基于Logit模型的農(nóng)戶冬小麥溝灌技術(shù)需求意愿影響因素分析

李曉航，盛 坤

（1. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)田灌溉研究所，河南 新鄉(xiāng) 453002；2. 河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453000）

中國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)需水量巨大[1]。由于家庭用水和工業(yè)用水的競爭需求，僅有一部分灌溉水可用于農(nóng)作物生產(chǎn)[2]。灌溉水的供應(yīng)還受到地形、地質(zhì)、儲(chǔ)水能力等其他因素的限制[3]。由于缺乏適宜的節(jié)水新技術(shù)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常采用大水漫灌等落后的灌溉方式，灌水次數(shù)多、灌溉量大，進(jìn)一步加劇了水資源短缺危機(jī)[4-5]。在新鄉(xiāng)地區(qū)，田地平整，農(nóng)民主要種植冬小麥，并以傳統(tǒng)畦灌為主要灌溉方式，這種方式會(huì)造成巨大的水資源浪費(fèi)，需要推廣節(jié)水灌溉技術(shù)[6-7]。采用現(xiàn)代灌溉技術(shù)可以有效利用灌溉水，提高水資源利用率[8-10]。節(jié)水灌溉技術(shù)中，常用技術(shù)為溝灌。研究人員將傳統(tǒng)的大田平作改為起壟栽培，以壟溝內(nèi)小水滲灌取代大水漫灌，提出了適宜豫北灌區(qū)主要作物栽培的壟作溝灌技術(shù)。溝灌模式是較好的灌溉技術(shù)之一，不僅能有效利用水和投入物，在大部分地區(qū)對(duì)所有農(nóng)作物都具有一定的節(jié)水優(yōu)勢[11]，還可提供有效的養(yǎng)分管理，提高了灌溉效率和農(nóng)作物抗倒伏能力[12]。有研究表明，通過在冬小麥和玉米中采用溝灌技術(shù)，可以最大程度地減少水的流失，將農(nóng)田灌溉效率提高30%[13]。與滴灌、噴灌等技術(shù)相比，壟作溝灌技術(shù)簡單易掌握、投入成本低、效果顯現(xiàn)快，在大田大面積應(yīng)用中具有明顯的優(yōu)勢，是平原灌區(qū)持續(xù)發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)的新模式[14]。雖然采用溝灌技術(shù)具有重大的經(jīng)濟(jì)意義和生態(tài)效益，卻沒有在豫北地區(qū)得到推廣，可以說，溝灌技術(shù)沒有被大多數(shù)的農(nóng)戶所采納。因此，有必要對(duì)農(nóng)戶采納農(nóng)業(yè)新技術(shù)的意愿進(jìn)行研究。

對(duì)農(nóng)業(yè)新技術(shù)采納意愿的研究起源于20世紀(jì)初，國內(nèi)外從定性到定量對(duì)農(nóng)戶采納行為進(jìn)行了深入研究，并且積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)[15]。影響農(nóng)戶技術(shù)采用行為的因素大致可分為家庭及個(gè)體特征、所采用的技術(shù)、外部環(huán)境、政府組織4個(gè)方面[16-17]。其中，家庭及個(gè)體特征、政府組織占主導(dǎo)作用[18-19]。農(nóng)戶不僅是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主體，又是節(jié)水溝灌技術(shù)采用的主體，針對(duì)溝灌普遍率低的現(xiàn)狀需要外界對(duì)農(nóng)戶采用鼓勵(lì)措施。農(nóng)戶是溝灌技術(shù)的主要參與者和受益者[20]。農(nóng)戶對(duì)溝灌技術(shù)的認(rèn)知程度以及是否愿意采用、是否實(shí)際采用，都會(huì)影響溝灌技術(shù)的推廣。農(nóng)戶對(duì)溝灌技術(shù)認(rèn)知的形成需要對(duì)農(nóng)戶進(jìn)行培訓(xùn)。對(duì)溝灌技術(shù)有基本認(rèn)知后，農(nóng)戶才愿意選擇采用溝灌技術(shù)。農(nóng)戶的家庭情況、土地優(yōu)劣、自身特點(diǎn)等，都直接影響農(nóng)戶對(duì)溝灌技術(shù)的選擇意愿。農(nóng)戶具有采用溝灌的意愿，才能夠?qū)嶋H采用溝灌技術(shù)。因此，農(nóng)戶與溝灌技術(shù)的關(guān)系處于動(dòng)態(tài)變化中。了解農(nóng)戶的參與意愿、充分尊重農(nóng)戶意愿、發(fā)揮其主觀能動(dòng)性，有助于溝灌技術(shù)的推廣[21]。筆者以新鄉(xiāng)地區(qū)為例，通過對(duì)農(nóng)戶調(diào)查數(shù)據(jù)的分析，研究農(nóng)戶選擇溝灌的意愿及其影響因素，以期為政府充分完善溝灌技術(shù)推廣制度和政策提供參考。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源與問卷內(nèi)容

