成本收益視角下的秸稈還田效益分析

張祎彤，蘇柳方，馮曉龍，仇煥廣

（1.中國人民大學(xué)農(nóng)業(yè)與農(nóng)村發(fā)展學(xué)院，北京 100872；2.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，北京 100083）

秸稈還田技術(shù)既能有效改善土地質(zhì)量，又能減少農(nóng)業(yè)污染，被作為典型的綠色農(nóng)業(yè)技術(shù)［1］，但目前秸稈還田技術(shù)在中國的普及率較低［2］。2017年全國機(jī)械化秸稈還田面積為5 003.251萬hm2，僅占當(dāng)年機(jī)收面積的52%［3］。由于秸稈還田后存在腐解速率慢和養(yǎng)分釋放延遲的問題，秸稈轉(zhuǎn)化為可利用肥料需要2～3年時(shí)間［4-5］，前期承擔(dān)的經(jīng)濟(jì)成本在當(dāng)年無法看到收益，導(dǎo)致許多農(nóng)戶對(duì)秸稈還田技術(shù)持懷疑態(tài)度。技術(shù)采納的成本收益是決定農(nóng)戶采納秸稈還田技術(shù)的關(guān)鍵因素。因此，結(jié)合秸稈還田技術(shù)的滯后效益，從成本收益的視角，研究和分析農(nóng)戶采納秸稈還田技術(shù)的效果，對(duì)促進(jìn)秸稈還田技術(shù)推廣具有重要意義。

已有關(guān)于秸稈還田技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響的研究主要基于截面數(shù)據(jù)的實(shí)證分析，較少考慮秸稈還田技術(shù)采納對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的滯后效應(yīng)。例如蔡榮等［6］利用安徽省2011年調(diào)研的水稻種植戶數(shù)據(jù)評(píng)估了秸稈覆蓋技術(shù)對(duì)稻谷單產(chǎn)的具體影響；李衛(wèi)等［7］分析了采納包括秸稈還田技術(shù)在內(nèi)的4項(xiàng)保護(hù)性耕作技術(shù)對(duì)當(dāng)年作物產(chǎn)量的影響。此外，還有大量研究基于田間實(shí)驗(yàn)分析秸稈還田對(duì)要素投入與產(chǎn)出的影響，主要集中在農(nóng)藥投入、化肥投入、勞動(dòng)力投入及土地單產(chǎn)4個(gè)方面：第一，秸稈還田會(huì)增加病蟲害風(fēng)險(xiǎn)，農(nóng)戶為了應(yīng)對(duì)病蟲害風(fēng)險(xiǎn)，會(huì)增加殺蟲劑的使用［8-9］。如果技術(shù)應(yīng)用不當(dāng)，還會(huì)影響出苗和作物生長，甚至造成減產(chǎn)［10］。第二，采納秸稈還田技術(shù)對(duì)化肥投入存在正向影響和負(fù)向影響兩種觀點(diǎn)。農(nóng)田土壤有機(jī)碳庫是土壤肥力的重要指標(biāo)［11］，部分學(xué)者認(rèn)為秸稈還田技術(shù)具有提高土壤固碳能力的作用，可在一定程度上減少化學(xué)肥料的使用［12-13］。也有學(xué)者認(rèn)為，采用秸稈還田技術(shù)雖然減少了土壤的擾動(dòng)，但是化肥的使用有所增加［14］。第三，幾乎所有研究結(jié)果都表明采納秸稈還田技術(shù)會(huì)減少勞動(dòng)投入。秸稈還田技術(shù)往往需要使用大型機(jī)械，減少了勞動(dòng)力作業(yè)環(huán)節(jié)，因此采用秸稈還田技術(shù)可以減少耕作所需要的勞動(dòng)力［15］，與傳統(tǒng)耕作相比，小麥的勞動(dòng)力投入減少54%，玉米的勞動(dòng)力投入減少21%［16］。第四，秸稈還田對(duì)作物單產(chǎn)的影響較為復(fù)雜。部分學(xué)者認(rèn)為秸稈還田技術(shù)可在一定程度上增加作物產(chǎn)出，采用秸稈還田技術(shù)兩年與三年玉米產(chǎn)量平均值的增幅分別為13.2%和41.8%［17］。然而，也有研究表明，秸稈免耕覆蓋相對(duì)傳統(tǒng)翻耕短期內(nèi)沒有表現(xiàn)出增產(chǎn)優(yōu)勢，相反地，玉米產(chǎn)量減少［18］。還有一些研究認(rèn)為秸稈還田技術(shù)采納初期對(duì)糧食產(chǎn)量的影響不顯著。如孫小祥等［4］的研究指出，秸稈還田年限對(duì)作物產(chǎn)量的影響存在顯著差異，秸稈還田初期，不同秸稈還田方式對(duì)水稻產(chǎn)量影響均不顯著。

