河北省奶业科技创新效率比较研究

刘秀娟，王若滢，崔鹏程

1 河北农业大学，河北保定 071001

2 河北工业大学，天津 300401

0 引言

河北省奶类产量、奶牛存栏量居全国第二，液态奶产量居全国第一，奶业发展水平在全国居领先地位，成为促进农村产业兴旺的重要支撑。科技创新对于推动奶业高质量发展具有决定性作用，因此必须发挥好科技创新的支撑引领作用，提升奶业发展的科技含量，为奶业转型升级提供强大支撑。河北省在奶业科技创新方面采取了多种措施，涉及加强奶牛良种繁育，强化奶牛疫病防控，支持乳品企业新技术、新产品、新工艺等方面的创新研发等，取得了明显成效，在奶牛存栏量下降的前提下，提高了生鲜乳产量。在京津冀区域，河北省奶业获得了较快发展，体现了三地科技协同发展的成效，对目前奶业科技创新效率进行评价比较，可以发现河北省奶业高质量发展的区域优劣势和要素配置的短板，明确未来的发展路径。

1 河北省奶业发展现状

（1）奶牛养殖业规模较大

奶类产量稳中有升。2021年河北省奶类产量503.0 万吨，占全国奶类产量的13.3%，位居全国第二。从2014年开始，河北省奶类产量呈现下降趋势，至2016年，总体下降幅度达到24.64%，2017年同比小幅回升3.85%，2021年同比上升3.01%（图1）。

图1 2014—2021年河北省奶类产量

奶牛存栏量小幅回升。2021年河北省奶牛存栏量153.2 万头，占全国存栏量的12.6%，仅次于内蒙古，位居全国第二（图2）。由于河北省奶牛养殖成本不断上升，同时生鲜乳收购价格较低，养殖场经营较为困难，一些小型养殖户逐渐退出市场。随着河北省奶牛养殖水平提高，规模化提升，在保障生鲜乳供应的前提下，奶牛存栏量总体上呈下降趋势。2018年相比2014年降幅超过40%，2021年奶牛存栏量同比小幅回升10.55% 。

图2 2014—2021年河北省奶牛存栏量

（2）乳制品加工业产能领先

2021年河北省液态奶产量387.9 万吨，已经连续五年位居全国第一，干乳制品产量9.79 万吨，其中半数以上是奶粉（图3）。全国性乳品公司蒙牛、伊利、新希望、完达山、三元、现代牧业在河北均有加工企业。君乐宝乳业是河北本土乳制品加工龙头企业，产品主要有酸奶、UHT奶、婴幼儿配方奶粉，日处理鲜奶约3 500 吨，2021年市场占有率达到4.33%，位居全国第5位。

图3 2014—2021年河北乳制品产量

（3）质量监管严格

河北省对奶类质量安全保持高度的重视。第一，实行生鲜乳质量定期分级抽检联动制度，建立了“河北省生鲜乳监管日报告平台”，乳品企业通过平台每日报送生鲜乳收购数量及检验结果。第二，河北省在全省建立生鲜乳收购站网络监管平台，其中6个市级监管平台和46个县级监管平台，覆盖生鲜乳收购站比例60%以上。截至2016年，已有42 家乳品企业配备了乳制品预警系统，并且全时段保持正常工作，监管部门第一时间跟进乳制品生产信息，分析检验结果大数据，及时对乳制品风险进行预警通报，从源头控制风险。截至2018年，三聚氰胺、革皮水解蛋白等违禁添加物抽检均达到合格，连续10年保持100%合格率，规模牧场质量水平和安全指标已经达到发达国家指标水平[1]。奶业主管部门对乳制品安全生产强有力的监控，有效遏制了奶业生产、加工、运输、销售等各个环节投机取巧的现象，保证了河北省乳制品安全性，有利于培养相关企业安全生产的习惯，更有利于恢复消费者对国产乳制品的信心，为国产乳制品扩大相应的市场份额提供了必要的基础，是提升奶业整体竞争力的重要保障[2]。

