劉云姮(1.西北師范大學(xué)地理與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,甘肅蘭州730070;2.蘭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅蘭州730070)
草農(nóng)結(jié)合的經(jīng)濟效益研究
——基于短期生產(chǎn)理論分析
劉云姮1,2
(1.西北師范大學(xué)地理與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,甘肅蘭州730070;2.蘭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅蘭州730070)
草農(nóng)結(jié)合是一種充分利用農(nóng)田資源和提高復(fù)種指數(shù)的種植模式,在我國積極調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的背景下,草農(nóng)結(jié)合的“投入-產(chǎn)出”研究對該種植模式的農(nóng)業(yè)推廣工作有重要的意義。本文主要運用經(jīng)濟學(xué)中的短期生產(chǎn)理論作為研究模型,從邊際產(chǎn)量角度出發(fā),利用邊際收益遞減的規(guī)律,對傳統(tǒng)糧食作物單作以及草農(nóng)結(jié)合兩種種植模式進行具體比較和分析。分析得出:草農(nóng)結(jié)合的種植模式具有明顯優(yōu)勢,通過改變可變要素的投入種類,可以避免僅有單一可變要素時糧食邊際產(chǎn)量不斷下降為負所帶來的總產(chǎn)量降低的不利影響;同時可恢復(fù)土地肥力、提高糧食作物的產(chǎn)量,進而提高農(nóng)牧民經(jīng)濟收益。另一方面,對土地資源的充分利用、農(nóng)區(qū)水土保持以及畜牧業(yè)的發(fā)展等方面也有顯著作用。因此,實施草農(nóng)結(jié)合,有助于提高農(nóng)民收益,更有助于農(nóng)區(qū)生態(tài)環(huán)境的保護和生態(tài)效益的增長。
草農(nóng)結(jié)合;短期生產(chǎn)理論;邊際產(chǎn)量
http://cyxb.lzu.edu.cn
劉云姮.草農(nóng)結(jié)合的經(jīng)濟效益研究——基于短期生產(chǎn)理論分析.草業(yè)學(xué)報,2016,25(2):223-230.
LIU Yun-Heng.Analysis of grassland farming systems'economic benefit based on the short-term production model.Acta Prataculturae Sinica,2016,25(2):223-230.
草農(nóng)結(jié)合,就是將部分農(nóng)田拿來種草,收獲牧草既可作為農(nóng)區(qū)草食畜禽的飼料,其種植過程中的能量產(chǎn)出又可改善土壤肥力,繼而提高糧食產(chǎn)量,是充分利用農(nóng)田資源提高復(fù)種指數(shù)的重要途徑[1]。通過草農(nóng)結(jié)合的種植模式來促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在我國農(nóng)業(yè)史上其實已經(jīng)有幾千年的歷史,如種植綠肥作物肥田和草田輪作等,都是草農(nóng)結(jié)合的相關(guān)農(nóng)業(yè)技術(shù),一些種植模式甚至沿用至今。目前我國糧食安全所面臨的巨大挑戰(zhàn)主要來自非口糧需求。任繼周[1]的研究中指出:我國人口口糧用糧的需求完全可以依靠自給滿足,但飼料等非口糧的需求則是口糧需求的2~3倍。實行草農(nóng)結(jié)合,不但不會降低糧食產(chǎn)量,反而會提高糧食產(chǎn)量。同時收獲牧草可作為禽畜飼料,這便是藏糧于草,是經(jīng)濟而又安全解決糧食安全的有效手段。實行草農(nóng)結(jié)合不但使糧食產(chǎn)量提高,同時還可改善生態(tài)環(huán)境[2]。牧草使土壤容積質(zhì)量下降,對土壤的有機質(zhì)量分數(shù)都有著一定程度的提高[3]。同時增加土壤酶的活性,使土壤微生物量增加,改善土壤的微生物區(qū)系,為糧食作物生長創(chuàng)造了良好的土壤環(huán)境[4]。在南方農(nóng)區(qū)的研究顯示:冬閑田種植的牧草可獲得每畝1.5萬元以上的收益。