高標準農田建設對糧食單產(chǎn)的貢獻率測度研究進展

劉巧芹 劉玉 胡永翔

摘要：大規(guī)模建設高標準農田，提高農業(yè)綜合生產(chǎn)能力是保障國家糧食安全的重大舉措。但高標準農田建設究竟能在多大程度上提高糧食單產(chǎn)是亟待深入研究的重要理論課題。通過梳理國內外土地整治對糧食單產(chǎn)貢獻率測度的研究進展，分析相關研究的主要特點與不足，探討今后的創(chuàng)新研究方向。在國家堅守1.2億hm2耕地紅線、立足國內基本解決糧食安全問題的背景下，分析農田地塊及外部環(huán)境對糧食單產(chǎn)的影響因素及其作用機制，發(fā)展地塊尺度的高標準農田建設對糧食單產(chǎn)的貢獻率測度模型，識別影響糧食單產(chǎn)的主導因素，探索政府管控和利益補償相結合的貢獻率提升機制，既是推進土地整治效益與績效評價方法創(chuàng)新的需要，也是面向國家戰(zhàn)略需求為高標準農田建設和利用管理提供科技決策的需要。

關鍵詞：土地整治；農用地；糧食單產(chǎn)；高標準農田建設；貢獻率測度

中圖分類號： F323.21文獻標志碼：

文章編號：1002-1302（2016）08-0557-04

我國有13.7億人口，立足本國耕地資源解決吃飯問題始終是發(fā)展之要，且耕地總體質量不高、后備耕地資源不足，這決定了1.2億hm2耕地是確保我國糧食安全不可逾越的紅線，耕地保護不僅要堅決守住數(shù)量，更要著力建設好質量?！秶窠?jīng)濟和社會發(fā)展十二五規(guī)劃綱要》要求“加強以農田水利設施為基礎的田間工程建設，改造中低產(chǎn)田，大規(guī)模建設旱澇保收高標準農田”。2014年中央農村工作會議再次強調堅持“以我為主、立足國內、確保產(chǎn)能、適度進口、科技支撐”的國家糧食安全戰(zhàn)略，而高標準農田建設是重要的實現(xiàn)途徑，是切實完善最嚴格的耕地保護制度、加快轉變經(jīng)濟發(fā)展方式的重大舉措。2001年以來，我國每年投入數(shù)百億元到農村土地整治[1]，新增耕地276.13萬hm2，建成了高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)基本農田超1 333.33萬hm2；“十二五”期間要建設2 666.67萬hm2旱澇保收高標準農田，到2020年將建成集中連片、旱澇保收的高標準農田5 333.33萬hm2。今后國土部門每年用于高標準農田建設的資金都將穩(wěn)定在1 000億元左右，可見高標準農田建設資金投入量很大，但成效如何？哪些因素會導致高標準農田建設對糧食單產(chǎn)貢獻率造成損失？這是社會各界共同關心的問題，也是建好、管好、用好高標準農田中亟需回答的現(xiàn)實問題。然而，國內外專門圍繞高標準農田建設對糧食單產(chǎn)貢獻率測度的文獻較少，但可以從農用地整治效率評價的相關研究中得到一些啟示。因此，本研究將系統(tǒng)梳理、總結國內外農用地整治對糧食單產(chǎn)的貢獻率測度及其主導影響因素識別的相關研究進展，凝聚既有研究共識，探討今后可能的研究趨勢與研究重點。

1國內外研究現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài)

土地整治效益評價是土地整治研究的一項重要內容，是科學評價土地整治效果的依據(jù)，國內外已經(jīng)開展了大量相關研究[2-3]。效益內涵包含經(jīng)濟、社會和生態(tài)等效益的一個[4-5]或多個方面[6]。當前，我國要解決糧食安全問題，關鍵還在于提高農業(yè)綜合生產(chǎn)能力，這也是農村土地整治效益最重要和核心的表征指標[7]。作為農村土地整治的重要內容[8]，高標準農田建設對單產(chǎn)的貢獻正是體現(xiàn)在由農用地質量提升而帶來的農業(yè)綜合生產(chǎn)能力的提高。農用地綜合生產(chǎn)能力的提高反映在農用地整治前后糧食單產(chǎn)的增加量上，其主要測度方法有2種，一是基于糧食生產(chǎn)能力核算原理，采用等級指數(shù)與單產(chǎn)間的函數(shù)模型計算產(chǎn)能的增加量[9]；二是整理前后調查獲得實際單產(chǎn)的增加量。理論上，糧食單產(chǎn)的增加量不僅來自農用地質量提升，也源自新技術應用、管理水平提高、投入增加等因素，而農用地質量也在一定程度上影響技術和成本投入因素對糧食單產(chǎn)的貢獻。可見，有必要剝離這些因素對單產(chǎn)的貢獻，但如何剝離是實現(xiàn)高標準農田對糧食單產(chǎn)貢獻測度的關鍵。

