民勤縣苜蓿生產(chǎn)效率的DEA-Tobit模型分析

王麗佳

(草地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)科技學(xué)院，甘肅 蘭州 730020)

后生物生產(chǎn)層

民勤縣苜蓿生產(chǎn)效率的DEA-Tobit模型分析

王麗佳

(草地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，蘭州大學(xué)草地農(nóng)業(yè)科技學(xué)院，甘肅 蘭州 730020)

以民勤縣農(nóng)戶層面調(diào)研數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用兩階段DEA-Tobit分析方法，對農(nóng)戶苜蓿生產(chǎn)效率進(jìn)行測度，并對影響技術(shù)效率的因素進(jìn)行分析。DEA測度結(jié)果表明，樣本地區(qū)苜蓿種植成本效率為0.532，存在較大提升空間；規(guī)模效率為0.872，表明苜蓿種植規(guī)模已趨于成熟，規(guī)模收益可擴(kuò)展空間及發(fā)展?jié)摿Σ淮?，僅為12.8%。Tobit分析結(jié)果顯示，溫度、戶主受教育程度、機(jī)械使用次數(shù)以及新技術(shù)的使用均對苜蓿種植技術(shù)效率有顯著的正向作用。

DEA-Tobit；技術(shù)效率；生產(chǎn)效率；苜蓿

20世紀(jì)90年代中期以來，應(yīng)我國農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、畜牧業(yè)發(fā)展的需要及退耕還草政策的要求，苜蓿產(chǎn)業(yè)逐步成為我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域新興產(chǎn)業(yè)[1]。相對于我國奶牛養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展，苜蓿作為重要的奶牛粗飼料，其生產(chǎn)供應(yīng)已不能滿足市場需求[2]，我國對優(yōu)質(zhì)牧草的需求呈逐年增大趨勢[3]。據(jù)中國海關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012年度我國進(jìn)口苜?？傆?jì)44.2萬t，同比增長60.5%。

甘肅是我國苜蓿主產(chǎn)區(qū)之一。截至2010年底，甘肅省紫花苜蓿(Medicago sativa)留床面積占全省多年生牧草面積的50.6%，年均畝產(chǎn)干草約為680kg[4]。至2014年底，甘肅省苜蓿留床面積達(dá)66.3hm2，居全國第一[5]。作為甘肅省重要的草品，評估農(nóng)戶的苜蓿種植效率，對優(yōu)化苜蓿投入要素組合，提高苜蓿生產(chǎn)效率，減少農(nóng)戶投入浪費(fèi)現(xiàn)象，促進(jìn)甘肅省苜蓿產(chǎn)業(yè)的有效發(fā)展，具有重要指導(dǎo)意義。本研究成果也可為其它苜蓿主產(chǎn)區(qū)農(nóng)戶苜蓿種植效率的改進(jìn)提供借鑒。

實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)技術(shù)有效是實(shí)現(xiàn)利潤最大化的基礎(chǔ)。通過農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的分析，不僅有利于確定農(nóng)業(yè)最佳生產(chǎn)決策單元，而且可以依據(jù)影響效率的因素和程度，改進(jìn)和提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，達(dá)到農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增效的目的。國外對生產(chǎn)效率的研究以非參數(shù)分析法——數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)和參數(shù)分析法——隨機(jī)前沿分析(SFA)為主。有學(xué)者以DEA框架為基礎(chǔ)，應(yīng)用有方向性的距離函數(shù)，對中國產(chǎn)業(yè)部門的環(huán)境效率進(jìn)行分析[6]；運(yùn)用SFA方法對不同地區(qū)、不同類型的農(nóng)戶的生產(chǎn)技術(shù)效率進(jìn)行評估，指出農(nóng)戶的技術(shù)效率有提高空間，農(nóng)戶的受教育程度、種植經(jīng)驗(yàn)、種植面積及新技術(shù)的使用等因素對技術(shù)效率有顯著的正向作用[7-8]。國內(nèi)也有較多基于DEA方法對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的研究。有學(xué)者運(yùn)用三階段DEA模型，分別對陜西省和全國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率進(jìn)行研究，均指出提高農(nóng)業(yè)管理技術(shù)水平和擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模有利于生產(chǎn)效率的提高[9-10]。具體看，部分學(xué)者[11-12]分別從宏觀和微觀層面，運(yùn)用DEA方法中的BCC或CCB模型和Malmquist指數(shù)，以及SFA等方法對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)效率、技術(shù)效率等綜合發(fā)展能力及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)證分析，并對其變動(dòng)趨勢做出評價(jià)。還有學(xué)者從成本效率角度，運(yùn)用兩階段DEA-Tobit方法對蘋果(Malus pumila)的投入產(chǎn)出效率及其影響因素進(jìn)行分析[13]，研究結(jié)果表明，溫度作為不可控的自然環(huán)境因素對蘋果種植的成本效率有顯著的影響。整體看，相關(guān)學(xué)者對不同農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)類型的技術(shù)效率進(jìn)行分析，并指出在農(nóng)業(yè)發(fā)展中技術(shù)效率的提升空間很大，農(nóng)業(yè)技術(shù)效率問題研究也日益受到重視。

