中國糧食生產(chǎn)環(huán)境效率的時(shí)空演化特征及其影響因素分析*

吳永清，杜 榮，蔣 輝

（1.吉首大學(xué)法學(xué)與公共管理學(xué)院，湖南 吉首 416000；2.吉首大學(xué)商學(xué)院，湖南 吉首 416000；3.吉首大學(xué)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略研究中心，湖南 吉首 416000）

一、引言

糧食是人類生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，改革開放以來，中國的糧食生產(chǎn)發(fā)展取得了巨大成就，糧食產(chǎn)量從1978年的3.3億噸增長到2018年的6.58億噸。然而，在取得巨大成績的背后卻是化肥、農(nóng)藥投入的過度增加，中國化肥（折純量）投入自1978年的884萬噸增長到2018年的5653萬噸。目前中國單位面積化肥使用量已達(dá)聯(lián)合國糧農(nóng)組織規(guī)定上限的2倍，農(nóng)藥使用量是世界平均水平的2.5倍以上?；?、農(nóng)藥的投入和機(jī)械動(dòng)力能源消耗等導(dǎo)致CO2排放、耕地中氮和磷元素的流失等問題，不利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性。農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來的環(huán)境問題日漸成為當(dāng)下關(guān)注的焦點(diǎn)。黨的十八大報(bào)告提出“綠色發(fā)展”，中央一號(hào)文件多次提出走綠色發(fā)展道路，中國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部于2018 年編寫《農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展技術(shù)導(dǎo)則（2018—2030年）》，2020年印發(fā)《農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展工作要點(diǎn)》，2021年制定《“十四五”全國農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃》。目前更是將綠色發(fā)展作為實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重要引領(lǐng)，旨在推動(dòng)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展。提高糧食生產(chǎn)環(huán)境效率是確保糧食安全、促進(jìn)生態(tài)文明、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和鞏固脫貧成果的重要保證，分析中國改革開放40年來糧食生產(chǎn)環(huán)境效率時(shí)空演化特征及其影響因素，為中國可持續(xù)發(fā)展提供參考，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

全要素生產(chǎn)率是指多投入多產(chǎn)出時(shí)，總產(chǎn)出與總投入的比。在測量全要素生產(chǎn)率時(shí)常用的方法是數(shù)據(jù)包絡(luò)分析和隨機(jī)前沿分析。比較常用的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法有方向距離函數(shù)、SBM 模型和超效率模型。為了反映全要素生產(chǎn)率的變化，引用Malmquist指數(shù)，形成dea-Malmquist指數(shù)和Malmquist-Luenberger指數(shù)。糧食生產(chǎn)效率是不考慮非期望產(chǎn)出的全要素生產(chǎn)率，即糧食生產(chǎn)中投入和期望產(chǎn)出的比率。為更加科學(xué)分析糧食生產(chǎn)投入產(chǎn)出關(guān)系，學(xué)者提出考慮非期望產(chǎn)出后的全要素生產(chǎn)率，即糧食生產(chǎn)環(huán)境效率。伴隨全要素生產(chǎn)率的內(nèi)涵和測量方法的演化，許多學(xué)者進(jìn)行大量實(shí)證研究來測算糧食生產(chǎn)效率、糧食生產(chǎn)環(huán)境效率并分析其特征和影響因素。Young（2003）分析得出中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率總體呈現(xiàn)上升趨勢，糧食生產(chǎn)環(huán)境效率總體低于糧食生產(chǎn)效率。家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制是中國改革初期經(jīng)濟(jì)增長的主要原因，此外農(nóng)業(yè)全要素生產(chǎn)率還受到技術(shù)進(jìn)步、投入要素、農(nóng)業(yè)產(chǎn)品收購價(jià)格、財(cái)政支農(nóng)、農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、自然災(zāi)害和農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施等影響。上述研究表明中國糧食生產(chǎn)環(huán)境效率呈現(xiàn)出東部高于中部和西部的特點(diǎn)，但由于樣本選擇和測算全要素生產(chǎn)率方法的不同，得出的結(jié)果也存在一些差異。上述研究尚且存在以下不足：（1）樣本數(shù)據(jù)選擇周期較短，大多是10年以內(nèi)；（2）地域選擇通常為幾個(gè)省或省內(nèi)幾個(gè)地區(qū)，且主要集中于糧食主產(chǎn)區(qū)；（3）糧食產(chǎn)品選擇單種，覆蓋面不全；（4）以截面數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，采用面板數(shù)據(jù)的研究較少。由于樣本和方法的局限，研究的結(jié)論難以反映中國改革開放以來大陸地區(qū)糧食生產(chǎn)環(huán)境效率時(shí)空演化的全貌。為彌補(bǔ)上述研究不足，本文擬在以下幾個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)：（1）選取自改革開放以來的40年的樣本數(shù)據(jù)；（2）在空間上選擇中國大陸31個(gè)省市區(qū)；（3）采取Charnes等（1984）提出的DEA視窗方法。文章重點(diǎn)進(jìn)行以下兩個(gè)方面的探討：（1）中國糧食生產(chǎn)環(huán)境效率演化的時(shí)空規(guī)律是什么？（2）中國糧食生產(chǎn)環(huán)境效率演化的驅(qū)動(dòng)機(jī)理是什么？

