中國西瓜產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率的實證分析*

趙 姜，周忠麗，黃 朝

(1．北京市農(nóng)林科學院農(nóng)業(yè)科技信息所，北京 100097;2．中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)經(jīng)濟與發(fā)展研究所，北京 100081;3．中國農(nóng)業(yè)科學技術出版社，北京 100081)

西瓜在世界園藝生產(chǎn)中占有十分重要的地位，其種植規(guī)模僅次于葡萄、香蕉、柑橘、蘋果，居第5位［1］。中國是全球最大的西瓜生產(chǎn)國，近10年來我國西瓜產(chǎn)量在世界總產(chǎn)量中始終占據(jù)60%以上。據(jù)聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織 (FAO)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2011年中國西瓜產(chǎn)量6 914萬t，占世界西瓜總產(chǎn)量的67．2%。“十一五”期間，中國西瓜播種面積超過麻類、糖料、煙葉、藥材等傳統(tǒng)經(jīng)濟作物，西瓜產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值約占種植業(yè)總產(chǎn)值的5%左右，部分主產(chǎn)區(qū)占20%，在帶動種植業(yè)發(fā)展和滿足人民日益增長的生活需求中發(fā)揮著越來越重要作用，西瓜已經(jīng)成為農(nóng)民快速實現(xiàn)增收的高效作物［2］。

雖然目前中國西瓜產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，但是仍存在很多問題:災害性天氣和病蟲害擴大對產(chǎn)業(yè)造成較大危害，生產(chǎn)一線的瓜農(nóng)趨于老齡化，小生產(chǎn)和大市場的矛盾依然突出，“空心瓜”、“脫水瓜”及西瓜“爆裂”事件時有發(fā)生，產(chǎn)業(yè)比較效益明顯下降，挫傷了廣大瓜農(nóng)的生產(chǎn)積極性，嚴重影響了我國西瓜產(chǎn)業(yè)的健康快速發(fā)展。隨著農(nóng)業(yè)增長方式由粗放型向集約型轉變，傳統(tǒng)的生產(chǎn)要素投入增長已經(jīng)對西瓜產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展形成制約，要穩(wěn)定西瓜生產(chǎn)，必須要提高西瓜生產(chǎn)效率，把諸多生產(chǎn)要素按功能和適當比例組成一個有效運轉機體，即實現(xiàn)既定成本條件下的經(jīng)濟效益最大化，或者實現(xiàn)既定經(jīng)濟效益條件下的成本最小化［3］。因此，研究我國西瓜生產(chǎn)效率問題，對促進西瓜產(chǎn)量增長，提高瓜農(nóng)收益，轉變西瓜增長方式有著重要的意義。

1 研究方法與數(shù)據(jù)說明

1.1 理論模型

目前，國內(nèi)對產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率的研究和評價廣泛采用數(shù)據(jù)包絡分析方法 (Data Envelopment Analysis，DEA)［4-8］。作為一種非參數(shù)估計方法，DEA不需要一個預先已知的生產(chǎn)函數(shù)，也不必人為事先確定各指標的權重，簡化了效率計算和評價工作，同時增強研究的客觀性［9］，能為管理部門改善效率提供有用的信息。采用DEA的基本前提是每個決策單元DMU(Decision Making Unit)都代表一定的經(jīng)濟意義，技術關系的假定是正確的，而且必須有足夠多的決策單元［10］。

Malmquist指數(shù)法是基于DEA提出的，用于測量全要素生產(chǎn)率TFP(Total Factor Productivity)的變化，彌補了DEA僅能用于相對效率的分析而不能測算具體生產(chǎn)率增長水平的缺陷。當一段時間內(nèi)的Malmquist指數(shù)大于1時，表示這段時期TFP是增長的，反之則表示TFP下降，當Malmquist指數(shù)等于1時，TFP不變［11］。可以將Malmquist生產(chǎn)率指數(shù)進一步分解如圖1所示。

圖1 Malmquist生產(chǎn)率指數(shù)的分解及各個指標所代表的含義［12］

1.2 數(shù)據(jù)來源及指標選取

該研究依托國家西甜瓜產(chǎn)業(yè)技術體系綜合試驗站，選取18個西瓜主產(chǎn)省 (市、區(qū))作為效率評價決策單元，具有一定的代表性?！度珖r(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編》未收錄西瓜數(shù)據(jù)，因此該文有關西瓜的生產(chǎn)數(shù)據(jù)均來自試驗站2010～2012 3年間定點觀測的一手數(shù)據(jù)。模型的產(chǎn)出指標 (Y)選擇西瓜每667m2產(chǎn)量，7個投入指標分別為每667m2西瓜投入的種子費 (X1)、化肥費 (X2)、農(nóng)家肥費 (X3)、農(nóng)藥費(X4)、農(nóng)膜費 (X5)、其他物資費用 (X6)和勞動力用工天數(shù) (包括家庭用工數(shù)和雇工天數(shù))(X7)，因數(shù)據(jù)年份跨度僅為3年，上述價格變量不考慮價格因素影響。

