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農業機械化發展的演進範式- 非洲可以從亞洲學到多少?
 

中興大學 生物系統工程研究室 陳加忠

 
 

INTERNATIONAL FOOD POLICY RESEARCH INSTITUTE

 An Evolving Paradigm of Agricultural Mechanization Development

How Much Can Africa Learn from Asia?

Edited by Xinshen Diao, Hiroyuki Takeshima, and Xiaobo Zhang

December 2020

在最近幾十年中,城市化,糧食需求增加,農村工資上漲以及季節性勞動力的缺乏引發了撒哈拉以南非洲地區的決策者和利益相關者對農業機械化的興趣日益濃厚。儘管耕種集約化,但市場失靈和政府有害的干預相結合,卻使得撒哈拉以南非洲地區的機械化選擇供應無法滿足需求。相反,亞洲機械化的顯著增長提供了與SSA越來越相關的經驗教訓。但是到目前為止,由於缺乏有關兩個地區機械化的發展經驗資訊,這種南南知識的交流受到了限制。

農業機械化發展的範式發展:非洲可以從亞洲中學到多少?為了填補這一知識差距。使用基於農耕系統演化和範式誘導創新發展的框架。通過Pingali Bigot Binseangev(1987)的解釋,包括供應方市場失靈。這本書評估採用曳引機和其他農業機械的亞洲和非洲的經驗。作者強調了兩個地區之間機械化的差異模式,評估了市場和政府的失敗,並確定了SSA特有的挑戰及其政策含義。

十三個案例研究記錄涵蓋八個亞洲國家和五個非洲國家。農業機械化的演變。對這些發展中國家的農業機械化進行了詳細的概述,可以輕鬆地對國家和地區進行比較。國家政策制定者和發展社區可以使用這些知識適應當地情況,並以此作為進一步研究的基礎。

I.非洲和亞洲的機械化

非洲各地對農業機械化的需求增長不平衡。在需求發展的地方,市場失靈很大程度上阻礙了供應方的充分反應。相比之下,在許多亞洲國家中,曳引機和其他農業機械的租賃市場發展迅速,以反應緊急需求。非洲曳引機租賃市場發展面臨的障礙,包括政府政策,有助於解釋這種差異性。

(I).亞洲機械化

研究的所有八個亞洲國家(孟加拉,中國,印度,緬甸,尼泊爾,斯里蘭卡,泰國和越南)中,早已經存在使用牲畜進行機械化的傳統。近年來的主要變化是向機械動力的轉變,使用曳引機和耕耘機代替這些動物進行耕作,並採用引擎驅動的機械(例如聯合收割機或脫粒機)進行收割或收穫後加工。這種轉變是對於亞洲更廣泛的經濟轉型的回應。隨著勞動密集型製造業和農村非農經濟對工資水準的上升壓力,機械化隨著工業化而加速。

亞洲的實體和市場條件有利於為小農提供服務的機器租賃市場的發展。此外,在大多數亞洲國家,政府補貼和公共貨品對機械化發展的成功作出了貢獻。小型且價格相對較低的曳引機,耕耘機機和收割機通常是在國內製造或從中國,印度,泰國或其他鄰近的亞洲國家進口的。這些是最常用的農業機械。耕耘機在孟加拉,緬甸和斯里蘭卡以及亞洲其他地區的水稻產區得到廣泛使用。

隨著農村收入的增加,機器的成本已經足夠降低,以至於一些中小型農民有能力購買它們,並成為勞動力市場上的服務提供商。此外,在一些國家中廣泛使用了補貼信貸。一些國家的農民能夠將其土地用作抵押來購買機器。

亞洲的氣候和種植系統減少了為小型農場提供機械化服務相關的規模問題。在灌溉穀物系統中,農民同時種植農作物,以便共享設備。在更大的亞洲國家,氣候模式和基礎設施支持服務遷徙代耕服務,增加了對農業機械的使用機會。

 