因牧草種植使土地肥力恢復(fù),來年早稻和晚稻的平均增產(chǎn)幅度達10%[5-6];實行草農(nóng)結(jié)合可培肥地力、提高單產(chǎn),在保證糧食不減產(chǎn)的前提下,土地生產(chǎn)水平可提高20%~100%[7];在抑制農(nóng)田雜草發(fā)生的同時,還可減少土壤中活動的雜草種子數(shù)量[8]。因此,草農(nóng)結(jié)合充分利用自然資源,提高了農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的生產(chǎn)效率[9],可比單一種植糧食作物獲得更高的生態(tài)效益和經(jīng)濟效益[10-11]。是集社會效益、生態(tài)效益、經(jīng)濟效益于一體的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,具有廣泛的應(yīng)用前景[12]。
結(jié)合用地與養(yǎng)地的草農(nóng)結(jié)合種植模式是我國傳統(tǒng)耕作制度的精華,可提高整個農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的生產(chǎn)效率,也是實現(xiàn)由傳統(tǒng)的糧、經(jīng)“二元”結(jié)構(gòu)向糧、經(jīng)、飼“三元”結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的重要措施[13],對合理地利用土地資源,實現(xiàn)農(nóng)牧業(yè)的可持續(xù)生產(chǎn)具有重要意義。2010年國家遠景目標綱要再一次強調(diào)“把加強農(nóng)業(yè)放在發(fā)展國民經(jīng)濟的首位”[14-18]。而調(diào)整種植結(jié)構(gòu)、實行草農(nóng)結(jié)合應(yīng)當是我國農(nóng)業(yè)進一步發(fā)展的重要內(nèi)容。目前我國仍以作物單作種植模式為主,草農(nóng)結(jié)合種植模式的推廣及應(yīng)用范圍仍有限。本文以經(jīng)濟學(xué)中的短期生產(chǎn)理論作為研究模型進行實例分析,比較草農(nóng)結(jié)合相對于作物單作模式在總產(chǎn)量及經(jīng)濟收益方面的優(yōu)勢,可作為草農(nóng)結(jié)合農(nóng)業(yè)推廣方面的理論依據(jù)。
1.1研究區(qū)域概述
西峰區(qū)隸屬甘肅省慶陽市,地處甘肅東部,位于隴東黃土高原董志塬腹地,系黃土高原溝壑區(qū)。該地地勢平坦廣闊,土壤肥沃,是甘肅省糧食主產(chǎn)區(qū)之一,在計劃經(jīng)濟時期就有“隴東糧倉”之稱[15]。該區(qū)域由于同時具有黃土高原氣候和季風(fēng)氣候的雙重特點,冬春兩季多風(fēng)干燥,夏秋兩季炎熱多雨。當?shù)貍鹘y(tǒng)糧食作物主要為玉米(Zea mays)和小麥(Triticum aestivum),其他還有高粱(Sorghum bicolor)、谷子(Setaria italica)、糜子(Panicum miliaceum)、洋芋(Solanum tuberosum)、豆類等。經(jīng)濟作物有油菜(Brassica campestris)、瓜類、烤煙(Flue cured tobacco)、蔬菜、胡麻(Linum usitatissimum)等。當?shù)刈铑l繁的自然災(zāi)害主要為早春低溫和冬前干旱,每年均有不同程度的發(fā)生,平均每2~3年1次重災(zāi)[16]。
1.2研究基礎(chǔ)
本文以黃土高原代表性塬區(qū)——慶陽市西峰區(qū)為研究區(qū)域,分析該區(qū)域玉米產(chǎn)量的相關(guān)數(shù)據(jù),同時引用相近海拔地區(qū)試驗站進行的草農(nóng)結(jié)合試驗數(shù)據(jù),進行草農(nóng)結(jié)合和傳統(tǒng)糧食單作兩種種植模式的對比研究。
1.3研究方法及變量確定
從“投入-產(chǎn)出”角度出發(fā),運用西方經(jīng)濟學(xué)的短期生產(chǎn)理論,研究短期生產(chǎn)函數(shù)中,可變生產(chǎn)要素變化帶來的各產(chǎn)量的變化。其中,短期生產(chǎn)對應(yīng)的生產(chǎn)函數(shù)稱為一種可變生產(chǎn)要素的生產(chǎn)函數(shù)。表示產(chǎn)量(Q)隨一種可變投入(X)的變化而變化。函數(shù)形式如下:
