草農(nóng)結(jié)合的經(jīng)濟(jì)效益研究
——基于短期生產(chǎn)理論分析

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(jì)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(guó)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(duì)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(yùn)用經(jīng)濟(jì)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(duì)傳統(tǒng)糧食作物單作以及草農(nóng)結(jié)合兩種種植模式進(jìn)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(shì)，通過(guò)改變可變要素的投入種類，可以避免僅有單一可變要素時(shí)糧食邊際產(chǎn)量不斷下降為負(fù)所帶來(lái)的總產(chǎn)量降低的不利影響；同時(shí)可恢復(fù)土地肥力、提高糧食作物的產(chǎn)量，進(jìn)而提高農(nóng)牧民經(jīng)濟(jì)收益。另一方面，對(duì)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(shí)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(hù)和生態(tài)效益的增長(zhǎng)。

草農(nóng)結(jié)合；短期生產(chǎn)理論；邊際產(chǎn)量

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劉云姮.草農(nóng)結(jié)合的經(jīng)濟(jì)效益研究——基于短期生產(chǎn)理論分析.草業(yè)學(xué)報(bào)，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(lái)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(guò)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(guò)草農(nóng)結(jié)合的種植模式來(lái)促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在我國(guó)農(nóng)業(yè)史上其實(shí)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(guó)糧食安全所面臨的巨大挑戰(zhàn)主要來(lái)自非口糧需求。任繼周［1］的研究中指出：我國(guó)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(shí)行草農(nóng)結(jié)合，不但不會(huì)降低糧食產(chǎn)量，反而會(huì)提高糧食產(chǎn)量。同時(shí)收獲牧草可作為禽畜飼料，這便是藏糧于草，是經(jīng)濟(jì)而又安全解決糧食安全的有效手段。實(shí)行草農(nóng)結(jié)合不但使糧食產(chǎn)量提高，同時(shí)還可改善生態(tài)環(huán)境［2］。牧草使土壤容積質(zhì)量下降，對(duì)土壤的有機(jī)質(zhì)量分?jǐn)?shù)都有著一定程度的提高［3］。同時(shí)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(zhǎng)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(wàn)元以上的收益。因牧草種植使土地肥力恢復(fù)，來(lái)年早稻和晚稻的平均增產(chǎn)幅度達(dá)10%［5-6］；實(shí)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(shí)，還可減少土壤中活動(dòng)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(jì)效益［10-11］。是集社會(huì)效益、生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)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(guó)傳統(tǒng)耕作制度的精華，可提高整個(gè)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的生產(chǎn)效率，也是實(shí)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(duì)合理地利用土地資源，實(shí)現(xiàn)農(nóng)牧業(yè)的可持續(xù)生產(chǎn)具有重要意義。2010年國(guó)家遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要再一次強(qiáng)調(diào)“把加強(qiáng)農(nóng)業(yè)放在發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的首位”［14-18］。而調(diào)整種植結(jié)構(gòu)、實(shí)行草農(nóng)結(jié)合應(yīng)當(dāng)是我國(guó)農(nóng)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的重要內(nèi)容。目前我國(guó)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(jì)學(xué)中的短期生產(chǎn)理論作為研究模型進(jìn)行實(shí)例分析，比較草農(nóng)結(jié)合相對(duì)于作物單作模式在總產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)收益方面的優(yōu)勢(shì)，可作為草農(nóng)結(jié)合農(nóng)業(yè)推廣方面的理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1研究區(qū)域概述