數(shù)據(jù)來源于2019年5月在河南新鄉(xiāng)地區(qū)采集的142份農(nóng)戶調(diào)查問卷，樣本區(qū)域分布在延津、輝縣地區(qū)。延津縣位于中國小麥黃金走廊核心區(qū)，豫北黃河沖積平原，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，冬寒夏熱，秋涼春早，年平均氣溫14℃；最熱月平均氣溫27.3℃；1月最冷，平均氣溫0.2℃；年平均降雨656.3 mm，6—9月降水量最多，占全年降水的70%；全年無霜期220 d。日照時(shí)間約2 400 h。這樣的氣候條件比較適合小麥生長。

問卷內(nèi)容涉及年齡、受教育情況（文化程度）、耕地面積、耕地等級(jí)、耕地歸屬（自種、租種）、灌溉方式（溝灌、傳統(tǒng)灌溉）、溝灌意愿選擇（愿意、不愿意）、溝灌機(jī)械購買能力或是否愿購、政府補(bǔ)貼等方面。

1.2 溝灌模型

運(yùn)用Logit方法[22-23]進(jìn)行分類，Logit函數(shù)屬于分類問題，線性回歸處理屬于回歸問題。因此，在Logit算法中，輸出結(jié)果為機(jī)會(huì)比率的對(duì)數(shù)，而線性回歸中實(shí)際上求解的是y′ =θTx，是對(duì)真實(shí)關(guān)系y′ =θTx+ε的一個(gè)近似解，其中ε代表誤差項(xiàng)。

以農(nóng)戶采用溝灌的意愿選擇為自變量，構(gòu)建Logit模型，進(jìn)行分析，揭示影響農(nóng)戶溝灌意向選擇的影響因素。

在該模型中，對(duì)于溝灌農(nóng)戶而言，因變量其值為1，對(duì)于非溝灌農(nóng)戶而言為0。Logit模型中采用的自變量為年齡，受教育情況（文化程度），租地（是否租賃），土地量（面積），溝灌機(jī)械（是否有）以及是否接受推廣培訓(xùn)。

溝灌選擇意愿作為變量Y，包括“農(nóng)戶愿意選溝灌”和“用戶不愿意選擇溝灌”2類；影響農(nóng)戶選擇灌溉意愿的各因素為自變量Xn。由于Logitstic模型和Logit模型可以相互轉(zhuǎn)化。可以通過Logistic模型推導(dǎo)到Logit模型中。

“農(nóng)戶選擇溝灌模式的概率”和“不選擇溝灌模式的概率”的比值，即事件發(fā)生比odd=p/(1-p)。把odds進(jìn)行公式變換后，得到

公式中（1）、（2）中，β0為常數(shù)項(xiàng)，β1為影響因子的回歸系數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 樣本特征

表1顯示，被調(diào)查的農(nóng)戶大部分為中年人，年齡為40～60歲，30歲以下的農(nóng)戶比較少，其中選擇溝灌的僅占7.84%，選擇傳統(tǒng)灌溉的也只有5.05%。傳統(tǒng)灌溉者中小學(xué)及以下占比48.48%，占比最大；溝灌者初中文化占比38.56%，比例最大。從表1可看出，大部分農(nóng)戶家庭的耕地面積在0.4 hm2以上。

表1 樣本的基本特征（連續(xù)變量）

表2解釋了具有離散值的溝灌技術(shù)的采用者和非采用者的人數(shù)和類別變量的百分比。是否有能力購買溝灌機(jī)械作為虛擬變量包括在內(nèi)，即愿意買者選項(xiàng)為1，不愿意購買者選項(xiàng)為0。結(jié)果表明，有69.93%的溝灌者有能力購買機(jī)械，而只有18.18%的傳統(tǒng)灌溉者愿意購買機(jī)械。大多數(shù)非采用者必須租用拖拉機(jī)耕種小麥。沒有一個(gè)農(nóng)戶的土壤質(zhì)量高，因此，該變量包含的值為1（中等土壤）和0（低等土壤）。租賃狀態(tài)是指農(nóng)戶以租金為基礎(chǔ)擁有或獲得的土地總面積。分析表明，大多數(shù)溝灌者擁有自己的土地（73.20%）。

