基于DEA方法的山西省農業投入與產出效率研究

劉斌+蘇尚軍

摘要 研究農業生產的投入和產出對于優化農業生產的要素投入和效益提升具有重要的指導意義。本次運用DEA評價方法，以山西省農業生產為研究對象進行評價分析，研究發現，山西省農業生產投入和收益在不斷優化，在2013年農業生產的要素投入和規模效益己經達到了最優，此時要進一步發展農業，必須轉變思路，從增加要素投入轉變到各投入要素的內部優化上。

關鍵詞 農業；投入與產出；效率；DEA方法；山西省

中圖分類號 F323.9；F224 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）12-0277-02

Abstract Research of agricultural inputs and outputs for the optimization of agricultural production inputs and efficiency gains has important guiding significance.In this study，DEA evaluation method was used，evaluation and analysis were conducted by taking the agricultural production of Shanxi Province as the research object.Results showed that investment and income of agricultural production in Shanxi Province is constantly optimized，the factor inputs and scale benefit of agricultural production has reached the optimal in 2013.At this point，to the further development of agriculture，must change the idea，from increasing factor inputs to the internal optimization of various input factors.

Key words agriculture；input and output；efficiency；DEA method；Shanxi Province

農業是國民經濟的基礎，我國高度重視農業的發展，大力發展農業經濟具有很強的戰略意義。目前，山西省面臨小康決勝期、脫貧攻堅期、轉型關鍵期、發展爬坡期、形象改善期“五期疊加”，實施發展動力轉換和經濟結構全面升級意義重大，大力發展農業經濟對于山西省全面建成小康社會、打贏脫貧攻堅戰、促進經濟轉型發展和實現山西振興崛起都有現實的支撐意義。

農業生產效率的高低直接決定了農業經濟的好壞，對其進行評價和分析，對于提高農業投入產出的效率和建設兩型農業意義重大。農業生產效率的研究一直是農業經濟研究的焦點，國內學者運用多種方法從不同角度對其進行了研究。汪旭暉等[1]運用DEA模型對我國農業生產效率進行了綜合評價。姚延婷等[2]運用VAR模型從實證角度分析環境友好農業技術創新與農業經濟增長之間的長期動態關系。吳清華等[3]采用增長核算方法測算農業增長效率，來分析農業經濟的增長。郭海麗[4]運用DEA-Malmquist模型對1988—2010年的農業綜合開發投資的整體效率及各區域的效率進行了評價，并運用灰色關聯度分析法對農業增加值和農民人均純收入的農業綜合開發投資效益進行了分析。

本次研究既注重已有學者的研究成果，也側重于理論研究指導實踐，對山西省農業生產中各要素投入的合理性和科學性進行探討，并提出合理化的政策建議，旨在促進山西省農業經濟的快速發展。

1 數據包絡分析（DEA）效率評價模型

數據包絡分析（Data Envelopment Analysis）簡稱DEA，是由美國著名學者A.Charnes、W.W.Cooper和Rhodes于1978年研究相對效率時，綜合運用運籌學、管理學和數量經濟學的方法，在此基礎上提出的系統分析方法[5]。DEA模型的提出以相對效率為基礎，采用非參數方法，通過評價判斷同類型的決策單元（DMU），很大程度是對微觀經濟學的豐富和拓展。在運用中不需要估算參數，很大程度上避免了主觀因素，在簡化運算和減少誤差方面有很大的優越性。

對于非DEA有效的決策單元，有3種方式可以將決策單元改進為有效決策單元：保持產出不變，減少投入；保持投入不變，增大產出；減小投入的同時也增大產出。C2R模型容許DMU在減小投入的同時也增加產出。對于C2R模型，可以通過如下投影的方式將其投向效率前沿面，從而投影所得的點投入產出組合即為DEA有效。

2 數據處理

2.1 投入產出指標確認

本次研究綜合考慮數據可得性和評價結果的可靠性，提取了山西省2010—2014年的農業生產基礎數據，分別代表9個指標，其中投入指標8個：農作物種植面積（X1，103 hm2）、農用化肥使用量（X2，萬t）、農用機械總動力（X3，萬103 kW）、農用電力設施站（X4，個）、農村水利設施用有效灌溉面積衡量（X5，103hm2）、農用塑料地膜（X6，萬t）、農藥用量（X7，萬t）、農業勞動力（X8，萬人），產出指標為農業總產值（Y1，億元）。