綜上所述，目前關(guān)于秸稈還田對(duì)耕作成本與作物單產(chǎn)影響的研究雖然較多，但已有研究還存在兩點(diǎn)問題：一是已有研究大多局限于自然實(shí)驗(yàn)和定性分析，較少從秸稈還田技術(shù)的最終使用者——農(nóng)戶的視角討論。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與科學(xué)家精準(zhǔn)施策的田間實(shí)驗(yàn)不同，農(nóng)戶在進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)時(shí)還受到個(gè)人稟賦、土壤條件等多種因素的影響。更為重要的是，采納秸稈還田技術(shù)由農(nóng)戶決策，因此從農(nóng)戶層面分析采納秸稈還田技術(shù)對(duì)成本收益的影響更具有現(xiàn)實(shí)意義。二是當(dāng)前關(guān)于秸稈還田技術(shù)對(duì)成本收益影響的結(jié)論并不一致，形成了正面影響、負(fù)面影響及沒有影響三種觀點(diǎn)。其主要原因是多數(shù)研究僅分析當(dāng)年采納秸稈還田技術(shù)對(duì)當(dāng)年成本收益的影響，而沒有考慮該技術(shù)的滯后影響。一般來說，采納秸稈還田技術(shù)2～3年后，其效果才會(huì)作用到成本收益方面。

基于此，文章利用黑龍江、河南和四川3省地塊層面的調(diào)研數(shù)據(jù)，針對(duì)秸稈還田技術(shù)的滯后見效特點(diǎn)，分析采納秸稈還田技術(shù)對(duì)農(nóng)戶成本收益的影響，既能豐富已有研究結(jié)論，又能為政府制定科學(xué)的政策以促進(jìn)秸稈還田技術(shù)推廣提供參考依據(jù)。另外，文章從實(shí)證設(shè)計(jì)方面改進(jìn)已有研究的不足。一方面通過被解釋變量和核心解釋變量的跨期設(shè)置，分析秸稈還田技術(shù)的滯后效果，以期更為準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)秸稈還田技術(shù)的作用；另一方面基于經(jīng)營規(guī)模和技術(shù)培訓(xùn)的視角，分析秸稈還田技術(shù)的成本收益在不同經(jīng)營規(guī)模、是否接受技術(shù)培訓(xùn)的農(nóng)戶群體中的異質(zhì)性，有利于提出針對(duì)不同農(nóng)戶群體的技術(shù)推廣建議。

1 理論邏輯與分析框架

結(jié)合秸稈還田技術(shù)的作用原理，秸稈還田對(duì)農(nóng)戶生產(chǎn)成本的影響主要體現(xiàn)在農(nóng)藥投入、化肥投入和勞動(dòng)力投入三個(gè)方面，內(nèi)在的影響機(jī)制主要有要素匹配和替代、土壤質(zhì)量變化兩個(gè)路徑。

農(nóng)戶農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素投入的決策之間是相互關(guān)聯(lián)的［19］。技術(shù)是生產(chǎn)要素的一部分，采納秸稈還田技術(shù)意味著新的要素投入生產(chǎn)，進(jìn)而會(huì)引發(fā)要素重新匹配和替代，從而改變農(nóng)戶的生產(chǎn)投入行為。要素匹配主要體現(xiàn)在農(nóng)藥投入上。一些實(shí)驗(yàn)表明，若還田時(shí)秸稈粉碎不徹底或覆蓋不均勻，會(huì)使細(xì)菌埋入地下，影響作物出苗，增加整地除草難度和某些病蟲害的發(fā)病率［20］。除此之外，長期秸稈還田會(huì)抑制水分蒸發(fā)，增加降雨入滲，提高土壤的水分含量，為雜草的滋生提供了條件［21］。因此，為了防止病蟲害及雜草滋生造成減產(chǎn)，采納秸稈還田技術(shù)的農(nóng)戶會(huì)增加農(nóng)藥的投入。

秸稈還田導(dǎo)致的要素替代主要體現(xiàn)在化肥投入和勞動(dòng)力投入兩個(gè)方面?；释度敕矫?，由于秸稈還田是一項(xiàng)培肥地力的措施，所以秸稈還田在一定程度上替代了化肥要素投入。長期秸稈還田會(huì)改變土壤的化學(xué)性質(zhì)，增加土壤的肥力。研究表明，植物殘?bào)w進(jìn)入土壤能夠固定土壤中的有機(jī)碳［22-23］，同時(shí)改善土壤的氮、磷、鉀養(yǎng)分狀況。同時(shí)，秸稈還田技術(shù)還可以促進(jìn)作物根系生長發(fā)育，提高肥料利用率，為植物生長提供營養(yǎng)元素，對(duì)土壤的自然肥力產(chǎn)生一定的影響。因此，采納秸稈還田技術(shù)對(duì)化肥的投入存在一定的替代作用。勞動(dòng)力投入方面，由于秸稈還田技術(shù)需要配合農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)，因此采納秸稈還田技術(shù)對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的替代還包括勞動(dòng)投入。秸稈還田技術(shù)的應(yīng)用，一般采用機(jī)械直接收割并粉碎，與傳統(tǒng)作業(yè)方法中整地、配人畜力播種、中耕除草等田間管理等作業(yè)環(huán)節(jié)相比較，省工效果比較明顯［24］。采納秸稈還田技術(shù)可以在作物收割后直接處理掉秸稈，省去了焚燒等步驟，在一定程度上也減輕了勞動(dòng)力的投入強(qiáng)度。因此，秸稈還田會(huì)導(dǎo)致更多的機(jī)械替代勞動(dòng)力。