對苜蓿產(chǎn)業(yè)的研究多是從宏觀視角，理論分析我國苜蓿產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、發(fā)展前景及存在問題，指出我國苜蓿產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在育種進(jìn)度緩慢、生產(chǎn)加工技術(shù)落后、缺乏政策扶持等問題[14]。也有學(xué)者通過構(gòu)建苜蓿、小麥(Triticum aestivum)和玉米(Zea mays)3種作物投入產(chǎn)出分析模型，指出種植苜蓿的投入成本最低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益[15]。而對苜蓿種植效率的研究不足。僅有少數(shù)學(xué)者采用多年面板數(shù)據(jù)對苜蓿生產(chǎn)優(yōu)勢省(區(qū))的技術(shù)效率進(jìn)行測算，指出我國苜蓿產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式介于“粗放型”和“集約型”，并建議提高種子費(fèi)和機(jī)械費(fèi)的投入[16]。苜蓿產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，不僅受氣候條件變化等自然因素的影響，更多地受苜蓿栽培管理技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)以及機(jī)械化程度等技術(shù)方面因素的制約。通過文獻(xiàn)回顧可知，對我國苜蓿產(chǎn)區(qū)的生產(chǎn)技術(shù)效率情況及其影響因素的研究文獻(xiàn)極少,尤其是基于調(diào)研數(shù)據(jù)的實(shí)證分析更少。本研究利用2015 年對我國內(nèi)陸荒漠區(qū)——甘肅民勤縣的實(shí)地調(diào)研數(shù)據(jù)，結(jié)合DEA-Tobit模型測度苜蓿生產(chǎn)的技術(shù)效率與成本效率，實(shí)證分析影響苜蓿生產(chǎn)技術(shù)效率的因素，試圖尋找制約我國苜蓿生產(chǎn)的瓶頸因素，為制定合理提高我國苜蓿生產(chǎn)效率的政策提供實(shí)證依據(jù)。

1 計(jì)量模型

生產(chǎn)效率的研究方法可分為以經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)方法為主的參數(shù)方法(SFA)和以數(shù)學(xué)規(guī)劃為主的非參數(shù)方法(DEA)兩類。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是一個(gè)多投入多產(chǎn)出的系統(tǒng)，鑒于參數(shù)方法研究中面臨函數(shù)形式需要實(shí)現(xiàn)假定、參數(shù)估計(jì)有效性和合理性需要檢驗(yàn)等問題[17]，本研究選擇DEA方法測度苜蓿生產(chǎn)效率，并構(gòu)建Tobit模型，對影響農(nóng)戶苜蓿種植技術(shù)效率的因素進(jìn)行深入分析。

生產(chǎn)效率(productiveefficiency)指在固定投入量下，決策單元的實(shí)際產(chǎn)出與最大產(chǎn)出間的比率。生產(chǎn)效率可用于反映達(dá)成最大產(chǎn)出或預(yù)定目標(biāo)的程度，也可用于衡量經(jīng)濟(jì)個(gè)體在產(chǎn)出量、成本、收入等目標(biāo)下的績效，實(shí)質(zhì)是形成生產(chǎn)函數(shù)的生產(chǎn)前沿[18]。具體有規(guī)模收益不變CRS(constantreturnstoscale)和規(guī)模收益可變VRS(variablereturnstoscale)兩種生產(chǎn)前沿[19]。對生產(chǎn)效率的評估可使用技術(shù)效率、分配效率和規(guī)模效率3個(gè)指標(biāo)。

