基于三階段DEA-Windows的主產(chǎn)區(qū)糧食生產(chǎn)效率評(píng)價(jià)*

張凡凡，張啟楠，李福奪，傅匯藝，楊興洪

(1.貴州大學(xué)管理學(xué)院，貴陽(yáng) 550025； 2.中南林業(yè)科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙 410004；3.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所，北京 100081)

0 引言

“無(wú)農(nóng)不穩(wěn)，無(wú)糧則亂”，糧食生產(chǎn)始終是社會(huì)和諧穩(wěn)定的重要保證，也是三農(nóng)研究的基礎(chǔ)性課題[1]。從全球范圍來(lái)看，目前面臨糧食不安全的人口仍在持續(xù)飆升，已由2015年的8 000萬(wàn)猛增至2016年的1.08億，而我國(guó)作為人口大國(guó)、農(nóng)業(yè)大國(guó)，糧食安全問(wèn)題顯得尤為重要。自2004年以來(lái)，我國(guó)在糧食生產(chǎn)方面取得了突出成就，實(shí)現(xiàn)了糧食產(chǎn)量的十二連增，但必須認(rèn)識(shí)到，我國(guó)的糧食安全形式仍然不容樂(lè)觀，谷物供給進(jìn)口依賴度有進(jìn)一步增強(qiáng)趨勢(shì)，糧食自給率相對(duì)偏低[2]，僅2015年，我國(guó)有近16.54%的農(nóng)產(chǎn)品來(lái)自國(guó)際市場(chǎng)，其中，糧食進(jìn)口比例達(dá)到6.37%，屬于糧食生產(chǎn)輕度風(fēng)險(xiǎn)國(guó)家，加之近年來(lái)氣候變化、糧食生產(chǎn)要素成本普遍提高以及農(nóng)業(yè)比較利益偏低等因素的影響，我國(guó)在糧食生產(chǎn)方面仍面臨巨大的挑戰(zhàn)。與此同時(shí)，目前我國(guó)耕地供給基本上達(dá)到了極限，并且隨著城鎮(zhèn)化的深入發(fā)展，耕地面積在未來(lái)很可能呈下降趨勢(shì)，土地資源的重新配置盡管在一定程度上有利于緩解這種耕地壓力，但其作用微乎其微[3]，且從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，糧食安全問(wèn)題僅僅依靠發(fā)掘耕地潛力、加大生產(chǎn)要素投入使用無(wú)法得到有效解決?？梢?，未來(lái)糧食經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)必須轉(zhuǎn)變其生產(chǎn)方式，試圖使糧食生產(chǎn)進(jìn)一步由要素依賴型向生產(chǎn)效率驅(qū)動(dòng)型轉(zhuǎn)變[4]，因此，合理評(píng)價(jià)糧食生產(chǎn)效率、認(rèn)清糧食生產(chǎn)現(xiàn)狀、探索提高糧食生產(chǎn)效率的有效途徑具有重要意義。

