基于DEA模型的湖北省農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效率評(píng)價(jià)研究的論文
中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)人新常態(tài)是中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段性特征的必然反映，新常態(tài)反映在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，即農(nóng)業(yè)發(fā)展速度的變化、動(dòng)力的轉(zhuǎn)化和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，最根本是轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式。這就要求農(nóng)業(yè)領(lǐng)域要主動(dòng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)，繼續(xù)夯實(shí)農(nóng)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)，農(nóng)業(yè)新常態(tài)是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然選擇。同時(shí)，發(fā)展方式的切實(shí)轉(zhuǎn)變是建設(shè)兩型社會(huì)的必然選擇，也是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、實(shí)現(xiàn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重大舉措。作為農(nóng)業(yè)大省，湖北省承擔(dān)著保障國(guó)家糧食安全和實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品有效供給的責(zé)任，因此，分析湖北省農(nóng)業(yè)增長(zhǎng)方式從增加要素投入到通過效率的轉(zhuǎn)變具有重要意義。
農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究一直是國(guó)內(nèi)眾多學(xué)者的一項(xiàng)重要課題。冉杰等□運(yùn)用DEA法和曼奎斯特生產(chǎn)效率指數(shù)對(duì)中國(guó)西部農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率進(jìn)行了總體效率分析、規(guī)模狀況分析和生產(chǎn)力指數(shù)分折;倪冰莉等[2]應(yīng)用DEA法對(duì)中國(guó)中部六省1990-2008年的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率變化進(jìn)行了分析;王爽英等[3]運(yùn)用主成分分析方法，選擇可反映湖南省農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的8個(gè)指標(biāo)，并借助DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對(duì)湖南省地市進(jìn)行了研究;黃利軍等w采用DEA方法對(duì)西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率進(jìn)行分析，探討了10年來西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率;錢麗等運(yùn)用3個(gè)DEA模型對(duì)安教省17個(gè)地市2004-2008年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率進(jìn)行了實(shí)證研究分析;涂俊等[6]運(yùn)用DEA、Tobit兩步法對(duì)中國(guó)30個(gè)省(市、自治區(qū))的農(nóng)業(yè)創(chuàng)新系統(tǒng)效率以及影響因素進(jìn)行了分析比較;賀正楚等[7]運(yùn)用層次聚類、混合聚類方法對(duì)湖南省市州“兩型社會(huì)”區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了評(píng)價(jià)以及提出了備選方案。綜上所述，各學(xué)者對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效率的分析大部分是基于區(qū)域進(jìn)行研究以及關(guān)注投入產(chǎn)出效率值并對(duì)其進(jìn)行排序，但都未能對(duì)單個(gè)決策單元進(jìn)行深入探討，對(duì)湖北省各地市農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效率的評(píng)價(jià)還未見于相關(guān)文獻(xiàn)。本研究基于構(gòu)建DEA投人與產(chǎn)出模型、Malmquist指數(shù)法對(duì)2008-2012年湖北省13個(gè)地市的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效率進(jìn)行測(cè)算評(píng)價(jià)，分析了湖北省各地市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的內(nèi)部差異及原因，提出了最優(yōu)生產(chǎn)可能性邊界，從而提出改進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的根本方法，以優(yōu)化農(nóng)業(yè)資源配置，促進(jìn)其高效穩(wěn)步發(fā)展。
