高集約化農(nóng)區(qū)不同政策情景下農(nóng)戶土地利用模式優(yōu)化

付永虎 劉俊青 汪立 魏范青

3.湘潭大學(xué)公共管理學(xué)院，湖南湘潭 411105） 摘要：農(nóng)戶是土地利用的具體實踐者，優(yōu)化農(nóng)戶土地利用行為及其配套政策與管理措施有利于提升環(huán)境友好型技術(shù)的采用率，從而實現(xiàn)對高集約化農(nóng)區(qū)化肥過度使用的源頭控制。以上海市青浦區(qū)為例，選取稻麥輪作制度下4種農(nóng)田養(yǎng)分管理措施，運用TechnoGIN工具進行不同政策情景下物質(zhì)流-經(jīng)濟流分析，通過構(gòu)建氮效率、綜合收益指標，評價不同政策情境下的土地利用水平，進而確定最佳土地利用模式及其配套的農(nóng)業(yè)環(huán)境政策與管理措施。結(jié)果表明，精細養(yǎng)分管理的適度規(guī)模經(jīng)營模式是青浦區(qū)構(gòu)建農(nóng)戶尺度可持續(xù)土地利用模式的重要方向;同時，農(nóng)業(yè)政策的制定須向適度規(guī)模經(jīng)營農(nóng)戶采取增加補貼的方式，以彌補因人力和資源要素投入成本過高而產(chǎn)生的經(jīng)濟收益不足。

關(guān)鍵詞：政策效應(yīng);情景模擬;農(nóng)戶土地利用行為;高集約化農(nóng)區(qū)

中圖分類號： F323.211 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2019）23-0016-05

改革開放以來，我國已普遍實行了高投入的集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，不僅滿足了日益增長的糧食需求，也為農(nóng)民的增產(chǎn)增收創(chuàng)造了條件。然而，隨著城鎮(zhèn)化水平的提高與農(nóng)村經(jīng)濟的快速發(fā)展，勞動力和土地機會成本的增長速度遠遠高于化肥和機械要素價格的增長，引發(fā)了農(nóng)業(yè)土地利用方式的轉(zhuǎn)變，即通過在源頭提高化肥的使用量來替代日益增長的人力成本、土地承包成本，從而導(dǎo)致活性氮排放不斷增加、農(nóng)業(yè)非點源污染趨于嚴重等問題，高集約化農(nóng)區(qū)的環(huán)境質(zhì)量正面臨著逐步惡化的現(xiàn)實挑戰(zhàn)。因此，從源頭上控制化肥投入和提高養(yǎng)分利用率已成為農(nóng)區(qū)環(huán)境問題和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要研究方向之一。

農(nóng)戶是土地利用的具體實施者，農(nóng)戶的土地利用行為是農(nóng)村地域環(huán)境變化的決定因素，農(nóng)業(yè)政策和技術(shù)管理措施影響未來高集約化農(nóng)區(qū)環(huán)境質(zhì)量的發(fā)展方向。集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可通過調(diào)控農(nóng)戶土地利用模式，提高環(huán)境友好型技術(shù)的采用率來實現(xiàn)化肥的源頭控制及農(nóng)區(qū)環(huán)境質(zhì)量的改善。目前有關(guān)環(huán)境友好型土地利用模式的研究已有諸多報道。如黃炎忠等基于湖北省宜昌市2縣的調(diào)查數(shù)據(jù)，探討農(nóng)戶采納有機肥的影響因素，并對高意愿、低行為的現(xiàn)象進行分析，進而為提高有機肥采納率提出一系列建議[1]。羅小娟等基于太湖流域268戶農(nóng)戶的調(diào)查資料，采用農(nóng)戶生物-經(jīng)濟模型模擬不同類型農(nóng)戶對農(nóng)業(yè)與環(huán)境政策的響應(yīng)，并提出發(fā)展適度規(guī)模經(jīng)營是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)二次飛躍的重要途徑[2]。Blesh等對美國愛荷華州糧食種植戶和輪牧者的農(nóng)業(yè)生態(tài)管理進行實證分析，探討農(nóng)戶在過渡到農(nóng)業(yè)生態(tài)管理中的資源配置和實施策略，深入分析如何把生物物理、認知、結(jié)構(gòu)、市場等因素整合在創(chuàng)新性可持續(xù)農(nóng)業(yè)研究計劃中[3]。上述研究主要集中在農(nóng)戶行為與環(huán)境污染的分析[4-6]與模擬[7-10]、農(nóng)戶尺度減少環(huán)境污染方法[11-13]、環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式[14-15]及新技術(shù)新措施革新[16-18]等，相關(guān)成果為農(nóng)業(yè)環(huán)境問題的源頭控制提供了諸多方法和實證支持。然而，這些大多僅關(guān)注于經(jīng)濟或環(huán)境單一方面的研究，未能系統(tǒng)地評價各措施的經(jīng)濟-環(huán)境效應(yīng)。此外，從農(nóng)戶土地利用模式優(yōu)化與設(shè)計的角度鮮有報道，僅Groot等運用FarmDESIGN模型和多目標規(guī)劃對荷蘭復(fù)合有機農(nóng)場進行作物輪作、永久性草地和奶牛養(yǎng)殖的優(yōu)化配置[19]。

