孫小鈞 伍國(guó)勇 任秀

摘要：【目的】探究化肥投入變化對(duì)貴州省糧食生產(chǎn)效率的影響，為貴州省實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色化、現(xiàn)代化發(fā)展和保障糧食安全提供理論參考?！痉椒ā繕?gòu)建隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)模型，基于2001、2006、2011和2016年貴州省糧食總產(chǎn)量及其生產(chǎn)要素投入的面板數(shù)據(jù)，測(cè)算貴州省糧食生產(chǎn)效率，運(yùn)用空間自相關(guān)法分析其空間分布態(tài)勢(shì)和集聚態(tài)勢(shì)，利用重力模型分析化肥投入與糧食生產(chǎn)效率的空間耦合關(guān)系，并以Tobit模型實(shí)證分析化肥投入變化對(duì)糧食生產(chǎn)效率的影響。【結(jié)果】2001—2016年期間，貴州省糧食生產(chǎn)效率均值為0.8355，效率總體上雖呈下降趨勢(shì)，但提升空間較大;糧食生產(chǎn)效率空間地理分布呈西北向東南方向遞減趨勢(shì)，空間集聚態(tài)勢(shì)呈離散分布;化肥投入對(duì)糧食生產(chǎn)效率的正向影響顯著，但增產(chǎn)的邊際效用總體較低，且即將進(jìn)入“內(nèi)卷化”階段?！窘ㄗh】充分考慮貴州省實(shí)際情況，采取測(cè)土配方施肥、加大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科研投入、區(qū)域良種和技術(shù)研發(fā)有償合作、糧食分區(qū)生產(chǎn)政策，既能防止化肥施用“內(nèi)卷化”，又能提高糧食生產(chǎn)效率。

關(guān)鍵詞： 化肥投入;糧食生產(chǎn)效率;空間自相關(guān);重心遷移軌跡

中圖分類(lèi)號(hào)： S147;F326.11? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：2095-1191（2019）08-1869-09

The impact of chemical fertilizer input changes on grain production efficiency—An empirical analysis based on panel data of counties in Guizhou Province

SUN Xiao-jun1， WU Guo-yong1，2*， REN Xiu1

（1School of Economics， Guizhou University， Guiyang? 550025， China; 2China Karst Regional Rural Revitalization Research Institute， Guizhou University， Guiyang? 550025， China）

Abstract：【Objective】The aim of the study was to explore the impact of chemical fertilizer application on grain production efficiency in Guizhou Province， and provide guidance for Guizhou Province to achieve greening of agriculture， modernization and food security. 【Method】This paper constructed a stochastic frontier production function model， based on the four-stage panel data of total grain output and production factors input in Guizhou Province in 2001， 2006， 2011 and 2016， measured its grain production efficiency， and analyzed its spatial distribution situation and agglomeration situation by spatial autocorrelation method. The spatial coupling relationship between fertilizer input and its grain production efficiency was analyzed by gravity model. The Tobit model was used to empirically analyze the impact of fertilizer input change on grain production efficiency. 【Result】In 2001-2016， the average grain production efficiency in Guizhou Province was 0.8355， although the overall efficiency showed a downward trend， but the room for improvement was large. In 2001-2016， the spatial distribution of grain production efficiency showed a decreasing trend from northwest to southeast， and the spatial agglomeration situation was discrete. The positive impact of fertilizer input on grain production efficiency was significant， but the marginal utility of increasing production was generally low， and it was about to enter the involution stage. 【Suggestion】Taking full account of the actual situation in Guizhou Province， adopting soil testing and formula fertilization， increasing investment in scientific research in agricultural production， compensation for regional improved varieties and technology research and development， and sub-regional production policies of grain can prevent the involution of chemical fertilizer application and improve food production efficiency.

Key words： fertilizer input change; grain production efficiency; spatial autocorrelation; gravity shift trajectory