二、研究方法和數(shù)據(jù)來源

（一）研究方法

1.環(huán)境效率

環(huán)境效率是衡量可持續(xù)發(fā)展能力的重要指標(biāo)，其核心思想是利用最少的資源和能源，生產(chǎn)最多的產(chǎn)品，并且對環(huán)境產(chǎn)生最小的負(fù)面影響。

（1）環(huán)境生產(chǎn)技術(shù)。糧食生產(chǎn)的產(chǎn)出包括期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出，根據(jù)Fare等（1994）提出的環(huán)境生產(chǎn)技術(shù)，需要構(gòu)建一個(gè)多投入和多產(chǎn)出的生產(chǎn)可能集。假定有N個(gè)決策單元DMU，每個(gè)決策單元有m種投入X=(x1,x2,…xm)，s種期望產(chǎn)出，k種非期望產(chǎn)出，則多投入多產(chǎn)出的生產(chǎn)可能集為：

根據(jù)生產(chǎn)可能集，產(chǎn)出的可能前沿為：

（2）SBM 模型和糧食生產(chǎn)環(huán)境效率。Tone（2001）提出基于投入和產(chǎn)出松弛變量的環(huán)境效率評價(jià)模型（slack-based measure），簡稱SBM，并于2004年拓展該模型，使之能處理非期望產(chǎn)出的環(huán)境效率評價(jià)問題。

模型（3）中的目標(biāo)函數(shù)ρ*即為糧食生產(chǎn)環(huán)境效率。

為了比較處于前沿面單元，構(gòu)建超效率SBM模型，得式（4）超效率SBM模型。

2.面板模型

設(shè)面板模型一般形式為：

xit'為隨時(shí)間和個(gè)體而改變的影響因素，zi為不隨時(shí)間而改變的個(gè)體影響因素，ui+εit為復(fù)合擾動(dòng)項(xiàng)，ui與εit不相關(guān)，εit為隨時(shí)間和個(gè)體而改變的擾動(dòng)項(xiàng)。i=1,2,…,n；t=1,2,…,t。

（二）指標(biāo)選取

1.投入指標(biāo)

投入指標(biāo)為勞動(dòng)力、土地、水資源、機(jī)械動(dòng)力、化肥、役畜等。勞動(dòng)力是第一產(chǎn)業(yè)總?cè)藬?shù)×A。土地用糧食作物播種面積表示。水資源用實(shí)際農(nóng)用土地有效灌溉面積×B衡量。機(jī)械動(dòng)力等于農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力數(shù)量×B?；视眉Z食生產(chǎn)中化肥施用的折純量×B度量。役畜用糧食生產(chǎn)中使用役畜總量×B 衡量，役畜總量用大牲畜年末頭數(shù)作為替代變量。

2.產(chǎn)出指標(biāo)

糧食產(chǎn)出分為期望產(chǎn)出和非期望產(chǎn)出。期望產(chǎn)出為糧食總產(chǎn)量，根據(jù)中國農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒，糧食確定為：谷物、豆類和薯類。借鑒已有研究，糧食生產(chǎn)過程中的非期望產(chǎn)出為：碳排放、TN、TP。