1.1DEA模型

在運(yùn)用成本函數(shù)進(jìn)行估算時(shí)，鑒于苜蓿市場競爭結(jié)構(gòu)及市場參與者數(shù)量等因素，設(shè)定農(nóng)戶在苜蓿種植過程中，要實(shí)現(xiàn)各生產(chǎn)要素投入成本最小化這一行為假設(shè)是合理的[20]。此外，CRS假設(shè)下，導(dǎo)向的選擇對效率分析無影響；而VRS假設(shè)下，對以投入或產(chǎn)出為導(dǎo)向的選擇對效率的測度結(jié)果有影響[18]。鑒于在苜蓿生產(chǎn)銷售市場中，存在著不完全競爭、政府管制等因素的制約，本研究認(rèn)為規(guī)模收益不變CRS的假設(shè)不適用于苜蓿種植。因此，在不能完全控制產(chǎn)量條件下，苜蓿種植戶希望其投入生產(chǎn)要素成本最小，建立以投入為導(dǎo)向的規(guī)模收益可變VRS的DEA模型更適合。

在DEA分析中，成本最小化DEA模型為[18]：

minλ,xi*wi′xi*,

模型(1)的含義是：wi表示第i個(gè)種植戶的(N×1)階生產(chǎn)要素投入價(jià)格矩陣， qi表示第i個(gè)農(nóng)戶的產(chǎn)出水平，X表示所有農(nóng)戶的生產(chǎn)要素投入量矩陣，xi*是通過線性回歸得出的值，表示第i個(gè)農(nóng)戶的成本最小化生產(chǎn)要素投入量矩陣。

第i個(gè)農(nóng)戶的成本效率(CE)是最小成本與觀測成本之比，根據(jù)對各農(nóng)戶觀察的數(shù)據(jù)判斷其苜蓿種植是否為DEA有效，進(jìn)而從本質(zhì)上判斷農(nóng)戶是否位于可能集的“生產(chǎn)前沿面”上。其計(jì)算公式為：

CE=wi′xi*/wi′xi

(2)

其中，CE∈[0,1]，當(dāng)CE=1時(shí)表示該種植戶已經(jīng)達(dá)到全效率水平。效率越大表示農(nóng)戶能夠用相對較少的投入而取得一定的產(chǎn)出。

1.2Tobit模型

模型鑒于效率值均為介于0和1的數(shù)值，在第二階段影響因素分析中采用Tobit模型，該模型假設(shè)存在一個(gè)潛變量通過參數(shù)矩陣與自變量線性相關(guān)[18]，進(jìn)而利用極大似然法進(jìn)行估計(jì)。

Tobit模型假設(shè)存在一個(gè)潛變量(即不可觀測變量)。該潛變量與自變量通過一個(gè)參數(shù)矩陣線性相關(guān)。可觀測變量定義為：

(3)

xi*=γZi+υi, υi～N(0,σ2)

(4)

其中，誤差項(xiàng)υi服從標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布。

根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特征，結(jié)合苜蓿種植特點(diǎn)，從影響苜蓿種植的外部自然環(huán)境條件、苜蓿種植戶的內(nèi)部社會經(jīng)濟(jì)特征，以及與苜蓿種植技術(shù)相關(guān)特點(diǎn)3個(gè)方面選取變量作為解釋變量，對影響苜蓿種植戶技術(shù)效率的因素進(jìn)行分析。具體變量解釋結(jié)合表1，并做如下假設(shè)：

H1：在一定范圍內(nèi)，溫度與苜蓿種植技術(shù)效率正相關(guān)。苜蓿生長發(fā)育過程中，溫度是唯一最主要的因素[21]。已有研究表明，適宜的氣溫有助于蘋果種植技術(shù)效率的提高[13]。假設(shè)溫度對苜蓿種植技術(shù)效率有積極的影響作用。

H2：農(nóng)戶受教育程度越高，其苜蓿種植技術(shù)效率越高。農(nóng)戶是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的主體，其受教育程度越高，對先進(jìn)技術(shù)的接受能力越強(qiáng)，越利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)效率的提高[22]。