秸稈還田技術(shù)還會(huì)通過改變土壤質(zhì)量進(jìn)而作用于要素投入。長期采納秸稈還田技術(shù)能夠調(diào)節(jié)土壤溫度及水分，有利于雜草滋生，因此需要增加農(nóng)藥投入以防止雜草影響作物正常生長。秸稈在地下腐解后會(huì)改變土壤理化性質(zhì)，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，因此可以減少化肥的投入。由于土壤質(zhì)量改變會(huì)帶來相應(yīng)的農(nóng)藥、化肥等與人力勞動(dòng)相關(guān)投入的改變，也會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致農(nóng)戶通過增加機(jī)械投入來替代勞動(dòng)投入。

秸稈還田對(duì)作物產(chǎn)出的影響主要有兩條路徑：第一條路徑是農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步會(huì)使得生產(chǎn)要素重新匹配和替代，通過改變生產(chǎn)要素的組合、配置和邊際替代率，從而對(duì)農(nóng)業(yè)全要素生產(chǎn)率增長產(chǎn)生影響［25］。第二條路徑是秸稈還田改變了土壤質(zhì)量，進(jìn)而影響農(nóng)業(yè)產(chǎn)出。一方面，通過秸稈還田改善土壤結(jié)構(gòu)，為作物生長提供良好的環(huán)境，如提高土壤保水率，增加土壤孔隙度，提高作物吸收水、養(yǎng)分的能力，從而提高產(chǎn)量。另一方面是秸稈還田增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，可以培肥地力，提供作物生長所需要的營養(yǎng)物質(zhì)。秸稈還田的增產(chǎn)作用在初期并不顯著，經(jīng)過多年秸稈還田后，秸稈在地中腐解，釋放出有利于作物生長必需的微量元素，土地產(chǎn)出會(huì)顯著提高［26-27］。由于秸稈還田對(duì)成本和產(chǎn)出均產(chǎn)生影響，因此秸稈還田對(duì)凈收益的影響需要綜合成本效應(yīng)和產(chǎn)出效應(yīng)判斷。

2 數(shù)據(jù)與方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

所用數(shù)據(jù)來自課題團(tuán)隊(duì)在2018年對(duì)黑龍江、河南、四川3個(gè)省份農(nóng)戶開展的問卷調(diào)查。選擇這3個(gè)省份是由于其均屬于糧食主產(chǎn)區(qū)，秸稈理論資源量較高，對(duì)這三個(gè)省份進(jìn)行研究更具有代表意義。項(xiàng)目組在每個(gè)省隨機(jī)選取4個(gè)縣，在每個(gè)縣隨機(jī)選取2個(gè)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）?？紤]到采納秸稈還田技術(shù)具有一定的土地規(guī)模要求，在每個(gè)樣本鄉(xiāng)鎮(zhèn)先抽取12戶規(guī)模戶，然后在小農(nóng)戶中隨機(jī)抽取20戶，即在每個(gè)樣本鄉(xiāng)鎮(zhèn)共抽取32個(gè)樣本農(nóng)戶。問卷內(nèi)容涵蓋2014年地塊的技術(shù)采納情況和2017年農(nóng)戶家庭層面與地塊層面的相關(guān)信息。文章以玉米樣本為例進(jìn)行分析，剔除水稻樣本與信息不完整的問卷后，得到有效樣本為463戶農(nóng)戶，711個(gè)地塊?？紤]到地塊特征對(duì)農(nóng)戶成本收益的影響，因此采用基于地塊層面的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2.2 變量選擇與說明

（1）被解釋變量。農(nóng)戶在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)生的成本主要有資本、土地、勞動(dòng)力與中間投入。其中，中間投入包括化肥、農(nóng)藥、農(nóng)機(jī)、種子等。在梳理國內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上，考慮秸稈還田技術(shù)采納對(duì)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的影響，選取了農(nóng)藥、化肥及勞動(dòng)投入這三項(xiàng)展開深入分析。需特別說明的是：第一，未選擇機(jī)械成本是由于當(dāng)前農(nóng)戶多采用機(jī)械外包的形式進(jìn)行秸稈還田，根據(jù)調(diào)研結(jié)果，采用秸稈還田技術(shù)花費(fèi)機(jī)械成本畝均50元。去除不同地區(qū)價(jià)格水平差異的影響后，機(jī)械成本差異較小，故成本分析中未涉及機(jī)械成本。第二，人工成本存在很大的地域差異，因此選擇用工天數(shù)作為衡量人工成本的指標(biāo)。第三，將農(nóng)戶生產(chǎn)收益的衡量指標(biāo)界定為玉米的單產(chǎn)水平及畝均凈收益。其中，畝均凈收益按照2017年玉米畝均收入減去各項(xiàng)生產(chǎn)支出（包括種子、化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜、機(jī)械及人工成本等）的標(biāo)準(zhǔn)核算。綜上，確定被解釋變量為2017年的農(nóng)藥成本、化肥成本、人工成本、畝均產(chǎn)量及畝均凈收益。

