劉莉,武云亮
基于DEA模型的我國農業生產效率研究
劉莉,武云亮
尋求提高我國農業生產效率的途徑,對于促進我國經濟的發展有重要的現實意義。本文運用DEA模型對我國31個省市的農業生產效率進行評價,發現我國農業全要素生產率更多的依賴于技術進步,以及欠發達省市或中部及西部地區農業生產效率普遍偏低。因此要提高我國農業生產效率,就要從加大農業的財政投入、提高農業技術投入水平、提高資源利用水平、提高我國農業生產經營規模和產業化程度四方面著手解決。
農業;生產效率;DEA模型
農業是國民經濟的基礎,在國民經濟中占有重要的地位,農業增長的好壞直接影響經濟與社會和諧發展的大局。農業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。另一方面是農業生產效率的提高,即集約型的增長方式。而農業生產資源的匱乏決定了農業的增長應主要依賴于農業生產效率的提高。我國作為一個農業大國,農業的增長對促進經濟的發展具有更加重要的作用,因此,分析我國的農業生產效率現狀,尋求提高我國農業生產效率的途徑,為相關政策的制定提供重要的參考,對于促進我國經濟的發展有重要的現實意義。
(一)DEA模型簡介
DEA是數據包絡分析的簡稱,是由A.Charnes和w.w.Cooper等人于1978年開始創建,是數學、運籌學、管理學數理和數量經濟學的一個新的交叉領域,并于當年提出第一個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“生產決策部門”同時具有“技術有效”與“規模有效”的情形[2]。
(二)建立評價指標
農業生產系統的效率評價必須綜合考慮各種輸入、輸出要素,選取合適的指標體系和評價方法,力求評價結果可以客觀公正地反映整個系統的效率。在前人研究的基礎上,根據指標選取的原則,本文建立的指標體系如下:
投入指標:本文選用農作物總播種面積(公頃)、農林牧漁業從業人員數量(人)、化肥使用量(噸)、農業機械總動力(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、技術要素投入。產出指標:農林牧漁業總產值(萬元)。
(一)我國各省市2009年農業生產效率橫向比較分析
本文采用2009年的數據,利用Deap2.1軟件對我國各省市的投入產出數據進行分析,得到的結果如表1所示。

圖1 Michael Norman&Barry Sticker分類方法圖示
根據Michael Norman&Barry Sticker(1991)的方法,依據純技術效率和規模效率,可將我國各省市加以分類[4],來考察我國各省市的農業生產效率狀況。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表示在固定規模報酬(CRS)假設下決策單位投入的效率邊界,f(x)則是決策單位以變動規模報酬(VRS)所計算的效率邊界。e= 1與f(x)相切處,表明決策單位實現了最有規模效率,而處于f(x)下方不同位置的點都未能實現最有規模效率。

表1 我國2009年各省市農業生產效率評價值
表2將我國各省市分為5種類型,這種分類將進一步表明我國各省市技術效率狀況。

表2 我國各省市按純技術效率和規模效率分類表
1.最優純技術和規模效率(TE=1,PTE=1,SE=1)。
切點D表明生產單元的投入組合實現了最優組合。2009年實現最優規模的省市是北京、遼寧、上海、福建、海南、新疆,這些地區的農業生產要素得到了較好的利用,相比其他地區而言,這些地區在資源的利用水平、對外開放水平、農業技術的投入水平、農戶的受教育水平等方面,均實現與其生產規模相適應的階段,即其農業投入和產出相對于其他地區來說是DEA有效的。
2.規模過小(PTE=1,SE<0.9,irs)。三角形OAC內表示處于規模報酬遞增的生產單元。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需要繼續擴大規模,加大人力以及原料的投資力度,適當的改變投資比例,以此實現農業生產的規模經濟和規模效益。
3.技術無效率 (PTE<0.9,0.9<SE<1,irs)。梯形ABEC內的點表示產出無效率生產單元,它們處于生產的規模報酬遞減或規模報酬遞增的階段,共同特征是效率的缺乏是因為純技術效率較弱引起的。2009年處在這一生產階段的省市有山西、內蒙古、安徽、江西、貴州、陜西、甘肅,這些地區農業生產的軟硬件條件較差,農業生產技術水平較低,從事農業的人員文化素養偏低,生產效率低,生產效益差。資源得不到優化配置,農業生產成本高,產品無競爭優勢。因此,這些地區要著重于農業生產技術的研發、創新和推廣,并在適應技術進步的情況下合理的調整資源配置,以達到技術有效和規模有效的理想狀態。
4.易改進(0.9<PTE<1,0.9<SE<1,irs)。三角形CED內的點表示技術效率較高且規模效率較高的生產單元,2009年處在這一生產階段的地區是吉林、黑龍江、青海,這些地區生產的軟硬件條件較好,農業生產技術水平較高,從事農業的人員文化素養較高,在政策或者投入方面這些地區略經調整便可實現規模效率,進一步改進的空間比較大。
5.規模過大(PTE=1,SE<0.9,drs)。梯形ABEC右側f(x)下方為規模較大的生產單元。2009年處在這一生產階段的是河北、江蘇、浙江、山東、河南、湖北、湖南、廣東、廣西、重慶、四川、云南,這些地區處于規模報酬遞減階段,資源利用水平低,這些地區應當依靠農業生產技術的研發、創新和推廣以及農業政策的加強,以促進生產規模效益的提升。
(二)我國農業生產效率動態(縱向)評價分析
以上我們運用基于靜態分析的DEA方法對我國2009年農業生產效率進行了測度分析,下面我們來考察我國農業生產效率在跨時間的動態變化情況,這對我們的農業生產經營決策有重要意義。