在糧食生產(chǎn)效率研究方面，大多數(shù)學(xué)者運(yùn)用經(jīng)典DEA進(jìn)行分析，肖洪波、王濟(jì)民借助數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA) 以及Malmquist指數(shù)測(cè)算了2004—2012年我國(guó)糧食生產(chǎn)綜合技術(shù)效率的變化，進(jìn)一步探索了我國(guó)糧食生產(chǎn)的動(dòng)力因素以及面臨的挑戰(zhàn)；馬林靜、王雅鵬以我國(guó)30個(gè)省域的糧食生產(chǎn)面板數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過(guò)DEA-Malmquist方法測(cè)算了2001—2010年糧食主產(chǎn)區(qū)、主銷區(qū)和平衡區(qū)的糧食生產(chǎn)效率，在此基礎(chǔ)上從時(shí)空差異視角對(duì)其技術(shù)效率進(jìn)行了解析[5]；薛龍、劉旗則旨在分析河南省的糧食生產(chǎn)效率現(xiàn)狀以及調(diào)整方向，以2000—2010年微觀市級(jí)單位為研究單元，運(yùn)用DEA-Tobit兩步法展開論述。綜合來(lái)看，運(yùn)用經(jīng)典DEA測(cè)算糧食生產(chǎn)效率在學(xué)術(shù)界已有較多研究成果，但這種單一使用CCR和BCC模型的方法忽視了環(huán)境因素的影響，可能會(huì)出現(xiàn)高估或者低估效率的現(xiàn)象[6]，而三階段DEA通過(guò)剔除外部環(huán)境因素對(duì)各研究單元的影響，進(jìn)一步保證了效率評(píng)估結(jié)果的客觀性，同時(shí)，由于該方法兼具參數(shù)、非參數(shù)分析的優(yōu)點(diǎn)而受到廣大學(xué)者的青睞。但以截面數(shù)據(jù)為研究對(duì)象的三階段DEA效率方法容易導(dǎo)致某些糧食生產(chǎn)狀況較好的省份效率值始終為1，從而無(wú)法得到這些省份效率的時(shí)間演進(jìn)趨勢(shì)[7]，因此，文章將采用三階段DEA和DEA-Windows相結(jié)合的方法，綜合利用時(shí)間和截面的面板數(shù)據(jù)信息，對(duì)2006—2015年主產(chǎn)區(qū)糧食生產(chǎn)效率進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，既關(guān)注外部環(huán)境對(duì)糧食生產(chǎn)效率的影響，又注重主產(chǎn)區(qū)各省在糧食生產(chǎn)效率上的動(dòng)態(tài)演變規(guī)律，以期為進(jìn)一步提高主產(chǎn)區(qū)產(chǎn)糧能力、保障國(guó)家糧食安全、制定合理的糧食生產(chǎn)規(guī)劃提供參考和借鑒。

1 研究區(qū)域概況

糧食主產(chǎn)區(qū)主要是指地理、土壤、氣候等條件適合種植糧食作物，并具有一定的資源優(yōu)勢(shì)、技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)效益，在滿足當(dāng)?shù)丶Z食消費(fèi)的基礎(chǔ)上能夠提供大量商品糧輸出的重點(diǎn)生產(chǎn)區(qū)，主要包括黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古、河北、河南、山東、江蘇、安徽、江西、湖北、湖南、四川等13個(gè)省域。作為全國(guó)糧食的主要供給基地，糧食主產(chǎn)區(qū)的生產(chǎn)狀況在全國(guó)糧食生產(chǎn)中具有戰(zhàn)略性意義，因此，以糧食主產(chǎn)區(qū)為研究區(qū)域具有重要價(jià)值，同時(shí)，由于目前效率測(cè)算方法測(cè)算的是相對(duì)效率，該文選取生產(chǎn)條件較為相似的主產(chǎn)區(qū)13個(gè)省份為研究區(qū)域，可以有效避免以全國(guó)31個(gè)省份為研究范圍造成的主產(chǎn)區(qū)大部分省份糧食生產(chǎn)效率為1的缺陷。

2 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

參考前人研究成果并結(jié)合主產(chǎn)區(qū)糧食生產(chǎn)實(shí)際，立足指標(biāo)量化的可行性、數(shù)據(jù)的可獲取性原則，搜集整理包括產(chǎn)出變量：糧食產(chǎn)量； 投入變量：化肥施用量、農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力、糧食播種面積、農(nóng)業(yè)從業(yè)人數(shù)、有效灌溉面積； 外生環(huán)境變量：受災(zāi)面積、人均GDP、人均耕地面積等在內(nèi)的2006—2015年主產(chǎn)區(qū)13個(gè)省份的數(shù)據(jù)指標(biāo)(表1)，其中，外生環(huán)境變量主要是指對(duì)研究對(duì)象產(chǎn)生影響但又不受主觀控制的因素，該文主要選取受災(zāi)面積、人均GDP、人均耕地面積等分別代表災(zāi)害程度、地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和耕地資源稟賦，并將其作為主要環(huán)境控制變量進(jìn)而測(cè)算主產(chǎn)區(qū)各省較為真實(shí)的糧食生產(chǎn)效率水平。所需數(shù)據(jù)主要來(lái)源于《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》等國(guó)家正式發(fā)布的統(tǒng)計(jì)資料，搜集到的數(shù)據(jù)按照時(shí)間先后順序逐年排列并用excel進(jìn)行系統(tǒng)化整理。