1.1高標準農田與高標準農田建設的概念與內涵

我國政府部門在推動本部門工作時，對高標準農田賦予了不同涵義，出現(xiàn)了基本農田、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)田、高標準基本農田、高標準農田等概念。從滿足作物生長對環(huán)境條件要求的角度看，這些概念在本質上并沒有區(qū)別。其中，高標準農田與高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)田的內涵基本一致；高標準基本農田側重強調高標準農田建設的空間布局穩(wěn)定性。在GB/T 30600—2014《高標準農田建設通則》中，高標準農田是指土地平整、集中連片、設施完善、農田配套、土壤肥沃、生態(tài)良好、抗災能力強，與現(xiàn)代農業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營方式相適應的旱澇保收、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，劃定為永久基本農田的耕地；高標準農田建設是以建設高標準農田為目標，圍繞農田主要限制性因素或全面質量提升而開展的土地平整、土壤改良與培肥、灌溉與排水、田間道路、農田防護與生態(tài)環(huán)境保持、農田輸配電，以及其他工程建設，并保障其高效利用的建設活動[10]。隨著《高標準農田建設通則》的頒布實施，土地平整、土壤改良與培肥、灌溉與排水、田間道路、農田防護與生態(tài)環(huán)境保持、農田輸配電等工程成為我國當前和未來一段時間內高標準農田建設工作的主要內容。

1.2糧食增產(chǎn)貢獻因素的經(jīng)濟分析研究

全要素增長模型理論認為，產(chǎn)出增長歸為要素投入增長、技術進步（知識、教育、技術培訓、規(guī)模經(jīng)濟、組織管理等方面的改善）和能力實現(xiàn)改善（技術效率提升）3個部分[11-12]。20世紀20年代以來，國內外學者圍繞經(jīng)濟發(fā)展中的技術貢獻開展了大量研究工作，形成全要素生產(chǎn)率、技術效率等分析模型。當前，農業(yè)技術效率和糧食增產(chǎn)效率的計量經(jīng)濟分析已成為國內外學者關注的焦點，但主要集中在農戶微觀層面[13-14]和區(qū)域尺度宏觀層面[15-16]的農業(yè)生產(chǎn)技術效率測度或糧食生產(chǎn)差異及影響因素分析。有研究表明糧食單產(chǎn)對我國糧食產(chǎn)量貢獻率最大，其次是播種面積、復種指數(shù)、種植結構等因素[17]，且2003年以來我國糧食單產(chǎn)貢獻率高達 44.2%[18]。事實上，農用地質量對糧食單產(chǎn)的影響很大且復雜，不僅直接影響單產(chǎn)，還通過影響技術和成本投入等間接影響單產(chǎn)，而這方面的研究較少，有必要深入分析農用地地塊質量及其外部因素對糧食單產(chǎn)的貢獻及其影響，明確作用途徑和機制，并構建農用地質量因素和外部因素指標共同作用的糧食單產(chǎn)貢獻率的綜合測度模型，才能科學準確地測度高標準農田建設對糧食單產(chǎn)的貢獻。

1.3農用地質量改善對糧食生產(chǎn)效率影響的經(jīng)濟分析研究

高標準農田建設只是為糧食的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供了基礎，能否充分發(fā)揮其作用，更取決于農田所處的位置、經(jīng)濟社會環(huán)境、農戶特征等因素。研究結果表明，勞動力等機會成本上升，導致農戶對農田投入降低，管理水平下降[19-20]，必然導致糧食單產(chǎn)降低。實際上，高標準農田建設對糧食單產(chǎn)提高的貢獻也正是通過要素投入增長、技術進步和能力實現(xiàn)改善等3個方面實現(xiàn)的。因此，全要素生產(chǎn)率和技術效率等分析模型能為高標準農田建設對糧食單產(chǎn)的貢獻率測度提供思路和方法借鑒，但目前土地對農業(yè)生產(chǎn)技術效率或糧食產(chǎn)量影響方面的研究文獻較少，且主要集中在農用地細碎化對糧食生產(chǎn)的影響方面，且涉及地塊尺度的研究更少。