(II).非洲機械化

關於耕作制度演變的理論,提供了合理的解釋以說明了儘管非洲大陸土地豐富,但為什麼非洲的機械化水準較低,以及為什麼過去幾十年來通過動物牽引的中間型機械化程度有所提高。誘導創新理論部分解釋了近年來勞動力逐漸相對缺乏如何導致亞洲和非洲部分地區的機械化增長。但是由連續發展的範例,非洲機械化模式日益呈現出新的特點。

截至2005年,曳引機僅用於10%至20%的非洲農田作業準備。此後,儘管曳引機的採用有所增長,但在包括非洲可耕地面積最大的尼日利亞在內的一些主要國家,這種增長一直很緩慢。五個非洲國家,包括伊索比亞,加納,肯亞,奈及利亞和坦桑尼亞,國家機械化是相對其他低收入非洲國家較高。但是,即使是這五個國家,在需求和供應方面都面臨著機械化的限制條件。

.需求方限制

非洲許多地區還沒有經歷過亞洲式的綠色革命。改良種子,肥料,農藥和其他投入資材的採用率仍然相對較低,灌溉發展機會有限,且未得到充分利用。作物產量的增長極為緩慢,而農業生產的增長主要來自土地擴張。

非洲的城市化和經濟增長伴隨著勞動力從農業中轉移出來。來自向城市的遷移和非農活動多樣化的農戶。年輕人從農業離開,糧食需求轉向更高價值和更高勞動密集型作物,可能會增加對農業勞動需求和機械化,但是還沒有引起廣泛的農村變革。

非洲各地的機械化需求各不相同。儘管有使用動物動力型機械化的經驗,但在某些地區,耕作制度和勞動力短缺導致對曳引機,聯合收割機或兩者的大量需求。然而,在出現機械化需求的地方,市場失靈阻礙了供應反應,這證明了公共部門干預的合理性。

.供應方限制

有趣的是,非洲農民似乎普遍偏愛大型曳引機,這可能比小型曳引機更適合當地的土壤條件。但是,大型曳引機價格昂貴,並且能夠投資這種曳引機的農民人數很少,從而限制了供應量。此外由於使用土地作抵押的困難以及對農業產品獲利能力的懷疑,非洲的私人銀行不願向農民貸款。

土壤類型的異質性,不同的種植和收穫行事曆,使得耕種面積分散的小農很難協調曳引機的僱用。例如,同一地區的農民可能種植各種塊根作物,也可以使用結合了塊根作物,豆類和玉米的混合作物系統。這些與許多亞洲種植系統不同,亞洲種植系統往往以穀物為主,並且行事曆更為均勻,可以共享曳引機。

有效的曳引機租賃服務取決於功能良好的道路基礎設施和卡車運輸行業。非洲國家以及地方政府的支持能力常常缺乏這種條件。資訊和通信技術顯示出一種潛力,可以幫助較小的農民協調未來的曳引機租賃。加納,肯亞和奈及利亞的一些公司開發了平台,可以通過SMSAPP更輕鬆地存取曳引機租賃服務。

非洲國家也缺乏大規模的農業機械製造公司。此外距離遙遠與缺乏總體需求給非洲國家進口機械帶來了巨大的交易成本。

.政府政策的作用

即使出現農業機械化需求,供應也可能不會自發反應,因此可能需要政府干預。在許多亞洲國家,政府幫助創造了農機化有利的環境,並提供了支持機械化的公共貨品。相比之下,許多非洲國家嚴重依賴雙邊捐助者提供的曳引機。但是,這些模型通常因年份和捐助國而異,從而擾亂了國內私人供應渠道。

許多亞洲國家的政府沒有強調使用補貼等直接干預措施,而是將精力集中在研發(RD)上:開發效率更高的機械和設備,或新的種子品種。在一些國家,公共和私營部門的訓練和推廣還幫助農民熟悉各種類型的機械,從而幫助創造了需求。

由於限制性政府政策的改革,隨著市場開放,機械化迅速加速。例如,緬甸2011年的土地改革和銀行體系的自由化釋放了對機械化的新需求,這導致被調查地區內大多數農民採用機械化進行土地準備。而40%的農民土地採用機械化進行收割。

