□金明举 姜东晖 崔 凯 马泽芳

[内容提要]改革开放以来，我国的畜牧业发展迅速,产生了大量的畜禽粪污,威胁周围生态环境,导致农村的生态环境问题日益突出。畜牧业必然会产生废弃物，合理处置和利用成为一大难题，政府已经予以高度的重视。基于山东省240多位畜禽养殖户的调研数据,运用 Logit-ISM模型分析了畜禽养殖户参与粪污资源化的行为及影响其参与行为的因素。研究表明,选择积极参与畜禽粪污资源化处理的养殖户仅不到六成,其中养殖年收入、政府环保部门是否监管、是否有针对性的补贴、对畜禽粪污价值认知程度等越来越成为影响养殖户是否参与畜禽粪污资源化工作的显著性因素。

一、引言

自邓小平同志提出改革开放的政策以来，我国第一产业，特别是以畜牧业为主的农业高速发展，畜牧业产生的废弃物首当其冲。据统计显示，截止2017年底，我国大牲畜养殖规模已达到9763万头，禽蛋产量超过3096万吨[1]。迅速发展的畜牧业产生的废弃物流入江河湖海，造成严重的环境问题。虽然大量肉蛋奶由畜禽养殖业提供，但与此同时，产生的大量废弃物对居民生活造成严重影响，畜禽粪污是造成农业污染的主要污染源[2]。我国农业部在2016年的统计显示，养殖业每年产生将近40亿吨的污染物，但其利用率不足40%。据统计，到2020年底，我国畜牧业畜禽粪污的排放量每年将高达41亿吨[3]。在如此庞大的数额下，周边地区农田的消纳能力远远消化不了如此庞大的畜禽粪污产量，因此，周围的江河湖海受到污染物的严重侵蚀，大量水生生物的生存也会受到不同程度的威胁，这对畜牧业以及环境的可持续发展也会构成巨大威胁。

畜禽粪含有的营养成分不在少数，其中必不可少的微量元素包括氮磷钾等，还有其他微量元素。畜禽粪污资源化的处理工作，对于养殖业来说，不仅可以降低环境压力，减少污染，促进养分资源的循环利用[5]，而且可以有效减少化肥的使用，更快的实现“化肥零增长”和2020年禽粪污还田率达到60%的目标。2013年，中央一号文件首次提出了“加强畜禽养殖污染防治”的要求，此后几年中央一号文件的关注重点始终聚焦农业环境污染治理问题。2019年中央一号文件明确指出要发展生态循环农业，促进畜禽粪便，秸秆和农用薄膜等农业废弃物的利用，实现畜牧养殖畜禽粪污合理循环利用的全省覆盖。山东省政府也提出工作指示，到2020年，养殖场畜禽粪便废弃率要控制在10%以内，污水处理率达不得低于60%，为实现农牧共生循环良好的农业大省、农业强省而奋斗。

畜禽养殖业的发展为农民增收致富和农村经济发展起到积极作用，在满足人民的美好生活需求方面做出了重要贡献。畜禽养殖不仅增加了农民收入，也促进了农村经济发展。大型养殖场一直是国家畜禽养殖污染整治工作的重点，虽然大型养猪场存养量很大，粪便和尿液等排泄物也很多，但是在政府和社会的严格监督下，其养殖废弃物的综合利用率越来越高[7]。小规模和散户畜禽养殖的主体是农户，文化程度普遍较低，有的甚至还坚持传统方法养殖，畜禽粪污直接就地排放，不但造成了周围生活环境的污染，而且还是环境污染的受害者[8]。农户们如果可以普及生态环境知识，了解资源循环利用的重要性，那么他们参与畜禽粪污资源化的意愿也会愈发强烈，养殖污染的问题也会迎刃而解。

