江苏省农地利用经济效益变化特征及区域差异研究

李 孟 波

(河北建筑工程学院建筑与艺术学院，河北 张家口 075000)

江苏省农地利用经济效益变化特征及区域差异研究

李 孟 波

(河北建筑工程学院建筑与艺术学院，河北 张家口 075000)

农地利用经济效益评价是实现农地保护与农地资源可持续利用的重要基础性工作。基于改进的数据包络分析(DEA)方法，对2005-2012年期间江苏省农地利用经济效益变化特征及区域差异进行评价。结果表明：2005-2007年期间，江苏省农地效益平均值为0.683，总体水平偏低,且有波动、不稳定，投入要素存在冗余；2005-2012年期间，平均每公顷农地分别减少0.196单位的机械总动力、0.299单位的劳动力和1 354.906单位的资本，地均产出仍可提高18 619.62元·hm-2；农地利用经济效益区域差异较明显。根据农地利用经济效益水平和人均GDP水平，可将江苏省农地利用划分成4种空间组合，引入基于满意度原则的次优决策单元，改进传统DEA效益计算方法，其结果较好地应用于江苏省农地利用效益分析。

数据包络分析(DEA)；次优决策单元；农地利用效益；江苏省

1 引 言

农地利用经济效益的高低是农地投入产出关系合理程度的重要体现。随着人口增长与经济发展水平的提高，社会对工业品与农产品的需求都在进一步增大，加剧了城乡用地的矛盾。不断提高农地利用经济效益是缓解人地矛盾的必然要求。这就有必要对一定区域的农地利用经济效益水平进行评价，以便掌握农地利用中存在的问题，为科学制定土地利用规划、目标提供决策依据。

目前测定农地利用经济效益方法最常用的是多要素加权综合评价方法。但该方法存在着指标选取主观性强、权重确定变化较大、效益结果不确定性因素较多等缺陷。

数据包络分析(data envelopement analysis DEA)方法,是一种通过线性规划的方法计算决策单元投入产出的比较效益，它不需要确定指标权重，只需要确定投入与产出指标，也不需要考虑投入与产出的具体关系，应用方便，是一种较理想的效益评价方法。目前，已有文献运用该方法评价土地利用经济效益(宋戈、高楠，2008；杨志荣等，2009；刘新平、吕晓，2009)，但他们的研究未考虑由于传统DEA模型权重变化过于灵活，容易造成DMU(decision-making unit)有效的数量较多的问题。陶长琪、齐亚伟(2011)引入虚拟最优决策单元DMUj+1，其他地区通过考察与最优决策单元的距离判别其相对效率的高低。但是虚拟最优决策单元的引入，可能存在着与实际差距过大，在应用中可能导致其他地区效益值偏小，或有效单元过少，从而低估效益值的问题。对此，本文以江苏省农地利用为例，通过引入虚拟的次优决策单元,运用改进的DEA方法，再根据其他地区与次优决策单元的距离来评价农地利用的相对经济效益。

2 DEA模型及改进

DEA是运筹学、管理科学和数理经济学交叉研究的一个新的领域。自1978年著名的运筹学家A.Charnes和W.W.Cooper等学者在“相对效率评价”概念的基础上提出第一个DEA模型——C2R以来，该模型不断拓展，广泛应用于教育、卫生、政府机构运转的有效性评价。1988年由中国学者魏权龄引入中国，随后该方法在国内得到广泛的应用。

2.1C2R模型

DEA的C2R模型假设有n个决策部门或决策单元(DMU)，每个DMU都有m种输入和s种输出，其输入、输出向量分别为：xj=(x1j,x2j,…，xmj)T>0，yj=(y1j,y2j,…,ysj)T>0，xij为第j个DMU的第i种输入量，yrj为第j个DMU的第r种输出量。其线性规划表达式为：

DEA模型的有效性判断：当θ=1,s-=s+=0时，该DMU在投入产出上获得最优；当θ=1,s-≠0或s+≠0时，该DMU弱有效；θ<1时，该DMU无效。

2.2 虚拟次优决策单元的构建

由于传统的DEA模型权重变化过于灵活，容易造成有效决策单元过多，因此有人提出引入虚拟最优决策单元DMUj+1={min(x1j,x2j,…,xmj),max(y1j,y2j,…,ysj)}，其效率值θ*=1，是唯一的有效值。但该方法可能造成其他单元效率值的低估或有效单元的过少。针对此种情况，本文提出通过构造虚拟次优决策单元，既可以解决有效单元过多，又可以解决有效单元过少的问题。所谓虚拟次优决策单元是指最小投入要素集与第二大产量集构成的决策单元，或者是最大产量集与次小投入要素集构成的决策单元。本文主要采用后一种方式构造虚拟次优决策单元。

