不同生態(tài)類型區(qū)玉米生產(chǎn)技術(shù)效率及有偏演進(jìn)模式

喬　丹， 陸　遷

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院， 陜西 楊凌 712100)

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不同生態(tài)類型區(qū)玉米生產(chǎn)技術(shù)效率及有偏演進(jìn)模式

喬丹， 陸遷

(西北農(nóng)林科技大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院， 陜西 楊凌 712100)

基于2000—2014年17個(gè)玉米主產(chǎn)省投入產(chǎn)出面板數(shù)據(jù)，按照自然地理?xiàng)l件將其劃分為北方春播玉米區(qū)、黃淮海平原夏播玉米區(qū)、西南山地玉米區(qū)和西北灌溉玉米區(qū)4個(gè)生態(tài)類型區(qū)，采用隨機(jī)前沿函數(shù)模型實(shí)證分析不同生態(tài)類型區(qū)玉米生產(chǎn)技術(shù)效率及其影響因素。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)測(cè)算不同生態(tài)類型區(qū)生物化學(xué)型技術(shù)與機(jī)械技術(shù)利用效率的變動(dòng)趨勢(shì)，定量分析玉米生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步有偏演進(jìn)模式。結(jié)果顯示：我國(guó)不同生態(tài)類型區(qū)玉米生產(chǎn)技術(shù)效率總體保持較高水平，且呈上升趨勢(shì);北方春播玉米區(qū)技術(shù)效率最高，其次為西北灌溉玉米區(qū)、黃淮海平原夏播玉米區(qū)；不同生態(tài)類型區(qū)技術(shù)效率的變化主要受城鎮(zhèn)化水平、玉米播種比例以及有效灌溉率等因素的影響；我國(guó)玉米生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步主要以生化型技術(shù)進(jìn)步模式為主，但不同生態(tài)類型區(qū)生化型與機(jī)械型技術(shù)效率存在顯著差異。

玉米主產(chǎn)區(qū)； 技術(shù)進(jìn)步； 技術(shù)效率； 生化技術(shù)； 機(jī)械技術(shù)

一、引言

玉米作為我國(guó)三大糧食作物之一，在糧食安全戰(zhàn)略中具有舉足輕重的地位。然而，由于自然災(zāi)害頻繁、耕地退化嚴(yán)重、飼料糧需求增加及進(jìn)口激增對(duì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的影響，如何保障糧食安全成為國(guó)際與國(guó)內(nèi)社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。目前，我國(guó)玉米播種面積的提升空間已十分有限，加之生產(chǎn)資料價(jià)格上漲引起的成本增加，使得單純依靠加大要素投入來(lái)提高產(chǎn)量受到越來(lái)越多的限制，也使得依靠技術(shù)進(jìn)步提高生產(chǎn)效率成為玉米產(chǎn)量增加的主要?jiǎng)恿Α?/p>

內(nèi)生經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論認(rèn)為，技術(shù)進(jìn)步是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的源泉，但忽略了要素替代彈性對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要性，即忽略了技術(shù)進(jìn)步的偏向性。Hicks[1]最早提出了資本—?jiǎng)趧?dòng)替代彈性，探討有偏技術(shù)進(jìn)步。之后，David和Sato等人[2-3]采用計(jì)量方法證明了技術(shù)進(jìn)步的偏向性。技術(shù)進(jìn)步的內(nèi)生性表現(xiàn)在生產(chǎn)行為主體加大對(duì)豐富要素的利用力度，從而引致有偏性技術(shù)進(jìn)步[4]。我國(guó)玉米種植廣泛，但不同區(qū)域間要素稟賦差異較大，使得玉米生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步存在理論上的有偏性。