（4）科技创新支持政策较多

河北省为振兴奶业推出了一系列优惠和补贴政策。第一，针对奶牛养殖方面有：省级对进口种用胚胎每枚补助1.5 万元；种用冻精每支补助300 元；使用雌性胚胎开展胚胎移植每枚补助2 000 元；性控冻精每支补贴150 元[3]；奶牛生产性能测定中心购置测定设备每套补助500 万元；奶牛场参加生产性能测定，每头奶牛补助70 元；利用国家资金，对省外购买奶牛按照基准利率进行全额贴息和50%担保费补助；挤奶机械单机补贴额不超过12 万元；高性能青饲料收获机单机补贴额不超过15 万元；“振兴奶业苜蓿发展行动”建设高产优质苜蓿示范基地，以3 000 亩为1个单元，一次性补贴180 万元。第二，针对乳制品加工企业方面有：对新增年产万吨婴幼儿乳粉省级补贴4 000万元，对年产500 吨奶酪或黄油省级补贴2 000 万元，对日产50 吨巴氏杀菌乳产能省级补贴1 000 万元，其中奶酪、黄油和巴氏杀菌乳产能扶持资金不超过乳品企业总投资额的30%；市（县）对高温灭菌乳、低温酸奶等其他乳制品产能每新增日处理生鲜乳100 吨的，支持1 000 万元[4]。对引进年实际投资额达到10 亿元的奶业项目给1 000 万元的奖励，对引进实际投资额达到5 亿元的奶业项目，给予500 万元奖励。省级鼓励乳品企业开展自建农场，按照农场设计后的存栏数量，每头牛位补贴2 000 元[5]。上述支持政策有效刺激了河北奶业的振兴。

2 河北省奶业技术效率比较分析

（1）技术效率测算方法

对某地区产业的技术效率进行测算可以客观反映其投入、产出要素配置的有效性，由于各地投入产业的资源总量都是有限的，因此可以认为，技术效率高的地区与技术效率低的地区相比是有比较优势的。本文将测算河北省、北京和天津奶业的技术效率并进行对比，以反映河北省奶业在京津冀地区的竞争力情况。

数据包络分析法（DEA）是用来分析个体效率评价的一种非参数方法，适用于多输入多输出的效率评价问题，在避免主观因素和简化运算、减少误差等方面有比较突出的优势。在模型选择上，由于不同省份差异较大，选择规模报酬可变模型（BCC）进行计算；由于技术效率提高的最终目的是发展壮大本地奶业，因此采用Output-DEA即产出导向DEA模型。在投入产出指标的选择方面，借鉴王琛等（2017）[6]构建的模型，选择奶牛存栏头数和奶类产量作为投入要素，选择乳制品产量作为产出要素，构成多投入单产出。在数据处理方面，借鉴该文章，采用多年数据取平均值的方式将面板数据转化为截面数据进行分析。另外，本文进一步使用完整的面板数据进行DEA-Malmquist指数分析，以反映奶业技术效率随时间变化的情况。

DEA-Malmquist指数分析使用了完整的五年面板数据，该指数能够反映奶业技术效率随时间动态变化的情况，其中各项指标大于1的，代表效率提升，等于或小于1的，代表效率与上年持平或有所下降[7]，公式为：

①式中TFPch为全要素生产率变化率，是奶业生产效率的整体体现；TEch为技术效率变化，反映资源配置和利用能力的变化情况；Tch测度的是生产技术的变化程度；SEch为规模报酬可变条件下的规模效率变化；PTEch为规模报酬可变条件下的纯技术效率变化[8]。

根据2018—2020年中国奶业年鉴整理计算得出原始数据，如表1-3所示。

表1 产出指标：乳制品产量 单位：万吨

（2）京津冀技术效率比较

使用DEAP2.1软件进行分析，得出京津冀奶业效率值，如表4所示。北京奶业的综合效率、纯技术效率和规模效率均为1，达到DEA强有效状态，资源利用十分充分。这与现实情况比较相符，北京作为政治和经济中心，其资源整合能力非常强，虹吸效应使得要素供给不会出现不足的情况，而经过非首都核心功能疏解，也基本上消除了冗余的无效和低效要素，因此达到了资源利用率的最优状态。

表4 京津冀奶业效率值（多年平均值截面数据）

河北省纯技术效率为1，奶业的综合效率、规模效率大于0.5，达到了DEA弱有效状态，说明河北省奶业要素配置较好，资源利用比较充分。考虑到河北省奶业要素数量和产业规模相比京津大得多，在如此大的体量下仍能保持纯技术效率为1，证明了河北奶业资源配置方式的科学性。河北省奶业规模效率仅为0.586，且边际规模报酬递减，意味着河北省奶业规模与投入和产出要素并不匹配，需要缩小规模或者在现有基础上挖掘潜力，加大产出。

表2 投入指标1：奶类产量 单位：万吨

表3 投入指标2：奶牛存栏量 单位：万头

天津市奶业的综合效率、纯技术效率和规模效率均未达到1，综合效率为0.802，规模效率仅为0.844，意味着其要素配置未达到最优状态，要素存在冗余和不足，乳制品产量冗余，奶类产量不足，如表5所示。

表5 天津市要素冗余与不足

（3）京津冀地区整体技术效率分析

2015—2019年京津冀地区全要素生产率年均增长59.1%，说明京津冀协同发展战略确实有效地促进了京津冀地区奶业资源的合理配置，实现了京津冀奶业整体效率的提升。纯技术效率为1，保持不变。综合技术效率的变化取决于规模效率的变化，除2015—2016年外，规模效率有小幅下降，5年平均下降幅度0.5% 。京津冀地区整体奶业全要素生产率的时序变化特征详见表6。