H3：農(nóng)戶苜蓿種植經(jīng)驗(yàn)越豐富，其苜蓿種植技術(shù)效率越高。農(nóng)戶苜蓿種植經(jīng)驗(yàn)越豐富，其對苜蓿種植活動(dòng)就越了解，尤其是在施肥、灌溉、種子處理、刈割及田間管理等方面均有較好的把握，進(jìn)而利于整體種植效率的提高[20,23]。

H4：機(jī)械使用次數(shù)與是否采用新技術(shù)對技術(shù)效率有積極的影響。機(jī)械使用頻率越高，表明其機(jī)械技術(shù)利用程度越高，越利于技術(shù)效率的提高；采用新技術(shù)，包括新的灌溉技術(shù)、播種技術(shù)等均對提高苜蓿種植效率有積極作用。故該兩個(gè)變量的預(yù)期影響方向?yàn)檎?/p>

此外，降水量與苜蓿種植技術(shù)效率關(guān)系不確定。苜蓿是高耗水的牧草，一般情況下，降水量無法滿足其需水要求[24]，但降水量是自然條件中的重要因素之一。由此，該變量是否對苜蓿種植技術(shù)效率有影響，以及其影響方向如何不能確定。本研究用苜蓿種植面積與農(nóng)作物種植面積的比值來反映農(nóng)戶苜蓿種植的專業(yè)化程度。已有相關(guān)研究中未使用該變量，由此，該變量的影響作用與預(yù)期影響方向不能確定。

依據(jù)上述假設(shè)條件，構(gòu)建Tobit回歸模型，如下：

TEi=β0+β1(PRECi)+β2(TEMPi)+β3(AREAi)+β4(AGEi)+β5(EDUCi)+β6(EXPEi)+β7(SPECi)+β8(TIMEi)+β9(TECHi)+μi

(5)

2 樣本選擇與統(tǒng)計(jì)分析

甘肅省武威市民勤縣位于河西走廊東北部，石羊河流域下游，地理位置為101°49′41″-104°12′10″E、38°3′45″-39°27′37″N，屬溫帶大陸性干旱氣候區(qū)，占地面積1.59萬km2。全縣由沙漠、平原和低山丘陵基本地貌組成。降水稀少，光照充足，年均降水量為127.7mm，年均蒸發(fā)量2 623mm，年均氣溫8.3 ℃，晝夜溫差15.5 ℃，日照時(shí)數(shù)為3 073.5h，無霜期162d[25]，適宜于農(nóng)作物生長。

表1 Tobit模型變量選擇與預(yù)期影響

本次調(diào)查采取重點(diǎn)抽樣方法，選取甘肅民勤縣兩個(gè)苜蓿種植鎮(zhèn)(東湖鎮(zhèn)和西渠鎮(zhèn))，村級和農(nóng)戶級樣本采取隨機(jī)抽樣方法，共調(diào)研180戶苜蓿種植戶。剔除由于農(nóng)戶記憶不清導(dǎo)致的無效問卷，最終獲得有效問卷177 份，有效率達(dá)98.3%。問卷內(nèi)容包括農(nóng)戶一般社會特征、苜蓿種植情況、苜蓿投入產(chǎn)出情況等。

2.1 苜蓿種植戶基本特征

本研究借鑒已有研究對農(nóng)戶種植規(guī)模的分類方法[26]，即以農(nóng)戶苜蓿種植面積為標(biāo)準(zhǔn)，基于實(shí)地調(diào)研數(shù)據(jù)，應(yīng)用SPSS20.0軟件對樣本戶的苜蓿種植面積進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明，苜蓿種植規(guī)模在0.27hm2以下和0.87hm2以上的農(nóng)戶出現(xiàn)的累計(jì)頻數(shù)和累計(jì)百分比處在全部樣本種植戶累積分布圖的兩個(gè)峰值點(diǎn)處。因此，將苜蓿種植戶分為小規(guī)模種植戶(0.07～0.27hm2)、中等規(guī)模種植戶(0.27～0.87hm2)和較大規(guī)模種植戶(≥0.87hm2)3個(gè)等級。