表2 溝灌者和傳統(tǒng)灌溉者的簡要特征（離散變量）

2.2 影響Logit模型的各因素分析

采用Logit模型模擬農(nóng)戶愿意采用溝灌技術(shù)的概率，結(jié)果見表3。從影響農(nóng)戶愿意采用溝灌技術(shù)的因素看，農(nóng)戶受教育水平越高、擁有的耕地面積越大、購買溝灌機(jī)械的意愿越高，采用溝灌技術(shù)的可能性越大。Logit的系數(shù)只能反映影響因素的趨勢，并不能反映對(duì)愿意采用溝灌的概率的影響程度。為了準(zhǔn)確計(jì)算影響程度，采用求導(dǎo)的方法來闡釋每個(gè)變量對(duì)結(jié)果的邊際效應(yīng)。如表3所示，年齡對(duì)于溝灌技術(shù)采納的影響并不大，正相關(guān)性并不明顯，從計(jì)算結(jié)果看，每增加一個(gè)年齡段，采用溝灌技術(shù)的概率僅增加1%。

表3 影響Logit模型的各因素

受教育情況與農(nóng)戶溝灌技術(shù)的采納有極顯著的正相關(guān)性。受教育水平越高，對(duì)于事物的認(rèn)知更加深刻，往往更能夠接受先進(jìn)的技術(shù)。要想真正推廣技術(shù)，需要提高農(nóng)戶的受教育水平。從模型分析結(jié)果看，受教育水平每增加一個(gè)級(jí)別，農(nóng)戶采用溝灌的概率增加16.5%。 耕種面積與農(nóng)戶溝灌技術(shù)的采納具有顯著的正相關(guān)性。在單位面積收益一定的情況下，耕地面積越大，農(nóng)戶獲得收益越高，農(nóng)戶更會(huì)積極改善土地，因此，農(nóng)戶更加樂意采納溝灌技術(shù)。從模型分析結(jié)果看，耕地面積每增加一個(gè)級(jí)別，農(nóng)戶采用溝灌的概率增加5.6%。有能力購買溝灌機(jī)械與農(nóng)戶溝灌技術(shù)的采用具有極顯著正相關(guān)。越有能力購買溝灌機(jī)械，就越有能力進(jìn)行規(guī)模生產(chǎn)，溝灌在起壟等過程中需要專門的設(shè)備。從模型分析結(jié)果看，有能力購買溝灌機(jī)械的農(nóng)戶比沒有能力購買的，采用溝灌的概率增加了10.5%。耕地的等級(jí)與農(nóng)戶采納溝灌技術(shù)的意愿并沒有顯著的相關(guān)性。土地歸屬權(quán)與農(nóng)戶溝灌技術(shù)的采納呈顯著正相關(guān)。承包土地的農(nóng)戶與租賃土地的農(nóng)戶相比，會(huì)盡早采取新技術(shù)，并且承擔(dān)更多的風(fēng)險(xiǎn)。土地所有權(quán)系數(shù)為正，承包土地的農(nóng)戶比沒有承包土地的農(nóng)戶，采用溝灌的概率增加了18.9%。因此，可以得出結(jié)論，擁有土地承包權(quán)的農(nóng)戶更有可能采用任何新技術(shù)。政府補(bǔ)貼與農(nóng)戶溝灌技術(shù)的采納擁有極顯著的正相關(guān)。受到政府補(bǔ)貼的農(nóng)戶比沒有受到政府補(bǔ)貼的農(nóng)戶，采用溝灌的概率增加了20.1%，說明補(bǔ)貼對(duì)于溝灌技術(shù)的采用影響巨大。區(qū)域政策與農(nóng)戶溝灌技術(shù)的采納呈顯著正相關(guān)，有區(qū)域政策的農(nóng)戶與沒有得到區(qū)域政策的農(nóng)戶相比，采用溝灌的概率增加了3.1%。作為權(quán)力下放的個(gè)體，農(nóng)戶通常能夠在區(qū)域政策的指導(dǎo)下積極響應(yīng)政府的號(hào)召。一般情況下，政府的政策支持越強(qiáng)，農(nóng)戶采用溝灌模式的意愿越強(qiáng)烈。是否對(duì)溝灌技術(shù)進(jìn)行培訓(xùn)與農(nóng)戶溝灌技術(shù)的采納呈顯著正相關(guān)。參加過溝灌技術(shù)培訓(xùn)的農(nóng)戶與沒有參加培訓(xùn)的農(nóng)戶相比，采用溝灌的概率增加了7.1%。新時(shí)代的農(nóng)戶具有很強(qiáng)的培訓(xùn)意識(shí)。能否給予培訓(xùn)支持，是影響農(nóng)戶是否選擇溝灌模式的因素之一。用戶所在政府是否接受溝灌模式與農(nóng)戶溝灌技術(shù)的采納呈顯著正相關(guān)。所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)能夠接受溝灌模式的農(nóng)戶與所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)不能夠接受溝灌模式的農(nóng)戶比，采用溝灌的概率增加了6.1%。人與人之間的口耳相傳和行為的相互模仿仍然是當(dāng)今農(nóng)戶相互認(rèn)可的方式。