為從技術上避免內(nèi)部指標間的強線性關系，對所選的7個投入指標進行相關性檢驗 (表1)?？梢钥闯鲛r(nóng)藥費 (X4)與其他物資費用 (X6)的相關系數(shù)絕對值達0．777，說明這兩項指標的相關性較大。鑒于農(nóng)藥在西瓜種植中大多不可缺少，且其他物資費用在所有觀測數(shù)據(jù)中并不齊整，故將變量X6舍掉。

表1 投入變量的相關性檢驗結果

2 實證結果分析

基于以上理論框架，該文運用DEAP2．1對中國18個省 (市、區(qū))的西瓜全要素生產(chǎn)率、技術進步和技術效率進行了測算。

2.1 2010～2012年中國西瓜生產(chǎn)效率總體分析

從表2可以看出，在綜合效率方面，吉林、遼寧、湖北、甘肅、湖南、河南和山東達到DEA有效。生產(chǎn)要素投入與產(chǎn)出均達到了最優(yōu)狀態(tài)，技術效率和規(guī)模效率均有效，而其他11個省 (市、區(qū))均為非DEA有效，其中北京市西瓜生產(chǎn)的綜合效率最低;從技術效率角度看，在上述7個DEA有效決策單元的基礎上增加了寧夏、新疆和河北3省區(qū)，表明這10個省區(qū)的西瓜生產(chǎn)要素組合達到了最優(yōu)，而同期其他8個省 (市、區(qū))技術效率未達到有效，表明要素投入結構不盡合理，需要進一步調(diào)理完善;在規(guī)模效率上，2010～2012年天津、寧夏、安徽、上海和陜西規(guī)模效率遞增，表明這5省 (市、區(qū))有必要擴大生產(chǎn)規(guī)模，增加生產(chǎn)要素投入會拉動產(chǎn)出增加，投入增加將會使生產(chǎn)要素的配置更加合理，廣西、江蘇、浙江、新疆、河北和北京規(guī)模效率遞減，意味著要縮減生產(chǎn)規(guī)模才能使生產(chǎn)要素的配置結構更趨于合理。

表2 2010～2012年西瓜主要生產(chǎn)省(市、區(qū))生產(chǎn)效率

2.2 2010～2012年西瓜全要素生產(chǎn)率、技術進步及技術效率變化分析

2．2．1 年際間變化分析

表3的測算結果表明，2010～2012年西瓜生產(chǎn)全要素生產(chǎn)率總體呈現(xiàn)下降趨勢，TFP年均增長率為-2．8%，主要歸因于技術進步的負增長 (-8．3%)。即2010～2012年技術變化與綜合效率呈明顯的反變動關系，技術變化的下降抵消了綜合效率變化的上升 (6%)，最終與全要素生產(chǎn)率變化一致。

表3 2010～2012年中國西瓜生產(chǎn)的全要素生產(chǎn)率變化及其分解

2．2．2 主產(chǎn)省 (市、區(qū))間變化分析

具體就不同省 (市、區(qū))情況來看 (表4)，只有天津、廣西、寧夏、河北、陜西和北京這6個主產(chǎn)省 (市、區(qū))的TFP是增長的，但增長方式有所區(qū)別，廣西、河北、陜西和北京主要依靠技術效率推動，而天津和寧夏則為技術效率和技術進步共同驅(qū)動型。

在TFP為下降趨勢的其他11個西瓜主產(chǎn)省 (市、區(qū))中，湖南的全要素生產(chǎn)率下降幅度最大，主要原因是技術進步和綜合效率均為負值。另外的11個西瓜主產(chǎn)省 (市、區(qū))全要素增長率雖也為負值，但主要歸因為技術退步，綜合效率是提高的，這可能是由于技術進步對技術效率的發(fā)揮存在滯后性造成的。

