黑龙江垦区粮食全要素生产率分析

单立岩

摘要：本文运用数据包络分析—曼奎斯特指数法，对黑龙江垦区粮食生产全要素生产率予以度量，从时间变迁、地域分布与个体差异层面分析黑龙江垦区粮食生产技术资本深化的态势，认为提高黑龙江垦区持续稳定的粮食增产能力，应从制度设计创新和激励机制创新的角度，寻求促进粮食生产全要素生产率增长的突破口，走适度规模经营与技术进步相结合的道路。

关键词：粮食；全要素生产率；DEA—曼奎斯特指数

中图分类号：F307.11文献标识码：A

一、问题的提出

国以民为本，民以食为天，食以粮为源。粮食的经济性、政治性、现实性，尤其是战略性属性在目前的中国表现得更加突出：从世界粮食市场的变化来看，全球正在进入粮食市场动荡不定和高粮价时代，这使得中国立足国内保障粮食的基本供给的长期趋势不容置疑，牢牢掌握粮食安全主动权的任务更显艰巨。从国内环境来看，粮食国内供求处于政府强力主导下的强制平衡、资源条件保障不足的脆弱平衡与粮食数量、结构保障能力不宽裕的紧张平衡状态未成改变，粮食提产增效的外部环境也未发生根本性改变；以及城镇化、工业化、信息化、市场化、国际化，加快又给我国的粮食安全保障带来诸多挑战。目前，黑龙江垦区已成为我国耕地规模最大、现代化程度最高、综合生产能力最强的国家重要商品粮基地，如何通过物质资本的深化，提高粮食生产率；通过技术资本的深化，促进技术进步与技术效率的提高，进而推动黑龙江垦区粮食战略基地粮食生产的集约型增长，实现资源优势的充分发挥与自身内部潜力的深度挖掘，是黑龙江垦区履践粮食安全保障责任关键所在。

作为集约型增长方式的集中体现，相对于单要素生产率，荷兰经济学家丁伯根于1942年提出的全面反映“效率”变动水平的指标——全要素生产率（Total Factor Productivity，TFP），因其在生产函数中引入了时间因素，从而将产出作为资本、劳动与时间的函数，在生产效率的分析中具有更强的适用性。其所反映的投入产出过程中生产决策单位将投入转变为产出的转化效率，集中体现了技术进步、效率改善、制度变迁、人力资本积累以及规模变化等诸多因素对于产出增长的综合影响效应。全要素生产率的测度方法主要有生产函数法、随机前沿函数法与曼奎斯特生产率指数法，相比前两种方法，基于DEA技术的Malmquist指数法优越性较为明显，不需要设定生产系统投入和产出之间的生产函数函数形式，也不需要对无效率项的分布提出假设，仅依靠实际观测数据，利用线性规划技术，构建出生产前沿面，即可由此来评价样本单位的相对效率。

目前，对于农业全要素生产率及其基于DEA技术的农业生产效率增长研究的成果颇丰。对于中国农业TFP及其影响因素的研究，特别是对于生产前沿面方法的应用相对较晚。与较为丰富的理论研究与实践应用成果相比，对于黑龙江垦区粮食生产全要素生产率的研究，无论从测算对象与测算方法上，还是在测算时间和样本选择上，都凸显出较大的局限性与匮乏性。本文运用基于DEA—Malmquist指数，对黑龙江垦区粮食生产全要素生产率予以度量，从时间变迁、地域分布与个体差异层面反映黑龙江垦区粮食生产效率的变化趋势，进而探求提高黑龙江垦区持续稳定的粮食增产能力的有效路径。

二、黑龙江垦区粮食全要素生产率分析

（一）基于DEA—Malmquist指数的全要素生产率增长分解与度量

本文将黑龙江垦区下辖的各个管理局或者农场当成一个粮食生产决策单位，运用由Farrell（1994）扩展的DEA方法，构造每一个时期垦区粮食生产的最佳生产前沿面，用以判订每个决策单元粮食生产绩效的优劣。若干个时期t=1，…，T的第k=1，…，K个管理局或者农场使用n=1，…，N种要素投入xtk，n，生产m=1，…，M种产出ytk，m。

基于产出的单个决策单元技术效率可以表征为：

Ft0（xt，yt|C，S）=max{θ：θyt∈Pt（xt|C，S）}

t时期基于产出的TFP变化可以用Malmquist生产率指数表示为：

Mt0=Dt0（xt+1，yt+1|C，S）/Dt0（xt，yt|C，S）

通过取t和t+1时期的曼奎斯特指数的几何平均值，可得到：

M0（xt+1，yt+1；xt，yt）=（Dt0（xt+1，yt+1|C，S）Dt0（xt，yt|C，S）·Dt+10（xt+1，yt+1|C，S）Dt+10（xt，yt|C，S））1/2