2.3 不同補(bǔ)貼模式對(duì)農(nóng)戶溝灌意愿的影響

2.3.1 3種溝灌補(bǔ)貼模式比較由于政府補(bǔ)貼對(duì)農(nóng)戶影響巨大，擬設(shè)計(jì)3種補(bǔ)貼模式進(jìn)行情景分析。情景分析通過假設(shè)一定條件，對(duì)將要發(fā)生的情景模式進(jìn)行科學(xué)預(yù)判。根據(jù)影響農(nóng)戶溝灌意愿的因素分析，補(bǔ)貼對(duì)農(nóng)戶具有強(qiáng)大的刺激作用。故用情景分析法，構(gòu)建幾種模式，分析某種模式對(duì)農(nóng)戶的影響，為推廣溝灌技術(shù)提供有益的幫助。在情景分析中，借鑒了其他地區(qū)的補(bǔ)貼方式，進(jìn)行情景分析。選取了甘肅省定西市和金昌市永昌縣溝灌推廣模式以及河南新鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)節(jié)水方案（簡稱“定西模式”“永昌模式”“新鄉(xiāng)模式”）進(jìn)行溝灌的情景模擬分析，各模式實(shí)施方案見表4。

表4 3種補(bǔ)貼模式實(shí)施方案比較

2.3.2 情景分析下農(nóng)戶溝灌技術(shù)采納意愿調(diào)查結(jié)果首先，給限定的受訪農(nóng)戶分別介紹“永昌模式”“定西模式”和“新鄉(xiāng)模式”，在單一模式下調(diào)查農(nóng)戶采納溝灌技術(shù)的意愿。調(diào)查結(jié)果顯示，在永昌模式和定西模式下，農(nóng)戶愿意采納溝灌技術(shù)的比例分別占64%和77%，意愿強(qiáng)烈；在新鄉(xiāng)模式下，農(nóng)戶愿意采納溝灌技術(shù)的比例為32%，意愿較低（表5）。隨后，讓農(nóng)戶從給定的3種模式中，選擇最愿意接受的模式。調(diào)查結(jié)果顯示，選擇定西模式、永昌模式、新鄉(xiāng)模式的農(nóng)戶比例分別為42%、39%和19%。在農(nóng)戶對(duì)補(bǔ)貼形式關(guān)注點(diǎn)的調(diào)查結(jié)果中，農(nóng)戶更關(guān)注于補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)注度達(dá)到46%，對(duì)補(bǔ)貼依據(jù)的關(guān)注度為33%，關(guān)注度最低的為補(bǔ)貼方式和使用范圍，分別為9%和13%。