本文主要針對兩種種植模式的產(chǎn)量進行研究。首先根據(jù)甘肅草原生態(tài)研究所慶陽黃土高原試驗站相關(guān)試驗數(shù)據(jù)可知,草農(nóng)結(jié)合和作物單作兩種種植模式所需的人工投入相等,因此將勞動力定為不變生產(chǎn)要素,以勞動(L)表示。其次,在種植活動中,“種子”即是關(guān)鍵投入因素,又符合生產(chǎn)要素中對資本的定義:人類生產(chǎn)出來又用于其他生產(chǎn)中的經(jīng)濟貨物。所以將其設(shè)為可變生產(chǎn)要素,以資本(K)表示。則一種可變生產(chǎn)要素的短期生產(chǎn)函數(shù)為:
慶陽市西峰區(qū)傳統(tǒng)糧食作物主要為玉米和小麥。由于缺水和冷熱災(zāi)害的影響,糧食產(chǎn)量低而不穩(wěn)。從資源利用角度分析,小麥對全年降水利用的比例只有52%,而以玉米為主的大秋作物利用效率稍高;從水土保持角度分析,小麥連種地在多雨季節(jié)地表裸露,而玉米通常在雨季時開始收獲[16]。玉米相對于小麥來說,自然條件對其影響較小,因此本文選擇玉米作為研究的糧食作物;根據(jù)玉米的播種技術(shù),目前玉米生產(chǎn)中主要有60 cm等行距播種和60~40 cm寬窄行兩種播種方式,同時,根據(jù)玉米品種的不同,以及種植地土壤肥力和質(zhì)地的不同,還有密植和稀植的區(qū)分[17]。故每hm2下種約在500~700粒。由此可知,作為可變要素的種子投入量的變化,其直接反應(yīng)為作物種植面積的多少,即投入玉米種子量與種植面積成正比。
1.4數(shù)據(jù)來源及分析
選取《甘肅省發(fā)展年鑒》中2005-2011各年慶陽市西峰區(qū)玉米播種面積及總產(chǎn)量的相關(guān)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和整理,資本投入量與產(chǎn)量之間關(guān)系的具體分析。通過對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和整理,結(jié)果見表1。
勞動力(L)為不變生產(chǎn)要素,用于購買玉米種子的資本(K)為可變生產(chǎn)要素。而作物種子的增加直接反映為玉米種植面積的增加,即玉米種植面積為短期生產(chǎn)函數(shù)的自變量。因此,總產(chǎn)量是隨玉米種植面積的變化而變化的。為更直觀體現(xiàn)出種植面積與產(chǎn)量的關(guān)系,故以上西峰區(qū)歷年統(tǒng)計數(shù)據(jù)整理結(jié)果如下。
圖1中,隨著可變生產(chǎn)要素-資本(K)的不斷增加,即玉米的種植面積不斷增加,玉米的總產(chǎn)量也不斷增加,但增長的趨勢并未持續(xù)且到后期出現(xiàn)下降。說明資本投入與總產(chǎn)量并不總成正比。
表1 西峰區(qū)歷年玉米播種面積及產(chǎn)量Table1 Xifeng corn planting area and area yield throughout the years
圖1 西峰區(qū)歷年玉米種植面積及總產(chǎn)量分析Fig.1 Analysis of Xifeng corn cultivated area and total output throughout the years
短期生產(chǎn)理論中除總產(chǎn)量外還涉及平均產(chǎn)量和邊際產(chǎn)量??偖a(chǎn)量(TPK)是指與一定的可變要素資本的投入量相對應(yīng)的最大產(chǎn)量。公式為:
平均產(chǎn)量(APK)是指平均每一單位可變要素資本的投入量所生產(chǎn)的產(chǎn)量。公式為:
如圖2所示,總產(chǎn)量和邊際產(chǎn)量的曲線隨著可變生產(chǎn)要素資本投入的增加而上升,邊際產(chǎn)量(MPK)隨著可變投入K的增加,到D點達極大值后開始下降,可下降為零,甚至為負,曲線上表示為曲線會穿過橫軸繼續(xù)下降。
邊際產(chǎn)量(MPK)是指每增加一單位可變要素的投入量所引起的總產(chǎn)量的變動量。公式為:當邊際產(chǎn)量為0時,總產(chǎn)量曲線(TPK)對應(yīng)達到最高點C點,而隨著K的繼續(xù)增加總產(chǎn)量反而會出現(xiàn)下降。
3條曲線均是先呈上升的趨勢,達到各自的最大值后再呈下降趨勢。這種趨勢的出現(xiàn)取決于短期生產(chǎn)理論的核心思想-邊際報酬遞減規(guī)律。邊際報酬遞減規(guī)律是指在技術(shù)水平不變的條件下,連續(xù)等量的把某一種生產(chǎn)要素增加到其他的生產(chǎn)要素上去的過程中,當這種可變要素的投入量小于某一特定值時,增加該要素投入所帶來的邊際產(chǎn)量是遞增的;當這種可變要素的投入量連續(xù)增加并超過這個特定值時,增加該要素投入所帶來的邊際產(chǎn)量是遞減的[18]。