3 实证分析

3.1 指标选取

DEA模型的关键是选择投入与产出的指标。本文根据柯布-道格拉斯生产函数的要素构成，选择第一产业劳动力、第一产业机械总动力、第一产业固定资产投资分别代表劳动、技术和资本投入指标；第一产业增加值作为产出指标。在实际计算中，考虑到消除农地面积变动的影响，以上4个指标采用地均第一产业增加值、地均第一产业劳动力、地均第一产业机械总动力、地均第一产业投资。

3.2 数据来源

本文所采用数据，第一产业增加值、第一产业劳动力、第一产业机械总动力主要来自2006-2013年江苏省统计年鉴；第一产业投资主要来自江苏省各地市统计年鉴和各地市国民经济与社会发展统计公报数据；农用地面积来自江苏省土地利用变更调查。

3.3 结果与分析

3.3.1 农地利用经济效益的变化特征

利用DEAP 2.1软件，计算2005-2012年江苏省各地市农地利用经济效益。结果如表1所示：

表1 2005-2012年江苏省各地市农地利用经济效益一览表

从表1可以看出，2005-2007年期间江苏省农地效益平均值为0.683，总体水平偏低。最高值是2007年的0.706，最低值是2006年的0.663。总体上有波动，不稳定。

3.3.2 农地利用投入要素冗余度分析

农地效益较低的原因可以从要素投入的角度来分析。2005-2012年江苏省平均每个决策单元农地投入要素的松弛变量如表2所示：

表2 2005-2012年江苏省平均每个决策单元投入要素松弛变量

松弛变量即投入要素的冗余度，说明平均每公顷的机械总动力、劳动力和资本投入过多，没有发挥作用。从其DEA计算结果来看，如果平均每公顷农地分别减少0.196单位的机械总动力、0.299单位的劳动力和1 354.906单位的资本，地均产出仍可提高18 619.62元·hm-2。

3.3.3 农地利用经济效益区域差异

(1)农地利用经济效益的聚类分区

以各地市2012年农地利用经济效益水平代表农地利用的经济质量为横坐标，以人均GDP代表经济发展水平为纵坐标，做散点图，如图1所示：

图1 2012年江苏省各地市农地利用经济效益与人均GDP的耦合关系

可以发现，江苏省各地市农地利用经济效益与人均GDP被人均GDP 70 000元的水平线和农地效益0.7的垂直线划分成明显的4种组合类型：第一类是较高经济发展水平及较高农地利用经济质量，包括无锡和苏州2市；第二类是较高经济发展水平及较低农地利用经济质量，包括常州、镇江和南京3市；第三类是较低经济发展水平及较低农地利用经济质量，包括连云港、宿迁、徐州、淮安、泰州、盐城和扬州7市；第四类是较低经济发展水平及较高农地利用经济质量，包括南通1个市。其中，较低经济发展水平与较低农地利用经济质量组合的城市最多，占总数的约54%，这些城市在大力发展经济的同时，也应考虑提高农地利用经济质量的问题。

(2)农地利用经济效益的水平差异

从区域层面看，2005-2012年期间江苏省农地效益经历了苏中>苏北>苏南，到苏中>苏南>苏北，再到苏南>苏中>苏北的发展过程，苏中平均农地效益为0.767，苏南平均农地效益为0.704，苏北的平均农地效益为0.548。苏南的平均农地效益水平在提高，但高低相间，在波动中上升；苏中的平均农地效益水平则呈现先上升后下降的趋势；苏北的平均农地效益水平则是在波动中下降(图2)。

图2 2005-2012年江苏三大区域平均农地利用经济效益变化趋势

从城市层面看，2005-2012年期间，平均农地效益从高到低依次是南通、苏州、无锡、扬州、南京、镇江、盐城、常州、泰州、淮安、徐州、连云港和宿迁。各地市中，2006年13个地市的农地效益都小于1，属于无效决策单元；2005年只有徐州市的农地效益值等于1，属于有效单元，其他地市的农地效益都小于1，最小的是宿迁市，只有0.475；2007-2012年只有南通市的农地效益有效，其他12个地市都属于无效状态。