0 引言

【研究意義】化肥作為糧食生產(chǎn)投入要素，對(duì)糧食增產(chǎn)發(fā)揮了一定的促進(jìn)作用。但過(guò)多的化肥投入會(huì)導(dǎo)致土壤有機(jī)元素結(jié)構(gòu)不平衡，使土壤肥力下降，出現(xiàn)化肥對(duì)糧食增產(chǎn)的邊際產(chǎn)出遞減現(xiàn)象（陸文聰和劉聰，2017），此現(xiàn)象又被稱(chēng)為化肥施用“內(nèi)卷化”。同時(shí)，過(guò)量的化肥投入會(huì)使土壤酸化，造成生態(tài)環(huán)境污染（周亮等，2014）。近年來(lái)，貴州省糧食產(chǎn)量與農(nóng)用化肥施用量總體上呈上漲趨勢(shì)，且農(nóng)用化肥施用量增長(zhǎng)速度快于糧食產(chǎn)量增加速度。貴州省獨(dú)特的山地地形使其耕地呈現(xiàn)小塊化、分散化特征，使得機(jī)械替代化肥潛能降低;尤其是喀斯特地貌的耕地土壤有機(jī)質(zhì)流失嚴(yán)重，土壤難以存儲(chǔ)肥力，且過(guò)量投入化肥對(duì)其糧食生產(chǎn)效率帶來(lái)負(fù)向影響。因此，通過(guò)探討化肥投入變化對(duì)其糧食生產(chǎn)效率的影響，對(duì)貴州省糧食生產(chǎn)持續(xù)實(shí)施科學(xué)施肥指導(dǎo)意見(jiàn)提供依據(jù)，為實(shí)現(xiàn)其農(nóng)業(yè)綠色化提供方向指引;同時(shí)對(duì)促進(jìn)貴州省糧食生產(chǎn)要素投入結(jié)構(gòu)升級(jí)、提升糧食增產(chǎn)潛能保障糧食生產(chǎn)安全及實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】目前，有關(guān)糧食生產(chǎn)效率的研究較豐富，多數(shù)學(xué)者運(yùn)用相關(guān)模型測(cè)算糧食生產(chǎn)效率及其影響因素。范麗霞（2016）運(yùn)用非徑向、非角度的方向性距離函數(shù)（SBM）模型和曼奎斯特（ML）指數(shù)法探討技術(shù)效率、技術(shù)進(jìn)步與糧食生產(chǎn)效率的內(nèi)在邏輯關(guān)聯(lián)，指出技術(shù)進(jìn)步顯著推動(dòng)了我國(guó)糧食全要素生產(chǎn)率的提高，而技術(shù)效率未產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的影響;彭代彥和文樂(lè)（2016）運(yùn)用超越對(duì)數(shù)隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)（STF）模型探討勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)對(duì)糧食生產(chǎn)效率的影響，認(rèn)為老齡化抑制了我國(guó)北方地區(qū)糧食生產(chǎn)效率，而女性化推動(dòng)了北方地區(qū)糧食生產(chǎn)效率的提升;唐建和Jose Vila（2016）、楊皓天等（2016）通過(guò)隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)（SFA）模型分析指出，加強(qiáng)職業(yè)農(nóng)民培育、大力發(fā)展農(nóng)業(yè)新技術(shù)是提高糧食生產(chǎn)效率的重要抓手;高鳴等（2017）基于數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）方法，運(yùn)用樣本選擇模型探討了種糧補(bǔ)貼對(duì)糧食生產(chǎn)效率的影響，指出農(nóng)業(yè)補(bǔ)貼有利于減少糧食生產(chǎn)效率損失;曾雅婷等（2018b）運(yùn)用Tobit模型探討了農(nóng)地流轉(zhuǎn)對(duì)糧食生產(chǎn)效率的影響，發(fā)現(xiàn)農(nóng)地流轉(zhuǎn)推動(dòng)了糧食生產(chǎn)效率的提高;卓樂(lè)和曾福生（2018）采用系統(tǒng)廣義矩估計(jì)法（SYS-GMM）驗(yàn)證了農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)糧食全要素生產(chǎn)效率的影響，認(rèn)為水利基礎(chǔ)設(shè)施與交通基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)糧食生產(chǎn)效率有正向推動(dòng)作用。關(guān)于化肥對(duì)糧食生產(chǎn)影響的相關(guān)研究結(jié)果表明，化肥投入的增加對(duì)糧食生產(chǎn)起正向影響，以王祖力和肖海峰（2008）、王美兔和田明華（2016）、衛(wèi)龍寶等（2017）為主要代表，認(rèn)為農(nóng)用化肥投入的增加有利于提高糧食生產(chǎn)能力，從而增加糧食產(chǎn)出。然而，化肥施用量的大幅增加會(huì)對(duì)糧食生產(chǎn)起負(fù)向影響，李想等（2017）進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，化肥施用量有閾值限制，當(dāng)化肥施用量低于該閾值時(shí)，糧食產(chǎn)量將會(huì)保持較快增長(zhǎng);反之，糧食產(chǎn)量將不再增長(zhǎng)，甚至出現(xiàn)減產(chǎn)。當(dāng)前，我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化肥施用量的年均增速明顯快于糧食產(chǎn)量增速，使得化肥實(shí)際施用量已極大地超出了科學(xué)施肥量（史常亮和朱俊峰，2016），導(dǎo)致糧食生產(chǎn)中化肥的正增產(chǎn)效應(yīng)正在逐漸降低，從而出現(xiàn)單位糧食播種面積內(nèi)化肥投入?yún)s帶來(lái)糧食實(shí)際產(chǎn)量不斷減少的現(xiàn)象（趙志堅(jiān)和胡小娟，2013;張利庠等，2018）。因此，未來(lái)合理管控化肥投入是優(yōu)化糧食生產(chǎn)要素投入結(jié)構(gòu)的重要發(fā)力點(diǎn)?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】至今，鮮有文獻(xiàn)從省域?qū)用嫣接懟释度雽?duì)糧食生產(chǎn)效率的影響，相關(guān)文獻(xiàn)也極少引入空間地理維度探討糧食生產(chǎn)效率的空間集聚分布態(tài)勢(shì)?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】基于2001、2006、2011和2016年4個(gè)年份的貴州省糧食總產(chǎn)量與要素投入的面板數(shù)據(jù)，測(cè)算貴州省糧食生產(chǎn)效率，分析糧食生產(chǎn)效率的空間分布態(tài)勢(shì)和集聚態(tài)勢(shì)，探討化肥投入變化對(duì)貴州省糧食生產(chǎn)效率的影響，為優(yōu)化糧食生產(chǎn)要素投入結(jié)構(gòu)和提高糧食生產(chǎn)效率提供指導(dǎo)，同時(shí)為貴州省實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色化、現(xiàn)代化和保障其糧食安全提供理論參考。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