国内学者对影响畜禽粪便处理意愿的因素存在不同看法，并从不同角度分析各种影响因素。吴青蔓，王芳等通过研究发现对农户畜禽粪污资源化选择存在正向影响的因素是技术需要、受教育程度等[9]。张郁等基于二元Logistic模型分析家庭资源禀赋对养猪户“是否”资源化畜禽粪便产生的影响，结果为受教育程度高、养殖培训多、加入养猪合作社、养殖规模大、配套土地面积大等因素会促使养猪户选择资源化。这些学者在深入调查后发现，养殖规模的大小和政府补贴的多少会刺激养殖户参与环保投资，激励养殖户积极参与到畜禽粪污资源化的工作中来，然而，养殖年限的限制则会抑制养殖户环保投资的意愿[10]。刘玮等针对湖南省各市县的养殖户进行实验后证明，认知特征对养殖户无害化行为的选择存在显著的正向影响，政府补贴可以充分调动养殖户参与保护环境，实现无害化处理工作的积极性[11]。王桂霞等对吉林省生猪养殖户进行实证分析后得出结论，中小规模的养殖户参与畜禽粪便回收的积极性较低，畜禽粪便的放弃率最高。另外一个影响养殖户参与的积极性的因素是家庭收入的高低[12]。以山东潍坊和临沂两个地级市为例，针对农户参与畜禽粪污资源化工作的意愿情况，分析出影响养殖户参与意愿的各种影响因素，并深入挖掘各种因素之间的影响关系，以期为政府制定和优化相关政策提供可行依据。

二、数据来源与变量设定

(二)数据来源

本文的调查数据来自2019年初在山东省进行的畜禽粪污资源化运行情况的专题调研。此次调查的范围是山东省临沂市和潍坊市的四个县(区)，调研中接触和了解240多个养殖场户，调查的方法主要包括问卷调查、现场观察、访谈调查等。由于养殖业中畜禽品种繁多，养殖情况复杂，本次调查主要针对养殖家禽和生猪的养殖户。在调查期间总共发放了248份问卷调查，共收集了238份有效调查问卷，问卷回收率为96%。

问卷的构成包括以下几部分，养殖户的个体特征是第一部分，其中包括性别、年龄、教育水平以及养殖场的年收入。养殖户的种养殖情况为第二部分，其中包括养殖的期限、养殖的规模、是否有耕种的田地、养殖场所在的地理位置等。养殖环境则为第三部分，其中包括是否有粪污资源化处理设施、环保部门是否监管、是否参加过技术培训、是否参加过养殖专业的合作社、政府是否有对畜禽粪污资源化工作的补贴等。第四部分是养殖户自身认知特征，包括对环境关注程度和对畜禽粪污价值认知程度两个变量(表1)。

表 1 样本数据的基本信息

(三)描述性样本分析

养殖户的个体特征：(1)性别。研究表明，男性的环保意识明显高于女性，因此男性养殖户越有可能选择参与畜禽粪污资源化。(2)年龄。由于长期形成的生活习惯以及对新事物的接受能力低，年龄越大的养殖户选择参与畜禽粪污资源化的可能性越小。(3)文化程度。文化程度越高的养殖户越有可能意识到随意排放畜禽粪污对环境的污染以及畜禽粪便的利用价值，越有可能参与到畜禽粪污资源化的工作中来。(4)养殖收入。养殖收入越高的养殖户对周围生活环境和质量的要求越高，因此越有可能参与畜禽粪污资源化。

种养殖情况：(1)养殖年限。养殖年限越长的养殖户接触各种有关畜禽养殖的信息越多，越容易参与到畜禽粪污资源化的活动中。(2)养殖规模。养殖规模越大的养殖场产生的畜禽粪污越多，养殖配套设施越完善，就越容易选择参与畜禽粪污资源化工作。(3)是否有耕种的田地。有耕种田地的养殖户一般都会将畜禽粪便进行还田处理以节省化肥的费用，因而更有可能参与畜禽粪污资源化。(4)养殖场的地理位置。养殖场位置与村庄距离近的养殖户由于要避免臭气、污水以及蝇虫对附近邻居的困扰，因此参与畜禽粪污资源化的可能性越大。

养殖环境：(1)是否有粪污资源化处理设施。养殖场如果配套有粪污处理设施，畜禽粪污的利用和处理就会很方便，养殖户就会自然而然的选择将畜禽粪污进行资源化处理。(2)环保部门是否监管。当地政府以及环保部门的监管力度会直接影响养殖户的处置畜禽粪污的行为。(3)是否参加过技术培训。参加过技术培训的养殖户掌握了相关的畜禽粪污资源化技术，其环保意识也随之提高，更有可能妥善处置畜禽粪污。(4)是否参加专业合作社。加入合作社的养殖户可以得到相关技术人员的指导，从而改善其畜禽粪污的处理方式。(5)政府补贴农户，鼓励养殖户支持工作。适当的政府补贴会对畜禽养殖户粪污资源化工作积极性产生一定的促进作用。

养殖户认知特征：(1)环境关注程度。养殖户越是关注周围的生活环境，就越有可能对畜禽粪污进行无害化处理。(2)对畜禽粪污认知程度。合理利用畜禽粪污可以为养殖户创造一定的经济利益，因此对畜禽粪污的价值越了解的养殖户,参与畜禽粪污资源化的可能性越大。

