农业绿色生产技术采纳对农户收入的影响效应研究

陈梅英，黄守先，张 凡，党晴晴，夏康耀，陈 镇，袁 鹭

(1.福建农林大学经济管理学院，福建 福州 350002；2.南京农业大学经济管理学院，江苏 南京 210095；3.福建农林大学安溪茶学院，福建 泉州 362400 )

长期以来，我国“高肥高药”的粗放型农业生产模式造成了土壤质量下降、环境污染等问题[1]。推广农业绿色生产技术是实现农业可持续发展的有效路径。“大国小农”的基本国情决定了我国的农业生产主要以家庭经营为主，农户是农业技术的直接使用者[2]，是传统农业转变为现代农业发展方式的主力军。2021年中央1号文件在提出“持续推进化肥农药减量增效，推广农作物病虫害绿色防控产品和技术”的同时，要求“促进农业高质高效、农民富裕富足”。若农户采纳农业绿色生产技术，能否因此增加收入？其收入效应如何？从农户福利的视角研究如何推广农业绿色生产技术，对促进农业优质发展与乡村振兴具有重要意义。

现有对农业生产技术与农户收入之间关系的研究主要从以下几个方面开展：一是技术进步的作用。技术进步可以提高劳动效率，促进产品升级，影响农户福利[3-4]，显著提升农户收入[5-6]；二是多项技术的采用方式。综合采用多项技术，有利于提高农户的收入[7]；三是收入效应的作用时效。采纳绿色技术带来的长期与短期的收入效应不尽相同[8]。不过，学界就技术进步是扩大家庭收入的不平等[9]或是缓和不平等问题[10]的研究结论未达成一致，且现有文献大多将农户假定为农业生产过程中的独立决策者，而未考虑农户与农户之间可能存在的内生性问题[11-12]，鲜有文献针对农业绿色生产技术对农户的收入影响进行研究。因此，研究仍存在进一步拓展的空间：(1)在探讨农业技术采纳与农户收入的关系时，农户技术决策的自选择及内生性问题可能带来的结果偏差情况如何？(2)农业绿色生产技术对农户收入的影响及其机制如何？(3)不同技术属性特征的农业绿色生产技术对农户的收入效应是否存在差异？

茶叶作为重要的经济作物，是我国不少山区农民的生计基础。习近平总书记指出要“因茶致富，因茶兴业”，发展茶产业对于提高当地茶农收入，提升我国茶产业的国际竞争力意义重大[13]。但是长期以来我国农户茶叶生产中的高化肥、高农药投入的传统生产方式造成茶叶质量下降，严重破坏了茶园生态环境，因此迫切需要推广茶叶绿色生产技术[14-15]。2015年，原农业部制定出台《关于打好农业面源污染防治攻坚战的实施意见》，提出“一控两减三基本”的目标；2017年，又制定《开展果菜茶有机肥替代化肥行动方案》，以果菜茶生产为重点，加快推进主要经济作物的绿色发展。

基于此，笔者以茶叶种植户为研究对象，分析茶叶绿色生产技术对茶农收入的影响。根据政府推广的主要绿色技术与茶园管理特征，以农户施用有机肥及生物农药作为农户采纳农业绿色生产技术的指标。在构建绿色生产技术采纳对农户收入影响的理论模型的基础上，基于福建省茶叶主产区茶叶种植农户的实地调查数据，利用内生转换回归模型评估绿色生产技术对农户收入影响的平均处理效应，以及不同技术属性对农户的收入效应差异与群组差异，进一步检验农业绿色生产技术对农户收入的影响机制。

1 理论分析

在既定的约束条件下，农户作为微观经济活动的主体，当面临多种决策选择机会时，往往会选择能够实现效用最大化的目标方案。即对于理性的农户来说，若绿色生产技术能够给他们带来更大的利润，他们采纳该技术的可能性更大。

农业绿色生产技术可以保障农产品安全，改善农产品品质，提高农产品价格，整体上提升农户收入水平。与化学肥料相比，有机肥能优化土壤结构，提高土壤肥力，改善作物品质；生物农药对非靶标生物影响较小，可改善生态环境，降低农药残留，保障农产品安全。据调研农户反映，相较于化肥，施用有机肥可增加茶叶叶片厚度，使茶汤醇厚；相较于化学农药，施用生物农药在保证茶叶的食品安全上有明显优势。所以茶农通过施用有机肥和生物农药，提升了茶叶品质，保障了茶叶安全，并且提高了茶叶价格，增加了茶农的收入。

