基于DEA模型的我国农业生产效率研究

刘莉，武云亮

基于DEA模型的我国农业生产效率研究

刘莉，武云亮

寻求提高我国农业生产效率的途径,对于促进我国经济的发展有重要的现实意义。本文运用DEA模型对我国31个省市的农业生产效率进行评价，发现我国农业全要素生产率更多的依赖于技术进步，以及欠发达省市或中部及西部地区农业生产效率普遍偏低。因此要提高我国农业生产效率，就要从加大农业的财政投入、提高农业技术投入水平、提高资源利用水平、提高我国农业生产经营规模和产业化程度四方面着手解决。

农业；生产效率；DEA模型

农业是国民经济的基础，在国民经济中占有重要的地位，农业增长的好坏直接影响经济与社会和谐发展的大局。农业增长依赖于两条途径：一方面依赖于要素投入的增加，即粗放型的增长方式。另一方面是农业生产效率的提高，即集约型的增长方式。而农业生产资源的匮乏决定了农业的增长应主要依赖于农业生产效率的提高。我国作为一个农业大国，农业的增长对促进经济的发展具有更加重要的作用，因此，分析我国的农业生产效率现状，寻求提高我国农业生产效率的途径，为相关政策的制定提供重要的参考，对于促进我国经济的发展有重要的现实意义。

一、DEA模型简介及建立评价指标

（一）DEA模型简介

DEA是数据包络分析的简称，是由A.Charnes和w.w.Cooper等人于1978年开始创建，是数学、运筹学、管理学数理和数量经济学的一个新的交叉领域，并于当年提出第一个DEA模型——C2R模型［1］。这一模型一般用来研究具有多个输入、尤其是具有多个输出的“生产决策部门”同时具有“技术有效”与“规模有效”的情形［2］。

（二）建立评价指标

农业生产系统的效率评价必须综合考虑各种输入、输出要素，选取合适的指标体系和评价方法，力求评价结果可以客观公正地反映整个系统的效率。在前人研究的基础上，根据指标选取的原则，本文建立的指标体系如下：

投入指标：本文选用农作物总播种面积（公顷）、农林牧渔业从业人员数量（人）、化肥使用量（吨）、农业机械总动力（万千瓦）四个变量作为投入变量，分别表示土地要素投入、人力资本投入、资本要素投入、技术要素投入。产出指标：农林牧渔业总产值（万元）。

二、DEA评价过程

（一）我国各省市2009年农业生产效率横向比较分析

本文采用2009年的数据，利用Deap2.1软件对我国各省市的投入产出数据进行分析，得到的结果如表1所示。

图1 Michael Norman&Barry Sticker分类方法图示

根据Michael Norman&Barry Sticker(1991)的方法，依据纯技术效率和规模效率，可将我国各省市加以分类［4］，来考察我国各省市的农业生产效率状况。这种分类方法，用图形直观表示决策单元所处的效率状况 (图1)。图中直线 e＝1表示在固定规模报酬（CRS）假设下决策单位投入的效率边界，f(x)则是决策单位以变动规模报酬（VRS）所计算的效率边界。e= 1与f(x)相切处，表明决策单位实现了最有规模效率，而处于f(x)下方不同位置的点都未能实现最有规模效率。

表1 我国2009年各省市农业生产效率评价值

表2将我国各省市分为5种类型，这种分类将进一步表明我国各省市技术效率状况。

表2 我国各省市按纯技术效率和规模效率分类表

1.最优纯技术和规模效率（TE＝1，PTE＝1，SE＝1）。

切点D表明生产单元的投入组合实现了最优组合。2009年实现最优规模的省市是北京、辽宁、上海、福建、海南、新疆，这些地区的农业生产要素得到了较好的利用，相比其他地区而言，这些地区在资源的利用水平、对外开放水平、农业技术的投入水平、农户的受教育水平等方面，均实现与其生产规模相适应的阶段，即其农业投入和产出相对于其他地区来说是DEA有效的。

2.规模过小（PTE＝1，SE＜0.9，irs）。三角形OAC内表示处于规模报酬递增的生产单元。2009年我国处在这一阶段的省市有天津、西藏、宁夏，处在这一阶段的地区需要继续扩大规模，加大人力以及原料的投资力度，适当的改变投资比例，以此实现农业生产的规模经济和规模效益。

3.技术无效率 （PTE＜0.9，0.9＜SE＜1，irs）。梯形ABEC内的点表示产出无效率生产单元，它们处于生产的规模报酬递减或规模报酬递增的阶段，共同特征是效率的缺乏是因为纯技术效率较弱引起的。2009年处在这一生产阶段的省市有山西、内蒙古、安徽、江西、贵州、陕西、甘肃，这些地区农业生产的软硬件条件较差，农业生产技术水平较低，从事农业的人员文化素养偏低，生产效率低，生产效益差。资源得不到优化配置，农业生产成本高，产品无竞争优势。因此，这些地区要着重于农业生产技术的研发、创新和推广，并在适应技术进步的情况下合理的调整资源配置，以达到技术有效和规模有效的理想状态。

