1 引言
1.1 研究背景
改革开放后，快速的城镇化和工业化进程带动了大量的农业劳动力流向城镇。劳动力非农化的加剧使农业劳动力结构发生了明显变化，突出表现在以下三个方面：一是农业劳动力老龄化。我国人口年龄结构中少儿人口比重不断降低，老年人口比重不断增加，人口老龄化现象不断加剧，尤其是农村地区。随着农村年轻劳动力转向非农就业，老龄人则更多滞留在农村从事农业生产，导致农业劳动力老龄化趋势不断加深。二是农业劳动力女性化。由于农村女性不仅需要承担家务农活、抚养儿童和赡养老人的责任，而且在非农就业中容易受到性别歧视，这就导致女性非农劳动参与率低于男性，农业男性劳动力转移超过女性，使农业劳动力女性化趋势明显，大多数学者认为农业劳动力女性化是基本事实。三是农业劳动力文化水平不断提高。主要表现在 20 世纪 90 年代以来国家对农村教育的重视，九年义务教育的普及使农业劳动力平均受教育年限随之增加，农业劳动力文化水平得到了有效提高。劳动力作为农业生产的主体，是各项农业生产要素投入的直接决策者，其结构变化是否会影响农业生产要素的利用效率？特别地，农业劳动力结构变化是否会影响化肥利用效率？
随着劳动力、耕地非农化现象不断加剧，在农业生产中，农民往往倾向于增加其他要素使用以弥补土地与劳动力的缺失。其中，化肥尤为值得关注。我国耕地面积不足全球 1/10，但化肥使用量却占全球 1/3 左右，化肥使用量从 1978 年 884 万吨增长到 2016 年 5984 万吨，增加了近 6 倍，虽然同比增长幅度逐渐减小，并在 2016年首次呈现负增长，但总值仍然较大，存在过量使用现象。
化肥过量使用不仅导致利用效率降低、资源浪费，而且会使农业面源污染更加严重，因此必须走“减量增效”这条发展绿色农业的道路。正因为意识到化肥利用效率低不利于农业可持续发展，国家出台了一系列化肥使用的调控措施，如 2015年发布的《到 2020 年化肥使用量零增长行动方案》，要求大力推进化肥减量增效，加快转变施肥方式，实现科学施肥，争取到 2020 年化肥使用量实现零增长，同时化肥利用率超过 40%。
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1.2 研究目的与研究意义
1.2.1 研究目的
本文主要研究目的是将农业劳动力结构变化与化肥利用效率融合到同一研究框架展开进一步的研究，并提出相关政策建议。
具体来看，包括通过描述性统计分析，全面把握我国农业劳动力结构以及化肥供给与使用现状；基于随机前沿生产函数估计 2000-2016 年我国粮食生产化肥利用效率，从而在时间、空间上把握化肥利用效率的差异；结合现有研究及相关理论进行分析，探索我国农业劳动力结构变化可能影响化肥利用效率的途径；利用 Tobit模型实证分析我国粮食生产中化肥利用效率的影响因素时，将农业劳动力结构变化作为主要因素，从而分析二者关系，最终提出相关政策建议。
1.2.2 研究意义
（1）丰富和扩展农业劳动力结构以及粮食生产化肥利用的相关研究。一方面，农业劳动力结构随着人口城镇化和工业化进程在不断变化，受到学界广泛关注；另一方面，化肥减量增效长期以来都是发展绿色农业的目标之一，有关化肥利用问题也备受关注。这两个领域的研究角度多样，但将农业劳动力结构变化与化肥利用效率融合到同一框架展开进一步的研究较少，据此，本文展开有关劳动力结构变化对粮食生产化肥利用效率影响的研究。
（2）为应对劳动力结构变化，提高化肥利用效率提出相关政策建议。通过现状统计分析，有利于全面了解与把握我国长期以来农业劳动力结构以及化肥供给与使用的现实情况；在测算化肥利用效率的基础上，从理论与实证两个方面，探讨农业劳动力结构变化对化肥利用效率的影响，有利于厘清二者之间的关系，并提出更有针对性的政策和建议参考。
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2 基本概念及理论基础
2.1 相关概念界定
（1）劳动力结构。劳动力结构指受年龄、性别、质量等因素影响的各种劳动力组合。年龄结构包括不同年龄阶段劳动力的占比；性别结构包括两性劳动力各自的占比；质量结构通常是不同文化水平劳动力的构成。由于农业劳动力结构变动中以老龄化、女性化、文化水平提升特征为主，本文从这三个方面展开研究。
（2）化肥利用效率。化肥过量使用会导致其利用效率低下，论文中的化肥利用效率是基于随机前沿生产函数，设定模型测量而来。具体表示为，在产出、其他投入要素一定的情况下，可能的最小化肥使用量和实际使用量之比。其值越大，表示化肥实际使用量越接近最小使用量，继而化肥利用效率越大；反之，则与最小使用量相差越远，化肥节约空间越大。
生命周期理论认为，人生不同阶段的市场生产率是不同的，并且市场生产率的生命周期模式表现为“倒 U”型。在年轻的时候市场生产率往往比较低，随着年龄的增加，从中期到后期迅速上升后下降，尤其是在老龄阶段，生产率会出现停滞甚至下降的情况。结合生命周期不同阶段的劳动力供给决策，可以发现人们在生命不同阶段的劳动供给行为不同，其中中年阶段劳动力供给最多，早年与晚年主要参与闲暇与消费活动，相对于中年阶段工作时间较少。
