水产微生物调水技术环境效益、经济效益与技术采纳研究

摘要

实验证实，微生物调水技术能够将养殖水体中的氮、磷营养元素和有机物分解转化为对自然无害的产品，改善水质。在完成自身生长时，产生优质天然饵料、促消化剂、免疫调节剂等有益于养殖物生长的物质，促进养殖物健康快速生长。通过营养竞争和产生有关成分，抑制水体中有害病原菌的生长。因此与传统调水技术相比，微生物调水技术理论上应当具有显著的增收减排效用。但是实际情况是农户对这项技术的采纳程度并不高，仅有约25％的农户采纳该项技术。
　　倘若一项技术能够提高其经济效益，理论上理性的农户应具备采纳的动机，而现实情况是农户采纳率不高。这不由得不让人怀疑，该项技术在实际的生产条件下能否真的如实验环境下那样提高农户环境效益和经济效益？按照以往研究，技术的正外部性往往需要通过牺牲一部分正的内部经济效益才能实现。那么作为一项水产养殖范围内的环境改良技术，微生物调水技术在改善环境的同时，是否与已有研究中一样，内部经济效果为负？倘若该项技术能够提高农户经济效益，那么农户采用率不高的原因是什么？在不同的农户特征、自然禀赋、生产特征下，农户技术选择行为与技术的效果差异如何？看似不理性的农户行为背后的经济机理是什么？
　　本文利用淡水池塘养殖数据，对上述问题进行研究，试图在分析技术的环境效益和经济效益，证实技术值得推广的基础上，分析技术在不同自然、养殖条件下的适用性如何，探讨看似不理性的农户行为背后的经济机理。
　　本文运用淡水池塘养殖的调查数据，结合其他二手资料，利用随机前沿生产函数法，分别分析了微生物调水技术的环境效益和经济效益。在证实该项技术在生产实践中确实能够提高农户的经济效益的基础上，运用Heckman两阶段模型，研究了自然禀赋、养殖条件、农户情况等因素对农户决策行为和技术效果的影响，并比较分析两阶段有关变量的作用方向差异，分析理性农户背后的决策逻辑。结合前文研究成果，探讨将激励农户正确理性使用微生物调水技术的对策建议。
　　微生物调水技术环境减排价值研究结果表明，微生物调水技术具有显著的正外部性，总体而言该项技术值得推广。饲料投入是淡水养殖的主要氮磷输入途径，养殖物的氮磷输出约占总体输出水平的34.11％和31.44％，与已有研究基本接近。微生物调水技术能够显著降低淡水养殖中氮、磷元素的排放率，该项技术的氮、磷减排比例分别为10％和11.5％。微生物调水技术有重要的环境改善意义。减排的经济价值估算方面，淡水养殖中，氮、磷排放两种非期望产出相对于养殖物的影子价格分别为-49.60元/kg和139.50元/kg，根据上文的减排水平，平均每亩氮、磷元素减排的价值分别为+383.9元/亩和-362.7元/亩。采用微生物调水技术单位面积的环境改善总价值约为21元/亩。微生物调水技术确实能够为淡水养殖带来正的环境外部性，该项技术有一定的推广意义。
　　技术增收效果研究结果表明，微生物调水制剂投入对淡水养殖产值的产出弹性显著为正，有显著的增产作用。其他要素不变的情况下，农户每增加1.41元的微生物调水产品投入，产值平均增加2.7元/亩。使用微生物调水技术能够显著提高淡水养殖利润水平，按照目前技术的使用水平，平均每亩可以增收270元，增加利润129元。与已有研究不同，微生物调水技术产生正的环境外部性时，不必以牺牲经济效益为代价。但是对各样本影子价格的测算结果表明，各农户之间的技术效果差异较大。这是导致农户技术采纳率不高的重要原因，因为农户决策的依据是自身条件下的技术效果而非平均技术效果。
　　Heckman两阶段研究结果表明，农户的技术采纳行为受个体自身条件下的技术经济效益的影响。其他条件不变的情况下，地区水资源禀赋越少，农户养殖规模越大，养殖密度越高，养殖水体与外界交换越充分，地区市场普及程度越高，农户使用微生物调水技术的概率越大。其他条件不变的情况下，气温越高，养殖水体与外界交换越少，水资源禀赋越丰富，养殖规模越大，农户户主年龄越小，技术效果越差，反之效果越好。说明技术不是普适的，在特定的条件下才能充分发挥作用。
　　对Heckman两阶段中各自变量对因变量影响方向的对比结果发现，其他条件不变的情况下，除水资源禀赋外，大多数养殖特征和环境特征指标对技术的效果和农户行为的影响方向相反。由于信息不完全，阻碍了理性的农户理性生产决策的实现。
　　综上所述，本文研究结果认为，总体而言微生物调水技术具有显著的正的内部效应和外部效应。农户是理性的，但是决定农户行为的是技术在个体特定条件下的效果预期，而非技术的平均效果。而个体的技术效果受到农户特征、自然禀赋、养殖特征等因素的影响。但是由于农户对自身所处条件下使用技术的效果缺乏有效的预期，阻碍了理性的农户理性生产决策的实现。
　　基于以上研究结论，本文提出如下对策建议:(1)提出微生物调水技术值得推广，但应实现农户理性自主选择;(2)加强科学研究，保障技术效果;(3)科学示范，引导农户科学决策;(4)加强技术指导，保障技术效果等四条对策建议;(5)加强市场机制建设，实现人与自然共赢。