1. 1 隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)（SFA）模型

結(jié)合貴州省實(shí)際情況，構(gòu)建測(cè)度糧食生產(chǎn)效率的SFA如下：

ln（Yit）=γ0+γ1ln（Lit）+γ2ln（Mit）+γ3ln（Pit）+γ4ln（Fit）+

γ5ln（Iit）+γ6ln（Ait）+νit-μit? ? ? ? ?（1）

式中，i為縣（區(qū)），t為年份，Y為糧食產(chǎn)量;L為勞動(dòng)力;M為農(nóng)機(jī)總動(dòng)力;P為農(nóng)藥施用量;F為化肥施用量;I為收入水平，采用農(nóng)戶(hù)家庭人均純收入替代;A為糧食播種面積;γ0表示截距項(xiàng)，γi（i=1，2，3，…，6）為待估系數(shù);ν為擾動(dòng)項(xiàng)，用以測(cè)度系統(tǒng)非效率，并服從正態(tài)分布;μ為技術(shù)效率損失項(xiàng)，服從半正態(tài)分布。上述各變量描述性統(tǒng)計(jì)詳見(jiàn)表1。

1. 2 空間自相關(guān)法、重力模型和Tobit模型

利用全局和局部Moran’s I指數(shù)測(cè)度貴州省糧食生產(chǎn)效率的時(shí)空演化趨勢(shì)和空間集聚態(tài)勢(shì)，計(jì)算公式如下：

I=[i=1nj≠inωij（xi-x）（xj-x）S2i=1nj≠inωij]? （2）

Ii=[（xi-x）S2][j=inωij（xj-x）]? （3）

式中，i、j為研究對(duì)象;ω為空間權(quán)重;x為糧食生產(chǎn)效率值;`x為糧食生產(chǎn)效率均值;S2為糧食生產(chǎn)效率值方差。其中，I∈[-1，1]。當(dāng)I>0時(shí)，說(shuō)明貴州省糧食生產(chǎn)效率為正空間相關(guān)性，此時(shí)以高—高（High-High）、低—低（Low-Low）集聚態(tài)勢(shì)分布為主;當(dāng)I<0時(shí)，說(shuō)明貴州省糧食生產(chǎn)效率為負(fù)空間相關(guān)性，此時(shí)以低—高（Low-High）、高—低（High-Low）集聚態(tài)勢(shì)分布為主;當(dāng)I=0時(shí)，說(shuō)明貴州省糧食生產(chǎn)效率并不存在空間相關(guān)性，其空間集聚態(tài)勢(shì)呈隨機(jī)分布。