具体来看分为 3 个阶段：首先是年少阶段，此时工作时间较少，由于这个阶段机会成本较小，并且投资于教育的时间越早获取的收益越大，因此是人力资本投资的最优时间，为以后的工作积累知识与技术；其次是中年阶段，单位劳动的产出迅速增加，每增加单位闲暇时间会带来相对较大的机会成本，因此劳动者更愿意参与工作，加长劳动时间，用工作取代闲暇时间，并且此阶段较少消费，为老龄阶段的消费进行储蓄；最后是老龄阶段，单位劳动产出迅速减少，工作时间也在减少，主要是由于报酬增加带来的收入效应大于替代效应，在工作年限快结束之时增加单位闲暇时间是最为合适的，由于收入效应引发劳动者产生对闲暇需求增强的理性倾向会使劳动者提前退出工作。论文将在生命周期理论的基础上，结合农业劳动者在老龄阶段劳动供给行为的角度，分析劳动力老龄化对化肥利用效率的影响机理。
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2.2经验曲线效应
经验曲线起源于学习曲线效应。学习曲线效应反映经验与效率的关系，当个体或组织反复执行同一项任务时经验会增加，同时所需时间会不断减少。这二者的关系由美国怀特空军基地于 1925 年量化，最终提高了航空效率，劳动时间减少 10%到 15%。这个幅度经过其他行业研究后发现通常是个常量，并没有受到行为规模变化的影响。学习曲线表示在坐标轴上时，横轴是生产产量，纵轴是生产产品所需时间，是一条凸向原点的曲线。
学习曲线效应仅仅研究劳动时间，而经验曲线效应相较而言研究的更为广泛。波士顿咨询公司创始人布鲁斯·亨得森于 1960 年率先提出了经验曲线效应。亨得森认为生产成本与累计产出具有相关性，一项生产任务被多次反复执行，它的生产成本将会随之降低，当生产产量增加的时候成本会以一定的速度下降，下降幅度通常在 10%到 30%之间。这主要是因为随着生产产量的增加，生产者越能熟悉生产流程，
把握各个细节，获取更多经验的同时降低生产成本。经验曲线效应与学习曲线效应的曲线坐标轴不同，横轴表示生产累计值，纵轴表示生产成本，其中产出翻一番成本减少 15%的曲线叫做“85%经验曲线”，意指单位成本减少到原来的 85%。论文根据经验曲线效应，基于老龄劳动者农业生产经验丰富的角度，展开劳动力老龄化对化肥利用效率影响的理论分析。
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3.1 我国农业劳动力结构分析 .............................. 17
3.1.1 我国农业劳动力老龄化趋势分析 ........................ 17
3.1.2 我国农业劳动力女性化趋势分析 ....................... 18
4 我国粮食生产化肥利用效率测算 ....................... 29
4.1 模型设定与说明 ............................... 29
4.2 变量说明与数据来源 .................... 30
5 劳动力结构变化对粮食生产化肥利用效率的影响分析.......................... 36
5.1 劳动力结构变化对化肥利用效率的影响机理 ........................ 36
5.2 劳动力结构变化对粮食生产化肥利用效率影响的实证分析 ............................ 37
5 劳动力结构变化对粮食生产化肥利用效率的影响分析
5.1 劳动力结构变化对化肥利用效率的影响机理
化肥使用会受到农业劳动力主体的影响，农民会根据自身或生产需要增加或减少化肥的使用，从而改变化肥利用效率，因此可以推断化肥利用效率与劳动力结构变化密切相关。我国农业劳动力老龄化、女性化、文化水平的提高可能会对粮食生产的化肥利用效率产生影响。
从现有研究来看，许多学者都将农户个体年龄作为影响化肥使用量的因素，且实证结果有所不同。林本喜和邓衡山（2012）、胡雪枝和钟甫宁（2012）认为农户劳动力年龄对化肥使用量没有显著影响。而巩前文等（2010）、田云等（2015）却认为农户年龄越大，从事农业生产的年数越长，越不倾向于减少化肥使用量。相反，史常亮等（2015）研究发现农户年龄越大，越有可能减少不合理施肥。综合来看，学者研究二者间的关系时都是从老龄劳动力体力下降、经验丰富等自身特征或者现代农业机械化生产等外部环境的角度进行分析。
一方面，根据生命周期理论，一个人的市场生产率随着年龄增长呈现“倒 U”型关系，在年轻的时候往往比较低，随着年龄增加会不断上升，到了晚年时体力下降，生产率又会出现停滞甚至下降的情况。因此，如果将生命周期的因素引入劳动力供给，会发现通常情况下劳动者的闲暇消费活动主要发生在早年和晚年，相对于中年阶段工作时间更少。可以推测农业劳动者到了老年时，体力下降，会减少农业劳动时间，此时为了保证农业产量一定，可能会过量使用化肥要素，降低化肥利用效率；也可能通过机械化操作来替代劳动投入，并不影响化肥利用效率甚至有可能提高。另一方面，根据经验曲线效应，当个体或组织在一项任务中习得更多的经验，他们会变得效率更高；一项生产任务被多次反复执行，它的生产成本将会随之降低。老龄农业劳动者经验更丰富，参与农业生产时间更久，因此化肥利用效率更高，投入成本更低，使用更合理。农业劳动力老龄化对化肥利用效率的影响取决于这两方面相对作用的大小，因而具体影响方向还需实证分析。
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6 研究结论与政策建议
6.1 研究结论
参考文献（略）