基于农户视角的干旱区绿洲蔬菜生产效率评估

鲁婕钟　方雷

摘要根据入户抽样调查数据的基础上，运用数据包络分析法（DEA）对黑河流域中游张掖市蔬菜种植农户的综合效率、纯技术效率、规模效率进行测算。结果表明，张掖市蔬菜种植农户生产效率整体偏低，且农户间差异较大。其中，纯技术效率均值为0.78，效率较低，但仍高于规模效率的均值0.71，可见规模效率是导致综合效率偏低的主要原因。应在提高种植技术和管理水平的保障下，鼓励农户积极扩大生产规模，发挥规模效应，提高综合生产效率。

关键词生产效率；数据包络分析法；蔬菜

中图分类号S-9文献标识码A文章编号0517-6611（2017）30-0201-04

AbstractBased on the data of household sampling survey， the comprehensive efficiency， pure technical efficiency and scale efficiency of vegetable farmers in Zhangye City in the middle reaches of Heihe River Basin were measured by data envelopment analysis （DEA）. The results showed that the production efficiency of vegetable farmers in Zhangye City was low， and the difference among farmers was greater. Among them， the average efficiency of pure technology is 0.78， it is lower， but the value is higher than the scale efficiency. The average efficiency is 0.71. Therefore， scale efficiency is the main cause of low comprehensive efficiency. Under the guarantee of improving planting technology and management level， farmers should be encouraged to actively merge， expand production scale， play scale effect， and improve comprehensive production efficiency.

Key wordsProduction efficiency；Data envelopment analysis（DEA）；Vegetable

干旱区绿洲农业先天水资源总量有限，受此关键生产要素限制，面对日益增长的蔬菜消费需求，提高蔬菜种植生产效率，在有限的生产要素投入下形成更多产出，无疑是重要的破解途径。从当前绿洲蔬菜生产方式上看，由于受相对落后的经济发展水平和技术推广程度限制，大部分农户是分散、粗放式人工种植，规模化、专业化水平仍处于初级阶段。因此，从农户微观视角出发，定量化评估干旱区绿洲蔬菜生产效率，提出改进措施显然具有较强的针对性和可操作性。

在定量化评估生产效率的研究中，以运筹学为基础的非参数方法例如数据包络分析法（DEA）由于不涉及具体生产工艺过程，不需要对投入与产出之间的关系认识非常清楚即可应用，尤其适合类似蔬菜生产这样的复杂综合性过程效率评估。近年来，评估蔬菜生产效率文献较多，主要集中在以下几个方面：一是不同品种的蔬菜生产效率比较。如郄东翔等[1]调查了河北省的各类蔬菜生产成本，分析后提出降低成本的有效建议；王欢等[2]对北京市种植不同类型设施蔬菜农户的生产效率进行了对比分析。二是蔬菜生产效率的变化情况。如吕超等[3]对1994—2007年我国及各省份蔬菜的生产效率进行分析；张领先等[4]研究了2004—2008年北京蔬菜产业的生产效率。三是研究区域多关注我国蔬菜重点产区。如张瑞涛等[5]分析了河北省的蔬菜生产效率，并据此提出对策建议。四是注重区域间的比较。如张涛[6]比较了中国與日本的生产效率；孙瑞华等[7]将山东省的蔬菜生产效率同其他地区进行比较分析。可以看出，当前相关研究对干旱区绿洲蔬菜生产涉及较少，以农户为单位进行生产效率的分析更罕见。

作为我国西北干旱区典型的绿洲农业区，张掖市地处我国第二大内陆河黑河流域中游，河西走廊中段，属温带大陆性气候，日照充足。境内地势平坦，土地肥沃，对农业发展十分有利，尤其是蔬菜种植的理想产区。近年来，张掖市蔬菜种植规模不断扩大。2011—2015年，张掖市蔬菜种植面积由1.765万hm2增加至2.882万hm2，年均增长10.3%，比同期甘肃全省蔬菜种植面积年均增速高4.4百分点，蔬菜产量由108.0万t增加到169.3万t，年均增长9.4%，发展速度处于全省领先地位，并拥有全国性的商品蔬菜生产基地和首批无公害蔬菜生产示范基地。蔬菜产业已经成为农业增效、农民增收、农村发展的一大支柱产业。但生产形式以分散的农户生产为主，生产方式较为粗放，亟需系统定量化评估生产效率，提出改进措施建议。因此，笔者从农户这个微观层面入手，以张掖市蔬菜种植农户为例，采用DEA法测算生产效率，并以此提出改进措施建议。

