張鳳太

摘要：利用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）方法，選取代表農(nóng)業(yè)投入和產(chǎn)出的指標(biāo)體系，以貴州省為研究對(duì)象，對(duì)其2003-2012年農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出效率進(jìn)行測(cè)度和分析。研究結(jié)果表明：（1）近17a問貴州省的農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出綜合效率波動(dòng)變化較小，總體上處在一個(gè)接近最優(yōu)的狀態(tài)。規(guī)模效率是影響貴州省農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出總體效率的主要因素。（2）在規(guī)模報(bào)酬可變情況下，效率無效年份均出現(xiàn)投入的冗余，在各項(xiàng)冗余指標(biāo)中農(nóng)作物播種面積、化肥投入和農(nóng)藥使用出現(xiàn)的冗余量較大。存在過度墾殖，化肥、農(nóng)藥過量使用的現(xiàn)象，通過消減各項(xiàng)投入冗余可使農(nóng)業(yè)的產(chǎn)出效率達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。分析結(jié)果可為下一步貴州省生態(tài)環(huán)境建設(shè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有益參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)；投入產(chǎn)出；效率；環(huán)境效應(yīng)；貴州

我國(guó)面對(duì)農(nóng)業(yè)資源存量少、人均占有水平低的基本現(xiàn)狀，建立資源節(jié)約型和環(huán)境友好型的“兩型農(nóng)業(yè)”顯得尤為重要和更為緊迫。兩型農(nóng)業(yè)的核心是采取先進(jìn)的灌溉制度和灌溉技術(shù)，科學(xué)的施肥制度，減量農(nóng)藥、化肥和地膜的使用等形成節(jié)時(shí)、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)能、高效低耗的集約化、循環(huán)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。然而，多年來隨著化肥、農(nóng)藥的大量和過量施用，土地的過度開墾，土壤污染、土地退化、水體污染、水土流失等農(nóng)村環(huán)境問題逐漸顯現(xiàn)。因此，定量評(píng)價(jià)當(dāng)前農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出的關(guān)系，分析其效率，對(duì)于減少過量投入，集約化生產(chǎn)，達(dá)到兩型農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

通過對(duì)已有的研究文獻(xiàn)分析可知，關(guān)于農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出效率的研究主要側(cè)重于全國(guó)尺度、省域尺度等宏觀層面全要素、單一要素（水資源、土地資源、化肥等）的利用效率評(píng)價(jià)。如王兵等測(cè)度了中國(guó)31個(gè)省份的農(nóng)業(yè)效率和農(nóng)業(yè)全要素生產(chǎn)率，并對(duì)影響農(nóng)業(yè)效率和全要素生產(chǎn)率的因素進(jìn)行了分析。王學(xué)淵等利用省級(jí)面板數(shù)據(jù)，采用隨機(jī)前沿生產(chǎn)函數(shù)方法測(cè)算了中國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)效率與灌溉用水效率。劉渝等以湖北省所轄的17個(gè)市、州為樣本，選取與農(nóng)業(yè)水資源利用經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益相關(guān)的指標(biāo)，利用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法（DEA）對(duì)其水資源利用的效率進(jìn)行了評(píng)價(jià)。李靜等度量了我國(guó)主要糧食主產(chǎn)區(qū)糧食作物的化肥利用效率，并對(duì)化肥利用效率的決定因素進(jìn)行了分析。這些研究多側(cè)重于單純的農(nóng)業(yè)全要素、單一要素的生產(chǎn)率測(cè)算，而且研究區(qū)域多集中在東部農(nóng)業(yè)發(fā)展水平較高的地區(qū)。貴州省巖溶面積分布廣泛，生態(tài)環(huán)境脆弱，人地矛盾十分突出，發(fā)展兩型農(nóng)業(yè)是必然選擇，與當(dāng)前貴州省開展的生態(tài)文明建設(shè)相吻合，但是在貴州關(guān)于農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出效率的研究相對(duì)較少。因此，本文擬采用DEA模型對(duì)貴州省的農(nóng)業(yè)投入和產(chǎn)出效率進(jìn)行測(cè)度和分析，對(duì)于貴州省下一步兩型農(nóng)業(yè)的發(fā)展和生態(tài)環(huán)境建設(shè)具有參考價(jià)值。

1.數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA，Data Envelopment Analysis）由美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家Charnes、Coopor和Rhodes于1978年提出，它是根據(jù)多項(xiàng)投入指標(biāo)和多項(xiàng)產(chǎn)出指標(biāo)，利用線性規(guī)劃的方法，對(duì)具有可比性的同類型單位進(jìn)行相對(duì)有效性評(píng)價(jià)的一種數(shù)量分析方法。DEA方法分析效率主要采用有CCR模型和BCC模型，CCR模型是基于規(guī)模報(bào)酬不變的DEA模型，BCC模型是基于規(guī)?？勺兊膱?bào)酬的DEA模型，該模型可將綜合效率分為純技術(shù)效率和規(guī)模效率乘積，DEA模型具體計(jì)算方法參考文獻(xiàn)，在此不再贅述。