此外，不同属性的绿色生产技术影响着农产品的不同属性，会给农户带来不同的收入效应：(1)有机肥有助于提升农产品的搜寻品与经验品属性。有机肥通过培肥地力，提升了农产品的外观质量和口感[16-17]。质量和口感好的茶叶市场价格普遍更高。(2)生物农药主要影响农产品的信任品属性。农户若施用生物农药，则会减少化学农药用量，降低农药残留。但由于信息的高度不对称，消费者即使饮用后也无法判断茶叶是否安全[18]，优质优价的市场机制失灵[19]，从而抑制了消费者的额外支付意愿。

综上所述，理论上，农户只要是在自愿基础上采纳绿色生产技术，无论是施用有机肥还是生物农药，都会提高茶叶价格，进而提高农户的收入。郑旭媛等[20]的研究结果显示，农业技术的不同属性，将造成农户不同的农业技术选择偏向。也就是说，不同属性的绿色生产技术对农户的效用不同，农户的采纳程度会不同。

2 研究设计

2.1 数据来源

茶产业是福建省的农业主导产业和民生产业，推广茶叶绿色生产技术是实现茶产业绿色发展的关键举措。近年来福建省政府相继出台了《关于进一步推进茶产业绿色发展的通知》《加快现代茶叶产业发展实施方案》。在综合考虑茶产业区域布局的前提下，课题组于2019年对福建省具有代表性的茶叶主产区泉州安溪、宁德福鼎、漳州华安进行问卷调查，利用分层逐级抽样和随机抽样相结合的原则，每个县选取3～4个乡镇，每个乡镇按照同样的抽样原则选取2～3个村庄，每个村庄随机抽取15个样本农户。所访问的农户均为家中茶叶生产决策者，调研方式为入户调研，即调研队员入户与家庭决策者面对面访谈，调查内容含经营情况、茶园面积、茶叶收入、风险偏好以及有机肥施用和生物农药施用情况等。调研共获得567个样本，去除数据缺失的问卷后，有效样本数为542个，问卷有效率为95.59%。

2.2 变量设定

因变量：农户人均纯收入。主要关心绿色生产技术的采纳与农户人均收入之间的因果关系。农户人均收入主要用家庭纯收入与家庭人口数量的比值来表示。为了消除异方差的影响，对农户人均纯收入进行对数化处理。

处理变量：绿色生产技术。将农户同时施用有机肥、生物农药2种技术视为采纳了绿色生产技术。若茶农采纳了绿色生产技术赋值1，否则赋值0。调查结果显示，施用有机肥(含农家肥)的户数为325户，占比59.96%，而施用生物农药的户数为191户，占比仅为35.24%。此外，2项技术都采纳的茶农有131户(24.17%)，反映出当前绿色生产技术的推广效果并不理想。

控制变量：从受访者个人特征、家庭特征、经营特征3个方面选择控制变量。其中个人特征包括性别、年龄、受教育程度以及风险偏好等变量[20]。风险偏好变量的测度从3个递进式主观问题中提炼：第1个问题是“若您有尝试种植新品种计划,且市场上有2种不同新品种，您会选择哪种?产量为450～550 kg·(667 m2)-1的新品种=1，产量为400～650 kg·(667 m2)-1的新品种=0”，第2、3个问题的选项1同第1题，选项0分别改成“产量为350～800 kg·(667 m2)-1的新品种”和“产量为300～900 kg·(667 m2)-1的新品种”。假设3个问题的结果加总为A，取值为[0,3]，且取值越大,农户越接近风险厌恶型；随后设置变量R,取值为[0,1]，且取值越大,农户越接近风险偏好型。家庭特征包括农户农业劳动力数量、家庭成员社会身份、是否为党员；经营特征包括农户参加合作社情况、茶叶规模(面积)、茶园细碎化程度。

工具变量：为了保证模型的可识别性，选择茶农所在村庄的绿色生产技术采纳比例为工具变量，该变量并不直接影响茶农的家庭收入，但由于农户存在从众效应及示范效应，村庄的的绿色生产技术采纳比例对茶农采纳技术的决策具有重要影响。各变量定义及描述性统计结果如表1所示。

