基于交叉DEA模型的安徽省农业循环经济效率评价

李宵寒，李 坦，姚佐文

(安徽农业大学 经济与管理学院，安徽 合肥 230061)

当前，世界各国已达成共识，需促进经济的可持续发展。循环经济以其生态保护与经济发展的共生性，被认为是解决农业可持续发展的方法之一，被多国采用。农业自古以来都是保证社会稳定和国家强盛的命脉。可随着社会经济的进步，人文的进步以及科技水平的提高，越来越多的国家和个人开始对社会经济的发展、农业的发展提出了新的要求，原有的高能耗、高污染传统农业生产方式已不再适应当今时代的发展需要[1]，而农业循环经济的发展将农业生产、生态保护和资源的循环利用结合了起来，成了顺应时代发展主题、满足消费者需求的新的农业发展方式。我国自20世纪八九十年代引入“循环农业”的概念，经过多年不懈研究，目前，我国关于循环农业的探索内容主要涉及：循环农业发展模式，农业经济效率评价和影响因素。其中，对于农业循环经济效率方面的探索主要涉及两点：一是针对某地农业循环经济效率的评估探索；第二即是对提高农业循环经济效率路径的探究。其中在对经济效率的评价探索上，学者主要采用数据包络分析(DEA)[2-3]和随机前沿分析[4]。还有些学者基于IUOCE(投入—运用—产出—生产—效应)过程，并运用熵值法对农业循环经济的发展水平和障碍因素进行研究[5]。但总结前人经验，作者发展已有的研究容易陷入多个决策单元都是有效的思路，无法进一步用准确的数值来评估农业循环经济发展的好坏，究其原因是大部分学者都是运用传统DEA分析方法，只有少数学者采用了将自评与他评相结合的交叉DEA模型评价农业循环经济效率[6-7]。

一、研究区概况与研究意义

安徽省地处华东地区，四季分明，境内水域网络密集，物产丰富，是典型的鱼米之乡。但作为我国的农业大省，安徽省长期受到传统农业生产模式的不利影响，农业面源污染严重，资源利用程度偏低，产业结构布局单一，这导致环境污染严重，耕地资源减少，农民收益不高，农业经济发展受限[8]。为解决当前困局，实现农业振兴、乡村振兴，近年来，安徽省全面铺开循环农业建设工程，在保证粮食产量和维护生态环境的同时提高农民的收入水平。为了解目前安徽省各城市循环农业的发展状况，比较各城市之间循环农业经济发展的优劣，本文利用交叉DEA模型测算安徽各市循环农业的发展效率，通过这种方式，深入分析了影响安徽循环农业发展的主要障碍，为提高安徽循环农业生产效率提供了科学依据。

二、研究方法和数据来源

(一)研究方法

(1)

当(1)式中hs=1时，则意味着第s个部门的效率相对于其他部门来说是最优的，当hs<1时，表示该部门的发展水平还有提升的空间。但是，由于传统DEA模型更重视自我评估，做出的效率评价结果都是站在对自身决策单元有利的基础之上，实验发现在DEA模型中会出现多个决策单元的综合效率值都为1的情况，这是因为传统DEA分析无法兼顾各决策单元之间的相互影响，从而无法进一步评价dum的优劣性。因此本文以CCR模型为基础运算模型，并引入交叉DEA评估方法，借以消除传统DEA评估给研究带来的不利影响。

(二)指标选择与数据收集

通过《中国年度统计年鉴》和《安徽省统计年鉴》搜集2011—2016年度安徽16个省辖市的相关数据，选取农作物总播种面积X1(千hm2)，农药使用量X2(t)，有效灌溉面积X3(千hm2)，农业从业人数X4(万人)，农业机械总动力X5(万kW)为输入指标；农林牧渔增加值Y1(万元)，粮食产量Y2(t)为产出指标来评价安徽省循环农业经济的发展情况。

三、实证分析

(一)安徽省农业循环经济自我评价

本文采纳上述的DEA自评模型—CCR模型，使用DEAP2.1软件，运算得到安徽省2011—2016年各市的循环农业发展的相关效率值(表1)。根据计算结果可知，安徽省2011—2016年循环农业经济效率均值都在0.95以上，发展总体上较好，合肥、芜湖、蚌埠、淮南、马鞍山、黄山、滁州和阜阳农业循环经济发展的综合效率值为1。6年来农业循环经济发展一直是DEA有效状态，发展水平位于安徽省最前端，此时这8个市的循环农业经济不存在投入冗余和产出冗余，资源实现了合理配置；淮北、宿州、六安和池州的整体效率值在过去6年均低于1，并处于DEA无效状态。因此，当地需要优化产业结构，优化产业规模，合理配置生产资源；铜陵、安庆、亳州、宣城的农业循环经济发展在部分年份实现了DEA有效，但依然存在DEA显示无效的年份。因此这4个市应该找出未保持DEA有效的缘由，同时需借鉴合肥等8个市的经济发展经验，因地制宜，完成当地农业生产要素的最优配置。

