基于“標準農地模型”的農地利用經濟效率評價研究

李孟波

摘要 基于可更新資源的太陽能值，對農用地面積進行標準修正，采用超效率DEA方法，對2014年張家口市農地利用經濟效率進行了評價。結果表明：張家口市農地利用經濟效率整體水平不高，平均效率值為0.79；總體來看投入要素存在冗余，平均每個決策單元分別節約投入標準農用地47 856.07 hm2、勞動力22 482.16人、機械動力92 062.13萬kW·h、化肥4 965.98 t，也可以實現當前的產出水平；就各個區縣來看，要素投入改進方案存在明顯差異。

關鍵詞 超效率DEA模型；太陽能值；標準農用地；農地利用經濟效率；張家口市

中圖分類號 F301 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2018）02-0189-03

Abstract Based on the solar energy value of renewable resources，standard of agricultural land area was revised，then superefficiency DEA was adopted to evaluate the agriculture land use economic efficiency in Zhangjiakou City in 2014.The results demonstrated that：The average agriculture land use efficiency in Zhangjiakou City was lower，only 0.79；There were excess input elements in agriculture land use.If the average decision making unit saves 47 856.07 hm2 of standard farmland， 22.482 thousand labors， 920 621.3 thousand kW·h of total power of machine， and 4 965.98 t of fertilizer， the current level of output can also be achieved；In each district county， there were obvious differences in improvement schemes.

Key words Superefficiency DEA model；Solar energy value；Standard farmland；Agriculture land use efficiency；Zhangjiakou City

農地利用經濟效率的高低是農地投入產出關系合理程度的重要體現。隨著人口增長與經濟發展水平的提高，社會對工業品與農產品的需求都在進一步增大，城鄉人地矛盾不斷加大。不斷提高農地利用的經濟效率是緩解人地矛盾的必然要求。這就有必要對一定區域的農地利用經濟效率水平進行評價，以便掌握農地利用中存在的問題，為科學制定土地利用規劃目標提供決策依據。

農地利用經濟效率評價涉及到兩大技術問題：一個是農地利用經濟效率之間的可比性問題；另一個是農地利用經濟效率的評價方法問題。

農地利用類型多樣，各類農產品之間形態、功能差異很大，農地利用經濟效率評價最終要為不同區域制定差別化農地利用政策服務，這就涉及到不同地區農地利用經濟效率之間的可比性問題。如何把不同地區不同農地利用經濟效率轉化成可比狀態，是研究的關鍵和難點所在。但現有研究中無論是城市土地利用效率還是農地利用效率評價，均很少考慮此問題[1-2]。

目前測定農地利用經濟效率的方法最常見的是多要素加權綜合評價法。但該方法存在著不同地區之間指標選取主觀性強，權重確定差異較大，效率結果不確定性因素較多，缺乏可比性等缺陷[3-5]。數據包絡分析（DEA）方法是一種通過線性規劃的方法計算決策單元的投入產出的比較效率，它不需要確定指標權重，只需要確定好投入與產出指標，也不需要考慮投入與產出的具體關系，且可以根據投入要素的冗余情況，進行生產方案優化，被廣泛應用于各產業、部門的投入-產出效率評價當中?，F在已有文獻運用該方法評價土地利用的經濟效率[6-8]，取得了較好的結果。但傳統DEA方法只能區分決策單元的有效性與無效性，有效性的決策單元其經濟效率值為1，無效性決策單元的經濟效率小于1。對經濟效率都是1的決策單元，無法進行進一步的區分和排序。超DEA模型是在傳統DEA模型的基礎上所做的改進，其不但保留了無效單元的效率評價，而且可以對有效決策單元做進一步的深入分析。超DEA模型已被廣泛應用于生態效率、城市用地經濟效率評價等研究[9-10]，但應用于農地利用經濟效率的研究文獻還不多見。

對此，筆者引入“標準農地”的概念，根據各類農地生態質量差異，建立農地面積的折算系數，把各類農地面積折算成統一可比的標準農地，然后再以張家口市農地利用為例，通過引入超DEA模型評價農地利用的相對經濟效率，以豐富該領域的評價方法。

1 研究方法與數據來源

1.1 研究方法

1.1.1 標準農地及其折算系數。該研究所指標準農地就是用來進行統一可比的參照農地。在我國，農地包括耕地、園地、林地、草地、其他農用地類型，這些用地與農業產業并不完全對應。比如漁業中有一部分用地屬于湖泊、河流、海域，這部分產值，不應統計在農地產出效率中；漁業中有一部分是養殖水面，是包括在農用地中的。該研究涉及的農地，主要是耕地、園地、林地、草地和養殖水面用地。不同農業部門之間的產品完全不同，不同農地利用類型之間生產力水平差異很大，也很難直接進行比較。各地區之間農地利用的經濟效率比較需要建立在統一標準的農地面積基礎上。目前，張家口市有農用地2 498萬hm2以上，以林地與耕地為主，分別占農用地面積的44%和37%。因為耕地的經濟意義更大，該研究選擇耕地作為標準農地。