3.影響因素

根據(jù)文獻(xiàn)和理論研究，選擇以下影響因素。經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，用第一產(chǎn)業(yè)增加值占地區(qū)生產(chǎn)總值比重表示；第一產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，用農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值占農(nóng)林牧漁總產(chǎn)值比重表示；經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，用各省人均GDP 表示；城鄉(xiāng)收入分配，用城市人均可支配收入與農(nóng)村人均可支配純收入比值表示；農(nóng)村人均收入，用農(nóng)村居民人均可支配收入表示；財(cái)政支持農(nóng)業(yè)，用地方財(cái)政總支出中農(nóng)業(yè)相關(guān)支出所占比重表示；科技因素，用R&D 占GDP 比率表示；城鎮(zhèn)化率，用城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诘谋戎当硎荆粍诰Z食種植面積，用農(nóng)村糧食種植面積除以第一產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員數(shù)表示；農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移，用鄉(xiāng)村從業(yè)人員數(shù)與第一產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員數(shù)的比值作為替代變量；農(nóng)村機(jī)械化水平，用農(nóng)村機(jī)械總動(dòng)力數(shù)除以耕地面積表示；復(fù)種指數(shù)，用年內(nèi)農(nóng)作物總播種面積與耕地面積之比表示；化肥使用量，用年化肥使用折純量與農(nóng)作物總播種面積之比表示；灌溉面積比例，用灌溉面積除以總耕地面積表示；對外開放，用匯率折算后的地區(qū)進(jìn)出口貨物總額與地區(qū)生產(chǎn)總值的比值表示；農(nóng)村居民平均受教育年限為：小學(xué)比例×6+初中比例×9+高中比例×12+大?！?5+本科比例×16+研究生比例×19；成災(zāi)率用成災(zāi)面積與農(nóng)作物播種面積比值表示；收入結(jié)構(gòu)，用農(nóng)民純收入中農(nóng)業(yè)經(jīng)營收入所占比例表示。

（三）數(shù)據(jù)來源

研究數(shù)據(jù)來源于全國31個(gè)地區(qū)（省、自治區(qū)、直轄市）（未包括港澳臺(tái)）面板數(shù)據(jù)。

1.投入和期望產(chǎn)出

糧食生產(chǎn)環(huán)境效率的數(shù)據(jù)取自1980 年到2018 年，環(huán)境效率的影響因素?cái)?shù)據(jù)取自1987 年到2018年。數(shù)據(jù)來自《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國科技統(tǒng)計(jì)年鑒》《新中國六十年統(tǒng)計(jì)資料匯編》、各省的年度統(tǒng)計(jì)年鑒。海南省1988年設(shè)立，重慶1997年設(shè)立直轄市，相關(guān)數(shù)據(jù)從該年度開始。

2.非期望產(chǎn)出

非期望產(chǎn)出通過清單分析法測算得到。

TC為糧食生產(chǎn)中總碳排放量，Ti碳源，指糧食生產(chǎn)過程中使用的化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜、柴油等使用量、翻耕與農(nóng)業(yè)灌溉面積，σi碳源的排放系數(shù)，農(nóng)業(yè)碳源碳排放系數(shù)為：化肥0.8956千克/千克，農(nóng)藥4.9341千克/千克，農(nóng)膜5.18千克/千克，柴油0.5927千克/千克，翻耕3.126千克/公頃，農(nóng)業(yè)灌溉20.476千克/公頃。

農(nóng)業(yè)面源TN和TP的排放測量依據(jù)式（9）計(jì)算。

E為農(nóng)業(yè)面源污染排放量，EUi為污染單元統(tǒng)計(jì)量，Pi為污染單元的產(chǎn)生系數(shù)，Ci為污染單元的流失系數(shù)。流失系數(shù)采取張佳卓（2019）整理的系數(shù)，并根據(jù)其方法確定西藏的氮和磷的流失系數(shù)，結(jié)果如表2所示。

碳排放根據(jù)式（8）計(jì)算，TN和TP根據(jù)式（9）、表1和表2的相關(guān)參數(shù)計(jì)算。

表2 中國及其各地區(qū)（省、自治區(qū)、直轄市）氮肥、磷肥流失系數(shù)