西峰區(qū)隸屬甘肅省慶陽(yáng)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(shì)平坦廣闊，土壤肥沃，是甘肅省糧食主產(chǎn)區(qū)之一，在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期就有“隴東糧倉(cāng)”之稱［15］。該區(qū)域由于同時(shí)具有黃土高原氣候和季風(fēng)氣候的雙重特點(diǎn)，冬春兩季多風(fēng)干燥，夏秋兩季炎熱多雨。當(dāng)?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(jì)作物有油菜（Brassica campestris）、瓜類、烤煙（Flue cured tobacco）、蔬菜、胡麻（Linum usitatissimum）等。當(dāng)?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(yáng)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(shí)引用相近海拔地區(qū)試驗(yàn)站進(jìn)行的草農(nóng)結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行草農(nóng)結(jié)合和傳統(tǒng)糧食單作兩種種植模式的對(duì)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(yùn)用西方經(jīng)濟(jì)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(lái)的各產(chǎn)量的變化。其中，短期生產(chǎn)對(duì)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(duì)兩種種植模式的產(chǎn)量進(jìn)行研究。首先根據(jù)甘肅草原生態(tài)研究所慶陽(yáng)黃土高原試驗(yàn)站相關(guān)試驗(yàn)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(dòng)力定為不變生產(chǎn)要素，以勞動(dòng)（L）表示。其次，在種植活動(dòng)中，“種子”即是關(guān)鍵投入因素，又符合生產(chǎn)要素中對(duì)資本的定義：人類生產(chǎn)出來(lái)又用于其他生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)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(yáng)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(duì)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(shí)開始收獲［16］。玉米相對(duì)于小麥來(lái)說(shuō)，自然條件對(duì)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(shí)，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(lái)源及分析

選取《甘肅省發(fā)展年鑒》中2005-2011各年慶陽(yáng)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(jìn)行統(tǒng)計(jì)和整理，資本投入量與產(chǎn)量之間關(guān)系的具體分析。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和整理，結(jié)果見表1。

勞動(dòng)力（L）為不變生產(chǎn)要素，用于購(gòu)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(jì)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(zhǎng)的趨勢(shì)并未持續(xù)且到后期出現(xiàn)下降。說(shuō)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。總產(chǎn)量（TPK）是指與一定的可變要素資本的投入量相對(duì)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(diǎn)達(dá)極大值后開始下降，可下降為零，甚至為負(fù)，曲線上表示為曲線會(huì)穿過(guò)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(dòng)量。公式為：當(dāng)邊際產(chǎn)量為0時(shí)，總產(chǎn)量曲線（TPK）對(duì)應(yīng)達(dá)到最高點(diǎn)C點(diǎn)，而隨著K的繼續(xù)增加總產(chǎn)量反而會(huì)出現(xiàn)下降。

3條曲線均是先呈上升的趨勢(shì)，達(dá)到各自的最大值后再呈下降趨勢(shì)。這種趨勢(shì)的出現(xiàn)取決于短期生產(chǎn)理論的核心思想-邊際報(bào)酬遞減規(guī)律。邊際報(bào)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(guò)程中，當(dāng)這種可變要素的投入量小于某一特定值時(shí)，增加該要素投入所帶來(lái)的邊際產(chǎn)量是遞增的；當(dāng)這種可變要素的投入量連續(xù)增加并超過(guò)這個(gè)特定值時(shí)，增加該要素投入所帶來(lái)的邊際產(chǎn)量是遞減的［18］。

從邊際產(chǎn)量角度對(duì)西峰區(qū)玉米種植面積和產(chǎn)量的數(shù)據(jù)進(jìn)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(shì)（圖3）。由此，對(duì)慶陽(yáng)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(kuò)大而增加，若只是單純通過(guò)增加種子投入既增加播種面積，在達(dá)到一定值后只會(huì)引起邊際產(chǎn)量為負(fù)而帶來(lái)的總產(chǎn)量下降，繼而使得經(jīng)濟(jì)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　結(jié)果與分析

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(yàn)站2年期草農(nóng)結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，該試驗(yàn)站以“翻耕糧草混作”的種植模式，和當(dāng)?shù)爻８衩讍巫髯鳛閷?duì)照，進(jìn)行田間隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)（表2）。

