張冬平+鄭博陽
摘 要:運(yùn)用DEA方法分析了河南省各個(gè)市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。采用2013年河南省18個(gè)市的數(shù)據(jù),運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)方法分析了河南省各個(gè)市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綜合技術(shù)效率純技術(shù)效率和規(guī)模效率。結(jié)果表明,開封等7個(gè)市的純技術(shù)效率為1,其中開封等5個(gè)市的綜合技術(shù)效率最優(yōu),規(guī)模無效率能夠制約綜合技術(shù)效率的進(jìn)一步提升;同時(shí),經(jīng)濟(jì)條件區(qū)域和自然資源稟賦等也會導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的不同。
關(guān)鍵詞:DEA 糧食生產(chǎn) 效率 河南
中圖分類號:F307.11 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1004-4914(2017)05-155-03
糧食安全始終是我國的頭等大事。2004年以來,我國糧食生產(chǎn)能力穩(wěn)步提升,糧食產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)了12連增,基本上滿足了人民群眾生產(chǎn)生活的需求。但也應(yīng)該看到,在我國龐大人口基數(shù)的稀釋效應(yīng)下,糧食安全仍處于“緊平衡狀態(tài)”,糧食生產(chǎn)不能有絲毫的放松。糧食安全與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)同系共生,從保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的土地、勞動力、資本和技術(shù)等基礎(chǔ)性投入要素來看,我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨著嚴(yán)峻的形勢,片面依靠土地、勞動力等要素投入的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展道路具有不可持續(xù)性。從土地和技術(shù)兩個(gè)維度保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和糧食安全,耕地紅線是基礎(chǔ),技術(shù)創(chuàng)新則成為穩(wěn)定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和確保糧食安全的主要突破口。
一、文獻(xiàn)綜述
關(guān)于糧食生產(chǎn)技術(shù)效率的研究已經(jīng)取得了很多成果。顧海等使用非參數(shù)Malmquist生產(chǎn)率指數(shù)方法,分析了中國1980年—1995年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率變化和構(gòu)成,認(rèn)為技術(shù)進(jìn)步是M指數(shù)增長的一個(gè)主要因素,但效率的下降阻礙了農(nóng)業(yè)總要素生產(chǎn)率增長。李洲等用DEA方法分析了西部縣域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率,并分析了包括綜合效率、規(guī)模效率、技術(shù)效率和全要素生產(chǎn)率的變化。徐崢等運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)方法,分析了1998年—2010年河南省小麥主產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)的綜合技術(shù)效率、純技術(shù)效率以及規(guī)模效率。趙翠萍運(yùn)用DEA方法,分析了河南省2002年—2011年耕地的生產(chǎn)效率和影響因素。
盡管許多學(xué)者對影響糧食生產(chǎn)效率的因素進(jìn)行了研究,但沒有對近期糧食生產(chǎn)效率進(jìn)行分析,對新形勢下糧食生產(chǎn)效率的研究還不夠深入。因此,本研究對河南省糧食生產(chǎn)效率進(jìn)行了DEA分析,指出了糧食生產(chǎn)投入的冗余性,為制定完善的農(nóng)業(yè)政策提供理論依據(jù)。
二、研究方法與數(shù)據(jù)來源
(一)數(shù)據(jù)包絡(luò)分析
數(shù)據(jù)包絡(luò)分析DEA(Data Envelopment Analysis)最初由Farrel(1957)提出,隨后由著名的運(yùn)籌學(xué)家A.Charnes和W.W.Cooper等人(1978)以相對效率概念為基礎(chǔ)研究并發(fā)展起來的一種針對多投入多產(chǎn)出生產(chǎn)單位的效率分析與評價(jià)方法。與傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)計(jì)量方法相比,DEA方法有很多優(yōu)點(diǎn),主要的有以下幾種:第一,其最大優(yōu)點(diǎn)是不需要一個(gè)預(yù)先已知的生產(chǎn)函數(shù)。第二,不必事先確定各指標(biāo)的權(quán)重。第三,不受投入、產(chǎn)出指標(biāo)量綱的影響。
1.不變規(guī)模報(bào)酬的DEA模型的建立。假設(shè)有N個(gè)生產(chǎn)地區(qū),不變規(guī)模報(bào)酬的模型的線性規(guī)劃模型表述如下:
式中:x0和y0分別為決策單元的投入和產(chǎn)出向量,xj和yj分別代表第j個(gè)決策單元的投入和產(chǎn)出向量,λj為賦予各決策單元的權(quán)重,θc是一個(gè)標(biāo)量,代表被評價(jià)單元在不變規(guī)模報(bào)酬假設(shè)下的技術(shù)效率,θc值在0~1之間。若θc=1,表明被評價(jià)決策單元有效率;若θc<1,被評價(jià)決策單元就不是有效率的,θc值的大小反映決策單元技術(shù)無效率的程度。
2.可變規(guī)模報(bào)酬的DEA模型的建立。
式中:θv代表被評價(jià)單元在可變規(guī)模報(bào)酬假設(shè)下的技術(shù)效率,θv的值也在0~1之間。其它變量的含義與不變規(guī)模報(bào)酬模型中相同。
