山東省與河南省農業生產效率對比研究

耿慶民

（福建師范大學地理科學學院，福建 福州 350108）

0 引言

農業在我國國民經濟發展中具有基礎性地位，為我國國民經濟發展和人們生活提供了重要保障［1］。因此，我國高度重視農業發展，自2004起連續19 a圍繞“三農”工作發布中央一號文件。同時，隨著我國人口數量不斷增加，人地矛盾越來越突出，農業由粗放型發展向集約型發展轉型。在此背景下，提高農業生產效率是我國農業的未來發展方向。

我國學者對于農業生產效率的研究積累了較為豐富的成果。方鴻［2］對1988—2005年我國農業生產效率進行測算發現，大部分地區農業生產效率不高，中部與西部地區存在較為明顯的技術差距，并且技術差距逐漸拉大。郭軍華等［3］則發現城市化率和農村就業人口受教育程度的提高能促進農業生產效率提高。隨著相關研究的深入，一些學者從中觀尺度對一些?。ㄗ灾螀^、直轄市）的農業生產效率進行了分析。例如，李燕等［4］發現黑龍江省整體農業技術效率水平較高，但省域內部各城市之間差異明顯，農村居民人均收入對技術效率的提高具有促進作用。徐波等［5］研究發現，湖南省農業生產效率不高主要是受生產規模未達到最優的影響。

目前，我國在全國及省域尺度的農業生產效率方面積累了比較豐富的研究成果，但對一定區域內不同省（自治區、直轄市）之間內部城市的農業生產效率的對比研究還較為少見。因此，筆者選取我國兩個重要的農業大省——山東省與河南省的34個城市作為研究區域，構建農業投入產出指標，通過DEA模型計算34個城市的農業生產效率，分析技術資源在農業發展過程中所起的作用，以期為針對性提高區域農業技術水平提供相應建議。

山東省與河南省均是我國重要的農業大省，兩省2021年農林牧漁業生產總值分別達到10 190.6 億元和9 956.3 億元，位列我國第一位和第二位。同時，山東省與河南省均位于華北平原，同屬于溫帶季風氣候，地理背景相似。另外，山東省與河南省均為典型的旱作農業區，以小麥生產為主，農業結構相似。因此，選取對比山東省與河南省的農業生產效率具有一定的研究意義。

1 研究數據與研究方法

1.1 研究數據

根據前人研究［6］，同時考慮數據的可獲得性，筆者選取農作物播種面積、農用化肥使用量（折純量，包含氮肥、磷肥、鉀肥、復合肥）作為投入變量，選取農業增加值、農村居民可支配性收入作為產出變量。數據源自2011—2021年《山東統計年鑒》和《河南統計年鑒》中34個城市的農業投入和產出變量（山東省16個城市，河南省18個城市；因萊蕪區于2019年并入濟南市，故2019年前萊蕪區相關指標數據并入濟南市，濟源市作為河南省轄市也納入研究區域中）。

1.2 研究方法

根據前人研究，筆者采用DEA模型計算山東與河南兩省各城市的農業生產效率。DEA模型基于多個研究單元，利用數學規劃方法確定有效的前沿生產面，通過對比研究單元偏離前沿生產面的程度來確定有效性。采用DEA模型時，不用設定具體的生產函數，避免生產函數錯用導致的效率誤差問題。DEA模型又可分為規模報酬不變模型（CCR）和規模報酬可變模型（BCC），考慮規模變化對于技術效率存在一定影響，筆者選取DEA-BCC模型測算山東省與河南省34個城市的農業綜合效率（Crs），綜合效率又可進一步分解為規模效率（Scal）和純技術效率（Vrs）。采用DEA-Malmquist模型測算山東省與河南省34個城市農業全要素生產率（Tfpch）［7］。全要素生產率進一步分解為技術效率變動指數（Effch）和技術進步變動指數（Techch），技術效率變動指數又可進一步分解為純技術效率變動數（Pech）和規模效率指數（Sech）。