=（Dt+10（xt+1，yt+1|C，S）Dt0（xt，yt|C，S）·（Dt0（xt+1，yt+1|C，S）Dt+10（xt+1，yt+1|C，S）·Dt0（xt，yt|C，S）Dt+10（xt，yt|C，S））1/2

=EFFCH（xt+1，yt+1；xt，yt）·TECHCH（xt+1，yt+1；xt，yt）

曼奎斯特生产率指数即被分解为技术效率变化（EFFCH）和技术进步（TECHCH），通过构造可变规模报酬（VRTS）参考技术下的生产前沿面，可以分离出纯技术效率变化指数PECH（xt+1，yt+1；xt，yt）和规模效率变化指数SECH（xt+1，yt+1；xt，yt）。

EFFCH（xt+1，yt+1；xt，yt）=Dt+10（xt+1，yt+1|C，S）Dt0（xt，yt|C，S）

=Dt+10（xt+1，yt+1|C，S）/Dt+10（xt+1，yt+1|V，S）Dt0（xt，yt|C，S）/Dt0（xt，yt|V，S）·Dt+10（xt+1，yt+1|V，S）Dt0（xt，yt|V，S）

=SEt+10（xt+1，yt+1）SEt0（xt，yt）·Dt+10（xt+1，yt+1|V，S）Dt0（xt，yt|V，S）

=SECH（xt+1，yt+1；xt，yt）·PECH（xt+1，yt+1；xt，yt）

Malmquist生产率指数等于1表示TFP没有发生变化，大于或小于1表示生产率状况改进或恶化。当EFFCH大于1，表明生产单位的生产更接近生产前沿面，技术效率有所提高；当TECHCH大于1，说明生产前沿面向上移动，表明存在技术创新。

（二）分析框架

1. 决策单元选取。鉴于数据资料的可得性及与黑龙江垦区商品粮基地建设历程相结合的分析初衷，以黑龙江垦区下辖的九个管理局1992—2010年的粮食生产面板数据，实现两个层面的测度与反映，一是在黑龙江垦区层面上反映黑龙江垦区粮食生产效率的时间演变趋势，二是在黑龙江垦区分局层面上反映黑龙江垦区粮食生产效率的空间分布情况。 对于农场层面的决策单元的选取，突出代表性和实际数据资料的可得性。根据下文中样本指标考察113个农牧场，将基本无粮食生产和没有完整数据统计的农场剔除，保留99个农场，选取99个农场2006—2010年的粮食生产面板数据，用以测度和反映近期黑龙江垦区粮食生产效率变化的个体差异和可持续发展趋势。

2. 指标选择与数据处理。以粮食产量作为产出指标，以粮食播种面积、粮食生产农机动力、粮食生产化肥使用折纯量、粮食生产劳动力作为投入指标，分别表示土地、资本和劳动力的投入情况。在投入指标中鉴于黑龙江垦区统计资料数据的局限性，粮食生产劳动力数量是从黑龙江垦区农林牧渔业总劳动力中剥离出来的，具体核算办法是用农业产出量占农林牧渔业总产出的比重、粮食播种面积占农作物播种面积的比重来作为双重权重，计算农林牧渔业总劳动力中粮食生产劳动力的数量，这样剥离的结果更接近现实情况。关于粮食生产农机动力、粮食生产化肥折纯量，可以通过以粮食播种面积占农作物播种面积的比重来作为权重，从农业农机总动力值与农作物化肥折纯量中剥离计算得出。

（三）实证结果分析

1. 时间趋势。本文对黑龙江垦区下辖的9个分局（1992—2010年）的粮食生产面板数据予以测算，结果整理得到黑龙江垦区1992—2010年粮食生产总体全要素生产率变化率及其分解结果，如表1所示。从整体动态变化来看，1992—2010年的19年间，黑龙江垦区粮食生产的全要素生产率经历了一定程度的增长，年平均总增长率为5.5%，这也反映出垦区粮食综合生产能力水平的不断提高。随着粮食流通体制市场化进程的加快和黑龙江垦区种植结构的不断调整，黑龙江垦区的粮食生产效率的水平在上升和改善，黑龙江垦区粮食生产全要素生产率的变化与技术进步指数变化趋势高度一致。从来源上看，黑龙江垦区粮食全要素生产率的增长很大程度上来源于黑龙江垦区粮食生产技术进步贡献，呈现出典型的技术推进特征。在这个发展阶段，黑龙江垦区的粮食生产技术效率，包括纯技术效率和规模效率一直变动不大，这意味黑龙江垦区粮食生产的效率驱动特征不明显。换而言之，100亿斤商品粮基地项目启动以来，黑龙江垦区的粮食生产出现了粮食生产技术高速发展与技术效率微幅缓慢改善并存的现象，而技术进步主导了黑龙江垦区粮食生产率的增长。粮食生产率的提高主要来自于“最佳实践者”的“最佳实践”，具有明显的“增长效应”和“发散效应”，而由“落后者”对“最佳实践者”的“追赶”所产生的“水平效应”和“收敛效应”的发挥则不够充分。