不同規(guī)模苜蓿種植戶在戶主年齡和文化程度方面差異較小，年齡均在54歲左右，文化程度為初中水平(表2)。在苜蓿種植經(jīng)驗(yàn)方面，大規(guī)模種植戶(6.1年)明顯高于中等規(guī)模(4.6年)和小規(guī)模種植戶(3.6年)；大規(guī)模農(nóng)戶的苜蓿種植專業(yè)化程度達(dá)到100%，即其所有耕地全部用于苜蓿種植，中等規(guī)模農(nóng)戶的專業(yè)化程度也達(dá)到80%，而小規(guī)模農(nóng)戶僅為50%，即僅有一半耕地用于苜蓿種植；大規(guī)模農(nóng)戶的家庭總?cè)丝跀?shù)和從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的勞動(dòng)人數(shù)最高，分別為5人和3人。

文化程度劃級:1=未上過規(guī)范學(xué)校；2=小學(xué)；3=初中；4=高中或中專；5=大?；虼髮W(xué)；6=大學(xué)以上；苜蓿種植專業(yè)化程度=苜蓿種植面積÷農(nóng)作物種植總面積×100%。

Educationallevel: 1=withnoacademiceducation; 2=primaryschool; 3=juniorhighschool; 4=highschoolorsecondaryschool; 5=collegeoruniversity; 6=postgraduateorabove.Alfalfaplantingspecializationdegree=cultivatedareaofalfalfa÷totalareaofcropsplanted×100%.

2.2 投入產(chǎn)出的數(shù)量與價(jià)格統(tǒng)計(jì)

已有的關(guān)于苜蓿生產(chǎn)效率評估的研究較少。有學(xué)者在對苜蓿產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率進(jìn)行評估時(shí)，將每公頃苜蓿干草產(chǎn)量作為被解釋變量，將種子費(fèi)、人工費(fèi)、肥料費(fèi)、水電費(fèi)和機(jī)械費(fèi)作為苜蓿產(chǎn)業(yè)主要投入的解釋變量[16]。本研究將苜蓿鮮草產(chǎn)量作為因變量，單位是kg·hm-2。鑒于本次調(diào)研樣本區(qū)的苜蓿種子是由地方政府免費(fèi)提供或由農(nóng)戶自留，故技術(shù)效率分析中未將種子費(fèi)作為投入項(xiàng)。水分是苜蓿生長的重要因素之一。民勤縣作為一個(gè)半封閉的內(nèi)陸荒漠區(qū)，降水極為稀少，苜蓿生長所需的水分主要依靠灌溉用水，故將灌溉用水作為苜蓿種植投入的組成部分。此外，樣本區(qū)農(nóng)戶在苜蓿生產(chǎn)過程中，施肥、打藥，收割等還是依靠勞動(dòng)力完成，故勞動(dòng)力投入也是重要的組成部分。

投入項(xiàng)目共分為勞動(dòng)力、化肥、機(jī)械使用和用水四類。鑒于土地均為自留地，即村集體按戶均人口數(shù)分配的土地，沒有承包費(fèi)用，因此，在進(jìn)行效率測度時(shí)未將土地作為投入的一部分。此外，實(shí)地調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，僅有13.6%的農(nóng)戶在苜蓿種植過程中使用農(nóng)藥，且畝均農(nóng)藥投入費(fèi)用僅占苜蓿種植畝均成本的3.1%。由此在進(jìn)行生產(chǎn)效率估算時(shí)，未將農(nóng)藥投入考慮在內(nèi)。

勞動(dòng)力投入指在苜蓿種植過程中進(jìn)行翻地、除草、施肥、施藥、機(jī)耕等工作所需人工。本研究中所用勞動(dòng)力數(shù)據(jù)包括農(nóng)戶自己和雇工人數(shù)。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示：177 個(gè)樣本戶中，有6 戶農(nóng)戶在苜蓿種植過程中雇傭勞動(dòng)力，僅占總數(shù)3.4%。原因一是雇工價(jià)格較高，農(nóng)忙時(shí)均價(jià)達(dá)125.8元·(人·d)-1；二是苜蓿種植對勞動(dòng)力需求不高，農(nóng)戶家庭勞動(dòng)力可完成施肥、噴藥等活動(dòng)。鑒于中國農(nóng)民一般不考慮自身作為勞動(dòng)力的成本，在問卷設(shè)計(jì)中，使用“如果沒有從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，而是外出打工，認(rèn)為每天合理的收入是多少？”，將此答案作為家庭勞動(dòng)力自身的成本投入。雇傭勞動(dòng)力成本直接使用當(dāng)?shù)貏趧?dòng)力的市場價(jià)格。機(jī)械使用主要指農(nóng)戶在收割時(shí)租借收割機(jī)器的費(fèi)用。水分供應(yīng)量是苜蓿生長的主要決定因素。試驗(yàn)表明，2 485m3·hm-2灌溉量下苜蓿植株生長高度最高，達(dá)127.8cm[27]。因此，農(nóng)業(yè)灌溉用水是也是苜蓿種植成本的重要組成。