農業綜合效率值可通過線性規劃公式為

式（1）中：θ為研究單元投入相對產出的有效利用程度，即效率值；xi、yj為研究生產單元的投入及產出向量；λ是研究單元的權重向量；S為松弛變量。

Caves等［8］定義了一個投入、一個產出的Malmquist生產率指數，具體計算公式分別為

式（3）中：Dt0(xt，yt)和D0t+1(xt+1，yt+1)是根據生產單元在相同時間點（t和t+1）同前沿面技術相比所得的輸出距離函數。

為了避免不同時期參數的差異性，Fare等［9］選取上述兩個等式的平均值來計算定向輸出的Malmquist指數，具體計算公式為

式（4）中：M0(xtyt，xt+1,yt+1)表示全要素生產率。

2 結果與分析

2.1 山東省與河南省農業綜合效率分析

利用ArcGIS軟件的自然斷點法將山東省與河南省34個城市的農業綜合效率劃分為高效率、中高效率、中等效率、中低效率、低效率5個等級（農業綜合效率在0.808～1.000為高效率，0.639～0.808為中高效率，0.502～0.639為中等效率，0.389～0.502為中低效率，0.352～0.389為低效率）。由表1可知，34個城市的農業綜合效率平均值為0.617，山東省16個城市平均值為0.707，河南省18個城市平均值為0.537，河南省的農業綜合效率與山東省存在一定的差距。山東省16個城市的農業綜合效率以高效率和中高效率等級為主，而河南省18個城市的農業綜合效率以低效率和中低效率等級為主。位于高效率等級的城市有淄博市、濟南市、煙臺市、濟源市、三門峽市，其中淄博市、煙臺市和濟源市綜合效率為1.000，位于此次研究區域內所有城市農業生產的前沿。處于中高效率等級的青島市、威海市、濰坊市、日照市、泰安市、濟寧市、棗莊市全部位于山東省，河南省則沒有城市進入高效率等級。其余研究區域內的大部分城市位于中等效率與中低效率。處于中低效率等級的城市有菏澤市、新鄉市、平頂山市、駐馬店市，當地的農業生產技術較為落后。值得注意的是，河南省會鄭州市的農業綜合效率并不高，這可能與近些年鄭州市城市化水平迅速提高，以工業發展為主導，相對忽視農業發展，農業發展空間受限，農業技術資源投入不充分有關。分析農業效率等級分布情況可以發現，農業綜合效率與城市的經濟發展水平相關，經濟發達的城市科技和智力資源比較密集，農業技術人才豐富，政府往往對農業技術發展提供稅收優惠和財政補貼，新技術和新品種也能夠大量應用到農業生產中，相對較少的投入能換來更多的農業產出。而經濟落后的城市沒有充足的經濟能力支撐農業科技資源的投入，只能通過大量增加土地和化肥投入換取經濟增長，導致農業綜合效率偏低。

對農業綜合效率進行分解，純技術效率體現各城市農業投入要素的配置和利用水平，規模效率反映各城市農業實際規模與最優經濟規模的匹配程度。如表1所示，純技術效率為1.000的城市有濟南市、青島市、淄博市、煙臺市、威海市、南陽市、濟源市，這些城市在研究區域所有城市當中農業投入要素的配置和利用水平最高。規模效率為1.000的城市有淄博市、煙臺市、濟源市，這3個城市的農業生產規模達到了最佳。研究區域所有城市農業純技術效率平均值為0.844，規模效率平均值為0.724，說明大部分城市農業綜合效率主要由純技術效率決定，農業生產規模有進一步優化的空間。部分城市農業綜合效率主要由規模效率決定，包括開封市、洛陽市、平頂山市、濮陽市、三門峽市，其農業投入要素的利用配置水平有進一步提升的空間。南陽市的純技術效率為1.000，而規模效率只有0.466，嚴重拉低了農業綜合效率。南陽市在34個城市中農業規模最大，但規模過大制約了農業綜合效率的提高，因此，南陽市應該對農業生產規模及農業結構進行精簡。

