如何推進(jìn)農(nóng)業(yè)機械化高質(zhì)量發(fā)展,是“十五五”建設(shè)農(nóng)業(yè)強國中需要面對的重要課題。農(nóng)作物耕種收綜合機械化率是衡量農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展水平的主要指標(biāo),該指標(biāo)是由農(nóng)作物的機耕率、機播率、機收率按照0.4、0.3、0.3的權(quán)重測算出來的。對農(nóng)作物耕種收綜合機械化率及其增速的預(yù)測,是開展農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展宏觀調(diào)控的重要基礎(chǔ),也是產(chǎn)業(yè)扶持、政策制定的充分條件。促進(jìn)農(nóng)作物耕種收綜合機械化率全面提高,是推進(jìn)我國“十五五”農(nóng)業(yè)機械化高質(zhì)量發(fā)展的重要目標(biāo)。本文基于加快建設(shè)農(nóng)業(yè)強國目標(biāo),對未來國民經(jīng)濟發(fā)展水平、城鄉(xiāng)區(qū)域發(fā)展差距、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等農(nóng)業(yè)機械化高質(zhì)量發(fā)展的環(huán)境條件進(jìn)行分析研判,運用統(tǒng)計學(xué)方法對“十五五”時期農(nóng)作物耕種收綜合機械化率進(jìn)行預(yù)測,探尋2026—2030年農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展的著力點,以期為有關(guān)政策制定提供參考。
一、農(nóng)業(yè)機械化水平的歷史沿革
2023年我國城鎮(zhèn)化率已經(jīng)達(dá)到66.16%,同比提高0.94個百分點。隨著城鎮(zhèn)化水平的不斷提升,農(nóng)村勞動力不斷向第二、第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,農(nóng)業(yè)人口數(shù)量在不斷減少,出現(xiàn)了勞動力短缺現(xiàn)象,使農(nóng)業(yè)機械對農(nóng)業(yè)勞動力的替代作用日益凸顯。改革開放以來,社會主義市場經(jīng)濟蓬勃發(fā)展,《中華人民共和國農(nóng)業(yè)機械化促進(jìn)法》等法規(guī)政策陸續(xù)實施,我國農(nóng)業(yè)機械裝備數(shù)量和農(nóng)業(yè)機械化水平不斷提升(見圖1)。2022年我國農(nóng)業(yè)機械總動力達(dá)到11.06億千瓦,是1978年的9.45倍,年均增速5.23%;農(nóng)作物耕種收綜合機械化率達(dá)到73.11%,比1978年提高了53.45個百分點,年均提高1.21個百分點。1978—2022年,農(nóng)作物機耕率、機播率、機收率分別提高了45.52、53.01、64.46個百分點,年均分別提高1.03、1.20、1.47個百分點,增長速度呈現(xiàn)出差異化特征。

圖2顯示了1978—2022年農(nóng)作物耕種收綜合機械化率的同比變化幅度,能夠看出,在改革開放前三年,農(nóng)作物耕種收綜合機械化率的變化幅度明顯下降,甚至出現(xiàn)了負(fù)增長,之后是呈波動上升的趨勢。2000年,由于農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,特別是糧食作物生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,全國農(nóng)業(yè)機械化作業(yè)受到了一定影響,增長速度顯著下降。耕地面積數(shù)據(jù)從采用農(nóng)業(yè)農(nóng)村部系統(tǒng)數(shù)據(jù)改為農(nóng)業(yè)普查數(shù)據(jù),總面積數(shù)據(jù)變大,導(dǎo)致機耕率下降較多,2001—2002年農(nóng)作物耕種收綜合機械化率均有下降,2003年開始較大幅度增長。2008年之后水平增幅收窄,表明我國農(nóng)業(yè)機械化水平發(fā)展出現(xiàn)了規(guī)律性特征,即不再單純地追求發(fā)展速度,而是追求效率更高、供給更有效、結(jié)構(gòu)更高端、更綠色可持續(xù)以及更和諧的增長。農(nóng)作物耕種收綜合機械化率是通過機耕率、機播率、機收率加權(quán)測算得出的,基于此,本文選擇以統(tǒng)計口徑相對穩(wěn)定的2001—2022年數(shù)據(jù)為研究對象,來預(yù)測“十五五”的農(nóng)作物耕種收綜合機械化率。

從2008年起,我國開始分別統(tǒng)計小麥、水稻、玉米、大豆、油菜、馬鈴薯、花生、棉花八大作物的農(nóng)作物耕種收綜合機械化率,本文根據(jù)2008年以來的數(shù)據(jù),計算得出八大作物總的機耕率、機播率、機收率,然后計算得出綜合機械化率,與農(nóng)作物耕種收綜合機械化率做比較,如圖3所示,八大作物的耕種收綜合機械化率穩(wěn)步提升,與農(nóng)作物耕種收綜合機械化率的差值年均約12.8個百分點,除了2008年的最小差值9.72個百分點以外,八大農(nóng)作物耕種收綜合機械化率均比農(nóng)作物耕種收綜合機械化率高10個百分點以上。
二、“十五五”農(nóng)作物耕種收綜合機械化率的預(yù)測
農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展的影響因素主要有耕地條件、勞動力水平、經(jīng)濟水平、社會環(huán)境等方面,我國地形地貌、種植結(jié)構(gòu)等復(fù)雜多樣,南北方差異較大,情況與其他國家不同,無法找到一種現(xiàn)成的理論和國際經(jīng)驗來直接預(yù)測我國農(nóng)作物耕種收綜合機械化水平。本文在規(guī)范研究的基礎(chǔ)上,嘗試使用數(shù)學(xué)方法對“十五五”機耕率、機播率、機收率進(jìn)行預(yù)測,進(jìn)而測算農(nóng)作物耕種收綜合機械化水平的理論目標(biāo)值。