表1 2006—2015年主產(chǎn)區(qū)糧食生產(chǎn)效率評(píng)價(jià)體系

變量類型變量名稱均值標(biāo)準(zhǔn)差最大值最小值投入變量農(nóng)用化肥施用量(萬(wàn) t)294.34140.55716.10127.50農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力(萬(wàn)kW)5 326.183 243.6513 353.001 678.30糧食播種面積(103hm2)6 077.892 279.471 1765.203 035.90農(nóng)業(yè)從業(yè)人數(shù)(萬(wàn)人)1 354.52668.352 920.00525.20有效灌溉面積(103hm2)3 270.751 209.105 530.801 407.80產(chǎn)出變量糧食產(chǎn)量 (萬(wàn) t)3 295.811 145.526 324.001 591.00外生環(huán)境變量受災(zāi)面積(103hm2)1 949.681 151.687 394.00225.00人均GDP (元)34 387.5016 534.2087 995.0010 055.00人均耕地面積(102hm2)1 291.13957.934 158.99570.77

2.2 研究方法

早在1978年Charnes和Cooper便提出了數(shù)據(jù)包絡(luò)法(DEA)[8],該方法主要用于測(cè)算投入-產(chǎn)出的相對(duì)效率，目前相關(guān)研究主要基于投入導(dǎo)向和產(chǎn)出導(dǎo)向兩個(gè)研究方向，且大多數(shù)研究將研究重點(diǎn)放在提升效率的有效途徑方面，在此基礎(chǔ)上，F(xiàn)ried進(jìn)一步將其測(cè)算過(guò)程分為3個(gè)階段，剔除了環(huán)境因素的影響，使其效率評(píng)估結(jié)果更為準(zhǔn)確，同時(shí)，由于針對(duì)截面數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)DEA方法無(wú)法反應(yīng)同一決策單元在不同時(shí)間點(diǎn)上的效率變動(dòng)，為此，Charnes等提出了著名的DEA-Windows分析方法，該方法普遍適用于面板數(shù)據(jù)，最大程度的改善了這一缺陷[9]。該文將綜合利用三階段DEA與DEA-Windows方法的優(yōu)點(diǎn)，在一、三階段借助DEA-Windows方法測(cè)算各研究單元的產(chǎn)糧效率，第二階段通過(guò)Tobit回歸考察環(huán)境因素的影響程度，并調(diào)整原始投入量，從而既考慮外部環(huán)境的影響，又反映投入產(chǎn)出時(shí)間上的連續(xù)性。

階段一：DEA-Windows方法測(cè)算。該方法的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在其對(duì)時(shí)間的處理方面，巧妙地將同一研究單元的不同時(shí)段看作不同的研究單元，這種思想類似于系數(shù)平滑法[10]，通過(guò)對(duì)比各研究單元和窗口期內(nèi)的研究單元，更為自然合理的刻畫了各研究單元效率值的動(dòng)態(tài)演化。假定共有i個(gè)效率測(cè)算單元，其投入向量以及產(chǎn)出向量分別為xi、yi，基于研究目的的需要，本研究將主要從產(chǎn)出視角對(duì)特定研究單元的效率值進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，模型設(shè)定如下:

(1)

式(1)中，θ表示各研究單元的效率值，ε為非阿基米德無(wú)窮小量，s+，s-代表效率測(cè)算中的冗余值，λi則為各研究單元的權(quán)值。當(dāng)研究單元同時(shí)滿足θ=1、s+=0、s-=0時(shí)，表示該研究單元的投入-產(chǎn)出效率極高，處于前沿面生產(chǎn)；當(dāng)研究單元滿足0<θ<1時(shí)，表明該研究單元存在一定的效率改進(jìn)空間，其中，取值越遠(yuǎn)離1，投入轉(zhuǎn)化為產(chǎn)出的能力越低。

階段二：構(gòu)建Tobit回歸模型?？紤]到第一階段測(cè)算得到的效率冗余值均不小于0，在數(shù)值屬性上為截?cái)鄶?shù)據(jù)，為了避免估計(jì)參數(shù)產(chǎn)生趨向于0的偏誤[11]，本研究將通過(guò)構(gòu)建Tobit模型對(duì)環(huán)境變量與投入冗余值進(jìn)行回歸估計(jì)。具體模型構(gòu)建如下：