三、結(jié)果分析

（一）糧食生產(chǎn)環(huán)境效率時(shí)空演化特征

根據(jù)模型（3），測算1980年至2018年中國及其大陸31個(gè)地區(qū)（省、自治區(qū)、直轄市）的糧食生產(chǎn)環(huán)境效率。

1.時(shí)間演化特征

圖1顯示，中國糧食生產(chǎn)環(huán)境效率，整體呈現(xiàn)下降、底部振蕩和后期上升的特征。在六五期間處于高位（0.404），在七五、八五、九五處于下降過程，十五處于最低點(diǎn)（0.327），以后逐期上升，十三五期間為0.395。在1980～1984 年，糧食生產(chǎn)環(huán)境效率逐年提高；在1985～1994 年期間波動(dòng)下降；在1995～1996年為上升趨勢；在2004～2010年呈現(xiàn)緩慢上升趨勢；2011～2018年期間上升趨勢加快。各個(gè)省市區(qū)的糧食生產(chǎn)環(huán)境效率具有不同的演化特征，可從其演化形狀和趨勢等分析其演化規(guī)律。圖2顯示，糧食生產(chǎn)環(huán)境效率時(shí)間趨勢具有明顯N 形狀特征的有重慶；L 形狀特征有的天津、內(nèi)蒙古、江西、湖南、四川、西藏、青海；U 形狀有遼寧、吉林、江蘇；W 形狀的有黑龍江；反L 形狀的有河南；倒T 形狀有新疆；下降趨勢的有北京、浙江、福建、湖北、廣東；上升趨勢的為安徽、山東；低位水平波動(dòng)的有河北、山西、廣西、海南、貴州、云南、陜西、甘肅、寧夏；高位水平波動(dòng)的有上海。其趨勢歸納于表3中。

圖1 中國5年規(guī)劃糧食生產(chǎn)環(huán)境效率

圖2 中國及大陸各地區(qū)（省、自治區(qū)、直轄市）糧食生產(chǎn)環(huán)境效率

2.空間演化特征

（1）東部、中部、西部的比較①東部：北京、天津、河北、遼寧、上海、江蘇、浙江、福建、山東、廣東、廣西、海南；中部：山西、內(nèi)蒙古、吉林、黑龍江、安徽、江西、河南、湖南、湖北；西部：重慶、四川、貴州、云南、西藏、陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆。（見圖3）。西部地區(qū)平均值為0.3467，比東部低0.134，較中部低0.153。中部比東部高0.0189。東部地區(qū)在八五、十五、十一五期間糧食生產(chǎn)環(huán)境效率最高，在開始時(shí)期和結(jié)束時(shí)期（六五、七五、十二、十三時(shí)期）處于第二。中部地區(qū)的糧食生產(chǎn)環(huán)境效率在六五及九五較高，中間時(shí)期糧食生產(chǎn)環(huán)境效率較低，在十二五和十三五提高速度加快，逐漸與東部拉開距離，至十三五期間高出東部地區(qū)0.126。

圖3 東部、中部、西部5年規(guī)劃糧食生產(chǎn)環(huán)境效率

（2）省市區(qū)糧食生產(chǎn)環(huán)境效率的空間演化。用自然斷點(diǎn)法分別將不同時(shí)期各個(gè)省市區(qū)的糧食生產(chǎn)環(huán)境效率分成5個(gè)等級（高、較高、一般、較低、低）。

高等級糧食生產(chǎn)環(huán)境效率的省市區(qū)分布呈現(xiàn)從南方向北方遷移的演化特征。在六五期間，廣東、江西、浙江、江蘇處于高等級糧食生產(chǎn)環(huán)境效率行列。七五至十二五期間，江西從高等級退出并降到較高等級，新成立的海南省進(jìn)入低等級，廣東和浙江先后退出高等級行列，黑龍江、吉林、江蘇在高等級和較高等級之間徘徊，重慶進(jìn)入過一次高等級，但隨后退出，上海始終位于高等級行列。十三五期間只有黑龍江、吉林、江蘇、上海為高等級，廣東、浙江、江西則處于中等或較低等級行列。糧食生產(chǎn)環(huán)境效率空間分布由原來的南高北低，演化為北高南低。