（2）核心解釋變量。由于秸稈還田技術(shù)是一項(xiàng)跨期技術(shù)，滯后見效。因此核心解釋變量為2014年（即與被解釋變量相比滯后3年）該地塊是否采納秸稈還田技術(shù)，采納秸稈還田技術(shù)取值為1，不采納則取值為0。

（3）控制變量。根據(jù)已有研究，農(nóng)戶個(gè)人特征、家庭特征、土地資源特征等是影響農(nóng)戶成本與收益的重要因素［28-32］。結(jié)合數(shù)據(jù)可得性，選取影響農(nóng)戶成本與收益的因素包括戶主個(gè)人特征（年齡、種植經(jīng)驗(yàn)、受教育程度、是否是村干部）、家庭經(jīng)營特征（家庭人口規(guī)模、家庭勞動(dòng)力人數(shù)、家庭年收入、家庭經(jīng)營總面積、家庭參加技術(shù)培訓(xùn)次數(shù)）和地塊特征（土壤類型、距離鄉(xiāng)政府的距離、土壤肥力、灌溉情況和土地平整度）。另外，考慮到農(nóng)戶生產(chǎn)成本與收益的地區(qū)差異，進(jìn)一步控制了地區(qū)虛擬變量，各變量的定義和描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。

表1 變量的描述性統(tǒng)計(jì)特征

被調(diào)查對(duì)象中有49.9%的農(nóng)戶在2014年采納了秸稈還田技術(shù)。在戶主特征上，樣本農(nóng)戶的戶主平均年齡約為56歲，平均種植經(jīng)驗(yàn)為31年，約28%的樣本戶主曾經(jīng)當(dāng)過村干部，說明樣本農(nóng)戶年齡偏大且種植經(jīng)驗(yàn)普遍較為豐富。戶主受教育程度為7.4年，表明戶主的受教育水平整體偏低，可能農(nóng)戶在接受新信息、技術(shù)方面存在一定障礙。在家庭特征上，農(nóng)戶平均家庭人口數(shù)為4人，其中，勞動(dòng)力人數(shù)約為3人。由于抽取了一定比例的規(guī)模戶，農(nóng)戶家庭平均經(jīng)營規(guī)模較大，為7.13 hm2。平均每個(gè)樣本農(nóng)戶2014—2017年間接受農(nóng)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)次數(shù)為2.07次，平均每年不足1次。在地塊特征上，調(diào)查地塊土壤類型以壤土為主，土壤肥力較好，且多為可灌溉的平地。同時(shí)，調(diào)查的樣本地塊大部分距離鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府較近，平均為5.23 km，說明交通較為便利。

2.3 模型選擇

由于農(nóng)戶采納秸稈還田行為是農(nóng)戶“自選擇”的結(jié)果，可能會(huì)導(dǎo)致模型存在內(nèi)生性問題。具體來講，農(nóng)戶可能根據(jù)地塊質(zhì)量決定是否采納秸稈還田技術(shù)。質(zhì)量好的地塊可能本身產(chǎn)出較高，農(nóng)戶可能不采納秸稈還田技術(shù)就會(huì)達(dá)到理想的收益。而質(zhì)量較差的地塊相應(yīng)地需要花費(fèi)更多的生產(chǎn)成本才可提高土地的產(chǎn)出，因此農(nóng)戶可能更傾向于采納秸稈還田技術(shù)。為解決模型可能存在的“自選擇”問題，本研究采用雙重穩(wěn)健估計(jì)的逆概率加權(quán)回歸方法（Inverse Probability Weighting with Regression Adjustment，IPWRA），即把逆概率加權(quán)模型與回歸調(diào)整模型結(jié)合起來。該方法相較于傾向得分匹配法（Propensity Score Matching，PSM）的模型假設(shè)更弱，只要求選擇方程與結(jié)果方程其一設(shè)定正確，即可對(duì)整體回歸得到一致的估計(jì)結(jié)果［33］。因此，主要基于雙重穩(wěn)健估計(jì)的IPWRA方法對(duì)采納秸稈還田技術(shù)對(duì)農(nóng)戶生產(chǎn)成本收益的影響進(jìn)行分析，并盡可能地控制地塊特征相關(guān)變量，分析步驟如下。

第一步，設(shè)定結(jié)果方程。由于農(nóng)戶的農(nóng)藥成本（y1）、化肥成本（y2）、人工成本（y3）、玉米單產(chǎn)（y4）與畝均凈收益（y5）這5個(gè)被解釋變量（yi）都是連續(xù)變量，采用最小二乘回歸（OLS）分別求出秸稈還田組（c=0）與未進(jìn)行秸稈還田組（c=1）的農(nóng)藥成本、化肥成本、人工成本與農(nóng)戶收益的估計(jì)值，如公式（1）所示：

