山東省農用地利用效率的綜合測度與空間分異

燕雪艷等

摘 要： 利用數據包絡分析方法（DEA）和Malmquist指數模型，選取2000和2012年山東省17地市農用土地投入、產出數據和相關指標，對山東省農用地利用效率時空格局進行了深入研究。結果表明：近10年來，山東省農用地利用效率有所提高，但整體水平偏低；農用地利用效率地區差異明顯，利用效率較低地區主要集中在山東西部和南部等欠發達地區，而且這些地區農民家庭人均純收入產出不足問題突出；農用地利用效率有效地區農地利用尚有很大潛力；技術進步在山東省農用地利用中的貢獻呈增長趨勢。在分析影響山東省農用地利用效率相關因素的基礎上，對如何進一步提高山東省農用地利用效率提出了建議。

關鍵詞： 農用地；利用效率；Malmquist指數模型；DEA；山東省

中圖分類號： S126（252） 文獻標識號：A 文章編號： 1001 - 4942（2014）08 - 0093 - 06

Comprehensive Measurement and Spatial Differentiation of Agricultural Land Use Efficiency in Shandong Province

Yan Xueyan， Zhang Quanjing*， Lü Xiao

（School of Geography and Tourism， Qufu Normal University， Rizhao 276826， China ）

Abstract Using input and output data and other indicators of agricultural land in 17 cities of Shandong Province in 2000 and 2012， the agricultural land use efficiency spatial and temporal pattern of Shandong Province was evaluated based on Data Envelopment Analysis （DEA） and Malmquist Exponential Model. It turned out that the agricultural land use efficiency of Shandong Province had improved in recent 10 years， but it remained at an overall low level. The agricultural land use efficiency varied obviously among 17 cities， and the areas with lower agricultural land use efficiency mainly concentrated in the south and west of Shandong where the insufficient per capita net income of rural households was the prominent problem. The areas with effective agricultural land use efficiency still had great potential. The contribution of technical progress in agricultural land use in Shandong Province showed an increasing trend. The suggestions were provided to further improve agricultural land use efficiency in Shandong Province based on the analysis of factors affecting agricultural land use efficiency.

Key words Agricultural land；Use efficiency；Malmquist exponential model；DEA；Shandong Province

兩型社會農業是我國農村新的經濟發展模式，兩型社會農業生產的基本要求在于農業生產的投入產出最大化[1]。提高農業生產效率已成為促進現代農業發展的首要任務，也是建設社會主義新農村的基本保障[2]。現有研究文獻在綜合考慮自然、經濟、社會因素的基礎上主要采用熵值法[3]、主成分分析法[4]、動態加權法[5]、數據包絡分析法等評價農用地利用效率。數據包絡分析法（DEA）具有不受輸入-輸出數據量綱影響、采用最優化方法內定權重、不需確定顯性關系式等優勢[6]，被眾多學者頻繁應用于土地利用效率評價中。周曉琳[7]、劉新平[9]等運用DEA模型對區域農用地生產效率差異進行研究；何新安等[8]利用 DEA 方法對廣東省1992～2005年農業純技術效率和規模效率的時間變化進行實證研究；王海濤[10]、孫麗娜[11]等運用DEA模型對遼寧省、黑龍江省土地利用結構效率進行測評；劉新平[12]、袁磊[13]等運用DEA模型分別分析了新疆、黑龍江農用地投入-產出效率。

山東省作為一農業大省，在城鎮化過程中，農用地利用出現了非集約利用及投入、產出配置失調等一系列問題[14]。為了滿足日益增長的人口和經濟發展對農產品的需要，必須對有限且不斷減少的農用地資源進行內部挖潛、從整體上提高農用地利用效率。本文從投入產出效率視角，運用DEA模型，綜合測度山東省農用地利用效率，為提高山東省農用地投入產出效率和制定激勵政策提供科學依據。

1 研究方法與數據指標

提高土地利用效率包括兩層含義：一是在一定的投入下盡可能擴大產出，或者在產出不變下盡可能減少投入；二是合理配置各生產要素，以達到各生產要素之間的最優組合。本文認為，提高土地利用效率是一個動態過程，指人們在利用土地進行生產活動過程中，不斷提高生產技術水平，合理配置各種生產要素，提高土地利用水平，實現土地資源利用的最大化。

1.1 DEA模型

數據包絡分析（DEA）以相對效率概念為基礎，根據多指標投入和多指標產出，對同類型部門或單位進行相對有效性或效益評價。該方法的原理主要是通過保持決策單元（DMU）的輸入或者輸出不變，借助數學規劃方法確定相對有效的生產前沿面，將各個決策單元投影到DEA 的生產前沿面上，并通過比較決策單元偏離 DEA 前沿面的程度來評價它們的相對有效性。1984年Banker、Charns和Cooper將決策單元生產規模的可變性考慮到模型中，將C2R模型修正為BC2模型。BC2模型不僅可以衡量DUM的整體效率，還可以計算DUM的技術效率、規模效率和規模報酬狀況。對于第j0（1≤j0≤n）個決策單元，面向輸入、輸出的BC2模型為[15，16]：