4 结论与建议

4.1 结论

综合以上分析，可以得出以下几点主要结论：

(1)2005-2007年期间，江苏省农地效益平均值为0.683，总体水平偏低。最高值是2007年的0.706，最低值是2006年的0.663。总体上有波动、不稳定。

(2)投入要素存在冗余。2005-2012年期间，平均每公顷农地分别减少0.196单位的机械总动力、0.299单位的劳动力和1 354.906单位的资本，地均产出仍可提高18 619.62元·hm-2。

(3)农地利用经济效益区域差异较明显。根据农地利用经济效益水平和人均GDP水平，可将江苏省农地利用划分成4种空间组合：较高经济发展水平-较高农地利用经济质量、较高经济发展水平-较低农地利用经济质量、较低经济发展水平-较低农地利用经济质量、较低经济发展水平与较高农地利用经济质量。其中江苏省主要是第三种类型的城市占多数。

基于满意度原则的次优决策单元的引入，改进了DEA效益计算方法，较好地分析了江苏省农地利用经济效益。

4.2 建议

进一步提高农地利用效益，是实现现代化农业的必然要求。这需要各级政府部门进一步落实好以耕地为核心的农地保护对策。解决过快的农地资源减少与快速的农产品需求增加之间的矛盾，促使农地资源的集约化利用。但同时会导致资本、劳动力等要素的过多投入而导致的农地资源边际报酬的下降及经济效益的降低。因此，保护农地资源、优化农业生产要素组合是提高农地利用效益的关键。另外，根据经济总量水平与农地利用质量的组合差异，各城市应采取不同的农地利用管理措施。

[1]王静，郝晋珉，段瑞娟.农地利用社会效益评价指标体系与方法研究[J].资源产业，2005，(01)：64-67.

[2]庞英.山东省耕地利用综合效益的时空分异特征[J].资源科学，2007，(02)：131-136.

[3]宋戈.黑龙江省垦区耕地利用综合效益评价及驱动力分析[J].经济地理，2010，(05)：835-840.

[4]牛海鹏，张安录.耕地利用效益体系重构及其外部性分析[J].中国土地科学，2009，(09)：25-29.

[5]宋戈，高楠.基于DEA方法的城市土地利用经济效益分析[J].地理科学，2008，(02)：185-188.

[6]杨志荣，吴次芳，靳相木，等.基于DEA模型的城市用地经济效益比较研究[J].长江流域资源与环境，2009，(01)：14-18.

[7]刘新平，吕晓.新疆农用地利用效益及其区域间差异性分析[J].新疆农业科学，2009，(02)：419-424.

[8]陶长琪，齐亚伟.中国区域技术相对效率的时空演变分析[J].经济地理，2011，(05)：730-735.

[责任编辑：刘守义 英文编辑：刘彦哲]

Characteristics of Chage in Economic Efficiency of Agriculture Land Use and Regional Differences in Jiangsu Province

LI Meng-bo

(School of Architecture and Art,Hebei Institute of Architecture and Civil Engineering,Zhangjiakou,Hebei 075000,China)

The evaluation of agriculture land use is the foundation of realizing of agriculture land preservation and its sustainable use.This paper evaluated the agriculture land use efficiency during 2005 to 2012 years in Jiangsu province based on the modified DEA.The results demonstrated that:during 2005-2007 years,the average agriculture land use efficiency in Jiangsu province is lower with 0.683,and not stable;there are excess input elements in agriculture land use.During 2005-2012 years,if the average total mechanics dynamics are reduced by 0.196 units in per ha,average labors are reduced by 0.299 units in per ha,and the average capitals are reduced by 1 354.906 units in per ha,the outputs per ha still raise 18,619 yuan per ha;the regional differences of the agriculture land use efficiency are significant.According to the agriculture land use efficiency and GDP per capita,Jiangsu province can be divided into four space clusters.The method of introducing of better making-decision based on satisfaction principle improves the results of traditional DEA measurement.The results can be better applied to analysis of agriculture land use effeciency in Jiangsu province.

data envelopment analysis；better-decision making unit；agriculture land use efficiency；Jiangsu province

李孟波(1978-)，男，河北隆尧人，国家注册城市规划师，讲师，博士研究生，主要研究方向为城乡发展与区域规划、土地利用与管理。

F 301.2

A

10.3969/j.issn.1673-1492.2015.02.012

来稿日期：2014-12-10