基于DEA方法的山西省農(nóng)業(yè)投入與產(chǎn)出效率研究

劉斌+蘇尚軍

摘要 研究農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的投入和產(chǎn)出對于優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要素投入和效益提升具有重要的指導(dǎo)意義。本次運用DEA評價方法，以山西省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為研究對象進行評價分析，研究發(fā)現(xiàn)，山西省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投入和收益在不斷優(yōu)化，在2013年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要素投入和規(guī)模效益己經(jīng)達到了最優(yōu)，此時要進一步發(fā)展農(nóng)業(yè)，必須轉(zhuǎn)變思路，從增加要素投入轉(zhuǎn)變到各投入要素的內(nèi)部優(yōu)化上。

關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)；投入與產(chǎn)出；效率；DEA方法；山西省

中圖分類號 F323.9；F224 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）12-0277-02

Abstract Research of agricultural inputs and outputs for the optimization of agricultural production inputs and efficiency gains has important guiding significance.In this study，DEA evaluation method was used，evaluation and analysis were conducted by taking the agricultural production of Shanxi Province as the research object.Results showed that investment and income of agricultural production in Shanxi Province is constantly optimized，the factor inputs and scale benefit of agricultural production has reached the optimal in 2013.At this point，to the further development of agriculture，must change the idea，from increasing factor inputs to the internal optimization of various input factors.

Key words agriculture；input and output；efficiency；DEA method；Shanxi Province

農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)，我國高度重視農(nóng)業(yè)的發(fā)展，大力發(fā)展農(nóng)業(yè)經(jīng)濟具有很強的戰(zhàn)略意義。目前，山西省面臨小康決勝期、脫貧攻堅期、轉(zhuǎn)型關(guān)鍵期、發(fā)展爬坡期、形象改善期“五期疊加”，實施發(fā)展動力轉(zhuǎn)換和經(jīng)濟結(jié)構(gòu)全面升級意義重大，大力發(fā)展農(nóng)業(yè)經(jīng)濟對于山西省全面建成小康社會、打贏脫貧攻堅戰(zhàn)、促進經(jīng)濟轉(zhuǎn)型發(fā)展和實現(xiàn)山西振興崛起都有現(xiàn)實的支撐意義。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的高低直接決定了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的好壞，對其進行評價和分析，對于提高農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出的效率和建設(shè)兩型農(nóng)業(yè)意義重大。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的研究一直是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟研究的焦點，國內(nèi)學(xué)者運用多種方法從不同角度對其進行了研究。汪旭暉等[1]運用DEA模型對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率進行了綜合評價。姚延婷等[2]運用VAR模型從實證角度分析環(huán)境友好農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長之間的長期動態(tài)關(guān)系。吳清華等[3]采用增長核算方法測算農(nóng)業(yè)增長效率，來分析農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的增長。郭海麗[4]運用DEA-Malmquist模型對1988—2010年的農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)投資的整體效率及各區(qū)域的效率進行了評價，并運用灰色關(guān)聯(lián)度分析法對農(nóng)業(yè)增加值和農(nóng)民人均純收入的農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)投資效益進行了分析。

本次研究既注重已有學(xué)者的研究成果，也側(cè)重于理論研究指導(dǎo)實踐，對山西省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中各要素投入的合理性和科學(xué)性進行探討，并提出合理化的政策建議，旨在促進山西省農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的快速發(fā)展。

1 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）效率評價模型

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（Data Envelopment Analysis）簡稱DEA，是由美國著名學(xué)者A.Charnes、W.W.Cooper和Rhodes于1978年研究相對效率時，綜合運用運籌學(xué)、管理學(xué)和數(shù)量經(jīng)濟學(xué)的方法，在此基礎(chǔ)上提出的系統(tǒng)分析方法[5]。DEA模型的提出以相對效率為基礎(chǔ)，采用非參數(shù)方法，通過評價判斷同類型的決策單元（DMU），很大程度是對微觀經(jīng)濟學(xué)的豐富和拓展。在運用中不需要估算參數(shù)，很大程度上避免了主觀因素，在簡化運算和減少誤差方面有很大的優(yōu)越性。

對于非DEA有效的決策單元，有3種方式可以將決策單元改進為有效決策單元：保持產(chǎn)出不變，減少投入；保持投入不變，增大產(chǎn)出；減小投入的同時也增大產(chǎn)出。C2R模型容許DMU在減小投入的同時也增加產(chǎn)出。對于C2R模型，可以通過如下投影的方式將其投向效率前沿面，從而投影所得的點投入產(chǎn)出組合即為DEA有效。

2 數(shù)據(jù)處理

2.1 投入產(chǎn)出指標確認

本次研究綜合考慮數(shù)據(jù)可得性和評價結(jié)果的可靠性，提取了山西省2010—2014年的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，分別代表9個指標，其中投入指標8個：農(nóng)作物種植面積（X1，103 hm2）、農(nóng)用化肥使用量（X2，萬t）、農(nóng)用機械總動力（X3，萬103 kW）、農(nóng)用電力設(shè)施站（X4，個）、農(nóng)村水利設(shè)施用有效灌溉面積衡量（X5，103hm2）、農(nóng)用塑料地膜（X6，萬t）、農(nóng)藥用量（X7，萬t）、農(nóng)業(yè)勞動力（X8，萬人），產(chǎn)出指標為農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值（Y1，億元）。

