基于三階段數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法江蘇省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率評價(jià)

程怡然　丁勝　蔣昌宇　曹福亮　呂柳　趙慶建

摘要：江蘇農(nóng)業(yè)處在“十三五”規(guī)劃的重要轉(zhuǎn)型期，在資源和環(huán)境的約束下，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的提升是江蘇農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。文章在消除隨機(jī)變量的干擾的基礎(chǔ)上，應(yīng)用三階段數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的方法，對江蘇13個(gè)地市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率進(jìn)行評價(jià)。研究表明：農(nóng)民人均純收入是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率提高的有利因素，江蘇的財(cái)政支農(nóng)投入，在土地、機(jī)械和環(huán)境保護(hù)方面的支持并未起到預(yù)期的目標(biāo)。農(nóng)業(yè)技術(shù)人員的貢獻(xiàn)只對化肥資源的投入節(jié)約產(chǎn)生了正面影響，對其它生產(chǎn)要素的集約使用上未能起到正向作用方。蘇南地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率最高，蘇北地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率相對較低，而且大多規(guī)模經(jīng)濟(jì)報(bào)酬遞減。江蘇應(yīng)在財(cái)政精準(zhǔn)支農(nóng)、優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的投入結(jié)構(gòu)及農(nóng)技推廣上深化農(nóng)業(yè)供給側(cè)改革，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率水平。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)；生產(chǎn)效率；評價(jià)

一、引言

中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展業(yè)已進(jìn)入“十三五”規(guī)劃，中國農(nóng)業(yè)的發(fā)展也隨之面臨著新的挑戰(zhàn)。國務(wù)院《“十三五”生態(tài)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃》提出的“發(fā)展高效安全的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)”將會是未來農(nóng)業(yè)研究和實(shí)踐的新的方向。江蘇農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的增長一方面依靠相關(guān)生產(chǎn)要素的投入增加，另一方面則來自于生產(chǎn)效率的提高，而且在資源和環(huán)境的約束下，生產(chǎn)效率的作用則顯得更為重要。對生產(chǎn)效率的初步研究來源于 Farrell （1957），Restuccia等（2008）分別利用跨國數(shù)據(jù)分析了國際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率問題。關(guān)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率運(yùn)用最為廣泛的方法就是數(shù)據(jù)包絡(luò)分析，戚焦耳等（2015）運(yùn)用DEA-Tobit模型對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的影響因素的研究分析，任世鑫等（2016）運(yùn)用超效率DEA分析方法對中原農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率進(jìn)行了較為深入的研究?？紤]不同產(chǎn)業(yè)形態(tài)的研究，劉子飛等（2015）比較分析了陜西洋縣與周邊縣區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，顯示三階段數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法有效消除管理變量及隨機(jī)變量對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的作用。然而針對省級層面的應(yīng)用評價(jià)研究還較為缺乏，因此本文針對江蘇13個(gè)地市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際，分析各地市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率問題，以期為江蘇農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展及管理提供參考。

二、研究理論與方法

（一）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率是農(nóng)產(chǎn)品投入和農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)出之間的運(yùn)行效率，具體指反映農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長的全要素生產(chǎn)率（TFP），與單要素所形成的綜合效率有著本質(zhì)的區(qū)別，通常綜合技術(shù)效率反映的是決策單元在投入一定的情況下所能夠獲取最大產(chǎn)出的效率；然而全要素生產(chǎn)率則包含技術(shù)進(jìn)步與綜合技術(shù)效率，是由科技進(jìn)步與綜合技術(shù)效率相互作用所形成的效率。在規(guī)模報(bào)酬變化的條件下，綜合技術(shù)效率則由規(guī)模效率與純技術(shù)效率所組成，其中純技術(shù)效率指決策單元對生產(chǎn)要素進(jìn)行有效利用的能力，規(guī)模效率則反映決策單元規(guī)模經(jīng)濟(jì)的作用結(jié)果。