(二)安徽省农业循环经济效率交叉评价

表1显示了2011—2016年安徽各城市农业循环经济发展效率的变化情况。但传统DEA模型无法对处于DEA有效状态的决策单元之间经济发展效率提高的问题做出进一步分析，如合肥等8个市6年的综合效率均为1，这导致无法评价此8个市的循环农业经济发展的优劣性。因此，本文引入可将自评与他评结合运算的交叉DEA评价方法，建立交叉DEA评估模型，并用matlab软件对数据进行交叉分析，得到表2。

从检测结果看，交叉评价法解决了dum的排序问题，且与传统DEA评价结果无太大差异(见表1、表2)。其中，合肥、芜湖、蚌埠、淮南、马鞍山、滁州、阜阳农业经济效益排名位于全省前8位。但黄山市农业发展效率值排序却处于全省第12位，与传统DEA模型的效率测算值不符，这是因为国家政府对黄山市的发展规划是着重发展第三产业，减少了第一产业与第二产业在经济总值中的占比；宿州市在所有决策单元中的效率值最低，从2011—2016年，宿州市的农业循环经济发展的综合效率值一直低于0.58，农业循环经济发展水平偏低。综合分析发现安徽省总体的农业循环经济虽有发展，但对农业投入要素的利用率始终未达到理想状态，较理想决策单元而言始终处于中等水平，至2016年安徽省农业循环经济发展平均水平仅达到理想情况下的67.72%，这与农业循环经济发展效率排名靠前的市之间还有一定的差距，若吸收合肥等市循环农业发展经验，改善投入要素利用率，更加合理地配置资源，同时优化农业产业结构，进一步扩大规模化经营范围，安徽省现代化农业发展水平将会得到进一步提升。

表1 安徽城市经济效率变化表

注：原始数据来自中国年度统计年鉴和《安徽省统计年鉴》，表格数据通过DEA测算得出

表2 安徽省各城市循环农业发展的交叉效率分析

从地理区域来看，以合肥为中心，农业循环经济效率排名靠前的市区均围绕在合肥周围，离合肥越远，农业循环经济发展水平越低。相对于其他市区，合肥是安徽省省会，在农业相关政策实施、农业基础设施建设、农业技术推广、农业产业规划设计与发展上具有一定优势，且其农业要素配置更加合理，离合肥越近，接受相关农业改革的机会越大，农业循环经济发展就越好。

四、结果与建议

基于CCR模型的安徽省农业循环经济自我评价结果显示：2011—2016年间，合肥、芜湖、蚌埠、淮南、马鞍山、黄山、滁州、阜阳处于DEA有效的状态，但其余省辖市皆有未全部实现DEA有效的情况。而运用matlab软件计算得出的交叉DEA评价结果显示：安徽省要将农业循环经济发展到高水平层次还有很长一段路，且经研究发现，地理位置距合肥越近，其发展形势越好。

由于安徽省横跨南北，其境内既有北方平原，又有专属于南方的丘陵，气候上由南至北空气湿度减少，气温下降。气候条件，地貌形态以及自然资源分布状况的差异性要求各城市需因地制宜，根据当地的自然资源情况、人民收入等情况发展相应的循环农业经济。由于当前省政府全力开展稻虾综合种养循环农业生产模式，安徽省的循环农业经济发展情况总体向好，发展潜力巨大。

同时通过分析2011—2016年度安徽省各省辖市的农业循环经济效率研究的实验数据，可得出以下结论。

(1)安徽省农业循环经济总体发展以合肥为中心，呈现地理中心地区发展水平高，但地理边缘地区的省辖市发展水平低的态势。因此，各市应该立足本土优势，积极改善当地农业种植结构及种植规模，努力发展地区特色农业，加强与其他市区的交流合作，积极听取中央政府和省政府关于农业发展的相关规划政策和农业补贴政策，继续发展农业基础设施，同时还要建立完善的农业产业链，实施农业产业集群。

(2)农业技术和制度创新对安徽省农业循环经济的发展产生的影响较为明显，因此，既要重视与循环农业发展相配套的农业科技的升级与创新，同时还要建设并完善与现代农业发展相适应的乡村管理制度。尤其是如今安徽省大范围开展了稻虾综合种养生产模式，极其需要优质粮种、虾苗，且在节水灌溉、疫病防治方面的技术推广也需要不断加强。

(3)要培养农民对资源的忧患意识，资源是有限的，不能涸泽而渔，必须遵循可持续发展的原则。因此在逐步减少农药，化肥，农膜的使用量时，需补齐相关资源投入减少造成的农业经济发展短板。同时还要利用滴灌、喷灌的方式扩大节水灌溉面积，逐步落实绿色、节约的发展理念，促进安徽省循环农业的发展。

(4)提高对农业新业务主体的培养力度和对农民农业技能的培训力度。由于规模效应的影响，安徽省需要积极引进家庭农场，龙头企业和专业合作社等新的业务实体，加强农民的农业现代化生产技能的培训，为安徽省粮食的增产，农业经济总产值的提高添砖加瓦。