低等級糧食生產(chǎn)環(huán)境效率的省市區(qū)分布的演化過程相對平穩(wěn)，陜西、甘肅、云南、寧夏、海南處于低等級，新疆、河南、河北、山西、青海、天津等在低等級和較低等級徘徊。

較低等級糧食生產(chǎn)環(huán)境效率的省市區(qū)分布在糧食生產(chǎn)環(huán)境效率低等級省市區(qū)附近，和低等級糧食生產(chǎn)環(huán)境效率有較明顯的聚集特征（福建除外）。較高等級糧食生產(chǎn)環(huán)境效率的省市區(qū)分布經(jīng)歷東部向中西部，又回到東部的演進(jìn)過程。

（二）糧食生產(chǎn)環(huán)境效率影響因素分析

1.模型選擇

在分析糧食生產(chǎn)環(huán)境效率影響因素時(shí)，將中國大陸30個(gè)省市區(qū)作為研究對象②重慶為1997年成立直轄市，分析時(shí)間是1987～2018年，較成立時(shí)間早10年，在分析環(huán)境效率時(shí)未將重慶納入。。

進(jìn)行固定效應(yīng)面板回歸，在假設(shè)個(gè)體效應(yīng)不顯著時(shí)得到F(29,912)=56.79，Prob＞F=0.000，假設(shè)個(gè)體虛擬變量進(jìn)行混合回歸，得到30個(gè)個(gè)體系數(shù)聯(lián)合檢驗(yàn)顯著，由此可得固定效應(yīng)面板回歸優(yōu)于混合回歸。進(jìn)行隨機(jī)效應(yīng)和混合回歸比較，chibar2(01)=3448.11，Prob＞chibar2=0.0000，得到隨機(jī)效應(yīng)優(yōu)于混合回歸。比較固定效應(yīng)和隨機(jī)效應(yīng)，用xtoverid檢驗(yàn)，得到Sargan-Hansen statistic為65.382，固定效應(yīng)優(yōu)于隨機(jī)效應(yīng)。至此，可得固定面板模型適用于樣本數(shù)據(jù)。

在截面相關(guān)性檢驗(yàn)中，F(xiàn)rees' test 值為2.954，Pesaran's test 值為6.529，F(xiàn)riedman's test 值為96.284，對應(yīng)的P值顯著，說明樣本具有截面相關(guān)性。用xttest1 進(jìn)行Serial Correlation 自相關(guān)檢驗(yàn)中，ALM(lambda=0)=83.42，對應(yīng)的P值顯著，表示樣本存在一階自相關(guān)。用xttest3 進(jìn)行異方差檢驗(yàn)，得到chi2(30)=8162.31，P值顯著，表明樣本存在異方差。系列檢驗(yàn)表明，樣本數(shù)據(jù)存在自相關(guān)、截面相關(guān)和異方差。

綜合上述研究，分析影響因素時(shí)應(yīng)考慮相關(guān)性和異方差，選擇xtscc（模型3），xtpsce（模型4），xtgls（模型5）模型回歸分析，根據(jù)AIC和BIC準(zhǔn)則，可知模型5優(yōu)于其他模型。

2.影響因素分析

根據(jù)式（4），得到糧食生產(chǎn)環(huán)境超效率，和原來糧食生產(chǎn)環(huán)境效率小于1的數(shù)據(jù)合并作為因變量，各影響因素為自變量，回歸分析得表4。