玉米生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步的研究主要從以下3個(gè)方面展開：一是對(duì)全國(guó)及各省級(jí)層面玉米生產(chǎn)效率的測(cè)算。例如，2006—2011年15個(gè)玉米主產(chǎn)省區(qū)的平均技術(shù)效率約為78.5%[5]；2001—2010年我國(guó)玉米主產(chǎn)區(qū)全要素生產(chǎn)率增長(zhǎng)中技術(shù)進(jìn)步起到了決定性作用，且全要素變化率為負(fù)值，下降達(dá)1.3%[6]；2003—2012年我國(guó)玉米生產(chǎn)的技術(shù)進(jìn)步不明顯，而技術(shù)效率在波動(dòng)中有所提高，但地區(qū)差異明顯[7]。省級(jí)層面玉米效率的研究發(fā)現(xiàn)，吉林省玉米產(chǎn)量的提高主要貢獻(xiàn)因素是土地與勞動(dòng)生產(chǎn)率的增加，但資本利用率較低，且生產(chǎn)率變化年際間波動(dòng)較大[8-9]。二是玉米生產(chǎn)的技術(shù)效率及技術(shù)進(jìn)步的影響因素分析。例如，水利灌溉、經(jīng)營(yíng)模式、非農(nóng)就業(yè)、自然災(zāi)害、耕地規(guī)模及細(xì)碎化水平等因素均能對(duì)玉米生產(chǎn)技術(shù)效率造成影響；品種更新?lián)Q代、栽培技術(shù)、病蟲草害防治、機(jī)械化、田間管理水平等方面因素能夠帶來(lái)玉米生產(chǎn)的技術(shù)進(jìn)步[10-13]。三是研究方法的創(chuàng)新和改進(jìn)。近年來(lái)，生產(chǎn)前沿面方法在國(guó)內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用，如非參數(shù)化的DEA法和參數(shù)化的SFA法，也有學(xué)者對(duì)上述方法進(jìn)行了改進(jìn)及與其他方法的聯(lián)合使用，如采用DEA-Tobit方法、二次相對(duì)效率方法、變系數(shù)隨機(jī)前沿模型等[14-15]。

綜上，現(xiàn)有研究往往基于技術(shù)進(jìn)步中性前提展開，而事實(shí)上我國(guó)地域廣闊、資源環(huán)境稟賦差異較大，玉米生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步并不是沿中性技術(shù)進(jìn)步軌跡演進(jìn)，而是有偏的。且現(xiàn)有對(duì)玉米技術(shù)進(jìn)步的研究多是從全國(guó)層面或某一省區(qū)層面展開，基于不同要素稟賦區(qū)域劃分的研究則較為少見。因此，本文在玉米生態(tài)功能分區(qū)的基礎(chǔ)上，利用2000—2014年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)考察不同生態(tài)類型區(qū)玉米生產(chǎn)技術(shù)效率的時(shí)空變化趨勢(shì)，分析導(dǎo)致效率損失的影響因素，探討不同生態(tài)類型區(qū)玉米技術(shù)進(jìn)步有偏演進(jìn)模式，以期為政府糧食生產(chǎn)技術(shù)政策創(chuàng)新提供理論與實(shí)證依據(jù)。

二、模型設(shè)定與數(shù)據(jù)來(lái)源

(一)模型構(gòu)建及變量說(shuō)明

關(guān)于技術(shù)效率的研究，F(xiàn)arrell[16]最早提出隨機(jī)前沿分析方法，并得到不斷地完善。S. C. Kumbhakar[17]和Coelli[18]將其發(fā)展應(yīng)用于面板數(shù)據(jù)。本文使用 Battese和Coelli[19]于1993年提出的一種能夠?qū)㈦S機(jī)前沿函數(shù)與技術(shù)效率影響因素納入統(tǒng)一模型的估計(jì)方法，減少分別估計(jì)導(dǎo)致的誤差。其一般形式為：

(1)

式中，Xit表示在t年生產(chǎn)單位i的投入量對(duì)相應(yīng)年份生產(chǎn)單位i的產(chǎn)出量Yit的影響；β為化肥、機(jī)械、資本等投入量的系數(shù)；Vit與Uit不相關(guān)，表示糧食生產(chǎn)中的非人為隨機(jī)因素;Uit表示生產(chǎn)過(guò)程中單位產(chǎn)出的效率損失項(xiàng)，即單位產(chǎn)出與生產(chǎn)可能性邊界的差值。