由表1可见除1998年与1997年相比、2000年与1999年相比，2003年与2002年相比，2006年与2005年相比，黑龙江垦区粮食生产的全要素生产率呈下降趋势外，其余的年份都呈现了不同程度的上升趋势。其中上升幅度最大的是2001年，与2000年相比增幅达到了45.5%，增长的源泉来自于技术效率的改善和技术进步速度的加快，贡献最大的是技术进步的变化，与2000年相比增加了43.3%，技术效率的改善为生产率的增长贡献了1.6%，而该年度的技术效率的改善完全源自纯技术效率的改善，规模效率与2000年相比完全无变化。下降幅度最大的是2000年，比1999年下降了35.2%，下降的原因在于技术效率损失与技术退步的共同作用，而技术进步的高达32.4%的下降幅度是该年粮食生产全要素生产率巨减的根本性来源。1998/1997，2003/2002，2006/2005年间全要素生产率分别下降30.4%、5.8%和24.7%。从来源上看，也都同样表现出了技术效率与技术进步同时的负向影响，在绝大多数下降的年份，技术退步仍然表现得尤为明显。

黑龙江垦区粮食生产的技术效率除1998年与1997年相比有10.2%的较大降幅外，其余年份年均变化在（—4.2%，7.9%）区间内波动，总体也呈现微小幅度增加态势，年均增长率仅为0.2%；技术效率微幅增长的来源于规模效率的提高，黑龙江垦区粮食生产的规模效率年均变化在（—2.2%，3.1%）区间波动，变化非常稳定，总体呈现出与技术效率相同的微小幅度的增加态势。从总体变化来看，规模效率几乎为1，这说明黑龙江垦区粮食生产基本不存在要素拥挤现象和由此而造成的效率损失；从年均变化来看，黑龙江垦区粮食生产的纯技术效率除1998年与1997年相比有10.5%的较大降幅外，其余年份均在（—4.2%，6.9%）区间变动，变化幅度不大。

综上所述，技术进步是粮食全要素生产率增长和黑龙江垦区粮食生产能力持续提高的直接推动力。一方面这表明黑龙江垦区的农业科研与技术创新方面的优势，除了要素贡献之外的前沿技术进步，还包括资本体现型的技术进步，如现代农业生产要素如化肥、农业机械化等的成功推广应用，更为广义的农业技术进步还包括生产经营管理技术等人文社科性质的技术进步；另一方面，黑龙江垦区粮食生产在对现有资源的合理配置、现有前沿农业技术的适应性改良、扩散和推广应用方面还有待加强，如果长期只依靠技术进步，而忽视既有资源的合理配置和技术效率的提高，必然造成粮食生产的低绩效和资源的浪费。

2.空间分布。黑龙江垦区下辖的9个管理局层面上的粮食生产TFP增长，及其源泉的具体空间分布情况如表2所示。从空间分布情况来看，黑龙江垦区各管理局粮食全要素生产率都呈增长趋势，由高到低依次为建三江局、宝泉岭局、红兴隆局、牡丹江局、哈尔滨局、九三局、齐齐哈尔局、北安局、绥化局，呈现出明显的东部分局增长速率高于西部分局的局面，TFP增长率在（2.2%—10.8%）之间。其中建三江、宝泉岭、红星隆等东部各分局的共同特点是在保持技术进步的同时，技术效率也得到了有效提升，而且规模效率也得到了有效改善。从促进TFP增长的角度出发，这种明显的“双驱动”模式是一种集约型经济增长方式，也是最理想的经济增长方式，是未来粮食生产继续保持可持续发展的关键。哈尔滨局、九三局、齐齐哈尔局、北安局、绥化局等西部各分局的TFP增长则都是有技术进步单独驱动，而技术效率则存在一定程度的恶化，技术效率的持续恶化抵消了其技术进步的贡献，粮食生产增效任务相对艰巨。其中绥哈尔滨与绥化分局的技术效率损失是由规模效率降低所引致的，北安局的技术效率损失是由纯技术效率的恶化所引致的，九三、齐齐哈尔分局的技术效率恶化则是由纯技术效率恶化和规模效率降低共同引致；牡丹江分局则呈现出技术进步增长明显，技术效率、规模效率均保持不变的发展态势。

