基于隨機前沿模型的中國小麥生產技術效率研究

李中才

（山東工商學院管理科學與工程學院，山東 煙臺 264005）

中國是農業大國，農業在國民經濟中占有重要基礎性作用。小麥（Triticum aestivumL.）是中國重要的糧食作物，提高小麥生產技術效率一直都是小麥種植戶、科研人員不斷探索的問題。

國內較早研究了小麥生產技術效率的相關問題。1987 年，田維明［1］提出了綜合投入集約度概念，研究了各省的農業勞動生產率差異性及影響因素。關于小麥技術效率影響因素分析方面，劉宏曼等［2］研究了土地細碎化、土地質量對小麥技術效率的影響；欒健等［3］研究了干旱災害對小麥技術效率的影響。關于區域小麥技術效率比較研究方面，郝曉燕等［4］對華北、華東、華中、西北、東北、西南六大主產區小麥技術效率進行了研究。國際上對農業技術效率問題研究取得了較多成果，數據包絡分析（DEA）和隨機前沿生產函數（SFA）成為該領域的主流研究方法。Chitkara 等［5］用 DEA 方法測算了印度農場的技術效率，研究表明大型農場的技術效率高于小型農場；Cuesta［6］用 SFA 方法對西班牙農場的技術效率進行了測算，研究表明技術效率呈下降趨勢；Hos?sain 等［7］綜合運用 DEA 和 SFA 方法測算了孟加拉國的農業技術效率。

本研究應用隨機前沿模型研究中國小麥生產技術效率變化趨勢，對指導小麥生產具有重要的理論與實踐意義。

1 數據來源和處理

已有的中國小麥技術效率研究成果多采用2011 年之前的數據［5］，近 5 年的小麥技術效率分析還不多見。本研究采用的數據來自國家發展和改革委員會價格司編寫的《全國農產品成本收益資料匯編》（1998—2017 年全國平均數據）。費用數據要除去物價指數的變化轉換為替代用量的數據，統一采用1998 年價格指數為100 統一進行轉換后再進行分析。選取中國農業生產中主要作物小麥作為研究對象進行技術效率分析。以小麥作物的畝產值（單位：元）作為產出量，在選取投入要素時，忽略一些難以量化的要素指標，對有數據記錄的投入要素運用統計分析軟件進行協整關系檢驗，最后選出種子費用、化肥費用、農藥費用3 個投入要素作為解釋變量。

2 研究方法

隨機前沿模型在測算技術效率方面應用較普遍［8-10］，優勢較明顯，因此本研究選用對數隨機前沿函數方法。模型如下：

式中，t= 1,2,3,……,20 分別表示 1998—2017年的各年份；X1t表示第t年的種子費用；X2t表示第t年的化肥費用；X3t表示第t年的農藥費用；Time表示時間變量，取值為1～20。vt表示系統誤差項，假設服從獨立正態分布，即vt～N(0 ,)。μt表示技術無效，假設服從均值為 0 的正態分布。β0、β1、β2、β3、β4、β5、β6分別表示解釋變量的待估參數。

技術效率計算公式為［11］：

式 中 ，TEt表 示 第t年 的 技 術 效 率 ，向 量=[1 lnX1tlnX2tlnX3tlnX1t×Time…lnX2t×TimelnX3t×Time]，向量。

3 結果與分析

3.1 參數估計

運用FRONTIER Version 4.1 軟件估計模型（1）的結構參數，結果見表1。在隨機前沿技術效率模型中，定義為組合誤差項中無效率水平。γ數值為 0～1，γ的參數估計值為 0.870 1，在1%水平t檢驗顯著，表明在隨機因素中約有87.01%的份額是由于技術無效引起的，應用SFA 方法分析技術效率比較適合。

