基于DEA模型的我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率研究

劉莉，武云亮

基于DEA模型的我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率研究

劉莉，武云亮

尋求提高我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的途徑,對于促進(jìn)我國經(jīng)濟的發(fā)展有重要的現(xiàn)實意義。本文運用DEA模型對我國31個省市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率進(jìn)行評價，發(fā)現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)全要素生產(chǎn)率更多的依賴于技術(shù)進(jìn)步，以及欠發(fā)達(dá)省市或中部及西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率普遍偏低。因此要提高我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，就要從加大農(nóng)業(yè)的財政投入、提高農(nóng)業(yè)技術(shù)投入水平、提高資源利用水平、提高我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模和產(chǎn)業(yè)化程度四方面著手解決。

農(nóng)業(yè)；生產(chǎn)效率；DEA模型

農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)，在國民經(jīng)濟中占有重要的地位，農(nóng)業(yè)增長的好壞直接影響經(jīng)濟與社會和諧發(fā)展的大局。農(nóng)業(yè)增長依賴于兩條途徑：一方面依賴于要素投入的增加，即粗放型的增長方式。另一方面是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的提高，即集約型的增長方式。而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源的匱乏決定了農(nóng)業(yè)的增長應(yīng)主要依賴于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的提高。我國作為一個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)的增長對促進(jìn)經(jīng)濟的發(fā)展具有更加重要的作用，因此，分析我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率現(xiàn)狀，尋求提高我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的途徑，為相關(guān)政策的制定提供重要的參考，對于促進(jìn)我國經(jīng)濟的發(fā)展有重要的現(xiàn)實意義。

一、DEA模型簡介及建立評價指標(biāo)

（一）DEA模型簡介

DEA是數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的簡稱，是由A.Charnes和w.w.Cooper等人于1978年開始創(chuàng)建，是數(shù)學(xué)、運籌學(xué)、管理學(xué)數(shù)理和數(shù)量經(jīng)濟學(xué)的一個新的交叉領(lǐng)域，并于當(dāng)年提出第一個DEA模型——C2R模型［1］。這一模型一般用來研究具有多個輸入、尤其是具有多個輸出的“生產(chǎn)決策部門”同時具有“技術(shù)有效”與“規(guī)模有效”的情形［2］。

（二）建立評價指標(biāo)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的效率評價必須綜合考慮各種輸入、輸出要素，選取合適的指標(biāo)體系和評價方法，力求評價結(jié)果可以客觀公正地反映整個系統(tǒng)的效率。在前人研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)指標(biāo)選取的原則，本文建立的指標(biāo)體系如下：

投入指標(biāo)：本文選用農(nóng)作物總播種面積（公頃）、農(nóng)林牧漁業(yè)從業(yè)人員數(shù)量（人）、化肥使用量（噸）、農(nóng)業(yè)機械總動力（萬千瓦）四個變量作為投入變量，分別表示土地要素投入、人力資本投入、資本要素投入、技術(shù)要素投入。產(chǎn)出指標(biāo)：農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值（萬元）。

二、DEA評價過程

（一）我國各省市2009年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率橫向比較分析

本文采用2009年的數(shù)據(jù)，利用Deap2.1軟件對我國各省市的投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到的結(jié)果如表1所示。

圖1 Michael Norman&Barry Sticker分類方法圖示

根據(jù)Michael Norman&Barry Sticker(1991)的方法，依據(jù)純技術(shù)效率和規(guī)模效率，可將我國各省市加以分類［4］，來考察我國各省市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率狀況。這種分類方法，用圖形直觀表示決策單元所處的效率狀況 (圖1)。圖中直線 e＝1表示在固定規(guī)模報酬（CRS）假設(shè)下決策單位投入的效率邊界，f(x)則是決策單位以變動規(guī)模報酬（VRS）所計算的效率邊界。e= 1與f(x)相切處，表明決策單位實現(xiàn)了最有規(guī)模效率，而處于f(x)下方不同位置的點都未能實現(xiàn)最有規(guī)模效率。