Sij=αi+βiZij+μi，i=1， 2，…,k；j=1， 2，…,m

(2)

(3)

階段三：再次進(jìn)行DEA-Windows方法測(cè)算。通過(guò)第二階段將環(huán)境引致的投入要素冗余剔除后，對(duì)調(diào)整后的投入-產(chǎn)出數(shù)據(jù)進(jìn)行DEA-Windows測(cè)算，由此得到的效率值即為各研究單元真實(shí)的效率狀況，既有利于將所有研究單元置于相同的環(huán)境空間，又能夠刻畫出各決策單元效率的動(dòng)態(tài)演化規(guī)律。

3 實(shí)證分析

3.1 一階段DEA-Windows方法測(cè)算結(jié)果

將主產(chǎn)區(qū)糧食生產(chǎn)初始投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)導(dǎo)入Deap2.1軟件，遵循已有研究成果，設(shè)置時(shí)間窗口為3，運(yùn)用DEA-Windows方法測(cè)算主產(chǎn)區(qū)各省每一年度的糧食生產(chǎn)效率，為突出其優(yōu)勢(shì)，該文選取河南、黑龍江、湖北、湖南、吉林等5個(gè)省份作為測(cè)樣，分別采用傳統(tǒng)DEA方法和DEA-Windows方法進(jìn)行糧食生產(chǎn)效率測(cè)算，如表2所示，通過(guò)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，采用傳統(tǒng)DEA方法的測(cè)算結(jié)果中黑龍江省和吉林省的糧食生產(chǎn)效率始終為1，無(wú)法看出這兩個(gè)省份10年來(lái)的效率變動(dòng)情況，缺乏動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)的依據(jù)，而在采用DEA-Windows方法后，即使生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)狀況良好的省份其生產(chǎn)效率也始終處于不斷變化的狀態(tài)，既可以得到不同決策單元同一時(shí)間段的投入產(chǎn)出相對(duì)效率，又可以得到同一決策單元隨時(shí)間的動(dòng)態(tài)演化規(guī)律。因此，該文在第一階段將主要借助DEA-Windows方法進(jìn)行效率值和松弛量的測(cè)算，結(jié)果如表3所示。

表2 2006—2015年使用不同DEA方法計(jì)算糧食生產(chǎn)效率的比較

類別地區(qū)年份2006200720082009201020112012201320142015傳統(tǒng)DEA河南0.8400.9390.8640.9410.8820.8060.7790.7640.8000.823黑龍江1.0001.0001.0001.0001.0001.0001.0001.0001.0001.000湖北0.8360.9310.8810.9620.9000.8310.8060.7920.8370.843湖南0.9081.0000.9451.0000.9360.8630.8450.7990.8540.846吉林1.0001.0001.0001.0001.0001.0001.0001.0001.0001.000DEA-Windows河南0.8360.8570.8640.8390.8110.7800.7680.7640.7630.797黑龍江1.0000.8701.0000.9710.9921.0001.0001.0001.0001.000湖北0.8320.8490.8810.8680.8270.8040.7940.7920.7980.816湖南0.9030.9190.9450.9120.8610.8360.8320.7990.8140.819吉林1.0000.9061.0000.8760.9851.0000.9991.0000.9961.000

表3中，主產(chǎn)區(qū)整體效率值較高，除河北、安徽、四川和內(nèi)蒙古外大部分地區(qū)的效率值在0.8以上，但仍有較大的提升空間。由于受到外生環(huán)境變量的影響，可能使表3中的部分效率值失真，因此，此表中的效率測(cè)算結(jié)果并不能真正反映主產(chǎn)區(qū)的糧食生產(chǎn)狀況，應(yīng)在經(jīng)典DEA的基礎(chǔ)上剔除環(huán)境變量的影響。