玉米的隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)以超越對(duì)數(shù)的形式表示：

β24lnPitlnLit+β34lnWitlnLit+β15TlnFit+β25TlnPit+β35TlnWit+β45TlnLit+Vit-μit

(2)

其中，Y表示各省玉米單位面積的產(chǎn)量，單位為公斤/畝；F表示單位面積投入的化肥與農(nóng)家肥費(fèi)，P表示單位面積的機(jī)械作業(yè)與畜力費(fèi)，W表示單位面積投入的其他直接費(fèi)用，以上費(fèi)用單位均為元/畝；L代表單位面積所有家庭以及雇傭用工量，單位為日/畝；T為時(shí)間變量，反映時(shí)間變化對(duì)技術(shù)效率的影響。因此，玉米生產(chǎn)特定樣本單元的生產(chǎn)技術(shù)效率可以表示為：

(3)

其中，TE表示玉米生產(chǎn)單元的技術(shù)效率，E(Yit)為生產(chǎn)單元i在t時(shí)期玉米產(chǎn)出的期望，當(dāng)效率損失項(xiàng)Uit為0時(shí)，玉米生產(chǎn)效率達(dá)到最大為1，即生產(chǎn)單元處于完全技術(shù)效率水平；當(dāng)效率損失項(xiàng)Uit大于0時(shí)，玉米生產(chǎn)技術(shù)效率介于0與1之間，即生產(chǎn)單元處于技術(shù)非效率狀態(tài)。

玉米生產(chǎn)技術(shù)效率受到生物因素、社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件、人力資源水平等因素的影響，借鑒田偉等[20]的研究方法，根據(jù)玉米生產(chǎn)技術(shù)特點(diǎn)，本文選取農(nóng)村勞動(dòng)力平均受教育程度(RZ)、玉米播種比例(BZ)、各省成災(zāi)比例(ZH)、城鎮(zhèn)化水平(CS)、農(nóng)村居民人均純收入水平(SR)以及農(nóng)田有效灌溉率(GG)作為效率損失的主要影響因素，建立技術(shù)效率損失模型如下：

(4)

其中，mit為效率損失指數(shù)，mit值越高，則效率損失越大;δ為待估參數(shù)，表示函數(shù)中各影響因素變動(dòng)對(duì)技術(shù)效率的影響。

借鑒Wu[21]對(duì)中國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)部門化肥利用效率的測(cè)算方法，采用下式簡(jiǎn)化表示玉米生產(chǎn)函數(shù)：

(5)

以化肥利用率來(lái)反映玉米生產(chǎn)的生物化學(xué)型技術(shù)投入狀況，保持其他投入要素恒定，此時(shí)，生產(chǎn)前沿面函數(shù)化肥投入量最低，無(wú)效率項(xiàng)μ為0，則有：

(6)

(7)

根據(jù)(2)、(7)兩式則有：

(8)

因此，玉米生產(chǎn)中生化型技術(shù)利用效率可以用下式表示：

(9)

同理可以測(cè)算出玉米生產(chǎn)過(guò)程中的機(jī)械型技術(shù)利用效率。

(二)研究對(duì)象與數(shù)據(jù)來(lái)源

我國(guó)玉米主要產(chǎn)區(qū)集中在東北到西南的狹長(zhǎng)弧形地帶，北方春播玉米區(qū)種植面積占全國(guó)種植面積的30%，黃淮海平原夏播玉米區(qū)約占全國(guó)種植面積的40%左右，西南山地玉米區(qū)約占20%左右，西北灌區(qū)約占10%左右[22]。因此，本文以北方春播玉米區(qū)、黃淮海平原夏播玉米區(qū)、西南山地玉米區(qū)和西北灌溉玉米區(qū)4個(gè)主產(chǎn)區(qū)為研究對(duì)象。其中，北方春播玉米區(qū)包括東北三省、內(nèi)蒙古、寧夏、山西；黃淮海平原夏播玉米區(qū)包括河北、山東、河南、江蘇、安徽、陜西；西南山地玉米區(qū)包括四川、云南、貴州；西北灌溉玉米區(qū)包括甘肅、新疆。