運(yùn)用重力模型（周亮等，2014）分析貴州省糧食生產(chǎn)效率與化肥投入變化的空間耦合關(guān)系及作用機(jī)理，計(jì)算公式如下：

X=[i=1nDixii=1nDi]，Y=[i=1nDiyii=1nDi]? （4）

式中，（xi，yi）表示次級(jí)地區(qū)i的中心經(jīng)緯坐標(biāo)，Di表示次級(jí)地區(qū)i的觀(guān)測(cè)值，（X，Y）為觀(guān)測(cè)值的重心經(jīng)緯坐標(biāo)。

另外，參考楊勇等（2017）的方法構(gòu)建Tobit回歸模型，分析化肥投入變化對(duì)貴州省糧食生產(chǎn)效率的影響。

1. 3 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究數(shù)據(jù)均來(lái)源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》《貴州統(tǒng)計(jì)年鑒》《新中國(guó)六十年統(tǒng)計(jì)資料匯編》中相應(yīng)年份數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)收集過(guò)程中，由于部分縣（區(qū)）要素投入數(shù)據(jù)空缺，因此采用各縣（區(qū)）糧食播種面積占農(nóng)作物播種面積的比值與要素投入的乘積獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)。

1. 4 統(tǒng)計(jì)分析

運(yùn)用Frontier 4.1測(cè)算貴州省糧食生產(chǎn)效率;運(yùn)用Arcgis 10.2繪制貴州省糧食生產(chǎn)效率空間分布、集聚態(tài)勢(shì)圖及重心遷移軌跡;以GeoDa分析貴州省糧食生產(chǎn)效率空間相關(guān)性，并采用Stata v15.0分析化肥投入變化對(duì)貴州省糧食生產(chǎn)效率存在的影響。

2 結(jié)果與分析

2. 1 要素投入對(duì)貴州省糧食生產(chǎn)的影響

如表2所示，除農(nóng)藥施用量對(duì)貴州省糧食生產(chǎn)呈負(fù)向影響外，其余要素均對(duì)貴州省糧食生產(chǎn)有正向影響。其中，糧食播種面積對(duì)貴州省糧食生產(chǎn)的正向影響最大，表明因地制宜提高糧食播種面積比例，發(fā)展適度規(guī)模經(jīng)營(yíng)，有利于充分釋放糧食增產(chǎn)潛能。農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力影響其次，表明增加農(nóng)機(jī)投入有利于提高糧食生產(chǎn)效率。從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的勞動(dòng)力對(duì)糧食生產(chǎn)的促進(jìn)作用低于農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力，其主要原因是糧食生產(chǎn)中勞動(dòng)力投入趨于飽和，邊際產(chǎn)出下降;同時(shí)，政府對(duì)農(nóng)機(jī)的大力推廣，替代了一部分農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力。農(nóng)藥施用量對(duì)貴州省糧食生產(chǎn)有負(fù)向影響，表明在糧食生產(chǎn)中存在農(nóng)藥施用“內(nèi)卷化”現(xiàn)象。因此，實(shí)施農(nóng)藥減量投入政策既能防止過(guò)量施用農(nóng)藥對(duì)糧食生產(chǎn)帶來(lái)的負(fù)向影響，又能減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染?；适┯昧繉?duì)貴州省糧食生產(chǎn)有正向影響，但促進(jìn)作用很弱，說(shuō)明化肥投入也趨于飽和，導(dǎo)致化肥增產(chǎn)的邊際效應(yīng)降低。通過(guò)實(shí)施化肥減量投入政策，防止過(guò)量施用化肥帶來(lái)的負(fù)向影響，能促進(jìn)糧食生產(chǎn)。農(nóng)戶(hù)家庭收入水平對(duì)貴州省糧食生產(chǎn)的正向促進(jìn)作用也很弱，究其原因在于，糧食作物預(yù)期收益較低，出于理性決策，農(nóng)戶(hù)在保持基本口糧安全的前提下，會(huì)把更多的收入投入到經(jīng)濟(jì)作物生產(chǎn)中，使得糧食生產(chǎn)增長(zhǎng)乏力。

2. 2 貴州省糧食生產(chǎn)效率時(shí)空演化趨勢(shì)