1研究方法
數(shù)據(jù)包絡(luò)方法(Decisionmakingunit,DMU)是由美國(guó)著名運(yùn)籌學(xué)家Chames等[8]在1978年以“相對(duì)有效性”概念為基礎(chǔ)創(chuàng)立的，用于研究多投人與多產(chǎn)出對(duì)象的規(guī)模有效性和技術(shù)有效性的一種線性規(guī)劃模型。此后，Banker等[9]構(gòu)建了C2R模型。
把每一個(gè)省看作一個(gè)生產(chǎn)決策單位，運(yùn)用Fare等改造的DEA方法來構(gòu)造每一個(gè)時(shí)期中部各省的生產(chǎn)最佳前沿面。把每一個(gè)省的生產(chǎn)同最佳實(shí)踐前沿進(jìn)行比較,從而對(duì)效率變化和技術(shù)進(jìn)步進(jìn)行測(cè)度。
Malmquist模型用于處理面板數(shù)據(jù)，是一種生產(chǎn)前沿方法。Malmquist生產(chǎn)率變化指數(shù)是Caves等[11]在Malmquist數(shù)量指數(shù)與Shepherd距離函數(shù)概念基礎(chǔ)上建立起來的用于測(cè)量全要素生產(chǎn)率變化的專門指數(shù)。Fare等?運(yùn)用生產(chǎn)函數(shù)法，并在規(guī)模報(bào)酬不變的假設(shè)下，把7TP(全要素生產(chǎn)率)分解為技術(shù)效率指數(shù)和技術(shù)進(jìn)步指數(shù)。在規(guī)模報(bào)酬可變的假設(shè)下;技術(shù)效率進(jìn)一步分解為純技術(shù)效率和規(guī)模效率。
2指標(biāo)選取和數(shù)據(jù)來源
依據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)多輸入、多輸出的特點(diǎn)，農(nóng)業(yè)投人產(chǎn)出的特征以及評(píng)價(jià)指標(biāo)的可量化性、可靠性、可得性原則選取了能夠反映湖北省13個(gè)市(自治州)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率整體情況的投人、產(chǎn)出指標(biāo)。選取4個(gè)投入指標(biāo)和2個(gè)產(chǎn)出指標(biāo)作為研究湖北省農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效率的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，力求客觀公正地反映整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的效率。投人指標(biāo)包括農(nóng)牧漁業(yè)的勞動(dòng)力(不)、農(nóng)作物總播種面積(Z2)、農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力(X3)、農(nóng)用化肥施用量(Z4),分別可以反映人力資本投入、土地要素投人、技術(shù)投人;產(chǎn)出指標(biāo)包括農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值(F0、農(nóng)村家庭人均年純收入cr2),可以反映在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)方面所取得的成果和效益。指標(biāo)數(shù)據(jù)均來源于2008-2012年〈〈湖北省統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》。
3綜合效率分析
運(yùn)用Deap2.1軟件對(duì)湖北省13個(gè)地市的農(nóng)業(yè)投人產(chǎn)出面板數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綜合效率及純技術(shù)效率、規(guī)模效率的數(shù)值。從綜合技術(shù)效率及其構(gòu)成純技術(shù)效率、規(guī)模效率的平均值來看，三者的變化具有同步性，均值在0.8~0.9間波動(dòng)變化且有遞減趨勢(shì)，說明湖北省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不穩(wěn)定，且地區(qū)差異顯著;有3個(gè)地市達(dá)到DEA有效,5個(gè)地市處于規(guī)模效益遞增階段，即這些地市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模效益還沒有完全發(fā)揮出來，調(diào)整投入會(huì)使規(guī)模效益增加，農(nóng)業(yè)再投資效益比較高。規(guī)模效益遞減地市由2008年的3個(gè)增加至2012年的5個(gè)，具有很大的調(diào)整空間和投資價(jià)值。純技術(shù)效率的均值基本上大于規(guī)模效率的均值，且純技術(shù)效率處于有效以及遞增的地市有10個(gè)，占總數(shù)的77%,說明純技術(shù)效率對(duì)綜合效率的貢獻(xiàn)更大，湖北省農(nóng)業(yè)發(fā)展向技術(shù)導(dǎo)向型轉(zhuǎn)移。