表4 糧食生產(chǎn)環(huán)境效率影響因素回歸分析結(jié)果

經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)有顯著正向影響，表明結(jié)構(gòu)的調(diào)整加大了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的影響，糧食生產(chǎn)為粗放模式，糧食產(chǎn)量的增加意味著糧食生產(chǎn)對環(huán)境污染加大。這與田紅宇等（2018）、杜江等（2016）等的研究結(jié)論相近。經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平有顯著正向作用。經(jīng)濟(jì)發(fā)展對環(huán)境效率的影響有兩種相反作用，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展初期降低環(huán)境效率，而在后期對提升環(huán)境效率有利。這表明我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展降低非期望產(chǎn)出。這和張海鑫等（2012）、林楠等（2019）等的結(jié)論一致。城鄉(xiāng)收入分配有顯著正向影響，城鄉(xiāng)收入差距有利提高環(huán)境質(zhì)量，與杜江等（2016）等的分析結(jié)論一致。而Magnani（2000）認(rèn)為收入分配的平等化有利于環(huán)境質(zhì)量的提高。農(nóng)村人均收入、城鎮(zhèn)化率、農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移等三個(gè)因素有顯著負(fù)向作用。杜江等（2016）認(rèn)為隨著收入的增長，環(huán)境技術(shù)效率將降低。學(xué)者對城鎮(zhèn)化率的作用有兩種截然不同的結(jié)論，陳紅等（2018）認(rèn)為城鎮(zhèn)率不能提高環(huán)境技術(shù)效率，而張海鑫等（2012）的研究結(jié)論相反，此次的研究結(jié)論與陳紅等一致。勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移有利于提高糧食生產(chǎn)環(huán)境效率?？萍家蛩貙Z食生產(chǎn)環(huán)境效率有顯著正向作用?？萍家蛩氐恼蜃饔帽砻骺萍荚谵r(nóng)業(yè)領(lǐng)域的投入不但實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)，還改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的影響。財(cái)政支持農(nóng)業(yè)對糧食生產(chǎn)環(huán)境效率有負(fù)向但不顯著作用。“財(cái)政支農(nóng)的靶向始終瞄準(zhǔn)‘增產(chǎn)’，一定程度上激勵(lì)農(nóng)戶通過過度要素投入實(shí)現(xiàn)‘增產(chǎn)’”，在一定程度上刺激了化肥和農(nóng)藥的使用，財(cái)政支持農(nóng)業(yè)細(xì)碎化導(dǎo)致財(cái)政支持農(nóng)業(yè)的效率受到影響，導(dǎo)致糧食生產(chǎn)環(huán)境效率下降。對此，杜江等（2016）、田紅宇等（2018）得到負(fù)向作用，而陳紅等（2018）則得出正向影響作用。勞均糧食種植面積有顯著正向影響，勞均糧食種植面積的增加，能在一定程度上實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)營，有利于技術(shù)采納能力提升，形成機(jī)械化耕作、集約化施肥等，還能提升污染性要素投入的使用效率，從而減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)的環(huán)境代價(jià)，進(jìn)而間接提升糧食生產(chǎn)的環(huán)境技術(shù)效率。農(nóng)村機(jī)械化水平、化肥使用量對糧食生產(chǎn)環(huán)境效率有顯著負(fù)向作用。機(jī)械化水平與糧食生產(chǎn)環(huán)境效率的負(fù)向關(guān)系，說明當(dāng)下機(jī)械化水平提升引起的環(huán)境代價(jià)增量大于其實(shí)現(xiàn)的糧食增產(chǎn)增量。化肥的使用增加糧食產(chǎn)出的同時(shí)造成環(huán)境中總氮和磷的排放增加，后者的作用大于前者。復(fù)種指數(shù)對糧食環(huán)境效率有顯著正向影響。復(fù)種不僅可以提高耕地的利用效率，而且有利于提高土壤肥力和有機(jī)質(zhì)含量，實(shí)現(xiàn)耕地的自我養(yǎng)護(hù)和可持續(xù)利用。對外開放、平均受教育年限和收入結(jié)構(gòu)對糧食生產(chǎn)環(huán)境效率有顯著正向作用。受教育年限長，掌握豐富的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)知識(shí)，可以促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境效率提高。收入結(jié)構(gòu)比例越高，受到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的影響越大，越有利于激發(fā)提高生產(chǎn)效率的內(nèi)生動(dòng)力。成災(zāi)率對中國糧食生產(chǎn)環(huán)境效率有顯著負(fù)向作用。

