基于DEA分析法的区域林业产业规模经济效率评价

丁 胜，赵庆建，曹福亮，吕 柳，彭 杨

（南京林业大学 经济管理学院，南京210037）

林业产业由于计划管理模式的影响，导致规模经济与其他产业的市场化发展不相适应。现代林业发展要求改变传统的靠山吃山靠水吃水的发展模式，寻求生态、经济和社会的协同发展。Catherine J.Morrison Paul，Donald S.Siegel（1999）认为规模经济的内部投入影响着规模效益与成本节约[1]。而且规模过于大或者规模过于小都会导致规模不经济的存在（张亚玲，2014）[2]。所以要实现林业的三大效益，林业产业必须达到规模经济发展水平，否则，林业产业很难实现集约化转型。对于产业的规模经济问题的研究，Farrell（1957）首创性地尝试用数据包络分析法，骆华莹、李春华、王斌年和李宁（2011）利用DEA方法对全国31个省的林业产业的生产效率进行了准确分析，提出了有针对性的优化路径[3]。陈向华，耿玉德（2014）同样运用DEA法分析了东北林区林业产业的规模经济效率，指出林业产业规模经济效率会受到产权因素、地方政府干预行为、市场集中度、市场进入壁垒以及外部性的影响[4]。故本文尝试运用DEA分析法，通过对全国31个省的林业产业规模经济效率的评价分析，为我国实现林业产业规模经济的集约化发展，提供必要的研究依据。

1 研究理论与研究方法

1.1 理论界定

分工与专业化是产生规模经济的主要原因，由于分工与专业化，一定规模的产业由于使用较多的机器和人力，使得产业内部有着更加细密的生产分工，实行专业化的生产方式不仅有助于提高工人劳动的生产率，也有助于改善技术的熟练程度。一定规模的产业更加适合使用先进技术与专业设备，而达不到规模的小设备单位能力的运转和制造费用通常比规模产业要高。随着生产技术的改善和工艺水平的不断提升，规模是在不停变化的，而产业的长期费用曲线并非无限下降，曲线的最低点就是"最小最优规模"。不同的产业根据生产力数量和组合方式规律的变化，控制和选择适宜的生产规模，从而使生产成本随着生产量的增加而降低，以取得最佳的经济效率。区域经济性的生产力规模或者规模经济，就是在确定最佳的生产规模，所以规模经济效率的评价就是对特定产业进行大范围调整与区域合理布局的重要依据。

1.2 研究方法

DEA分析法是美国著名运筹学家Charnes Coopor和Rhodes（1978）提出的对单位部门用同种类型的投入和产出数据评价规模经济效率的一种方法。在保持决策单元输入或输出不变的情况下，运用数学规划的方法确定相对有效的生产前沿面，并将各个决策单元在DEA的生产前沿面上投影，比较其有效性。衡量林业产业规模经济效率的高低就是通过对区域林业产业的多项投入产出指标的比较，形成规模经济决策的重要基础数据，数据的变化关系可以为产业规模化发展路径的选择提供了必要的依据。林业产业生产具有周期长、受自然力影响较大，这使得林业产业的投入产出指标更具有时效性与客观性等特点，所以运用DEA数据包络分析法对林业产业规模经济效率进行评价分析，能够更好地揭示林业产业发展的规模经济规律。

1.3 指标体系的建立及数据来源

1.3.1 指标体系的建立

林业产业规模经济效率评价指标的建立有三点原则：①能够有效反映林业产业的DEA效率，②基础数据能够及时准确获得，③评价方法应用科学合理。林业产业规模经济效率的评价指标体系是根据林业产业的投入和产出的各项指标进行划分的，包括了林业第一、二、三产业中的林业产业和涉林产业（表1）。林业的第一产业以营林业为主，第二产业以木竹采运与林产品加工业为主，第三产业以林业旅游与休闲业为主 。