表1 結構參數估計結果

3.2 技術效率測算結果

根據公式（2）并應用 FRONTIER Version 4.1 測算出小麥1998—2017 年的技術效率，計算結果見表2。由表2 可知，技術效率平均值為0.591 2，小麥技術效率 1998 年為 0.263 4，2017 年為 0.839 7，呈遞增趨勢，2017 年的小麥技術效率比1998 年增加了218.79%。結果表明，在同樣投入下，小麥技術效率具有16.03%的增幅空間。

表2 1998—2017 年小麥技術效率

4 結論與建議

本研究對小麥生產影響因素與產出之間進行了變量間協整關系檢驗，最后選出種子費用、化肥費用、農藥費用3 個投入要素作為解釋變量，因此，所建立的模型具有一定的合理性。本研究得到的測算結果與劉宏曼等［2］的研究成果有一定偏差，但總體相似，他們對山東省小麥技術效率進行了測算，計算結果在0.260 0～0.980 0，平均值為0.790 0。本研究測算結果在0.263 4～0.839 7，平均值為0.591 2。山東省是小麥主產區，在耕地質量、耕種管理方面具有比較優勢，全國小麥技術效率平均值比山東省低0.198 8，最大值比山東省低0.140 3，因此，比較符合實際情況。結構參數β0=3.733 9，大于0，說明科技進步因素對小麥生產持續發揮作用，β1=0.798 0、β2=0.227 7、β2=0.095 0 分別代表種子、化肥、農藥的產出彈性，說明增加種子、化肥、農藥的適度投入，對小麥產出具有正向影響作用。為了提高小麥生產技術效率，保障中國糧食安全，提出以下建議。

1）制定種植小麥的優惠政策，調動農民種植小麥的積極性。從小麥技術效率測算結果可以看出，小麥技術效率持續增加，說明小麥生產管理水平持續增強，科技對小麥農業生產的貢獻較顯著。未來小麥技術效率還存在一定的增長空間，約為16.03%。如何才能使技術效率增加16.03%，一種途徑是通過科技進步加快技術效率前沿面上移；另一種途徑是提高管理水平，從小麥生產經營管理上要效益。制定惠農政策，如穩定并逐步提高小麥的收購價格、穩定小麥生產資料價格，才能有效地激發麥農的生產積極性。

2）加快農業科技進步，促進小麥增產增收。要進一步提高小麥生產技術水平、增強其潛力，應著眼于農業科技的進步，提升整體單元的生產前沿面。先進的科學技術是現代農業的重要特征，只有掌握最新的農業科技，才能從本質上提升小麥生產的技術效率。為了增強中國農業科技創新能力，需要增加科研經費投入，加強并改進人才培養模式，建立健全的科技創新體制，加快科技成果轉化等。

3）探索農業生產要素的高效組合方式，促進農業生產提質增效。農業生產中所需要的生產要素包括土地、資金、技術、勞動力等，這些要素以某種比例組合才能形成生產力，不同比例形成不同強弱的生產力。過去，人們更加注重增加要素的投入量，卻忽視了投入的最佳比例，無形中降低了生產的技術效率。生產要素的合理組合是一個重要問題。生產要素的重組也是一種創新活動，在其質、量和操作方式既定的前提下，只要進行優化重組，就能有效地提高勞動生產率。從優化配置生產要素入手，通過不斷改革增加投入，依靠科技最大限度地優化并激活農業生產要素。

4）開展農戶的種植技能培訓，提高種植管理水平。目前，中國農民的科技素質與發達國家相比還存在一定差距，需要通過技能培訓和自學2 個途徑加以解決。掌握豐富種植技能的農戶，能夠有效使用農業生產要素，充分運用科技手段增強農業生產的競爭力。本研究表明，技術效率雖然逐年遞增，但是增長后勁不足，說明迫切需要農戶掌握最先進的種植技術和管理方法，提倡由傳統種植模式、管理模式向現代農業轉變。為了促進現代農業的健康發展和進步，需要對農民開展一系列農作物種植技能培訓和教育，實現農民向現代化職業農民的順利轉變和過渡，確保農民種植技能和專業水平的穩步提升，進而實現中國農業的可持續發展。