表1 变量定义及描述性统计Table 1 Variable definition and descriptive statistics

2.3 模型设定

作为理性经济人，农户选择绿色生产技术以实现效用最大化。假定农户i选择绿色生产技术(a)所获得的潜在净收益为Aa*，未选择绿色生产技术(n)的潜在净收益为An*，那么农户选择的条件则为：Aa*-An*=Ai*>0，表示农户选择绿色生产技术所获得的净收益大于未选择该技术所获取的净收益(Ai*)。Ai*表示无法被直接观测的潜变量，用包含可观测的一系列外生变量的函数来表示，相应地农户是否选择绿色生产技术的决策模型表示为

(1)

式(1)中，Ai为农户i是否采纳绿色生产技术的决策，Ai=1表示农户采纳绿色生产技术，Ai=0表示农户未采纳绿色生产技术。构建以下模型以评估采纳绿色生产技术对农户收入的影响效应[4]：

(2)

式(2)中，Yi为农户的收入水平；Xi为影响农户收入水平的因素，如个人特征、家庭特征、经营情况以及外部环境；β′、γ′为待估系数；εi为随机误差项。

若农户被随机地分配到技术采纳组与未采纳组，则γ′为农户收入的无偏估计。由于不可观测因素同时影响农户采纳绿色生产技术的决策与收入状况，Ai不能被视为外生变量。若采取常用的普通最小二乘法(OLS)和倾向匹配得分法(PSM)进行分析，意味着农户是否选择采纳绿色生产技术是随机的。但实际上，农户的个人偏好、要素禀赋、管理技能等不可观测变量的影响是无法消除的，是否采纳绿色生产技术是农户基于预期收益分析的自选择，忽视了农户自选择问题，将导致结论可能存在有偏性。因此，采用CHANDA等[21]的内生转换回归模型(ESR)，研究农户采纳绿色生产技术的收入效应。

ESR模型含2个阶段的估计：第1阶段，使用Probit或Logit模型估计研究对象的选择方程；第2阶段，建立研究对象决定方程，估算研究对象行为选择前后导致的因变量水平变化。该模型采用的方法优点如下：第一是在解决决策存在的自选择问题与内生性问题时，同时兼顾可观测因素与不可观测因素的影响；第二是能分别估计处理组和控制组的影响因素方程，考察各因素的差别化影响；第三是使用全信息最大似然估计方法，可解决有效信息的遗漏问题；第四是实现反事实分析。

构建采纳绿色生产技术对农户收入影响的ESR模型：

行为方程(是否采纳绿色生产技术)为

(3)

结果方程1(处理组，即采纳农户(a)的收入水平方程)为

(4)

结果方程2(控制组，即未采纳农户的收入水平方程)为

(5)

式(3)～(5)中，Zi为影响农户采纳绿色生产技术的各类因素；Ii为工具变量向量，以保证ESR模型的可识别性；μi为误差项；Ya与Yn分别为采纳绿色技术农户a与未采纳农户n的收入水平；Xa与Xn为影响农户收入的各类因素；εa与εn为结果方程的误差项；δ′、k′、βa′、βn′分别为对应变量的系数。

ESR模型的估计结果给出了各类因素对采纳农户与未采纳农户收入水平的不同影响。通过利用内生转换模型的估计系数，结合反事实分析框架，比较真实情景与反事实假设情景下农户的收入水平期望值，用于估计绿色生产技术对农户收入影响的平均处理效应，评估绿色生产技术对农户收入的总体影响。

采纳绿色技术农户的收入期望值(E)(处理组)：

(6)

未采纳绿色技术农户的收入期望值(控制组)：

(7)

采纳绿色技术农户若未采纳绿色技术的收入期望值：

(8)

未采纳绿色技术农户若采纳绿色技术的收入期望值：

(9)

式(6)～(9)中，λα、λn为逆米尔斯比率；σμa、σμn为协方差。

实际采纳绿色生产技术的农户，其收入状况的平均处理效应(Ti)可以表示为方程(8)与方程(6)之差：

Ti=E[Ya|Ai=1]-E[Yn|Ai=1]=

(βa′-βn′)Xa+(σμa-σμn)λa。

(10)

相应地，未采纳绿色生产技术的农户，其收入状况的平均处理效应(Ui)可以表示为方程(7)与方程(5)之差：

Ui=E[Yn|Ai=0]-E[Ya|Ai=0]=

(βn′-βa′)Xn+(σμn-σμa)λn。

(11)

利用Ti、Ui平均值考察采纳绿色生产技术对农户收入的平均处理效应。

3 结果与分析

3.1 茶农绿色生产技术决策与收入模型联立估计结果

表2 茶农绿色生产技术采纳决策与茶农收入模型联立估计结果Table 2 Joint estimation results of the model for tea farmers′ green production technology adoption decision and their income