3.2 二階段外生環(huán)境變量的Tobit回歸

為了剝離外生環(huán)境對(duì)糧食生產(chǎn)效率的影響，必須明確環(huán)境要素在多大程度上對(duì)糧食生產(chǎn)效率產(chǎn)生影響，因此，在二階段Tobit回歸模型中以一階段DEA-Windows模型中各投入要素的松弛量為被解釋變量，受災(zāi)面積、人均GDP、人均耕地面積等外生環(huán)境變量為解釋變量進(jìn)行回歸估計(jì)，如果回歸系數(shù)為正值，表示環(huán)境變量的增加會(huì)加劇投入松弛量，從而對(duì)糧食生產(chǎn)效率產(chǎn)生阻礙作用，如果回歸系數(shù)為負(fù)值，則表示環(huán)境變量的增加有利于減少投入冗余，從而對(duì)糧食生產(chǎn)效率的提高產(chǎn)生促進(jìn)作用，具體估計(jì)結(jié)果如表4所示。

表3 一階段DEA-Windows方法的主產(chǎn)區(qū)糧食生產(chǎn)效率測(cè)算(調(diào)整前結(jié)果)

地區(qū)效率值地區(qū)效率值地區(qū)效率值遼寧0.856河南0.808江西0.841江蘇0.896黑龍江0.983安徽0.688山東0.882湖北0.826四川0.757河北0.707湖南0.864內(nèi)蒙古0.700吉林0.976

表4 二階段Tobit回歸結(jié)果

解釋變量被解釋變量化肥施用松弛量農(nóng)業(yè)機(jī)械松弛量糧食播種面積松弛量農(nóng)業(yè)從業(yè)人數(shù)松弛量有效灌溉面積松弛量受災(zāi)面積0.020??0.566??0.190???0.121???0.221???人均GDP0.008?0.376??0.016-0.0330.236???人均耕地面積-0.066???-1.959???-0.241???-0.509???-0.682???常數(shù)項(xiàng)118.833???2 858.455???914.309???1 344.277???1 045.832???LR chi2(3)45.2641.0613.4999.5854.28Prob>chi20.000.000.000.000.00對(duì)數(shù)似然率-700.00-1104.57-957.59-890.27-972.97 注:???,??,?分別表示在1%, 5%, 10%的水平上顯著

可以看出，受災(zāi)面積與5種投入松弛變量的回歸系數(shù)均為正值，且都通過(guò)了5%的顯著性檢驗(yàn)，表明受災(zāi)面積的增加會(huì)同時(shí)造成5種投入變量的過(guò)剩加劇，從而阻礙糧食生產(chǎn)效率，這與理論預(yù)期相一致，因?yàn)槭転?zāi)面積的增加會(huì)直接導(dǎo)致糧食產(chǎn)量的大幅減少，最終表現(xiàn)為高投入低產(chǎn)出的低效率狀態(tài)； 人均GDP與化肥施用量、農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力、糧食播種面積、有效灌溉面積松弛量的回歸系數(shù)為正，說(shuō)明地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展容易造成糧食投入變量的冗余和浪費(fèi)，不利于糧食生產(chǎn)效率的提高，這一結(jié)論與理論預(yù)期剛好相反，但也在情理之中，可能的原因是經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高的地區(qū)往往二、三產(chǎn)業(yè)所占比重較大，農(nóng)業(yè)土地經(jīng)營(yíng)規(guī)模較小，一定程度上制約了投入要素績(jī)效的發(fā)揮，這與賀志亮等[13]的研究結(jié)果相一致，而人均GDP與農(nóng)業(yè)從業(yè)人數(shù)松弛量的回歸系數(shù)為負(fù)值，也就是說(shuō)地方經(jīng)濟(jì)水平的提高有利于減少農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的過(guò)度供給，這與現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)邏輯基本吻合，一般而言，隨著地區(qū)經(jīng)濟(jì)水平的提高，非農(nóng)就業(yè)機(jī)會(huì)不斷增加，再加上農(nóng)業(yè)生產(chǎn)比較利益偏低，降低了農(nóng)戶從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的積極性，從而形成農(nóng)業(yè)從業(yè)人數(shù)的下降趨勢(shì)； 人均耕地面積與各投入要素松弛量的回歸系數(shù)均為負(fù)值，說(shuō)明耕地面積的增加在一定程度上可以緩解糧食投入要素的冗余程度，對(duì)糧食生產(chǎn)效率起促進(jìn)作用，這主要與人均耕地資源越豐富其勞動(dòng)和資本投入在糧食生產(chǎn)上的報(bào)酬率越高有關(guān)，鄭旭媛[14]也證實(shí)了這一點(diǎn)。