其中：pr表示地區(qū)虛擬變量，hdqi為控制戶主特征的一組變量，包括戶主年齡、戶主受教育程度、戶主種植經(jīng)驗(yàn)、戶主是否當(dāng)過村干部4項(xiàng)；fmji為控制家庭特征的一組變量，包括培訓(xùn)次數(shù)、家庭人數(shù)、家庭勞動(dòng)力人數(shù)、家庭經(jīng)營規(guī)模、家庭純收入5項(xiàng)；plgi為控制地塊特征的一組變量，包括土壤類型、地塊距鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府的距離、土壤肥力、地塊是否為平地、地塊是否可以灌溉5項(xiàng)；aqi、aji、agi、a1i分別表示相應(yīng)變量的估計(jì)系數(shù)，εi表示隨機(jī)誤差項(xiàng)。

第二步，設(shè)定選擇方程，即將協(xié)變量戶主特征（hdqi）、家庭特征（fmji）、地塊特征（plgi）、地區(qū)虛擬變量pr作為地塊采納秸稈還田技術(shù)的函數(shù)進(jìn)一步估計(jì)樣本地塊秸稈還田的傾向得分。構(gòu)建的選擇方程設(shè)定為Logit模型，如公式（2）所示：

其中：βqi、βji、βgi、β1i分別表示相應(yīng)變量的估計(jì)系數(shù)，μ表示隨機(jī)誤差項(xiàng)，Pi(xi)為地塊采納秸稈還田技術(shù)的概率。

其中，N為總體樣本數(shù)。

最后，用雙重穩(wěn)健的逆概率加權(quán)回歸法（IPWRA）對(duì)總樣本的平均處理效應(yīng)（Average Treatment Effects，ATE）與干預(yù)樣本的平均處理效應(yīng)（Average Treatment Effects on the Treated，ATT）進(jìn)行估計(jì)。

3 實(shí)證分析結(jié)果

3.1 秸稈還田技術(shù)對(duì)農(nóng)戶生產(chǎn)成本收益的影響

運(yùn)用IPWRA模型分析采納秸稈還田技術(shù)對(duì)農(nóng)戶生產(chǎn)成本收益的影響，分析采納秸稈還田技術(shù)的地塊與未采納秸稈還田技術(shù)的地塊在農(nóng)藥成本、化肥成本、人工成本、玉米單產(chǎn)及畝均凈收益之間的差異，結(jié)果見表2。

采納秸稈還田技術(shù)對(duì)農(nóng)戶生產(chǎn)成本的影響主要分為以下幾個(gè)方面：在農(nóng)藥成本方面，采納秸稈還田技術(shù)的地塊畝均農(nóng)藥成本增加4.3元，且通過了5%顯著性水平的檢驗(yàn)。這與前人的自然實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符。由于長期秸稈還田會(huì)增加雜草和病蟲害出現(xiàn)的概率，因此，為了防止雜草與病蟲害滋生造成減產(chǎn)，采納秸稈還田技術(shù)的農(nóng)戶會(huì)增加農(nóng)藥投入。在化肥成本上，采納秸稈還田技術(shù)的地塊畝均化肥成本減少11.9元，其減少的成本相當(dāng)于化肥投入平均水平（153元）的7.8%。這可能是由于秸稈在土壤中腐爛后，能夠提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，為玉米生長提供所需要的肥料。若長期進(jìn)行秸稈還田，可以替代部分人工施肥。在人工成本上，采納秸稈還田技術(shù)的地塊畝均人工成本減少1.2天。一是因?yàn)榻斩掃€田后，化肥投入減少，其減少的程度大于農(nóng)藥投入增加的程度，因此在作物施肥環(huán)節(jié)減少了更多的人力投入。二是采納秸稈還田技術(shù)一般由機(jī)械直接收割作物并將秸稈粉碎，與傳統(tǒng)作業(yè)的環(huán)節(jié)相比較，節(jié)省了人力勞動(dòng)。因此，采納秸稈還田技術(shù)能夠減少農(nóng)戶的勞動(dòng)投入，從而將更多勞動(dòng)力從土地中解放出來。

采用秸稈還田技術(shù)對(duì)農(nóng)戶生產(chǎn)收益的影響如下：一是采用秸稈還田技術(shù)的地塊畝均玉米產(chǎn)量增加23.5 kg，增加的產(chǎn)量相當(dāng)于玉米單產(chǎn)平均水平（429 kg）的5.5%，這一結(jié)果與已有的自然實(shí)驗(yàn)結(jié)果——單產(chǎn)增加4%～20%相吻合［34］。二是采納秸稈還田技術(shù)的地塊畝均凈收益增加55.9元。主要是因?yàn)榧夹g(shù)應(yīng)用后玉米單產(chǎn)有所提高，且投入成本有所減少，兩者的共同作用使得畝均凈收益提高。因此，若長期秸稈還田，不僅能夠提升地力，還能夠改善農(nóng)戶收益，使農(nóng)戶增收。

3.2 穩(wěn)健性檢驗(yàn)