考慮數(shù)據(jù)可得性、統(tǒng)計(jì)口徑以及準(zhǔn)確性等因素，本文利用中國(guó)17個(gè)玉米主產(chǎn)省2000年至2014年的統(tǒng)計(jì)面板數(shù)據(jù)。玉米單位面積產(chǎn)量、肥料投入(包括化肥費(fèi)和農(nóng)家肥)、機(jī)械動(dòng)力投入(包括機(jī)械作業(yè)費(fèi)和畜力費(fèi))、用工數(shù)量和其他直接物質(zhì)費(fèi)用均來(lái)自歷年的《農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編》。影響玉米種植技術(shù)效率的其他因素，例如各省農(nóng)業(yè)種植成災(zāi)比例、城鎮(zhèn)化水平、農(nóng)村居民人均純收入、農(nóng)村勞動(dòng)力的受教育水平、農(nóng)田有效灌溉率以及玉米的種植比例等數(shù)據(jù)來(lái)自于歷年《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》和《新中國(guó)60年統(tǒng)計(jì)資料匯編》。在數(shù)據(jù)處理中，為了剔除價(jià)格變化的影響，本文對(duì)物質(zhì)費(fèi)用等數(shù)據(jù)按相應(yīng)各省的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料價(jià)格指數(shù)進(jìn)行了平減，農(nóng)村居民人均純收入按農(nóng)村居民消費(fèi)價(jià)格指數(shù)進(jìn)行了平減。

三、測(cè)度結(jié)果分析

(一)各玉米生態(tài)類型區(qū)技術(shù)效率和技術(shù)進(jìn)步率測(cè)算

玉米生產(chǎn)函數(shù)的分析結(jié)果如表1所示，采用的分析軟件為FRONTIER4.1。γ值為0.9733，且在99%的置信區(qū)間顯著，表明誤差項(xiàng)97.33%來(lái)源于技術(shù)非效率;極大似然值LR為120.0327且大于1%顯著性水平下的卡方值30.6，反映出采用隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)較適宜進(jìn)行技術(shù)效率的測(cè)度。在玉米前沿生產(chǎn)函數(shù)中，每畝土地投入的肥料、機(jī)械動(dòng)力和勞動(dòng)力的系數(shù)估計(jì)值為正，且分別在1%、5%和10%水平下顯著，說(shuō)明增加肥料、機(jī)械動(dòng)力和勞動(dòng)力投入與玉米單位面積產(chǎn)量呈正相關(guān)關(guān)系，有利于玉米單位面積產(chǎn)量的提高；其他物質(zhì)費(fèi)用的估計(jì)系數(shù)為負(fù)，在1%水平下顯著，表明單純依靠投入其他物質(zhì)費(fèi)用并不能提高玉米產(chǎn)量。另外，時(shí)間變量的估計(jì)系數(shù)顯著為正，說(shuō)明隨著時(shí)間的推移，玉米的單位面積產(chǎn)量在不斷增加。