4.易改进（0.9＜PTE＜1，0.9＜SE＜1，irs）。三角形CED内的点表示技术效率较高且规模效率较高的生产单元，2009年处在这一生产阶段的地区是吉林、黑龙江、青海，这些地区生产的软硬件条件较好，农业生产技术水平较高，从事农业的人员文化素养较高，在政策或者投入方面这些地区略经调整便可实现规模效率，进一步改进的空间比较大。

5.规模过大（PTE＝1，SE＜0.9，drs）。梯形ABEC右侧f(x)下方为规模较大的生产单元。2009年处在这一生产阶段的是河北、江苏、浙江、山东、河南、湖北、湖南、广东、广西、重庆、四川、云南，这些地区处于规模报酬递减阶段，资源利用水平低，这些地区应当依靠农业生产技术的研发、创新和推广以及农业政策的加强，以促进生产规模效益的提升。

（二）我国农业生产效率动态（纵向）评价分析

以上我们运用基于静态分析的DEA方法对我国2009年农业生产效率进行了测度分析，下面我们来考察我国农业生产效率在跨时间的动态变化情况，这对我们的农业生产经营决策有重要意义。

表3 我国2000-2009年农业生产效率评价值

以我国2000年到2009年各年的农业投入产出因素为研究对象，计算所得的农业生产效率（如表3所示），达到DEA有效年份有2008年和2009年。根据我国2000年到2009年各年的农业综合技术效率画成折线图（图2），可以看出，我国从2000年至2009年间农业生产效率总体趋势是上升的。

图2 我国2000年到2009年各年的农业综合技术效率折线图

为了更好地分析我国农业生产效率的变动趋势及其原因，现将我国农业生产效率作Malmquist指数及其分解，得到表4。

表4 2000-2009年我国农业生产效率Malmquist指数及其分解表

这样我们可以更清楚地分析我国农业生产效率的变动趋势及其原因。由表4可以看出，在2000-2009年期间，我国农业生产的技术效率变动指数均为1.000，因此全要素生产率主要受技术进步变动指数TCH的影响，而由于技术进步变动指数TCH都是大于1的，因此全要素生产率值均大于1，并且由于技术进步变动指数总体上呈螺旋式的上升趋势，使得我国农业全要素生产率的增幅总体上也呈螺旋式的上升趋势。增幅最大时达到18.1%，这说明我国农业全要素生产率更多的依赖于技术进步。

三、我国农业生产效率的相关建议

（一）加大农业的财政投入

一是加快大中型灌区的配套改造，扩大节水灌溉面积，建设高标准农田。二是完成大中型和重点小型病险水库除险加固任务。三是积极推进现代农业示范区建设。四是加快建设乡镇和区域性农机推广、动植物疾病防控、农产品质量监管等公共服务机构。五是扎实推进林业生态建设。

（二）提高农业技术投入水平

为了促进农业生产的发展，首先，要结合各种生产要素的投入数量和比例，将生产数据在时间和空间上进行比较和分析。其次，根据我国实际农业生产情况积极改造、调整和升级其农业生产，积极发展农业的后续产业。最后，提高现代农业生产行为的科技含量，大力加强农业科技推广的力度，促进农业生产效率的提高。

（三）提高资源利用水平

切实提高农业资源利用水平，做到有效地提高土地利用能力，有效降低每亩耗电量，提高有效灌溉面积比重等等。只有这样，才有利于我国农业全要素生产率增长。

（四）提高我国农业生产经营规模和产业化程度

自从1978年农村集体化体制瓦解后，国家实施了家庭联产承包责任制，这样小规模的农户家庭经营在农业生产中获得了统治性地位。Lin（1992）的研究证明，这一转变为当时的农业增长做出了高达46.89%的贡献，确实为中国农业经济的发展带来了巨大的贡献［3］。但随着农业科技的发展，家庭联产承包责任制的局限性也凸现了出来，农业科技的发展使得农业人力资源产生了剩余，再加上家庭联产承包责任制不利于农业生产的规模经济，不利于农业生产集群效应的产生，因此，可以先在局部地区试行农地流转、规模经营的方式，提高我国农业生产经营规模和产业化程度。

[1]魏权龄.评价相对有效性的DEA方法[M].北京：中国人民大学出版社,1987：45.

[2]魏权龄,胡显佑,肖志杰.DEA方法与前沿生产函数[J].经济数学,1988（5）.

[3]李谷成,冯中朝,范丽霞.农户家庭经营技术效率与全要素生产率增长分解 (1999～2003)[J].数量经济技术经济研究, 2007(8).

[4]Charnes A.,Huang Z.M.Semple J.etal,origins and Research in Data Envelopment Analysis[J].The Arabian Journal for Science and Engineering，1990，4(15):617-625.

F304.1

A

1673-1999（2012）02-0082-03

刘莉（1982-），男，安徽阜阳人，安徽财经大学（安徽蚌埠233041）国际贸易学院2009级硕士研究生。

2011-11-08

安徽省人文社科重点研究基地安徽财经大学经济发展研究中心招标课题“皖北农业产业集群的演化机理与发展模式研究”（2011sk741）。