（二）三階段數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法

三階段數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法是由Charnes Cooper創(chuàng)建的一種非參數(shù)分析方法，主要由BCC模型和CCR模型構(gòu)成，其中BCC模型不但能夠反映綜合效率，而且能夠?qū)⒕C合效率進(jìn)一步分解為規(guī)模效率與技術(shù)效率。CCR模型考察的是規(guī)模報(bào)酬不變的情形，即技術(shù)效率就是綜合效率，沒有考察規(guī)模經(jīng)濟(jì)帶來的影響。由于江蘇農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模是變化的，所以選取BCC模型。

第一階段指的是傳統(tǒng)BCC模型分析。第二階段指相似SFA模型分析。利用SFA模型的回歸結(jié)果進(jìn)一步對決策單元的投入項(xiàng)進(jìn)行調(diào)整，剔除隨機(jī)因素的影響。第三階段是對調(diào)整后的數(shù)據(jù)包絡(luò)模型作進(jìn)一步深入分析。

（三）指標(biāo)體系構(gòu)建及數(shù)據(jù)來源

根據(jù)江蘇農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際狀況，綜合考量指標(biāo)體系的可操作性、全面性、獨(dú)立性等原則，構(gòu)建江蘇農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率指標(biāo)體系（表1）。

三階段數(shù)據(jù)包絡(luò)線法需要在第二階段的SFA回歸過程中運(yùn)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的外部環(huán)境指標(biāo)，這些外生變量是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)冗余產(chǎn)生影響的相關(guān)變量，具體包括農(nóng)民人均純收入、財(cái)政支農(nóng)、農(nóng)技人員規(guī)模。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的各投入產(chǎn)出指標(biāo)、外生變量的數(shù)據(jù)均來源于《2016年江蘇統(tǒng)計(jì)年鑒》、《2017 年江蘇統(tǒng)計(jì)年鑒》等統(tǒng)計(jì)年鑒，其他數(shù)據(jù)則來源于江蘇各地政府及統(tǒng)計(jì)局的權(quán)威統(tǒng)計(jì)及相關(guān)研究。

三、結(jié)果與分析

根據(jù)構(gòu)建的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率指標(biāo)體系，對江蘇省的2016年和2017年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率狀況進(jìn)行數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法三階段評價(jià)分析。

（一）第一階段

對2016和2017年江蘇省蘇南、蘇中、蘇北地區(qū)的13個(gè)城市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率值進(jìn)行測算，結(jié)果如表2所示。其中在2016年3個(gè)城市（蘇州、無錫、揚(yáng)州）三項(xiàng)效率值達(dá)到1，在2017年4個(gè)城市（南京、蘇州、無錫、揚(yáng)州）三項(xiàng)效率值達(dá)到1，可以看出在江蘇省這兩年中蘇州、無錫和揚(yáng)州的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率均達(dá)到傳統(tǒng)DEA分析的有效前沿面，而其他城市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綜合技術(shù)效率值均有一定的提升空間。

（二）第二階段

表3的回歸結(jié)果顯示，農(nóng)民人均純收入、財(cái)政支農(nóng)、農(nóng)業(yè)專業(yè)技術(shù)人力資源三個(gè)環(huán)境變量均通過了1%水平的顯著性檢驗(yàn)，這說明外生變量的選取較為合理。進(jìn)一步考察農(nóng)民人均純收入、財(cái)政支農(nóng)、農(nóng)技人員規(guī)模等各環(huán)境因素對五種投入松弛變量的影響。

1. 農(nóng)民人均純收入

農(nóng)民人均純收入水平對于非期望產(chǎn)出農(nóng)業(yè)污染、勞動力投入、土地投入、化肥投入等變量的影響系數(shù)均為負(fù)，影響的方向與理論預(yù)期一致，且對于農(nóng)業(yè)污染、機(jī)械投入、化肥投入等變量的影響系數(shù)通過了 1% 顯著性水平的檢驗(yàn)，這表明了農(nóng)村居民收入水平的提升會有利于促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的提高，同時(shí)也說明農(nóng)民人均純收入水平對于江蘇省各地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率水平影響較為顯著。

