中國蔬菜生產技術效率及其影響因素分析

徐家鵬,李崇光

(華中農業(yè)大學經(jīng)濟管理學院,湖北 武漢 430070)

目前,我國蔬菜市場基本飽和,消費者對蔬菜的消費開始由量向質轉變,蔬菜產業(yè)發(fā)展進入提高質量的新階段。截至2008年底,我國大部分蔬菜生產仍是以傳統(tǒng)露地栽培和小農生產方式為主,設施蔬菜種植面積僅占全國蔬菜種植總面積的1/4。由于傳統(tǒng)生產方式缺乏科學的農業(yè)生產經(jīng)營管理經(jīng)驗,生產過程中生產要素的不當使用不僅造成了資源的大量浪費,有的甚至導致蔬菜生產的經(jīng)濟低效問題、質量安全問題,嚴重影響現(xiàn)階段蔬菜品質的提高,阻礙了我國蔬菜產業(yè)的健康發(fā)展。

不難看出,上述問題本質上與農業(yè)生產要素資源利用效率有關。在現(xiàn)代經(jīng)濟學中,“技術效率”是衡量生產要素資源利用效率的重要指標。1957年Farrell給出了“技術效率”有代表性的定義,即在技術和市場價格不變的條件下,按既定的要素投入比例生產一定量產品所需的最小成本占實際成本的百分比。由此可知,生產過程中要素投入的比例失衡與冗余都將導致技術效率的損失;反過來,技術效率的高低也反映了要素投入的比例失衡與冗余程度。正因如此,考察農業(yè)生產技術效率及其影響因素,將對合理調配農業(yè)生產中的要素資源投入和提高要素資源的利用效率、節(jié)制農業(yè)生產污染和提升農產品品質都有重要參考意義。

查閱我國蔬菜生產技術效率的相關文獻,國內學者張濤 (2004)測算并比較了2000年中國與日本的蔬菜生產技術效率[1]。李勤志等 (2009)測算了我國主要城市1998-2005年期間馬鈴薯生產技術效率變化[2]。總體上講,現(xiàn)有研究缺乏對當前我國蔬菜生產技術效率的測算及其影響因素的探討。因此,本文擬通過我國蔬菜生產技術效率的測算及蔬菜生產技術效率的影響因素的分析,得出我國蔬菜生產技術效率大小及其影響因素的相關結論和政策含義。

一、理論框架和研究模型

目前被學術界廣泛使用的技術效率測量方法有兩類:一類是參數(shù)方法;另一類是非參數(shù)方法。本文擬采用的隨機前沿生產函數(shù)模型是一種參數(shù)法技術效率測量模型。在分析技術效率的影響因素時,為避免傳統(tǒng)兩步估計法結果有偏的問題,本文采用Battese和Coelli(1995)提出的同時估計隨機前沿生產函數(shù)和技術效率影響因素的一步估計模型,其基本形式如下:

其中,yit表示第i個生產單位在第t年的產出 (i=1,2,…,I;t=1,2,…,T),xnit、xjit表示第i個省份在第t年第n、j種投入變量,t表示技術變化的時間趨勢,β表示要估計的未知參數(shù)向量; uit表示在給定適當結構下的技術無效因素,并服從在零點截尾的正態(tài)分布N(Ziδt,σu2);Zit是可能影響效率的p×1階向量,δ是待估參數(shù)的1×p階向量;vit表示隨機誤差,且假定vit和uit相互獨立,是i.i.d.的,服從N(0,)的正態(tài)分布;隨機變量ωit服從在-Zitδ截尾的正態(tài)分布N(0,)[3][4]。

二、數(shù)據(jù)來源和經(jīng)驗模型設定

鑒于我國蔬菜品種繁多而難以全面統(tǒng)計,本文重點考察國家發(fā)改委價格司統(tǒng)計的西紅柿、黃瓜、茄子、圓白菜、菜椒、大白菜、馬鈴薯等7種大宗蔬菜。通過FAOSTAT查詢可知,2008年這七種蔬菜收獲面積占我國蔬菜及甜瓜收獲總面積的43.59%,因此通過研究這七種蔬菜來了解我國蔬菜生產整體情況具有較強代表性。由于我國蔬菜生產主要集中在大中城市郊區(qū)和農區(qū)商品蔬菜基地以及數(shù)據(jù)可獲得性的限制,本文主要以各省份大中城市蔬菜生產投入產出數(shù)據(jù)為樣本來考察我國蔬菜生產技術效率。樣本數(shù)據(jù)全部來自2004-2009年《全國農產品成本收益資料匯編》、《中國統(tǒng)計年鑒》。在選擇蔬菜生產投入產出變量時,以蔬菜主產品產量為產出變量,以蔬菜生產過程相對重要的生產要素——肥料、勞動用工、農藥、租賃作業(yè)投入、其他直接物質投入 (包括種子、農膜、工具材料)為投入變量。指標選取盡量采用實物量形式,以費用形式表示的指標用各城市所屬省份的農業(yè)生產資料價格指數(shù)折算。