苜蓿種植投入產(chǎn)出數(shù)量與價(jià)格統(tǒng)計(jì)值見表3。樣本地區(qū)苜蓿鮮草平均每公頃產(chǎn)量約為12 234kg，產(chǎn)值每公頃約為22 380元。從數(shù)量角度看，用水量最大值與最小值間差異較大，每公頃平均相差7 200m3。同樣，水費(fèi)的投入最高可達(dá)37 500元·hm-2，此數(shù)據(jù)也反映出苜蓿種植用水投入占其總投入的比重較高。

表3 苜蓿(鮮草)種植投入產(chǎn)出數(shù)量與價(jià)格統(tǒng)計(jì)

注：a,最小值為0表示該農(nóng)戶未將種植的苜蓿進(jìn)行市場交易，而是全部用于自家牛、羊喂養(yǎng)。b,最小值為0表示該農(nóng)戶所使用的收割機(jī)械屬于自己的，不是租用的，因此費(fèi)用為0。

Note:a,Theminimumnumberiszero,whichmeansthatthefamersusedalltheplantedalfalfatofeedtheirowncowsandsheepinsteadoftradinginthemarket.b,Theminimumnumberiszero,whichmeansthattheharvestmachinesareownedbyfarmersratherthanrented.

3 結(jié)果

3.1DEA測度結(jié)果

本研究使用DEAPVersion2.1軟件，建立以投入為導(dǎo)向的可變規(guī)模收益模型，對影響苜蓿生產(chǎn)效率的變量，即勞動(dòng)力、化肥、機(jī)械和用水的數(shù)量與價(jià)格進(jìn)行成本最小化分析，得到對177 個(gè)樣本農(nóng)戶的技術(shù)效率、分配效率、成本效率、規(guī)模效率以及規(guī)模效率變動(dòng)情況的效率結(jié)果(圖1、表4)。

技術(shù)效率(technicalefficiency)指在既定投入下實(shí)現(xiàn)產(chǎn)出最大化，或在生產(chǎn)既定條件下實(shí)現(xiàn)投入最小化。分配效率反映農(nóng)戶在要素投入價(jià)格和生產(chǎn)技術(shù)條件一定的前提下，對生產(chǎn)要素進(jìn)行合理配置的能力。成本效率反映了在產(chǎn)出一定的條件下，農(nóng)戶投入成本的大小。從平均水平來看，民勤縣農(nóng)戶苜蓿種植技術(shù)效率為0.867；分配效率不高，僅為0.607；成本效率為0.532，反映出該地區(qū)對苜蓿種植投入資本的利用率較低。

圖1 規(guī)模效率變動(dòng)情況

項(xiàng)目Item技術(shù)效率TE成本效率CE規(guī)模效率SE分配效率AE最大值Max.1.0001.0001.0001.000均值Mean0.8670.5320.8720.607最小值Min.0.6190.2080.3550.246標(biāo)準(zhǔn)差S.D.0.1340.2050.1480.186

Note:TE,technicalefficiency;CE,costefficiency;SE,scaleefficiency;AE,allacationofficiency.