把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)看作是一個系統(tǒng)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的投入主要包括農(nóng)作物種植面積、農(nóng)用化肥使用量、農(nóng)用機械總動力、農(nóng)用電力設(shè)施、農(nóng)村水利設(shè)施、農(nóng)用塑料地膜、農(nóng)藥、農(nóng)業(yè)勞動力等方面，在這些要素投入的前提下，用農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值衡量產(chǎn)出情況。這些指標數(shù)據(jù)來源于山西省統(tǒng)計信息網(wǎng)（http：//www.stats-sx.gov.cn/）、《中國統(tǒng)計年鑒2010—2015》和《山西省統(tǒng)計年鑒2010—2015》。

2.2 DMU選擇及計算結(jié)果

根據(jù)DEA模型、投入和產(chǎn)出數(shù)據(jù)，計算結(jié)果見模型運算結(jié)果有效值及松弛變量表（表1）和模型運算結(jié)果分析表（表2）。

3 分析與討論

根據(jù)表1和表2計算的結(jié)果，結(jié)合目前山西省的政策和實施工作情況，從以下幾個方面進行討論分析。

（1）山西省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)在不斷地優(yōu)化，在投入一定的情況下，目前其規(guī)模效益已經(jīng)達到了最優(yōu)。從表1可以看出，2010年、2011年和2012年的θ值均小于1，此時的DMU為DEA無效，說明可以通過調(diào)整投入達到效益不變；2013年和2014年的θ值等于1，此時DMU為DEA有效，其投入產(chǎn)出達到了規(guī)模最優(yōu)。

（2）根據(jù)表2各投入冗余率結(jié)合表1的數(shù)據(jù)可以反映出模型運算結(jié)果是有效的。2010—2012年都存在不同程度的投入冗余，在規(guī)模產(chǎn)出一定的情況下，減少投入冗余，不影響規(guī)模效益。在2013—2014年規(guī)模效益達到了最佳，其投入方面不存在冗余，在原投入的基礎(chǔ)上所獲得的產(chǎn)出已經(jīng)達到了最優(yōu)。

（3）山西省要進一步發(fā)展農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)、提高經(jīng)濟收益有以下幾個途徑：①從作物面積耕種角度來講投入不存在冗余，必須保護現(xiàn)有農(nóng)作物種植面積。②從農(nóng)業(yè)化肥、塑料地膜、農(nóng)藥和機械總動力的投入來講，這些投入對環(huán)境破壞的壓力很大，不可能持續(xù)地保持投入，必須依靠科技力量。③從農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)角度來講，目前的水利設(shè)施和電力設(shè)施已經(jīng)滿足當(dāng)前需求，在效益最優(yōu)化的前提下無需成比例增加投入。④從勞動力角度來講，隨著現(xiàn)行新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的加快，農(nóng)村人口不斷減少，要成比例增加勞動力顯然與目前的實際不相符。

4 政策建議

根據(jù)模型運算結(jié)果和討論分析，山西省目前農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的投入和收益達到了最優(yōu)，如果要進一步優(yōu)化產(chǎn)業(yè)，提高規(guī)模收益，靠單純的成比例增大投入已經(jīng)不能增加規(guī)模收益，為此必須依靠內(nèi)部優(yōu)化和效率提升。針對此研究結(jié)果提出建議：一是保護耕地資源和提高利用率。進一步建立健全耕地保護的責(zé)任和制度，抓好耕地占補平衡，爭取做到現(xiàn)有農(nóng)作物種植面積不減少。加強土地開發(fā)整理，做好高標準農(nóng)田和設(shè)施農(nóng)業(yè)建設(shè)，改善和提高耕地的質(zhì)量和效率。二是優(yōu)化農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施。目前，山西省建設(shè)的農(nóng)業(yè)水利設(shè)施和電力設(shè)施的數(shù)量已經(jīng)能滿足當(dāng)前的需要，要進一步在質(zhì)量上進行提升，以更好地服務(wù)山西省農(nóng)業(yè)發(fā)展。三是加強農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新。圍繞農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的整個過程，從農(nóng)業(yè)育種到最后消費環(huán)節(jié)，減少農(nóng)藥、化肥等容易對環(huán)境造成污染的生產(chǎn)要素的投入，依靠科技進步，積極采用環(huán)境友好的替代物，保持農(nóng)業(yè)產(chǎn)出的效益最優(yōu)化。四是優(yōu)化農(nóng)業(yè)勞動力配置，結(jié)合山西省實際情況主要是進行新型職業(yè)化農(nóng)民培訓(xùn)，培育一大批有文化、懂技術(shù)、善經(jīng)營、會管理的新型職業(yè)農(nóng)民，從而提升山西省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。

5 參考文獻

[1] 汪旭暉，劉勇.基于DEA模型的我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率綜合評價[J].河北經(jīng)貿(mào)大學(xué)學(xué)報，2008，29（1）：53-59.

[2] 姚延婷，陳萬明，李曉寧.環(huán)境友好農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長關(guān)系研究[J].中國人口·資源與環(huán)境，2014，24（8）：122-130.

[3] 吳清華，馮中朝，何紅英.農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率的影響：基于要素投入的視角[J].系統(tǒng)工程理論與實踐，2015，35（12）：3064-3170.

[4] 郭海麗.農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)投資評價研究[D].楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2013.

[5] CHARNES A，COOPER W W，RHODES E.Measureing efficieny of dec-ision making units[J].European Journal of Operational Reserch，1978（2）：429-444.