2008-2012年，武漢、黃石、鄂州等三地市一直保持領(lǐng)先地位，均為DEA有效,綜合技術(shù)效率、純技術(shù)效率和規(guī)模效率值均為1,表示農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素投人配置效率最優(yōu)，順應(yīng)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的趨勢(shì);在既有制度和管理水平下，農(nóng)業(yè)效益達(dá)到了最大化，現(xiàn)有規(guī)模和最優(yōu)生產(chǎn)規(guī)模沒有差異，處于規(guī)模收益不變的.狀態(tài)，即擴(kuò)大一定比例的農(nóng)業(yè)投人，相應(yīng)地產(chǎn)出也會(huì)同比例增加。
2008-2009年，荊州市處于DEA有效狀態(tài)，綜合效率、純技術(shù)效率和規(guī)模效率都處于有效狀態(tài)，且重視技術(shù)的發(fā)展。隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的穩(wěn)步發(fā)展，技術(shù)的有效利用和既有規(guī)模相互匹配，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)收益的最大化。2010-2012年，荊州市綜合生產(chǎn)效率從0.779遞減為0.568,綜合效率位居湖北省各地市倒數(shù)第二，隨著規(guī)模效率的急劇降低而降低并有加速現(xiàn)象，規(guī)模效益也由不變轉(zhuǎn)為遞減狀態(tài)。十堰市與荊州市農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略相反，忽視技術(shù)，重視規(guī)模的簡(jiǎn)單擴(kuò)大，近幾年均處于DEA無效狀態(tài)，綜合效率位居湖北省末端。綜合效率的提高更多依靠農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，農(nóng)業(yè)技術(shù)很薄弱。
2008-2011年，咸寧、隨州等地市綜合效率值為0.8及以上水平，屬于湖北省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綜合效率較高地市，至2012年，兩地市綜合效率存在下降趨勢(shì)。此外，兩地市處于規(guī)模報(bào)酬遞增階段，增加一定比例的投人可以帶來一定比例或者更多的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，規(guī)模效率值均高于純技術(shù)效率值，表明規(guī)模效益遞增是依靠生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，農(nóng)業(yè)技術(shù)有效發(fā)揮還不足。
2008-2012年，襄陽、恩施綜合效率無效，規(guī)模效率變化波動(dòng)大，技術(shù)效率變化趨于平穩(wěn)。其中，純技術(shù)效率值均為1，表示在目前的技術(shù)水平下，投人資源的使用是有效率的，綜合效率無效的根本原因是規(guī)模效率不斷減少。其中恩施近幾年規(guī)模效率一直是0.5~0.6之間，處于各地市之末，僅為DEA有效地市的一半。襄陽、恩施分別處于規(guī)模效益遞減、遞增階段，因此，在技術(shù)效率有效的前提下，其改革的重點(diǎn)在于調(diào)整經(jīng)營(yíng)規(guī)模與既有技術(shù)吻合，以更好地發(fā)揮其規(guī)模效益。
2012年，宜昌、孝感、荊門和黃岡綜合效率處于較高水平。其中，2008-2012年荊門、孝感和黃岡農(nóng)業(yè)綜合效率及其純技術(shù)效率、規(guī)模效率分別有4年、3年和1年達(dá)到DEA最優(yōu)，且松弛變量為0,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素配置達(dá)到最優(yōu)效率，農(nóng)業(yè)處于最佳規(guī)模、最佳效率。孝感、荊門和黃岡等地市規(guī)模效益處于不變、遞增以及遞減交替變化狀態(tài);宜昌規(guī)模效益處于遞減且純技術(shù)效率、規(guī)模效率值呈波動(dòng)變化狀態(tài)，說明這些地市農(nóng)業(yè)發(fā)展不穩(wěn)定，需要對(duì)投人產(chǎn)出結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，以更好地適應(yīng)農(nóng)業(yè)效益提高的需求。
4Malmquist指數(shù)分析
為了反映湖北省農(nóng)業(yè)全要素生產(chǎn)率增長(zhǎng)及其構(gòu)成變化情況，利用deap2.1軟件對(duì)2008-2012年湖北省各地市農(nóng)業(yè)面板數(shù)據(jù)進(jìn)行了測(cè)算和分解。
4.1全要素生產(chǎn)率變化趨勢(shì)
