全國(guó)蘋果種植投入產(chǎn)出關(guān)系實(shí)證分析

陶 源，史建民

（山東農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，山東 泰安　271018）

全國(guó)蘋果種植投入產(chǎn)出關(guān)系實(shí)證分析

陶 源，史建民

（山東農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，山東 泰安271018）

在分析1991—2014年蘋果種植效益的基礎(chǔ)上，選取全國(guó)蘋果種植7個(gè)主產(chǎn)省的面板數(shù)據(jù)，運(yùn)用DEA數(shù)據(jù)包絡(luò)模型對(duì)蘋果種植投入與產(chǎn)出效率進(jìn)行實(shí)證分析。結(jié)果表明：蘋果種植成本利潤(rùn)率和產(chǎn)值利潤(rùn)率自2010年以來均呈下降的趨勢(shì)，說明近幾年蘋果種植的效益不高，蘋果種植投入與產(chǎn)出效率整體較低；技術(shù)進(jìn)步是提高效率的關(guān)鍵，建議增強(qiáng)技術(shù)能力，提高蘋果種植效率。

蘋果投入；蘋果產(chǎn)出；效率分析；DEA模型

陶源，史建民.全國(guó)蘋果種植投入產(chǎn)出關(guān)系實(shí)證分析［J］.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，43（9）：170-175.

蘋果是世界瓜果生產(chǎn)中的大宗產(chǎn)品，在全球水果生產(chǎn)與貿(mào)易中占據(jù)重要的地位。國(guó)際上對(duì)于蘋果產(chǎn)業(yè)的研究分析歷來都十分重視。中國(guó)是世界上最大的蘋果生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，蘋果產(chǎn)量在1992年首次超過美國(guó)后并一直名列世界首位，我國(guó)蘋果的種植面積、產(chǎn)量和消費(fèi)量，其中包括鮮果消費(fèi)和加工消費(fèi)均占到世界總量的40%左右［1］。2010年中國(guó)鮮食蘋果和蘋果汁出口分別占世界的23.97%和69.16%，蘋果成為中國(guó)最重要的創(chuàng)匯農(nóng)產(chǎn)品之一［2］。近年來，我國(guó)蘋果生產(chǎn)規(guī)模快速擴(kuò)大，生產(chǎn)效益穩(wěn)步提高，對(duì)果區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、果農(nóng)增收和出口創(chuàng)匯影響巨大［3］。2014年我國(guó)蘋果種植面積達(dá)227.22萬(wàn)hm2，占果園面積的18.37%，蘋果產(chǎn)量高達(dá)4 092.32萬(wàn)t，占水果總產(chǎn)量的15.65%。由此可見，蘋果在我國(guó)水果產(chǎn)業(yè)中的地位舉足輕重。

對(duì)于農(nóng)產(chǎn)品投入與產(chǎn)出方面的研究，一些學(xué)者取得了一定的成果?？合嫉冗\(yùn)用11年各省份的投入成本和產(chǎn)量樣本數(shù)據(jù)，測(cè)算了玉米、小麥、大豆、粳稻、早秈稻、中秈稻、晚秈稻的技術(shù)效率和變動(dòng)的趨勢(shì)［4］。田偉等選取我國(guó)13個(gè)棉花主產(chǎn)區(qū)1997—2009年的投入產(chǎn)出面板數(shù)據(jù)，研究表明我國(guó)棉花生產(chǎn)的技術(shù)進(jìn)步顯著，但各個(gè)產(chǎn)區(qū)技術(shù)進(jìn)步程度呈現(xiàn)一定的波動(dòng)趨勢(shì)并且存在差異性［5］。孟令杰等測(cè)算了我國(guó) 2002 年各小麥產(chǎn)區(qū)的效率，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在樣本年中，導(dǎo)致我國(guó)各個(gè)小麥產(chǎn)區(qū)的技術(shù)效率差異的原因主要是投入產(chǎn)出方面的差異［6］。張霞等對(duì)山西省8個(gè)代表地區(qū)設(shè)施蔬菜生產(chǎn)投入產(chǎn)出情況進(jìn)行調(diào)查，并分析投入產(chǎn)出構(gòu)成和關(guān)系，得出了山西省設(shè)施蔬菜生產(chǎn)缺乏標(biāo)準(zhǔn)，需要規(guī)范各項(xiàng)生產(chǎn)要素投入的結(jié)論［7］?？傊?，國(guó)內(nèi)對(duì)于蘋果種植投入與產(chǎn)出關(guān)系研究的文獻(xiàn)較少。我們?cè)谘芯咳珖?guó)蘋果種植投入與產(chǎn)出效益的基礎(chǔ)之上，采用DEA模型，對(duì)全國(guó)七大蘋果主產(chǎn)省投入與產(chǎn)出面板數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為進(jìn)一步提高蘋果種植產(chǎn)出效率提出最優(yōu)化的途徑和建議。

