基于DEA模型的商丘市糧食生產(chǎn)效率分析

摘要：本文運(yùn)用DEA—BBC模型和模型，對(duì)2010—2020年商丘市及其下轄的9個(gè)縣（市、區(qū)）糧食生產(chǎn)效率進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)該市糧食生產(chǎn)綜合效率受技術(shù)效率和規(guī)模效率共同影響，部分縣（市、區(qū)）存在糧食生產(chǎn)投入冗余或不足問(wèn)題，2010—2020年

間，商丘市糧食生產(chǎn)全要素生產(chǎn)率平均值大于 1，整體處于增長(zhǎng)趨勢(shì)，但在2012—2014年、2016—2017年全要素生產(chǎn)率和技術(shù)進(jìn)步率均小于1，糧食生產(chǎn)效率呈下降趨勢(shì)；提出優(yōu)化農(nóng)業(yè)要素投入結(jié)構(gòu)、推進(jìn)糧食種植規(guī)?；?、加大農(nóng)業(yè)投入力度等對(duì)策建議。

關(guān)鍵詞：DEA—BBC模型；模型；糧食生產(chǎn)要素；效率；商丘市

國(guó)家在“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要中強(qiáng)調(diào)增強(qiáng)農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力，鞏固糧食生產(chǎn)能力基礎(chǔ)，確保糧食、棉花、油料、糖料、畜禽肉類和奶制品等關(guān)鍵農(nóng)產(chǎn)品的供給安全。商丘市作為全國(guó)重要的商品糧基地，分析其糧食生產(chǎn)效率的變化規(guī)律及其影響因素，對(duì)于商丘供給側(cè)改革、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、保證糧食穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)和確保全國(guó)糧食安全具有重要意義。

1 研究方法與數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 模型選取

1.1.1 DEA—BBC模型

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型（DEA）是一個(gè)線性規(guī)劃模型，以相對(duì)效率為基礎(chǔ)，表示產(chǎn)出對(duì)投入的比率，適用于評(píng)價(jià)決策單元間相對(duì)有效性。該模型以綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)效率，適合描述全要素生產(chǎn)效率狀況，并對(duì)各決策單元效率作出比較，還可以通過(guò)DEA結(jié)果分析，對(duì)非效率資源使用情況提出改進(jìn)方向和大小，從而達(dá)到效率最優(yōu)。本研究基于投入導(dǎo)向的規(guī)模報(bào)酬可變

DEA—BBC模型，在該模型中，綜合效率是由純技術(shù)效率和規(guī)模效率兩者相乘得出的結(jié)果，公式如下：

式中，為權(quán)重變量，和為松弛變量，和分別是投入、產(chǎn)出指標(biāo)，為決策單元，θ表示決策單元的效率值。當(dāng)θ=1且和均等于0時(shí)，說(shuō)明DEA完全有效，表示投入產(chǎn)出比達(dá)到最優(yōu)；當(dāng)θ=1，不等于0或者不等于0時(shí)，說(shuō)明DEA部分有效，表示決策單元有部分要素投入不合理；當(dāng)θ<1時(shí)，決策單元非DEA有效。

1.1.2 模型

由于DEA-BBC模型只能進(jìn)行靜態(tài)分析，本文選用模型，該模型考慮了時(shí)間因素，可以分析不同時(shí)間段內(nèi)生產(chǎn)效率的動(dòng)態(tài)變化。指數(shù)測(cè)算結(jié)果用表示，的含義為全要素生產(chǎn)率，全要素生產(chǎn)率=技術(shù)進(jìn)步率×技術(shù)效率，技術(shù)效率=純技術(shù)效率×規(guī)模效率。當(dāng)時(shí)，說(shuō)明從到時(shí)期的生產(chǎn)率提高；當(dāng)時(shí)，說(shuō)明生產(chǎn)率下降。

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

本文數(shù)據(jù)取自《商丘市統(tǒng)計(jì)年鑒》，以商丘市糧食產(chǎn)量為產(chǎn)出指標(biāo)，以糧食播種面積、化肥量折純量、生產(chǎn)機(jī)械總動(dòng)力為投入指標(biāo)，由于糧食生產(chǎn)化肥使用量與糧食生產(chǎn)機(jī)械總動(dòng)力無(wú)法直接獲取，參考前人文獻(xiàn)[1]，得出計(jì)算公式如下：

糧食生產(chǎn)化肥使用量=農(nóng)用化肥量折純量×（糧食播種面積/農(nóng)作物總播種面積）

糧食生產(chǎn)機(jī)械總動(dòng)力=農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力×（糧食播種面積/農(nóng)作物總播種面積）

2 結(jié)果分析

2.1 商丘市糧食生產(chǎn)效率靜態(tài)分析

將糧食產(chǎn)量作為產(chǎn)出指標(biāo)，糧食播種面積、化肥量折純量、生產(chǎn)機(jī)械總動(dòng)力為投入指標(biāo)進(jìn)行的模型分析，得到表1的結(jié)果。