(四)变量设定

因变量：养殖户是否参与“粪污资源化”。畜禽养殖户是否参加畜禽粪污资源化是其自身主观意愿的反映，以此作为自变量，研究各种因素对于养殖户参与意愿的影响。农村养殖户对于畜禽粪便污染治理工作来说，算是最小的实施主体，畜禽粪污资源化工作能否顺利开展取决于他们的工作意愿。在调查中，养殖户对于“畜禽粪污资源化”的选择只有两种，要么参与，要么不参与，这种变量是二分变量。本文将参加畜禽粪污资源化的因变量设值为“1”，将没有参加畜禽粪污资源化的因变量设值为“0”。

自变量：影响农户参与畜禽粪污资源化工作的所有因素。这些影响因素主要包括性别、年龄、受教育的程度、养殖年的收入、养殖的年限、养殖的规模、养殖场的地理位置、是否有耕种的田地、是否有畜禽粪污处理设施、政府环保部门是否监管、政府是否有针对畜禽粪污资源化工作的补贴、是否参加技术培训、是否参加养殖合作社、对周围环境关注程度、对畜禽粪污价值认知程度。以上自变量均可能对养殖户是否选择参与畜禽粪污资源化工作产生影响。对问卷数据进行归纳整理并深度结合本次研究目的，得到养殖户参与畜禽粪污资源化工作意愿模型的变量名与变量设置(表2)。

表2 模型中解释变量及其作用预期

三、模型构建与结果分析

(一)Logistic模型构建

首先要设置变量，我们先来构造一个Logistic回归模型，这是一个二项模型，主要用来分析养殖户积极参与畜禽粪便资源化意愿的各种影响因素。Logistic是一种概率单位的模型，可以分析不同特征的养殖户选择参加或者不参加畜禽粪污资源化工作的概率，并进一步分析什么样的养殖户参与畜禽粪污资源化的意愿更强，Logistic模型的具体形式如下：

logistic(p)b0+b0x0+…bpXp

(1)

根据Logistic变换的定义,有:

logistic(P)=ln(p/1-p)

(2)

p/(1-p)成为发生比，表示某一时间出现的概率与不出现的概率之比。本文中就是养殖户参加畜禽粪污资源化与不参加畜禽粪污资源化的发生比。将(2)式运算可得：

P=Exp(b0+b0x0+…+bpxp)/1+Exp(b0+b0x0+…+bpxp)」

(3)

上面的因变量是一个二元分类变量，因此逻辑回归模型的误差项不是正态分布，而是二项分布。所以，这种模型就不能使用最小二乘法来参数估计，而应该采用最大似然法。Exp(bi)为发生的比率，表示每当有一个单位的自变量Xi变化，农民参与畜禽粪污资源化利用的概率与不参与的概率之比就变成了变化前相应比率的倍数。当养殖户参加畜禽粪污资源化处于较小的发生概率时，OR的值大小与发生概率之比是非常接近的，因此，可以近似估计参与畜禽粪污资源化工作的养殖户的发生概率是变化前的OR值倍数。于此同时，模型验证预测的准确性也由模型回归结果提供指标。

(二) ISM模型构建

解释结构模型法(简称ISM方法)，这种方法广泛应用于分析复杂社会以及经济系统的预测。其基本思想是使用关联矩阵来处理系统各个元素的相互关系，以阐明每个元素的相关性和层次结构。如果影响养殖户畜禽粪污资源化处理行为的因子总量共K个，则使用S0表示养殖户畜禽粪污处置行为选择，Si(i=1,2,…，K)表示影响养殖户畜禽粪污处置行为因素。这些因素(S0和Si)之间的逻辑关系是指在任何两个因素之间是否存在直接的“相互作用”或“互为前提”，包括Si对S0的关系和Si之间的关系。其基本流程如下：

首先，建立邻接矩阵B和可达矩阵K。其中，邻接矩阵B和可达矩阵K分别反应除了各个因素之间的直接和间接关系，邻接矩阵B的组成元素为：

(1)

(1)式中，i=0,1,2,…,k；j=0,1,2,…，k。

第二步，计算可达矩阵：

K=(B+I)λ+1=(B+I)λ≠…≠(B+I)2≠(B+I)

(2)