從邊際產(chǎn)量角度對西峰區(qū)玉米種植面積和產(chǎn)量的數(shù)據(jù)進行整理,結(jié)果如圖3所示。
隨著資本(K)不斷增加投入,即玉米種植面積不斷增加,邊際產(chǎn)量(MPK)總體呈現(xiàn)下降趨勢(圖3)。由此,對慶陽市西峰區(qū)玉米種植面積與總產(chǎn)量和邊際產(chǎn)量的分析結(jié)論與“各產(chǎn)量之間的關(guān)系”一圖吻合。根據(jù)短期生產(chǎn)理論分析,玉米總產(chǎn)量并不因種植面積的不斷擴大而增加,若只是單純通過增加種子投入既增加播種面積,在達到一定值后只會引起邊際產(chǎn)量為負而帶來的總產(chǎn)量下降,繼而使得經(jīng)濟收益也出現(xiàn)下降。因此,玉米單作模式下增加播種面積并不能成為玉米持續(xù)增產(chǎn)的決定因素。
2.1翻耕糧草混作方式
選取相應(yīng)海拔地區(qū)的天水水土保持科學(xué)試驗站2年期草農(nóng)結(jié)合試驗數(shù)據(jù)進行分析,該試驗站以“翻耕糧草混作”的種植模式,和當?shù)爻8衩讍巫髯鳛閷φ?,進行田間隨機區(qū)組試驗(表2)。
試驗結(jié)果分析表明:進行“翻耕糧草混作”模式的玉米經(jīng)濟產(chǎn)量比玉米單作的產(chǎn)量提高了21.14%,同時還收獲了相應(yīng)的鮮草,從而提高了單位土地面積的生產(chǎn)力[19]。此外,總的生物能產(chǎn)出量以及能量產(chǎn)投比率顯著提高,水土保持效益和土壤肥力得到了明顯改善,對下一年的糧食播種及收獲極有益處。
圖2 各產(chǎn)量之間的關(guān)系Fig.2 The relationship between the output
圖3 西峰區(qū)歷年玉米播種面積及邊際產(chǎn)量分析Fig.3 Analysis of Xifeng corn cultivated area and marginal yield throughout the years
表2 不同種植模式生產(chǎn)產(chǎn)量比較Table2 Different planting patterns output kg/hm2
2.2草田輪作方式
同樣根據(jù)天水水土保持科學(xué)試驗站數(shù)據(jù),若采用草田輪作的方式,比照作物單作模式,作物增產(chǎn)效果十分明顯。
據(jù)表3分析,草田輪作后土壤的生物及理化性狀明顯改善,飼草茬地對作物增產(chǎn)效果顯著。第1年試驗地玉米產(chǎn)量比對照地平均增產(chǎn)18%,第2年平均增產(chǎn)15%,第3年平均增產(chǎn)10%,3年平均增產(chǎn)14.3%。
結(jié)合短期生產(chǎn)理論模型,對比以上草農(nóng)結(jié)合和傳統(tǒng)單作模式可發(fā)現(xiàn),單純使用作物單作模式使得資本的投入量不斷增加但總產(chǎn)量反而會出現(xiàn)下降,而若采用草農(nóng)結(jié)合的作物種植模式可顯著減少資本的投入量,同時確保總產(chǎn)量一直處于上升階段(圖4)。
在第Ⅰ階段(O-L1階段)中:資本的邊際產(chǎn)量上升到最大值后開始下降,資本的總產(chǎn)量始終是增加的。說明在這一階段,生產(chǎn)者只要增加可變要素資本的投入量,就可以較大幅度地增加總產(chǎn)量。因此,任何理性的生產(chǎn)者都不會在這一階段停止生產(chǎn),而是連續(xù)增加可變要素資本的投入量,以增加總產(chǎn)量,并將生產(chǎn)擴大到第Ⅱ階段。
在第Ⅲ階段(L3之后):資本的邊際產(chǎn)量降為負值,資本的總產(chǎn)量也呈現(xiàn)下降趨勢。說明在這一階段,可變要素資本的投入量相對過多,生產(chǎn)者減少可變要素資本的投入量是有利的。因此,這時即使資本要素是免費供給的,理性的生產(chǎn)者也不會增加資本投入量,而是通過減少資本投入量來增加產(chǎn)量,以擺脫資本的邊際產(chǎn)量負值和總產(chǎn)量下降的局面,并退回到第Ⅱ階段。
由此可見,任何理性的生產(chǎn)者既不會將生產(chǎn)停留在第Ⅰ階段,也不會將生產(chǎn)擴張到第Ⅲ階段,所以生產(chǎn)只能在第Ⅱ階段進行。在生產(chǎn)的第Ⅱ階段,生產(chǎn)者可以得到由第Ⅰ階段增加可變要素帶來的全部好處,又可以避免將可變要素投入增加到第Ⅲ階段而帶來的不利影響。因此,第Ⅱ階段是生產(chǎn)者進行短期生產(chǎn)的決策區(qū)間[18]。