基于SFA估計(jì)結(jié)果，進(jìn)一步描繪2001、2006、2011和2016年貴州省糧食生產(chǎn)效率空間分布態(tài)勢(shì)。總體而言，4個(gè)年份貴州省糧食生產(chǎn)效率平均值分別為0.8398、0.8370、0.8341和0.8312，其提升空間較大。圖1顯示，貴州省糧食生產(chǎn)效率的空間地理分布總體上呈由西北向東南方向遞減的趨勢(shì)，且空間變化趨勢(shì)平穩(wěn)。從局部來(lái)看，糧食生產(chǎn)效率在0.8000以上的高值區(qū)主要分布在貴州省東北部、北部、西北部、西部及西南部，約占全省縣域總數(shù)的49.38%，具體包括銅仁市（松桃縣、銅仁市、印江縣、沿河縣、德江縣和思南縣）、遵義市、黔南州（甕安縣、福泉市、獨(dú)山縣、惠水縣）、畢節(jié)市、六盤(pán)水市（水城縣、盤(pán)縣）、黔西南州（興義縣、興仁縣、安龍縣）、安順市（普定縣）及黔東南州（天柱縣、黎平縣、從江縣）;糧食生產(chǎn)效率在0.7100～0.8000的較高值區(qū)分布在貴州省的東北部和南部地區(qū)，約占全省縣域總數(shù)的25.93%;糧食生產(chǎn)效率值在0.6100～0.7000的低值區(qū)分布在貴州省的中部、中東部、中南部及南部，約占全省縣域總數(shù)的22.22%;糧食生產(chǎn)效率在0.6000以下的較低值區(qū)分布在貴州省的東北部、西部及南部，約占全省縣域總數(shù)的3.70%，具體包括銅仁市的萬(wàn)山特區(qū)、黔西南州的望謨縣以及六盤(pán)水市的鐘山區(qū)。上述結(jié)果表明，貴州省糧食生產(chǎn)效率空間分布特征與其地形地貌分布特征總體一致，反映出地形特征極大制約了糧食生產(chǎn)效率的提高。

2. 3 貴州省糧食生產(chǎn)效率空間自相關(guān)集聚特征

運(yùn)用空間自相關(guān)法分析糧食生產(chǎn)效率空間集聚特征，通過(guò)全局Moran’s I指數(shù)分析得出，2001、2006、2011和2016年貴州省Morain’s I指數(shù)均值為 -0.0091，表明貴州省糧食生產(chǎn)效率呈離散分布特征，空間自相關(guān)為負(fù)。而根據(jù)局部Moran’s I指數(shù)分析發(fā)現(xiàn)，2001、2006、2011和2016年貴州省糧食生產(chǎn)效率主要呈High-Low、Low-High集聚態(tài)勢(shì)分布（圖2）。隨著時(shí)間推移，貴州省糧食生產(chǎn)效率空間變化總體平穩(wěn)。

2. 4 化肥投入變化對(duì)貴州省糧食生產(chǎn)效率的影響分析

2. 4. 1 化肥投入與糧食生產(chǎn)效率的重心演化分析 將化肥投入指標(biāo)分解為化肥施用量、化肥施用增長(zhǎng)率、單位化肥施用量、單位化肥施用增長(zhǎng)率和化肥施用結(jié)構(gòu)比（氮、磷、鉀肥配施比例）。上述指標(biāo)描述及統(tǒng)計(jì)值詳見(jiàn)表3。

運(yùn)用重力模型測(cè)算化肥投入與糧食生產(chǎn)效率的重心遷移軌跡，通過(guò)分析二者間的空間耦合關(guān)系，有利于從理論上進(jìn)一步揭示其內(nèi)在邏輯關(guān)聯(lián)。結(jié)果表明，貴州省糧食生產(chǎn)效率重心由東南向西北方向遷移（圖3-a）;化肥施用量重心遷移軌跡在2001—2006年由東北向西南方向移動(dòng)，2007—2016年由西南向東北方向移動(dòng)（圖3-b）;化肥施用量增長(zhǎng)率重心遷移軌跡在2001—2006年向西北方向移動(dòng)，而2006年之后其軌跡由東北向西南方向移動(dòng)（圖3-c）;單位化肥用量重心遷移軌跡在2001—2006年由東北向西南方向移動(dòng)，而2006年之后由西南向東北方向移動(dòng)（圖3-d）;單位化肥用量增長(zhǎng)率重心遷移軌跡在2001—2006年向西北方向移動(dòng)，而2006年之后其軌跡由東北向西南方向移動(dòng)（圖3-e）;化肥施用結(jié)構(gòu)比重心遷移軌跡在2001—2006年向西北方向移動(dòng)，2007—2011年由東北向西南移動(dòng)，而2012—2016年由西南向東北方向移動(dòng)（圖3-f）。