3.技術(shù)效率與規(guī)模效率。不變規(guī)模報(bào)酬模型中的技術(shù)效率(綜合技術(shù)效率)θc與可變規(guī)模報(bào)酬模型中的純技術(shù)效率θv,規(guī)模效率θs的換算關(guān)系為:θc=θv×θs,其經(jīng)濟(jì)含義是綜合技術(shù)效率可以分解為純技術(shù)效率和規(guī)模效率。如果某決策單元的規(guī)模效率為1,則為規(guī)模有效,說明決策單元的生產(chǎn)處于不變規(guī)模報(bào)酬階段。如果規(guī)模效率小于1,則決策單元處于規(guī)模無效率狀態(tài)。
(二)數(shù)據(jù)來源
主要數(shù)據(jù)來源于《河南統(tǒng)計(jì)年鑒》,按照以往文獻(xiàn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率進(jìn)行計(jì)算時(shí)使用的數(shù)據(jù),本文選擇如下投入及產(chǎn)出指標(biāo),選擇一個(gè)產(chǎn)出指標(biāo):各市農(nóng)業(yè)增加值(億元),反應(yīng)當(dāng)年農(nóng)村生產(chǎn)情況。選擇五個(gè)農(nóng)業(yè)投入變量,包括勞動、土地、農(nóng)機(jī)動力、化肥和農(nóng)藥,選擇指標(biāo)分別是:農(nóng)業(yè)勞動力人數(shù)(萬人);耕地面積(千公頃);農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力(萬千瓦);農(nóng)用化肥施用量(噸);農(nóng)藥使用量(噸)。本文選擇河南省所有18個(gè)地級市的數(shù)據(jù),運(yùn)用DEA方法,對河南省18個(gè)地市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率進(jìn)行研究。所有數(shù)據(jù)均來源于《2014河南統(tǒng)計(jì)年鑒》。
三、估計(jì)結(jié)果與分析
(一)河南省糧食生產(chǎn)效率分析
運(yùn)用deap2.1軟件計(jì)算出2013年河南省18個(gè)市糧食生產(chǎn)平均效率結(jié)果(表1)。
從表1可以看出,河南省糧食生產(chǎn)綜合效率均值為0.837,說明2013年河南省18個(gè)市的糧食生產(chǎn)綜合效率在整體上處于較高水平。開封、洛陽、三門峽、信陽、周口、駐馬店和濟(jì)源等7個(gè)市的純技術(shù)效率都達(dá)到了1,說明這7個(gè)市位于生產(chǎn)前沿函數(shù)上,即無法通過改變現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素投入量和配置來增加產(chǎn)出量。7個(gè)市中除周口和濟(jì)源外5個(gè)市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素投入的純技術(shù)效率、規(guī)模效率以及綜合技術(shù)效率均為1,處于完全有效率的狀態(tài),表明這5個(gè)市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)處于最佳效率和最適合規(guī)模狀態(tài)下,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的管理能力農(nóng)業(yè)技術(shù)水平與其經(jīng)營規(guī)模相適應(yīng),農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綜合技術(shù)效率位于前沿生產(chǎn)面上,能夠促進(jìn)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)。周口和濟(jì)源兩個(gè)市的綜合技術(shù)效率均小于1,這是因?yàn)闆Q策單元生產(chǎn)效率的大小取決于兩個(gè)因素:一是生產(chǎn)技術(shù)的潛力是否得到充分發(fā)揮,二是生產(chǎn)要素的投入規(guī)模是否合適。因此,綜合技術(shù)效率不僅受到純技術(shù)效率的影響,還受到規(guī)模效率的制約,即綜合技術(shù)效率=純技術(shù)效率×規(guī)模效率??梢姡鲜鰞蓚€(gè)市綜合技術(shù)無效率是由規(guī)模無效率引起的。
規(guī)模效率是指對各決策單元的輸入和輸出的比例是否恰當(dāng)。不是所有的決策單位都處于規(guī)模效率不變的階段,在規(guī)模報(bào)酬遞減下降或增加階段的決策單位需要調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模,使生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到最佳狀態(tài)。從規(guī)模規(guī)模上看,開封、洛陽、濮陽、三門峽、信陽和駐馬店等6個(gè)城市為規(guī)模報(bào)酬不變,表明這6個(gè)城市實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)的糧食生產(chǎn)規(guī)模。在安陽、焦作、南陽、商丘和周口這5個(gè)城市的規(guī)模報(bào)酬下降,這表明,在現(xiàn)有投入的基礎(chǔ)上,即使投入增加也不能帶來更大比例的輸出,若想獲得更多的產(chǎn)出,只能依靠提高技術(shù)效率。鄭州、平頂山、鶴壁、新鄉(xiāng)、許昌,漯河和濟(jì)源等7個(gè)城市的規(guī)模報(bào)酬遞增,表明這7個(gè)城市的種植規(guī)模小,可以繼續(xù)擴(kuò)大糧食種植規(guī)模,實(shí)現(xiàn)更多的產(chǎn)出和收入。
(二)非有效地市的調(diào)整
DEA方法不僅能夠說明某個(gè)決策單元是否處于有效狀態(tài),還能夠給出具體的改進(jìn)策略。表2給出了非有效單元的生產(chǎn)要素投入改進(jìn)的參考辦法。把純技術(shù)效率小于1的市被稱為非有效市,通過DEA軟件可以計(jì)算出當(dāng)前河南省非有效市投入量的過剩的具體值,具體調(diào)整結(jié)果如表2所示。