结合截面数据分析可以初步判断，京津冀奶业已经发展到规模报酬递减阶段，但由于非经济因素继续扩大规模，因此规模效率逐年降低，但降幅较小，由于技术进步的拉动作用明显，未能改变全要素生产率的上升趋势。

表7显示了京津冀奶业全要素生产率变化的空间特征。其中，北京奶业综合技术效率为1，未发生变化，技术进步贡献了全部67.4%的增长。天津奶业规模效率有所提升，与技术进步因素共同提升了全要素生产率62.1%。河北省奶业则出现了规模效率的下降，但降幅不大仅有3.9%，同时技术进步带来了大幅提升，最终全要素生产率提升48.3%。与表6内容对比可以发现，河北省奶业全要素生产率变化特征与京津冀地区总的时序特征基本吻合，一方面在于河北省奶业总规模占比重较大，另一方面也说明了

表6 2015—2019年京津冀地区奶业DEA-Malmquist指数及分解（时序特征）

表7 2015—2019年河北、北京、天津奶业DEA-Malmquist指数及分解（空间特征）

京津两地变化速度相对较慢，而河北省奶业则正处于快速发展变化的关键性阶段。

（4）研究结论

总体看，京津冀协同发展战略确实有效促进了京津冀地区奶业资源的合理配置，实现了京津冀奶业整体效率的提升。但是，京津冀奶业已经发展到规模报酬递减阶段，由于技术进步的拉动作用明显，未能改变全要素生产率的上升趋势。

河北省奶业要素配置较好，资源利用比较充分。但是出现了规模效率的下降，即奶业规模与投入和产出要素并不匹配，需要适当控制规模。河北省奶业在京津冀地区处于主导地位，有较强的比较优势，正处于快速发展变化的关键性阶段。

北京和天津奶业规模较小，北京奶业资源利用十分充分。天津要素配置未达到最优状态，要素存在冗余和不足，乳制品产量冗余，奶类产量不足。

3 河北省奶业高质量发展对策

根据前文的分析，河北的奶业发展专业化水平高，有资源禀赋优势，资源配置科学，已经出现边际规模报酬递减的状况，乳制品加工业集中度较高，竞争激烈。因此从奶牛养殖、区域协同、科技创新三方面提出以下建议。

（1）缩减奶牛存栏量，提升单位产量

为了保障生鲜乳供应，如果缩减奶牛存栏量，必然需要提高奶牛产奶量。奶牛产奶量的提高可以通过以下途径实现：第一，选择优良品种。奶牛良种化水平是影响奶牛单产的重要因素，通过建立奶牛良种繁育大数据平台，完善良种繁育体系，引进和繁育良种奶牛，提高良种繁育与供应能力及奶牛生产效率。第二，加强日常管理。保持牛舍通风、干燥、清洁，冬季加强防寒保暖，夏季注意遮荫、降温，为奶牛创造适宜的生活环境。第三，合理的搭配饲料。合理的配置精饲料和粗饲料的比重，干饲料和青饲料的比重，提高产奶量。

（2）加强与天津合作，承接转移产业

河北省可以发挥资源优势，主动承接天津的奶业转移。根据《天津市国土空间总体规划（2021—2035年）》，天津未来的战略定位是“全国先进制造研发基地、北方国际航运核心区、金融创新运营示范区、改革开放先行区”。天津受资源禀赋影响，存在奶业生产成本高、产销衔接不紧密、产业链利益联结机制以及发展不平衡等问题，体现为要素配置欠佳，乳制品产量冗余，奶类产量不足。截至2021年底，天津全市常住人口总量1 373 万人，北京2 188.6 万人。北京在产业转移后，保留了奶牛5.8 万头，奶类产量25.8 万吨；2015年以来天津奶牛存栏量和奶类产量没有大的变化，2021年奶牛存栏10.4 万头，奶类产量51.8 万吨。因此在“十四五”时期，天津有必要转移冗余的无效和低效要素，提升城市发展质量，提高奶业发展质量，将部分产能转移到河北省。

（3）加大科技创新，提升全要素生产率

河北省养殖规模大，技术进步的拉动作用可以提升全要素生产率，弥补规模效率的下降。第一，以乳品企业为龙头，加大研发投入，带动牧场技术更新。例如乳品企业聘请国内外专家，组建奶牛科学研究院，为牧场免费提供嵌入式技术服务，帮助牧场解决技术、管理等难题，开展婴幼儿奶粉等高技术含量、高附加值产品研发，开发应用新型益生菌、新型包装材料和新型技术工艺等。第二，由科技部门、地方政府、高校、科研机构、企业搭平台、孵项目，全力打造奶业技术创新中心，积极搭建覆盖奶业全产业链的研发体系，加大财政资金支持，解决产业链关键技术难题，提高关键技术自主化率，打造科技密集型奶业产业链，提高生产效能。