.輸入政策

由於曳引機和聯合收割機不在非洲製造,因此進口機械的選擇至關重要。很少有非洲國家對農業機械收取進口關稅,但是許多國家對進口的零組件徵稅。由於大多數非洲國家/地區製造零件的潛力有限,因此此類稅收只有會阻礙零件市場。

.促銷政策

在需求不足以推動供應方增加的地方,許多政府試圖通過支持實體製造,分銷和出租曳引機來誘使集約化。本世紀至少有11個非洲國家支持政府營運或補助曳引機租賃服務。其營運成本與私人曳引機所有者通過在自己的農場上使用設備以及提供租賃服務來降低成本相比,此類官方服務地比私營部門服務面臨更高的利潤壁壘。政府的努力還可能會擠出潛在的私人服務提供者,特別是當政府服務收費低於代耕市場價格。

.公共貨品政策

農業研發可以成為機械化的重要動力。例如,在尼泊爾,泰國和越南,稻米品種的改良似乎刺激了曳引機耕作的需求。改良後的品種對更強的耕作有更好的,更適合機械收割,或者允許更頻繁的耕作,同時產量的增加促進了進一步的集約化,使機械化成為可能。但在大多數非洲國家,在更廣泛的農業研發,包括開發和新創的商業化投資的優良品種合作,一直進展緩慢,從而限制了集約化和機械化的機會。

對非洲土壤圖譜的投資可以幫助使機械適應當地條件並確定最佳曳引機尺寸。土壤製圖化還可以幫助國家從總體推廣化肥轉向到土壤綜合肥力移動策略。對小農生產力的公共投資也很重要。如果提高生產力,兩者都增加的投資收益,因而可採用更密集的整地和制定僱用機械化固定服務。這種公共投資提高了小農生產力,使得由中型非洲農民可私人投資機械設備。

.制度發展和能力增強政策

在亞洲國家,各國政府和國家研究機構往往在農業機械化的進展監測發揮了關鍵作用。亞洲還有更先進的農業教育機構,包括國立農業大學,以及農業工程師,農業經濟學家和商業農民的專業團體。在非洲,類似機構能力相對薄弱,需要加強,包括通過加大區域努力和增強分析能力來產生針對機械化問題所需資料。

亞洲國家組織產生的資訊已經被廣泛地在國際和區域組織,例如農業機械區域網提供的論壇上交換。國際農業研究磋商組織的中心,包括國際水稻研究所和國際半乾旱熱帶作物研究所,也為機器設計和性能研發以及各國之間的知識轉移做出了貢獻。亞洲的這些機構的努力得到了私營部門重大研發和創新補充。亞洲私營部門的機械創新可能為地區機構提供了有關技術,可在國家間轉移更多資訊和相關資訊。加強類似機構以支持非洲的機械化,將同樣需要私營部門的創新,包括那些源自傳統小型企業的創新。

 

II.為什麼要雇用服務?

顧客化租賃服務已成為發展中國家小農戶最普遍的機械化模式。在小農主導的發展中國家,大多數農民買不起曳引機或其他大型機械。即使是那些擁有中等規模農場的人也無法收回曳引機的費用。因此,曳引機和聯合收割機的所有者提供出租服務,使他們的投資獲利。

從私有機器所有者與操作經營者那裡獲得租賃服務幾乎是為小型農場提供機械化服務的最有效方法。提供機械化服務的可行性取決於機器所有者對機器進行一次性總投資和達到有效使用率的能力。

曳引機的使用率,以及由此帶來的在雨養系統中獲得有利的曳引機所有權的機會,在很大程度上取決於種植時期的長度。在半乾旱地區常見到播種期短,這使得達到投資收支平衡點極為困難,並增加了曳引機故障或其他延誤的成本。因此,租用曳引機用於其他用途(例如抽水,農作物加工或運輸)的作業機會至關重要。