對應(yīng)短期生產(chǎn)理論模型分析玉米單作種植模式。在第Ⅰ階段,農(nóng)牧民僅通過增加種子的投入量就可以帶來總產(chǎn)量的增加,因此農(nóng)牧民會進一步增加種子投入,使生產(chǎn)擴大到第Ⅱ階段。此時邊際產(chǎn)量MPK達到最大值,但仍大于零,因此隨著種子投入量的不斷增加總產(chǎn)量仍然呈現(xiàn)增長的趨勢,但卻是以遞減的變化率增長。此時若仍以為增加種子投入,遵循邊際報酬的遞減規(guī)律,邊際產(chǎn)量MPK最終會達到0點,總產(chǎn)量TPK也會達到最大點D點并進入第Ⅲ階段開始呈現(xiàn)下降趨勢。結(jié)合短期生產(chǎn)理論模型就可使農(nóng)牧民清晰地看出,合理的生產(chǎn)階段是在第Ⅱ階段,隨著生產(chǎn)行為的不斷進行,理性的生產(chǎn)者應(yīng)減少資本的投入量才能退回第Ⅱ階段進行生產(chǎn)。而實行草農(nóng)結(jié)合的種植模式即是將一部分農(nóng)田拿來種植牧草,將用于糧食作物的種子投入減少并用于他處,以此將糧食作物的種植生產(chǎn)退回到第Ⅱ階段,以期避免由于可變要素投入增加到第Ⅲ階段而帶來的不利影響。
表3 玉米試驗地主要指標調(diào)查統(tǒng)計Table3 Corn tested main indicators survey statistics kg/hm2
圖4 生產(chǎn)階段的劃分Fig.4 The division of production stage
草農(nóng)結(jié)合的巨大優(yōu)勢已在全世界絕大多數(shù)發(fā)達國家的高效農(nóng)業(yè)中得以體現(xiàn)[20-22]。草農(nóng)結(jié)合的核心便是引草入田,利用牧草的生態(tài)功能和經(jīng)濟功能,使農(nóng)業(yè)發(fā)展具有質(zhì)量效益,從而實現(xiàn)農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)化[23]。
之前對于草農(nóng)結(jié)合效益的分析主要集中在能量產(chǎn)出方面,祝廷成等[11]對東北平原區(qū)進行草糧輪作的研究表明:“糧食-牧草-經(jīng)濟”的三元結(jié)構(gòu)對經(jīng)濟效益的提高和良好生態(tài)效益的獲得有顯著地作用,糧草輪作不但使得糧食產(chǎn)量提高,同時提供大量的蛋白質(zhì)飼料,還可對生態(tài)環(huán)境進行改善,獲得一舉數(shù)得的功效[10]。有研究也證明通過實行草農(nóng)結(jié)合,飼草茬地在明顯提高土地利用效率的同時對糧食作物的增產(chǎn)效果十分顯著[24-26]。針對黃土丘陵半干旱區(qū),辛業(yè)全等[26]在草田輪作的草農(nóng)結(jié)合配套技術(shù)方面進行了細致的研究,研究表明,草田輪作的草農(nóng)結(jié)合是提高土地生產(chǎn)力、促進農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)向良性循環(huán)轉(zhuǎn)化的根本措施,通過相關(guān)技術(shù)可改善土壤肥力,促進土壤健康[12,27]。
以上研究多從土地肥力恢復(fù)、利用率提高,以及水土流失的改善等生態(tài)系統(tǒng)方面進行詳盡分析。本文著重從邊際報酬遞減規(guī)律出發(fā),結(jié)合短期生產(chǎn)理論中總產(chǎn)量和邊際產(chǎn)量之間的關(guān)系,研究實行草農(nóng)結(jié)合所帶來的經(jīng)濟效益。草農(nóng)結(jié)合的種植模式有其顯著的優(yōu)勢,但目前大部分農(nóng)區(qū)牧區(qū)仍采用傳統(tǒng)的作物單作模式,這主要源于草農(nóng)結(jié)合在農(nóng)業(yè)推廣方面的障礙。以研究區(qū)域為例,玉米相對于其他作物對自然資源的利用效率較高,但即使在水熱配比最好的7、8、9三個月中,能夠做到有效使用的比例也只有一半多,同時作物在雨季收獲不利于儲藏[28]。而該地區(qū)農(nóng)民仍選擇種植玉米,且種植面積不斷增加,對于地力的不斷下降以及其造成水土流失則采取施肥、撂荒或放任處理,使得農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)惡性循環(huán)。出現(xiàn)這一矛盾的原因,除了由于當?shù)氐匦蔚茸匀粭l件造成的土地面積相對稀少之外,主要是由于草農(nóng)結(jié)合所帶來的經(jīng)濟效益并不能馬上得到體現(xiàn)。