規(guī)模效率(scaleefficiency)指產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)通過優(yōu)化配置對產(chǎn)出單元所發(fā)生作用的大小。由圖1可知，樣本地區(qū)規(guī)模效率較為理想，達(dá)到0.872，整體處于規(guī)模收益遞減階段。61.0%的苜蓿種植戶呈現(xiàn)規(guī)模效率遞減趨勢，23.7%的種植戶規(guī)模有效，15.3%農(nóng)戶規(guī)模效率呈遞增趨勢。這說明樣本區(qū)苜蓿種植規(guī)模已趨于成熟，其苜蓿種植規(guī)模收益可擴(kuò)展空間及發(fā)展?jié)摿Σ淮?，僅為12.8%。

3.2Tobit分析結(jié)果

為進(jìn)一步分析影響農(nóng)戶苜蓿種植技術(shù)效率的因素，加入自然環(huán)境變量，采用Tobit模型進(jìn)行估計(jì)(表5)。估值結(jié)果顯示：溫度與農(nóng)戶苜蓿種植效率正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.095 1(P<0.05)。戶主的年齡對苜蓿種植技術(shù)效率有極顯著負(fù)向作用(P<0.01)。即戶主年齡越大，其對新技術(shù)的接受意愿和使用能力越弱，技術(shù)效率就越低。戶主的受教育程度與苜蓿種植技術(shù)效率顯著正相關(guān)(P<0.01)。使用機(jī)械的次數(shù)與采用新技術(shù)(包括新的種子品種、種植方式、灌溉方式等)分別與農(nóng)戶苜蓿種植技術(shù)效率極顯著(P<0.01)和顯著(P<0.1)正相關(guān)。

表5 技術(shù)效率影響因素參數(shù)估計(jì)

注：***、**和*分別表示P<0.01、P<0.05、P<0.1。

Note: ***, **and*indicatesignificantcorrelationatthe0.01, 0.05,and0.1levels,respectively.

4 討論與結(jié)論

DEA效率測度結(jié)果表明，民勤縣苜蓿種植戶在不改變苜蓿產(chǎn)量條件下，可將其投入量減少13.3%，即達(dá)到目前的產(chǎn)出水平。此外，數(shù)據(jù)顯示該樣本地區(qū)農(nóng)戶的整體技術(shù)水平較為均衡，技術(shù)效率最大值與最小值之間的差異為0.381。不高的分配效率(0.607)表明樣本區(qū)農(nóng)戶在苜蓿種植過程中，對各種生產(chǎn)要素，諸如化肥、勞動(dòng)力、機(jī)械等的利用率較低。較低的成本效率(0.532)從另一方面反映出，在現(xiàn)有產(chǎn)出不變的條件下，樣本地區(qū)成本效率可提升空間較大。此外，在177個(gè)有效樣本農(nóng)戶中，僅有12家苜蓿種植戶的生產(chǎn)效率達(dá)到全效率水平，即成本效率為1。由于測算出的技術(shù)效率相對較高，成本效率普遍較低的原因部分來自于較低的分配效率。表明在產(chǎn)出不變的條件下，樣本區(qū)苜蓿種植戶的生產(chǎn)資源和資金利用率不高，其生產(chǎn)投入成本還有較大減少空間。

Tobit分析結(jié)果表明，苜蓿種植技術(shù)效率對氣溫的變化有非常顯著的敏感性。部分原因在于苜蓿是一種喜溫暖的植物。研究表明，適宜于苜蓿生長期的溫度介于15～25 ℃[28]。因此，適宜的氣溫有助于苜蓿種植技術(shù)效率的提高。該分析結(jié)果驗(yàn)證了本研究的基本假設(shè)H1(表1)。

值得注意的是農(nóng)戶的苜蓿種植經(jīng)驗(yàn)對其種植技術(shù)效率影響在P=0.10的統(tǒng)計(jì)水平上不顯著。這與研究假設(shè)H3不相符?？赡艿脑蛟谟?，一是苜蓿種植年份較短的農(nóng)戶，可以通過接受正確的苜蓿種植技術(shù)培訓(xùn)以實(shí)現(xiàn)新技術(shù)的合理應(yīng)用，進(jìn)而達(dá)到提高其苜蓿種植技術(shù)效率的目的；二是與林業(yè)生產(chǎn)的生長周期長、收益慢的特點(diǎn)不同，苜蓿屬草本植物，生長期一般為4～9個(gè)月，播種當(dāng)年可刈割1～2 次，兩年后每年可刈割3～4次，故以種植年數(shù)作為反映苜蓿種植經(jīng)驗(yàn)的變量對技術(shù)效率的影響不顯著。

