技術信息來源對水稻農戶病蟲草害防治行為的影響

孫生陽，李忠鞠，張超，胡瑞法

（1.中共中央黨校（國家行政學院）經濟學教研部，北京 100091；2.北京理工大學管理與經濟學院，北京 102488； 3.北京理工大學人文與社會科學學院，北京 102488）

病蟲草害防治已經成為“十四五”期間增強農業綜合生產能力的一項重要工作。在農業生產面臨的諸多災害風險中，病蟲草害暴發是直接威脅國家糧食安全的主要災害風險之一[1]。中國政府長期以來重視病蟲草害防治工作，2020年通過的《農作物病蟲害防治條例》（國令第725號）從保障國家糧食安全和農產品質量安全的角度對病蟲草害防治作出了一系列的制度安排。相關研究表明，病蟲草害防治涉及農藥施用范圍、施用量、施用方法和施用時間等技術知識，在農戶缺乏相關專業技術知識的前提下，技術信息是影響農戶病蟲草害防治行為的關鍵因素[2]。當前中國多元化的農業社會化服務體系已經初步形成[3]，深入考察不同社會化服務提供的技術信息對農戶病蟲草害防治行為的影響，對于政府部門制定引導農戶科學防治病蟲草害和健全農業社會化服務體系建設的政策具有重要參考價值。

農藥在挽回由病蟲草害發生所造成的糧食產量損失方面發揮了重要作用[4-5]。大田試驗發現，如果農戶在水稻生產中完全不施用農藥防治病蟲草害，則病蟲草害對水稻生產造成的產量損失將達到77.94%[6]。正因為如此，包括中國在內的世界主要水稻生產國家均在生產中高度依賴農藥施用[7-8]，且在病蟲草害防治層面和農戶層面均存在不同程度的農藥過量施用問題[9-10]。按不變價格計算，2016年中國水稻的單位面積農藥費用為233.29元/hm2，分別是同期玉米和小麥單位面積農藥費用的3.47和3.20倍[8]。學術界關于水稻農戶農藥施用行為的研究已經十分豐富。第一，許多研究基于利潤最大化理論[11]，認為農藥的最優經濟施用量滿足農藥施用的邊際收益等于邊際成本，當農藥的邊際成本高于邊際收益時，則存在過量施用[12-13]。有研究表明，當前96%的水稻農戶在經濟意義上過量施用了農 藥[14]。第二，也有研究以農戶防治的病蟲草害為研究對象，發現水稻農戶平均每次施用2.2種有效成分的農藥來防治4.5種病蟲草害，通過將各有效成分農藥的指數施用量與參考農藥的推薦施用量對比后發現，農戶在防治二化螟、稻飛虱和稻曲病等病蟲害時存在農藥過量與不足施用并存的現象[9]。第三，有研究以每種有效成分農藥的登記信息作為參考，通過將水稻農戶所施用有效成分農藥的推薦防治對象范圍與實際防治的病蟲草害種類進行對比，發現水稻農戶在防治次要病蟲害時的農藥正確施用率偏低，僅為17.5%[15]。

為引導農戶科學施用農藥防治病蟲草害，學術界對農戶農藥施用行為的決定因素進行了充分探討。除農戶風險偏好[16]、農作物商品化率[17]、種植規模調整[18]、家庭財產[19]和缺乏專業知識[20]等因素導致的不科學防治行為以外，近年來許多研究也開始關注技術信息來源對農戶農藥施用行為的影響[21-22]。如胡瑞法等[23]研究發現，農技員、農藥零售店、生產大戶和親戚鄰居等均是農戶獲取農藥施用技術信息的渠道，其中農技員和農藥零售店是農戶的主要技術信息來源；陳歡等[24]通過研究農戶的農藥施用成本與施用次數，指出信息傳遞渠道對農戶農藥施用行為有顯著影響，且政府宣傳和農技培訓渠道提供的信息有助于降低農戶的農藥施用成本與施用次數；Jin等[25]和Schreinemachers等[26]的研究則發現，農藥零售店提供的技術信息導致了農戶過量施用農藥現象的發生。2006年新一輪的政府農業技術推廣體系改革雖然增加了農技員為農戶提供技術服務的時間，但卻導致了基層農業技術推廣體系行政化較為嚴重的問題，其中政府農業技術推廣部門專業不對口人員的比例從2002年的27%提高到了2015年的36%[3]。這可能導致農技員為農戶提供技術服務效果的降低。