1　全國(guó)蘋果種植效益波動(dòng)特征分析

1.1蘋果種植成本利潤(rùn)率分析

1.1.1總成本利潤(rùn)率 所謂總成本利潤(rùn)率，它反映出生產(chǎn)中所消耗的全部資源的凈回報(bào)率，也就是總成本所獲得的經(jīng)濟(jì)效益。該指標(biāo)越高，說明為獲得收益而投入的成本費(fèi)用越少，盈利水平越強(qiáng)。

如圖1所示，全國(guó)蘋果種植成本利潤(rùn)率呈現(xiàn)出一種上下波動(dòng)的規(guī)律性。1991—2014年成本利潤(rùn)率平均為75.44%，其中1992、1993、1995、2005—2007、2010、2011年均超過100%，2010年達(dá)到最高值130.71%。但從1996—2002年期間，總成本利潤(rùn)率卻不足50%，近幾年也呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)，說明成本費(fèi)用控制能力減弱，獲得利潤(rùn)較少。分階段看，全國(guó)蘋果種植成本利潤(rùn)率1991—2000年平均為66.35%，“十五”為63.3%，“十一五”為100.86%，2011—2014年為81.53%，“十五”比1991—2000年低3.05%，“十一五”比“十五”高37.56%，2011—2014年比“十一五”低19.33%?？梢?，“十一五”期間保持著較高的水平，總體變動(dòng)呈現(xiàn)出“M”型的波動(dòng)趨勢(shì)。

圖1　全國(guó)蘋果種植總成本利潤(rùn)率

1.1.2物質(zhì)與服務(wù)費(fèi)用利潤(rùn)率 物質(zhì)與服務(wù)費(fèi)用利潤(rùn)率是凈利潤(rùn)與物質(zhì)與服務(wù)費(fèi)用的比值，反應(yīng)出在生產(chǎn)過程中物質(zhì)與服務(wù)費(fèi)用消耗所取得的收益。此項(xiàng)指標(biāo)越高，說明生產(chǎn)所帶來的經(jīng)濟(jì)效益越好。

物質(zhì)與服務(wù)費(fèi)用利潤(rùn)率與總成本利潤(rùn)率所呈現(xiàn)的總體趨勢(shì)類同，波動(dòng)幅度較大。由圖2可知，1991—2014年全國(guó)蘋果種植物質(zhì)與服務(wù)費(fèi)用利潤(rùn)率平均為160.09%，2005年達(dá)到最高值274.32%，最低值也在50%以上，物質(zhì)與服務(wù)費(fèi)用利潤(rùn)率一直維持在較高的水平。分階段看，1991—2000年平均為132.9%，“十五”為136.21%，“十一五”為203.22%，2011—2014年為163.19%，“十五”比1991—2000年高3.31%，“十一五”比“十五”高67.01%，2011—2014年比“十一五”低40.03%。由此可見，“十一五”期間所獲得的經(jīng)濟(jì)效益最高，2011年以來的效益呈現(xiàn)下滑趨勢(shì)，2014年有所回升。