2.1.1 綜合效率分析

綜合效率為1表明該地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率配置有效，即DEA有效，否則為無(wú)效。由表1可知，2010年商丘市9個(gè)縣（市、區(qū)）平均綜合效率為0.976，其中，有效（綜合效率等于1）的縣（區(qū)）有3個(gè)，分別為民權(quán)縣、睢縣、柘城縣，說(shuō)明基于現(xiàn)行管理水平、技術(shù)水平和資源投入情況下，這 3個(gè)縣的投入和產(chǎn)出已經(jīng)達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。2015年，商丘市9個(gè)縣（市、區(qū)）的平均綜合效率為0.971，較2010年略微下降。綜合效率DEA有效的縣（區(qū)）有3個(gè)，分別是民權(quán)縣、柘城縣和永城市，睢縣DEA有效狀態(tài)轉(zhuǎn)為無(wú)效狀態(tài)；梁園區(qū)綜合效率最低，為0.856。2020年，商丘市9個(gè)縣（市、區(qū)）平均綜合效率為0.988，達(dá)到近十年最高水平。DEA有效的縣（區(qū)）有4個(gè)，分別為民權(quán)縣、柘城縣、夏邑縣和永城市。

2.1.2 技術(shù)效率分析

2010年商丘市9個(gè)縣（市、區(qū)）和全市平均純技術(shù)效率均為1，表明全市各縣（市、區(qū)）技術(shù)效率均達(dá)到了DEA有效狀態(tài)。除去綜合效率為1的民權(quán)縣、睢縣和柘城縣，剩余6個(gè)縣（市、區(qū)）規(guī)模效率DEA無(wú)效，表明這6個(gè)地區(qū)增加投入量并不能保證相應(yīng)增加產(chǎn)出，因此，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)是提高整體效率的有效手段。2015年商丘市9個(gè)縣（市、區(qū)）平均純技術(shù)效率為0.993，其中梁園區(qū)、睢縣和虞城縣技術(shù)效率DEA有效轉(zhuǎn)為無(wú)效。2020年商丘市9個(gè)縣（市、區(qū)）平均純技術(shù)效率為0.995，較2015年有所回升，但仍低于2010年技術(shù)效率水平。純技術(shù)效率DEA無(wú)效的為睢陽(yáng)區(qū)和睢縣。從表1數(shù)據(jù)可以看出，梁園區(qū)、睢陽(yáng)區(qū)、睢縣和虞城縣在不同年份存在一定程度的生產(chǎn)要素投入分配不合理的情況，需進(jìn)一步改進(jìn)以提高該地區(qū)糧食生產(chǎn)綜合效率。

2.1.3 規(guī)模效率分析

2010年，民權(quán)縣、睢縣和柘城縣3個(gè)縣規(guī)模效率為1，說(shuō)明這3個(gè)縣的糧食投入與產(chǎn)出已達(dá)到最佳平衡狀態(tài)。剩余縣（市、區(qū)）規(guī)模效率小于1，說(shuō)明存在規(guī)模遞增或遞減。2015年，民權(quán)縣、柘城縣和永城市規(guī)模效率為 1，說(shuō)明這3個(gè)縣（市）投入與產(chǎn)出已達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。技術(shù)效率和規(guī)模效率均無(wú)效的縣（區(qū)）有3個(gè)，分別是梁園區(qū)、睢縣和虞城縣，說(shuō)明這3個(gè)縣（區(qū)）一部分投入未被合理利用，因此應(yīng)當(dāng)優(yōu)化資源配置。2020年，全市規(guī)模效率為1的縣（市）有4個(gè)，分別為民權(quán)縣、柘城縣、夏邑縣和永城市，說(shuō)明這4個(gè)縣（市）糧食生產(chǎn)投入與產(chǎn)出已達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)。

2.2 商丘市糧食生產(chǎn)效率指數(shù)分析

為了進(jìn)一步尋求商丘市各縣（市、區(qū)）糧食生產(chǎn)效率的變化以及構(gòu)成，分析2010-2020年商丘市的投入與產(chǎn)出數(shù)據(jù)，得到表2和表3。

從表2可知，2010—2020年商丘市平均全要素生產(chǎn)率大于1，均處于增長(zhǎng)狀態(tài)，且糧食生產(chǎn)率的增長(zhǎng)主要由技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)。分縣（市、區(qū)）看，睢陽(yáng)區(qū)、睢縣平均全要素生產(chǎn)率小于1，生產(chǎn)率處于下降狀態(tài)，技術(shù)進(jìn)步率有待提高。從全要素生產(chǎn)率構(gòu)成看，各縣（市、區(qū)）技術(shù)進(jìn)步率除睢陽(yáng)區(qū)外均大于1；從技術(shù)效率來(lái)看，技術(shù)效率可分解為純技術(shù)效率和規(guī)模效率兩個(gè)部分，商丘市9個(gè)縣（市、區(qū)）的純技術(shù)效率和規(guī)模效率的平均值分別為1和1.002，說(shuō)明商丘市的糧食生產(chǎn)投入與產(chǎn)出整體資源利用較為合理。