2.1.2 規模效率分析 規模效率值為1.000時，規模有效，即達到了生產最有效規模，此時投入規模是最適當的。規模報酬是指當所有投入要素的使用量都按同樣的比例增加時，這種增加對總產量的影響。由表1可見，全省規模效率變化不大，相對于純技術效率，一直維持在較高水平，說明山東省農用土地利用各要素投入規模相對合理。2012年，濟南、東營、煙臺、泰安、威海、萊蕪、濱州都達到了規模最優，說明這些地區在農用地利用中生產資源配置合理。

棗莊、日照處于規模報酬遞增狀態，應該提高投入規模，以實現規模最優。青島、淄博、濰坊、濟寧、臨沂、德州、聊城、菏澤處于規模報酬遞減狀態。青島、臨沂、濰坊等地區近些年大量土地圈而不用，閑置現象突出，影響其農用地投入規模效率。濟寧、德州等西部地區土地、勞力等生產要素投入冗余（見表2），農用地的生產規模偏大，增加投入量不可能帶來更高比例的產出，如要提高生產效率必須調整投入結構。

2.1.3 綜合效率分析 綜合技術有效性是指在不考慮規模收益時（即如果輸入量擴大k倍，相應的輸出量也擴大k倍）的技術效率。綜合技術效率=純技術效率×規模效率，只有當純技術效率和規模效率都有效時，綜合技術效率才有效[10]。

由表1可見，從2000到2012年，山東省農用地利用綜合效率有所提高（由0.762提高至0.822），但總體水平偏低。2000年，青島、威海、日照、萊蕪4個地市農用地利用效率達到最優狀態；綜合效率有效性80%以上的有8個地市，占總數的47%。2012年，濟南、東營、煙臺、泰安、威海、萊蕪6個地市農用地利用效率達到最優狀態；綜合效率有效性80%以上的有11個地市，達到總數的65%。臨沂、聊城、德州、菏澤土地利用綜合效率有效性2000年和2012年都在70%以下，致使山東省農用地利用平均綜合效率值偏低。

青島、濰坊、日照、菏澤，農用地利用綜合效率值下降。青島、濰坊由于農用地利用規模效率下降，導致其綜合效率下降。日照、菏澤主要是由于純技術效率下降，導致其綜合效率值下降，農業的可持續性下降。

濰坊、濟寧、臨沂、德州、聊城、濱州、菏澤兩年的綜合效率均低于全省平均值，其中菏澤市的農用地利用效率最低。除濰坊之外的其余地區純技術效率都低于規模效率，說明這些地區在土地、資本、勞動力等的投入規模上相對高效，但是對資源的最大化利用不夠，因此在合理配置各要素投入比例的同時，更要提高單位土地利用強度。濰坊農業科技發達，機械化程度高，農用地利用純技術效率達到了最優。

農地利用非有效的地市普遍存在農民家庭人均純收入產出不足的問題。從表3可以看出，這些地區第一產業并不存在產出不足的問題，但是，農業從業人數冗余，加上一些留守老人和子女，致使農民家庭人均純收入產出不足。農業從業人數的冗余反映出這些地區農業生產技術利用有效程度低，應加快提高各地區農民的科技管理素質，釋放更多的農村勞動力。

以上DEA非有效的DUM基本上都是產出不足或者投入冗余造成的。表2、表3中的松弛變量代表農用地若要達到最優利用效率，目前投入的冗余量或產出的不足值，反映非DEA有效單元的可改進程度。

2.1.4 DEA有效城市的超效率評價 利用EMS1.3測算DEA有效單元的超效率值，見表4。一個有效的決策單元可以使其投入按比例增加，而效率值保持不變，其投入增加比例即其超效率評價值[15]。土地利用超效率值體現了土地利用的投入-產出潛力。萊蕪市土地利用投入-產出

土地利用強度。②農用地利用效率非有效地市普遍存在農民家庭人均純收入產出不足的問題。③農用地利用效率有效地區農地利用尚有很大潛力，需加大對各資源要素的合理投入，挖掘農地利用潛力，實現土地利用最大化。