在效率損失模型估計(jì)中，農(nóng)村居民的受教育年限(RZ)對(duì)玉米生產(chǎn)效率的影響未達(dá)到顯著性水平。各地區(qū)成災(zāi)比例在1%統(tǒng)計(jì)水平下通過(guò)檢驗(yàn)，與技術(shù)無(wú)效項(xiàng)呈正相關(guān)關(guān)系，反映出自然災(zāi)害對(duì)玉米生產(chǎn)具有消極作用。如張學(xué)林等[23]的研究發(fā)現(xiàn)，河南省2013—2014年的連續(xù)高溫干旱，導(dǎo)致玉米生產(chǎn)的嚴(yán)重?fù)p失。城鎮(zhèn)化(CS)變量的系數(shù)為負(fù)，在10%的統(tǒng)計(jì)水平下顯著，說(shuō)明隨著城鎮(zhèn)化水平的推進(jìn)，以及經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，有利于加速農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的轉(zhuǎn)化與吸收，使得玉米生產(chǎn)更加集約化和規(guī)?；?，促使技術(shù)效率不斷提高。農(nóng)村居民純收入(SR)與技術(shù)無(wú)效項(xiàng)正相關(guān)，且在 10%水平下顯著，一定程度上反映出隨著收入水平的提高，農(nóng)戶更傾向于從非農(nóng)領(lǐng)域獲得收入，農(nóng)業(yè)上投入相對(duì)減少，玉米技術(shù)效率隨收入的增加而降低，反映出農(nóng)業(yè)的弱質(zhì)性，對(duì)于從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高收入農(nóng)戶而言，擴(kuò)大其經(jīng)營(yíng)規(guī)模有利于玉米生產(chǎn)效率的提高[24]，政府應(yīng)加大對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)的補(bǔ)貼與推廣，培育新的種糧大戶。玉米播種比例(BZ)和有效灌溉率(GG)分別在5%和1%統(tǒng)計(jì)水平下正向顯著，說(shuō)明擴(kuò)大規(guī)模種植以及實(shí)施水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)效率的改進(jìn)。

表1　隨機(jī)前沿函數(shù)與效率損失模型估計(jì)結(jié)果

注：*、**、***分別表示在10%、5%、1%水平上顯著。

隨機(jī)前沿分析中，技術(shù)進(jìn)步率是時(shí)間變量的彈性。因此，進(jìn)一步分析北方春播玉米區(qū)、黃淮海平原夏播玉米區(qū)、西南山地玉米區(qū)以及西北灌溉玉米區(qū)4個(gè)玉米主產(chǎn)區(qū)的平均技術(shù)效率與技術(shù)進(jìn)步率，結(jié)果如表2所示。從表2中可以看出，2000—2014年間，我國(guó)各玉米生態(tài)類型區(qū)技術(shù)效率均具有較高水平，其中北方春播玉米區(qū)年均技術(shù)效率最高，年均技術(shù)為0.936;其次為西北玉米灌溉區(qū)，年均技術(shù)效率為0.900，黃淮海平原夏播玉米區(qū)，年均技術(shù)效率為0.895;最低是西南山地玉米區(qū)，年均技術(shù)效率為0.832。不同區(qū)域玉米生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步率呈現(xiàn)出不同的變動(dòng)趨勢(shì)：北方春播玉米區(qū)和黃淮海平原夏播玉米區(qū)的技術(shù)進(jìn)步率變化趨勢(shì)較為相似，技術(shù)進(jìn)步率在2000—2014年間先減小后增大，2008年為拐點(diǎn)。這主要是由于隨著市場(chǎng)化改革的深入，各地的推廣服務(wù)部門被推向市場(chǎng)或撤銷，導(dǎo)致農(nóng)技人員離崗或流失，一些地方的農(nóng)技推廣甚至出現(xiàn)了推廣技術(shù)網(wǎng)絡(luò)遭到破壞、無(wú)人進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)的被動(dòng)局面，制約了農(nóng)技推廣工作的發(fā)展。此外，農(nóng)產(chǎn)品種植比較效益差，也在一定程度上影響了農(nóng)戶的良種、化肥等投入力度。西北灌溉區(qū)玉米平均技術(shù)進(jìn)步率呈現(xiàn)出緩慢上升的趨勢(shì)，這與西北地區(qū)進(jìn)行的小型水利設(shè)施建設(shè)改革等一系列配套措施密不可分，同時(shí)西北地區(qū)也是全國(guó)最大的玉米制種基地，具有率先采用新品種的地理區(qū)位優(yōu)勢(shì)。西南山地玉米區(qū)玉米種植的進(jìn)步率在2004年出現(xiàn)拐點(diǎn)，由負(fù)轉(zhuǎn)正，反映出此地區(qū)技術(shù)進(jìn)步率的不斷改進(jìn)，但技術(shù)效率的提高仍然任重而道遠(yuǎn)。

