基于DEA-BCC模型的湖北省農業生產效率研究

張 艷，凡啟兵

（長江大學經濟與管理學院，湖北 荊州 434023）

農業是基礎性產業，農業的發展直接影響著一個國家經濟的發展。湖北省地處長江中下游平原，是我國糧食主產地之一。因此，湖北省農業生產對于我國農業整體發展有著極為重要的意義。農業生產效率能夠反映一個國家農業生產和發展的現狀，對于及時調整農業生產具有極為重要的意義。因此，學術界對于農業生產效率的研究從未停止。研究的方向主要集中在以下2 點。一是對農業生產效率及其影響因素的研究。對于農業生產效率的研究主要集中在農業生產的投入規模和投入結構上，通過不同的投入規模和投入結構的對比，研究不同投入規模和投入結構所帶來的農業生產效率的變化[1]。從農業生產效率影響因素角度出發，學者們分別從土地資源[2-6]、環境稟賦[7]、社會條件[8-12]和基礎設施建設[13]等多方面進行探討，研究外部因素對農業生產效率的影響。二是研究方法。農業生產效率的研究方法有很多，包括比值法、能值法等，但常用的研究方法主要有隨機前沿分析法和數據包絡分析法[14]。隨著時代的發展，傳統的研究方法已經無法滿足學者們的需求。因此，學者們對傳統的研究方法進行完善和拓展，發展出了三階段DEA 模型[15]、ML[16]和GML[17]指數模型、超效率SBM 模型[18]和基于非期望產出的SBM 模型[19]。

綜上所述，雖然有關農業生產效率的研究日趨完善，但仍然存在一定的短板。現有成果主要立足于全國及區域層面，對單個省份的研究不多，對湖北省研究的則更少。因此，筆者在現有研究基礎上的邊際貢獻在于：基于湖北省的數據資料，構建效率評價體系，運用DEA-BCC 模型進行農業生產效率分析，從而獲得更為準確的效率值，以期為提高湖北省農業生產效率提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究材料

數據資料均由《湖北省統計年鑒（2010—2020）》《湖北農村統計年鑒（2010—2020）》及各市（州）《統計年鑒（2010—2020）》和《統計公報（2010—2020）》整理得來。

1.2 研究方法

1.2.1 模型選擇 選擇DEA-BCC 模型進行測算。DEA（數據包絡分析法）是由運籌學家Charnes 和Coope 的相對效率概念發展而來，是一種可以不需要具體函數就可以測算效率的分析方法[20]。Banker、Coope 和Charnes 在可變規模報酬（Variable Returns to Scale，VRS）假設下，以CCR 模型為基礎，提出了BCC 模型。選擇用BCC 模型對湖北省農業生產效率進行測量，公式如下。

公式（1）和（2）中，j為決策單元，i和r分別為投入指標和產出指標。在此研究中j表示各市（州），因此xij和yrj分別表示第j個市（州）的第i種農業生產投入量和第r種農業生產產出量。yj表示組合系數，δ 表示湖北省各市（州）農業生產效率評價指數，p表示非阿基米德無窮小量，p+和p-表示各投入指標的松弛變量；Za表示相對有效值，當Za=1，說明決策單元DEA 為有效，當Za＜1，說明決策單元DEA 為非有效[21]。

1.2.2 變量選取 選取8 個投入指標、2 個產出指標（見表1）。參考陳振等[19]、李強等[16]的研究成果，結合數據可得性，以湖北省各市（共17 個市、州、區）作為研究對象，利用湖北省各市（州）2009—2019 年農業生產的面板數據建立指標體系。

表1 湖北省農業生產效率指標體系

2 結果與分析

2.1 農業生產綜合技術效率

此處運用MaxDEA 8.0 軟件，對湖北省各市（州）2009—2019 年農業生產效率進行測度。由表2 可知，2009—2019 年間湖北省整體農業生產綜合技術效率呈波浪形發展態勢，2009—2013 年呈下降態勢，之后開始回升，到2017 年又下降到了0.868。分區域來看，鄂西的綜合技術效率最高，為0.988，其次是鄂東地區，最后是鄂中地區。2009—2019 年湖北省各市（州）農業生產綜合技術效率中，最高的是鄂州市。2009—2019 年間，鄂州市農業生產綜合技術效率均為1，說明鄂州市2009—2019 年農業生產完全有效。其余各市（州）中，武漢市、咸寧市、潛江市和神農架林區農業生產完全有效的有9 a，完全有效率達到了81.8%。綜合技術效率較低的市（州）大多分布在鄂中地區，其中仙桃市、天門市2 個省直管縣級市和荊門市分列省內倒數前三，說明鄂中地區綜合技術效率偏低的原因，主要是由仙桃市、天門市和荊門市綜合技術效率較低所致。