5 建議

基于甘肅省武威市民勤縣177個(gè)苜蓿種植戶調(diào)研數(shù)據(jù)，運(yùn)用兩階段DEA-Tobit方法分析該地區(qū)農(nóng)戶苜蓿種植效率及其影響因素，提出以下建議。

第一，在不能控制市場環(huán)境和自然環(huán)境變化的前提下，建議農(nóng)戶及時(shí)了解生產(chǎn)要素及與苜蓿相關(guān)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和銷售的市場行情信息，把握政府對農(nóng)業(yè)物資及農(nóng)產(chǎn)品的政策變化信息，減弱農(nóng)戶與市場間信息不對稱問題，提高生產(chǎn)要素配置效率。

第二，鑒于灌溉費(fèi)用占苜蓿生產(chǎn)成本的比重最高，應(yīng)鼓勵(lì)農(nóng)戶采用節(jié)水灌溉技術(shù)，在降低成本的同時(shí)實(shí)現(xiàn)灌溉效率的提高。綜合看，實(shí)現(xiàn)苜蓿投入要素資源的優(yōu)化配置，改變生產(chǎn)要素投入結(jié)構(gòu)是提高苜蓿生產(chǎn)成本效率的關(guān)鍵。

第三，地方政府應(yīng)當(dāng)為農(nóng)戶提供免費(fèi)的苜蓿種植技術(shù)培訓(xùn)，提高其對新技術(shù)的接受能力和使用能力。地方農(nóng)機(jī)局應(yīng)當(dāng)在苜蓿收割時(shí)期，為農(nóng)戶集中提供免費(fèi)或低價(jià)的機(jī)械工具，如切割和摟草等用于收獲的機(jī)械設(shè)備，不僅可減少葉子損失，而且可以提高切割效率，縮短收獲周期，提高苜蓿品質(zhì)；同時(shí)，在雇工費(fèi)用日益增長的現(xiàn)實(shí)條件下，機(jī)械的集中利用可減少勞動(dòng)力的使用量，降低勞動(dòng)力成本，達(dá)到實(shí)現(xiàn)降低農(nóng)戶苜蓿種植成本效率和提高技術(shù)效率的雙重目的。

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(責(zé)任編輯 茍燕妮)

DEA-TobitanalysisofalfalfaproductiveefficiencyinMinqin,Gansu

WangLi-jia

(StateKeyLaboratoryofGrasslandAgro-Ecosystem,CollegeofPastoralAgricultureScienceandTechnology,LanzhouUniversity,Lanzhou730020,China)

WeappliedtheDEA-Tobitmethodtoestimatetheproductivityefficiencyofalfalfagrowersandanalyzedthefactorsaffectingtechnicalefficiency,usingthefieldsurveydataobtainedfromMinqinCountyinChina.DEAresultsshowedthatthecostefficiencywasonly0.532,implyingroomforimprovement,withascaleefficiencyof0.872,implyinglimitedpotentialfordevelopment.Tobitresultsindicatedthattemperature,educationalbackgroundofhouseholdhead,experienceofusingmachinery,andtheuseofnewtechnologyhadsignificantlybeneficialimpactsonalfalfagrowers’technicalefficiency.

DEA-Tobit;technicalefficiency;productivityefficiency;alfalfa

WangLi-jiaE-mail:wanglijia@lzu.edu.cn

10.11829/j.issn.1001-0629.2016-0034

2016-01-16接受日期：2016-06-14

“973”計(jì)劃：牧草新品種(系)提高草地生產(chǎn)力的生物學(xué)基礎(chǔ)(2014CB138706)；教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)：草地農(nóng)業(yè)系統(tǒng)耦合與管理(IRT13019)

王麗佳(1983-)，女，陜西鳳翔人，講師，博士，研究方向?yàn)檗r(nóng)戶生產(chǎn)行為和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。E-mail:wanglijia@lzu.edu.cn

S816;S551+

A

1001-0629(2017)2-0407-08

王麗佳.民勤縣苜蓿生產(chǎn)效率的DEA-Tobit模型分析.草業(yè)科學(xué),2017,34(2)：407-414.

WangLJ.DEA-TobitanalysisofalfalfaproductiveefficiencyinMinqin,Gansu.PrataculturalScience，2017,34(2)：407-414.