农业机械化、规模经营与农民增收*——基于江苏省种植类家庭农场的抽样调查证据

高名姿，孙玮，曹蕾

(1. 南京农业大学，南京市，210095； 2. 农业农村部南京农业机械化研究所，南京市，210014)

0 引言

随着中国消除绝对贫困，“扎实推动共同富裕”成为促进社会稳定和经济发展的必然之举。如何推动共同富裕？“十四五规划”和2035年远景目标提出，要“主动缩小地区、城乡和收入差距”。2022年中央一号文件则进一步强调要“全面推进乡村振兴”“促进共同富裕”。在逐步完善的分配制度保障下[1]，中国的城乡收入差距逐渐缩小(基于国家统计局数据计算，城乡收入比由2012年的2.88缩小至2021年的2.50)，但是农民收入仍远低于城镇居民，要实现共同富裕必须大幅提高农民收入。

如何提高农民收入？诸多研究关注到了农业机械化的作用。有学者研究发现，农业机械化可以提高农民收入，其实现路径主要有两个：一是通过降低农业生产成本[2]、增加粮食产出[3]、获得规模收益[4]、提高劳动生产效率[5-6]等途径增加农民的农业收入。二是通过增加农民的非农就业时间、促进劳动力向非农产业转移来增加农民的非农收入[7]。值得关注的是，关于农业机械化、非农就业与农民收入孰因孰果，已有研究结论不一。有学者研究发现，非农收入通过影响农业要素投入结构进而影响了农业机械投入[8]；也有学者通过因果检验发现农业机械化既可以直接作用于农业收入增长，也可以通过劳动力转移间接作用于非农收入增长[9]；更有学者证明，农业分工(以农业机械化程度为核心度量指标)与农民收入之间存在互为因果的关系[10]。

尽管已有文献关于农业机械化对农民收入影响的探讨已经较为丰富，但仍然存在以下不足：一方面，多数学者采用宏观数据研究农业机械化对农民收入的影响(例如，用地区层面的“农业机械总动力”和“农民人均可支配收入”作为农业机械化水平和农民收入的代理变量)，因数据限制，其研究难以基于农户特征提出针对性的对策建议。另一方面，以微观数据为基础的研究多以传统小农户为研究对象，而在农业现代化和规模经营的背景下，农业机械化对规模经营农户收入的影响值得关注。规模经营农户不同于传统小农户[11]，其农业生产更趋专业化，并能克服后者生产经营中存在的诸多弊端[12-13]，从而更有利于发挥农业机械的作用。可见，农业机械化对规模经营农户收入的影响与对传统小农户的影响有差异，但是鲜有研究对此进行探讨。

由于农业生产的复杂性，在全球范围内，以家庭经营为特征的家庭农场是各国主要的农业生产组织形态[14-15]。在中国，家庭农场也成为最重要的农业规模经营主体[16-17]。因此，本文基于家庭农场的微观调研数据，构建了农业机械化影响家庭农场收入的分析框架，并实证检验农业机械化对家庭农场收入和收入差距的影响，鉴于目前不同作物类型种植中的农业机械化水平存在明显差异，本文进一步检验了农业机械化对不同作物类型家庭农场收入的异质性影响，以期为农民增收和共同富裕政策制定提供参考。

1 理论分析与研究假说

1.1 农业机械化对家庭农场收入的影响

为探讨农业机械化对家庭农场收入的影响，本文首先假设家庭农场的收入(I)由农业收入(If)和非农收入(Ii)构成，其中农业收入指家庭农场的农业经营收入，家庭农场的收入由式(1)决定。假设家庭农场的农产品产量为Q，农产品价格为P，则家庭农场的农业收入由式(2)决定；家庭农场的农产品产量由式(3)决定。

I=If+Ii

(1)

If=Q×P

(2)

Q=f(L,M)

(3)

式中：L——劳动力投入；

M——农业机械投入。

一般而言，在农业生产中，机械和劳动力有较高的替代性。如图1所示，假设家庭农场的初始等产量曲线为Q0，初始劳动力和机械投入的等成本线为C0，则初始的最优劳动力和机械投入组合点为A0(M0,L0)。在农业机械投入更可及后，农业机械的使用成本降低，假设可投入的总成本不变，则等成本线变为C1，此时的最优投入组合位于C1与等产量曲线Q1的切点A1(M1,L1)。此时，农业产出水平Q1>Q0，由式(2)可知，此时家庭农场的农业收入(If)提高。基于上述分析，本文提出如下研究假说。