2.研究設(shè)計(jì)

2.1研究區(qū)概況 貴州省位于云貴高原東部，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，四季分明、春暖風(fēng)和、雨量充沛、雨熱同期，其中92.5%的面積為山地和丘陵，喀斯特地貌發(fā)育非常典型，喀斯特地貌面積109 084km2，占全省國(guó)土總面積的61.9%，因此，生態(tài)環(huán)境十分脆弱。貴州屬傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)省，農(nóng)業(yè)人口和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)比重較大。按常住人口計(jì)，2012年末全省總?cè)丝? 484萬人，其中鄉(xiāng)村人口2 215萬人，占63.6%。經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后于其他省份，2013年全省農(nóng)村貧困人口745萬人（按國(guó)家2 300元從的標(biāo)準(zhǔn)），有50個(gè)國(guó)家扶貧工作重點(diǎn)縣。貴州省當(dāng)前面臨生態(tài)環(huán)境脆弱、經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后、農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)薄弱等一系列問題。

2.2指標(biāo)體系構(gòu)建 選取貴州省1996-2012年數(shù)據(jù)作為決策單元，按照DEA模型評(píng)價(jià)決策單元數(shù)量至少為投入產(chǎn)出指標(biāo)2倍的原則并盡量避免指標(biāo)間的線性相關(guān)性，結(jié)合已有的研究文獻(xiàn)兼顧數(shù)據(jù)可獲得性，本研究構(gòu)建了以有效灌溉面積（萬hm2）、農(nóng)作物播種面積（萬hm2）、化肥投入量（萬t）、農(nóng)藥使用量（t）、農(nóng)村從業(yè)人口（萬人）為投入指標(biāo)，以農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值（億元）、糧食產(chǎn)量（萬t）為產(chǎn)出指標(biāo)的指標(biāo)體系。從經(jīng)濟(jì)學(xué)中資本、勞動(dòng)力、土地等生產(chǎn)要素的角度來分析貴州省農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出的效率。因此，本文選取農(nóng)村從業(yè)人口和農(nóng)作物播種面積來分別表征經(jīng)濟(jì)學(xué)中基本的生產(chǎn)要素勞動(dòng)力和土地，選取有效灌溉面積、化肥投入量、農(nóng)藥使用量來表征農(nóng)業(yè)資本投入。由于數(shù)據(jù)的獲取困難，以有效灌溉面積代表水利基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和投人狀況。

2.3數(shù)據(jù)來源 本文各指標(biāo)數(shù)據(jù)均來自于《貴州統(tǒng)計(jì)年鑒》（1997-2013）和《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》，部分?jǐn)?shù)據(jù)通過趨勢(shì)預(yù)測(cè)獲得。

3.結(jié)果與分析

將指標(biāo)數(shù)據(jù)帶入DEA模型求解，得到1996-2012年近17年間的貴州省農(nóng)業(yè)投入和產(chǎn)出的總體效率值、純技術(shù)效率、規(guī)模效率以及松弛變量情況，見表1，2。

3.1貴州省農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出效率特征

（1）從綜合效率來看，由表1可見，貴州省農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出的綜合效率均值為0.961，即達(dá)到了最優(yōu)水平的96.1%，表明近17a間貴州省的農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出效率較高。分開來看，1998，2000，2004、2005和2012年綜合效率值為1，且松弛變量值均為0，為DEA有效的年份，表明這5a間貴州省農(nóng)業(yè)投入和產(chǎn)出達(dá)到了最佳狀態(tài)。其余年份綜合效率值小于1，為無效年份，但是無效年份除了2006和2011年其他年份綜合效率都在0.9以上，說明貴州省近17a來農(nóng)業(yè)投入和產(chǎn)出總體上處在一個(gè)接近最優(yōu)的狀態(tài)。

（2）從純技術(shù)效率來看，由表1可見，貴州省農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出的純技術(shù)效率均值為0.990，即達(dá)到了最優(yōu)水平的99.0%，表明近17a間農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出的純技術(shù)效率已經(jīng)接近最優(yōu)水平。分開來看，17a中僅有1997、2006、2007、2010和2011年5a純技術(shù)效率小于1，純技術(shù)效率雖無效，但都超過0.9，說明純技術(shù)效率不是影響17a中貴州省農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出效率的主要因素。