3.个体差异。从总体来看，2006—2010年，黑龙江垦区99个农场的粮食全要素生产率的变动幅度在（35.9%， —18.4%）之间，其中全要素生产率增长的农场有88个，总体递增幅度在10%以内的有70个农场，递增幅度在10%—20%之间的农场有16个，而递增幅度高于20%的农场数量仅为2个。在全要素生产率递减的11个农场中，递减幅度在[—10%， 0）区间的达到10个。在全要素生产率增加的88个农场中，技术效率变化对其影响为正的共有85个；有62个农场技术进步变化对其影响为正，有76个农场纯技术效率变化对其影响为正，有40个农场规模效率变化对其影响为正。在全要素生产率下降的11个农场中，技术效率、技术进步、纯技术效率和规模效率对其产生反向作用的农场个数分别为8、6、8和7个。

在近几年内评价的99个农场中，粮食全要素生产率增加的比重有加大的趋势，但还是有15%—25%的农场仍出现递减的趋势，而个别年份也出现增加的农场数量不及减少的农场数量的情况出现，稳定性较差。从不同区间的比重分布来看，绝大多数集中在[0， 20%）区间内，反映出黑龙江垦区整体粮食生产的可持续性是一种弱增强。 从全要素生产率的组成要素来看，评价的99个所有农场中，粮食生产技术效率变动幅度在（35.5%，—18.5%）之间。有62.63%的农场的技术效率增加值在10%以内，增加幅度高于20%的仅占评价总数的4.04%，不容忽视的是仍有1/10以上的农场技术效率呈现出递减的趋势。从技术效率的角度看，黑龙江垦区粮食生产基于技术效率的农业可持续性呈增强趋势，但是也是一种弱增强。

粮食生产技术进步变动幅度在（3.2%，—3.3%）之间，技术退步的农场数量达到评价总数的32.32%，且技术进步增加率和退步率都在10%以内，可见黑龙江垦区还有赖于更先进的技术，通过不断的技术创新才能保持其可持续发展。从粮食生产的规模效率变化情况来看，规模效率增加的农场占评价农场总数的40.40%，不变的占28.28%，减少的占31.31%，从比例分布来看规模效率递增和递减的幅度都在10%以内。规模效率增加的比率大于减少的比率，客观上反映了黑龙江垦区由于商品粮供给战略发展的限制，其粮食生产对环境等自然资源的依赖性在增强。由于粮食生产的可持续性强弱与规模效率存在着负相关关系，这意味着基于规模效率的黑龙江垦区的粮食生产的整体可持续性不高，依靠扩大规模的生产方式越来越不可持续，依靠再增加后备资源的投入进行农业生产的可持续性已经被大大削弱。

三、结论与政策建议

虽然黑龙江垦区的粮食生产已经充分地发挥了规模经营的效应，但依靠要素投入增加粮食产出的潜力已经十分有限，在目前土地细碎化情况依然存在的情形下，既要扩大职工的生产规模又不能盲目扩大规模，只能是进行适度规模经营。从时间变迁来看，黑龙江垦区的粮食生产效率呈现出技术进步贡献明显、规模效率微幅递增，而技术效率亟待改善的典型的技术推进型特征。从空间分布来看，东、西部差异明显，西部各分局的TFP增长则呈现出技术进步单独驱动，而技术效率则存在一定程度的恶化，粮食生产增效任务相对艰巨的态势。从个体差异来看，黑龙江垦区粮食生产基于技术效率的可持续性呈弱增强趋势，基于规模效率的整体可持续性不高。因此，黑龙江垦区粮食生产潜力的提高更大程度上依赖于规模效率的稳定、技术进步效应的充分发挥、技术效率的大幅度改善。黑龙江垦区的粮食生产要实现从粗放型增长方式向集约型增长方式的转变，关键在于扩大全要素生产率增长对产出增长的贡献，这需要同时解决生产要素的技术结合形式和社会结合形式，实现前沿技术进步和技术效率改善并存的“双高型”增长模式。除了实现持续而快速的前沿技术进步以外，还应当从制度设计创新和激励机制创新的角度来寻求促进粮食生产全要素生产率增长的突破口。由此，黑龙江垦区粮食生产应该走适度规模经营与技术进步相结合的道路。