2. 財(cái)政支農(nóng)效率

從表3的分析結(jié)果中可以看出，財(cái)政支農(nóng)變量雖然都基本通過了1%顯著水平上的檢驗(yàn)，但是對于勞動力、化肥投入變量的影響系數(shù)為負(fù)數(shù)，對土地投入、機(jī)械投入和農(nóng)業(yè)污染的影響系數(shù)為正，這表明農(nóng)業(yè)財(cái)政支出某種程度上促進(jìn)了土地、機(jī)械投入要素的浪費(fèi)，加重了農(nóng)業(yè)污染。另外財(cái)政支農(nóng)對農(nóng)業(yè)投入要素影響情況的不一致也體現(xiàn)出江蘇省農(nóng)業(yè)財(cái)政支出效果差強(qiáng)人意，江蘇農(nóng)業(yè)勞動力與化肥投入變量在促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的提高上作用明顯，然而農(nóng)業(yè)用地與農(nóng)用機(jī)械投入的增加，卻未能在提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率上產(chǎn)生應(yīng)有的效果，而且還對農(nóng)業(yè)污染治理產(chǎn)生了一定程度的負(fù)面影響。

3. 農(nóng)技人員規(guī)模

根據(jù)表3的回歸結(jié)果顯示，農(nóng)技人員規(guī)模對勞動力、土地、機(jī)械及農(nóng)業(yè)污染松弛變量的系數(shù)均為正，對勞動力、土地投入、機(jī)械投入等松弛變量的t檢驗(yàn)結(jié)果并不顯著，只有農(nóng)業(yè)污染投入松弛變量的系數(shù)通過了5%的顯著性檢驗(yàn)；表現(xiàn)出的農(nóng)業(yè)技術(shù)人員在提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率上的作用與預(yù)期不一致，農(nóng)業(yè)技術(shù)人員沒有發(fā)揮自身技術(shù)的帶動作用，對多數(shù)農(nóng)業(yè)投入要素未能產(chǎn)生節(jié)約資源的成效，造成了整個(gè)江蘇農(nóng)業(yè)資源的利用效率仍然處于較低水平的狀態(tài)，勞動力、農(nóng)業(yè)機(jī)械、化肥等生產(chǎn)要素依然使用粗放。

（三）第三階段

由于地理位置和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)等因素的影響，江蘇省各地農(nóng)民人均純收入、財(cái)政支農(nóng)力度及農(nóng)技人員專業(yè)水平等方面差異較大。為了客觀比較各地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率的真實(shí)水平，需調(diào)整原投入變量，使江蘇各地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面對同樣的收入水平、政府對農(nóng)業(yè)的扶持力度及農(nóng)技人員規(guī)模因素等外部影響。第三階段的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析結(jié)果如表4所示，通過與表2對比可以發(fā)現(xiàn)，根據(jù)外生變量的影響調(diào)整投入變量的數(shù)值以后，江蘇省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率發(fā)生了一定的變化。調(diào)整后的江蘇省13個(gè)地市的綜合技術(shù)效率、純技術(shù)效率及規(guī)模效率的均值都有一定程度的下降，2016年減少為0.742、0.869及0.841，2017年減少為0.731、0.849及0.851。

江蘇省各地市的農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出效率差異較大，蘇南地區(qū)的蘇州、無錫兩年都處于技術(shù)效率前沿面，而南京也在2017年達(dá)到了技術(shù)效率前沿面，常州和鎮(zhèn)江的純技術(shù)效率及規(guī)模效率值均較高，效率最低的均屬蘇北地市?？梢姡K南地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)整體處在較為發(fā)達(dá)的水平上。不同地區(qū)農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出效率較低的原因也有所不同，蘇北地區(qū)的淮安、宿遷市主要是由于純技術(shù)效率較低從而影響了綜合效率，蘇中地區(qū)的農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出綜合效率不高則主要是受泰州的純技術(shù)效率和南通的規(guī)模效率較低的影響。對比2017年和2016年，各地市的效率差異變化并不大，并未出現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率大幅波動的情形，說明近兩年江蘇省的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)處于穩(wěn)定的發(fā)展時(shí)期。