按照前文所述模型 (1)的設定,我國蔬菜生產的隨機前沿生產函數(shù)模型為:

其中,Y為每畝蔬菜的主產品產量 (公斤),FL、LG、NY、ZL和QT依次為每畝蔬菜投入的肥料費(元)、勞動用工量 (日)、農藥費 (元)、租賃作業(yè)費 (元)和其他直接物質費用 (元),T為時間趨勢變量 (t=1,…,6,對應于2003-2008年),若T的參數(shù)估計值為正,則表示蔬菜生產出現(xiàn)技術進步;反之,則表明出現(xiàn)技術退步。u為技術效率損失,v為隨機誤差。

農業(yè)生產技術效率受外生性因素的影響,由以往文獻可知,經(jīng)濟環(huán)境、自然環(huán)境、人力資源、要素投入情況、生產模式、政策制度等都不同程度影響農業(yè)生產技術效率[5][6][7]。因此,本文擬選取我國各地區(qū)國內生產總值、平均氣溫、年降水量、災害率、農業(yè)生產要素投入總額等指標作為技術欠效率的影響變量。按照 (2)式,我國蔬菜生產技術欠效率模型如下:

其中,變量GDP為該城市的年國內生產總值 (億元),反映該地區(qū)經(jīng)濟環(huán)境;ZH為該城市蔬菜種植受災率,由于用于計算各城市蔬菜種植受災率的城市蔬菜播種面積和受災面積無法獲得,本文采用各城市所屬省份農作物成災面積除以播種面積替代;QW為該城市的年均氣溫 (℃);JY為該城市年降水量 (mm);TZ為該城市每畝蔬菜投入要素的總額 (元);T為時間趨勢變量 (t=1,…,6且對應于2003-2008年),用來反映未包括因素造成的技術效率的趨勢性變化。若T的參數(shù)估計值為正,即表明技術效率出現(xiàn)下降;反之,則表明技術效率得到提高。

三、模型估計結果及分析

(一)隨機前沿生產函數(shù)估計結果分析

利用FRONTIER4.1程序對 (3)式及 (4)式進行一步估計,結果見表1、2、3所示①由于篇幅所限,本文未給出超對數(shù)前沿生產函數(shù)估計的初始結果,感興趣的讀者可向作者索取。。由于超越對數(shù)函數(shù)模型中各投入要素之間存在復雜的替代和補充關系,無法通過模型參數(shù)估計值直觀獲得各要素投入的產出效果。而各要素投入的產出效果對蔬菜生產過程中如何合理調整要素投入,提高蔬菜生產技術效率有著重要參考意義。為此,本文利用已估計的前沿生產函數(shù)計算出七種蔬菜各種投入要素的產出彈性[6],從而得到各要素投入的產出效果。

表1 我國主要蔬菜的平均產出彈性

由表1可見,除了勞動用工的產出彈性稍微較大外,其他四類投入的產出彈性都很小,其中農藥投入的產出彈性甚至為負值。七種蔬菜所有要素投入的產出彈性都小于1,若在此時繼續(xù)追加要素投入,將使單位要素投入的產出降低,造成要素投入利用效率的下降。

(二)技術欠效率模型估計結果

技術欠效率模型的估計結果見表2所示。GDP反映的經(jīng)濟環(huán)境對蔬菜生產技術效率存在微弱的負面影響,這可能與近年大量傳統(tǒng)優(yōu)良菜田被征占用,農村優(yōu)質勞動力向城市轉移導致農業(yè)從業(yè)者整體素質下降有關[6]。自然環(huán)境中災害率僅對茄子生產技術效率有較為顯著的負面影響,降雨量對菜椒和茄子之外的其他五種蔬菜生產技術效率幾乎不存在影響,這可能與我國蔬菜生產人為控制因素較多有關。氣溫對七種蔬菜的生產技術效率造成了不同程度的負面影響,這可能與我國蔬菜生產者對不適溫度環(huán)境下的溫控技術及生產要素施用技術比較欠缺有關。要素投入對馬鈴薯生產技術效率有不顯著的正向影響外,對其他蔬菜生產技術效率都存在一定的負面影響。結合各生產要素的產出彈性,可知我國蔬菜生產要素處于擁擠狀態(tài),要素投入的不科學是造成近階段我國蔬菜生產技術效率損失的重要原因。