表5 不同模式下農(nóng)戶采用溝灌技術(shù)意愿

2.3.3 基于調(diào)查結(jié)果的情景分析永昌模式通過對(duì)溝灌示范區(qū)耕地面積和購買溝灌設(shè)備的補(bǔ)助增加了農(nóng)戶采用溝灌的意愿。每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)分配一定的耕地面積補(bǔ)貼額度，可以防止因突然大面積的推廣溝灌導(dǎo)致的補(bǔ)貼經(jīng)費(fèi)不足和配套設(shè)施跟不上的后果。定西模式通過建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田以及將示范區(qū)重點(diǎn)安排在種植大戶、龍頭企業(yè)、合作社區(qū)等基礎(chǔ)好的區(qū)域等方式促進(jìn)了溝灌技術(shù)的推廣，并且將補(bǔ)貼款的適用范圍限定為購買覆膜，具有一定針對(duì)性。新鄉(xiāng)模式通過農(nóng)業(yè)節(jié)水的補(bǔ)貼，間接促進(jìn)農(nóng)戶愿意采用溝灌技術(shù)，但促進(jìn)作用不是很明顯。永昌模式和定西模式較大程度地促進(jìn)了農(nóng)戶采納溝灌技術(shù)的意愿，而新鄉(xiāng)模式雖然也能夠促使農(nóng)戶采納合適的節(jié)水技術(shù)，但農(nóng)戶不傾向于溝灌。在此情況下，應(yīng)該把這3種模式結(jié)合起來，制定一個(gè)既對(duì)節(jié)水進(jìn)行補(bǔ)貼，又對(duì)溝灌技術(shù)進(jìn)行補(bǔ)貼的雙向補(bǔ)貼。根據(jù)溝灌技術(shù)推廣的程度，實(shí)施適合的溝灌推廣模式。

3 結(jié)論與建議

通過新鄉(xiāng)2大小麥主產(chǎn)區(qū)的問卷調(diào)查，構(gòu)建溝灌推廣限制因素Logit模型。結(jié)果表明：農(nóng)戶的受教育程度、溝灌相關(guān)配套設(shè)備的購買能力、土地租賃或承包以及政府對(duì)溝灌技術(shù)的補(bǔ)貼等因素與采用溝灌技術(shù)的概率極顯著正相關(guān)；耕種面積的多少、土地所在區(qū)域的政策引導(dǎo)、溝灌技術(shù)的培訓(xùn)情況、政府對(duì)溝灌模式的推廣力度則呈顯著正相關(guān)。

研究結(jié)果表明，受過良好教育的農(nóng)戶更加傾向于溝灌技術(shù)，擁有土地承包權(quán)和有能力購買溝灌設(shè)備傾向采用溝灌技術(shù)。政府在以后的工作中需更加行之有效地推廣此項(xiàng)技術(shù)。可以通過培訓(xùn)提高農(nóng)民的技能和水平，來提高農(nóng)戶的教育水平，促進(jìn)農(nóng)戶接受新型灌溉模式。

通過政府補(bǔ)貼，可以增加20.1%的溝灌概率，農(nóng)業(yè)補(bǔ)貼有利于調(diào)整農(nóng)業(yè)發(fā)展方向。因此，各級(jí)政府應(yīng)逐步增加對(duì)新型灌溉方式的政策支持，提高農(nóng)戶對(duì)新型灌溉方式的認(rèn)識(shí)。特別是縣鄉(xiāng)政府、行業(yè)協(xié)會(huì)、農(nóng)機(jī)推廣部門，需要提出切實(shí)可行的補(bǔ)貼方式。對(duì)溝灌機(jī)械進(jìn)行補(bǔ)貼，對(duì)適應(yīng)溝灌的新技術(shù)和新農(nóng)機(jī)側(cè)重推廣。通過補(bǔ)貼的方式，推動(dòng)國家節(jié)水政策的貫徹落實(shí)。雖然政府補(bǔ)貼對(duì)于溝灌的推廣作用很大，但需制定完善的制度，發(fā)展高效的節(jié)水模式，合理利用補(bǔ)貼資金。

發(fā)揮區(qū)域政策在激發(fā)現(xiàn)代農(nóng)戶采納溝灌模式方面的重要作用。通過對(duì)農(nóng)戶的培訓(xùn)，有效激發(fā)農(nóng)戶參與溝灌的積極性，進(jìn)而增加農(nóng)戶進(jìn)行溝灌的意愿。過去，培訓(xùn)技術(shù)主要由縣和鄉(xiāng)鎮(zhèn)的農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣部門承擔(dān)。但是，實(shí)際情況是，縣級(jí)基層部門技術(shù)人員較少，工作通常僅限于傳播文件的精神，講解農(nóng)業(yè)政策，對(duì)于溝灌技術(shù)的培訓(xùn)難以滿足農(nóng)戶的需要。要積極整合社會(huì)優(yōu)勢資源，充分利用職業(yè)教育機(jī)構(gòu)尤其是骨干職業(yè)院校，通過多元化方式使農(nóng)戶掌握溝灌模式等新技術(shù)。對(duì)農(nóng)戶進(jìn)行溝灌技術(shù)培訓(xùn)可采用短期、集中的面授教學(xué)方式，也可通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程教學(xué)，以促進(jìn)溝灌技術(shù)的推廣應(yīng)用。