當(dāng)前田塊尺度已經(jīng)建立了一系列的農(nóng)田管理措施，如測土配方施肥技術(shù)、精細養(yǎng)分管理技術(shù)和相關(guān)政策措施，為環(huán)境友好型土地利用模式的建立提供了依據(jù)。然而農(nóng)戶是否自愿采用新技術(shù)受到農(nóng)戶自身條件及農(nóng)戶所面臨社會和經(jīng)濟等綜合因素的影響[20]，只有通過系統(tǒng)評價各措施的經(jīng)濟-環(huán)境綜合效應(yīng)，進而匹配相應(yīng)的政策與管理措施，才能從根本上減輕化肥投入帶來的環(huán)境負效應(yīng)。因此，本研究選取青浦區(qū)典型種植制度（水稻—小麥）進行物質(zhì)流-經(jīng)濟流分析，然后通過構(gòu)建氮效率、綜合收益指標，評價不同情境下的土地利用水平，進而確定土地利用模式的發(fā)展方向，最后提出相應(yīng)的政策建議。

1 方法與模型

1.1 研究區(qū)概況

本研究選取上海市青浦區(qū)作為案例區(qū)，該區(qū)域位于上海市西郊，太湖下游，黃浦江上游（圖1）。地理坐標為30°59′～31°16′N、120°53′～121°17′E，土地總面積約670.14 km2，占上海市總面積的10%。青浦區(qū)主要的耕作土壤為水稻土，占耕地總面積的95%，土壤質(zhì)地黏重[21]。研究區(qū)境內(nèi)地勢平坦，河網(wǎng)密集，是上海市糧食的主要產(chǎn)區(qū)和最大的水源地保護區(qū)與生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)。其中，淀山湖為上海市主要水源地之一，承擔(dān)了全市近50%的飲用水供給量。為確保水源地水環(huán)境質(zhì)量，青浦區(qū)執(zhí)行了嚴格的地表水環(huán)境標準，特別是淀山湖地區(qū)，當(dāng)?shù)氐墓I(yè)與畜牧養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展受到限制，形成了以稻麥輪作為主的大田耕作制度。近年來，隨著高集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式的推廣，加劇了氮、磷等養(yǎng)分的流失，農(nóng)業(yè)非點源污染已成為青浦區(qū)特別是淀山湖地區(qū)水體富營養(yǎng)化和水質(zhì)惡化的重要原因[22]。

1.2 情境設(shè)置

通過農(nóng)戶調(diào)研數(shù)據(jù)，立足于青浦區(qū)當(dāng)前農(nóng)戶土地利用情景，設(shè)置基礎(chǔ)土地利用情景（小農(nóng)戶現(xiàn)實技術(shù)水平條件下的傳統(tǒng)養(yǎng)分管理情景）、適度規(guī)模土地利用情景（適度規(guī)模經(jīng)營情景）以及新型養(yǎng)分管理技術(shù)情景（測土配方施肥情景和精細養(yǎng)分管理情景）。須要指出的是，適度規(guī)模土地利用情景為傳統(tǒng)養(yǎng)分管理情景中的一類，其水肥運籌與基礎(chǔ)情景基本一致，僅勞動力投入數(shù)量及農(nóng)業(yè)經(jīng)營面積不同。TechnoGIN模型模擬的基本單元并非獨立的農(nóng)戶單個樣本，而是采用相應(yīng)土地利用情景下投入和產(chǎn)出的平均值，具體設(shè)置如下。

1.2.1 基礎(chǔ)土地利用情景 基礎(chǔ)土地利用情景（base land use scenario，BASE）以農(nóng)戶調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合當(dāng)?shù)貙＜抑R，確定目前水稻—小麥模式下傳統(tǒng)養(yǎng)分投入現(xiàn)狀及其管理方式，該情景反映了青浦區(qū)現(xiàn)實養(yǎng)分利用的技術(shù)水平。通過基礎(chǔ)情景的設(shè)定，可為其他土地利用情景提供對比的基礎(chǔ)。

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收稿日期：2019-04-08

基金項目：江蘇省高校哲學(xué)社會科學(xué)研究基金（編號：2018SJA1694）;江蘇海洋大學(xué)科研基金（編號：S2016005）。

作者簡介：付永虎（1982—），男，山東濟寧人，博士，講師，主要從事土地資源可持續(xù)利用研究。E-mail：huhu_0902@163.com。

通信作者：劉俊青，碩士研究生，主要從事土地經(jīng)濟與管理研究。E-mail：pinle533@163.com。