1.3.2 数据来源

2014年我国林业产业整体出现了持续快速增长，林业产业实现3.95万亿元的总产值，比2013年增长8 854亿元，增加28.94个百分比。其中第一、二、三产业分别增长24.35%、25.23%和68.44%。2015年实现林业产业总产值4.73万亿元，比2014年增加7 865亿元，增长19.93%。其中第一、二、三产业分别增长19.09%、19.51%和24.18%。2016年实现林业产业总产值5.40万亿元，比2015年增长14.20%，其中第一、二、三产业分别增长14.75%、12.46%、19.80%（表2）。

从表2可以看出林业产业经济效率是逐年上升的，增长趋势趋于平缓。2014年林业三大产业的产值结构由2013年的36.14∶54.54∶9.32调整为34.85∶52.97∶12.18。2015年林业三次产业的产值结构由2014年的34.85∶52.97∶12.18调整为34.60∶52.79∶12.61。到2016年林业三大产业的产值结构调整为目前的34∶52∶14。整体演变呈现第一产业所占比重持续下降，第二产业所占比重保持稳中略降，以林业旅游与休闲为主的第三产业所占比重逐年增大，产业结构逐步趋于优化，说明我国的林业已经改变了以往以单一的种植业为主的生产方式，尤其从森林旅游发展的角度看，2014年全国森林公园共接待游客6.8亿人次，森林旅游收入达618亿元，社会综合旅游收入4 400亿元。到2015年，全国涉林旅游和休闲的人数达到16.07亿人次，旅游收入达到4 249.65亿元，林业产业呈现多元化发展。

表1 2016年林业产业规模经济效率评价指标体系

表2 2013-2016年林业产业产值的增长率变化

我国的林业产业整体规模较大主要得益于我国森林面积基数相对较大，但林业产业的规模经济效率仍需作进一步的定量分析。DEA采取超效率、bcc与ccr三者相结合的形式，数据来源于2014—2016年《中国林业统计年鉴》中的林业产业发展与林业投资数据，其中天津、河南、广东、西藏四个省份的林业固定资产投资数据缺失。由于DEA分析需要保证决策单元的同质性，所以在分析过程中将这一变量剔除。同时为了便于数据的定量处理，将B1作为自变量，有缺失项的指标B2作为因变量，对缺失的数据进行多项式拟合，即可得到完整的林业产业投入产出数据（图1）。数据在筛选中选择了对林业三次产业影响较大的涉林产业，剔除了部分影响相对较小的林业系统非涉林产业。将林业投资完成情况和林业固定资产投资作为投入指标，将林业产业第一、二、三产业的涉林产业的各项产出作为产出指标。

2 结果与分析

2.1 普通DEA效率分析

2016年全国31个省的林业产业规模经济效率的计算结果见图2。全国31各省2016年的规模效率的平均值是0.588，整体规模经济效率不高，究其原因是受我国的林业种植业仍是以家庭为主要经营单位的影响，林业加工业的资源约束及自身结构不合理，林产品市场的周期性波动导致产业设备使用效率不高，产品加工层次较低，林木资源的浪费严重，加之林业产业管理理念滞后，各大产业的发展缺乏规模经济理念。

林业产业的低效率运行使得投入和产出不成正比，规模经济效率较低，在此基础上无论林业产业的投入如何增加，也很难带来收益的快速上升。从各区域的对比来看，浙江、广东、海南、重庆、贵州等五省效率值为1，说明了这5省的林业产业资源利用率相对较高，产业生产运营情况良好，林业产业的规模经济效率相对较高。从纯技术的角度看，上海、浙江、福建、山东、广东、海南、重庆、贵州和宁夏这9个省的投入产出值为1，具有最佳的技术效率，尽管福建、宁夏、山东和上海这四个省、直辖市的规模经济效率未能达到最佳，但由于纯技术效率相对较高，所以具有规模经济效率的提升潜力。

