转型时期,农业产业将迈入提质增效的发展阶段。水稻是我国三大粮食作物之一,其生产发展对于确保粮食安全、稳定农村居民就业与增加农业收入意义重大。长期以来,依赖化肥、农药等化学农资品的密集投入,实现了水稻产量的大幅增长,保障了粮食总量供给与国家粮食安全。然而,受边际收益递减规律的支配,依赖要素投入驱动实现水稻产出增加已呈乏力态势。更令人担忧的是,要素的密集投入不仅引致水稻生产成本的增加、种植收益的较少,还加剧了生产效率的损失、资源的浪费与环境的污染。在此背景下,水稻生产需要满足稳定或增加粮食总供给以保障粮食安全,与提高要素利用效率以增加农户种植收益所表达的经济目标,也要满足降低水稻生产引致的环境损害以促进农业可持续发展所表达的环境目标。从结构优化的视角出发,本研究试图明晰不同水稻种植模式的经济与环境表现及其差异性,并探索实现经济-环境双重目标水稻生产格局的有效策略。基于此,本研究遵循“模式优选—空间布局—引导策略”的基本思路,以回答三个关键的现实问题:“种什么?”“种在哪?”“谁来种?”,以及三个相应的科学问题:(1)我国当前推行的主要水稻种植模式的经济与环境效应差异性特征如何?(2)实现经济-环境双重目标的水稻种植模式空间布局优化的重点与方向如何?(3)农户水稻种植模式选择决策的内在机理是什么?为回答上述关键现实与科学问题,本研究分析了实现整个水稻生产系统经济-环境双重目标的理论逻辑与实践路径。根据上述研究问题与目标,本研究利用经济学、管理学与生态学的相关理论与方法,结合农户微观调研数据和宏观统计数据,展开了较为细致且严谨的实证分析。据此,本研究得到的主要研究结论如下:第一,水稻种植模式选择的经济与环境效应分析表明:单季稻、再生稻、双季稻三种水稻种植模式在经济与环境效应两个维度各有侧重。具体而言,单季稻种植模式在减少单位面积水稻温室气体排放量方面优势显著;再生稻种植模式则在增加单位面积水稻净利润与减少单位产量水稻温室排放量方面具有显著优势;双季稻种植模式虽然在增加水稻产量方面具有明显的优势,但也导致单位面积与单位产量水稻温室气体排放量激增。三种水稻种植模式的上述差异性为通过水稻种植模式的结构优化,实现水稻生产经济-环境双重目标的生产格局提供了契机。第二,水稻生产布局的变动特征及其影响因素分析发现:(1)时间视域下,1978～2018年间我国水稻播种面积总体呈现下降态势;空间视域下,水稻生产布局总体呈现“南减北增”、“向中靠拢”的变动特征;(2)气候、土地、劳动力、资本等要素是影响水稻生产布局的关键因素,且我国水稻种植的生产布局存在显著的空间外溢效应。第三,经济-环境双重目标的水稻种植模式空间布局优化结果显示:在其他条件不变的情况下,实现水稻总产量的稳定、种植收益的增加与温室气体减排的目标,基于识别的关键影响因素构建约束条件,以单季稻、再生稻、双季稻三种水稻种植模式为优化对象,我国水稻生产区域的现有空间布局需要进行不同程度的优化调整。具体来说,东北单季稻稻作区与华北单季稻稻作区保持现有的水稻生产空间格局基本不变;西南稻作区的水稻生产规模有所下降,但仍以单季稻种植模式为主;华中双季稻稻作区与华南双季稻稻作区将从单、双季稻种植模式为主的格局向再生稻种植模式为主的格局转变。第四,从土地、劳动力和服务要素匹配视角出发,探究农户水稻种植模式选择决策的结果表明:(1)土地转入对农户双季稻种植模式选择决策具有显著的正向影响,表明双季稻种植模式对经营规模的依赖性更强。进一步地,通过异质性分析发现,土地转入扩大经营规模并不必然获得规模经济,分散化的土地转入会抑制规模经济的实现。而通过土地整合实现地块经营规模扩张,转入土地的农户选择再生稻与双季稻种植模式的概率均将显著增加。(2)非农兼业的农户更倾向于选择单季稻种植模式。这表明,在劳动要素市场开放的条件下,具备非农就业能力的农户将更多的家庭劳动配置于非农部门,从而选择劳动投入较少的水稻种植模式。基于劳动力选择性流动的异质性分析发现,在家庭代际分工半耕半工的生计模式下,农户更倾向于选择再生稻种植模式。(3)农业社会化服务对农户单季稻种植模式与双季稻种植模式选择决策均具有显著的负向影响,但却显著提升了农户选择再生稻种植模式的概率。这说明,农业社会化服务有助于改善生产绩效,诱导农户选择要素投入相对密集、生产环节更为复杂的水稻种植模式。但分工受限于交易成本,过多的生产环节可能导致交易成本激增,因而农业社会化服务并不必然促使农户选择双季稻种植模式。基于地形特征的异质性分析发现,在平原地区,农业社会化服务对农户再生稻种植模式与双季稻种植模式选择决策的影响显著为正;在非平原地区,农业社会化服务则显著抑制了农户双季稻种植模式选择决策。基于上述研究结论,本研究认为:(1)兼顾经济-环境效应的水稻种植模式选择,应重视三种水稻种植模式的结构调整与组合创新;(2)发挥区域间水稻生产布局的联系互动效应,水稻种植模式优化调整应重视消除区域之间的市场分割与贸易壁垒,增强区域间的要素流动;(3)重视水稻种植模式的空间布局与规划,发挥各区域的比较优势,优化全国水稻种植模式生产布局;(4)促进土地、劳动力与服务等生产要素的优化配置与相互匹配,引导农户调整水稻种植模式。本研究的创新之处在于:(1)将经济与环境效应纳入整合的分析框架,为水稻种植模式的优选与空间布局优化提供了新思路;(2)纳入再生稻种植模式,突破了以往普遍考虑单季稻与双季稻两类传统种植模式的局限性,增强了研究对象的完备性;(3)研究充分考虑了土地连片流转、地块整合所表达的地块规模经济,以及家庭代际分工半耕半工生计模式的影响效应,拓展了有关要素流动对农户水稻种植模式选择决策影响的研究。