從空間上看：①從2000到2012年，農用地利用效率有效地區空間格局發生明顯變化。②農用地利用效率地區差異明顯，山東省西部和南部地區（濱州、德州、聊城、菏澤、濟寧、棗莊、臨沂）為農用地利用綜合效率較低地區。山東東部和中部地區，農地利用效率相對較高，與這些地區經濟發展水平較高有一定的關系。東部、中部地區農業基礎設施資金投入充足，農業的技術化程度高，農民素質高，政府在現代農業建設過程中充分發揮了高效的引導作用。

從變動趨勢上看：①2000至2012年，山東省農用地利用效率有所提高，純技術效率提高幅度較大，說明山東省近十年來農用地利用側重于對技術、管理等要素的投入。例如，山東省在新農村建設中，部分地區成立農民專業合作社，傳播農業高新技術，提高了當地農民的科技素質。②山東省農用地全要素生產率指數顯著提高主要來源于技術進步的影響，技術進步在山東省農用地利用中的貢獻呈增強趨勢。

根據DEA計算結果，山東省在農用地利用中可采取加快農業科技進步、提高農民素質、重點扶持西部地區現代農業建設、強化管理和實現政府高效化等措施提高農用地利用效率。受數據獲得難度較大的限制，本文僅基于市域尺度分析了山東省農用地利用效率，具有一定局限性。從縣域尺度上更準確地反映農用地投入產出效率的時空格局，是本文進一步的研究方向。

參 考 文 獻：

[1] 賀正楚，吳艷，周震虹.我國各省市農業投入與產出的效率評價[J].經濟地理，2011，31（6）：1000-1002.

[2] 汪旭暉，劉勇.基于DEA模型的我國農業生產效率綜合評價[J].河北經貿大學學報，2008，29（1）：53-58.

[3] 陸柳霖，盧遠.基于GIS和熵值法的農用地利用效率評價[J].廣西師范學院學報：自然科學版，2011，28（4）：58-61.

[4] 龐英，張紹江，陳志剛.山東省耕地利用效益的時空差異[J].經濟地理，2006，26（6）：1038-1041.

[5] 張萍.農業土地資源動態評價模型研究[J].國土資源遙感，2000（1）：52-55.

[6] 鄭新奇，王筱明.城鎮土地利用結構效率的數據包絡分析[J].中國土地科學，2004，18（2）：35-39.

[7] 周曉琳，吳次芳，劉婷婷.基于DEA的區域農地生產效率差異研究[J].中國土地科學，2009，23（3）：61-65.

[8] 何新安，熊啟泉.1992-2005年廣東農業純技術效率與規模效率實證研究[J].華南農業大學學報，2009，1（8）：41-46.

[9] 劉新平，呂曉.新疆農用地利用效益及其區域間差異性分析[J].新疆農業科學， 2009，46（2）：419-424.

[10] 王海濤，婁成武，崔偉.遼寧城市化進程中土地利用結構效率測評分析[J].經濟地理，2013，33（4）：133-138.

[11] 孫麗娜，宋戈，薛睿，等.黑龍江省土地利用動態變化及結構效率分析[J].水土保持通報，2012，32（4）：256-260.

[12] 劉新平，孟梅，羅橋順.基于數據包絡分析的新疆農用地利用效益評價[J].干旱區資源與環境，2008，22（1）：40-43.

[13] 袁磊，雷國平，張小虎.黑龍江省農用地利用經濟效率的DEA分析[J].資源開發與市場，2009，25（12）：1077-1079.

[14] 劉殿成.山東省土地利用潛力與轉型戰略研究[J].經濟地理，2004，24（5）：657-660.

[15] 馬占新，馬生昀，斯琴高娃.數據包絡分析及其應用案例[M].北京：科學出版社，2013.

[16] 魏權齡.數據包絡分析[M].北京：科學出版社，2004.

[17] 田淑英，許文立.基于DEA模型的中國林業投入產出效率評價[J].資源科學，2012，34（10）：1944-1950.

[18] 冉杰，王新宇.基于 DEA的西部農業經濟效率與技術進步率評價[J].經濟縱橫，2007（2）：102-103.

根據DEA計算結果，山東省在農用地利用中可采取加快農業科技進步、提高農民素質、重點扶持西部地區現代農業建設、強化管理和實現政府高效化等措施提高農用地利用效率。受數據獲得難度較大的限制，本文僅基于市域尺度分析了山東省農用地利用效率，具有一定局限性。從縣域尺度上更準確地反映農用地投入產出效率的時空格局，是本文進一步的研究方向。

參 考 文 獻：

[1] 賀正楚，吳艷，周震虹.我國各省市農業投入與產出的效率評價[J].經濟地理，2011，31（6）：1000-1002.

[2] 汪旭暉，劉勇.基于DEA模型的我國農業生產效率綜合評價[J].河北經貿大學學報，2008，29（1）：53-58.

[3] 陸柳霖，盧遠.基于GIS和熵值法的農用地利用效率評價[J].廣西師范學院學報：自然科學版，2011，28（4）：58-61.

