裘钢 刘建超
(1 诸暨市经济特产站,诸暨 311800;2 浙江农林大学暨阳学院,诸暨 311800)
茶叶是我国重要的传统出口创汇产品[1],具有良好的社会效益和经济效益,故促进茶叶产业发展,有助于振兴乡村、帮助农民致富。但是,目前我国茶叶生产、加工以人工操作为主,而随着采茶工的紧缺和采茶人工成本的上升,采茶难的问题越发凸显[2];同时,目前我国茶叶生产中的农业机械应用率不高、机械化程度低,要实现茶叶的大规模、大批量生产存在一定的技术难题,而国外的茶叶生产已经实现机械化和标准化,这给我国大部分传统茶叶产区带来了严峻的挑战;此外,我国茶机行业发展存在一定的问题,主要表现为茶机研发投入少、机械设备落后、产品型号混乱、缺少创新点、实际应用范围少、基础研究薄弱等[3]。以上因素均制约了我国茶叶产业的进一步发展。而“十四五”规划中明确强调,到2035 年农作物综合机械化率要达到75%,而茶叶作为我国重要的经济作物,实现茶叶生产机械化是未来发展的大趋势。
目前,我国科研人员已在茶叶生产机械化方面开展了较多研究。例如,为提高茶叶产业机械的应用水平,茶叶产业机械研发制造人员对茶园耕整、茶树修剪、茶树植保、茶叶采摘等环节进行了优化(其中,茶园耕整,通过调整茶树间行距、茶蓬高度、标准长度等,以便于机械操作;茶园车行道采用沥青路面,部分茶树行间设有轨道;鲜叶运输采用厢顶覆盖金属膜的微型货车等)[4-5]。胡玺贤等[6]的调研结果表明,茶叶机械采摘采用双人抬往返切割式采茶机,在机械操作得当的情况下,有利于茶树的生长发育,且对茶叶的产量、品质无不良影响,还能减少人工劳动力,增加经济效益,促进产业转型。明肖宏等[7]的调研结果表明,北方茶田耕种采用ZGJ-120型手扶自走式茶园中耕机,可以解决茶园的耕整问题,但该机械质量较大,对茶农的操作要求较高。尹博等[5]通过在茶园植保上采用农用病虫害防治机械(东方红WFB-18G 弥雾机)发现,该机器具有工效高、雾化好、对靶率高的特点。权启爱等[8]的调研结果表明,国外在20世纪末研制出的一种乘坐式茶叶采摘机,具有节省劳动力和方便耕种、松土、喷洒等特点。
此外,大量研究表明,实现茶叶生产机械化,可大大增加茶叶生产加工效率,进而促进茶叶产业发展。而要实现茶叶生产机械化,需综合考虑自然地理环境、市场供需等多方面因素,且茶叶生产机械化的最终结果主要体现在茶叶产量的变化。因此,笔者拟以茶叶产量变化受多种因素影响为主要切入点,应用分析探索影响茶叶产量的主要影响因素,并利用SPSS 20.0 软件建立多元线性回归模型,以期预测未来茶叶产量,阐述茶叶生产机械化对茶叶产量的影响,从而为我国茶叶产业的优化发展提供参考依据。
选取茶叶产量(Y)作为模型的因变量,定量分析各种影响因素对茶叶产量的作用。根据我国当前的技术条件和社会经济水平,茶叶生产要实现全面机械化发展,涉及到自然、经济、技术三方面的因素。其中,自然方面可用我国实际茶园面积、地表水资源量2 项指标综合反映,经济方面可用居民人均可支配收入、中国茶叶出口量2项指标综合反映,技术方面可用小型拖拉机数量、农业机械总动力、农业总产值3项指标综合反映。因此,初步确定茶园面积(X1)、地表水资源量(X2)、居民人均可支配收入(X3)、中国茶叶出口量(X4)、小型拖拉机数量(X5)、农业机械总动力(X6)、农业总产值(X7)作为模型的自变量。
在中国知网、国家统计局等网站,对我国2003年—2020年的茶园面积、居民人均可支配收入等进行数据收集,采用2003年—2017年的数据利用SPSS 20.0 软件建立多元线性回归模型。
1.3.1 相关性分析
为了确保多元线性回归模型的合理性与准确性,需要计算和分析每个因素之间的相关系数,从而得出变量之间的相关关系,与茶叶产量因素高度相关的自变量才适合被引入模型,以保证模型回归的精确度。其中,相关系数|r|≥0.8,表示高度相关;0.5 ≤|r|<0.8,表示中度相关;0.3≤|r|<0.5,表示低度相关;|r|<0.3时,表示相关程度极弱,可视为不相关。
1.3.2 多元线性回归模型的建立
在SPSS 软件中利用自相关回归分析法对相关数据进行回归分析。自相关时间序列回归分析的回归模型可用Y=a+k1X1+k2X2+k3X3+k4X4+k5X5表示,其中,a 为常数量,k1、k2、k3、k4、k5为模型中的系数。
1.3.3 多元线性回归模型的验证
采用2018年—2020年的数据进行验证,并通过公式d=[(Pi-Oi)÷Oi]×100%计算偏差率,其中,d为偏差率,Pi 为计算值,Oi为实际值;d值越低,则模拟结果越优秀。
由表1 可知,茶园面积、居民人均可支配收入、中国茶叶出口量、农业机械总动力、农业总产值与茶叶产量的相关系数r均大于0.8,表明这几个因素与茶叶产量高度相关。地表水资源量和小型拖拉机数量与茶叶产量的相关系数r分别为0.585和0.617,表明这几个因素与茶叶产量中度相关。因此,导入模型的自变量为茶园面积(X1)、地表水资源量(X2)、居民人均可支配收入(X3)、中国茶叶出口数量(X4)、小型拖拉机数量(X5)、农业机械总动力(X6)、农业总产值(X7)。其中,居民人均可支配收入与茶叶产量的相关性最大,说明消费能力对茶叶产量有重要影响;小型拖拉机数量对茶叶产量的影响相对较小,主要原因是茶叶产业机械发展较慢,当前茶叶生产仍以手工操作为主;地表水资源量与茶叶产量的相关性最低,这与我国茶树种植大多分布在降水资源丰富的地域有关。