第三步，各因素之间层次结构的确定。可达集P(Si)加上先行集T(Si)一起组成了可达矩阵K。其中，P(Si)={Si|kij=1}是与可达矩阵Si行中所有矩阵元素为1的列所对应的因子集；与列中所有矩阵元素为1的行对应的因子集用T(Si)表示，即T(Si)={Sj|kji=1}。上式中，kij、kji均是可达矩阵K的元素。先确定可达集与先行集的因素，然后再求出最高层Li的因素。

L1={Si|P(Si)∩T(Si)=P(Si)}

(3)

在求出最高层Li的因素前，从原可达矩阵K中删除对应的中行和列。根据确定最高因子的方法对K′重复上述操作后得到位于第二层L2的因素。以此类推，得到各层因素。

第四步，解释性结构模型的建立。有向边用于连接相邻层和相同层，从而形成具有逻辑关系的影响因子链，并获得影响因子之间的关系和层次结构。

四、计量结果分析

(一)logistic模型回归结果

从前面的统计数据来看，有将近59%的养殖户愿意投入到进行畜禽粪污资源化处理的工作中来，说明开展畜禽粪污资源化处理还存在着一定的问题和挑战，近半数的养殖户不愿意进行畜禽粪污的资源化处理。我们采用SPSS16.0软件制定回归方程，对样本数据进行Logistic回归分析，从中分析影响养殖户畜禽粪便无害化处理意愿的各种因素。

表3 影响养殖户参加畜禽粪污资源化的 Log it 模型结果

表3为关于畜禽养殖户调查数据的logistic模型中变量的参数估计以及显著性检验。根据调查显示，养殖户参加畜禽粪污资源化工作的意愿受到养殖户的文化程度、养殖年的收入情况、是否有耕种的田地、政府环保部门是否监管、政府是否有针对畜禽粪污资源化工作的补贴、是否参加技术培训、是否参加养殖合作社、对畜禽粪污价值认知程度等因素的显著影响，具体影响及其程度如下所述：

第一，养殖户的文化程度越高，他们参加畜禽粪污资源化工作的意愿就越强烈，呈现出正相关。超过1%时，养殖规模系数为1.754。这表明其他条件一定时，养殖户的文化程度越高，他们参与畜禽粪污资源化的积极性就越高。这是因为受教育程度高的的养殖户接受外部信息的能力相对较高，畜禽粪污资源化利用也会涉及一定的技术研究，文化程度较高的养殖户，他们掌握学习技术的速度也会更快。

第二，养殖户参与畜禽粪污资源化的意愿也取决于养殖当年的收入，这也是正相关的。在5%的水平上，通过显著性检验，系数为0.108。这充分表明，在其他条件不变的情况下，养殖户的养殖年的收入越高，他们参与畜禽粪污资源化工作的意愿也就越高。参与畜禽粪污资源化工作需要投入一定的资金，养殖年收入较多的养殖户有更强的经济实力，所以，养殖当年收入较多的养殖户，他们参与畜禽粪污资源化的积极性也就更高。

第三，养殖户是否有耕种的田地对其参与畜禽粪污资源化工作存在影响。模型估计结果显示，在5%的水平上，回归系数为9.397，养殖户拥有田地的状况通过模型系数的显著性检验。这是因为，有田地的养殖户在耕种土地时会选择用畜禽粪污来替代化肥，畜禽粪污还田处理也是资源化的一种合理处置方式，这大大降低了畜禽粪便随意丢弃，无法处理的局面。

第四，当地政府的监管力度对农民参与畜禽粪污资源化也有较大影响。回归方程结果显示，如果在1%的水平上，那么回归系数为0，通过模型系数的显著性检验。近年农村环境问题已成为社会热点，畜禽养殖业所产生的粪污随意排放已成为重要的污染源，所以政府部门的严格监管可以促进养殖户参与畜禽粪污资源化。

第五，政府对畜禽粪污资源化的补贴越多，养殖户的畜禽粪污资源化行为的意愿就越高，呈现正相关。回归方程结果显示，在1%的水平上，回归系数为1.820。据此分析，接受过补贴的养殖户有更多的资金引进畜禽粪污资源化的设备，因而更有可能参与到畜禽粪污资源化中。

第六，在1%的统计水平上显著因素是是否参加技术培训变量，系数为3.928，表明如果养殖户参加过技术培训那么养殖户的畜禽粪污处置行为也会增多这也呈现出正相关。说明参加过技术培训的养殖户相比于那些未参加过技术培训的养殖户，更加有意愿来处置畜禽粪便。