表2　各玉米生態(tài)類型區(qū)技術(shù)效率和技術(shù)進(jìn)步率

(二)各玉米生態(tài)類型區(qū)技術(shù)有偏演進(jìn)模式分析

誘致性技術(shù)變遷理論最早由速水佑次郎與弗農(nóng)·拉坦提出，其認(rèn)為每個(gè)國(guó)家由于資源稟賦不同，因而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)各自豐富的資源稟賦替代匱乏的資源從而實(shí)現(xiàn)糧食生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步，并提出生物化學(xué)型技術(shù)進(jìn)步與機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步類型以突破資源條件限制。根據(jù)該理論，將農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步類型劃分為生化型技術(shù)與機(jī)械型技術(shù)，進(jìn)一步考察4個(gè)玉米生態(tài)類型區(qū)不同技術(shù)進(jìn)步類型技術(shù)效率和技術(shù)進(jìn)步率變化差異；以機(jī)械動(dòng)力投入作為機(jī)械技術(shù)代理變量，以肥料投入作為生化技術(shù)代理變量，考察我國(guó)四大生態(tài)類型區(qū)玉米機(jī)械技術(shù)和生化技術(shù)利用效率。測(cè)算結(jié)果如表3所示。結(jié)合表3與圖2的分析結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，我國(guó)4個(gè)玉米生態(tài)類型區(qū)的生化型技術(shù)利用效率均高于機(jī)械型技術(shù)利用效率，因此，我國(guó)玉米生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步模式主要以生化型技術(shù)進(jìn)步為主。其中，北方春播玉米區(qū)的生化技術(shù)利用效率最高，年均利用效率達(dá)0.942。由此反映出生化型技術(shù)進(jìn)步是提高技術(shù)效率的主要技術(shù)進(jìn)步模式，是我國(guó)玉米生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步有偏演進(jìn)的主要方向。

表3　各玉米生態(tài)類型區(qū)生化技術(shù)和機(jī)械技術(shù)的利用效率

具體分析不同產(chǎn)區(qū)生化型技術(shù)效率與機(jī)械型技術(shù)效率變動(dòng)趨勢(shì)可以發(fā)現(xiàn)，我國(guó)不同生態(tài)類型區(qū)玉米生物化學(xué)型技術(shù)與機(jī)械技術(shù)利用效率存在較大差異。北方春播玉米區(qū)生化技術(shù)與機(jī)械技術(shù)利用效率總體均呈上升趨勢(shì)，這主要是由于北方春播玉米區(qū)溫度適宜糧食作物生長(zhǎng)，地勢(shì)平坦，土壤肥沃，是中國(guó)玉米的主產(chǎn)區(qū)和重要的商品糧基地。因此，進(jìn)一步加大對(duì)玉米生產(chǎn)的投入、擴(kuò)大地膜覆蓋面積以及不斷加大玉米新品種研發(fā)將有利于該地區(qū)玉米技術(shù)利用效率的不斷提高。黃淮海平原夏播玉米區(qū)生化技術(shù)利用效率呈現(xiàn)震蕩趨勢(shì)，而機(jī)械技術(shù)利用效率則在波動(dòng)中緩慢提高，之所以呈現(xiàn)這一特點(diǎn)與該地區(qū)的種植制度有很大關(guān)系，其主要采用玉米小麥兩茬復(fù)種的種植模式，適合于機(jī)械化水平高的作業(yè)方式，從而獲得較高產(chǎn)量。而西南山地玉米區(qū)，生化技術(shù)和機(jī)械技術(shù)利用效率均呈緩慢上升趨勢(shì)，生化技術(shù)的利用效率從2000年的0.536上升到2014年的0.821，機(jī)械技術(shù)的利用效率從2000年的0.450上升至2014年的0.534。這與該地區(qū)復(fù)雜多變的地理氣候條件和種植制度密切相關(guān)，由于土地貧瘠、經(jīng)濟(jì)落后，農(nóng)戶對(duì)玉米生產(chǎn)的種子、化肥投入缺乏，丘陵山區(qū)難以推廣機(jī)械化技術(shù)，因此，加大推進(jìn)雜交種植、育苗移栽等生化技術(shù)進(jìn)步將有利于該區(qū)域玉米產(chǎn)量的提高。在西北灌溉玉米區(qū)，生化技術(shù)和機(jī)械技術(shù)的利用效率總體上呈上升趨勢(shì)，其中生化技術(shù)利用效率在0.794～0.950之間波動(dòng)，2010年此地區(qū)生化技術(shù)的利用效率達(dá)到最高，機(jī)械技術(shù)的利用效率從0.537逐漸提高至0.7以上的水平，2009年達(dá)到最高水平0.745，反映出西北灌區(qū)具有較大的增產(chǎn)潛力，同時(shí)加大生化型技術(shù)與機(jī)械型技術(shù)的投入有利于該區(qū)域玉米產(chǎn)量的提高?？傮w而言，根據(jù)誘致性技術(shù)變遷機(jī)理，玉米生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步模式的選擇應(yīng)基于不同生態(tài)類型區(qū)域特點(diǎn)，符合要素配置規(guī)律。