試驗(yàn)結(jié)果分析表明：進(jìn)行“翻耕糧草混作”模式的玉米經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量比玉米單作的產(chǎn)量提高了21.14%，同時(shí)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(duì)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(yàn)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(duì)作物增產(chǎn)效果顯著。第1年試驗(yàn)地玉米產(chǎn)量比對(duì)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(duì)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(huì)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(shí)確?？偖a(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(shuō)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(huì)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(kuò)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(fù)值，資本的總產(chǎn)量也呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。說(shuō)明在這一階段，可變要素資本的投入量相對(duì)過(guò)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(shí)即使資本要素是免費(fèi)供給的，理性的生產(chǎn)者也不會(huì)增加資本投入量，而是通過(guò)減少資本投入量來(lái)增加產(chǎn)量，以擺脫資本的邊際產(chǎn)量負(fù)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(huì)將生產(chǎn)停留在第Ⅰ階段，也不會(huì)將生產(chǎn)擴(kuò)張到第Ⅲ階段，所以生產(chǎn)只能在第Ⅱ階段進(jìn)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(lái)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(lái)的不利影響。因此，第Ⅱ階段是生產(chǎn)者進(jìn)行短期生產(chǎn)的決策區(qū)間［18］。

對(duì)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(guò)增加種子的投入量就可以帶來(lái)總產(chǎn)量的增加，因此農(nóng)牧民會(huì)進(jìn)一步增加種子投入，使生產(chǎn)擴(kuò)大到第Ⅱ階段。此時(shí)邊際產(chǎn)量MPK達(dá)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(zhǎng)的趨勢(shì)，但卻是以遞減的變化率增長(zhǎng)。此時(shí)若仍以為增加種子投入，遵循邊際報(bào)酬的遞減規(guī)律，邊際產(chǎn)量MPK最終會(huì)達(dá)到0點(diǎn)，總產(chǎn)量TPK也會(huì)達(dá)到最大點(diǎn)D點(diǎn)并進(jìn)入第Ⅲ階段開始呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。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(jìn)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(jìn)行生產(chǎn)。而實(shí)行草農(nóng)結(jié)合的種植模式即是將一部分農(nóng)田拿來(lái)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(lái)的不利影響。

表3　玉米試驗(yàn)地主要指標(biāo)調(diào)查統(tǒng)計(jì)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

3　討論

草農(nóng)結(jié)合的巨大優(yōu)勢(shì)已在全世界絕大多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)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(jì)功能，使農(nóng)業(yè)發(fā)展具有質(zhì)量效益，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)化［23］。

之前對(duì)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(duì)東北平原區(qū)進(jìn)行草糧輪作的研究表明：“糧食-牧草-經(jīng)濟(jì)”的三元結(jié)構(gòu)對(duì)經(jīng)濟(jì)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(shí)提供大量的蛋白質(zhì)飼料，還可對(duì)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行改善，獲得一舉數(shù)得的功效［10］。有研究也證明通過(guò)實(shí)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(shí)對(duì)糧食作物的增產(chǎn)效果十分顯著［24-26］。針對(duì)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(jìn)行了細(xì)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(jìn)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(guò)相關(guān)技術(shù)可改善土壤肥力，促進(jìn)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(jìn)行詳盡分析。本文著重從邊際報(bào)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(shí)行草農(nóng)結(jié)合所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。草農(nóng)結(jié)合的種植模式有其顯著的優(yōu)勢(shì)，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?yàn)槔?，玉米相?duì)于其他作物對(duì)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(gè)月中，能夠做到有效使用的比例也只有一半多，同時(shí)作物在雨季收獲不利于儲(chǔ)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(duì)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(dāng)?shù)氐匦蔚茸匀粭l件造成的土地面積相對(duì)稀少之外，主要是由于草農(nóng)結(jié)合所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益并不能馬上得到體現(xiàn)。針對(duì)這一農(nóng)業(yè)推廣方面的障礙，通過(guò)引入邊際產(chǎn)量的概念對(duì)作物單作模式的效益進(jìn)行分析，就可使農(nóng)牧民直觀看到：?jiǎn)渭冊(cè)黾臃N子這一種可變生產(chǎn)要素的投入，在短期內(nèi)確實(shí)能夠帶來(lái)產(chǎn)量的增加，但當(dāng)其投入到一定程度后，反而會(huì)出現(xiàn)總產(chǎn)量的下降，由此帶來(lái)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(duì)于持有土地和財(cái)力相對(duì)有限的農(nóng)牧民，通過(guò)短期生產(chǎn)理論對(duì)草農(nóng)結(jié)合的分析，可使他們認(rèn)識(shí)到在不增加播種面積的基礎(chǔ)上，通過(guò)糧食作物和牧草的合理分配種植，也可達(dá)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(jìn)行草產(chǎn)品的加工獲得額外的經(jīng)濟(jì)收益。這對(duì)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(shí)也對(duì)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。