表3 我國2000-2009年農業生產效率評價值
以我國2000年到2009年各年的農業投入產出因素為研究對象,計算所得的農業生產效率(如表3所示),達到DEA有效年份有2008年和2009年。根據我國2000年到2009年各年的農業綜合技術效率畫成折線圖(圖2),可以看出,我國從2000年至2009年間農業生產效率總體趨勢是上升的。

圖2 我國2000年到2009年各年的農業綜合技術效率折線圖
為了更好地分析我國農業生產效率的變動趨勢及其原因,現將我國農業生產效率作Malmquist指數及其分解,得到表4。

表4 2000-2009年我國農業生產效率Malmquist指數及其分解表
這樣我們可以更清楚地分析我國農業生產效率的變動趨勢及其原因。由表4可以看出,在2000-2009年期間,我國農業生產的技術效率變動指數均為1.000,因此全要素生產率主要受技術進步變動指數TCH的影響,而由于技術進步變動指數TCH都是大于1的,因此全要素生產率值均大于1,并且由于技術進步變動指數總體上呈螺旋式的上升趨勢,使得我國農業全要素生產率的增幅總體上也呈螺旋式的上升趨勢。增幅最大時達到18.1%,這說明我國農業全要素生產率更多的依賴于技術進步。
(一)加大農業的財政投入
一是加快大中型灌區的配套改造,擴大節水灌溉面積,建設高標準農田。二是完成大中型和重點小型病險水庫除險加固任務。三是積極推進現代農業示范區建設。四是加快建設鄉鎮和區域性農機推廣、動植物疾病防控、農產品質量監管等公共服務機構。五是扎實推進林業生態建設。
(二)提高農業技術投入水平
為了促進農業生產的發展,首先,要結合各種生產要素的投入數量和比例,將生產數據在時間和空間上進行比較和分析。其次,根據我國實際農業生產情況積極改造、調整和升級其農業生產,積極發展農業的后續產業。最后,提高現代農業生產行為的科技含量,大力加強農業科技推廣的力度,促進農業生產效率的提高。
(三)提高資源利用水平
切實提高農業資源利用水平,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,才有利于我國農業全要素生產率增長。
(四)提高我國農業生產經營規模和產業化程度
自從1978年農村集體化體制瓦解后,國家實施了家庭聯產承包責任制,這樣小規模的農戶家庭經營在農業生產中獲得了統治性地位。Lin(1992)的研究證明,這一轉變為當時的農業增長做出了高達46.89%的貢獻,確實為中國農業經濟的發展帶來了巨大的貢獻[3]。但隨著農業科技的發展,家庭聯產承包責任制的局限性也凸現了出來,農業科技的發展使得農業人力資源產生了剩余,再加上家庭聯產承包責任制不利于農業生產的規模經濟,不利于農業生產集群效應的產生,因此,可以先在局部地區試行農地流轉、規模經營的方式,提高我國農業生產經營規模和產業化程度。
[1]魏權齡.評價相對有效性的DEA方法[M].北京:中國人民大學出版社,1987:45.
[2]魏權齡,胡顯佑,肖志杰.DEA方法與前沿生產函數[J].經濟數學,1988(5).
[3]李谷成,馮中朝,范麗霞.農戶家庭經營技術效率與全要素生產率增長分解 (1999~2003)[J].數量經濟技術經濟研究, 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,安徽財經大學(安徽蚌埠233041)國際貿易學院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大學經濟發展研究中心招標課題“皖北農業產業集群的演化機理與發展模式研究”(2011sk741)。