圖2　各玉米生態(tài)類型區(qū)生化技術(shù)和機(jī)械技術(shù)利用效率

四、結(jié)論與啟示

突破資源環(huán)境束縛，提高技術(shù)效率水平是保障我國(guó)糧食安全的根本途徑。本文通過(guò)建立隨機(jī)前沿函數(shù)模型測(cè)算2000—2014年北方春播玉米區(qū)、黃淮海平原夏播玉米區(qū)、西南山地玉米區(qū)和西北灌溉玉米區(qū)四大生態(tài)類型區(qū)玉米生產(chǎn)技術(shù)效率，分析影響技術(shù)效率的主要因素，并對(duì)各區(qū)域玉米生產(chǎn)過(guò)程中生化型技術(shù)和機(jī)械型技術(shù)利用效率進(jìn)行估計(jì)，探討不同區(qū)域玉米生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步模式，得出以下結(jié)論：

(1)樣本期內(nèi)我國(guó)玉米生產(chǎn)技術(shù)效率平均達(dá)0.8以上，且隨時(shí)間推移呈不斷增加趨勢(shì)，仍具有進(jìn)一步提升的空間。由于玉米種植地域生產(chǎn)條件差距較大，不同生態(tài)類型區(qū)玉米技術(shù)效率差異顯著。北方春播玉米區(qū)、黃淮海平原夏播玉米區(qū)內(nèi)玉米生產(chǎn)的技術(shù)效率較高，大多年份技術(shù)效率均為0.85以上，這意味著農(nóng)業(yè)技術(shù)利用較為充分，依靠挖掘現(xiàn)有技術(shù)潛力不易取得生態(tài)效率方面的較大改進(jìn)，通過(guò)農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新提高玉米產(chǎn)量是這一地區(qū)未來(lái)的發(fā)展方向。西北灌溉玉米區(qū)內(nèi)玉米生產(chǎn)技術(shù)效率較高且呈持續(xù)改進(jìn)趨勢(shì)，說(shuō)明此地區(qū)內(nèi)玉米的種植技術(shù)和生產(chǎn)要素配置較好，隨著近年來(lái)水利設(shè)施建設(shè)投入的不斷增加，西北灌溉玉米區(qū)的技術(shù)效率將不斷提高。西南山地玉米區(qū)受地形和氣候的限制，玉米的生產(chǎn)技術(shù)效率總體呈下降態(tài)勢(shì)，肥料、機(jī)械畜力利用效率處于較低水平，因此，應(yīng)通過(guò)加強(qiáng)信息交流、技術(shù)推廣和田間管理等措施，充分利用和挖掘現(xiàn)有技術(shù)潛力，提高區(qū)內(nèi)玉米生產(chǎn)技術(shù)效率。