為了進(jìn)一步檢驗(yàn)上述實(shí)證結(jié)果的穩(wěn)健性，通過更換模型的方法對(duì)表2的基準(zhǔn)回歸結(jié)果進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗(yàn)。解決選擇性偏誤的非參數(shù)法中，相較于PSM方法，適用條件更廣泛的方法是增強(qiáng)逆向概率加權(quán)法（Augmented Inverse Probability Weighting，AIPW）。AIPW方法與IPWRA方法原理相似，都是逆概率加權(quán)（Inverse Probability Weighting，IPW）模型的改進(jìn)方法，估計(jì)結(jié)果是雙重穩(wěn)健的。具體操作方法是，利用AIPW估算器向IPW估算器添加偏差校正項(xiàng)。如果正確指定了處理模型，則偏差校正項(xiàng)為0，并且將模型簡化為IPW估計(jì)量。如果干預(yù)模型指定不正確，但結(jié)果模型指定正確，則偏差校正項(xiàng)會(huì)校正估計(jì)量。因此，該方法也是雙重穩(wěn)健的。利用增強(qiáng)逆向概率加權(quán)法（AIPW）對(duì)基準(zhǔn)回歸結(jié)果做進(jìn)一步的檢驗(yàn)，由于AIPW方法只能計(jì)算總樣本的平均處理效應(yīng)，因此只匯報(bào)ATE結(jié)果。穩(wěn)健型檢驗(yàn)結(jié)果見表3，與基準(zhǔn)回歸結(jié)果相比較，統(tǒng)計(jì)量的顯著性和方向基本相同，這說明結(jié)論具有一致性，證實(shí)了上述實(shí)證結(jié)果的穩(wěn)健性。

表2 采納秸稈還田技術(shù)對(duì)農(nóng)戶生產(chǎn)成本收益的影響：IPWRA

表3 AIPW估計(jì)結(jié)果

3.3 異質(zhì)性分析：基于經(jīng)營規(guī)模和技術(shù)培訓(xùn)的視角

因?yàn)榻斩掃€田需要用到大型機(jī)械，所以不同經(jīng)營規(guī)模農(nóng)戶之間采納秸稈還田技術(shù)的成本收益可能存在差異。除此之外，采納秸稈還田技術(shù)需要農(nóng)戶具備相應(yīng)的管理技能，技術(shù)培訓(xùn)能夠讓農(nóng)戶更好地掌握技術(shù)要點(diǎn)，所以農(nóng)戶是否接受過相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)可能會(huì)影響秸稈還田技術(shù)的使用效果。因此，為了檢驗(yàn)秸稈還田技術(shù)對(duì)農(nóng)戶生產(chǎn)的成本收益在不同經(jīng)營規(guī)模、是否接受技術(shù)培訓(xùn)的農(nóng)戶群體中的異質(zhì)性，采用分組估計(jì)的方法進(jìn)行分析。關(guān)于不同經(jīng)營規(guī)模農(nóng)戶的分組，由于各省土地資源數(shù)量不同，文章將縣平均農(nóng)戶經(jīng)營規(guī)模水平的3倍水平作為標(biāo)準(zhǔn)（因?yàn)榭h內(nèi)耕地資源稟賦和人地關(guān)系差別較小，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)有助于保證規(guī)模農(nóng)戶樣本的數(shù)量和質(zhì)量，不會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)規(guī)模戶集中在個(gè)別省份的問題；同時(shí)根據(jù)調(diào)研省份地方政府對(duì)規(guī)模戶的補(bǔ)貼依據(jù)，確定縣平均經(jīng)營規(guī)模水平3倍作為標(biāo)準(zhǔn)），將樣本劃分為規(guī)模戶與非規(guī)模戶兩種。在縣平均經(jīng)營規(guī)模水平3倍以上的為規(guī)模戶，在縣平均經(jīng)營規(guī)模水平3倍以下的為非規(guī)模戶，調(diào)查樣本中規(guī)模戶對(duì)應(yīng)的地塊共367塊，非規(guī)模戶對(duì)應(yīng)的地塊共344塊。關(guān)于技術(shù)培訓(xùn)農(nóng)戶群體的劃分，將近3年接受過技術(shù)培訓(xùn)的農(nóng)戶劃分為一組，對(duì)應(yīng)的地塊樣本數(shù)量為409；未接受技術(shù)培訓(xùn)的農(nóng)戶劃分為一組，對(duì)應(yīng)地塊樣本數(shù)量為302。

表4的第（1）組回歸結(jié)果展示了規(guī)模戶與非規(guī)模戶兩組樣本采納秸稈還田技術(shù)對(duì)成本收益的影響?？梢园l(fā)現(xiàn)，對(duì)于規(guī)模戶而言，采納秸稈還田技術(shù)增加7.3元的畝均農(nóng)藥成本，減少1.4天的畝均人工成本，增加31.3 kg的單產(chǎn)，增加65.9元的畝均凈收益。而對(duì)于非規(guī)模戶，是否采納秸稈還田技術(shù)對(duì)其農(nóng)藥成本、人工成本及玉米單產(chǎn)均未產(chǎn)生顯著影響。對(duì)于凈收益，非規(guī)模戶采納秸稈還田技術(shù)畝均凈收益減少103.8元，且通過了5%顯著性水平的檢驗(yàn)。