1.3.1農用地細碎化程度對糧食產(chǎn)量的影響研究針對農用地細碎化是促進還是阻礙了糧食生產(chǎn)，部分研究認為在農業(yè)生產(chǎn)存在高風險、高人地比例，尤其存在大量剩余勞動力等特定條件下，農用地細碎化有利于農戶進行多樣化農作物種植，合理配置勞動力，進而增加糧食產(chǎn)量[21-22]。然而，更多研究結果表明由于農用地細碎化導致邊界增多而浪費土地面積、降低灌溉水效率、浪費耕作時間及不便于田間管理，從而降低了糧食產(chǎn)量[23-24]，因此對技術效率產(chǎn)生負面影響。Wan等通過對284個農戶的調研發(fā)現(xiàn)，地塊數(shù)每增加1塊，塊莖糧食作物的產(chǎn)出將減少9.8%，小麥減少6.5%[25]，如果所有家庭土地完全歸整為一塊，則中國的糧食產(chǎn)量可以提高15.3%。另外，從理論上說，農用地細碎化限制了農業(yè)機械化發(fā)展，但有研究卻得出相反的結論[26]，這可能是由于僅采用人均經(jīng)營耕地規(guī)模作為農用地細碎化測度指標造成的。目前，部分研究采用農戶地塊數(shù)量、平均地塊面積、地塊離家的距離等3個指標來測度細碎化程度，并納入到有關經(jīng)濟學模型中進行研究，也有選取地塊空間分布和地塊形狀特征等景觀格局指標來全面度量細碎化程度[27-28]。實際上，這些指標只是反映農用地細碎化1個或多個方面，并不能全面度量其細碎化程度，盡管如此，由于數(shù)據(jù)獲取困難和計量模型的限制等原因，這些指標也并不能得到綜合應用，導致模型運行結果很難分辨各指標的作用差異[29]?？梢?，能有效反映農用地細碎化程度且獲取簡單的測度指標還需要深入研究。

1.3.2農用地自然質量對糧食生產(chǎn)的影響研究顯然，農用地細碎化僅反映了農用地耕作條件的一個極小的方面，需要更全面地考慮農用地質量問題。王衛(wèi)等以省為單元定量模擬了耕地有機質含量的邊際產(chǎn)出彈性[30]；王士春等利用全國農用地分等中的土地自然質量指數(shù)考察了以縣為單元的土地質量對農業(yè)勞動生產(chǎn)率的影響，發(fā)現(xiàn)土地質量指數(shù)每增加1%，農業(yè)勞動生產(chǎn)率增加0.336%[31]；另外，也有將農戶平均旱澇保收耕地面積率[32]、受災率和灌溉率[33]、土壤的顏色、表土層厚度、土壤質地及耕作性狀等土壤質量指數(shù)[24]作為農用地質量表征指標輸入到模型中。由于上述研究基于宏觀或農戶尺度，數(shù)據(jù)精度不高，地區(qū)或地塊間差異問題在平均值中難以體現(xiàn)，而實際上農用地邊界效益存在很強的空間差異性[34]；另外，現(xiàn)有模型對農用地質量的表征指標考慮不充分，不能很好地反映農用地質量對技術效率的貢獻。因此，有必要選擇合適尺度，深入研究有助于提高農業(yè)技術效率的農用地自然質量表征指標及其測度、獲取方法，精確測度高標準農田建設對糧食單產(chǎn)的貢獻。

1.3.3農用地整理對農用地利用水平提升的影響研究從理論來說，高標準農田建設對糧食單產(chǎn)的貢獻包括2個方面，一是直接改善農用地自然條件，提升其自然質量，直接提高糧食生產(chǎn)的技術效率；二是通過改善生產(chǎn)條件和生態(tài)環(huán)境，提高利用系數(shù)，進而提升利用水平。上述涉及農業(yè)技術效率的研究實際只反映了第一方面的貢獻，沒有考慮到利用水平的提升問題。研究結果表明，通過改善生產(chǎn)條件，提高耕作便利度，能有效縮短農事操作時間[35-36]，從而為機械化生產(chǎn)和規(guī)?；?jīng)營提供條件，降低對周邊農戶種植品種和模式的依賴[37]，提高了農用地對政策、新技術、種植模式和管理技術等的適應能力?？梢?，高標準農田建設能在一定程度上促使農戶增加投入、加快新技術的應用、提高農業(yè)生產(chǎn)管理水平等，并能有效提高糧食單產(chǎn)水平。但能在多大程度上提高，缺乏系統(tǒng)研究，當前有少量文獻涉及農用地整理對農戶投入的影響[38]，但更多的研究集中在土地經(jīng)營規(guī)模對技術效率的影響問題。