綜上所述，以往研究圍繞農戶施用農藥防治病蟲草害行為及其決定因素進行了比較充分的討論。需要說明的是，盡管以往研究從不同角度考察了農戶的農藥過量和不足施用行為[27]，但深入探索農戶是否防治農業生產中暴發的每一種病蟲草害的研究還較為不足。事實上病蟲草害發生的時效性較強[28]，即一旦發生病蟲草害，如果農戶不及時防治或者錯過最佳防治期，就可能造成較大損失甚至農作物絕收的風險[29]。從技術信息來源的角度看，如果農戶能夠在每次病蟲草害暴發前獲得準確的病蟲草害防治時間技術信息，則農戶防治每一種暴發的病蟲草害概率將會增加；相反，如果農戶不能獲得準確的病蟲草害防治時間技術信息，則可能錯過最佳農藥防治時期（即病蟲草害已經在農田里發生時才進行防治或來不及防治），那么將會對農作物產量造成較大損失[30]。目前尚未有研究就技術信息來源對農戶是否防治農業生產中暴發的每一種病蟲草害的影響進行深入探索。

鑒于此，本文試圖回答三個科學問題：1）農戶在面臨每一種暴發的病蟲草害時是否選擇施用農藥進行針對性防治，防治不同類型病蟲草害行為之間是否存在顯著差異；2）農戶的病蟲草害防治時間技術信息由誰提供；3）不同部門提供的技術信息如何影響農戶的病蟲草害防治行為。為了更好地回答上述問題，本文利用長江中下游江蘇、浙江和湖北3個省的水稻農戶調查數據，基于同一個樣本村內農戶面臨的病蟲草害發生風險一致的假定，采用Probit和Tobit模型，在分析農戶是否施用農藥對每一次發生的病蟲草害進行針對性防治的基礎上，探討不同類型技術信息來源對農戶是否防治病蟲草害和農戶病蟲草害防治率的影響。本文相較于以往研究的價值在于從農戶是否防治水稻生產中暴發的每一種病蟲草害這一新視角考察農戶行為，并探索技術信息來源對病蟲草害防治這一重要農業生產環節的影響。

1 研究方法

1.1 數據來源

本文所用數據來自于課題組2016年10月至11月對長江中下游流域水稻主產區江蘇、浙江和湖北3個省的調查。根據國家統計局的數據，2015年長江中下游流域稻谷總產量為10950.0萬t，占全國總產量的51.6%，其中江蘇、浙江和湖北3個省稻谷總產量達到4324.6萬t，占長江中下游流域稻谷總產量的39.5%。因此，本次調查的樣本省份具有代表性。

對于所選取的每個樣本省，采用隨機抽樣的方法選擇樣本縣、鄉、村和農戶。具體而言，在每個樣本省，按照省內各縣農民人均純收入的高低分成2組，從每組中隨機抽取2個縣；在每個樣本縣內，按照同樣方法選取2個鄉鎮，并進而選取2個村莊；在樣本村莊，隨機抽取20個左右的農戶進行入戶調查，并且通過詢問村干部等方式獲取樣本村的基本信息。由于在浙江省嵊州市崇仁鎮隨機抽樣的樣本村中農戶較少，故在崇仁鎮多抽取了一個樣本村作為補充。因此，本次調查共包括3個省12個縣24個鄉49個行政村的972戶農戶。其中，由于有9戶農戶在水稻生產中完全不施用農藥或者完全不能提供病蟲草害防治的相關信息。因此，本文最終的研究樣本為963戶農戶，并對每一戶的最大水稻種植地塊進行投入產出調查。

為了達到本文的研究目的，課題組與經濟學、農學和植保學領域專家討論，設計了一份半結構化問卷進行調查。調查內容主要包括農戶的個人與家庭特征、病蟲草害防治時間的技術信息來源和病蟲草害防治行為等相關信息。其中，農戶的個人與家庭特征主要包括戶主的性別、年齡、受教育程度、農戶的水稻種植總面積和家庭房產估值等；農戶的病蟲草害防治時間技術信息來源主要包括個人經驗、農技員、農藥零售店和其他技術信息來源；病蟲草害防治行為主要包括農藥施用次數、農藥的化學名稱與有效成分含量、農藥施用量、農藥價格和防治目標病蟲草害種類等。