綜上所述，在2001—2016年化肥施用量增長(zhǎng)率、單位化肥用量增長(zhǎng)率與貴州省糧食生產(chǎn)效率存在相關(guān)性;在2001—2006年化肥施用量、單位化肥用量與糧食生產(chǎn)效率存在相關(guān)性;在2007—2011年化肥施用結(jié)構(gòu)比與糧食生產(chǎn)效率存在相關(guān)性。

2. 4. 2 化肥投入變化對(duì)糧食生產(chǎn)效率影響的實(shí)證分析 基于Tobit模型，選取化肥投入變量指標(biāo)分析化肥投入變化對(duì)其糧食生產(chǎn)效率的影響，模型設(shè)計(jì)如下：

GPEi=α0+λ1CFi+λ2GRFi+λ3CFPi+λ4GRPFi+

λ5SRFi+εi? （5）

式中，i為縣（區(qū)）;GRP為糧食生產(chǎn)效率;CF為化肥施用總量;GRF為化肥施用增長(zhǎng)率;CFP為單位面積化肥施用總量;GRPF為單位化肥施用增長(zhǎng)率;SRF為化肥施用結(jié)構(gòu)比;α為常數(shù)項(xiàng);λ為待估系數(shù);ε為擾動(dòng)項(xiàng)。

為反映各變量隨時(shí)間變化對(duì)糧食生產(chǎn)效率的影響，選擇2001、2006、2011和2016年4期截面數(shù)據(jù)進(jìn)行Tobit回歸分析，模型Ⅰ～Ⅳ分別表示上述4期截面數(shù)據(jù)回歸分析結(jié)果（表4）。Tobit回歸分析結(jié)果表明：（1）化肥施用總量（CF）在模型Ⅰ～Ⅳ中對(duì)糧食生產(chǎn)效率的正向影響均在1%水平上顯著，但化肥增產(chǎn)的邊際效用總體上較低。（2）化肥施用增長(zhǎng)率（GRF）對(duì)糧食生產(chǎn)效率的影響總體在5%水平上顯著（除模型Ⅲ外）。其中，在模型Ⅰ和模型Ⅱ中對(duì)糧食生產(chǎn)效率有負(fù)向影響，在模型Ⅲ和模型Ⅳ中對(duì)糧食生產(chǎn)效率有正向影響。其主要原因是2001—2006年貴州省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平較低，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資金投入不足，使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化程度較低，一定程度上促使農(nóng)戶(hù)增加化肥投入以保障糧食產(chǎn)量。但在2006年之后，隨著全省經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)獲得大量資金投入，農(nóng)業(yè)機(jī)械和良種研發(fā)并推廣，一些傳統(tǒng)投入要素開(kāi)始被農(nóng)機(jī)和良種替代，在一定程度上也推動(dòng)了化肥減量投入。（3）單位化肥施用量（CFP）和化肥施用結(jié)構(gòu)比（SRF）對(duì)糧食生產(chǎn)效率的負(fù)向影響差異顯著，但隨時(shí)間推移影響總體上降低。一方面，貴州省糧食生產(chǎn)中存在不合理施肥行為，導(dǎo)致化肥施用存在過(guò)量現(xiàn)象;另一方面，隨著農(nóng)機(jī)和良種等要素投入替代與測(cè)土配方施肥政策的實(shí)施，減少了不合理施肥行為帶來(lái)的負(fù)向影響。（4）單位化肥施用增長(zhǎng)率（GRPF）對(duì)糧食生產(chǎn)效率的影響差異顯著，但其影響逐漸降低。其中，在模型Ⅰ和模型Ⅱ中正向影響逐漸降低，表明單位化肥投入使得其正增產(chǎn)邊際效應(yīng)降低，此時(shí)存在施肥過(guò)量行為;在模型Ⅲ和模型Ⅳ中負(fù)向影響逐漸降低，則表明隨著農(nóng)機(jī)和良種等要素投入替代與測(cè)土配方施肥政策的實(shí)施，減少了不合理施肥行為帶來(lái)的負(fù)向影響。