圖2　全國(guó)蘋果種植物質(zhì)與服務(wù)費(fèi)用利潤(rùn)率

1.1.3人工成本利潤(rùn)率 人工成本利潤(rùn)率反映人工成本對(duì)效益的影響，該指標(biāo)越高，說明取得的效益越好，所耗費(fèi)的人工成本越少?？傮w來看，人工成本利潤(rùn)率波動(dòng)幅度較大，1992年高達(dá)355.97%，而到1997年低至44.92%，相差311.05%。由圖3可知，1991—2014年全國(guó)蘋果種植人工成本利潤(rùn)率平均為182.46%，大多數(shù)年份均在100%以上，說明人工成本所取得的經(jīng)濟(jì)效益較好。分階段看，1991—2000年、“十五”、“十一五”和2011—2014年平均人工成本利潤(rùn)率分別為182.99%、144.29%、240.63%和124.89%，“十五”比1991—2000年低38.7%，“十一五”比“十五”高96.34%，2011—2014年比“十一五”低115.74%?？梢?，近幾年人工成本利潤(rùn)率下降趨勢(shì)較為明顯，蘋果種植投入人工成本，所得收益不斷減少。

圖3　全國(guó)蘋果種植人工成本利潤(rùn)率

1.2蘋果種植產(chǎn)值利潤(rùn)率分析

產(chǎn)值利潤(rùn)率表明單位產(chǎn)值獲得的利潤(rùn)，反映產(chǎn)值與利潤(rùn)的關(guān)系，能夠說明蘋果種植是否是增產(chǎn)增收。產(chǎn)值利潤(rùn)率高，表明產(chǎn)量多，收益也高。反之，說明增產(chǎn)但未增收。

全國(guó)蘋果種植產(chǎn)值利潤(rùn)率1991—2014年平均為40.62%，其中1996—2003年產(chǎn)值利潤(rùn)率較低，2004年有所回升，2010年達(dá)到最高值56.66%。分階段看，1991—2000年、“十五”、“十一五”和2011—2014年全國(guó)蘋果種植產(chǎn)值利潤(rùn)率分別為36.42%、36.79%、49.88%和44.35%，“十五”比1991—2000年增加0.37%，“十一五”比“十五”增加13.09%，2011—2014年比“十一五”減少5.53%（圖4）。2011年以來產(chǎn)值利潤(rùn)率呈現(xiàn)下降趨勢(shì)說明在增產(chǎn)的同時(shí)并沒有增加收益。

圖4　全國(guó)蘋果種植產(chǎn)值利潤(rùn)率

以上分析表明，1991—2014年全國(guó)蘋果種植的總成本利潤(rùn)率、物質(zhì)與服務(wù)費(fèi)用利潤(rùn)率、人工成本利潤(rùn)率都呈下降的趨勢(shì)，表明蘋果種植的經(jīng)濟(jì)效益在降低，深層次說明蘋果種植投入的要素未得到充分使用，成本投入力度也沒有得到合理的控制。產(chǎn)值利潤(rùn)率近幾年也呈下降的趨向，說明產(chǎn)值在增長(zhǎng)的同時(shí)凈利潤(rùn)卻減少，蘋果種植雖然增產(chǎn)但未達(dá)到增加收益的目的。因此，如何控制成本投入力度使蘋果種植收益達(dá)到最大化值得深究，因此我們通過DEA模型對(duì)蘋果投入產(chǎn)出效率進(jìn)行實(shí)證分析。