為了把其他農用地折算成標準農地，必須確定折算系數。折算系數以不同農用地的農產品產量為基礎。為了使不同農產品建立在可比基礎上，采用各產品的太陽能值的概念來進行比較。計算公式如下：

折算系數=單位林地木材產品能值（或單位草地畜產品能值，或單位漁業用地產品能值）/單位耕地農產品能值

為方便起見，該研究采用藍盛芳等[11]的我國木材、農產品、畜產品、漁產品的太陽能值，計算林地、草地、水產用地折算成耕地的系數分別是0.018、0.146、0.353。

然后，用各地的耕地、林地、草地與養殖水面的面積乘以相應的折算系數，再求和，就可以得到各地總的標準農地面積。因為園地產值與林地產值難以剝離，故在該研究中園地與林地合并計算。

1.1.2 超效率DEA模型。

數據包絡分析（DEA）是運籌學、管理科學和數理經濟學交叉研究的一個新的領域。自1978年著名的運籌學家A.Charnes、W.W.Cooper等在“相對效率評價”的概念的基礎上提出第一個DEA模型——C2R以來，該模型不斷拓展，廣泛應用于教育、衛生、政府機構運轉的有效性評價。1988年DEA模型由魏權齡引入我國，隨后該方法在國內得到廣泛的應用。

符號意義與前式相同。后者與前者的區別在于，當評價第k個決策單元時，將第k個決策單元的投入產出都用其他單元的投入產出線性組合表達，而將第k個決策單元排除在外。而傳統C2R模型是包括在內的。

1.2 指標選取

DEA模型的關鍵是選擇投入與產出的指標。該研究根據柯布-道格拉斯生產函數的要素構成，選擇第一產業勞動力、第一產業機械總動力、第一產業化肥使用量分別代表勞動、技術和資本投入指標；另外，引入標準農地面積作為土地投入指標，共4項投入指標。第一產業總值作為產出指標。

1.3 數據來源與處理

該研究第一產業總產值、第一產業勞動力、第一產業機械總動力和第一產業化肥使用量數據主要來自《張家口經濟年鑒2015》；農用地面積中耕地、園地、林地、草地數據來自張家口市2014年土地利用變更調查結果。 太陽能值參考藍盛芳等[11]的可更新資源太陽能值數據。

2 結果與分析

2.1 張家口市各區縣農地利用經濟效率的計算結果

利用MaxDEA軟件，基于投入導向的超效率模型計算2014年張家口市各區縣農地利用經濟效率，結果見表1。

從表1可以看出，張家口市農地利用經濟效率整體水平不高，平均效率值為0.79。從15個決策單元來看，農地利用經濟效率無效的區縣有13個即宣化區、張北縣、赤城縣、康?？h、懷來縣、沽源縣、崇禮區、尚義縣、陽原縣、懷安縣、萬全區、涿鹿縣、蔚縣，其效率值均小于1，蔚縣最低，只有0.41；有效的區縣共有2個，主城區和下花園區，其效率值均在1以上，主城區最高，達到1.43，但從其投入的松弛改進值來看，都存在不等于0的，所以2個有效的決策單元都屬于弱有效。

2.2 投入要素的冗余度分析與方案優化

根據投入要素的冗余度和投入徑向移動可以確定，農地利用經濟效率的優化方案。在產出既定的情況下，投入指標改進值為正，說明需要增加該要素，改進值為負，說明需要調減該要素。2014年各地市投入要素冗余度與產出的徑向移動量如表1所示。

主城區4類投入要素中農業勞動力是負值，其他3種投入要素是正值，說明勞動力要素存在著冗余，需要調減，而農用地、機械總動力、化肥使用需要增加，可以達到更高效率。

下花園區勞動力要素和化肥投入可以進一步增加，農用地、機械總動力則應當調減。說明下花園區的農用地和機械總動力存在冗余，利用效率低。而剩余的區縣，減少各類要素投入也都可以實現現在的產出水平。因為每個決策單元的要素改進值都是負值，說明它們存在過多投入，是低效使用。

總體來看，平均每個決策單元分別減少標準農用地47 856.07 hm2、勞動力22 482.16人、機械總動力92 062.13萬kW·h、化肥4 965.98 t，也可以實現當前的產出水平。

3 結論與建議

綜合以上分析，可以得出以下結論：

（1）張家口市農地利用經濟效率整體水平不高，平均效率值為0.79。15個決策單元中，只有主城區和下花園區農地效率值高于1，其余13個區縣都小于1。

（2）總體來看投入要素存在冗余。平均每個決策單元分別節約投入準農用地47 856.07 hm2、勞動力22 482.16人、機械總動力92 062.13萬kW·h、化肥4 965.98 t，也可以實現當前的產出水平。

（3）就各個區縣來看，主城區農用地資源稀缺，技術、資本要素有待進一步增加，勞動力面臨著新的就業途徑；下花園區勞動力資源稀缺，資本要素投入需要增加，機械動力因素冗余。其他區縣的各類要素投入都存在冗余，利用不合理。

參考文獻

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