1研究方法与数据来源

1.1研究方法

数据包络分析法（DEA）主要用来评价多个投入产出单元，即决策单元（DMU）的相对效率，很好地反映了DMU之间生产效率的优劣[8]。使用DEA无需人为地进行权重分配，这样在很大程度上避免了主观性的影响，更好地保证了客观性。

CCR模型可以测算DMU的综合效率，是DEA最基础的模型，若其结果为1，则证明DMU处于有效状态，否则无效。BBC模型则可以将综合效率分解为纯技术效率和规模效率，便于分析农户生产无效的具体原因。CCR与BBC模型简介如下。

假设有n个DMU，每个DMU中又包含m个投入指标和s个产出指标。其中，任意一个DMUj的第i种投入和第r种产出可以表示为：Xij和Yrj，其中i=1，2，…，m；r=1，2，…，s；j=1，2，…，n。则CCR的模型可表示为：

maxsr=1UrYrdmi=1ViXid

s.t.

sr=1UrYrdmi=1ViXid≤1，j=1，2，…，n

Ur≥0，r=1，2，…，s

Vi≥0，i=1，2，…，m

式中，Ur、Vi分別表示第r种产出和第i种投入的权重，下标d用来表示被评价的DMU。最优目标函数值就被称为是DMUd的最优效率值。若该函数值为1，则说明该DMU是有效的，否则为无效。

CCR模型的基础上增加约束条件：

nj=1λj=1（λ≥0）

就得到了BBC模型。BBC模型将综合效率分解为纯技术效率和规模效率，且三者间的关系为：综合效率=纯技术效率×规模效率[9]。

1.2指标选取与数据来源

1.3指标选取

在充分考虑指标体系的全面性、客观性原则下，紧贴农户投入产出的实际情况，选取6项投入指标与1项产出指标。农户种植过程中投入主要分为3类：土地、劳动力与资本。为排除总量数据的影响，将农户的投入产出数据进行单位面积化处理，且单位面积化后，土地指标就无需单独呈列[10]。劳动力指标选取为单位面积劳动力数量（X1）。需说明的是，由于蔬菜的种植特点，劳动力的投入显得尤为重要，但限于目前较松散的劳作模式，无法精准的计算劳动力投入量，一般家庭总人口越多，实际投入的劳动力就越多，忽略家庭人口构成年龄、性别等因素对劳动力的影响，提高调查抽样数据可获得性，该研究采用家庭总人口作为劳动力投入总量的替代指标。选取资本类投入指标时，结合蔬菜种植特点及生态可持续发展的要求，选取了单位面积肥料费（X2，包括化肥、绿肥其他肥料）、单位面积购种费（X3，包括购种籽、购种苗、自留自制种籽）、单位面积农膜使用费（X4）、单位面积农药使用费（X5）、单位面积灌溉用电费（X6）这5个指标。目前常用的产出指标主要有两大类——收入与产量。由于该研究关注农户的生产效率，故选取单位面积产量（Y）作为产出指标，同时避免了不同区域单价差异可能造成收入价值量的误差。

以上7个指标各自独立、相互配合，从不同侧面对农户的投入产出进行了系统、客观的描绘，通过对上述指标的运算，可以科学、真实地反映农户生产效率。对于选取的指标及其描述性的统计见表1。从标准差来看，农户间的各项投入量差别明显，说明无规范的操作标准。各投入要素的共同作用导致单位面积产量的标准差数值最大。