2　全國(guó)蘋果種植投入產(chǎn)出效率實(shí)證分析

2.1研究方法

采用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（Data Envelopment Analysis）方法對(duì)全國(guó)蘋果種植投入產(chǎn)出效率進(jìn)行研究。DEA是由美國(guó)著名運(yùn)籌學(xué)家Charnes等在1978年首次提出的一種效率評(píng)價(jià)的方法［8］。1957年，F(xiàn)arrell在對(duì)英國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力情況進(jìn)行分析時(shí)提出了數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的思想，之后在運(yùn)籌學(xué)理論的基礎(chǔ)之上，逐步形成了非參數(shù)分析的方法［9］。20世紀(jì)80年代初期，經(jīng)過美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家Cooper等不斷努力，該分析方法迅速流行起來［10］。因此，DEA也被稱為非參數(shù)分析方法或Farrell型有效分析法，主要用來評(píng)價(jià)多投入、多產(chǎn)出的決策單元是否技術(shù)有效［11］。主要采取線性規(guī)劃的方法，充分利用獲得的有效樣本數(shù)據(jù)，將每個(gè)被評(píng)價(jià)的的單位作為一個(gè)決策單元（Decision Making Units，DMU），進(jìn)而對(duì)決策單元進(jìn)行有效地分析和評(píng)價(jià)，最后得到反映各個(gè)DUM之間相對(duì)效率的結(jié)果［12］。

假設(shè)存在n個(gè)DMU，每個(gè)DMU都有k種類型的輸入和s種類型的輸出，用DMUj［13］表示，其中Xj表示輸入，Yj表示輸出。

式中，xij為第j個(gè)決策單元DMUj中的第i種類型的輸入量，且xij＞0；yrj為第j個(gè)決策單元DMUj中的第r種類型的輸出量，且yrj＞0；i=1，2，…k；r =1，2，…s；j=1，2，…n。

由于C2R模型是在固定規(guī)模報(bào)酬模式下運(yùn)行，可能會(huì)出現(xiàn)規(guī)模效率影響技術(shù)效率測(cè)度的情況，因此本研究采用考慮規(guī)模收益情況下用來評(píng)價(jià)規(guī)模效率和技術(shù)效率的BC2模型，來進(jìn)行決策單元的評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)第j個(gè)DMU有效性的BC2模型為：

式中，Xj為投入指標(biāo)，Yj為產(chǎn)出指標(biāo)；j為單位組合系數(shù)；為評(píng)價(jià)DMU相對(duì)有效性的判斷標(biāo)準(zhǔn)，也就是由模型測(cè)算出來的相對(duì)效率值；S-、S+為松弛變量；VD、X0、Y0為常數(shù)項(xiàng)。若=1，認(rèn)為該DMU是DEA有效；若＜1，則認(rèn)為該DMU是DEA無效［14］。

2.2指標(biāo)選取與數(shù)據(jù)來源

DEA模型最重要的環(huán)節(jié)之一就是對(duì)其投入、產(chǎn)出指標(biāo)及其樣本的選取，這對(duì)于最后的評(píng)價(jià)結(jié)果具有較大影響。根據(jù)Pedraja-Chaparro等的研究，對(duì)模型結(jié)果有較大影響的3個(gè)方面分別是投入產(chǎn)出指標(biāo)的數(shù)量、投入產(chǎn)出之間的相關(guān)程度和樣本規(guī)模的大小，樣本規(guī)模至少為投入產(chǎn)出指標(biāo)數(shù)之和的3倍［15］。在對(duì)蘋果種植投入與產(chǎn)出變量的選擇上，本研究以蘋果種植單位面積主產(chǎn)品產(chǎn)量為產(chǎn)出變量，同時(shí)依據(jù)蘋果種植過程中生產(chǎn)要素的投入量選取勞動(dòng)力用工數(shù)量（標(biāo)準(zhǔn)日）、單位面積農(nóng)藥費(fèi)、單位面積肥料費(fèi)（農(nóng)家肥和化肥）、間接費(fèi)用（固定資產(chǎn)折舊、銷售費(fèi)）。

本研究所選取的數(shù)據(jù)均來自于《全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編》，在此特別說明的是，2004年以來，我國(guó)實(shí)施新農(nóng)產(chǎn)品成本調(diào)查核算指標(biāo)體系，為了統(tǒng)一口徑，對(duì)1998年版農(nóng)產(chǎn)品成本核算指標(biāo)均按照“新舊農(nóng)產(chǎn)品成本核算指標(biāo)轉(zhuǎn)換方法說明”進(jìn)行了轉(zhuǎn)換。選取河北、山西、遼寧、山東、河南、山西和甘肅7個(gè)蘋果主產(chǎn)省的數(shù)據(jù)代表全國(guó)蘋果種植水平，由于數(shù)據(jù)獲取所限，以1998—2014年（2002年除外）蘋果種植面板數(shù)據(jù)，采用DEA 的 Malmquist生產(chǎn)率指數(shù)方法從時(shí)間和空間兩個(gè)維度進(jìn)行效率測(cè)算。