把農業生產看作是一個系統，在農業生產過程中的投入主要包括農作物種植面積、農用化肥使用量、農用機械總動力、農用電力設施、農村水利設施、農用塑料地膜、農藥、農業勞動力等方面，在這些要素投入的前提下，用農業總產值衡量產出情況。這些指標數據來源于山西省統計信息網（http：//www.stats-sx.gov.cn/）、《中國統計年鑒2010—2015》和《山西省統計年鑒2010—2015》。

2.2 DMU選擇及計算結果

根據DEA模型、投入和產出數據，計算結果見模型運算結果有效值及松弛變量表（表1）和模型運算結果分析表（表2）。

3 分析與討論

根據表1和表2計算的結果，結合目前山西省的政策和實施工作情況，從以下幾個方面進行討論分析。

（1）山西省農業生產系統在不斷地優化，在投入一定的情況下，目前其規模效益已經達到了最優。從表1可以看出，2010年、2011年和2012年的θ值均小于1，此時的DMU為DEA無效，說明可以通過調整投入達到效益不變；2013年和2014年的θ值等于1，此時DMU為DEA有效，其投入產出達到了規模最優。

（2）根據表2各投入冗余率結合表1的數據可以反映出模型運算結果是有效的。2010—2012年都存在不同程度的投入冗余，在規模產出一定的情況下，減少投入冗余，不影響規模效益。在2013—2014年規模效益達到了最佳，其投入方面不存在冗余，在原投入的基礎上所獲得的產出已經達到了最優。

（3）山西省要進一步發展農業產業、提高經濟收益有以下幾個途徑：①從作物面積耕種角度來講投入不存在冗余，必須保護現有農作物種植面積。②從農業化肥、塑料地膜、農藥和機械總動力的投入來講，這些投入對環境破壞的壓力很大，不可能持續地保持投入，必須依靠科技力量。③從農業基礎設施建設角度來講，目前的水利設施和電力設施已經滿足當前需求，在效益最優化的前提下無需成比例增加投入。④從勞動力角度來講，隨著現行新型城鎮化建設的加快，農村人口不斷減少，要成比例增加勞動力顯然與目前的實際不相符。

4 政策建議

根據模型運算結果和討論分析，山西省目前農業產業的投入和收益達到了最優，如果要進一步優化產業，提高規模收益，靠單純的成比例增大投入已經不能增加規模收益，為此必須依靠內部優化和效率提升。針對此研究結果提出建議：一是保護耕地資源和提高利用率。進一步建立健全耕地保護的責任和制度，抓好耕地占補平衡，爭取做到現有農作物種植面積不減少。加強土地開發整理，做好高標準農田和設施農業建設，改善和提高耕地的質量和效率。二是優化農業基礎設施。目前，山西省建設的農業水利設施和電力設施的數量已經能滿足當前的需要，要進一步在質量上進行提升，以更好地服務山西省農業發展。三是加強農業科技創新。圍繞農業生產的整個過程，從農業育種到最后消費環節，減少農藥、化肥等容易對環境造成污染的生產要素的投入，依靠科技進步，積極采用環境友好的替代物，保持農業產出的效益最優化。四是優化農業勞動力配置，結合山西省實際情況主要是進行新型職業化農民培訓，培育一大批有文化、懂技術、善經營、會管理的新型職業農民，從而提升山西省農業生產效率。

5 參考文獻

[1] 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）：53-59.

[2] 姚延婷，陳萬明，李曉寧.環境友好農業技術創新與農業經濟增長關系研究[J].中國人口·資源與環境，2014，24（8）：122-130.

[3] 吳清華，馮中朝，何紅英.農村基礎設施對農業生產率的影響：基于要素投入的視角[J].系統工程理論與實踐，2015，35（12）：3064-3170.

[4] 郭海麗.農業綜合開發投資評價研究[D].楊凌：西北農林科技大學，2013.

[5] CHARNES A，COOPER W W，RHODES E.Measureing efficieny of dec-ision making units[J].European Journal of Operational Reserch，1978（2）：429-444.