由表2中绿色生产技术决策的影响因素结果可知，个人特征中，受教育程度是影响茶农是否采纳绿色生产技术的关键因素，估计系数为0.063 1，且通过5%的显著性水平检验，可能是因为教育水平高的茶农对于新技术的学习能力较强，接受程度也较高，因此更倾向于采纳绿色生产技术。家庭特征中，非兼业化对技术采纳有正向显著影响，这说明兼业程度越高，茶农越不愿意采纳绿色生产技术，可能是因为施用有机肥需要更多的劳动力，购买生物农药又需要投入更多的资金，而兼业茶农的务农机会成本高，不利于其绿色生产技术的采纳。工具变量方面，村庄绿色技术采纳比例在1%统计水平上显著，且估计系数为正。这说明当村庄采纳绿色生产技术的茶农越多，同村内茶农采纳绿色生产技术的可能性越大。

由表2中采纳绿色生产技术和未采纳绿色生产技术的茶农收入影响因素估计结果可知，由于调研的农户平均年龄为47岁，总体呈老龄化特征，所以在个人特征中，年龄对2类茶农的家庭收入均有显著的负向影响。在老龄化的情况下，茶农的体力和身体健康状况水平均有所下降，无法满足茶园管理所需的劳动力投入需求，导致其获得的茶叶收入更低。家庭特征中，农业劳动力数量对家庭收入具有显著的正向影响，与未采纳绿色技术的茶农相比，采纳绿色技术的农户家中农业劳动力数量对家庭年收入的影响更大。结果还显示，种植规模对两者均有正向影响，且对未采纳绿色技术者影响显著，种植规模越大，茶农家庭收入越高。此外，非兼业化对2类茶农家庭收入均为显著的负向影响，说明如果兼业化程度越低，则家庭年收入也越少；采纳绿色生产技术的农户中，非兼业化对其家庭年收入的负向影响更大，说明当前情况下，务工收入明显优于务农收入。经营特征中，土地细碎化程度对2类茶农家庭年收入都产生了显著的负向影响，细碎化造成了茶园有效面积的浪费，增加了劳动力和资金投入成本，降低了茶叶产量，从而减少了茶农家庭收入。种植经验对茶农家庭年总收入产生了显著的正向影响，种植经验越丰富，茶农的管理技能越强，越会合理投入要素，越能为茶农获得更高的收入。

3.2 处理效应分析

利用式(8)～(9)进一步测算出采纳绿色生产技术(T)和未采纳技术(U)对茶农收入影响的平均处理效应，结果见表3。

表3 茶农采纳绿色生产技术对收入影响的平均处理效应Table 3 Average treatment effect of green production technology adoption on tea farmers′ income

计算结果显示，采纳绿色生产技术对茶农家庭年收入有正向的处理效应，且在1%统计水平上显著。T的估计结果表明，针对采纳绿色生产技术的茶农，倘若他们不采纳该技术，其家庭年人均总收入将下降59.23%〔(2.819 6-1.403 4)/2.819 6)〕，即农户收入福利效应由2.819 6下降到1.403 4。而U的估计结果表明，倘若未采纳绿色生产技术的茶农能够采纳绿色生产技术，其收入福利效应由2.410 2上升至3.195 9，增加32.60%,这说明采纳绿色生产技术能够有效改善茶农收入。

3.3 不同绿色生产技术的处理效应差异

绿色生产技术指的是同时施用有机肥和施用生物农药，由于这2种技术在劳动力、技术、资金的约束各不相同，造成施用有机肥的农户数量比施用生物农药的多。采纳不同属性的绿色生产技术对茶农收入的影响可能存在差异。因此，进一步使用内生转换模型在反事实的框架下分别考察2种绿色生产技术对茶农收入影响的处理效应。

T的估计结果表明，单独施用有机肥(或农家肥)和单独施用生物农药的茶农倘若不采纳2种技术，其收入绩效分别下降19.71%和10.03%。U的估计结果表明，当未施用有机肥或生物农药的茶农施用有机肥或生物农药后，其收入效应将分别提升22.46%和30.68%(表4)。从平均效应来看，同时采纳2种绿色技术的茶农，其家庭收入的提高幅度远大于只采纳1种绿色技术的茶农，这表明同时施用有机肥和生物农药对于茶叶价格具有互补关系。

表4 采纳不同绿色生产技术对茶农收入影响的平均处理效应Table 4 Average treatment effect of adopting different green production technologies on tea farmers′ income