在11個(gè)非有效決策單元中,鶴壁、焦作、南陽和商丘4個(gè)市的純技術(shù)效率都達(dá)到了0.9以上,說明這4市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率已經(jīng)接近最優(yōu),這些市作為河南省的糧食主產(chǎn)區(qū),保持較高的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率能夠有效地促進(jìn)了河南省糧食不斷增產(chǎn)。從結(jié)構(gòu)方面來看,鶴壁、南陽和商丘在勞動力人數(shù)投入上處于最佳狀態(tài),濮陽和商丘在耕地面積投入上處于最佳狀態(tài)。但是這4市在農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力,化肥施用量和農(nóng)藥施用量上存在投入松弛,表明在這些資源上存在較大的浪費(fèi)。因此對于這4市而言,應(yīng)該保持現(xiàn)有的勞動力人數(shù)和耕地面積,相應(yīng)的縮減農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力,化肥施用量和農(nóng)藥施用量的投入。鄭州和平頂山的技術(shù)效率偏低,均不到0.7。鄭州作為省會城市,著重發(fā)展第二產(chǎn)業(yè)與第三產(chǎn)業(yè),對于農(nóng)業(yè)的投入不足。平頂山于河南西部,由于其區(qū)域內(nèi)多山,自然環(huán)境的限制使其不適宜發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn),造成技術(shù)效率低下,從而使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率不高。雖然鄭州和平頂山的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)無效率,但是其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)處于規(guī)模報(bào)酬遞增階段,只要因地制宜,合理配置農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素,就能夠提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。其他市的純技術(shù)效率均在0.7~0.9之間,但均存在不同程度的,所有市均存在化肥投入過多的問題,化肥投入過多不僅使效率降低,更會導(dǎo)致土壤性狀惡化,產(chǎn)品品質(zhì)下降和環(huán)境污染。
四、結(jié)論與建議
在2013年河南省所有18個(gè)地級市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的DEA分析可以得出如下結(jié)論:河南省的平均綜合效率、純技術(shù)效率和規(guī)模效率是0.837、0.905和0.93,說明河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的技術(shù)使用和種植規(guī)模已達(dá)到較好的水平,但仍有一定的增長空間。河南省不同城市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率因資源稟賦和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等條件的差異而不同。開封、洛陽等五個(gè)城市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率已經(jīng)達(dá)到最佳;鄭州市的農(nóng)業(yè)資源受到了經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的擠壓,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率不高;平頂山生產(chǎn)效率的低下主要是由于自然條件的限制。綜合技術(shù)效率受純技術(shù)效率和規(guī)模效率的影響。純技術(shù)效率的提高是綜合技術(shù)效率提高的源泉,規(guī)模的低效率制約著綜合技術(shù)效率的進(jìn)一步提高。從結(jié)構(gòu)上看,河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在農(nóng)業(yè)化肥應(yīng)用中的普遍存在冗余,全省各城市應(yīng)著力解決化肥濫用問題。
針對以上結(jié)論,在河南省各城市應(yīng)提高科技進(jìn)步,優(yōu)化生產(chǎn)規(guī)模,合理有效地轉(zhuǎn)移農(nóng)村勞動力,使農(nóng)業(yè)資源配置更優(yōu)化,從而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率。
參考文獻(xiàn):
[1] 張冬平,馮繼紅,白菊紅.我國小麥生產(chǎn)效率的DEA分析[J].農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì),2005(3)
[2] 張冬平,袁飛.農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)效率的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析[J].農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì),2001(3)
[3] 趙翠萍.河南省耕地生產(chǎn)效率及其影響因素分析[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2012(6)
[4] 顧海,孟令杰.中國農(nóng)業(yè)TFP的增長及其構(gòu)成[J].數(shù)量經(jīng)濟(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究,2002(10)
[5] 薛龍,劉旗.基于DEA—Tobit模型的河南省糧食生產(chǎn)效率分析[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2012(6)
[6] 李周,于法穩(wěn).西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的DEA分析[J].中國農(nóng)村觀察,2005(6)
[7] 陳書章,徐崢,任曉靜等.河南省小麥生產(chǎn)綜合技術(shù)效率及要素投入動態(tài)優(yōu)化分析[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2012(5)
[8] 付爭艷,王藝橋,王瑞彬等.河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的DEA分析[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2012(6)
[9] 張冬平.農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2009
[10] 國家統(tǒng)計(jì)局河南調(diào)查總隊(duì).河南統(tǒng)計(jì)年鑒2014[M].北京:中國統(tǒng)計(jì)出版社,2013
(作者單位:河南農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院 河南鄭州 450000)
(責(zé)編:賈偉)