同樣,耕作中的遷徙服務使曳引機所有者可以利用季節中的地理變化在一年的更多時間內使用其機器。遷移服務依賴於政府對道路基礎設施的投資。因為在物理實體基礎設施較差的情況下,長距離運輸曳引機的成本高昂得令人望而卻步。

 

III.非洲的前進之路:來自亞洲和過去的經驗教訓

在不久的將來,非洲的機械化擴張可能會繼續受到限制,部分原因是供應方市場失靈。顯著的需要更大的努力以克服市場失靈。更要明智地避免了過去的社會干預的效果。非洲的機械化需求不統一,沒有一個解決方案可在所有國家/地區使用。

但是,以下建議在不同情況下都是相關的(都可以參入的)

.密切評估需求

許多亞洲國家的經驗表明,在土地稀缺,小農占主導的環境中,對生物技術的大量公共研發,以及對道路和灌溉等基礎設施的投資,必須優先推動機械化需求。如果這種投資已經做出,機械化可以廣泛用於種植的非洲作物,如甘蔗,玉米和樹薯和其他塊根作物。

儘管非洲各個地區的農民工資都有所上漲,但公共研發和基礎設施投資仍不足以促進機械化。結果即使需求增加,潛在的僱用服務提供者也可能將機械化需求視為不穩定且具有風險。需要做進一步的努力來研究是否有必要在何處增加對與機械化技術有利互補的技術的公共投資。

.優先考慮市場主導的代耕服務

通常,私人代耕服務是向小型農場提供機械化服務的最有效方法。僱用市場使相對規模較大的農民能夠從機器上獲利投資,而較小的農民則可以獲得服務。有效可行的,使所有權和服務提供包括擴大現有機械的選擇,招聘服務供應商和消費者之間的協調失靈解決問題,促進獲得農業融資等。

強調以市場為主導的僱用服務對非洲國家的好處仍然很重要。許多非洲國家政府對於直接干預方案受益人的選擇感到有壓力,包括選擇要推廣的租賃服務企業,這已被證明不利於租賃服務市場的發展。儘管如此,公共部門仍可以在協調職能中發揮重要作用,例如將服務提供商和客戶聯繫起來。提供有關何時需要在不同地區進行收割的機器的資訊。鼓勵其他服務提供商,例如移動通信公司的參與,豁免運輸曳引機或聯合收割機的卡車的高速公路通行費。

.消除市場失真 

隨意選擇補助受益人,限制技術選擇,不提供對機器的正確使用和維護的激勵措施,這些程序可能會加劇現有的市場失靈。並不能鼓勵尋租行為。進口機械的關稅已基本取消,但免除備用零件稅也很重要。任何補貼都應廣泛。目的在增加對新品牌,機械類型和機具的接觸。

.確定適當的技術

政府可以通過示範,實驗和其他激勵性干預措施來影響採用新的,更高效的機械和機械化作業。在適當的政策和公共資金支持下,本地研發機構通常可以與私營部門合作,使導入的機械化適應當地條件,開發新設計,並對工程師進行教育並提供擴展計劃。適當的政府政策,包括財政和技術支持,可以使本地小型製造商像在亞洲一樣在非洲發揮關鍵作用。開發諸如灌溉和農村基礎設施之類的補充技術對於機械化發展也很重要。

儘管過去的政策失敗,已表明哪些干預措施不太可能成功。但對於政府干預措施如何有效地補充非洲私營部門的知識仍然甚少。一個有效的政府機械化策的需要確立機械化和認識如何不適當的政府干預可能造成市場扭曲。在機械化發展供應鏈扭曲私營部門。

農機化非常需要深入了解不同尺寸和類型的機器,在不同條件下的適用性,僱用機械的市場動態,更好的機械化實作以及克服信貸約束的替代方法都需要。由於解決方案將高度本地化,因此有效的公共部門支持不僅需要考慮不同的氣候條件和要素,還需要考慮影響農業轉型的更廣泛的經濟轉型途徑中的差異,並且需要在非洲國家之間使用的實驗性知識相互交流和相互學習。