（3）從規(guī)模效率來看，由表1可見，貴州省農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出的規(guī)模效率均值為0.970，即達(dá)到了最優(yōu)水平的97.0%，表明近17a間貴州省農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出的規(guī)模效率已接近最優(yōu)水平。17a當(dāng)中有12a的純規(guī)模效率值小于1，純規(guī)模效率無效，說明這17a農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出的規(guī)模、投入和產(chǎn)出配置不合理，繼續(xù)擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)?？梢垣@得最佳的規(guī)模效益。規(guī)模效率是影響貴州省農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出總體效率的主要因素。這與當(dāng)前貴州省農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)薄弱、耕地零碎貧薄，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模較小的現(xiàn)狀相吻合。下一步貴州農(nóng)業(yè)應(yīng)大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，大力推進(jìn)土地流轉(zhuǎn)力度，努力提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)規(guī)模是主要方向。

3.2優(yōu)化分析 由表2可見，無效年份即綜合效率小于1年份，在規(guī)模報(bào)酬可變得情況下，均出現(xiàn)投入的冗余，投入和產(chǎn)出出現(xiàn)不協(xié)調(diào)的狀況，投入和產(chǎn)出之間脫節(jié)，沒有達(dá)到最佳狀態(tài)?？梢酝ㄟ^消減各項(xiàng)的投入來使農(nóng)業(yè)的產(chǎn)出效率達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。1997年有效灌溉面積、化肥投入以及農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值均出現(xiàn)冗余，冗余量分別為1.0515萬hm2、2.832萬t和0.592億元，表明1997年在有效灌溉面積、化肥投入等農(nóng)業(yè)投入分別減少1.0515萬hm2、2.832萬t，農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值為代表的產(chǎn)出減少0.592億元情況下，貴州省的農(nóng)業(yè)投入和產(chǎn)出將會(huì)達(dá)到最優(yōu)的配置，效率達(dá)到最優(yōu)。2006、2007、2008、2010和2011年的冗余和消減量見表3，可以看出貴州省在無效年份，農(nóng)作物播種面積、化肥投入和農(nóng)藥使用出現(xiàn)的冗余量較大，說明當(dāng)前貴州省農(nóng)業(yè)發(fā)展過度依靠單純?cè)黾蛹Z食作物種植面積，過量投入化肥和農(nóng)藥來拉動(dòng)農(nóng)業(yè)增長(zhǎng)，存在化肥和農(nóng)藥過量使用的現(xiàn)象，這與當(dāng)前貴州省農(nóng)民文化素質(zhì)較低，農(nóng)資的投入基本上靠經(jīng)驗(yàn)而不是通過科學(xué)的計(jì)量有關(guān)系。同時(shí)化肥和農(nóng)藥的過量使用也是目前農(nóng)業(yè)面源污染的主要因素，這與當(dāng)前貴州省生態(tài)文明建設(shè)，大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的背景相悖。

4.結(jié)論與討論

運(yùn)用DEA模型，對(duì)貴州省農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出效率進(jìn)行測(cè)度并進(jìn)行分析，主要得到以下一些結(jié)論：

（1）近17a間貴州省的農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出綜合效率波動(dòng)變化較小，均值為0.961，說明貴州省近17a來農(nóng)業(yè)投入和產(chǎn)出總體上處在一個(gè)接近最優(yōu)的狀態(tài)。純技術(shù)效率均值為0.990，即達(dá)到了最優(yōu)水平的99.0%，17a間有5a純技術(shù)效率小于1，純技術(shù)效率雖無效，但都超過0.9，說明純技術(shù)效率不是影響17年中貴州省農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出效率的主要因素。17a當(dāng)中有12a的純規(guī)模效率值小于1，純規(guī)模效率無效，說明這些17a農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出的規(guī)模、投入和產(chǎn)出配置不合理，繼續(xù)擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)?？梢垣@得最佳的規(guī)模效益。規(guī)模效率是影響貴州省農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出總體效率的主要因素。

（2）在規(guī)模報(bào)酬可變得情況下，效率無效年份均出現(xiàn)投入的冗余，投入和產(chǎn)出出現(xiàn)不協(xié)調(diào)的狀況，投入和產(chǎn)出之間脫節(jié)。在各項(xiàng)冗余指標(biāo)中農(nóng)作物播種面積、化肥投入和農(nóng)藥使用出現(xiàn)的冗余量較大。可以通過消減各項(xiàng)的投入冗余來使農(nóng)業(yè)的產(chǎn)出效率達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。

（3）本文利用DEA模型，從經(jīng)濟(jì)學(xué)資本、勞動(dòng)、土地等要素的角度，選擇指標(biāo)對(duì)貴州省的農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出效率進(jìn)行分析，對(duì)于貴州省農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有一定的借鑒意義。由于數(shù)據(jù)可靠性的原因，分析難免存在缺點(diǎn)，但是不影響農(nóng)業(yè)效率總體特征的分析。農(nóng)業(yè)投出產(chǎn)出效率涉及微觀（植物生產(chǎn)能力、灌溉技術(shù)等）和宏觀尺度（管理措施、氣候變化等），因此，如何將微觀尺度和宏觀尺度的指標(biāo)有機(jī)融合構(gòu)建農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系將是下一步仍需改進(jìn)地方。