H1：农业机械化程度越高，家庭农场的农业收入越高。

机械替代劳动力后，农业劳动力被释放，被释放出的劳动力如何重新配置无疑将影响家庭农场的收入结构。不考虑农业部门和非农部门工作转换成本，若非农部门工作的边际收入大于家庭农场农业经营的边际收入，基于理性经济人假设，农户将会选择从事非农工作以增加非农收入，反之则将这部分劳动力留在农业部门。因此，在非农部门和农业部门边际收入不确定的情况下，农业机械化对家庭农场非农收入(Ii)的影响不确定，但是机械替代劳动力后释放出的劳动力如果继续投入工作，无疑将增加家庭农场的总收入。因此，本文进一步提出如下研究假说。

图1 不同成本下的劳动力和机械投入选择

H2：农业机械化程度越高，家庭农场的总收入越高。

1.2 农业机械化影响家庭农场收入的机制：经营规模视角

在农作物连片种植和农业生产更趋专业化的背景下，农业机械作为“现代要素”投入，促进了农业实现规模经济[18]，结果是家庭农场经营的土地规模扩大[19]。家庭农场土地经营规模扩大可以概括为两个阶段：第一阶段，在有非农就业机会的情况下，有非农就业比较优势的农民放弃土地经营而选择非农就业，这样，有农业生产比较优势的家庭农场主便能流转到更多土地，使扩大土地经营规模成为可能[20]。第二阶段，大量农民非农就业导致农村劳动力短缺[21]，因雇工成本上升，家庭农场使用农业机械的比较成本降低[22]，这导致农场主增加农业机械投入，进而使农场主在劳动力投入不变情况下可以经营的土地规模扩大。

为了更直观地探讨农业机械化对家庭农场经营规模的影响，本文基于图1进一步绘制出图2。图2中左侧的横坐标轴表示家庭农场的土地经营规模。假设家庭农场初始的劳动力和土地经营规模比例线为R0，当家庭农场劳动力和机械投入点位于A0(M0,L0)时，最优的土地经营规模位于B0(S0,L0)点，此时的土地经营规模为S0。当农业机械使用成本降低导致等成本线变为直线C1后，最优的劳动力和机械投入比例为C1线斜率的绝对值，此时，若保持原来产出不变，则最优的劳动力和机械投入组合点变为A′，对应的劳动力投入量为L′。假设在劳动力和机械投入比例变化后的亩均产出没有变化，则在劳动力投入变为L′后，家庭农场的经营面积仍为S0，据此可以找到点B′(S0,L′)，从O点出发经过B′的射线R1则为新的劳动力和土地经营规模比例线。如果家庭农场要发挥经营专业化的比较优势而将因机械投入而节省出的劳动力继续投入到农业生产中，则在L0劳动投入下的最优土地经营规模为S1。显然，S1>S0。

结合图1和图2的分析可以发现，当土地经营规模和劳动力的组合位于点B′时，其产出为Q0。在土地规模报酬不变的假设下，当土地经营面积变为S1，即原来的N倍时(因为N=S1/S0,S1>S0，所以N>1)，家庭农场的产出将提高至Q′(Q′=N*Q0>Q0)。因此，在农业现代化和农业经营专业化的背景下，家庭农场通过扩大土地经营规模提高了农业产出。基于式(1)和式(2)可知，家庭农场的农业收入和总收入提高。基于上述分析，本文提出如下研究假说。

H3：农业机械化可以促进家庭农场扩大经营规模，进而提高家庭农场的农业收入和总收入。

图2 机械化影响家庭农场经营规模的路径分析

2 研究设计

2.1 数据来源

本文所用数据来自南京农业大学金融学院于2021年7月组织的“农村金融支持乡村振兴”专项调查。该调查覆盖江苏的无锡江阴市、镇江句容市、南通海门区、泰州兴化市、徐州铜山区、宿迁泗洪县六县(市、区)，共获得499个家庭农场样本。本研究剔除纯养殖户、花卉苗木种植户以及生产种植情况缺失的样本，使用剩余的433个样本进行分析。

2.2 模型设定

为检验农业机械化对家庭农场收入的影响，本文设定如下回归模型。

lnYi=β0+β1M+β2C+εi=1,2,3

(4)