根據(jù)農(nóng)業(yè)效率Malmquist生產(chǎn)力指數(shù)分解表可以看出，有9個(gè)地市農(nóng)業(yè)全要素生產(chǎn)率(7TP)指數(shù)大于1,只有荊州、荊門、黃岡和咸寧等地市小于1。2012年7F尸平均增速為15.3%,T/P指數(shù)最大的地市是武漢,最高增長(zhǎng)率為41.9%,說明湖北省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率進(jìn)步較快，農(nóng)業(yè)發(fā)展在向技術(shù)導(dǎo)向型轉(zhuǎn)變，農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性一直在增強(qiáng)。2008-2012年湖北省77中均值總體上實(shí)現(xiàn)波動(dòng)增長(zhǎng)，且增長(zhǎng)幅度逐年加大，：TFP平均增長(zhǎng)率由7%增長(zhǎng)至15.3%，其中2011-2012年TFP均值增長(zhǎng)幅度弱于其他年份。
湖北省77于的變化趨勢(shì)與技術(shù)進(jìn)步變化趨勢(shì)一致，與技術(shù)效率呈反向變動(dòng)，技術(shù)進(jìn)步的貢獻(xiàn)超過了技術(shù)效率的貢獻(xiàn)，抬高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)前沿面。隨著農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，湖北省采用更先進(jìn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展提供了巨大的動(dòng)力。2011-2012年TFP平均增長(zhǎng)率為15.3%,技術(shù)進(jìn)步平均增長(zhǎng)率為24.7%,而技術(shù)效率的貢獻(xiàn)率約為-7.4%,技術(shù)進(jìn)步與效率缺失并存的現(xiàn)象說明湖北省一些地市忽視農(nóng)業(yè)技術(shù)對(duì)77中的影響，農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、推廣工作滯后，這也是2011-2012年77中均值增長(zhǎng)幅度低于其他年份的原因。
4.2各地市農(nóng)業(yè)全要素生產(chǎn)率指數(shù)及構(gòu)成情況
從2008年起，湖北省13個(gè)地市技術(shù)進(jìn)步增長(zhǎng)率均高于技術(shù)效率增長(zhǎng)率，這是由rc(技術(shù)進(jìn)步指數(shù))增長(zhǎng)效應(yīng)帶來的。2012年武漢市技術(shù)進(jìn)步增幅為41.9%,為13個(gè)地市之首。武漢市為湖北省省會(huì)，地理區(qū)位優(yōu)越，擁有健全完善的農(nóng)業(yè)體系，注重推行農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展以及推廣農(nóng)業(yè)新技術(shù)。隨州7FP增幅為9.5%，位居近幾年TFP正增長(zhǎng)的9個(gè)地市之末，說明隨州農(nóng)業(yè)發(fā)展勢(shì)頭弱于其他地市，原因是技術(shù)效率增速為-14.4%,嚴(yán)重拉低了TFP增速。因此，隨州首先要注重技術(shù)效率的滯后對(duì)rFP的束縛作用，從技術(shù)效率構(gòu)成角度講，即提高純技術(shù)效率、規(guī)模效率增長(zhǎng)水平，此外應(yīng)關(guān)注科技管理及制度創(chuàng)新。其余地市7TP年均增長(zhǎng)大體相同。從各地市的7TP增長(zhǎng)情況看，其差異性與地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平具有較高一致性，即經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地市TFP增長(zhǎng)相對(duì)較高，經(jīng)濟(jì)落后地市77中增長(zhǎng)相對(duì)較低。
從構(gòu)成看,技術(shù)進(jìn)步的增長(zhǎng)與技術(shù)效率的缺口并存現(xiàn)象較嚴(yán)重。農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步增長(zhǎng)效應(yīng)最明顯、增速最快的是武漢，由2008年的7.3%增為41.9%,農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步增長(zhǎng)最弱的是荊門，2009年TC為-2.2%。技術(shù)效率相比技術(shù)進(jìn)步對(duì)7F尸的增長(zhǎng)效應(yīng)不明顯，大多數(shù)地市值等于或小于1。技術(shù)效率增長(zhǎng)最大的是宜昌，2011年為18%,技術(shù)效率增長(zhǎng)最弱的是荊州，2012年為22.6%。
4.3非有效地市的投入調(diào)整分析