本文假設(shè)農(nóng)作物機耕率、機播率、機收率以及八大農(nóng)作物機耕率、機播率、機收率符合函數(shù)模型y=f(x,θ),其中y是輸出變量指機械化率,x是輸入變量時間,θ是參數(shù)(它們可以是向量)。本文用有理多項式函數(shù)y=(a+bx+cx2)/(1+dx+ex2)來預(yù)測農(nóng)作物機耕率、機播率、機收率、八大農(nóng)作物機播率、機收率;用Loglogistic增長函數(shù)y=a1+(a2-a3)/(1+exp(a4ln(x/a5)))預(yù)測八大作物機耕率,經(jīng)過SPSS軟件數(shù)據(jù)分析得到以下六個方程。
機耕率=(47.41-1118730691.96x-187397447.74x2)/(1-29206768.34x-1313154.08x2),
R2=0.985;
機播率=(26.37+1.10x+0.86x2)/(1+0.073x+0.01x2),R2=0.998;
機收率=(17.87-0.554x+0.334x2)/(1-0.037x+0.005x2),R2=1.000。
八大農(nóng)作物機耕率=108.871+(73.940108.871)/(1+exp(0.858ln(x/6.980))),R2=0.986;
八大農(nóng)作物機播率=(47.444+40.598x+1.613x2)/(1+0.722x+0.004x2),R2=0.997;
八大農(nóng)作物機收率=(39.050-21959414.956x-5837751.172x2)/(1-602105.045x-44860.372x2)
R2=0.997。
從結(jié)果看,擬合優(yōu)度較高,R2都在0.98以上。根據(jù)擬合結(jié)果分別對“十五五”時期農(nóng)作物及八大農(nóng)作物機耕率、機播率、機收率的預(yù)測值進(jìn)行測算并計算農(nóng)作物耕種收綜合機械化率和八大農(nóng)作物耕種收綜合機械化率理論目標(biāo)值,結(jié)果見下表。
三、結(jié)果分析與啟示
從預(yù)測結(jié)果看,農(nóng)作物機耕率、機播率、機收率在2030年將達(dá)到97.39%,67.11%,72.52%。根據(jù)計算公式得到2030年農(nóng)作物耕種收綜合機械化為80.85%,與“十四五”規(guī)劃提到的2025年達(dá)到75%的目標(biāo)相比,提高了5.85個百分點。2030年比2026年提高了2.98個百分點,年均增長0.596個百分點,從理論上預(yù)示著我國農(nóng)機化水平在實現(xiàn)既定目標(biāo)的基礎(chǔ)上,仍存在一定的增長空間。從現(xiàn)有的數(shù)據(jù)來看,農(nóng)作物耕種收綜合機械化率2022年比2021年增長1.08個百分點,而“十五五”時期農(nóng)作物耕種收綜合機械化率的增長速度趨緩,基于此必須更加合理利用和有效配置資源,著力提高勞動生產(chǎn)率,推進(jìn)農(nóng)業(yè)機械化高質(zhì)量發(fā)展。
從表中數(shù)據(jù)可以看出,“十五五”機耕率、機播率、機收率在農(nóng)作物耕種收綜合機械化率提升中的貢獻(xiàn)分別是51.66%、26.34%、22.00%。我們能從預(yù)測結(jié)果中看出某種趨勢,即“十五五”時期,已經(jīng)處于較高機械化水平的機耕環(huán)節(jié)仍是政策需要關(guān)注的重點,根據(jù)國內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況,對耕整地機械,尤其是適合山地丘陵地區(qū)耕地作業(yè)的小微農(nóng)機給予一定的政策扶持,全面提高我國的機耕水平。機播率、機收率仍然存在極大的提升空間?!笆逦濉睍r期八大農(nóng)作物耕種收綜合機械化率由2026年的91.64%增長到95.36%,均高于同期的農(nóng)作物耕種收綜合機械化率13個百分點以上,其中“十五五”期間,八大農(nóng)作物機播率增長了6.22個百分點,機收率增長了4.52個百分點,機耕率增長了1.24個百分點,由此可見“十五五”時期,八大農(nóng)作物機耕率將會達(dá)到98%以上,機播、機收水平會有較快的提升,機械播種和機械收獲環(huán)節(jié)預(yù)計將會成為“十五五”時期的發(fā)力點。(作者:孫筱)