[4] 龐英，張紹江，陳志剛.山東省耕地利用效益的時空差異[J].經濟地理，2006，26（6）：1038-1041.

[5] 張萍.農業土地資源動態評價模型研究[J].國土資源遙感，2000（1）：52-55.

[6] 鄭新奇，王筱明.城鎮土地利用結構效率的數據包絡分析[J].中國土地科學，2004，18（2）：35-39.

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[8] 何新安，熊啟泉.1992-2005年廣東農業純技術效率與規模效率實證研究[J].華南農業大學學報，2009，1（8）：41-46.

[9] 劉新平，呂曉.新疆農用地利用效益及其區域間差異性分析[J].新疆農業科學， 2009，46（2）：419-424.

[10] 王海濤，婁成武，崔偉.遼寧城市化進程中土地利用結構效率測評分析[J].經濟地理，2013，33（4）：133-138.

[11] 孫麗娜，宋戈，薛睿，等.黑龍江省土地利用動態變化及結構效率分析[J].水土保持通報，2012，32（4）：256-260.

[12] 劉新平，孟梅，羅橋順.基于數據包絡分析的新疆農用地利用效益評價[J].干旱區資源與環境，2008，22（1）：40-43.

[13] 袁磊，雷國平，張小虎.黑龍江省農用地利用經濟效率的DEA分析[J].資源開發與市場，2009，25（12）：1077-1079.

[14] 劉殿成.山東省土地利用潛力與轉型戰略研究[J].經濟地理，2004，24（5）：657-660.

[15] 馬占新，馬生昀，斯琴高娃.數據包絡分析及其應用案例[M].北京：科學出版社，2013.

[16] 魏權齡.數據包絡分析[M].北京：科學出版社，2004.

[17] 田淑英，許文立.基于DEA模型的中國林業投入產出效率評價[J].資源科學，2012，34（10）：1944-1950.

[18] 冉杰，王新宇.基于 DEA的西部農業經濟效率與技術進步率評價[J].經濟縱橫，2007（2）：102-103.

根據DEA計算結果，山東省在農用地利用中可采取加快農業科技進步、提高農民素質、重點扶持西部地區現代農業建設、強化管理和實現政府高效化等措施提高農用地利用效率。受數據獲得難度較大的限制，本文僅基于市域尺度分析了山東省農用地利用效率，具有一定局限性。從縣域尺度上更準確地反映農用地投入產出效率的時空格局，是本文進一步的研究方向。

參 考 文 獻：

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[3] 陸柳霖，盧遠.基于GIS和熵值法的農用地利用效率評價[J].廣西師范學院學報：自然科學版，2011，28（4）：58-61.

[4] 龐英，張紹江，陳志剛.山東省耕地利用效益的時空差異[J].經濟地理，2006，26（6）：1038-1041.

[5] 張萍.農業土地資源動態評價模型研究[J].國土資源遙感，2000（1）：52-55.

[6] 鄭新奇，王筱明.城鎮土地利用結構效率的數據包絡分析[J].中國土地科學，2004，18（2）：35-39.

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[8] 何新安，熊啟泉.1992-2005年廣東農業純技術效率與規模效率實證研究[J].華南農業大學學報，2009，1（8）：41-46.

[9] 劉新平，呂曉.新疆農用地利用效益及其區域間差異性分析[J].新疆農業科學， 2009，46（2）：419-424.

[10] 王海濤，婁成武，崔偉.遼寧城市化進程中土地利用結構效率測評分析[J].經濟地理，2013，33（4）：133-138.

[11] 孫麗娜，宋戈，薛睿，等.黑龍江省土地利用動態變化及結構效率分析[J].水土保持通報，2012，32（4）：256-260.

[12] 劉新平，孟梅，羅橋順.基于數據包絡分析的新疆農用地利用效益評價[J].干旱區資源與環境，2008，22（1）：40-43.

[13] 袁磊，雷國平，張小虎.黑龍江省農用地利用經濟效率的DEA分析[J].資源開發與市場，2009，25（12）：1077-1079.

[14] 劉殿成.山東省土地利用潛力與轉型戰略研究[J].經濟地理，2004，24（5）：657-660.

[15] 馬占新，馬生昀，斯琴高娃.數據包絡分析及其應用案例[M].北京：科學出版社，2013.

[16] 魏權齡.數據包絡分析[M].北京：科學出版社，2004.

[17] 田淑英，許文立.基于DEA模型的中國林業投入產出效率評價[J].資源科學，2012，34（10）：1944-1950.

[18] 冉杰，王新宇.基于 DEA的西部農業經濟效率與技術進步率評價[J].經濟縱橫，2007（2）：102-103.