由表3可知，2010—2020年商丘市平均全要素生產(chǎn)率為1.018，表明糧食生產(chǎn)效率整體處于增長(zhǎng)狀態(tài)，但在2013年、2014年呈現(xiàn)不同程度下降。技術(shù)進(jìn)步指數(shù)平均增長(zhǎng)1.7%，技術(shù)效率增長(zhǎng)0.1%，其中規(guī)模效率增長(zhǎng)0.2%，純技術(shù)效率持平，說(shuō)明商丘市的全要素生產(chǎn)率增長(zhǎng)主要依靠技術(shù)進(jìn)步。2011—2012年、2014—2015年和2016—2017年技術(shù)效率指數(shù)小于1，表明這幾個(gè)年份的技術(shù)效率與技術(shù)進(jìn)步不相適應(yīng)；可能的原因是先進(jìn)技術(shù)尚未在生產(chǎn)實(shí)踐中得到充分應(yīng)用，農(nóng)業(yè)技術(shù)的普及推廣存在一定滯后，導(dǎo)致技術(shù)效率相對(duì)較低。商丘市糧食生產(chǎn)全要素生產(chǎn)率表現(xiàn)為波動(dòng)變化，2015—2016年全要素生產(chǎn)率最大，為1.148，2012—2013年全要素生產(chǎn)率最小，為0.851。技術(shù)進(jìn)步率指數(shù)也表現(xiàn)為波動(dòng)變化，變化趨勢(shì)與全要素生產(chǎn)率一致，2012—2013年技術(shù)進(jìn)步率最小，為0.849，技術(shù)進(jìn)步率小于1，導(dǎo)致全要素生產(chǎn)率也隨之降到1以下，由此可見(jiàn)，2012年技術(shù)進(jìn)步緩慢是阻礙商丘市糧食生產(chǎn)效率提升的關(guān)鍵因素，需通過(guò)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)技術(shù)、優(yōu)化化肥農(nóng)藥使用技術(shù)等方式提高產(chǎn)業(yè)效率。純技術(shù)效率指數(shù)變化幅度相對(duì)較小，平均值為1。說(shuō)明商丘市糧食生產(chǎn)在技術(shù)投入方面相對(duì)合理，但是總體增長(zhǎng)緩慢，需進(jìn)一步加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，提升科學(xué)管理水平，提高糧食產(chǎn)業(yè)效率。

3 結(jié)論及對(duì)策建議

3.1 結(jié)論

由上述分析可知，商丘市部分縣（市、區(qū)）存在糧食生產(chǎn)投入冗余或不足問(wèn)題。從糧食生產(chǎn)效率指數(shù)看，2010—RwI731Sd6bggV6cWs9P+iA==2020年間，商丘市糧食生產(chǎn)全要素生產(chǎn)率、技術(shù)進(jìn)步率平均值大于1，整體處于增長(zhǎng)趨勢(shì)，全要素生產(chǎn)率增長(zhǎng)主要依靠技術(shù)進(jìn)步。但在2012—2014年、2016—2017年全要素生產(chǎn)率和技術(shù)進(jìn)步率均小于1，糧食生產(chǎn)效率呈下降趨勢(shì)。下面就提高商丘市整體糧食生產(chǎn)效率提出如下建議。

3.2 對(duì)策建議

3.2.1 優(yōu)化農(nóng)業(yè)要素投入結(jié)構(gòu)

通過(guò)分析，化肥、農(nóng)藥、農(nóng)用柴油等生產(chǎn)要素存在不同程度的過(guò)度使用，因此，需要從科學(xué)使用農(nóng)用物資著手，因地制宜合理使用化肥、農(nóng)藥等生產(chǎn)要素，進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率以達(dá)到節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的目的。

3.2.2 推進(jìn)糧食種植規(guī)模化

依托現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)水平，健全農(nóng)村合作社管理機(jī)制，支持發(fā)展新型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體。加大土地流轉(zhuǎn)力度，整合農(nóng)村耕地資源，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的規(guī)?；a(chǎn)，推進(jìn)糧食規(guī)模化種植。

3.2.3 加大農(nóng)業(yè)投入力度

結(jié)合商丘市糧食生產(chǎn)現(xiàn)狀，通過(guò)加大政府對(duì)農(nóng)業(yè)科技和基礎(chǔ)設(shè)施的投入，轉(zhuǎn)變過(guò)去粗放型種植方式，優(yōu)化耕作方式，提高耕地質(zhì)量。同時(shí)，根據(jù)市場(chǎng)變化，不斷加強(qiáng)農(nóng)民及相關(guān)人員實(shí)用農(nóng)業(yè)技術(shù)、職業(yè)技能培訓(xùn)[2]，培養(yǎng)有文化、有技術(shù)的高質(zhì)量農(nóng)民來(lái)提高糧食生產(chǎn)整體規(guī)模效率。

參考文獻(xiàn)

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