表1 我國2009年各省市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率評價值

表2將我國各省市分為5種類型，這種分類將進(jìn)一步表明我國各省市技術(shù)效率狀況。

表2 我國各省市按純技術(shù)效率和規(guī)模效率分類表

1.最優(yōu)純技術(shù)和規(guī)模效率（TE＝1，PTE＝1，SE＝1）。

切點D表明生產(chǎn)單元的投入組合實現(xiàn)了最優(yōu)組合。2009年實現(xiàn)最優(yōu)規(guī)模的省市是北京、遼寧、上海、福建、海南、新疆，這些地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素得到了較好的利用，相比其他地區(qū)而言，這些地區(qū)在資源的利用水平、對外開放水平、農(nóng)業(yè)技術(shù)的投入水平、農(nóng)戶的受教育水平等方面，均實現(xiàn)與其生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)的階段，即其農(nóng)業(yè)投入和產(chǎn)出相對于其他地區(qū)來說是DEA有效的。

2.規(guī)模過小（PTE＝1，SE＜0.9，irs）。三角形OAC內(nèi)表示處于規(guī)模報酬遞增的生產(chǎn)單元。2009年我國處在這一階段的省市有天津、西藏、寧夏，處在這一階段的地區(qū)需要繼續(xù)擴大規(guī)模，加大人力以及原料的投資力度，適當(dāng)?shù)母淖兺顿Y比例，以此實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模經(jīng)濟和規(guī)模效益。

3.技術(shù)無效率 （PTE＜0.9，0.9＜SE＜1，irs）。梯形ABEC內(nèi)的點表示產(chǎn)出無效率生產(chǎn)單元，它們處于生產(chǎn)的規(guī)模報酬遞減或規(guī)模報酬遞增的階段，共同特征是效率的缺乏是因為純技術(shù)效率較弱引起的。2009年處在這一生產(chǎn)階段的省市有山西、內(nèi)蒙古、安徽、江西、貴州、陜西、甘肅，這些地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的軟硬件條件較差，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平較低，從事農(nóng)業(yè)的人員文化素養(yǎng)偏低，生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)效益差。資源得不到優(yōu)化配置，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本高，產(chǎn)品無競爭優(yōu)勢。因此，這些地區(qū)要著重于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)、創(chuàng)新和推廣，并在適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步的情況下合理的調(diào)整資源配置，以達(dá)到技術(shù)有效和規(guī)模有效的理想狀態(tài)。

4.易改進(jìn)（0.9＜PTE＜1，0.9＜SE＜1，irs）。三角形CED內(nèi)的點表示技術(shù)效率較高且規(guī)模效率較高的生產(chǎn)單元，2009年處在這一生產(chǎn)階段的地區(qū)是吉林、黑龍江、青海，這些地區(qū)生產(chǎn)的軟硬件條件較好，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平較高，從事農(nóng)業(yè)的人員文化素養(yǎng)較高，在政策或者投入方面這些地區(qū)略經(jīng)調(diào)整便可實現(xiàn)規(guī)模效率，進(jìn)一步改進(jìn)的空間比較大。

5.規(guī)模過大（PTE＝1，SE＜0.9，drs）。梯形ABEC右側(cè)f(x)下方為規(guī)模較大的生產(chǎn)單元。2009年處在這一生產(chǎn)階段的是河北、江蘇、浙江、山東、河南、湖北、湖南、廣東、廣西、重慶、四川、云南，這些地區(qū)處于規(guī)模報酬遞減階段，資源利用水平低，這些地區(qū)應(yīng)當(dāng)依靠農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)、創(chuàng)新和推廣以及農(nóng)業(yè)政策的加強，以促進(jìn)生產(chǎn)規(guī)模效益的提升。

（二）我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率動態(tài)（縱向）評價分析

以上我們運用基于靜態(tài)分析的DEA方法對我國2009年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率進(jìn)行了測度分析，下面我們來考察我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率在跨時間的動態(tài)變化情況，這對我們的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營決策有重要意義。

表3 我國2000-2009年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率評價值

以我國2000年到2009年各年的農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出因素為研究對象，計算所得的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率（如表3所示），達(dá)到DEA有效年份有2008年和2009年。根據(jù)我國2000年到2009年各年的農(nóng)業(yè)綜合技術(shù)效率畫成折線圖（圖2），可以看出，我國從2000年至2009年間農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率總體趨勢是上升的。

圖2 我國2000年到2009年各年的農(nóng)業(yè)綜合技術(shù)效率折線圖

為了更好地分析我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的變動趨勢及其原因，現(xiàn)將我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率作Malmquist指數(shù)及其分解，得到表4。

表4 2000-2009年我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率Malmquist指數(shù)及其分解表