该研究所使用数据是在2013年张掖市统计局开展2012年投入产出数据调查的基础上，通过新增调查点得到（投入产出调查每5年开展一次，目前最新数据是2012年），并于2016年10月进行了抽样回访核实。首先根据张掖市总体蔬菜种植种类分布，采用类型抽样法在各县区确定抽样乡镇，之后采用等距抽样方法确定具体的抽样样点。在蔬菜产业发展较好的甘州区、临泽县和高台县抽取了8个乡镇：南华镇、碱滩镇、党寨镇、平川镇、小满镇、梁家墩、合黎乡、巷道乡。共包括82家农户，根据数据的完整和有效性，最终确定了76家农户作为决策单元（DMU）进行生产效率分析。

2结果与分析

2.1整体概况

借助MAXDEA（Basic 6.9）对76家蔬菜种植农户的投入产出数据进行测算，将运算结果整理后，得到表2。

整体来看，张掖市蔬菜种植农户的生产效率并不高，均值仅为0.56，存在无效特征。且农户间差异较大，有综合效率为1的农户也有综合效率仅为0.08的农户，差值达0.92。使用BBC模型，还可得到纯技术效率和规模效率。三者间关系为：综合效率=纯技术效率×规模效率。表2中纯技术效率均值为0.78，规模效率均值为0.71。即规模效率是导致综合效率偏低的主要原因，改善规模效率可迅速提升综合效率得分。农户可通过联合生产的方式扩大种植面积，或选择单一品种，采用专一化的生产方式提高规模效率。

76家农户中22户纯技术效率有效但综合效率无效，说明各项投入在当前生产技术水平上已合理发挥作用，综合效率未达到有效的原因是规模效率低下。这些农户需要优化生产规模来提升综合效率。相反，没有规模效率等于1而综合效率不为1的农户。说明要提升农户生产效率，首先要调整和优化种植规模。

为进一步分析张掖市蔬菜种植农户的综合效率，将综合效率分为4类：有效[1]、接近有效（0.8，1）、中等无效（0.5，0.8]和无效（0，0.5]，结果见图1。

图1中，生产效率为1的农户仅8户占全部比重的11%。这些农户的投入组合与经营规模、结构相匹配，蔬菜的生产过程处于效率最优和规模最佳的状态。生产效率接近有效的农户占12%，这9户中纯技术效率无效的仅有1户，说明生产效率接近有效的农户，改善综合效率主要依赖于规模效率的改进。占比超过50%的农户生产处于无效状态，这些农户不仅要调整生产规模，还要及时改变要素投入组合，充分发挥生产力水平，改善纯技术效率，达到提高综合效率的目标。

规模收益反映的是投入要素的使用量按相同比例增加时，产出的变化情况。将样本户规模报酬状态结果分类整理得到图2。如图2所示，共有44户处于规模收益递增，即产出变化大于投入要素变化，表明农户若加大投入要素的使用量则可获取更高产出，同时也可扩大生产规模来激发潜在产能。有24户规模收益处于递减状态，说明这些农户的生产不经济，应及时减少投入要素的使用量或改变要素间的组合形式。处于规模报酬不变的8家农户，其生产效率恰好为1，这些农户如果扩大要素的投入量其产出也会按相同比例增加，即这8户要素投入合理，规模收益已达到最大化。

2.2不同劳动力投入种植户效率差异分析

为研究农户的生产效率与单位面积劳动力投入量间是否存在显著线性关系，将76家农户按照单位面积劳动力投入量的不同，分组计算。将人作为计数单位时，由于其特殊性，在对单位面积劳动力数量进行分组时只保留整数部分，如圖3所示。

由图3可知，不同劳动力投入量下的综合效率均值、纯技术效率均值、规模效率均值都呈现波浪形变化，且三者变化趋势基本趋同。究其原因，蔬菜作为一种精细作物，其产量高低和质量优劣主要取决于人对其的照顾方式，细微的差别都会对产量造成影响，有些农户在种植的过程中细心照顾、精细耕作、有些农户则是粗放式种植方式。不同的照顾方式，在产量和质量上形成了较大差别。这些种植经验将转化为劳动力所具备的技能，因此虽然有些单位面积劳动力投入量仅为1但其效率均值要高于单位面积劳动力投入量为3的效率均值。