3.4 采纳绿色生产技术的影响机制分析

采纳绿色生产技术主要通过农产品的市场溢价和规模效应来影响农户的收入。价格效应主要体现在：(1)绿色生产技术将农业生产和环境保护联系起来，在促进农业发展的同时保证农产品的绿色无污染。绿色生产技术要求施用有机肥或生物农药，相比传统的化学投入品价格更为昂贵，工序更为复杂，增加了茶农的生产成本。因此，茶农通常通过抬高茶叶价格来弥补额外生产成本。(2)相比传统化学投入，绿色生产技术有助于减少茶叶中的农药残留和其他有害物质含量，在保障茶叶安全的同时改善茶叶外观和茶叶口感。但是农产品市场存在信息不对称的情形，消费者无法识别一般农产品和绿色农产品。在这种情况下，采纳绿色生产技术的茶农通常会选择加入合作社等组织，通过质量认证为采纳绿色生产技术的茶叶提供绿色标签，向消费者传递出茶叶的质量信息，使消费者对这种高质量的绿色产品产生更高的支付意愿。

规模效应主要体现在：(1)绿色生产技术的采纳成本较高，茶农必须扩大种植面积以发挥规模效应，降低采纳绿色生产技术的单位面积成本。(2)当前绿色产品拥有广阔的消费市场，在这种情况下茶农会扩大种植面积以占有更多的消费市场。具体的回归结果见表5。

表5 采纳绿色生产技术对茶农收入的影响Table 5 Influence mechanism of green production technology adoption on tea farmers′ income

从表5可知，茶农采纳绿色生产技术对其市场溢价平均处理效应在1%统计水平上有显著正向影响。从平均期望价格水平来看，在考虑反事实假设下，当采纳绿色生产技术的农户没有采纳绿色生产技术时，其茶叶价格将会下降0.662 0，下降幅度为18.65%。当未采纳绿色生产技术的农户采纳绿色生产技术时，其茶叶的价格将会上升0.551 5，上升幅度为14.44%。以上分析可以看出，茶农采纳绿色生产技术可以显著提升茶叶的市场溢价，从而提升其福利水平。从平均期望规模来看，在考虑反事实假设下，当采纳绿色生产技术的农户没有采纳绿色生产技术时，其种植规模将会下降0.571 6，下降幅度为19.05%。当未采纳绿色生产技术的农户采纳绿色生产技术时，其茶叶的价格将会上升0.433 4，上升幅度为16.66%。以上分析可以看出，茶农采纳绿色生产技术的同时会增加茶园的种植面积，以此获得规模效应。

4 结论与建议

基于2019年福建茶叶主产区茶农的调查数据，利用内生转换回归模型(ESR)，从茶农家庭年总收入的维度评估采纳绿色生产技术对茶农收入影响的平均处理效应，考察不同属性绿色生产技术的影响效应差异，并进一步检验采纳绿色生产技术对茶农收入的作用机制。研究表明，采纳绿色生产技术能够有效提高茶农的收入。具体表现为：第一，实际采用绿色生产技术的茶农若未采用该技术，其家庭总收入将下降；实际未使用绿色生产技术的茶农若使用该技术，其收入水平将增加。第二，不同的绿色生产技术的收入效应存在差异。施用有机肥的收入效应高于生物农药技术，但低于同时采纳2种绿色生产技术的收入效应。第三，从作用机制上来看，采纳绿色生产技术使得茶叶获得了更高的市场价格，并且茶农致力于扩大自身的种植面积，以便获得规模效应。

基于上述研究结论，可以得出以下政策启示：第一，加强对绿色生产技术推广和应用的政策支持，一方面可以合理布局基层农业技术推广机构，进一步健全绿色生产技术的推广体系，另一方面，对有机肥、生物农药等农资提供一定的物质补贴，从而提高农户采纳绿色生产技术的积极性。第二，不同种类的绿色生产技术具有互补效应。因此在绿色生产技术推广体系中，应坚持肥料与农药相结合，开展有机肥与农药绿色技术组合示范推广。第三，加强绿色生产技术推广人员队伍建设，逐渐壮大绿色生产技术推广队伍，不断提高技术推广人员以及服务人员的教育素质。

该研究不足之处在于由于数据的可获得性以及便利性，仅对有机肥和生物农药2种绿色生产技术进行研究，仅以福建茶农为研究对象，可能会因作物类型不同、农业绿色生产技术不同、种植规模差异及地理环境的改变而对结论产生影响，需进一步展开相关研究。