粮食生产的适度规模经营是指粮食生产主体通过实现土地、资本、劳动力、技术等生产要素的合理配置，以达到最佳经营效益的活动。粮食生产适度规模经营是从全部要素配置的角度考虑其投入产出和经营效益，它的核心内容是生产要素的合理组合和效益最大化。黑龙江垦区粮食生产适度规模经营下技术进步是广义的农业技术进步，广义的农业技术进步既包括狭义的农业技术进步，即农业产技术进步或自然科学技术进步，也包括农业经营管理技术或社会科学技术进步。因此，黑龙江垦区的粮食生产进行适度规模经营的条件下促进技术进步的路径主要有：

（一）促进狭义农业技术进步

狭义的农业技术进步包括促进以机械技术进步为主的劳动节约型技术进步、以土地和化学技术为主的土地节约型技术进步，以及劳动力节约和土地节约并举的中性技术进步。黑龙江垦区的粮食生产适度规模经营要求以机械化技术进步为主的劳动节约型农业技术进步实现更快速的发展，而以生物和化学为主的土地节约型农业技术进步也让然是黑龙江垦区最应该重视也是最需要的农业技术。

黑龙江垦区粮食生产能力的持续提高的关键在与能否实现持续的技术进步，特别是提高粮食单产水平上。具体而言应该从以下几方面入手：（1）土地节约型现代生物良种开发与育种技术变革；（2）农业化学技术变革和机械动力变革；（3）农机装备水平和化肥、农药利用率的大幅度提升；（3）国际前沿技术的引进。与此同时也要清楚地意识到大规模的农业机械化产生的是更多的劳动力要素替代效应，而并非生产率效率，因为农业机械化高度不可分性还会产生规模偏向，农业化学技术进步是土地节约型的，但农药、化肥等过度使用所造成的农业面源污染已经成为环境污染的重要来源。

（二）改善要素配置效率，主要通过改变要素投入比例来实现

由于劳动力、土地、资本等生产要素投入产出的弹性不同，加大投入产出弹性大的要素投入、减少投入产出弹性小的要素的投入比例，能改善农业生产要素配置效率。产出弹性由大到小土地、资本、劳动力，但加大耕地投入几乎不可能；同时，不同粮食作物的生产要素投入产出弹性也不同。因此，可以调整农业生产结构，促进要素配置的优化。

（三）提高技术效率

技术效率的状态直接反映农业技术进步的社会制度环境，体现了前沿技术创新成果为广大生产单元所共享的程度。黑龙江垦区粮食生产技术效率的提高，取决于农业前沿技术水平的高低，取决于技术约束条件下对现有前沿技术的利用程度，即取决于职工的经营管理水平，同时还取决于技术进步的社会制度环境。适度规模经营要求黑龙江垦区职工的经营管理水平要有效提高，职工的经营管理水平是职工对技术性能掌握程度、利用能力高低以及应对市场能力的反应，职工经营管理水平的提高能更好地驾驭不断进步的硬技术，提高农业技术效率，增加粮食产出。

适度规模经营要求黑龙江垦区要有相应的社会结合形式，实现前沿技术创新成果为广大职工所共享和整个生产效率的提高，即着眼于识别和消除阻碍粮食生产实现高效率的障碍，如体制障碍、激励因素等，黑龙江垦区管理部门的工作重心应在于制度变革与创新、农村基础教育、培训和农业技术扩散和服务网络等，通过提供一种有效的制度安排，使职工充分发挥其在农业发展过程中的主体性作用，掌握以及实现农业前沿技术的共享、获取公平的社会地位。具体而言，要做到强化组织领导和政策扶持，建立健全配套的社会保障制度，积极发展农业专业合作组织，建立健全农业社会化服务体系，重视适度规模经营中土地流转集中所带来的问题。

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An Analysis of Grain Total Factor Productivity of Heilongjiang Reclamation Area

SHAN Li—yan

（College of Economics and Management，Northeast Forestry University， Harbin 150040，China）

Abstract：Using the data envelopment analysis — Malmquist index method， this paper measures total factor productivity of grain production of Heilongjiang reclamation region.Then，it analyzes capital deepening trend of grain production technology of Heilongjiang reclamation region from the time of change， geographical distribution and the individual difference level，thinking we should seek breach promoting grain production total factor productivity， and walk the road that the moderate scale management and the technology progress combine each other to raise reclamation area sustained and stable grain production capacity， from the perspectives of system innovation and the incentive mechanism innovation.

Key words：grain； total factor productivity； DEA— Malmquist index

（责任编辑：关立新）