表4 2010～2012年主要省 (市、區(qū))西瓜生產(chǎn)的全要素生產(chǎn)率比較

2.3 2012年我國不同省份的西瓜生產(chǎn)效率分析

2．3．1 生產(chǎn)效率現(xiàn)狀

進一步對我國18個西瓜生產(chǎn)主產(chǎn)省 (市、區(qū))2012年的截面數(shù)據(jù)進行基于投入成本最小化的DEA實證分析，測量在不改變產(chǎn)出數(shù)量的前提下，如何成比例減少投入的數(shù)量。計算結果如表5所示。

表5 2012年我國西瓜主產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)效率評價

2012年我國西瓜主要生產(chǎn)省 (市、區(qū))的平均綜合技術效率為0．939，說明西瓜生產(chǎn)投入要素的總體使用效率較為合理，實際產(chǎn)出接近于生產(chǎn)前沿面。從投入產(chǎn)出角度對我國西瓜主產(chǎn)省 (市、區(qū))的相對效率狀況進行對比研究:天津、寧夏、浙江、吉林、安徽、遼寧、湖北、河北、甘肅、河南和山東這11個地區(qū)的綜合效率為1，處于DEA有效狀態(tài)，技術效率和規(guī)模效率都達到最優(yōu)的要素配置。湖南技術效率值為1，且無投入或產(chǎn)出松弛，說明湖南西瓜生產(chǎn)處于技術有效狀態(tài)，生產(chǎn)點處于生產(chǎn)前沿面，在不減少產(chǎn)出的情況下，不能等比例的減少各種投入，也不能個別地減少某種投入［10］。

這12個決策單元可以作為其他決策單元效率改進的參照點，但需要指出的是雖然寧夏處于生產(chǎn)前沿面，作為參照單元的次數(shù)最多，理論上該決策單元的生產(chǎn)模式容易進行推廣，但實際上寧夏地理環(huán)境特殊，近年來主推砂田西瓜產(chǎn)業(yè)，這種種植方式有一定的自然稟賦要求，不適宜大范圍推廣應用。除此以外，河北被北京參照，參照基權重為0．284，甘肅被陜西參照，參照基權重為0．776，安徽被江蘇參照，參照基權重為0．385，這些地區(qū)氣候條件比較相似，適合相互參考以改進生產(chǎn)效率。

其余地區(qū)技術效率小于1，而且存在投入松弛或產(chǎn)出松弛，說明這些省區(qū)西瓜生產(chǎn)處于技術無效率狀態(tài)，在產(chǎn)出不變的情況下，可以把投入量同時縮小，而產(chǎn)出保持不變，在此基礎上，還可根據(jù)某些投入(或產(chǎn)出)的松弛量減少 (或增加)相應的數(shù)量。

2．3．2 生產(chǎn)技術無效省份的效率改進

2012年我國西瓜生產(chǎn)有6個技術無效決策單元，分別是廣西、江蘇、新疆、上海、陜西和北京，根據(jù)投入和產(chǎn)出指標的松弛變量值及原始值計算得到投入要素的調(diào)整比例 (見表6)。徑向調(diào)整值是將技術效率提高到1，所有投入要素需要同比例減少的數(shù)量 (指標的絕對值);橫向調(diào)整值是因為某種投入要素相對于其他投入要素投入過多而需要減少的數(shù)量 (指標的絕對值);總調(diào)整比例為徑向調(diào)整值與橫向調(diào)整值之和的絕對值與原始值的比值。

從各投入要素的平均值來看，2012年西瓜生產(chǎn)中農(nóng)藥費使用大量過剩，平均每個省市區(qū)應縮減48．654%，其次是農(nóng)膜費，平均每個省市區(qū)應縮減46．364%，種子費和勞動力投入平均每省份也應縮減31．737%和 29．055%。

具體到各個決策單元，技術效率越低的省 (市、區(qū))，徑向調(diào)整值越大，即各種投入要素需要縮減的數(shù)量就越多。江蘇和新疆的技術效率都在0．9以上，說明雖然這兩個地區(qū)處于技術無效狀態(tài)，但各要素投入冗余情況并不嚴重，投入冗余最多的陜西省其技術效率為0．747，各要素投入冗余需要同時縮減25．3%。在要素投入結構上，這6個技術無效的省 (市、區(qū))都存在不合理的現(xiàn)象:其中廣西和新疆有兩種投入要素過多，江蘇和北京有3種投入要素過多，上海和陜西有4種投入要素過多。從調(diào)整比例看，江蘇西瓜生產(chǎn)的投入結構不合理問題最為突出，其次是上海，農(nóng)膜費用量應縮減的比例達到58．389%和46．955%，另外廣西和陜西的農(nóng)藥費投入過多，需要縮減的比例分別為45．27%和38．378%。