從整體來看，和非規(guī)模戶相比，規(guī)模戶采納秸稈還田技術(shù)一段時(shí)間后，減少了更多的成本，增加了更多的單產(chǎn)與凈收益。這可能是由于規(guī)模戶經(jīng)營土地面積較大，家中收入大多以農(nóng)業(yè)收入為主，因此，規(guī)模戶可能更重視農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，更多地了解秸稈還田技術(shù)相關(guān)的知識(shí)，利用這項(xiàng)技術(shù)的水平相對(duì)更高。這就導(dǎo)致了采納秸稈還田技術(shù)的規(guī)模戶相較非規(guī)模戶具有更高的增產(chǎn)效應(yīng)，規(guī)模戶采納秸稈還田技術(shù)一段時(shí)間后增加的產(chǎn)量（31.3 kg）相當(dāng)于玉米單產(chǎn)平均水平（429 kg）的7.3%。除此之外，規(guī)模戶更有利于機(jī)械大規(guī)模作業(yè)，相應(yīng)地，會(huì)節(jié)約更多勞動(dòng)投入?？傮w來看，規(guī)模戶應(yīng)用秸稈還田技術(shù)受益更大。

表4的第（2）組回歸結(jié)果展示了近三年是否接受過技術(shù)培訓(xùn)的兩組農(nóng)戶之間采納秸稈還田技術(shù)對(duì)成本收益的滯后影響。對(duì)于接受過技術(shù)培訓(xùn)的農(nóng)戶，采納秸稈還田技術(shù)的地塊畝均農(nóng)藥成本增加3.8元，畝均化肥成本的農(nóng)藥成本減少24.4元，畝均增產(chǎn)34.3 kg；對(duì)于未接受過技術(shù)培訓(xùn)的農(nóng)戶，采納秸稈還田技術(shù)的地塊畝均人工成本減少2.3天，對(duì)農(nóng)藥、化肥成本及單產(chǎn)的影響均不顯著。畝均凈收益方面，接受過技術(shù)培訓(xùn)的農(nóng)戶采納秸稈還田技術(shù)畝均凈收益增加87.8元，高于未接受培訓(xùn)的農(nóng)戶采納秸稈還田技術(shù)的畝均凈收益增加額（71.5元）。

表4 秸稈還田技術(shù)對(duì)農(nóng)戶生產(chǎn)成本收益的異質(zhì)性

出現(xiàn)這一系列結(jié)果的原因可能是農(nóng)戶接受技術(shù)培訓(xùn)能夠更加了解該項(xiàng)技術(shù)。因此，會(huì)增加農(nóng)藥投入，減少化肥投入，能夠合理地安排農(nóng)藥化肥投入量，有助于農(nóng)戶科學(xué)的投資。由于農(nóng)戶能夠更準(zhǔn)確地應(yīng)用秸稈還田技術(shù)，在從事農(nóng)業(yè)勞動(dòng)時(shí)會(huì)投入更多的人力關(guān)注作物生長，防止技術(shù)使用不當(dāng)帶來的負(fù)面影響發(fā)生。同時(shí)，農(nóng)戶接受技術(shù)培訓(xùn)，能夠提高應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)的能力。在采納秸稈還田技術(shù)后，在改善農(nóng)藥化肥要素配置的基礎(chǔ)上，提高玉米的產(chǎn)出水平。綜合產(chǎn)出增加與成本節(jié)約的雙重效應(yīng)，接受過技術(shù)培訓(xùn)的農(nóng)戶在改善收益方面效果更佳。上述結(jié)果說明，對(duì)農(nóng)戶進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)對(duì)于新技術(shù)的有效應(yīng)用十分有必要。

4 結(jié)論與討論

4.1 研究結(jié)論

利用黑龍江省、河南省、四川省463戶農(nóng)戶711個(gè)地塊層面的調(diào)研數(shù)據(jù)，基于成本收益的視角，實(shí)證分析了采納秸稈還田技術(shù)對(duì)成本收益影響。主要研究結(jié)論如下。

（1）秸稈還田技術(shù)有利于節(jié)約成本，增加單產(chǎn)與凈收益。采用秸稈還田的地塊畝均農(nóng)藥成本增加4.3元，畝均化肥成本減少11.9元，畝均人工成本減少1.2天，畝均玉米產(chǎn)量增加23.5 kg，畝均凈收益增加55.9元。整體上看，采納秸稈還田技術(shù)有利于節(jié)約要素投入成本，促進(jìn)綠色生產(chǎn)。同時(shí)，采用秸稈還田技術(shù)有利于農(nóng)戶增收，因此，秸稈還田技術(shù)是對(duì)自然環(huán)境、農(nóng)戶收益均有利的一項(xiàng)技術(shù)。

（2）相較于非規(guī)模戶，秸稈還田技術(shù)更有利于規(guī)模戶節(jié)本增效。規(guī)模戶采納秸稈還田技術(shù)會(huì)增加畝均農(nóng)藥成本7.3元，減少畝均人工成本1.4天，增加單產(chǎn)31.3 kg，增加畝均凈收益65.9元。對(duì)于非規(guī)模戶，是否采納秸稈還田技術(shù)對(duì)農(nóng)戶的生產(chǎn)成本未產(chǎn)生顯著影響，但造成農(nóng)戶的畝均凈收益減少103.9元。因此，應(yīng)鼓勵(lì)規(guī)模戶采納秸稈還田技術(shù)。

