基于SBM模型的河北省玉米生產(chǎn)效率研究

陳昕蓓 尉京紅

[摘要]運(yùn)用DEA-SBM模型計(jì)算全國(guó)各省份玉米生產(chǎn)效率，將河北省與其他省份作比較，結(jié)果顯示：河北省玉米生產(chǎn)效率存在低效性問(wèn)題，除農(nóng)藥使用量外，其他投入要素冗余量過(guò)大。提高河北省玉米生產(chǎn)效率需進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)投入要素結(jié)構(gòu)和玉米種植結(jié)構(gòu)。

[關(guān)鍵詞]玉米；生產(chǎn)效率；SBM模型

[中圖分類號(hào)]F307.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

河北省作為華北地區(qū)的玉米主產(chǎn)省份，研究提高橫跨省份內(nèi)三大產(chǎn)業(yè)的玉米種植的生產(chǎn)效率，對(duì)于推動(dòng)京津冀玉米產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展、保障我國(guó)糧食安全發(fā)展等方面具有深遠(yuǎn)影響?？茖W(xué)應(yīng)對(duì)河北省玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問(wèn)題，能夠有效推進(jìn)玉米產(chǎn)業(yè)健康有序的發(fā)展。

1 模型、指標(biāo)及數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 模型介紹

絕大多數(shù)的DEA方法都是徑向的、角度的。其中徑向是指投入與產(chǎn)出同比例變動(dòng)，會(huì)造成各項(xiàng)指標(biāo)變量出現(xiàn)松弛狀況；角度是指以產(chǎn)出或投入不變?yōu)榧僭O(shè)前提，會(huì)因投入、產(chǎn)出中的某一部分被忽略致使計(jì)算結(jié)果存在誤差。為了有效解決松弛性情況，克服模型測(cè)算結(jié)果有偏的不足，Tone在目標(biāo)函數(shù)中加入松弛變量，得到了非徑向、非角度的SBM模型，模型中的冗余值能夠很好地描述效率值，冗余值越小，說(shuō)明生產(chǎn)效率值越高。

1.2 指標(biāo)選取及數(shù)據(jù)處理

本文通過(guò)查閱2017年的《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》和《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》，整理我國(guó)31個(gè)省（市、自治區(qū)）（不包括港澳臺(tái)地區(qū)）的2016年玉米生產(chǎn)投入、產(chǎn)出數(shù)據(jù)，對(duì)玉米生產(chǎn)效率進(jìn)行測(cè)算。其中海南省自2014年起，統(tǒng)計(jì)年鑒中無(wú)玉米產(chǎn)業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)，故不考慮在內(nèi)，僅統(tǒng)計(jì)了其余省份的玉米產(chǎn)業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)。故將30個(gè)省份看作30個(gè)獨(dú)立的生產(chǎn)單元，分析各投入要素在玉米生產(chǎn)中對(duì)產(chǎn)出變量的作用。

選取玉米總產(chǎn)量（萬(wàn)t）作為產(chǎn)出變量，播種面積（千hm2）、從業(yè)人數(shù)（萬(wàn)人）、用水量（萬(wàn)m3）、機(jī)械總動(dòng)力（萬(wàn)kw）、化肥施用量（萬(wàn)t）和農(nóng)藥使用量（萬(wàn)t）作為投入變量。玉米產(chǎn)業(yè)的從業(yè)人員、機(jī)械總動(dòng)力、化肥施用量和農(nóng)藥的使用量，均按照玉米產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值與農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值或農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值的比值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，玉米產(chǎn)業(yè)用水量按照陳雷（2012）方法玉米產(chǎn)量與1.2kg/m3的乘積確定。

2 我國(guó)玉米生產(chǎn)效率的測(cè)算

2.1 全國(guó)各省份的玉米生產(chǎn)效率

基于DEA-Solver Pro5.0軟件，通過(guò)運(yùn)用DEA-SBM模型，以VRS可變的規(guī)模報(bào)酬率假設(shè)條件下的生產(chǎn)函數(shù)為目標(biāo)函數(shù)，對(duì)30個(gè)生產(chǎn)單元的玉米生產(chǎn)效率進(jìn)行測(cè)算，得出2016年河北省與全國(guó)其他省份玉米生產(chǎn)效率分值，詳情見(jiàn)表1。

由表1可知，河北省玉米生產(chǎn)效率為0.859，居全國(guó)第17位，與黑龍江、吉林等玉米生產(chǎn)區(qū)域相比，未達(dá)到效率最優(yōu)水平。同時(shí)河北省是以黑龍江、西藏和新疆三個(gè)地區(qū)作為參考集，主要以黑龍江省為首要學(xué)習(xí)目標(biāo)，向其借鑒生產(chǎn)、種植和技術(shù)等諸多方面的成功經(jīng)驗(yàn)。

2.2 河北省玉米生產(chǎn)要素投入冗余量及產(chǎn)出改進(jìn)分析

通過(guò)將河北省與其他省份比較，衡量生產(chǎn)要素投入冗余量與其投入量的比值，得到生產(chǎn)要素投入的改進(jìn)措施及產(chǎn)出的影響應(yīng)對(duì)，由此2016年度全國(guó)各省份的投入冗余百分比及產(chǎn)出改進(jìn)見(jiàn)表2。

