韓 冰

(法庫縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣與行政執(zhí)法中心，遼寧 法庫 110400)

0 前 言

錦州地區(qū)位于遼寧省的西部，遼寧西部屬于典型的干旱半干旱地區(qū)是，水資源相對短缺，尤其是在當(dāng)前工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活用水矛盾日益緊張的新形勢下，如何保障農(nóng)業(yè)用水是亟待解決的科學(xué)問題[1]。多個(gè)研究成果表明[2-6]，只有對農(nóng)業(yè)用水效率進(jìn)行定量測算，才能有效的制定農(nóng)業(yè)節(jié)水和用水規(guī)劃。為此國內(nèi)許多學(xué)者展開農(nóng)業(yè)用水效率的測算[7-8]，在這其中基于效率分析的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法得到廣泛應(yīng)用，該方法可結(jié)合不同農(nóng)業(yè)產(chǎn)出和投入指標(biāo)進(jìn)行農(nóng)業(yè)用水效率的定量測算，測算準(zhǔn)確度較高，但在錦州地區(qū)還未得到相關(guān)應(yīng)用，為此選用的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法，對錦州地區(qū)農(nóng)業(yè)用水效率進(jìn)行科學(xué)測算，研究成果對于提高錦州市農(nóng)業(yè)用水規(guī)劃具有參考意義。

1 測算原理及方法

美國學(xué)者Charnes等基于效率分析的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法，該方法通過C2R和BC2兩個(gè)重要的效率指標(biāo)值進(jìn)行農(nóng)業(yè)用水效率的測算：

(1)

(2)

(3)

式中：θ為農(nóng)業(yè)用水效率測算值；ε為計(jì)算參數(shù)，取值為10-5；t為農(nóng)業(yè)產(chǎn)生指標(biāo)；m為投入指標(biāo)；n為計(jì)算單元；λj為組合計(jì)算單元；S-、S+為農(nóng)業(yè)投入和產(chǎn)出不足的比例；xij0為第i類農(nóng)業(yè)第j類投入指標(biāo)；yij0第i類農(nóng)業(yè)第j類產(chǎn)出指標(biāo)。

在方程中，若：

θ*=1，且S-*=0,S+*=0，則表示θ農(nóng)業(yè)用水效率無效。若：

若果測算的效率無效，則需要對計(jì)算單元進(jìn)行重新設(shè)置計(jì)算條件：

要對決策單元進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)的決策單元需要令方程滿足一定的條件，方程滿足的條件為：

(4)

(5)

方程中中x0*、y0*為不同計(jì)算條件下農(nóng)業(yè)用水效率測算值；Si-、Sr+則不同計(jì)算條件下的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出和投入指標(biāo)；C2R和BC2為不同計(jì)算條件的配比指標(biāo)。

2 指標(biāo)選取

選取農(nóng)業(yè)灌溉水量、耕種面積、灌溉耗水量及耕種在崗?fù)度肴藛T數(shù)量作為農(nóng)業(yè)投入指標(biāo)，選取農(nóng)業(yè)在崗人數(shù)收入、灌溉耕種有效面積、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)收入和生產(chǎn)總量作為產(chǎn)出的指標(biāo)。結(jié)合錦州農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)年鑒，對各指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，如表1所示。

表1 2008年-2017年錦州市農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

3 指標(biāo)計(jì)算

結(jié)合錦州市2008年-2017年農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法下各指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如表2所示。

表2 農(nóng)業(yè)用水效率指標(biāo)測算結(jié)果

從錦州地區(qū)各農(nóng)業(yè)用水效率分析結(jié)果可看出，錦州地區(qū)農(nóng)業(yè)投入對用水效率的影響度較高，尤其是在2008年-2015年期間，錦州地區(qū)加大了區(qū)域農(nóng)業(yè)投入，使得投入和產(chǎn)出比例逐步趨于平衡，而從2015年后，對于農(nóng)業(yè)投入的程度有所下降，使得投入和產(chǎn)出比例逐步有所下降，這一段時(shí)間農(nóng)業(yè)用水效率較低，從2015年開始，錦州地區(qū)對農(nóng)業(yè)產(chǎn)出結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，增加了農(nóng)業(yè)產(chǎn)出比例，通過分析這一時(shí)間段朝陽市農(nóng)業(yè)投入和產(chǎn)出比例分別為0.52和0.35，農(nóng)業(yè)用水效率也可達(dá)到60%以上。

4 農(nóng)業(yè)用水效率測算

在農(nóng)業(yè)用水效率測算的基礎(chǔ)上，采用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法對朝陽市2008年-2017年的農(nóng)業(yè)用水效率進(jìn)行定量測算，測算結(jié)果如表3所示。