（三）穩(wěn)健性分析

表4顯示，各影響因素具有較好的穩(wěn)健性。模型5與其他模型在影響方向和顯著性上具有較高的一致性，除第一產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、科技因素、平均受教育年限、灌溉面積比例外，模型5的18 個(gè)因素與其他模型具有一致性，而在顯著性上模型5 有12 個(gè)因素與其他模型在5%水平上具有一致性。參考幸漢龍（2018）的研究，將研究區(qū)域限定為糧食主產(chǎn)區(qū)和糧食產(chǎn)銷平衡區(qū)③遼寧、吉林、河北、內(nèi)蒙古、黑龍江、山東、河南、湖南、湖北、江西、四川、江蘇、安徽為糧食主產(chǎn)區(qū)；山西、廣西、重慶、貴州、云南、西藏、山西、甘肅、青海、寧夏、新疆等為產(chǎn)銷平衡區(qū)。，得到模型6，除農(nóng)村人均收入、城鎮(zhèn)化率、對外開放、常數(shù)項(xiàng)外，模型5和模型6其他因素的影響方向和顯著性完全一致。

四、結(jié)論與政策建議

（一）結(jié)論

根據(jù)對糧食生產(chǎn)環(huán)境效率的時(shí)空演變和影響因素分析，得出以下結(jié)論：第一，以年為周期考察，中國糧食生產(chǎn)環(huán)境效率表現(xiàn)出低位水平波動(dòng)的演化特征，以五年為周期分析則呈現(xiàn)V型演化。第二，分區(qū)域看，東部、中部、西部糧食生產(chǎn)環(huán)境效率均呈現(xiàn)U型演化特征，東部和中部的糧食生產(chǎn)環(huán)境效率明顯高于西部。第三，除北京、吉林、海南、四川、青海省市區(qū)外，各個(gè)省市區(qū)（僅考察大陸31個(gè)省市區(qū)）糧食生產(chǎn)環(huán)境效率后期呈現(xiàn)上升趨勢，各個(gè)省市區(qū)的演化形態(tài)各異，但以低位水平波動(dòng)的居多；糧食生產(chǎn)環(huán)境效率高的省市區(qū)分布，從改革開放初期的南方遷移到十三五期間的北方，較低等級和低等級糧食生產(chǎn)環(huán)境效率的省市區(qū)分布具有一定聚集特征。第四，除財(cái)政支持農(nóng)業(yè)、灌溉面積比例因素外，其他因素均對糧食生產(chǎn)環(huán)境效率產(chǎn)生顯著影響。

（二）政策建議

第一，科學(xué)規(guī)劃糧食產(chǎn)業(yè)區(qū)域布局。糧食生產(chǎn)環(huán)境高效率區(qū)域已由南方向北方遷移，規(guī)劃主產(chǎn)糧區(qū)要考慮這一因素，北方成為我國重要產(chǎn)糧區(qū)，以提高整體糧食生產(chǎn)環(huán)境效率和糧食生產(chǎn)促進(jìn)產(chǎn)量和效率疊加，確保我國糧食安全。

第二，轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。推廣生態(tài)肥和測土施肥相結(jié)合，靶向施肥，縮減化肥使用量；科學(xué)套養(yǎng)套種，生態(tài)防治病蟲害，減少農(nóng)藥使用。推廣生態(tài)和綠色種植，糧食的種植要符合當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境特征，宜林則林，宜農(nóng)則農(nóng)，宜推廣復(fù)種則進(jìn)行復(fù)種。

第三，改善農(nóng)業(yè)投入。一是，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)建設(shè)，提高農(nóng)業(yè)發(fā)展的硬件設(shè)施，在推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械同時(shí)，開發(fā)新能源農(nóng)業(yè)機(jī)械，減少CO2排放，擴(kuò)大土地流轉(zhuǎn)規(guī)模，實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)營，加強(qiáng)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)，提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力。二是，優(yōu)化農(nóng)業(yè)財(cái)政投入結(jié)構(gòu)，財(cái)政支持農(nóng)業(yè)要從過去的產(chǎn)量導(dǎo)向向質(zhì)量導(dǎo)向轉(zhuǎn)變，縮小糧食生產(chǎn)中非期望產(chǎn)出，要將過去分散在各個(gè)部門的細(xì)碎化投入集中起來。三是，加大農(nóng)業(yè)科技投入，科技投入的導(dǎo)向要有利于減少糧食生產(chǎn)非期望產(chǎn)出和投入，提高期望產(chǎn)出，鼓勵(lì)高校、科研院所發(fā)揮特長，指導(dǎo)施肥和除病蟲害，提高糧食產(chǎn)量和質(zhì)量，解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中遇到的問題，鼓勵(lì)科技人員多下鄉(xiāng)進(jìn)行農(nóng)業(yè)科技指導(dǎo)，結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r進(jìn)行技術(shù)改造，為當(dāng)?shù)嘏嘤齼?yōu)質(zhì)高效的產(chǎn)品品種。