玉米生產(chǎn)效率值為“1”的省份，其投入冗余和產(chǎn)出改進(jìn)百分比均為零，說(shuō)明這些地區(qū)不需要對(duì)投入要素和產(chǎn)量產(chǎn)出做出改進(jìn)，而其余的無(wú)效率省份尚存在進(jìn)步空間，現(xiàn)有投入要素未被充分利用或存在浪費(fèi)，急需控制要素投入的數(shù)量，提高各生產(chǎn)要素的高效利用水平。

通過(guò)SBM模型對(duì)全國(guó)各省份玉米生產(chǎn)效率的分析，反映出河北省玉米生產(chǎn)在全國(guó)范圍內(nèi)效率屬于中上等，存在較大進(jìn)步空間。全國(guó)范圍內(nèi)用水量冗余百分比最低，說(shuō)明玉米產(chǎn)業(yè)高效利用緊缺的水資源。然而河北省玉米用水量卻處在需要改進(jìn)的行列，位居全國(guó)24名，需要減少1.27萬(wàn)t水量投入。與之相反的是農(nóng)藥使用量的投入冗余百分比，不存在需要改進(jìn)的問(wèn)題。在保持現(xiàn)有河北省的玉米產(chǎn)量下，應(yīng)減少播種面積、從業(yè)人數(shù)、用水量、機(jī)械總動(dòng)力和化肥施用量的投入，提高生產(chǎn)效率水平。

3 結(jié)論及建議

3.1 結(jié)論

河北省玉米生產(chǎn)效率存在低效性問(wèn)題。2016年河北省玉米產(chǎn)量居全國(guó)第5位，玉米播種面積居全國(guó)第6位，但是每千hm2玉米產(chǎn)出量為0.55萬(wàn)t，低于全國(guó)玉米的平均單產(chǎn)水平，居全國(guó)第15位。單產(chǎn)水平低在一定程度上反映了河北省玉米生產(chǎn)可能存在資源浪費(fèi)與效率不足。

（2）河北省玉米投入要素冗余量過(guò)大。玉米產(chǎn)量、農(nóng)藥施用量無(wú)顯著待完善之處，現(xiàn)有農(nóng)藥使用得到充分高效的利用。并且玉米生產(chǎn)要素的投入，不論效率高低，河北省玉米產(chǎn)量已達(dá)到最高水平，提高河北省玉米生產(chǎn)效率的關(guān)鍵點(diǎn)在于其他要素投入效率的改進(jìn)。播種面積、玉米從業(yè)人員、用水量、機(jī)械總動(dòng)力以及化肥施用量五類投入要素的冗余量過(guò)大，影響了河北省玉米生產(chǎn)效率。因此，河北省玉米產(chǎn)業(yè)應(yīng)在不影響現(xiàn)有產(chǎn)出水平的基礎(chǔ)上，通過(guò)適當(dāng)減少要素投入量，提高玉米生產(chǎn)效率。

3.2 建議

（1）完善勞動(dòng)力配置、優(yōu)化機(jī)械投入結(jié)構(gòu)。面對(duì)河北省玉米產(chǎn)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力與從業(yè)人數(shù)存在的資源浪費(fèi)、生產(chǎn)力大量冗余問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)科學(xué)配置要素投入量，盡快解決資源和勞動(dòng)力分布不均或效率較低的現(xiàn)狀。在適宜使用機(jī)械的區(qū)域，通過(guò)機(jī)械替代勞動(dòng)；在不易進(jìn)行機(jī)械化操作的地區(qū)需要依靠勞動(dòng)力，政府配合出臺(tái)激勵(lì)舉措和產(chǎn)業(yè)政策。

（2）優(yōu)化化肥施用結(jié)構(gòu)。首先，在科學(xué)指導(dǎo)下壓降河北省玉米生產(chǎn)化肥施用量，推廣測(cè)土配方等先進(jìn)的施肥技術(shù)，保護(hù)耕地質(zhì)量。其次，提升有機(jī)肥料使用量，優(yōu)化農(nóng)家肥與化肥的施用量配比，提高土地肥力，改善土壤營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，保障玉米的長(zhǎng)效發(fā)展，實(shí)現(xiàn)河北省玉米生產(chǎn)效率的提升。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 李學(xué)林.云南糧食生產(chǎn)效率及其影響因素研究[D].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)，2017.

[2] 曾福生，郭珍，高鳴.中國(guó)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施投資效率及其收斂性分析—基于資源約束視角下的實(shí)證研究[J].管理世界，2014（8）：173-174.

[3] 趙吉?dú)g，楊桂元，韓孟君.基于SBM模型的中國(guó)四大經(jīng)濟(jì)區(qū)能源效率及冗余率研究[J].荊楚理工學(xué)院學(xué)報(bào)，2017，32（4）：79-85.

[4] 曹利平.農(nóng)村勞動(dòng)力流動(dòng)對(duì)流出地縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響和效應(yīng)問(wèn)題初探—基于對(duì)河南省固始縣的調(diào)查分析[J].南陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，8（2）：38-43.