式中：Y1——家庭农场的总收入；

Y2——农业收入；

Y3——非农收入；

M——核心解释变量，表示该家庭农场的农业机械化水平；

C——控制变量，包括个体特征、家庭和经营特征、地区特征；

β0——常数项；

β1、β2——系数；

ε——随机扰动项。

为减少极端值对结果的影响，本文对收入取对数处理。

由于部分家庭农场无非农收入，本文借鉴刘明辉等[23]的研究成果，将基准模型进一步修正为式(5)。

ln(Yi+1)=β0+β1M+β2C+εi=1,2,3

(5)

为进一步检验农业机械化提高家庭农场收入的机制，即验证假说H3，借鉴江艇[24]的研究成果，本文设定回归模型如式(6)所示。

S=α0+α1M+α2C+μ

(6)

式中：S——家庭农场经营规模(用经营土地面积表示)；

M——家庭农场的农业机械化水平；

C——控制变量；

α0——常数项；

α1、α2——系数；

μ——随机扰动项。

2.3 变量选择

1) 被解释变量。本文的被解释变量是家庭农场收入(采用2020年数据)，并进一步将家庭农场收入分为农业收入和非农收入。

2) 解释变量。本文的核心解释变量是农业机械化水平。以往研究大多用“农业综合机械化水平”和“农业机械总动力”两个宏观指标来反映农业机械化水平[25-26]。因本文在微观层面度量农业机械化水平，而农业机械化的本质在于农户是否在生产的各个环节使用农机[27]，考虑到家庭农场比一般农户种植规模更大、拥有的农业机械更多(因为专业化经营，家庭农场更倾向于自购农机，而传统小农更倾向于购买农机服务)，所以本文基于拥有农机的情况形成衡量家庭农场农业机械化水平的指标。具体指标赋值依据如下：首先，将农业机械参与的农业生产环节分为耕地、播种、植保和收割四个环节；然后，对各环节拥有的农业机械情况进行赋值，若家庭农场拥有用于某生产环节的农业机械，则该环节的农业机械化水平赋值为1，否则为0；最后，将四个环节虚拟变量的赋值相加得到该家庭农场的农业机械化水平。

3) 控制变量。考虑到家庭农场收入受到诸多因素影响，本文借鉴已有相关研究成果，选取家庭农场主个体特征(性别、年龄、受教育程度、自我认定健康状况、风险偏好、时间偏好)、家庭和经营特征(老龄化程度、兼业化程度、土地租金)、地区特征(样本区县当年农业GDP)等变量作为控制变量。相关变量的定义和描述性统计见表1。

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

由表1可以发现，家庭农场以农业收入为主、各环节农业机械化程度差异较大，农场主年龄较大且投入农场工作的家庭成员兼业化程度低。从描述性统计结果看，尽管取对数后的数据差距缩小，但是仍然可以看出家庭农场以农业收入为主的特征；平均而言，家庭农场自有农业机械可以覆盖1.5个农业生产环节，且在耕地环节的农业机械化水平最高，达到82%，这与耕地所需农业机械(如拖拉机、旋耕机等)使用频率高、通常单价较低有关，与此相对应，家庭农场拥有植保环节农业机械的比例较低，仅为12%，这与无人机等植保用农机单价高、使用和维护的技术要求高有关；家庭农场主年龄偏大，平均为48岁；家庭农场自有劳动力的兼业化程度较低，平均而言，只有18%的自有劳动力是兼职从事家庭农场工作。

3 实证结果与讨论

3.1 农业机械化对家庭农场收入影响的初步分析

本研究运用stata软件进行回归，全样本基准回归结果如表2所示。回归(1)～回归(6)分别展示了不加入和加入控制变量时，农业机械化水平对总收入、农业收入和非农收入的影响。结果显示：(1)农业机械化水平在1%的显著性水平上正向影响家庭农场的农业收入和总收入，假说H1、H2得到初步验证。(2)农业机械化水平对非农收入有负向影响、对总收入有正向影响。这表明机械替代的劳动力没有选择非农就业，而是继续投入农业生产，进而导致家庭农场的农业经营更趋专业化。该结论与以小农户为研究对象的已有研究结论有差异，小农户一般会选择农地转出或农业生产环节外包，并将劳动力转移到非农部门以获得更多的工资性收入[28-29]。(3)受教育程度对家庭农场的总收入、农业收入、非农收入均有显著正向影响，这表明农场主受教育程度越高，赚取收入的能力越强，这与已有相关研究结论一致。

考虑到不同家庭农场的资源禀赋不同，本文用分位数回归进一步分析了农业机械化对不同收入水平家庭农场收入的影响，并试图探究农业机械化是否会缩小家庭农场的收入差距。表3、表4分别汇报了农业机械化对家庭农场总收入、农业收入的分位数回归结果。