3 討論

本研究構(gòu)建了SFA模型，并基于2001—2016年中4個(gè)年份貴州省糧食總產(chǎn)量及其生產(chǎn)要素投入的面板數(shù)據(jù)測(cè)算貴州省糧食生產(chǎn)效率，結(jié)果表明，2001—2016年貴州省糧食生產(chǎn)效率均值為0.8355，雖然貴州省糧食生產(chǎn)效率總體上呈下降趨勢(shì)，但提升空間較大。該結(jié)論與閔銳和李谷成（2013）、田旭和王善高（2016）、曾雅婷等（2018a）在分析我國(guó)糧食生產(chǎn)效率過(guò)程中測(cè)算出的貴州省糧食生產(chǎn)效率基本一致。此外，SFA模型估計(jì)結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了唐建和Jose Vila（2016）關(guān)于糧食播種面積的變化顯著影響糧食生產(chǎn)效率的結(jié)論。

本研究運(yùn)用空間自相關(guān)法分析貴州省糧食生產(chǎn)效率的空間分布態(tài)勢(shì)和集聚態(tài)勢(shì)，并采用重力模型分析化肥投入與其糧食生產(chǎn)效率的空間耦合關(guān)系，結(jié)果顯示，貴州省糧食生產(chǎn)效率空間地理分布呈由西北向東南方向遞減趨勢(shì)，空間集聚態(tài)勢(shì)呈離散分布;在研究時(shí)段內(nèi)化肥投入與其糧食生產(chǎn)效率保持相關(guān)性。同時(shí)，本研究運(yùn)用Tobit模型實(shí)證分析化肥投入變化對(duì)其糧食生產(chǎn)效率的影響，結(jié)果表明，貴州省糧食生產(chǎn)中化肥的正增產(chǎn)效應(yīng)總體上較低，即將進(jìn)入“內(nèi)卷化”階段，與趙志堅(jiān)和胡小娟（2013）、李想等（2017）、張利庠等（2018）的研究結(jié)果基本一致，但與王祖力和肖海峰（2008）、王美兔和田明華（2016）的研究結(jié)論相反，也與化肥施用量與糧食生產(chǎn)效率通常呈現(xiàn)的倒“U”形關(guān)系有所不同?？傮w來(lái)看，主要原因是研究對(duì)象選取的不同，現(xiàn)有文獻(xiàn)大多基于全國(guó)層面數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，忽視了各省份間的具體差異，而本研究以省域?yàn)檠芯繉?duì)象，選取縣域?qū)用鏀?shù)據(jù)進(jìn)行分析。具體來(lái)看，其主要原因有：（1）相對(duì)于中東部發(fā)達(dá)地區(qū)，貴州省經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平滯后，農(nóng)戶(hù)人均收入較低，難以購(gòu)買(mǎi)農(nóng)用機(jī)械，而化肥相對(duì)便宜。同時(shí)，耕地呈現(xiàn)小塊化、分散化特征，使得糧食生產(chǎn)難以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、規(guī)?；?jīng)營(yíng)，極大限制了機(jī)械替代化肥的潛能釋放。農(nóng)戶(hù)為保證糧食正常生產(chǎn)，會(huì)增加化肥施用，但尚未極大超出最優(yōu)施肥量，使得化肥對(duì)本省糧食生產(chǎn)仍起正向促進(jìn)作用。（2）鑒于研究時(shí)段內(nèi)貴州省糧食生產(chǎn)概況，本研究重點(diǎn)考察化肥投入與其糧食生產(chǎn)效率的線(xiàn)性關(guān)系，而兩者間的非線(xiàn)性關(guān)系未納入研究范疇。因此，本研究結(jié)論與通常呈現(xiàn)的倒“U”形關(guān)系不同。這也是本研究存在的不足，后續(xù)討論中可適當(dāng)引入平方項(xiàng)、立方項(xiàng)等考察化肥投入與糧食生產(chǎn)效率間的非線(xiàn)性關(guān)系。

此外，由于缺乏長(zhǎng)期穩(wěn)定的調(diào)研數(shù)據(jù)，尚未引入農(nóng)戶(hù)化肥施用次數(shù)變量，在后續(xù)研究中可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行補(bǔ)充;本研究?jī)H探討了化肥對(duì)貴州省糧食生產(chǎn)效率的影響，而糧食生產(chǎn)效率受勞動(dòng)力資源稟賦、農(nóng)藥施用量、農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施、氣候變化、種糧補(bǔ)貼、農(nóng)地流轉(zhuǎn)、城鎮(zhèn)化及耕地質(zhì)量等多種因素共同制約，因此，在后續(xù)研究中可適當(dāng)引入上述變量構(gòu)建一個(gè)綜合分析框架進(jìn)行探討。