針對這一農(nóng)業(yè)推廣方面的障礙,通過引入邊際產(chǎn)量的概念對作物單作模式的效益進行分析,就可使農(nóng)牧民直觀看到:單純增加種子這一種可變生產(chǎn)要素的投入,在短期內(nèi)確實能夠帶來產(chǎn)量的增加,但當其投入到一定程度后,反而會出現(xiàn)總產(chǎn)量的下降,由此帶來收入的減少。而采用草農(nóng)結(jié)合的種植模式則能避免這一不利影響。另一方面,對于持有土地和財力相對有限的農(nóng)牧民,通過短期生產(chǎn)理論對草農(nóng)結(jié)合的分析,可使他們認識到在不增加播種面積的基礎(chǔ)上,通過糧食作物和牧草的合理分配種植,也可達到糧食總產(chǎn)量的增收,收獲牧草還可作為飼料轉(zhuǎn)化為肉產(chǎn)品或是直接進行草產(chǎn)品的加工獲得額外的經(jīng)濟收益。這對草農(nóng)結(jié)合種植模式的農(nóng)業(yè)推廣提供了理論依據(jù),同時也對農(nóng)區(qū)牧區(qū)農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)合理化起到積極的影響。
通過短期生產(chǎn)理論的分析,傳統(tǒng)單作模式以增加種子投入進而增加種植面積所帶來的總產(chǎn)量在絕對數(shù)值上確實有所增加,但從邊際產(chǎn)量角度的相對考察上就可看出,當可變要素資本的投入不斷增加并達到一定程度時,作物總產(chǎn)量就會達到最大值,隨著資本的進一步增加,作物總產(chǎn)量反而會出現(xiàn)下降趨勢。因此作為理性的生產(chǎn)者,應(yīng)通過減少單一可變生產(chǎn)要素資本的投入來達到總產(chǎn)量的增加,轉(zhuǎn)變投入方向,避免邊際產(chǎn)量為負和總產(chǎn)量下降帶來的不利影響,使生產(chǎn)重回決策階段。草農(nóng)結(jié)合的實施正可有效緩解糧食單作模式造成的邊際產(chǎn)量為負以及總產(chǎn)量下降帶來的不利影響。在種植面積不變的基礎(chǔ)上,通過草農(nóng)結(jié)合中的各類耕作方式,將一部分農(nóng)田用于種植牧草,種植過程中的能量產(chǎn)出可將糧食作物連續(xù)單作所帶來的土地肥力喪失、土地板結(jié)等副作用降低,為下一年糧食增產(chǎn)提供良好的土壤基礎(chǔ);草農(nóng)結(jié)合還可解決部分地區(qū)因氣候地形等條件造成的作物種植及收獲次數(shù)單一的問題,大大提高了土地的利用率。其次,牧草籽實及鮮草的收獲為農(nóng)區(qū)畜牧養(yǎng)殖業(yè)提供大量飼料來源及額外經(jīng)濟收益,獲得畜糞進一步使得土壤培肥糧食增產(chǎn)。
另一方面,由于草農(nóng)結(jié)合對自然資源的利用率較高,因而在能量產(chǎn)出方面的優(yōu)勢也明顯在傳統(tǒng)單作模式之上,對后期糧食作物的種植有進一步的增產(chǎn)作用,也對水土保持等農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展提供助力;其次,牧草的收獲為農(nóng)區(qū)畜牧養(yǎng)殖業(yè)提供大量飼料來源及額外經(jīng)濟收益,同時獲得畜糞進一步使得土壤培肥糧食增產(chǎn)。因此,草農(nóng)結(jié)合的實行不僅能夠促進糧食的穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn),對于生活、生態(tài)環(huán)境的改善也起到一定的推動作用,可帶來經(jīng)濟和生態(tài)收益的同時增加。
需要注意的是,草農(nóng)結(jié)合相對于傳統(tǒng)糧食單作模式,可改變可變要素的投入方式,彌補因邊際產(chǎn)量下降甚至為負值時引發(fā)的總產(chǎn)量下降帶來的不利影響。但本質(zhì)上仍是以單一可變生產(chǎn)要素的變動來達到產(chǎn)量上升獲得經(jīng)濟收益的模式。在經(jīng)過大規(guī)模和長期的實行之后,遵循邊際報酬遞減的規(guī)律,仍然會出現(xiàn)邊際產(chǎn)量隨著單一可變要素的不斷增加而下降的趨勢,當邊際產(chǎn)量持續(xù)下降并為負值時,就會導(dǎo)致總產(chǎn)量出現(xiàn)下降的趨勢。所以草農(nóng)結(jié)合的種植模式相對于傳統(tǒng)糧食單作,可減緩邊際產(chǎn)量不斷下降成為負值的趨勢,抵消一部分由此引發(fā)的總產(chǎn)量下降帶來的不利影響,但并不能徹底消除總產(chǎn)量出現(xiàn)下降的趨勢。