以上回歸結(jié)果顯示，外部環(huán)境因素對(duì)糧食生產(chǎn)效率均有顯著影響，有必要進(jìn)行環(huán)境因素對(duì)效率影響的剝離性分析。

3.3 三階段擬合調(diào)整后的效率值測(cè)算結(jié)果

根據(jù)外生環(huán)境變量對(duì)糧食生產(chǎn)效率的Tobit回歸分析結(jié)果對(duì)投入要素進(jìn)行擬合調(diào)整，以調(diào)整后的各要素投入量和初始產(chǎn)量為基礎(chǔ)再次進(jìn)行DEA-Windows運(yùn)算，得到主產(chǎn)區(qū)各省剔除環(huán)境影響后的真正效率值，如表5所示。

表5 2006—2015年三階段DEA-Windows方法的主產(chǎn)區(qū)糧食生產(chǎn)效率測(cè)算(調(diào)整后結(jié)果)

類別地區(qū)2006200720082009201020112012201320142015均值東部省份遼寧0.7960.9020.8000.7750.7850.9120.9140.9880.9160.9780.876江蘇0.9781.0000.9530.9940.9730.9940.9880.9810.9921.0000.985山東0.8950.9200.9050.9700.9830.9870.9850.9690.9560.9860.956河北0.7730.7990.7650.8100.7800.8210.8230.8300.8270.8220.805平均值0.8610.9050.8560.8870.8800.9280.9280.9420.9230.9470.906中部省份吉林0.9050.9130.9080.8720.9030.9731.0001.0000.9880.9960.946黑龍江0.9710.9130.8881.0000.9200.9871.0000.9790.9600.9880.961湖北0.7780.8200.9150.8490.8790.9170.8780.9060.8620.8860.869湖南0.8700.8851.0000.9230.9810.9970.9601.0000.9360.9220.947河南0.9530.9770.9601.0000.9690.9730.9700.9861.0000.9870.978江西0.8290.8370.9290.8760.9100.8980.8800.9180.8890.9150.888安徽0.7290.7670.7730.8020.7800.7690.7890.7890.7850.8140.780平均值0.8620.8730.9100.9030.9060.9310.9250.9400.9170.9300.910西部省份四川0.8831.0000.9420.9501.0000.9880.9531.0000.9651.0000.968內(nèi)蒙古0.5160.5370.5940.6130.5890.6590.6850.6900.6810.7070.627平均值0.7000.7690.7680.7810.7950.8240.8190.8450.8230.8540.798

圖1 調(diào)整前和調(diào)整后主產(chǎn)區(qū)糧食生產(chǎn)效率對(duì)比

圖2 2006—2015年?yáng)|中西部糧食生產(chǎn)效率演變趨勢(shì)

通過(guò)將表5所示的糧食生產(chǎn)效率結(jié)果與一階段效率結(jié)果進(jìn)行對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，剔除環(huán)境影響后主產(chǎn)區(qū)的糧食生產(chǎn)效率發(fā)生了較大變化(圖1)，內(nèi)圈虛線表示剔除環(huán)境影響前主產(chǎn)區(qū)各省2006—2015年的糧食生產(chǎn)效率均值，外圈實(shí)線表示剔除環(huán)境影響后的效率均值，總體而言，調(diào)整后黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古等省份的糧食生產(chǎn)效率有不同程度的下降，其余省份的糧食生產(chǎn)效率均有所提升，這主要與各省域所處的外部環(huán)境不同有關(guān)，黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古作為產(chǎn)糧大省，在耕地資源稟賦上具有一定的優(yōu)勢(shì)，人均耕地面積分別達(dá)到0.34、0.22、0.10萬(wàn)hm2/萬(wàn)人，是主產(chǎn)區(qū)其他省份人均耕地面積的2～3倍，這種資源優(yōu)勢(shì)使其勞動(dòng)和資本投入的報(bào)酬率更高，同時(shí)，這3個(gè)省份的經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要以第一產(chǎn)業(yè)為主，非農(nóng)產(chǎn)業(yè)對(duì)糧食經(jīng)濟(jì)的擠出作用相對(duì)較小，再加上近年來(lái)災(zāi)害防御體系的加強(qiáng)為其營(yíng)造了良好的外部生產(chǎn)環(huán)境，當(dāng)剝離外部環(huán)境影響將所有省域置于相同水平時(shí)，這3個(gè)省份由于失去優(yōu)越的生產(chǎn)環(huán)境而導(dǎo)致真實(shí)效率值有所下降，其余省份則出現(xiàn)不同程度的效率提升。此外，不難發(fā)現(xiàn)，調(diào)整前效率值處于前兩位的是黑龍江省(0.983)和吉林省(0.976)，而調(diào)整后江蘇省(0.985)和河南省(0.978)成為糧食生產(chǎn)效率最高的省份，可見，外部環(huán)境對(duì)于糧食生產(chǎn)效率的評(píng)價(jià)是非常重要的，忽視環(huán)境差異可能導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果的嚴(yán)重失真。