表1 2010—2020年山東省與河南省各城市農業綜合效率平均值

2.2 山東省與河南省農業全要素生產率分析

全要素生產率表示各城市農業生產效率的動態變化情況，指數大于1表示農業生產效率提高，指數小于1表示農業生產效率下降。由表2可知，山東省與河南省34個城市的農業全要素生產率平均值為1.059，山東省16個城市年平均值為1.063，河南省18個城市年平均值為1.057，山東省與河南省所有城市農業全要素生產率均大于1，說明農業生產效率均呈正向提升趨勢，但山東省農業生產效率提升幅度大于河南省，山東省與河南省農業技術差距逐漸拉大。研究區域中全要素生產率較高的城市有威海市、德州市、濟源市，說明其農業生產效率提升較快；而安陽市、許昌市、周口市全要素生產率較低，說明農業生產效率提升較慢。山東省與河南省34個城市技術效率變動指數平均值為0.993，山東省16個城市平均值為0.996，河南省18個城市平均值為0.985，只有9個城市的技術效率變動指數大于1，大部分城市的農業技術效率呈下降趨勢。34個城市的純技術效率變動指數平均值為1.006，而34個城市的規模效率變動指數平均值為0.987，說明大部分城市農業技術效率下降的原因并不是農業要素配置的能力下降，而是規模變化未與最佳農業生產規模達到匹配。從技術進步變動指數來看，34個城市的平均值為1.068，山東省16個城市的平均值為1.066，河南省18個城市的平均值為1.068，所有城市技術變動指數均大于1，說明所有城市農業技術均呈正向的進步態勢。其中，農業進步最快的城市是濟源市，年均增長10%；農業技術進步最慢的城市是泰安市和洛陽市，年均增長5.5%。綜上所述，山東省與河南省34個城市的全要素生產率大于1，即農業生產效率均呈正向提高的態勢，提高的原因是農業技術進步發揮著推動作用，農業技術效率則是起負向推動作用。

表2 2010—2020年山東省與河南省各城市農業全要素生產率平均值

3 結論

目前，河南省的農業綜合效率與山東省存在一定的差距，山東省16個城市農業綜合效率以高效率和中高效率等級為主，而河南省18個城市農業綜合效率以低效率和中低效率等級為主。淄博市、煙臺市、濟源市農業綜合效率為1.000，位于所有城市農業生產的技術前沿。研究區域大部分城市農業綜合效率主要由純技術效率驅動，小部分城市則由規模效率驅動。山東省與河南省農業全要素生產率均大于1，說明農業生產效率呈正向提升趨勢，但山東省的提升速度要快于河南省，兩省農業技術差距逐漸拉大。各城市農業綜合效率提高的原因主要是農業技術進步的推動，農業技術效率則起負向推動作用。

山東和河南兩省要始終堅持“科教興農”思想的引領。政府要不斷加強農業技術研發資金投入，出臺一系列支持農業技術發展的配套政策，深化農業科研體制改革，建立健全農業技術創新研發體系，并完善農業技術推廣應用體系，推動農業技術真正落到田間地頭。技術研發隊伍要加強育種技術研發，提高農作物單位面積產量及抗病蟲害能力；加強對農產品貯藏、運輸技術的研發及應用，降低生產過程中的損耗；大力開發農產品精深加工技術，提高農產品附加值；重視未來熱點技術的應用，如5G、無人機技術在農業生產中的應用；加強傳統農業技術與高新技術的結合、機械技術與生物化學技術的結合。同時，政府應重視農業技術人才的創新作用，對農業人才扎根鄉村發展出臺優惠政策，并加大農業知識宣傳力度，提高農民科學素質。