45卷30期鲁 婕等基于农户视角的干旱区绿洲蔬菜生产效率评估

2.3不同投入指标组合下效率差异分析

为比较不同的投入指标对效率的影响，采用剔除法来计算不同的投入指标对生产效率均值的影响，结果见表3。

从表3可以看出，剔除不同的指标对效率均值的影响也各不同。与无剔除情况相比，变化最大的是剔除了单位面积种子费用，在剔除该指标后3种效率均值下降显著。综合效率均值0.42相比无剔除的情况下降了0.14，纯技术效率均值0.66相比之前下降了0.12，规模效率均值0.65，相比之前下降0.06。说明张掖市蔬菜种植农户单位面积种子费用的投入效率较低。这与农户选购种子有关，农户在购买种子时难以直接辨别其优劣，容易购买到劣质种子，导致花费在购买种子上的资金效率较低。

3结论与建议

3.1结论

使用数据包络分析方法（DEA）对干旱区绿洲蔬菜种植农户的生产效率进行评估，整体分析后再按不同类别分组研究，主要得出以下结论。

（1）农户的生产效率整体偏低，超过一半的农户其综合效率在0.5以下。且农户间的效率差异极其明显，效率之差达0.92。根据计算结果，可知规模效率是导致综合效率偏低的主要原因。

（2）现阶段有44家农户处于规模收益递增，24家规模报酬递减，8家规模报酬不变。即大多数农户都处于规模报酬递增阶段，可兼并扩大生产规模获得更高产出。

（3）生产效率随单位面积劳动力投入量的不同而变化，但无明显单一规律可循，这可能与单纯数量指标难以反映劳动力素质有关。

3.2政策建议

针对上述现象与原因，为达到提高农户生产效率的目标，首先，政府应该加大技术的引进与宣传，提升硬件设施，完善销售网络，尝试订单式农业生产方式，提高种植蔬菜的积极性。其次，这种散户式的种植方式，不能充分发挥规模效应，应该鼓励农户积极扩大生产规模，例如通过合作生产的方式来扩大种植面积，同时注意规模与各要素投入间的比例问题。最后，要注重培养、提高劳动力素质。对蔬菜种植农户加大培训力度，补充其所欠缺的专业性知识，提升劳动力素质。在进行技术培训时，要充分考虑农户的年龄问题，采取他们能够接受的培训方式，例如让技术人员在田间与农户以面对面的形式传播种植技术。

参考文献

[1] 郄东翔，王振庄，狄政敏，等.2010年河北省蔬菜生产成本调查分析[J].中国蔬菜，2011（17）：12-14.

[2] 王欢，穆月英.北京市设施蔬菜生产效率及结构分析：基于农户调研数据[J].中国蔬菜，2015（1）：45-49.

[3] 吕超，周应恒.我国蔬菜产业生产效率变动分析[J].统计与决策，2011（9）：92-94.

[4] 张领先，熊蓓，刘雪.基于DEA的北京蔬菜产业生产效率与技术进步评价[J].科技管理研究，2013，33（8）：56-58.

[5] 张瑞涛，王俊芹，周明明.基于DEA的河北省蔬菜产业投入产出效率实证研究[J].北方园艺，2016（8）：185-187.

[6] 张涛.中日蔬菜生产效率比较分析[J].现代经济探讨，2004（6）：37-40.

[7] 孙瑞华，韩书爱，陈强.基于数据包络分析的山东省蔬菜产业生产效率分析[J].河南科学，2014，32（6）：1119-1124.

[8] ZHU J.数据包络分析：让数据自己说话[M].公彦德，李想，译.北京：科学出版社，2016.

[9] 成刚.数据包络分析方法与MaxDEA软件[M].北京：知识产权出版社，2014.

[10] 宋雨河，李军，武拉平.农户蔬菜种植技术效率及其影响因素分析：基于DEA-Tobit两步法的实证研究[J].科技与经济，2015，28（2）：36-40.