從剔除環(huán)境影響后的區(qū)域效率分布情況來(lái)看(表5)，按照中國(guó)經(jīng)濟(jì)帶劃分標(biāo)準(zhǔn)可將主產(chǎn)區(qū)13個(gè)省份分為東部、中部和西部地區(qū)，東部地區(qū)主要包括遼寧、江蘇、山東和河北4省，中部地區(qū)包括湖北省、吉林省、黑龍江省、湖南省、河南省、江西省和安徽省，西部地區(qū)包括四川和內(nèi)蒙古兩省[15]。東、中、西部地區(qū)的效率均值分別為0.906、0.910和0.798，表現(xiàn)出從中部地區(qū)向東西兩邊逐級(jí)遞減的趨勢(shì)，且西部地區(qū)與中部和東部地區(qū)的差距較大，可能的原因是西部地區(qū)由于自身基礎(chǔ)的薄弱性，其發(fā)展還需要一個(gè)更長(zhǎng)的過(guò)程。但就其自身發(fā)展而言，西部地區(qū)的糧食生產(chǎn)效率增長(zhǎng)速度最快，與中部、東部地區(qū)的差距不斷縮小，主產(chǎn)區(qū)內(nèi)部的糧食生產(chǎn)效率演變正處于收斂過(guò)程中(圖2)，可能與近年來(lái)國(guó)家政策對(duì)西部地區(qū)的扶持有關(guān)，同時(shí)，需要注意的是，就區(qū)域內(nèi)部而言各省域糧食生產(chǎn)效率仍存在較大差異，對(duì)于東部地區(qū)來(lái)說(shuō)，大部分省份的糧食生產(chǎn)效率都在0.94-1之間，而遼寧省和河北省的糧食生產(chǎn)效率相對(duì)較低，都在0.9以下，甚至普遍低于中部地區(qū)的大部分省份； 就中西部省份來(lái)說(shuō)，安徽和內(nèi)蒙古的糧食生產(chǎn)效率與本區(qū)域其他省份嚴(yán)重脫節(jié)，效率值處于主產(chǎn)區(qū)末兩位，可見，糧食生產(chǎn)效率不僅存在區(qū)域上的不均衡，區(qū)域內(nèi)部各個(gè)省份之間也存在較大差異。值得一提的是每個(gè)區(qū)域都有“標(biāo)桿”性參照物，其中，東部地區(qū)的代表是江蘇省，中部地區(qū)的代表是河南省，西部地區(qū)的代表是四川省，這為同一區(qū)域內(nèi)不同省份的效率改善提供了方向。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

(1)外生環(huán)境變量對(duì)糧食生產(chǎn)效率均有顯著影響，其中，受災(zāi)面積的增加會(huì)加劇五種投入變量的過(guò)剩程度，從而阻礙糧食生產(chǎn)效率； 地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展容易造成化肥施用量、農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力、糧食播種面積、有效灌溉面積等投入變量的冗余和浪費(fèi)，不利于糧食生產(chǎn)效率的提高，但另一方面可以提供大量非農(nóng)就業(yè)機(jī)會(huì)，有利于減少農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的過(guò)度供給； 人均耕地面積有利于緩解各投入變量的冗余程度，對(duì)糧食生產(chǎn)效率有促進(jìn)作用。