（3）秸稈還田技術(shù)對(duì)于接受過技術(shù)培訓(xùn)的農(nóng)戶節(jié)本增收效果更明顯。接受過技術(shù)培訓(xùn)的農(nóng)戶采納秸稈還田技術(shù)會(huì)增加畝均農(nóng)藥成本3.8元，減少畝均化肥成本24.4元，增加單產(chǎn)34.3 kg。未接受過技術(shù)培訓(xùn)的農(nóng)戶采納秸稈還田技術(shù)會(huì)減少2.3天的畝均人工成本。同時(shí)，接受過技術(shù)培訓(xùn)的農(nóng)戶采納秸稈還田技術(shù)對(duì)凈收益增加的程度（87.8元）高于未接受過培訓(xùn)的農(nóng)戶采納該技術(shù)凈收益增加的程度（71.5元）。因此，推廣秸稈還田技術(shù)的同時(shí)應(yīng)注重技術(shù)培訓(xùn)，確保農(nóng)戶能夠掌握并科學(xué)地利用新技術(shù)。

4.2 政策啟示

（1）秸稈還田技術(shù)推廣過程應(yīng)著重宣傳技術(shù)的滯后效果，以節(jié)本增效為推廣發(fā)力點(diǎn)。根據(jù)研究結(jié)論，農(nóng)戶采納秸稈還田技術(shù)存在滯后效果。在秸稈還田推廣初期，應(yīng)注重宣傳采納技術(shù)的滯后效果。同時(shí)，為彌補(bǔ)農(nóng)戶采納秸稈還田技術(shù)初期多支付的成本，應(yīng)采取示范引導(dǎo)和提供秸稈還田補(bǔ)貼等方式，引導(dǎo)農(nóng)民自主開展秸稈還田工作。在保障農(nóng)戶科學(xué)應(yīng)用技術(shù)的基礎(chǔ)上，隨著秸稈還田年限的增加，土壤條件得到改善，農(nóng)戶切實(shí)感受到采納秸稈還田技術(shù)的效果時(shí)，可以適當(dāng)減少還田補(bǔ)貼。

（2）鼓勵(lì)新型經(jīng)營主體率先開展秸稈還田工作，發(fā)揮示范帶動(dòng)作用。結(jié)論表明，規(guī)模戶采納秸稈還田技術(shù)的效果優(yōu)于小農(nóng)戶，其技術(shù)采納成本明顯低于小農(nóng)戶。因此，政府可率先激勵(lì)新型經(jīng)營主體采納秸稈還田技術(shù)，或成立社會(huì)化服務(wù)組織幫助小農(nóng)戶完成秸稈還田。通過新型經(jīng)營主體的示范作用，使小農(nóng)戶了解采納秸稈還田技術(shù)對(duì)于成本收益的效果，增進(jìn)其對(duì)技術(shù)正確的認(rèn)知，從而培養(yǎng)其采納秸稈還田技術(shù)的主動(dòng)性。

（3）加強(qiáng)秸稈還田技術(shù)培訓(xùn)，提高農(nóng)戶科學(xué)使用技術(shù)的能力。政府在推廣秸稈還田技術(shù)的同時(shí)應(yīng)注重技術(shù)相關(guān)知識(shí)的宣傳與講解，必要時(shí)可以選派專業(yè)人員對(duì)農(nóng)戶進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，保證農(nóng)戶得到充分的培訓(xùn)，使秸稈還田技術(shù)的作用得以發(fā)揮，防止小農(nóng)戶由于技術(shù)使用不當(dāng)而造成作物減產(chǎn)與收益損失。

4.3 研究不足

秸稈還田技術(shù)的模式種類較多，例如秸稈碎混還田、深翻還田、覆蓋還田等，不同的技術(shù)模式對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響的效果略有不同，由于研究數(shù)據(jù)未對(duì)不同技術(shù)模式加以區(qū)分，因此文章僅研究了秸稈還田技術(shù)整體的效果，未來會(huì)進(jìn)一步考慮不同秸稈還田方式對(duì)于農(nóng)戶成本收益的影響，并針對(duì)不同的還田方式提出相應(yīng)的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)。另外，受數(shù)據(jù)收集、農(nóng)戶經(jīng)營模式差異等因素的制約，該研究沒有考慮秸稈還田可能導(dǎo)致的農(nóng)戶在機(jī)械投入上的差異，根據(jù)作者的實(shí)際調(diào)研情況，采用秸稈還田技術(shù)可能會(huì)導(dǎo)致農(nóng)戶機(jī)械投入增加，因此估算結(jié)果可能高估秸稈還田的經(jīng)濟(jì)效益。但是，如文章前面所述，核算農(nóng)戶收益時(shí)已將調(diào)研地點(diǎn)采納秸稈還田技術(shù)的平均機(jī)械投入核減，故對(duì)秸稈還田的經(jīng)濟(jì)效益估算的結(jié)果是較為可信的。