對于經(jīng)營規(guī)模與生產(chǎn)效率的關系，理論界有不同的觀點。有研究指出農場規(guī)模與土地生產(chǎn)率之間存在較大的反向關系（IR）[39]，甚至從幾倍到幾十倍[40]，也有研究表明IR的存在與勞動投入量、農場土壤肥力、技術和機械化水平密切相關[41]，且現(xiàn)代農業(yè)生產(chǎn)愈加倚重技術和成本投入，大農場則具有明顯優(yōu)勢[42]，更容易采用新技術[43]，但有研究認為小農場會以不同的速度采用新技術，最終與大農場取得同樣的效率。事實上，規(guī)模經(jīng)營存在適度規(guī)模的拐點[44-45]，但其影響因素涉及農戶性質、資源稟賦、所處自然環(huán)境及經(jīng)濟社會環(huán)境、政府政策等方面，尤其是區(qū)域勞動力成本和農戶擁有農用地地塊的質量及空間差異程度、耕作距離、機械化耕作條件等特征，針對特定農場或區(qū)域的研究結果不具有普適性，只有環(huán)境背景一致的區(qū)域才可能具有同樣的結果。因此，單純從規(guī)模經(jīng)營角度研究農業(yè)生產(chǎn)技術效率不可能得到滿意的結果，需要充分考慮農田質量及其環(huán)境因素共同作用的技術效率測度模型。

1.4研究現(xiàn)狀總結分析

農用地邊際效益具有很強的空間差異性特征，不僅受農田質量的影響，更受農用地利用水平等因素的影響。高標準農田建設只是為糧食的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)提供了基礎，提升的農用地自然質量能在一定程度上提高農業(yè)生產(chǎn)技術效率，能否充分發(fā)揮其作用，更取決于農用地利用水平的提升，而這受農田的區(qū)位及所處環(huán)境、農戶特征等多方面因素的影響[20，47-48]，如由于農業(yè)勞動力大量轉移，導致部分地區(qū)農民降低復種指數(shù)，或由精耕細作變?yōu)榇址攀浇?jīng)營，甚至撂荒[49]?？梢姡艘治龃_定農用地自然質量本身對糧食單產(chǎn)的直接貢獻指標外，還要分析影響農用地利用水平的外部因素，并明確糧食單產(chǎn)的影響因素以及作用機制，這是測度高標準農田建設對糧食單產(chǎn)貢獻的關鍵。

總之，要實現(xiàn)高標準農田建設對糧食單產(chǎn)貢獻率的測度亟需研究解決以下主要問題，一是貢獻率測度模型的客觀性和貢獻因素的分解性差，亟需構建能反映高標準農田自身自然質量及對利用水平提升2個層面貢獻的綜合測度模型。二是用于測度貢獻率的農用地質量表征指標不全面、可操作性較差，亟需研究直接或間接提高糧食單產(chǎn)的農用地自然質量表征指標及其測度與獲取方法。三是貢獻率差異分析以宏觀分析為主，亟需從地塊、農戶等微觀尺度分析貢獻率時空差異，揭示導致貢獻率損失的因素及作用機制。

2研究展望

近年來，我國土地整治及其對糧食生產(chǎn)的影響，引起了地理學、農學、經(jīng)濟學、社會學等學科領域學者的密切關注，但研究的側重點有所不同。從自足國內保障國家糧食安全的中長期戰(zhàn)略來看，通過土地整治特別是高標準農田建設提升糧食單產(chǎn)進而提高糧食產(chǎn)量成為必然趨勢。從農業(yè)生產(chǎn)技術效率測度的視角，基于計量經(jīng)濟、空間分析和景觀格局等分析方法，分析農田地塊及外部因素對糧食單產(chǎn)的貢獻路徑和作用機制，發(fā)展高標準農田建設對糧食單產(chǎn)的貢獻率測度模型和影響糧食單產(chǎn)的主導限制性因素識別方法，并提出提升高標準農田建設對糧食單產(chǎn)的貢獻政策機制。理論上，創(chuàng)新農村土地整治效益評價方法，可完善土地整治系統(tǒng)理論，并為農用地質量分等中的土地利用系數(shù)測算提供新思路；實踐中，可為高標準農田建設和利用管理等提供科學依據(jù)。基于相關研究進展，高標準農田建設對糧食單產(chǎn)的貢獻率測度研究需要強化以下5個方面的內容。