這樣我們可以更清楚地分析我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的變動趨勢及其原因。由表4可以看出，在2000-2009年期間，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)效率變動指數(shù)均為1.000，因此全要素生產(chǎn)率主要受技術(shù)進(jìn)步變動指數(shù)TCH的影響，而由于技術(shù)進(jìn)步變動指數(shù)TCH都是大于1的，因此全要素生產(chǎn)率值均大于1，并且由于技術(shù)進(jìn)步變動指數(shù)總體上呈螺旋式的上升趨勢，使得我國農(nóng)業(yè)全要素生產(chǎn)率的增幅總體上也呈螺旋式的上升趨勢。增幅最大時達(dá)到18.1%，這說明我國農(nóng)業(yè)全要素生產(chǎn)率更多的依賴于技術(shù)進(jìn)步。

三、我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的相關(guān)建議

（一）加大農(nóng)業(yè)的財政投入

一是加快大中型灌區(qū)的配套改造，擴大節(jié)水灌溉面積，建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田。二是完成大中型和重點小型病險水庫除險加固任務(wù)。三是積極推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)建設(shè)。四是加快建設(shè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和區(qū)域性農(nóng)機推廣、動植物疾病防控、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管等公共服務(wù)機構(gòu)。五是扎實推進(jìn)林業(yè)生態(tài)建設(shè)。

（二）提高農(nóng)業(yè)技術(shù)投入水平

為了促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，首先，要結(jié)合各種生產(chǎn)要素的投入數(shù)量和比例，將生產(chǎn)數(shù)據(jù)在時間和空間上進(jìn)行比較和分析。其次，根據(jù)我國實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況積極改造、調(diào)整和升級其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，積極發(fā)展農(nóng)業(yè)的后續(xù)產(chǎn)業(yè)。最后，提高現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)行為的科技含量，大力加強農(nóng)業(yè)科技推廣的力度，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的提高。

（三）提高資源利用水平

切實提高農(nóng)業(yè)資源利用水平，做到有效地提高土地利用能力，有效降低每畝耗電量，提高有效灌溉面積比重等等。只有這樣，才有利于我國農(nóng)業(yè)全要素生產(chǎn)率增長。

（四）提高我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模和產(chǎn)業(yè)化程度

自從1978年農(nóng)村集體化體制瓦解后，國家實施了家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制，這樣小規(guī)模的農(nóng)戶家庭經(jīng)營在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中獲得了統(tǒng)治性地位。Lin（1992）的研究證明，這一轉(zhuǎn)變?yōu)楫?dāng)時的農(nóng)業(yè)增長做出了高達(dá)46.89%的貢獻(xiàn)，確實為中國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展帶來了巨大的貢獻(xiàn)［3］。但隨著農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展，家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制的局限性也凸現(xiàn)了出來，農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展使得農(nóng)業(yè)人力資源產(chǎn)生了剩余，再加上家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制不利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模經(jīng)濟，不利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)集群效應(yīng)的產(chǎn)生，因此，可以先在局部地區(qū)試行農(nóng)地流轉(zhuǎn)、規(guī)模經(jīng)營的方式，提高我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模和產(chǎn)業(yè)化程度。

[1]魏權(quán)齡.評價相對有效性的DEA方法[M].北京：中國人民大學(xué)出版社,1987：45.

[2]魏權(quán)齡,胡顯佑,肖志杰.DEA方法與前沿生產(chǎn)函數(shù)[J].經(jīng)濟數(shù)學(xué),1988（5）.

[3]李谷成,馮中朝,范麗霞.農(nóng)戶家庭經(jīng)營技術(shù)效率與全要素生產(chǎn)率增長分解 (1999～2003)[J].數(shù)量經(jīng)濟技術(shù)經(jīng)濟研究, 2007(8).

[4]Charnes A.,Huang Z.M.Semple J.etal,origins and Research in Data Envelopment Analysis[J].The Arabian Journal for Science and Engineering，1990，4(15):617-625.

F304.1

A

1673-1999（2012）02-0082-03

劉莉（1982-），男，安徽阜陽人，安徽財經(jīng)大學(xué)（安徽蚌埠233041）國際貿(mào)易學(xué)院2009級碩士研究生。

2011-11-08

安徽省人文社科重點研究基地安徽財經(jīng)大學(xué)經(jīng)濟發(fā)展研究中心招標(biāo)課題“皖北農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)集群的演化機理與發(fā)展模式研究”（2011sk741）。