在未能达到最佳规模经济效率的省份中，江西、安徽、新疆、河北、云南、湖北、江苏、辽宁和河南这九个省的纯技术效率和规模效率都有较大的提升空间，正趋于产业规模经济的最佳状态。吉林省、黑龙江省和甘肃的规模效率略高于纯技术效率，在规模经济的提升的过程中正面临着技术瓶颈的影响。而河南、陕西、四川三个省中纯技术效率略高于规模效率，说明资源存在闲置，整体利用效率不高，产业规模急需要扩大。山西、青海、广西、内蒙古、西藏、天津和北京这7个省的纯技术效率和规模经济效率都很低，尤其是西藏、天津和北京3个省的纯技术效率仅在0.1以下，远远未能达到规模经济发展的要求。

图1 2014-2016年林业各产业的投入产出

图2 2016年全国31个省的林业产业规模经济效率

2.2超DEA效率分析

为了作进一步的比较，对31个省的投入产出进行超DEA效率计算，结果见表3。

表3 2016年全国31个省的林业产业规模经济超效率评价

将传统DEA效率测算结果与超效率DEA结果对比可知：浙江、广东、海南、重庆、贵州等5省按传统DEA计算的规模效率值都为1，而超效率DEA模型则是对传统的DEA模型进行了改进，从而能够对传统DEA效率都为1的5省作进一步的对比，根据超效率DEA模型可以看出5省的排名先后顺序为贵州、海南、广东、重庆、浙江。结合传统DEA模型与超效率DEA模型的综合情况来看，我国林业综合效率为0.422，相对较低，其原因除了规模经济发展的问题外，产业的纯技术效率也有待进一步提高。所以林业主管部门需要在这两个方面有所突破，不仅仅促进整体林业产业规模的扩张，还应积极探析影响林业产业纯技术效率低下的主要因素，以提升林业产业发展的综合效率。从区域角度分析，浙江、广东、海南、重庆、贵州5省达到DEA有效前沿面，这5省不仅在投入产出规模上达到了较优的水平，而且产业内部管理与技术潜力也都较好地得到了发挥和挖掘，连续3年的技术有效性达到了最优，而且2014—2016年的评价结果基本上仍处于规模经济递增阶段。上海、福建、山东及宁夏四省的纯技术效率为1，而规模经济效率无效的原因是因为平均规模经济效率未能达到要求。其中，上海、宁夏两省表现为规模经济报酬递增，因此需要加大两省的林业产业发展规模，提高两省林业产业的规模经济效率。而规模经济效率无效的福建和山东两省则表现为规模经济报酬递减，由于林业产业发展规模受到了两省资源与技术的瓶颈制约，导致增加了林业产业的投入成本，规模经济效率未能按比例增长。排名落后的3省为西藏、天津和北京，其中西藏和天津的规模经济无效主要由纯技术无效导致的，而且连续3年的规模经济报酬处于递减阶段，原因就在于林业产业的投入产出效率太低。依据各个决策单元在DEA的生产前沿面上投影，通过分析模型中的松弛变量可以发现投入产出效率低的原因。由表3中各个年份的2个投入和3大涉林产业产出指标的松弛变量结果可以看出，在2014—2016年期间，生产样本点没有落在了相对有效前沿面上。相对于最有效率生产年份的投入角度，除了固定资产的投入比较合理，其它林业投资完成额均存在投入过大；相对于最有效率生产年份的产出角度，这3年的三项产出指标均偏小，尤其是第一产业的产出总额皆小于理论的产出总额，这表明林业第一产业的盈利能力相对较弱。所以两省的林业主管部门应将林业产业发展的重点放在提高产业技术与管理水平，而不应该放在规模的扩张上。同样北京的纯技术效率与规模效率均不高，同时表现为规模报酬递减，这说明北京林业产业的发展规模不是太小，而是偏大了，林业产业应当在提升技术与管理水平及减小规模等方面进行调整。