目录

声明

摘要

第一章 引言

一、问题的提出

二、研究意义

三、主要研究内容

四、研究方法

五、可能的创新与不足

第二章 文献回顾

一、概念的界定与区分

(一)农业生物技术

(二)生物农药与微生物制剂

二、关于环境外部性的研究综述

(一)关于环境外部性的研究

(二)关于环境外部性价值评估的研究

(三)关于水产养殖环境效应的研究

(四)文献小结

三、关于技术效益的研究综述

(一)关于技术效果评价的研究

(二)自然禀赋、种植(养殖)特征与技术效果

(三)文献小结

四、关于农户技术采纳行为的研究综述

(一)技术经济效果角度的研究

(二)资源禀赋，要素相对价格角度的研究

(三)其他角度的研究

(四)文献小结

第三章 水产养殖领域微生物技术发展与应用现状

一、我国微生物农药产业的发展现状

(一)生物农药产业发展总体情况

(二)我国微生物农药发展状况

(三)水产养殖微生物技术发展现状

二、水产养殖生物技术应用现状

(一)数据来源与说明

(二)技术采纳情况

(三)技术使用成本

三、本章小结

第四章 水产微生物调水技术的环境效益分析

一、淡水养殖的环境影响评估

(一)水产养殖氮磷收支方程

(二)淡水养殖氮磷收支核算

(三)微生物调水技术环境改善机理

二、淡水养殖生物调水技术的环境改善价值评估

(一)研究假说

(二)微生物调水技术减排效果测算

(三)淡水养殖微生物调水技术环境效果的影子价格估算

三、本章小结

第五章 水产微生物调水技术的经济效益分析

一、研究假说与模型设置

(一)微生物调水制剂的增产机制与研究假说

(二)模型设置

二、淡水养殖投入产出情况

(一)原料投入(M)

(二)劳动力投入(L)

(三)资本投入(K)

(四)微生物制剂投入(X)

(五)产出(Y)

三、生物技术的农户增收效果分析

(一)总体技术效果的估算

(二)个体技术效果的估算

四、本章小结

第六章 微生物调水技术农户采纳行为与经济效果的影响因素分析

一、理论基础与研究假说

(一)关于农户技术选择行为的研究假说

(二)关于微生物调水技术效果的研究假说

(三)关于两阶段作用方向趋同的假说

二、研究方法与数据说明

(一)研究方法

(二)数据说明

三、研究结果与分析

(一)农户微生物调水技术选择行为影响因素研究结果

(二)微生物调水技术效果影响因素研究

(三)两阶段模型结果比较分析

四、本章小结

第七章 小结和对策建议

一、全文小结

二、对策建议

附录

参考文献

致谢