(2)玉米前沿生產(chǎn)函數(shù)的計(jì)算結(jié)果表明，肥料、機(jī)械動(dòng)力和勞動(dòng)力投入有利于玉米單產(chǎn)水平的提高，而其他直接費(fèi)用則抑制了玉米單產(chǎn)水平的持續(xù)增加。效率損失模型的估計(jì)結(jié)果顯示，自然災(zāi)害、農(nóng)戶收入與玉米技術(shù)效率變動(dòng)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，而城鎮(zhèn)化水平、玉米種植規(guī)模和有效灌溉率是提高玉米生產(chǎn)技術(shù)效率的主要因素。因此，政府應(yīng)加大對(duì)糧食作物生產(chǎn)的補(bǔ)貼，增加糧食生產(chǎn)的比較收益，提高農(nóng)戶的勞動(dòng)積極性。此外，加大基礎(chǔ)設(shè)施的投入，增加農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼力度有利于實(shí)現(xiàn)玉米產(chǎn)業(yè)的良性可持續(xù)發(fā)展。

(3)我國(guó)玉米生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步以生化型技術(shù)進(jìn)步模式為主，不同生態(tài)類型區(qū)玉米生化技術(shù)和機(jī)械技術(shù)的利用效率存在顯著差異。除西南山地玉米區(qū)外，其他三區(qū)內(nèi)玉米生產(chǎn)的生化技術(shù)利用效率呈緩慢增加態(tài)勢(shì)，機(jī)械技術(shù)利用效率提高速度略快于生化技術(shù)。根據(jù)不同生態(tài)類型區(qū)地理氣候特點(diǎn)，北方春播玉米區(qū)應(yīng)同時(shí)加大生化型與機(jī)械型技術(shù)推廣力度，黃淮海平原夏播玉米區(qū)應(yīng)加大機(jī)械型技術(shù)的推廣力度，西南山地玉米區(qū)著重推行生化型技術(shù)，暫緩?fù)菩袡C(jī)械型技術(shù)，而西北灌溉機(jī)械技術(shù)的利用效率還存在一定的提升空間，增加現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械的研究和應(yīng)用，推廣使用機(jī)械技術(shù)是提高西北灌溉區(qū)玉米生產(chǎn)能力的有效途徑?？傮w而言，政府應(yīng)在加大生化型技術(shù)進(jìn)步研發(fā)投入的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同區(qū)域特點(diǎn)，推行適合本生態(tài)類型區(qū)的技術(shù)進(jìn)步模式。

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Analysis of Biased Technical Progress Model in Different Maize Production Ecological Zones

QIAO Dan, LU Qian

(CollegeofEconomicsandManagement,NorthwestA&FUniversity,Yangling712100，China)

Based on the panel data of 17 major maize production provinces from years 2000 to 2014 which were divided into four ecological zones according to the natural and geographical conditions,a stochastic frontier function model was used to estimate the technology efficiency and analyze non-efficiency factors, and then we measured the biochemical and mechanical technology using efficiency in maize production process. The results show that the overall technical efficiency demonstrates an upward trend: the northern spring maize area is the highest, followed by the northwest irrigation maize area and the Huang-Huai-Hai Plain summer maize area. Technical efficiency in different areas is mainly influenced by urbanization level, maize planting area, and effective irrigation ratio. Maize production technology progress in China is mainly advanced by biochemical technology and there exist significant differences in different technology using efficiency among these four areas.

maize production zones; technology progress; technical efficiency; biochemical technology; mechanical technology

2016-06-18

10.7671/j.issn.1672-0202.2016.05.004

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(71173174)；國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(71473197)

喬丹(1989—)，女，山東日照人，西北農(nóng)林科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院博士研究生，主要研究方向?yàn)閰^(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。E-mail: qiaodan1124@nwsuaf.edu.cn

F326.11

A

1672-0202(2016)05-0028-09