3 結論與建議

該文通過我國18個西瓜主產(chǎn)省 (市、區(qū))收集整理的2010～2012年西瓜生產(chǎn)數(shù)據(jù)，測算了我國西瓜產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率，探討了技術效率低下的原因及改進方案，研究得出如下主要結論，并提出相關優(yōu)化資源配置的政策建議:

(1)2010～2012年我國西瓜生產(chǎn)綜合效率達到85．2%，其中有7個省 (市、區(qū))投入產(chǎn)出達到了DEA有效，但仍有11個省 (市、區(qū))的生產(chǎn)要素投入結構不合理，存在技術效率損失，說明我國西瓜的生產(chǎn)效率仍有進一步提升的空間，應合理調(diào)整西瓜的生產(chǎn)要素投入，注重技術創(chuàng)新和新技術的推廣應用，優(yōu)化生產(chǎn)要素配置，充分發(fā)揮各省 (市、區(qū))西瓜生產(chǎn)的資源優(yōu)勢。

(2)2010～2012年間雖然我國西瓜生產(chǎn)的綜合效率平均實現(xiàn)了6%的增長，但較大幅度的技術退步抵消了綜合效率的促進作用，使得西瓜全要素產(chǎn)率整體呈現(xiàn)負增長態(tài)勢。造成技術進步變化大幅波動的主要原因是災害性天氣、病蟲害等一些不可預測的因素。2012年2～3月，南方地區(qū)遭遇長時間的低溫陰雨天氣，黃淮海地區(qū)春季偏低溫，給西瓜育苗和定植后的管理帶來極大困難，部分主產(chǎn)區(qū)出現(xiàn)了死苗嚴重和幼苗生長緩慢的突出問題，10月底的臺風“山神”又重創(chuàng)了部分南方地區(qū)的西瓜產(chǎn)業(yè)，同時西瓜種傳細菌性果斑病頻繁發(fā)生，這些都嚴重影響了西瓜產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率。因此要加強西瓜生產(chǎn)基礎設施建設，調(diào)查明確我國西瓜主產(chǎn)區(qū)的常發(fā)性病蟲害種類及發(fā)生規(guī)律，研究建立適合各個主產(chǎn)區(qū)特點的高效、安全防控技術體系，降低瓜農(nóng)的生產(chǎn)風險。

表6 技術無效決策單元的效率改進方案

(3)2010～2012年省域間的西瓜全要素生產(chǎn)率增長率差異較大，其中寧夏TFP增長率最快，湖南TFP增長率最慢。另外全要素生產(chǎn)率增長方式也不同，天津、寧夏西瓜全要素生產(chǎn)率增長依靠的是技術進步和技術效率共同推動，而其他省 (市、區(qū))的全要素生產(chǎn)率增長主要依靠技術效率變化驅(qū)動?？偠灾?，對于技術進步主導TFP增長的省 (市、區(qū))，應推廣新的種植技術，優(yōu)化要素投入與產(chǎn)出結構，進一步提高技術效率水平。對于技術效率主導TFP增長的省 (市、區(qū))，則應優(yōu)先考慮吸收先進技術，增強自主創(chuàng)新能力，提高技術水平，促進全要素生產(chǎn)率快速增長。

(4)2012年，我國西瓜生產(chǎn)投入要素的使用效率總體較為合理，18個西瓜主產(chǎn)省 (市、區(qū))中，大多數(shù) (12個)都處于技術有效狀態(tài)，這些省市區(qū)在產(chǎn)出不變的情況下，不能等比例地減少各種投入;只有6省市區(qū)的西瓜生產(chǎn)處于技術無效狀態(tài)，需要同比例減少各種投入。從西瓜生產(chǎn)的投入結構來看，農(nóng)藥投入過剩的現(xiàn)象最為嚴重，其次是農(nóng)膜。這不僅造成生產(chǎn)資料的巨大浪費，對西瓜生產(chǎn)效率產(chǎn)生消極影響，而且已經(jīng)嚴重影響了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。建議繼續(xù)增加農(nóng)業(yè)科技及技術推廣的投入，提高西瓜抗病蟲害的能力，加強簡約化栽培技術集成創(chuàng)新及應用，將農(nóng)藥和農(nóng)膜作為改進生產(chǎn)效率的重點調(diào)整對象，有效提高西瓜產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率。

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