1.2 概念界定

如何界定農戶病蟲草害防治行為是本文關注的核心問題。鑒于病蟲草害具有遷飛性，本文假定同一個樣本村內農戶面臨的病蟲草害發生風險是一致的，即同一個樣本村內的病蟲草害發生種類、時間、范圍和程度是一致的。將基于此假定研究農戶在面臨每一種病蟲草害暴發時是否施用農藥對其進行針對性防治的行為。

根據病蟲草害的種類，本文分別定義了“防治種次”和“發生種次”兩個概念。其中，防治種次即農戶在整個水稻生長期內防治病蟲草害的種類次數；發生種次即樣本村內所有農戶防治病蟲草害的種類次數。由于發生種次的信息無法直接在農戶調查中獲取，因此本文對病蟲草害發生種次的處理方法為：將同一樣本村內每一位農戶所提供的病蟲草害防治種次進行歸納匯總；去掉被重復防治的病蟲草害種類后即為該村病蟲草害的發生種次。例如，兩個處于同一樣本村內的農戶A和B，其中農戶A在整個水稻生長期內防治了二化螟、稻飛虱和草害這3種病蟲草害；農戶B在整個水稻生長期內防治了三化螟和草害這2種病蟲草害。對于農戶A和B來說，其防治種次分別為3和2；對于處于同一樣本村的農戶A和B來說，其所面臨的病蟲草害發生種次均為4，分別為二化螟、三化螟、稻飛虱和草害。

鑒于農戶防治不同類型病蟲草害時的行為存在差異[15]，本文根據當地農技員和植保專家的建議，對農戶防治的30種病蟲草害按主要蟲害、主要病 害、次要蟲害、次要病害和草害進行分類。其中，主要蟲害包括稻縱卷葉螟、稻飛虱和二化螟；主要病 害包括稻瘟病和紋枯??；次要蟲害包括蚜蟲、小菜蛾、蝗蟲、大螟等11種蟲害；次要病害包括立枯病、霜霉病、稻粒黑粉病和疫霉病等13種病害。

1.3 變量選取

1）被解釋變量。本文的第一類被解釋變量為定義在病蟲草害層面的虛擬變量，即農戶面臨全部病蟲草害發生種次時是否施用農藥對每一次發生的病蟲草害進行針對性防治，如果農戶施用農藥防治該次病蟲草害，則記為1；否則，則記為0。本文的第二類被解釋變量為定義在農戶層面的病蟲草害防治率，即農戶在整個水稻生長期內病蟲草害防治種次占病蟲草害發生種次的比例。

2）關鍵解釋變量。本文的關鍵解釋變量為農戶病蟲草害防治時間的技術信息來源。當前，多元化的農業社會化服務體系已經形成，不同類型的農業社會化服務組織均承擔著向農戶提供病蟲草害防治技術信息的職能[23]。根據課題組在江蘇、浙江和湖北3個省調查的結果顯示，在目前生產條件下，農戶個人經驗、農技員和農藥零售店是農戶最主要的技術信息來源。另外，有部分農戶選擇父母傳授、親戚鄰居和網絡信息媒體等渠道獲取病蟲草害防治時間的技術信息，但由于樣本較小，為了保證估計結果的無偏性，故將這類信息來源歸類為其他技術信息來源。因此，本文在計量模型中加入了個人經驗、農技員和其他技術信息來源的虛擬變量，并以農藥零售店提供的技術信息作為對照。

3）控制變量。相關研究已經表明，農戶的病蟲草害防治行為不僅受到技術信息來源的影響，還可能受到其他因素的影響。為此本文結合已有文獻，考慮的控制變量主要包括病蟲草害發生類型的虛擬變量（主要蟲害、次要蟲害、主要病害和次要病害，以草害作為對照）、病蟲草害發生的比例（主要蟲 害、次要蟲害、主要病害和次要病害發生種次占全部病蟲草害發生種次的比例）、農戶個人與家庭特征和省份虛擬變量（江蘇省和湖北省，以浙江省作為對照）。