2.3效率測(cè)算結(jié)果與分析

從時(shí)間趨勢(shì)來看，1998—2014年全要素生產(chǎn)效率具有一定的波動(dòng)性，15年間有8年全要素生產(chǎn)貢獻(xiàn)率遞減，其中2005年達(dá)到最低值0.774，說明這一年全國(guó)蘋果種植生產(chǎn)效率低，資源配置不合理。2004年全要素生產(chǎn)效率為1.165達(dá)到最高值，表明蘋果種植生產(chǎn)要素投入處于最佳狀態(tài)（表1）。

從Malmquist生產(chǎn)效率來看，可以分解為技術(shù)效率和技術(shù)進(jìn)步，生產(chǎn)率的增長(zhǎng)主要取決于技術(shù)進(jìn)步。由表1可知，2004年技術(shù)進(jìn)步值高達(dá)1.211，1998—2014年均值為1.001，也大于1。技術(shù)進(jìn)步可以提高蘋果生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的集約邊際，進(jìn)而降低生產(chǎn)的成本，實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)，在一定程度上促進(jìn)生產(chǎn)率的提高。在技術(shù)效率方面，從1998—2014年間有一定的波動(dòng)特征，在2000年達(dá)到最低值0.838，2003年又回升到最高值1.131，平均為0.994，下降了0.6%。技術(shù)效率可進(jìn)一步分解成規(guī)模效率和純技術(shù)效率（表1），規(guī)模效率和純技術(shù)效率的均值分別為0.997、0.998，都未達(dá)到1的水平。從總體來說，蘋果生產(chǎn)在在技術(shù)方面仍存在不足之處，需要繼續(xù)提高，技術(shù)效率在一定程度上阻礙了全要素生產(chǎn)效率的進(jìn)步。

從空間層面看，全國(guó)7個(gè)蘋果主產(chǎn)省份的生產(chǎn)率增長(zhǎng)也存在著差異（表2），除山西、陜西和甘肅省外，其余4個(gè)省份全要素生產(chǎn)效率均低于1，說明以目前的技術(shù)水平，依舊有許多地區(qū)需要增強(qiáng)蘋果種植能力。其中河北省技術(shù)進(jìn)步與技術(shù)效率不足的問題同時(shí)存在，也是全要素生產(chǎn)效率最低的省份，為0.973；陜西省的技術(shù)效率和和技術(shù)進(jìn)步均為最高值，因此全要素生產(chǎn)效率也最高，為1.031，表明陜西省的蘋果種植能力較強(qiáng)，有著科學(xué)的技術(shù)水平，技術(shù)進(jìn)步明顯，為其他蘋果主產(chǎn)省提供了切實(shí)有效的借鑒；山西省和甘肅省的全要素生產(chǎn)效率也都超過了1，分別為1.009和1.002?？傮w來說，西部地區(qū)蘋果種植效率較高，有比較優(yōu)勢(shì)，近幾年陜西省的發(fā)展也較為迅速，主要依靠技術(shù)進(jìn)步。從規(guī)模效率來看，只有遼寧省和山東省的規(guī)模效率小于1，絕大多數(shù)省份大于等于1，說明我國(guó)蘋果生產(chǎn)的規(guī)模效率相對(duì)穩(wěn)定。從純技術(shù)效率來看，只有河北省和遼寧省的純技術(shù)效率不足1，說明我國(guó)蘋果種植的技術(shù)效率也較為穩(wěn)定。因此，影響全要素生產(chǎn)效率系的主要因素就歸結(jié)于技術(shù)進(jìn)步。