表3 錦州市2008年-2017年農(nóng)業(yè)用水效率測算結(jié)果

從錦州市農(nóng)業(yè)用水結(jié)構(gòu)變化可看出，錦州市農(nóng)業(yè)用水量呈現(xiàn)兩個(gè)階段的變化，第一個(gè)階段由于農(nóng)業(yè)投入和產(chǎn)出結(jié)構(gòu)較為合理，農(nóng)業(yè)用水規(guī)模變化較為穩(wěn)定，這一時(shí)期錦州地區(qū)的農(nóng)業(yè)用水效率變化也較為穩(wěn)定，總體在35%-45%之間變化。第二階段主要從2015年開始，這一階段錦州地區(qū)減低了農(nóng)業(yè)投入，使得農(nóng)業(yè)投入和產(chǎn)出比例逐步趨于平衡，并從2015年開始，加大了對區(qū)域農(nóng)業(yè)投入結(jié)構(gòu)的合理優(yōu)化，使得農(nóng)業(yè)用水規(guī)模減低，農(nóng)業(yè)用水效率也呈現(xiàn)較為平穩(wěn)的遞增變化，在這一階段錦州地區(qū)的農(nóng)業(yè)用水效率可穩(wěn)定在50%-60%之間，基本屬于用水率有效年份。此外還受到區(qū)域農(nóng)業(yè)供水變化，對于錦州地區(qū)而言，城鎮(zhèn)居民生活用水、農(nóng)業(yè)用水矛盾一直較為緊張，使得區(qū)域農(nóng)業(yè)用水效率很難得到有效滿足，但規(guī)模收益總體變化還是處于遞增變幅。

5 農(nóng)業(yè)用水效率影響因素分析

采用數(shù)據(jù)包絡(luò)模型對錦州地區(qū)各年份農(nóng)業(yè)效率影響指標(biāo)進(jìn)行分析，分析結(jié)果如表4所示。

表4 錦州市農(nóng)業(yè)用水效率無效年份指標(biāo)投影分析結(jié)果

從分析結(jié)果可看出，灌溉耗水量以及耕種面積作為農(nóng)業(yè)投入是農(nóng)業(yè)用水效率影響作為明顯的兩個(gè)指標(biāo)，而對于農(nóng)業(yè)產(chǎn)出而言，農(nóng)業(yè)產(chǎn)值和作為產(chǎn)量對于錦州地區(qū)各年份農(nóng)業(yè)用水效率的影響也十分明顯，高于在崗人數(shù)和人均收入的影響。因此在制定錦州地區(qū)農(nóng)業(yè)節(jié)水和用水規(guī)劃時(shí)，應(yīng)調(diào)整農(nóng)業(yè)耗水量和耕種面積，尤其是農(nóng)業(yè)耗水量指標(biāo)，建議將該指標(biāo)調(diào)整到8萬m3，而在優(yōu)化調(diào)整農(nóng)業(yè)投入結(jié)構(gòu)的同時(shí)，應(yīng)調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)出指標(biāo)，重點(diǎn)調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)值和作物產(chǎn)量兩個(gè)指標(biāo)，提升作物產(chǎn)量的同時(shí)增加經(jīng)濟(jì)作物的耕種面積，減低耗水量提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)值。

6 結(jié) 論

1)從2015年開始，錦州地區(qū)對農(nóng)業(yè)產(chǎn)出結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，增加了農(nóng)業(yè)產(chǎn)出比例，通過分析這一時(shí)間段朝陽市農(nóng)業(yè)投入和產(chǎn)出比例分別為0.52和0.35，農(nóng)業(yè)用水效率也可達(dá)到60%以上。

2)從2015年開始，錦州市加大了對區(qū)域農(nóng)業(yè)投入結(jié)構(gòu)的合理優(yōu)化，使得農(nóng)業(yè)用水規(guī)模減低，農(nóng)業(yè)用水效率也呈現(xiàn)較為平穩(wěn)的遞增變化，在這一階段錦州地區(qū)的農(nóng)業(yè)用水效率可穩(wěn)定在50%-60%之間，基本屬于用水率有效年份。

3)制定錦州市農(nóng)業(yè)節(jié)水和用水規(guī)劃時(shí)，應(yīng)調(diào)整農(nóng)業(yè)耗水量和耕種面積，尤其是農(nóng)業(yè)耗水量指標(biāo)，建議將該指標(biāo)調(diào)整到8萬m3，而在優(yōu)化調(diào)整農(nóng)業(yè)投入結(jié)構(gòu)的同時(shí)，應(yīng)調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)出指標(biāo)，重點(diǎn)調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)值和作物產(chǎn)量兩個(gè)指標(biāo)，提升作物產(chǎn)量的同時(shí)增加經(jīng)濟(jì)作物的耕種面積，減低耗水量提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)值。