關鍵解釋變量和控制變量中農戶個人與家庭特征的描述性統計具體詳見表1。

表1 農戶技術信息來源和個人與家庭特征的描述性統計Table 1 Descriptive statistics of farmers’ technological information sources and individual and family characteristics

1.4 模型設定

1）技術信息來源對農戶是否防治病蟲草害影響的模型。本文首先在病蟲草害防治層面構建一個計量經濟學實證模型，估計農戶面臨全部病蟲草害發生種次時是否施用農藥對每一次發生的病蟲草害進行針對性防治。建立的模型具體為：

式中，被解釋變量CON代表農戶是否防治病蟲草害的虛擬變量，解釋變量包括病蟲草害防治時間技術信息來源的虛擬變量（INF）、病蟲草害發生類型的虛擬變量（PD）、一系列體現農戶個人與家庭特征的控制變量（X）和省份虛擬變量（PRO）。u是隨機誤差項，α0～α3是模型的待估系數。技術信息來源對農戶是否防治病蟲草害的影響可能會因病蟲草害類型而異，進而本文對農戶是否防治主要蟲害、次要蟲害、主要病害、次要病害和草害分別進行估計。鑒于被解釋變量CON是一個二元虛擬因變量，采用Probit回歸模型進行估計。

2）技術信息來源對農戶病蟲草害防治率影響的模型。本文在農戶層面構建一個計量經濟學模型，估計技術信息來源對農戶在整個水稻生長期內病蟲草害防治率的影響。建立的模型具體為：

式中，被解釋變量RAT代表農戶的病蟲草害防治率，解釋變量包括病蟲草害防治時間技術信息來源的虛擬變量（INF）和各類型病蟲草害發生比例（PP）。ε是隨機誤差項，β0～β3是模型的待估系數。本文同樣對農戶的主要蟲害防治率、次要蟲害防治率、主要病害防治率、次要病害防治率和草害防治率分別進行估計。鑒于被解釋變量RAT是一個受限因變量，使用普通最小二乘法（OLS）回歸可能導致參數估計存在偏差，因此采用Tobit回歸模型進行估計。

2 結果與分析

2.1 病蟲草害發生與農戶防治行為分析

統計結果表明，963戶農戶累計面臨病蟲草害發生種次為10003次，其中主要蟲害、次要蟲害、主要病害、次要病害和草害發生種次分別為2886、2332、1900、1922和963次（表2），說明在水稻生產中主要蟲害的暴發最為頻繁，這與Widawsky等[31]和Sun等[15]發現農戶在水稻生產中殺蟲劑施用次數最多的研究結論相一致。在10003次病蟲草害發生種次中，農戶病蟲草害防治種次為3430次，僅占發生種次的34.29%，說明農戶在面臨超過1/3的病蟲草害發生時并沒有施用農藥進行針對性防治。如果從農戶防治不同類型病蟲草害的行為上看，農戶的次要蟲害和次要病害防治種次僅占發生種次的8.75%和9.68%，說明水稻生產中次要病蟲害的暴發并不是農戶的主要防治對象。Zhang等[9]的研究也提供了類似的結論，在水稻、玉米、小麥和棉花生產中，農戶在次要病蟲害防治中普遍存在農藥不足施用的現象。

表2 病蟲草害發生種次與防治種次Table 2 Number of observations regarding pest occurrence and control

統計分析結果還表明，農戶面臨主要蟲害發生的比例最高，平均每戶面臨主要蟲害發生種次占全部病蟲草害發生種次的30.48%；草害發生的比例最低，平均每戶面臨草害發生種次占全部病蟲草害發生種次的10.19%（表3）。對于農戶的病蟲草害防治率來說，平均每戶的病蟲草害防治率僅為35.20%，如果從主要蟲害、次要蟲害、主要病害、次要病害和草害的角度分析，平均每戶的防治率分別為47.65%、8.15%、39.41%、9.41%和94.50%。