(2)剔除環(huán)境影響后主產(chǎn)區(qū)的糧食生產(chǎn)效率發(fā)生了較大變化，江蘇省和河南省成為糧食生產(chǎn)效率最高的省份，除黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古等3個(gè)省份的糧食生產(chǎn)效率有不同程度的下降外，其余省份的糧食生產(chǎn)效率均有所提升，因此，剔除環(huán)境因素具有一定的技術(shù)意義。

(3)從剝離環(huán)境影響后的區(qū)域效率分布情況來(lái)看，主產(chǎn)區(qū)糧食生產(chǎn)效率呈現(xiàn)出從中部地區(qū)向東西兩邊逐級(jí)遞減的趨勢(shì)，且西部地區(qū)與中部、東部地區(qū)的差距較大，但就其自身發(fā)展而言，近年來(lái)西部地區(qū)的糧食生產(chǎn)效率增長(zhǎng)速度最快，各區(qū)域之間的差距正在逐步縮小，主產(chǎn)區(qū)內(nèi)部的糧食生產(chǎn)效率演變處于收斂過(guò)程中，但需要注意的是，區(qū)域內(nèi)部各個(gè)省份之間仍存在較大差異，其中，東部地區(qū)的遼寧省和河北省，中部地區(qū)的安徽省以及西部的內(nèi)蒙古糧食生產(chǎn)效率均與本區(qū)域其他省份嚴(yán)重脫節(jié)。

4.2 討論

(1)由于外生環(huán)境變量對(duì)糧食生產(chǎn)效率產(chǎn)生了顯著影響，有必要通過(guò)改善環(huán)境因素來(lái)提高糧食生產(chǎn)效率。首先，自然災(zāi)害仍然是糧食生產(chǎn)最大的不穩(wěn)定因素，受災(zāi)面積的增加會(huì)直接導(dǎo)致糧食產(chǎn)量的大幅減少，不利于糧食生產(chǎn)效率的提高，必須最大限度的攻克突發(fā)性農(nóng)業(yè)災(zāi)害在預(yù)警預(yù)報(bào)方面的難關(guān)，不斷完善防災(zāi)減災(zāi)基礎(chǔ)設(shè)施； 其次，糧食主產(chǎn)區(qū)在注重自身經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，要合理規(guī)劃農(nóng)業(yè)與非農(nóng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，尋找二者發(fā)展的平衡點(diǎn)，在保證糧食安全的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展； 最后，主產(chǎn)區(qū)各省要增強(qiáng)耕地保護(hù)意識(shí)，提高土地流轉(zhuǎn)監(jiān)管力度。一方面，糧食生產(chǎn)作為一種耕地密集型產(chǎn)業(yè)，在不使用耕地的情況下尚不可能進(jìn)行大規(guī)模的糧食生產(chǎn)，耕地一旦進(jìn)入非農(nóng)產(chǎn)業(yè)就很難再次轉(zhuǎn)回農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，否則將會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，另一方面，耕地面積的增加將有利于提高勞動(dòng)和資本投入在糧食生產(chǎn)上的報(bào)酬率，進(jìn)而促進(jìn)糧食生產(chǎn)效率的改善，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了耕地保護(hù)的重要性。

(2)鑒于主產(chǎn)區(qū)糧食生產(chǎn)效率不僅存在區(qū)域上的不均衡，區(qū)域內(nèi)部各個(gè)省份之間也存在較大差異，在糧食生產(chǎn)過(guò)程中要繼續(xù)注重效率水平的提高，特別是效率水平較低的省份，要注意推進(jìn)糧食生產(chǎn)要素投入機(jī)制改革，優(yōu)化投入產(chǎn)出結(jié)構(gòu)，加快前沿技術(shù)進(jìn)步，緊密結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源稟賦條件，推動(dòng)區(qū)域規(guī)模效應(yīng)的形成與發(fā)揮； 其次，可以考慮從制度層面構(gòu)建省際以及區(qū)域間交流合作機(jī)制，加快信息流通，積極借鑒同一區(qū)域內(nèi)具有“標(biāo)桿”性參照意義省份的先進(jìn)技術(shù)，提高自身效率水平，縮小地區(qū)差異，實(shí)現(xiàn)主產(chǎn)區(qū)的協(xié)調(diào)發(fā)展。