DEA方法提供了各地區(qū)要素投人冗余的絕對(duì)量，用于分析非DEA有效地市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率低下的原因。非有效DMU的各投入指標(biāo)均有冗余量，不同DMU的冗余指標(biāo)也有所差別。從投入指標(biāo)看，農(nóng)作物總播種面積冗余量最大，其中黃岡冗余最大，冗余量為395.582,荊州次之，冗余量為349.803;農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力指標(biāo)冗余量也較大，其中荊門冗余量為238.556;農(nóng)林牧漁業(yè)從業(yè)人數(shù)冗余較小，冗余量最大的是黃岡，數(shù)值為49.492�？梢娺@些地市耕地利用率低、農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力未充分發(fā)揮、勞動(dòng)力供過于求，應(yīng)當(dāng)減少這三類指標(biāo)的投人，提高其利用效率。農(nóng)用化肥施用量指標(biāo)冗余率在非DEA有效地市中最低，接近有效生產(chǎn)前沿面，利用效率較優(yōu)。從產(chǎn)出指標(biāo)看，各地市農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值已達(dá)最優(yōu)，不存在產(chǎn)出不足，農(nóng)村家庭人均年純收人指標(biāo)產(chǎn)出嚴(yán)重不足，其中十堰產(chǎn)出不足高達(dá)4322.530。
5結(jié)論與建議
本研究運(yùn)用DEA方法和Malmqulst指數(shù)法對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率進(jìn)行了評(píng)價(jià)，得到武漢、黃石和鄂州一直處于DEA有效，其他10個(gè)地市DEA無效，其中恩施州綜合效率最低。湖北省各地市綜合效率均值呈波動(dòng)變化且有遞減趨勢(shì)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展不穩(wěn)定且地區(qū)差異顯著。綜合效率的增長(zhǎng)更多取決于純技術(shù)效率，湖北省農(nóng)業(yè)發(fā)展向技術(shù)導(dǎo)向型轉(zhuǎn)移。
從農(nóng)業(yè)全要素生產(chǎn)率來看，7TP均值總體上實(shí)現(xiàn)波動(dòng)增長(zhǎng)，且增長(zhǎng)幅度逐年加大，農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性一直在增強(qiáng)。湖北省的變化趨勢(shì)與技術(shù)進(jìn)步變化趨勢(shì)一致,技術(shù)進(jìn)步的貢獻(xiàn)超過了技術(shù)效率的貢獻(xiàn)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展提供了巨大動(dòng)力，但目前農(nóng)業(yè)發(fā)展存在農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步與農(nóng)業(yè)效率缺失并存的現(xiàn)象。因此，農(nóng)業(yè)部門應(yīng)不斷健全農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)體系，利用市場(chǎng)的力量加大農(nóng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力度，并對(duì)農(nóng)業(yè)科技部門、農(nóng)戶給予財(cái)政支持、技術(shù)支持，加大農(nóng)業(yè)科技成果的生產(chǎn)轉(zhuǎn)化力度，注重農(nóng)業(yè)技術(shù)的推廣和應(yīng)用，增強(qiáng)農(nóng)業(yè)效率對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的帶動(dòng)作用。同時(shí)，綜合效率高的地市應(yīng)進(jìn)一步發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，帶動(dòng)周邊地市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。十堰、恩施等地市農(nóng)業(yè)發(fā)展方向應(yīng)以因地制宜、發(fā)揮特色為原則，發(fā)展種植業(yè)、畜牧業(yè)、旱作節(jié)水等多種農(nóng)業(yè)形式。
從冗余與不足整體來看，主要在農(nóng)作物總播種面積、農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力、農(nóng)林牧漁業(yè)從業(yè)人數(shù)這三個(gè)指標(biāo)存在冗余，要使生產(chǎn)效率達(dá)到DEA有效，農(nóng)業(yè)發(fā)展有很大的縮減、調(diào)整投人要素的空間。首先應(yīng)考慮調(diào)整土地資源的配置，實(shí)行農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)，提高耕地集約利用水平;其次有效利用農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化機(jī)械，使實(shí)際產(chǎn)出量與效率最優(yōu)對(duì)應(yīng)的產(chǎn)出量之間差距趨于零;最后優(yōu)化農(nóng)業(yè)人力資源配置，提高農(nóng)業(yè)人口的素質(zhì)，實(shí)施農(nóng)民非農(nóng)化，將勞動(dòng)力資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)效益。
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