第四，進(jìn)行內(nèi)涵式產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。一是，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整應(yīng)和當(dāng)?shù)氐馁Y源稟賦相匹配，充分發(fā)揮資源優(yōu)勢，結(jié)合各地實(shí)際情況因地制宜發(fā)展第一產(chǎn)業(yè)，系統(tǒng)地構(gòu)建農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展體系。發(fā)展農(nóng)業(yè)具有優(yōu)勢的省市區(qū)，提高第一產(chǎn)業(yè)到合適的比例。二是，不僅要考慮各產(chǎn)業(yè)之間比例是否恰當(dāng)，更要注重各構(gòu)成部分的質(zhì)量，在發(fā)展過程中應(yīng)不斷優(yōu)化調(diào)整一二三產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，立足實(shí)際激發(fā)各產(chǎn)業(yè)發(fā)展活力。三是，提升三產(chǎn)融合水平，通過優(yōu)化重組、整合集成的方式深化產(chǎn)業(yè)層次和產(chǎn)業(yè)范圍，探索新興產(chǎn)業(yè)融合新態(tài)勢，堅(jiān)持以農(nóng)業(yè)發(fā)展為優(yōu)先方向提高第一產(chǎn)業(yè)的糧食生產(chǎn)環(huán)境效率。

第五，加快農(nóng)業(yè)與科技融合。融合原則是既要提高糧食的產(chǎn)量和質(zhì)量，又要控制糧食生產(chǎn)對環(huán)境的負(fù)面影響。一是，明確發(fā)展思路，找準(zhǔn)發(fā)展定位，擬定總體建設(shè)方案，建立第一產(chǎn)業(yè)與二、三產(chǎn)業(yè)的融合示范區(qū)，引領(lǐng)區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)轉(zhuǎn)型升級。二是，鼓勵(lì)經(jīng)貿(mào)合作，加快農(nóng)業(yè)企業(yè)精準(zhǔn)招商引資，依靠日益強(qiáng)大的平臺(tái)優(yōu)勢、物流發(fā)展水平以及消費(fèi)市場規(guī)模，打造國際農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)示范區(qū)，著力構(gòu)建農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)集群，通過企業(yè)帶產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)技術(shù)升級、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，激活區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)內(nèi)生發(fā)展動(dòng)力，促進(jìn)本地農(nóng)業(yè)提高經(jīng)營水平。

第六，建立科學(xué)收益分配機(jī)制。分配導(dǎo)向要促進(jìn)農(nóng)村勞動(dòng)力流動(dòng)，大部分人流向城鎮(zhèn)，能人留在農(nóng)村；吸引資本投入農(nóng)村綠色生產(chǎn)；提高農(nóng)業(yè)從業(yè)人員從農(nóng)業(yè)中獲得收益比例，提高農(nóng)業(yè)綠色生產(chǎn)積極性。

第七，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源的流動(dòng)性。積極探索國家層面的跨省、直轄市、自治區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)合作機(jī)制，充分發(fā)揮國家制度的優(yōu)越性，提高資源在地區(qū)間的流動(dòng)效率。各級政府也應(yīng)當(dāng)合理制定農(nóng)業(yè)發(fā)展目標(biāo)和規(guī)劃，立足市場需求引導(dǎo)資金、信息、人員、貨物等流通資源的積累，降低各地農(nóng)業(yè)市場準(zhǔn)入門檻，重點(diǎn)幫扶生產(chǎn)效率低集聚地區(qū)的省份，破解當(dāng)下效率與競爭能力低的難題，加快農(nóng)業(yè)技術(shù)異地推廣并結(jié)合地區(qū)特點(diǎn)因地制宜，縮短地域之間農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境效率的差距，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)籌區(qū)域協(xié)調(diào)綠色發(fā)展。