4 建議

4. 1 堅(jiān)定實(shí)施測(cè)土配方施肥措施

繼續(xù)建立和完善適合貴州省的農(nóng)業(yè)土壤環(huán)境檢測(cè)體系，定期對(duì)土壤進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估，尤其加強(qiáng)對(duì)黔東北、黔北、黔西北和黔西等高糧食生產(chǎn)效率地區(qū)的土壤環(huán)境監(jiān)測(cè)與質(zhì)量評(píng)估，制訂一套有針對(duì)性的農(nóng)用化肥施用方案。同時(shí)，加大貴州省實(shí)施測(cè)土配方施肥補(bǔ)貼政策力度，積極鼓勵(lì)農(nóng)戶(hù)使用農(nóng)業(yè)有機(jī)肥逐步替代農(nóng)用化肥，以減緩化肥施用強(qiáng)度，防止化肥施用“內(nèi)卷化”。

4. 2 加大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科研投入

為促進(jìn)貴州省糧食生產(chǎn)效率的提高，應(yīng)大力實(shí)施科技興農(nóng)、藏技于糧戰(zhàn)略。第一，繼續(xù)孵化和培育本土農(nóng)機(jī)企業(yè)，在財(cái)政上給予此類(lèi)企業(yè)較大的扶持力度，以增強(qiáng)貴州省農(nóng)機(jī)企業(yè)“自主創(chuàng)新、自主研發(fā)、自主生產(chǎn)”一體化能力。第二，根據(jù)貴州省地形地貌特征，研究開(kāi)發(fā)適合各類(lèi)地形農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的小型多功能農(nóng)機(jī)，構(gòu)建完善的農(nóng)機(jī)售后服務(wù)體系，進(jìn)而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的農(nóng)機(jī)配套綜合能力。第三，依托省內(nèi)高校、農(nóng)業(yè)科學(xué)院等核心機(jī)構(gòu)開(kāi)展優(yōu)質(zhì)玉米和冬馬鈴薯培育，并加大對(duì)超級(jí)稻的研究和開(kāi)發(fā)投入。

4. 3 實(shí)施區(qū)域良種和技術(shù)研發(fā)有償合作

建立橫向區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)合作補(bǔ)償機(jī)制，科學(xué)引導(dǎo)黔中、黔東和黔南等地區(qū)的低糧食生產(chǎn)效率市縣與黔東北、黔北、黔西北和黔西等地區(qū)的高糧食生產(chǎn)效率市縣開(kāi)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)有償合作，適當(dāng)引入優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的糧食作物新品種與先進(jìn)的農(nóng)作物種苗培育、作物栽種技術(shù)和經(jīng)營(yíng)管理理念。推動(dòng)貴州各地區(qū)糧食生產(chǎn)投入要素合理流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)糧食生產(chǎn)資源的科學(xué)配置，保進(jìn)糧食生產(chǎn)低效率地區(qū)糧食生產(chǎn)效率的提高，共同推動(dòng)貴州省糧食生產(chǎn)效率的提升，從而確保貴州省糧食生產(chǎn)安全。

4. 4 實(shí)施糧食分區(qū)生產(chǎn)

穩(wěn)定黔東北、黔北、黔西北和黔西等地區(qū)的高糧食生產(chǎn)效率市縣的糧食生產(chǎn)，加強(qiáng)該地區(qū)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)和現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系建設(shè)，在全省范圍內(nèi)形成示范效應(yīng)。重點(diǎn)加強(qiáng)黔東北、黔南等地區(qū)的較高糧食生產(chǎn)效率市縣與黔中、黔中東和黔中南等地區(qū)的低糧食生產(chǎn)效率市縣的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投入，有步驟地引導(dǎo)該地區(qū)農(nóng)地流轉(zhuǎn)，適當(dāng)擴(kuò)大糧食播種比例，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和規(guī)?；a(chǎn)。扶持黔東北、黔西、黔南等地區(qū)的較低糧食生產(chǎn)效率市縣的糧食生產(chǎn)，保障人均基本口糧安全。同時(shí)，對(duì)地處城郊邊緣的糧食生產(chǎn)區(qū)可適度引導(dǎo)其三產(chǎn)融合發(fā)展，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)，發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。

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（責(zé)任編輯 鄧慧靈）