表3 病蟲草害發生比例與防治率Table 3 Proportion of pest occurrence and control rate

2.2 技術信息來源與病蟲草害防治率分析

按照病蟲草害防治時間的技術信息來源進行分類，以描述農戶病蟲草害防治率與信息來源之間的關系。在全部病蟲草害防治中，選擇農技員的農戶平均病蟲草害防治率達到37.35%（表4），是4種技術信息來源中病蟲草害防治率最高的信息來源，分別比選擇個人經驗、農藥零售店和其他技術信息來源農戶的平均病蟲草害防治率高出2.14、3.82和5.15個百分點。但從防治不同類型病蟲草害的角度上看，農技員提供技術信息服務的效果存在差異。如在主要蟲害防治中，選擇個人經驗農戶的平均主要蟲害防治率達到49.36%，是4種技術信息來源中主要蟲害防治率最高的信息來源；在次要病害防治中，選擇其他技術信息來源農戶的平均次要病害防治率達到11.74%，是4種技術信息來源中次要病害防治率最高的信息來源。

表4 不同技術信息來源農戶的病蟲草害防治率（%）Table 4 Farmer’s pest control rate by technological information sources

2.3 技術信息來源對農戶是否防治病蟲草害的影響

以從農藥零售店獲取病蟲草害防治時間技術信息為對照，分析技術信息來源對農戶是否防治病蟲草害的影響。Probit模型估計結果表明，農技員可以使得農戶防治病蟲草害的概率顯著提高。在其他因素不變的情況下，相比于農藥零售店提供的病蟲草害防治時間技術信息，農技員使得農戶防治病蟲草害的概率在1%水平上顯著地提高5.0%（表5）。如果從防治不同類型病蟲草害的角度看，技術信息來源對農戶是否防治病蟲草害行為的影響存在差異。在主要蟲害防治中，相比于農藥零售店提供的病蟲草害防治時間技術信息，個人經驗和農技員可以使農戶防治主要蟲害的概率在10%的水平上顯著地提高5.3%和5.7%，在主要病害防治中也得到了類似的結論。但在次要蟲害、次要病害和草害防治中，相比于農藥零售店提供的病蟲草害防治時間 技術信息，個人經驗和農技員提供的技術信息并沒有顯著提高農戶防治次要蟲害、次要病害和草害的概率。

表5 技術信息來源對農戶是否防治病蟲草害的邊際影響Table 5 Marginal effects of technological information sources on whether farmers control pests

農戶是否防治病蟲草害因病蟲草害發生類型而異。在其他因素不變的情況下，與防治草害相比，農戶防治主要蟲害、次要蟲害、主要病害和次要病害的概率在1%的水平上顯著地降低了45.0%、58.0%、42.6%和52.8%（表5）。該結果表明，農戶在水稻生產中，施用農藥防治草害的概率最高。上述結果也與已有研究的結論相一致，Huang等[32]和Sun等[15]的研究發現，近年來中國除草劑施用量快速增長，且農戶正確施用除草劑的比例顯著高于防治其他類型病蟲害時正確施用農藥的比例，這表明農戶在水稻生產中已經逐漸掌握了除草劑施用的相關技術知識，且習慣施用除草劑來替代人工除草。

戶主的年齡、受教育程度、種植總面積和家庭房產估值對農戶病蟲草害防治概率產生顯著影響。在其他因素不變的情況下，戶主的年齡每增加1周歲，其防治主要病害的概率將會顯著增加0.3%；戶主的受教育年限每增加1年，其防治主要病害的概率將會顯著提高0.9%；農戶的種植總面積每增加 1 hm2，其防治草害的概率將顯著提高0.3%（表5）。此外，家庭房產估值對農戶是否防治病蟲草害產生了顯著的負向影響，即家庭房產估值越高，農戶防治病蟲草害的概率越低。