表2 2009—2019 年湖北省各市（州）農業生產綜合技術效率

2.2 農業生產純技術效率

由表3 可知，2009—2019 年間湖北省整體農業生產純技術效率也呈波浪形發展態勢，2009—2011 年呈下降態勢，之后2012 年有所回升，但2013 年又開始下降，2016 年有所回升，2017 年又下降，且降至最低（0.914），隨后又有所回升，到2019年回升至0.952。分區域來看，鄂西的綜合技術效率最高，為1.000，其次是鄂東地區，最后是鄂中地區，但總的差異較小。從各市（州）均值排名來看，天門市、荊門市和隨州市排在倒數三位，這3 個市（州）均位于鄂中地區，這可能是鄂中地區農業生產純技術效率最低的主要原因。

表3 2009—2019 年湖北省各市（州）農業生產純技術效率

2.3 農業生產規模效率

由表4 可知，2009—2019 年湖北省各年規模效率均值均大于0.9，說明湖北省整體農業生產投入規模較為合理。從區域來看，規模效率最高的是鄂西地區，其次是鄂東地區，最后是鄂中，主要原因是鄂西和鄂東地區農業生產投入規模要優于鄂中地區。其中，鄂西地區平均規模效率為0.986，說明鄂西地區農業生產投入規模接近最優水平。鄂東規模效率為0.957，接近1，說明鄂東地區農業生產投入規模較為合理。鄂中規模效率為0.914，在3 個區域中最低，但仍然超過了0.9，說明湖北省農業生產投入管理整體良好。從各市（州）來看，規模效率均值達到1 的僅有鄂州市，說明鄂州市農業生產投入規模達到最優。在其余市（州）中，最低的是鄂中的仙桃市，為0.807。規模效率最低的3 個市均在鄂中，分別是荊州市、荊門市和仙桃市，說明鄂中地區規模效率偏低的原因主要是3 市規模效率較低。

從表4 還可看出，湖北省各市（州）中，僅有鄂州市農業生產的規模效率未變，說明鄂州市現有的農業生產投入規模為最佳，不需調整。在2009—2019年間，湖北省內多數市（州）表現為規模報酬遞減，說明各市（州）投入規模超過了最佳投入規模，出現了投入過剩，應當降低投入規模。

表4 2009—2019 年湖北省各市（州）農業生產規模效率

3 結論與建議

3.1 研究結論

利用湖北省各市（州）2009—2019 年數據，運用DEA-BCC 模型進行農業生產效率測算，研究發現，湖北省各市（州）農業生產效率沒有達到完全有效，但平均效率值超過了0.8，說明湖北省整體農業生產效率雖未達到完全有效，但任然保持在較高水平，且呈上升態勢。在2009—2019 年間，湖北省各市（州）農業生產投入規模偏離最優，且存在管理效率低，多數市（州）存在規模效率遞減。

3.2 政策建議

3.2.1 打破行政發展壁壘，促進全省一體化發展 從以上研究可以看出，湖北省各市（州）之間的農業發展存在顯著差異。因此，該省各市（州）應當根據實際情況選擇適宜自身的發展道路，充分利用長江這一黃金水道，打造區域一體化發展格局。鄂西地區向西與長江經濟帶上游地區相連接，利用自身地理優勢積極發展綠色農業、休閑旅游農業；鄂中地區應當積極發揮自身優勢，充分利用鄂中豐富的農產品和長江、漢江2 條水道，著力發展農產品加工業；鄂東與長江經濟帶下游地區相連接，通過長江這一黃金水道，將農產品源源不斷地運往下游地區，在通過海運運往全國各地。最后將鄂東、鄂中、鄂西串聯起來，形成完整的產業鏈，完善全省一體化發展格局，促進農業高質量發展。

3.2.2 堅持區域協調發展，增強城鄉發展的協同性要主動將湖北省農業的發展融入到長江經濟帶戰略和中部崛起戰略等國家重大發展戰略中，促進湖北省與各區域間的融合互動，實現優勢互補，從而推動農業高質量發展。逐步建立以縣域為主要載體的城鎮化，著力打造特色小鎮，聯通城市與農村，打破城市與農村的發展壁壘，促進城鄉融合發展。

3.2.3 加大科技投入，構建現代化農業發展體系 創新發展是提升湖北省農業發展硬實力的重要方式，是

湖北省農業做大做強的重要舉措，也是促進湖北省農業現代化發展的重要途徑。要實現農業創新發展，就要提升農業科技實力，加大對農業科技的投入，立足各地區的實際條件，著力開展適應本地區發展模式的科學研究，促進農業高質量發展。