表2 农业机械化对家庭农场收入的影响Tab. 2 Effects of agricultural mechanization on family farm income

表3 农业机械化对家庭农场总收入影响的分位数回归结果Tab. 3 Quantile regression results of effects of agricultural mechanization on family farm total income

表4 农业机械化对家庭农场农业收入影响的分位数回归结果Tab. 4 Quantile regression results of effects of agricultural mechanization on family farm agricultural income

如表3所示，回归(7)～回归(11)分别为总收入的0.10、0.25、0.50、0.75、0.90分位点(依次表示低收入、中低收入、中等收入、中高收入、高收入)的回归结果。结果表明，农业机械化对各收入水平家庭农场的总收入均有正向影响，但是对高收入家庭农场的影响不显著。具体来看，随着分位点升高，农业机械化水平的系数先升高后降低，到0.90分位点时，农业机械化水平的系数降至0.120且不显著。这表明农业机械化对低收入、中低收入、中等收入、中高收入家庭农场的增收效果更为明显，对高收入群体收入的影响较小。原因是，高收入家庭农场较早、较多购买农业机械，农业机械化对其收入的边际影响降低。

表4汇报了农业机械化对不同分位点家庭农场农业收入的影响，结果与前文结论基本一致。略有不同的是，回归系数随分位点升高而降低，这表明相对于高农业收入家庭农场，农业机械化对低收入家庭农场的农业收入提高作用更大。

3.2 农业机械化对家庭农场收入影响的异质性检验

不同作物对农业机械的要求不同，大田粮食作物种植中较易用农业机械替代劳动力，而经济作物种植则较难用农业机械替代劳动力[30]。因此，本文进一步考察了农业机械化对种植不同类型作物家庭农场收入的影响。根据家庭农场的作物种植情况，本文将样本分为纯粮食作物类、纯经济作物类以及粮食和经济作物兼种类三类，并做了分样本回归(表5～表7)。

表5 纯粮食作物类家庭农场的回归结果Tab. 5 Regression results of pure grain family farms

回归(17)～回归(22)分别汇报了在不加入以及加入控制变量时，农业机械化水平对纯粮食作物类家庭农场总收入、农业收入和非农收入的影响(表5)。结果表明：农业机械化水平在1%的显著性水平上正向影响了纯粮食类家庭农场的农业收入和总收入，假说H1和H2得到进一步验证。与表2的回归结果比较可以发现，回归(17)～回归(20)的农业机械化水平系数大于回归(1)～回归(4)，该结论与已有相关研究结论一致，即在粮食作物种植中使用农业机械可以进行更高效的农业生产，从而使农业机械化对粮食种植户的影响更大[31]。农业机械化水平对非农收入的影响为负，这进一步表明，农业机械化使种植粮食作物的家庭农场更专注于农业生产经营，从而减少了非农工作，并降低了非农收入。

表6 纯经济作物类家庭农场的回归结果Tab. 6 Regression results of pure economic crop family farms

回归(23)～回归(28)分别汇报了纯经济作物类家庭农场在不加入以及加入控制变量时，农业机械化水平对其总收入、农业收入和非农收入的影响(表6)。结果表明，农业机械化水平对该类家庭农场各类收入的影响主要为正向，但影响并不显著。这与经济作物种植的机械化水平仍然较低有关，因适宜经济作物种植的农业机械较少，使得农业机械化对纯经济作物类家庭农场收入的影响不显著。

表7 粮食和经济作物兼种类家庭农场的回归结果Tab. 7 Regression results of both grain and economic crop family farms

回归(29)～回归(34)分别汇报了不加入以及加入控制变量时，农业机械化水平对粮食和经济作物兼种类家庭农场总收入、农业收入和非农收入的影响(表7)。结果表明，农业机械化水平对该类家庭农场农业收入有正向影响，在加入了控制变量后，该影响在10%的水平上显著为正；农业机械化水平对该类家庭农场非农收入有显著负向影响，对总收入的影响为正，但并不显著。

对比表5～表7的回归结果可以发现，农业机械化水平对不同作物类型家庭农场收入的影响存在异质性，对纯粮食作物类家庭农场的增收效果更显著，且主要表现为农业收入的显著增长。与此对应，农业机械化水平对纯经济作物类家庭农场的增收作用有限。