2.4 技術信息來源對農戶病蟲草害防治率的影響

以從農藥零售店獲取病蟲草害防治時間技術信息為對照，分析技術信息來源對農戶病蟲草害防治率的影響。Tobit模型估計結果表明，在其他因素不變的情況下，相比于農藥零售店提供的病蟲草害防治時間技術信息，農技員提供的技術信息使得農戶病蟲草害防治率在5%的水平上顯著地提高了4.001個百分點（表6）。結果還表明，技術信息來源對農戶病蟲草害防治率的影響在不同類型病蟲草害防治間存在差異。在主要病害防治中，與農藥零售店提供的病蟲草害防治時間技術信息相比，農技員可以使農戶的主要病害防治率在1%的水平上顯著地提高了12.391個百分點，但是對主要蟲害、次要蟲害、次要病害和草害的防治率并未產生顯著影響。與表5的估計結果相一致，在主要病害防治中，與農藥零售店提供的病蟲草害防治時間技術信息相比，憑借個人經驗農戶的防治率在10%的水平上顯著提高了7.456個百分點。

農戶病蟲草害防治率也與病蟲草害發生比例相關。主要蟲害、次要蟲害、主要病害和次要病害的發生比例每提高1個百分點，農戶的病蟲草害防治率將分別顯著降低7.658、5.575、4.427和5.618個百分點（表6）。此外，農戶個人與家庭特征同樣對病蟲草害防治率產生顯著影響。在其他因素不變的情況下，戶主的受教育年限每增加1年，其主要病害的防治率將提高0.960個百分點；農戶的種植總面積每增加1 hm2，其草害的防治率將提高0.306個百分點。此外，農戶的家庭房產估值同樣對病蟲草害防治率產生了顯著的負向影響。

表6 技術信息來源對農戶病蟲草害防治率的邊際影響Table 6 Marginal effects of technological information sources on farmers’ pest control rate

3 結論與建議

3.1 結論

研究表明，農戶的技術信息來源呈現多元化特征，而不同部門提供的技術信息對農戶病蟲草害防治行為產生的影響存在顯著差異。農技員向農戶提供的病蟲草害防治時間技術信息提高了農戶防治病蟲草害的概率，提高了農戶的病蟲草害防治率。但農技員提供的技術信息對農戶病蟲草害防治行為的影響在不同類型病蟲草害防治中存在差異，除了在主要病害防治中由農技員提供的技術信息可以顯著提高主要病害的防治概率與防治率以外，農技員提供的技術信息并不能顯著改善農戶防治其他類型病蟲草害的行為。原因可能與新一輪基層農技推廣體系行政化改革導致的專業農技員占比較低和政府公共服務能力弱化相關。

本文揭示了技術信息來源對水稻農戶病蟲草害防治行為的影響，但依然在兩個方面存在不足：第一，中國糧食作物與經濟作物的病蟲草害發生情況迥異，技術信息來源在不同作物生產中對農戶病蟲草害防治行為的影響可能存在較大差異，因此僅以水稻農戶作為樣本可能限制了研究結論的推廣性；第二，本文的主要研究對象為農戶是否施用農藥對每一次發生的病蟲草害進行針對性防治，但由于技術條件的限制，無法捕捉到那些未防治的病蟲草害對水稻產量的影響。因此，在未來條件滿足時，既要進一步考察技術信息來源對農戶在其他農作物生產中病蟲草害防治行為的影響，也要就農戶病蟲草害防治行為對農作物產量特別是國家糧食安全的影響進行更加深入和全面的討論。

3.2 建議

1）建立農作物病蟲草害監測預報制度，為農戶提供及時有效的病蟲草害發生及防治的信息服務與技術指導。與此同時，政府部門應通過加強技術示范等措施，使農戶充分了解防治次要病蟲害對挽回農作物產量損失的重要性，從而提高農戶防治次要病蟲害的概率，改善農戶病蟲草害防治率偏低的現狀。

2）深化農技推廣體系改革。停止一些地方政府推行的農技推廣機構行政化改革，完善公益性和經營性農技推廣協同發展機制，通過加大政府購買服務力度或補貼等形式，鼓勵農技人員為農戶提供更多的專業技術服務[33]。

3）加強對農藥零售店的技術指導與培訓，鼓勵統防統治等病蟲草害防治商業服務體系的發展。政府部門應制定針對性的管理政策對農藥零售店進行定期的技術指導與培訓，引導農藥零售店為農戶提供及時準確的病蟲草害發生時間技術信息。此外，應開展以農技推廣部門、專業合作社、農藥零售店和農業科技服務公司等為主體的多元化統防統治服務體系建設工作，鼓勵統防統治的發展，提高農業生產中病蟲草害防治的同步性。