四、結(jié)論

1. 除農(nóng)民人均純收入，其他外生變量對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的促進(jìn)作用未能達(dá)到預(yù)期效果。農(nóng)民人均純收入是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率提高的有利因素，所以江蘇的整體經(jīng)濟(jì)水平足以支撐農(nóng)業(yè)的高效生產(chǎn)。但其他外生變量沒有達(dá)到預(yù)期效果，江蘇的財(cái)政支農(nóng)投入，在土地、機(jī)械和環(huán)境保護(hù)方面的支持并未起到預(yù)期的目標(biāo)。農(nóng)業(yè)技術(shù)人員的貢獻(xiàn)只對化肥資源的投入節(jié)約產(chǎn)生了正面影響，對其它生產(chǎn)要素的集約使用上未能起到正向作用，這在一定程度上說明了江蘇對農(nóng)技人員的專業(yè)培養(yǎng)方向不夠明確，對農(nóng)業(yè)污染治理的技術(shù)推廣及使用仍存在需要改進(jìn)的地方。

2. 綜合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率略有下降，蘇南地區(qū)依然維持著較高的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率水平。根據(jù)第二階段SFA回歸分析的結(jié)果對投入變量進(jìn)行調(diào)整后，江蘇省農(nóng)業(yè)綜合技術(shù)效率由第一階段測量的平均值2016年0.769減少為0.742，2017年0.772減少為0.731，綜合效率均有所下降。從江蘇省各地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)來看，綜合效率均值蘇南地區(qū)為0.951，蘇中地區(qū)為0.733，蘇北地區(qū)僅0.505，在綜合效率值達(dá)到1的3個(gè)城市中，有2個(gè)來自于蘇南地區(qū)，可以看出蘇南地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率最高。

3. 蘇北地區(qū)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率水平相對較低的水平下出現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)收益遞減。對比2017年與2016年江蘇農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，蘇南地區(qū)的南京和鎮(zhèn)江的綜合效率均有所增長，其中南京綜合效率增長至1，常州的綜合效率略有降低，而蘇中和蘇北地區(qū)綜合效率增長的只有徐州，揚(yáng)州保持綜合效率為1未變，其余均有所降低?？傮w來看，蘇北地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率相對較低，而且大多規(guī)模經(jīng)濟(jì)報(bào)酬遞減，因此蘇中蘇北地區(qū)需要提升資源利用效率，改變粗放型生產(chǎn)模式，積極發(fā)展生態(tài)集約型的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。

參考文獻(xiàn)：

[1]Fried，Lovell，Schmidt and Yaisawarng，Accounting for Environmental Effects and Statistical Noise in Data Envelopment Analysis[J].Journal of Productivity Analysis，2002（17）.

[2]Restuccia D.，Yang D. T.，Zhu X.Agriculture and aggregate productivity： A quantitative cross-country analysis[J].Journal of Monetary Eco-nomics，2008（02）.

[3]戚焦耳，郭貫成，陳永生.農(nóng)地流轉(zhuǎn)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的影響研究——基于DEA-Tobit模型的分析[J].資源科學(xué)，2015（09）.

[4]任世鑫，謝志祥，楊洋，等.基于超效率DEA的中原經(jīng)濟(jì)區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率研究[J].華中師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2016（02）.

[5]劉子飛，王昌海.有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的三階段DEA分析——以陜西洋縣為例[J].中國人口·資源與環(huán)境，2015（07）.

[6]謝煜，胡非凡.基于Mitchell三分類評分法的林業(yè)企業(yè)關(guān)鍵利益相關(guān)者識別研究[J].生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2016（12）.

[7]郭承龍， 張智光.長三角地區(qū)環(huán)境庫茲涅茨曲線探討——基于蘇浙滬的分析[J].科技管理研究，2017（24）.

*基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目“面向2035的中國經(jīng)濟(jì)林科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究”（L1724029）；國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目“基于利益相關(guān)者視角的森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)恢復(fù)力及調(diào)控模擬研究”（71373125）；教育部人文社會科學(xué)基金一般項(xiàng)目“干旱區(qū)流域生態(tài)與社會經(jīng)濟(jì)過程耦合機(jī)制及調(diào)控模擬研究”（10YJC790395）。

（作者單位：南京林業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院。呂柳為通訊作者）