3 结论与建议

3.1 结论

本文主要针对我国的第一、二、三产业的涉林产业，通过对我国31个省的林业产业规模经济效率的DEA分析发现，我国林业产业整体呈现规模不经济，除了贵州、海南、广东、重庆、浙江5省规模经济效率达到了最佳以外，其他省份都由于规模经济效率不高、资源浪费等原因导致规模不经济。贵州、海南、广东、重庆、浙江5省具有较优的规模经济效率，并且随着林业产业的技术进步和市场容量的增加，其产出效益不断增长。研究同时表明，规模经济效率越高的省份往往呈现规模报酬递增，反之，规模经济效率越低的省份往往呈现规模报酬递减。西藏、天津和北京3省市由于林业产业技术水平发展层次较低，致使资源得不到有效利用，规模经济效率得不到提升，区域林业产业的竞争力较弱。这3省市的林业产业规模经济报酬皆是非增的，这充分说明，规模效率较低的省份，林业产业的平均规模不是太小了，而是偏大了，从而导致林业产业的投入产出效率偏低，尤其是林业第一产业的盈利能力偏低。这从一定程度上也说明，林业产业发展的技术水平是制约林业产业发展规模的重要因素。在技术水平达不到要求的情况下盲目扩大产业发展规模，其效果往往适得其反。

3.2 建议

①扶持高科技企业为核心的产业集团发展，提高林业产业发展的技术水平。政府应该关注高新林业产业的发展，通过财政政策、信贷政策、税收政策等来保证高新林业产业的发展的资源优先供给，利用这类产业的带头作用来促进高新技术在区域林业产业系统中的扩散与推广，例如通过指导林农科学种植，提高整个林业三次产业的综合效率。对于非效率规模种植的林农，既需依据差额合理安排投入要素，协调各投入要素之间的匹配，还可以借助于技术扩散效应引导各投入要素的合理安排，提升整个林业产业系统的技术发展水平，以减少无效投入而导致浪费的情况，达到相对的投入产出效率最优，从而提高林业产业整体的规模经济效率。

②增强林业产业投资完成额的有效投入，确保林业产业的持续稳定发展。提升林业投资完成额的产出效率，就需要对林业生产过程中投入对象进行资格审核，提高林业企业的市场进入壁垒，并基于纯技术效率的提升，逐步建立和完善林产品市场进入标准，在交易与退出市场环节形成完整的检查认证体系、市场准入体系与技术标准体系，为林业产业尤其是第二产业提供专业知识培训与技术支持，监督林业产业生产商对投资的合理利用，确保林业投资效率的提高。

③不同区域要准确测算与当地林业产业发展技术水平相符的效率规模区间，进行区域林业产业相机调整与布局。各区域自然禀赋不同，经济发展水平存在梯度，林业产业生产的技术水平差异也较大，有效率的规模经济曲线也不尽相同，因此各区域林业主管部门应根据各地适度规模的范围进行相机调整与布局。调整与布局的主要思路是按照林业分类经营的理念，建立产权清晰、政府职能与企业管理相分离、工厂化管理的现代化林业产业发展机制。通过森林资源产权和企业产权的调整，对森林资源进行产权流转与整合，加大林业企业产权的兼并重组，以促进当地林业产业最佳规模经济的形成。

④在旅游资源丰富的区域应充分发挥林业第三产业对规模经济形成的促进作用。我国的林业资源丰富多样，旅游资源丰富的地区要将特色林业发展与区域资源优势相互结合，大力发展旅游业，因地制宜，将改善林业生产条件和规划林业资源使用效率充分结合，通过旅游产业的发展拉动地区林业产业规模经济的形成。

⑤跨省实现林业产业资源的有效整合。从DEA分析可以发现我国西部的几个省份虽然地广人稀、林业物种资源繁多，但是科技落后、市场机制不完善、生态环境的脆弱，致使林业产业规模经济得不到有效发展，所以需要推进跨省资源的整合，做出林业产业发展规划，避免出现资源浪费。对于因超大面积种植导致林业产业规模报酬递减，要严格限制种植的规模。由于西部地区林地过于分散、细碎，单位面积劳动力投入高，大型农业机械设备难以运用，无法形成先进设备运用基础上的规模经济优势，因而在一定程度上要规制单个家庭或者乡镇超大规模地发展某一特定的林业种植业。只有那些具备自然条件较好、拥有完善的产业发展体系、生产资源配备较为先进的地区才能逐步发展与当地林业资源禀赋与生产技术水平相适应的林业产业规模。