因此,在今后的農(nóng)業(yè)發(fā)展中,我們還需緊密結(jié)合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的理論,使可變生產(chǎn)要素不斷優(yōu)化,不斷改變可變生產(chǎn)要素的選擇范圍和相應(yīng)資本的投入方向,抵消單一可變要素投入所帶來的邊際產(chǎn)量下降為負導(dǎo)致的總產(chǎn)量下降的不利影響。進一步的,我們還需不斷探索,發(fā)展和引入更具有科技含量的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù),結(jié)合多學(xué)科的交叉帶動科技進步,打破技術(shù)水平不變的前提條件,使邊際產(chǎn)量呈現(xiàn)上升態(tài)勢。
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Analysis of grassland farming systems'economic benefit based on the short-term production model
LIU Yun-Heng1,2
1.School of Geographic and Environmental Sciences,Northwest Normal University,Lanzhou 730070,China;2.Lanzhou Vocational Technical College,Lanzhou 730070,China
“Input-output”research of farming systems can assist the development of appropriate agricultural structures in China.Such analysis can assist grassland systems to optimize farmland resources and to make better use of the multiple cropping index.In this paper,we use economic theory's short-term production model,focusing on the marginal product and the law of diminishing marginal returns,to systematically compare traditional grain crops monoculture with grassland farming systems.Our analysis concludes that the grassland system has clear advantages.It can readily adjust variable factors,offsetting a single variable input in order to reduce the adverse effects of negative marginal outputs and production.Grassland systems also have substantial effects on the recovery of soil fertility and increased crop output,thereby increasing actual economic benefits for farmers.They play a significant role in the optimal use of land resources,agricultural water and soil conservation and also the development of animal husbandry.In conclusion,grassland farming systems help to increase both farmer incomes and the ecological protection of agricultural environments.
grassland farming system;the short-term production;marginal product
10.11686/cyxb2015223
2015-04-29;改回日期:2015-06-29
國家自然基金地區(qū)項目(41261042)資助。
劉云姮(1987-),女,上海人,在讀碩士。E-mail:kellyleo@126.com