表1 茶叶产量影响因素的相关性分析
由表2可知,自2003年以来,我国茶园面积、农业总产值、居民可支配收入和农业机械总动力大体上呈现逐年增加的趋势;而地表水资源量、中国茶叶出口量和小型拖拉机数量的趋势不明显。现对茶叶产量主要影响因素的时序变化特征进行分析:(1)茶园面积。茶园面积在2003年—2020年始终保持稳定增长,且随着茶园面积的不断增加,茶叶产量也随之稳定增加。经分析,茶叶是我国重要的经济作物,茶叶生产有助于提高农民经济收入,加速山区建设,助力脱贫攻坚,再加上茶叶产业衍生出的茶文化、茶饮料等为我国的经济发展做出了重要贡献,故提升了农民种茶的积极性,从而使茶园面积逐年增长。(2)中国茶叶出口量。我国茶叶出口量从2003年的2.599 1×109t 提高到2020 年的3.488 1×109t,呈逐年稳定增加的趋势,但增速较慢。其中,2014 年我国茶叶出口量出现波动,同比下降7.5%。究其原因,受大宗商品价格大幅下降的影响,茶叶销售价格和销量均下降,导致茶叶出口量随之减少。(3)居民人均可支配收入。2003年—2020年,我国居民人均可支配收入大幅增加,这说明我国经济取得了非常大的进步,国人的购买能力不断加强。因此,进一步推动茶文化的发展,提高茶叶产业的行业地位,可不断刺激茶叶市场发展,进而促进茶叶产业升级。(4)农业机械总动力。2003年—2020年,我国农业机械总动力大体上呈逐年稳定增加的趋势。其中,2016年我国农业机械总动力同比下降13%,随后又逐年上升。经分析,农业作为我国支撑国民经济的基础性产业,近年来在国家大力扶持下,逐年增加了农业机械购置补贴,使得农业机械化生产逐步成为农业生产的大趋势。(5)农业总产值。2003 年—2020 年,我国农业总产值逐年增加,且增速较快。
表2 2003 年—2020 年我国茶叶产量及其相关影响因素的数据统计
R2代表回归系数,表示回归方程的可信度。由表3可知,茶叶产量多元线性回归模型的R2为0.999,经调整后R2为0.998,这说明茶叶产量多元线性回归模型的整体拟合度高。
表3 茶叶产量多元线性回归模型的参数检验
由表4 可知,茶叶产量的多元线性回归方程为Y=24.639+0.113X1+0.032X2+0.952X3-0.052X4-0.144X5+0.856X6-0.002X7,且所有自变量对茶叶产量的贡献均有显著性意义(p〈0.05)。因此,茶园面积、地表水资源量、居民人均可支配收入、中国茶叶出口数量、小型拖拉机数量、农业机械总动力、农业总产值可作为茶叶产量的关键影响因素,并可用这些因素来解释茶叶产量的变化规律及其产生原因。其中,居民人均可支配收入的标准系数为1.242,说明居民人均可支配收入对茶叶产量的影响程度最高,且呈正相关;农业机械总动力的标准系数为0.187,说明农业机械总动力对茶叶产量影响也较高,也呈正相关,即农业机械化水平的提高对茶叶产量的增长可起到一定的促进作用。
表4 茶叶产量多元线性回归模型的估计结果
由表5可知,利用茶叶产量多元线性回归模型对2018年—2020年的茶叶产量进行预测验证,茶叶产量模拟值的偏差率分别为-0.06%、0.98%、-1.15%,绝对值均不超过10%,表明茶叶产量多元线性回归模型可用于预测茶叶产量。
表5 茶叶产量多元线性回归模型的数据验证
综上所述,以2003年—2017年茶叶产量作为因变量,通过线性回归分析发现,茶园面积、地表水资源量、居民人均可支配收入、中国茶叶出口数量、小型拖拉机数量、农业机械总动力、农业总产值与茶叶产量的相关性较高,依此建立了多元线性回归模型,并采用2018年—2020年的数据进行验证。结果表明,茶叶产量多元线性回归模型的整体拟合度高,且经检验,该模型可用于预测茶叶产量。
2003 年—2020 年,我国茶叶产量呈上升趋势,建议通过以下措施来促进茶叶产量的进一步增加。具体措施为:(1)加大宣传力度,提高农机利用率。很多种植户对先进的茶树栽培技术了解不够,欠缺相关的知识储备,故建议当地政府部门和相关组织开展相应的机械设备使用培训,加强对农机使用的宣传,从而提高农机利用率。(2)加强合作。可与当地高校合作,邀请相关专家对茶树种植和茶叶加工进行指导,以提高茶叶的产量和品质。(3)引进先进技术,促进产业升级。近年来,我国劳动力资源优势在逐渐减弱,人力成本在逐渐上升,这就迫使茶叶产业要引进先进生产技术,例如,茶园标准化布局、基础设施完善、采茶机械化、采茶修剪合理配套、包装和仓储实现机械化和半机械化等,从而实现茶叶产业升级。(4)加大政府补助,加强市场监管。政府行为会对茶叶生产带来积极影响,故政府可通过完善购置茶机的补贴优惠政策、加强市场监管等措施,来提高茶叶的产量和品质,从而推动茶叶产业规模化发展。