3.3 农业机械化影响家庭农场收入的机制检验

机制检验估计结果表明(表8)，无论是否加入控制变量，农业机械化水平均在1%的显著性水平上正向影响了家庭农场的经营规模，即农业机械化可以促进家庭农场扩大经营规模，该研究结论与已有相关研究结论一致[32]。结合前文分析易知，家庭农场更倾向于专业化的农业经营，因此，机械替代出的劳动力通过扩大经营规模而进一步投入到农业生产中，从而提高了其农业收入和总收入，假说H3成立。

表8 农业机械化对家庭农场经营规模的影响Tab. 8 Influence of agricultural mechanization on family farm scale

3.4 稳健性检验

本文借鉴唐林等[33]相关研究成果，采用调整被解释变量的方法检验基准回归结果的稳健性。因农业机械化对家庭农场的收入具有结构效应，故将“家庭农场总收入”调整为“农业收入比重”。表9汇报了调整被解释变量后，农业机械化水平对家庭农场农业收入比重的影响。结果表明，无论是否加入控制变量，农业机械化水平均显著提高了家庭农场的农业收入比重，此结果与表2回归结果一致，表明估计结果是稳健的。

表9 稳健性检验的结果Tab. 9 Results of robustness test

4 研究结论与政策建议

4.1 研究结论

本文基于微观调研数据，实证检验了农业机械化对家庭农场收入的影响及其影响机制。主要研究结论如下。

1) 农业机械化促进了家庭农场增收、缩小了收入差距，是实现共同富裕的有效路径。农业机械化对不同收入水平家庭农场的增收效果存在差异，整体而言，对低收入、中低收入、中等收入家庭农场的增收效果更大，从而有利于农民增收和实现共同富裕。

2) 农业机械化推动了家庭农场的专业化经营，进而实现了农业收入和总收入的提高。从收入结构来看，农业机械化主要通过提高家庭农场的农业收入而提高了其总收入，同时，农业机械化对家庭农场的非农收入有负向影响(尽管部分回归结果不显著)，这表明农业机械化释放出的劳动力没有转移到非农领域，而是进一步投入到了农业生产经营中。

3) 农业机械化对家庭农场收入的影响存在异质性，对只种植粮食作物的家庭农场影响更大。这与已有研究结论一致，即粮食类大田作物更适宜农机耕作，从而使农业机械化对纯粮食类家庭农场的影响更大。

4) 农业机械化促进了家庭农场扩大土地经营规模，进而提高了其农业收入和总收入。综合分析农业机械化对土地经营规模和收入结构影响的回归结果可以发现，尽管农业机械有替代劳动力的作用，但是家庭农场没有将释放出的劳动力转移到非农领域，而是通过进一步扩大土地经营规模实现了更专业化的农业生产经营，并进而提高了总收入。

4.2 政策建议

1) 对家庭农场的农机购置给予更多样化的政策支持。提升低收入者的发展能力是提高其收入的根本前提，而提高家庭农场的农业机械化水平无疑将提升其发展能力。具体而言，应当在现有农机购置补贴基础上，基于农业适度规模经营者的现实需求，将更多的实用型农机纳入购机补贴范围。对于与规模化经营相适应、价格较高的大型农机具，建议采用财政补贴和金融支持(如提供低息贷款等)相结合的方式，帮助家庭农场提高购机能力，从而更好发挥农业机械化促进农户增收、缩小收入差距的作用。

2) 发展家庭农场的农机社会化服务，推动农业机械要素合理流动。家庭农场通常经营规模较大，更倾向于自购农机以规避农时集中带来的劳动力短缺和农机社会化服务供给不及时风险，但也存在农机闲置时间较长的资源浪费，建议采取措施，推动家庭农场为周边小农户提供农机社会化服务，以在实现自我增收的同时，提高小农户的农业机械化水平。

3) 引导中小规模家庭农场实现适度规模经营。农业适度规模经营不仅是提高农业生产效率的需求，更是提升农户收入的有效路径，应通过对家庭农场的农机应用和生产经营能力培训，提高其规模经营能力，尤其是在农村老龄化加剧的背景下，应对年龄大、受教育程度低的农场主给予更多样化的培训，从而帮助其实现适度规模经营。

4) 推动土地经营权有序流转，为家庭农场的适度规模经营提供制度保障。应进一步完善土地经营权流转服务体系，化解规模经营主体面临的流转土地经营期限短、价格高的现实困难，并加强农田基础设施建设，为实现规模经营、促进农民增收创造有利条件。