表2 我國主要蔬菜的生產技術欠效率模型參數(shù)估計及顯著性

另外,由隨機前沿生產函數(shù)和技術欠效率函數(shù)中T的參數(shù)估計值含義可知,2003-2008年間西紅柿、黃瓜、茄子、圓白菜、菜椒和大白菜生產都呈現(xiàn)技術進步,但茄子和大白菜生產的技術效率呈現(xiàn)下降趨勢。蔬菜生產技術進步和技術效率下降并存的現(xiàn)象,表明我國對現(xiàn)有蔬菜生產技術的推廣和擴散不很成功。

(三)我國主要蔬菜的生產技術效率分析

具體分析七種蔬菜2003-2008年間的年均技術效率及變化 (見表3所示),除茄子和大白菜外,其他五種蔬菜的年均技術效率增長率均為非負,即技術效率不變或有所改善。

表3 2003-2008年我國及各地區(qū)主要蔬菜的生產技術效率

由表3可得,2003-2008年間我國東部、中部和西部七種蔬菜平均技術效率分別為0.969、0.964和0.970,蔬菜生產技術效率出現(xiàn)“中部塌陷”現(xiàn)象。這可能與近年中部成為“政策洼地”,農業(yè)領域發(fā)展速度相對其他地區(qū)明顯較慢有關。改革開放以來,東部地區(qū)由于國家發(fā)展戰(zhàn)略的政策傾斜,農業(yè)發(fā)展得到較多的物力、財力及政策支持,集約化和商品化程度較高的蔬菜產業(yè)最先發(fā)展起來。相對中西部地區(qū),東部地區(qū)蔬菜生產基礎設施完善,技術水平明顯領先。由于東西部地區(qū)發(fā)展差距的過分擴大,2000年中央開始推出西部大開發(fā)政策。2000-2009年間農業(yè)部在西部陸續(xù)安排694億元資金,實施農業(yè)基礎設施建設和農業(yè)人才培養(yǎng)幫扶等工作,極大促進西部農業(yè)的快速發(fā)展。據(jù)計算,2003-2008年間西部七種蔬菜平均單產年均增長44.47%,遠高于中部和東部的34.76%和24.69%。2008年東、中和西部地區(qū)七種蔬菜的平均要素投入產出比分別為0.615元/kg、0.692元/kg和0.547元/kg。由此看出,近期中部地區(qū)蔬菜生產單位產出所耗要素投入最多,生產要素資源利用效率最差。

四、研究結論及政策含義

(一)研究結論

1.2003-2008年間我國對現(xiàn)有蔬菜生產技術的推廣和擴散不很成功,中部地區(qū)蔬菜生產技術效率的提高將是今后蔬菜產業(yè)發(fā)展的重點。

2.蔬菜生產中各要素投入的產出彈性都不理想,其中農藥投入的產出彈性甚至為負值,追加要素投入將使單位要素投入的產出降低,造成要素投入利用效率的下降。

3.自然環(huán)境中溫度對我國蔬菜生產技術效率負面影響較大,經(jīng)濟環(huán)境對我國蔬菜生產技術效率有著微弱負面影響,要素的不合理投入是造成蔬菜生產技術欠效率的最重要原因。

(二)政策含義

1.政府首先要加大農村人力資本的投入力度及農技推廣力度,注重培養(yǎng)農民合理施用農業(yè)生產要素的思維和能力。

2.在長期內,政府相關部門應重視優(yōu)良蔬菜生產基地的保護和培育及農業(yè)基礎設施的建設,鼓勵和支持實施蔬菜的發(fā)展,減少不利生產環(huán)境對蔬菜生產要素資源利用效率的影響;在短期內,應向蔬菜生產者推廣易學易用、經(jīng)濟可行的要素施用技術、病蟲害防治技術,特別是不適溫度下的施肥技術,以有效提高我國蔬菜生產技術效率。

3.重點加強中部地區(qū)農業(yè)基礎設施的建設及農業(yè)技術的推廣,提高中部地區(qū)蔬菜生產技術效率,在全國范圍內實現(xiàn)蔬菜產業(yè)的健康發(fā)展。

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