第七，在5%的统计水平上显著表明，另一个因素是是否参加合作社变量，他的系数为10.341，表明如果养殖户加入合作社，那么他们参与畜禽粪污资源化的行为也会变多，也呈现出了正相关。合作社会为养殖户提供相应的技术和销售渠道，因此养殖户会积极参与畜禽粪污资源化。

第八，对畜禽粪污价值的了解程度变量在5%的统计水平上显著，系数为3.425，说明养殖户对畜禽粪污价值的了解程度与养殖户参与畜禽粪污资源化行为呈正相关，说明养殖户如果对畜禽粪污价值越了解，越倾向于选择参加畜禽粪污资源化。

(二) ISM模型分析结果

为了进一步判断上述影响因素之间的逻辑关系和层次结构，文中分别用S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8表示选择畜禽粪污资源化的行为、文化程度、养殖年收入、是否有耕种的田地、政府环保部门是否监管、政府是否有针对畜禽粪污资源化工作的补贴、是否参加养殖合作社、是否参加技术培训、对畜禽粪污价值认知程度。经过相关专家和学者的讨论，确定出各要素之间的逻辑关系，如图1所示。V用来表示行要素影响列要素，如是否参加技术培训(S7)受文化程度(S1)影响；A表示列要素影响行要素，如是否参加技术培训(S7)影响是否参加合作社(S6)；0表示行列之间均没有关系。

图1 影响因素间的逻辑关系

根据图1和可达矩阵元素的计算规则，通过Matlab7.0软件获得可达矩阵，然后根据可达矩阵分层方法，求得L1 = { S0}，并得到 L2= { S3、S4、S6}，L3 = { S7、S8}， L4 = { S1、S2、S5}，最终得到排序后可达矩阵。

由上式可知，S0处于第一层，S3、S4、S6处于第二层，S7、S8处于第三层，S1、S2、S5处于第四层，因此，总结上表，可以得到影响畜禽粪便资源利用的因素之间的相关性和层次结构(图2)。

图2 畜禽粪污资源化影响因素的梯阶结构

由图2可知，政府环保部门是否监管、是否参加合作社、养殖户是否有耕种的田地对畜禽粪污处置行为有直接影响；是否参加技术培训和对畜禽粪污价值认知程度两个中层间接因素又对养殖户是否参加合作社产生影响；文化程度、政府部门是否有针对畜禽粪污资源化的补贴、养殖年收入三个深层根源因素又决定了畜禽养殖户是否对畜禽粪污价值是否有充分的认知和是否参加过技术培训。上述三层影响因素是独立且相互关联的，分别在不同程度上对养殖户畜禽粪污资源化处理工作产生直接或间接的影响。

五、结论及政策启示

本文从养殖户的自身特点出发，利用山东省临沂市和潍坊市240多位养殖户的问卷调查数据，对可以影响养殖户是否参与畜禽粪污资源化的因素进行Logistic回归模型分析。结果显示养殖场户是否参与畜禽粪污资源化，受到文化程度、养殖年收入、是否有耕种的田地、环保部门是否监管、政府部门是否有针对性的补贴、是否参加技术培训、是否参加过合作社、对畜禽粪污价值认知程度等因素的显著影响。总而言之，畜禽养殖正在朝着愈发成熟的方向发展，不断地产业化，规模化。如果养殖场的规模特别大，就会越发有机会拥有先进的粪污处理设备。政策支持力度较大的养殖场户参与畜禽粪污资源化的积极性越高，在粪污资源化实施效果较好的地区，当地政府和监管部门的监督力度也会越大。

从本文研究结论可以得出以下启示与建议：第一，增加养殖户对畜禽粪污资源知识储备和认知，让养殖户感受到畜禽粪污资源化带来的效益和对环境的影响。宣传畜禽粪污资源化的重要性，通过组织养殖户学习教育、开展养殖座谈会、定制宣传手册等方式进行多样化宣传，让养殖户从心理上接受畜禽粪污资源化这一有效而长远的途径。第二，政府相关部门应该加强畜禽粪污的综合利用以及对基层养殖户的监管，对畜禽粪污乱排放问题进行针对性治理。加强对畜禽粪便回收的政策支持，制定针对性的补助措施，鼓励养殖户积极参与畜禽粪污资源化工作。第三，各级政府划定出合理的畜禽养殖区域，规定畜禽养殖的禁养区和限养区，不可越雷池一步。让瓜果业和畜牧业有机结合，互利互补。完善畜禽粪污处理基础设施建设，给养殖户多灌输先进的养殖理念，科学生态养殖，杜绝污染，保证包括畜牧业在内的第一产业的可持续发展。