表1　1998—2014年全國(guó)蘋果Malmquist指數(shù)及分解

表2　我國(guó)蘋果主產(chǎn)省份Malmquist指數(shù)及分解

3　結(jié)論與討論

本研究運(yùn)用DEA數(shù)據(jù)包絡(luò)模型對(duì)蘋果種植投入與產(chǎn)出效率進(jìn)行了實(shí)證分析。從時(shí)間變化情況來看，1998—2014年全國(guó)蘋果種植投入與產(chǎn)出效率呈現(xiàn)出上下波動(dòng)的趨勢(shì)，且波動(dòng)區(qū)間不超過兩年，15年間有8年的全要素生產(chǎn)效率低于1，說明隨著全社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，并沒有帶來生產(chǎn)效率的提高，雖然投入要素持續(xù)增加對(duì)蘋果種植產(chǎn)量的增加有所貢獻(xiàn)，但由于技術(shù)水平的限制，并不能使投入與產(chǎn)出水平達(dá)到最優(yōu)。從空間角度來看，全國(guó)蘋果種植7大主產(chǎn)省中，有4個(gè)省份的全要素生產(chǎn)效率不足1，僅山西省、陜西省和甘肅省的生產(chǎn)效率超過1，說明我國(guó)西部地區(qū)的蘋果種植有比較優(yōu)勢(shì)，各主產(chǎn)省的蘋果種植技術(shù)可以向這3個(gè)省借鑒學(xué)習(xí)。在全要素生產(chǎn)要素低于1的省份中，絕大多數(shù)是由于技術(shù)進(jìn)步和純技術(shù)效率小于1?？梢?，技術(shù)問題是投入與產(chǎn)出效率能否提高的的關(guān)鍵。

綜上所述，應(yīng)該加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入，改善蘋果生產(chǎn)條件，增強(qiáng)蘋果種植綜合生產(chǎn)的能力；加快土地合理有效流轉(zhuǎn)方式，將分散的農(nóng)戶集中起來，使蘋果種植集聚。目前，我國(guó)在廣大農(nóng)村的種植生產(chǎn)多以一家一戶的分散式經(jīng)營(yíng)為主，很難達(dá)到規(guī)?；瑪U(kuò)大種植規(guī)模不僅能提高農(nóng)民的收益，還能在大范圍內(nèi)推廣先進(jìn)的種植技術(shù)，得到事半功倍的效果，一個(gè)切實(shí)可行的辦法就是組建合作社［16］。因此，要建立起一定區(qū)域內(nèi)的果農(nóng)生產(chǎn)合作社，提高農(nóng)戶的生產(chǎn)組織化水平，形成一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、利益共享的有機(jī)整體，實(shí)現(xiàn)蘋果生產(chǎn)的規(guī)模化，從而形成規(guī)模經(jīng)濟(jì)。同時(shí)依靠科技創(chuàng)新，進(jìn)一步保證蘋果單產(chǎn)不的斷增長(zhǎng)。

［1］農(nóng)業(yè)部. 蘋果優(yōu)勢(shì)區(qū)域布局規(guī)劃（2008—2015年）［R］. 2008.

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（責(zé)任編輯 鄒移光）

Empirical analysis on input-output relationship of apple planting in China

TAO Yuan，SHI Jian-min
（College of Economics and Management，Shandong Agricultural University，Taian 271018，China）

Bssed on analyzing the benefits of apple planting in 1991-2014，the panel date in seven mainly provinces of apple planting were selected and an empirical analysis on the input-output efficiency of apple planting was carried out by DEA data envelopment model. The results showed that the cost and production value profit margins of apple planting declined since 2010，indicating that apple planting benefits were low recently. The empirical analysis showed that the input-output efficiency of apple was not high as a whole and technological progress was the key to improve efficiency. Therefore，it should improve the efficiency of apple planting by enhancingtechnical capacity.

apple input；apple output；efficiency analysis；DEA model

S661.1；F326.13

A

1004-874X（2016）09-0170-06

2016-07-12

山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)專項(xiàng)資金（SDAIT-03-022-13）

陶源（1992-），女，在讀碩士生，E-mail：441859990@qq.com

史建民（1958-），男，博士，教授，E-mail：jingmao@sdau.edu.cn