4　結(jié)論

通過(guò)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(jìn)而增加種植面積所帶來(lái)的總產(chǎn)量在絕對(duì)數(shù)值上確實(shí)有所增加，但從邊際產(chǎn)量角度的相對(duì)考察上就可看出，當(dāng)可變要素資本的投入不斷增加并達(dá)到一定程度時(shí)，作物總產(chǎn)量就會(huì)達(dá)到最大值，隨著資本的進(jìn)一步增加，作物總產(chǎn)量反而會(huì)出現(xiàn)下降趨勢(shì)。因此作為理性的生產(chǎn)者，應(yīng)通過(guò)減少單一可變生產(chǎn)要素資本的投入來(lái)達(dá)到總產(chǎn)量的增加，轉(zhuǎn)變投入方向，避免邊際產(chǎn)量為負(fù)和總產(chǎn)量下降帶來(lái)的不利影響，使生產(chǎn)重回決策階段。草農(nóng)結(jié)合的實(shí)施正可有效緩解糧食單作模式造成的邊際產(chǎn)量為負(fù)以及總產(chǎn)量下降帶來(lái)的不利影響。在種植面積不變的基礎(chǔ)上，通過(guò)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(guò)程中的能量產(chǎn)出可將糧食作物連續(xù)單作所帶來(lái)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(wèn)題，大大提高了土地的利用率。其次，牧草籽實(shí)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(lái)源及額外經(jīng)濟(jì)收益，獲得畜糞進(jìn)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(duì)自然資源的利用率較高，因而在能量產(chǎn)出方面的優(yōu)勢(shì)也明顯在傳統(tǒng)單作模式之上，對(duì)后期糧食作物的種植有進(jìn)一步的增產(chǎn)作用，也對(duì)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(lái)源及額外經(jīng)濟(jì)收益，同時(shí)獲得畜糞進(jìn)一步使得土壤培肥糧食增產(chǎn)。因此，草農(nóng)結(jié)合的實(shí)行不僅能夠促進(jìn)糧食的穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)，對(duì)于生活、生態(tài)環(huán)境的改善也起到一定的推動(dòng)作用，可帶來(lái)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)收益的同時(shí)增加。

需要注意的是，草農(nóng)結(jié)合相對(duì)于傳統(tǒng)糧食單作模式，可改變可變要素的投入方式，彌補(bǔ)因邊際產(chǎn)量下降甚至為負(fù)值時(shí)引發(fā)的總產(chǎn)量下降帶來(lái)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(dòng)來(lái)達(dá)到產(chǎn)量上升獲得經(jīng)濟(jì)收益的模式。在經(jīng)過(guò)大規(guī)模和長(zhǎng)期的實(shí)行之后，遵循邊際報(bào)酬遞減的規(guī)律，仍然會(huì)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(shì)，當(dāng)邊際產(chǎn)量持續(xù)下降并為負(fù)值時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致總產(chǎn)量出現(xiàn)下降的趨勢(shì)。所以草農(nóng)結(jié)合的種植模式相對(duì)于傳統(tǒng)糧食單作，可減緩邊際產(chǎn)量不斷下降成為負(fù)值的趨勢(shì)，抵消一部分由此引發(fā)的總產(chǎn)量下降帶來(lái)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(shì)。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(lái)的邊際產(chǎn)量下降為負(fù)導(dǎo)致的總產(chǎn)量下降的不利影響。進(jìn)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(dòng)科技進(jìn)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(shì)。

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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(guó)家自然基金地區(qū)項(xiàng)目（41261042）資助。

劉云姮（1987-），女，上海人，在讀碩士。E-mail：kellyleo@126.com