2.1糧食單產(chǎn)影響因素及其作用機制研究

明確農田地塊及外部因素對糧食單產(chǎn)的作用機制是實現(xiàn)糧食單產(chǎn)貢獻率測度的基礎。影響糧食單產(chǎn)的因素多而錯綜復雜，要以農田地塊這一農戶經(jīng)營管理基本單元為核心，從高標準農田建設通過影響要素投入增長、技術進步、技術效率提升等3條路徑提高糧食單產(chǎn)角度出發(fā)，從地塊自身質量因素和地塊外部因素2個方面，分析明確農田地塊及外部因素對糧食單產(chǎn)的影響因素及其對糧食單產(chǎn)的作用途徑和機制，影響因素包括直接影響糧食單產(chǎn)的地塊自然質量因素、通過影響利用水平而影響糧食單產(chǎn)的外部因素和地塊自身耕作條件因素。

2.2糧食單產(chǎn)影響因素的表征指標與獲取方法研究

糧食單產(chǎn)是地塊自身因素和外部因素綜合作用的結果，有必要基于“土地平整、集中連片、設施完善、農田配套、土壤肥沃、生態(tài)良好、抗災能力強，與現(xiàn)代農業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營方式相適應的旱澇保收、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)田”這一建設目標，明確對糧食單產(chǎn)貢獻中涉及農用地質量及其外部環(huán)境的關鍵影響因素，確定各影響因素的表征指標和量化表達方法，明確表征指標所表現(xiàn)的空間尺度，并基于空間分析、遙感（RS）、全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)（GNSS）、分層抽樣調查、景觀格局分析等理論和方法，提出表征指標的獲取方法與技術路線。

2.3高標準農田建設對糧食單產(chǎn)貢獻率的測度模型研究

高標準農田建設可以從提高農用地自身自然質量和提升利用水平2個層次提高糧食單產(chǎn)。針對大田作物生產(chǎn)特點和各指標數(shù)據(jù)特征，結合糧食單產(chǎn)貢獻影響因素及其作用機制，以計量經(jīng)濟學模型為基礎，研究農用地質量因素指標對農用地利用水平及糧食單產(chǎn)的貢獻率提取方法，分別構建高標準農田建設對農用地利用水平及糧食單產(chǎn)貢獻率的測度模型，并進一步構建高標準農田建設對糧食單產(chǎn)貢獻率的綜合測度模型。

2.4影響糧食單產(chǎn)的主導限制因素識別方法研究

分析糧食單產(chǎn)各影響要素對糧食單產(chǎn)的總體貢獻和損益強度，明確提高糧食單產(chǎn)的主要貢獻因素和損益因素，構建用于描述糧食單產(chǎn)的貢獻與損益因素特征的指標體系，并提出融合因素權重的糧食單產(chǎn)貢獻率分區(qū)方法，明確糧食單產(chǎn)貢獻率分區(qū)內影響糧食單產(chǎn)的主導因素及其影響程度，以及與高標準農田建設有關的農用地質量因素，辨識制約耕地利用效率的關鍵農用地限制性因素。

2.5高標準農田建設對糧食單產(chǎn)貢獻的提升機制研究

基于糧食單產(chǎn)的主導影響因素，構建差別化的區(qū)域高標準農田建設和管護利用措施，是有效提升高標準農田建設對糧食單產(chǎn)貢獻的關鍵。在分析地塊尺度的高標準農田建設對糧食單產(chǎn)的貢獻率測度及其空間差異和動態(tài)的基礎上，明確區(qū)域糧食單產(chǎn)的主導貢獻因素和限制因素，并探索政府管控和利益補償相結合的高標準農田管護和利用政策保障機制，優(yōu)化高標準農田利用的外部環(huán)境，以提升高標準農田利用效率和提高糧食單產(chǎn)。

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