宁夏农业科技资源配置效率分析——基于超效率DEA和Malmquist指数

刘 俭，黄 婷，李晓瑞，杜 伟，杜 娟

(1.宁夏农林科学院,宁夏 银川 750002；2.宁夏回族自治区农业技术推广总站,宁夏 银川 750001；3.宁夏回族自治区种子公司,宁夏 银川 750002)



宁夏农业科技资源配置效率分析
——基于超效率DEA和Malmquist指数

刘 俭1，黄 婷1，李晓瑞1，杜 伟2，杜 娟3

(1.宁夏农林科学院,宁夏 银川 750002；2.宁夏回族自治区农业技术推广总站,宁夏 银川 750001；3.宁夏回族自治区种子公司,宁夏 银川 750002)

摘要：运用超效率DEA模型和Malmquist指数法对2008～2013年包括宁夏在内的西部12省(市)区的农业科技资源配置效率进行了分析。结果表明：宁夏农业科技资源配置处于相对有效状态，但其效率值在波动中呈明显的下降趋势；宁夏农业科技资源配置的Malmquist指数总体呈增长态势，主要得益于技术进步水平的提高。

关键词：农业科技资源；配置效率；超效率DEA；Malmquist指数

0引言

农业科技资源是农业科技活动的基本要素，是区域农业科技创新体系的重要基础。优化农业科技资源配置，增强农业科技进步与科技创新能力是经济发展新常态背景下加快农业现代化的根本途径。近年来，宁夏围绕农业“三大示范区”建设，大力实施科技实力培育工程，着力加快农业科技创新能力建设，为助推全区农业和农村经济发展提供了有力的支撑。但与此同时，宁夏也面临着农业科技资源总量不足、结构不优、配置不合理等问题，如何进一步优化农业技术创新资源配置，提升农业科技资源配置效率，增强农业创新驱动发展能力，成为宁夏全面建成小康社会进程中面临的一个重要而紧迫的课题。

通过文献梳理发现，目前已有的研究成果大多是运用传统的DEA模型或Malmquist指数方法对农业科技资源配置效率进行研究，往往存在研究维度单一或在DEA分析时出现多个有效决策单元时区分度差等缺陷。基于此，本文尝试将超效率DEA和Malmquist指数结合起来对2008～2013年包括宁夏在内的西部12省(市)区的农业科技资源配置效率进行综合分析和评价，以期为宁夏优化农业科技资源配置提供决策依据。

1评价模型选择

1.1超效率DEA模型

运用DEA模型，可对所确定的若干输入输出指标的技术有效性、规模有效性同时进行评价，但运用DEA模型得出的结论往往会出现数个有效(即效率值为1)的决策单元，而无法直接比较有效决策单元之间的效率高低情况。为了弥补这一不足，Andersen和Pelersen(1993)提出了一种DEA的超效率模型，从而使数个有效决策单元之间的比较成为可能。超效率模型的基本思想是[1]：在对决策单元进行效率评价时，将被评价的决策单元排除在决策单元的集合之外。从而在对决策单元进行效率评价时，对于未达到DEA有效的决策单元，其生产前沿面不会发生变化，其效率值同CCR模型计算出来的效率值相同；而对处于DEA有效的决策单元而言，其生产前沿面则向后推移，计算出来的效率值将大于由CCR模型计算出来的效率值。超效率模型可以表示为：

(1)

式(1)中，θ为规划目标值，λj(j=1,2,…,n)为规划决策变量，S-和S+为松弛变量向量。

1.2Malmquist指数模型

Malmquist指数最早由瑞典经济学家和统计学家Malmquist于1953年在分析两组不同时期的消费变化时提出的。1982年Caves等人首次将其作为效率指数用于生产分析。1994年Fare等人通过对DEA方法的改进，建立了用来考察两个时期生产率变化的Malmquist(TFP)指数[2]。Malmquist指数可以弥补静态DEA模型不能对面板数据进行分析的缺点，能很好地适应面板数据和多投入、多产出分析，因而成为非参数DEA方法中广泛应用的一种测算效率的方法。其公式如下：

M(xt+1,yt+1,xt,yt)

(2)

式(2)中：Dt(xt,yt)和Dt(xt+1,yt+1)分别指以t期的技术为参考技术(即以t期的数据为参考集)，t期和t+1期的决策单元的距离函数；Dt+1(xt,yt)和Dt+1(xt+1,yt+1)分别指以t+1期的技术为参考技术(即以t+1期的数据为参考集)，t期和t+1期的决策单元的距离函数。

当规模报酬不变时，Malmquist指数(TFP)可分解为相对技术效率的变化(Effch)和技术进步的变化(Tech)。通过对不同时期技术条件下的2个Malmquist指数取几何平均值，测算出效率的变化值。具体见公式(3)。

(3)

技术效率变化指数(Effch)是相对效率变化指数，反映t期到t+1期之间决策单元的组织管理水平变化——“追赶效应”：技术进步指数(Tech)是衡量决策单元在t期到t+1期之间的生产技术变化程度的指标，反映技术效率前沿面的变化——“前沿面移动效应”，表明技术的进步和创新程度[3]。

当规模报酬可变时，技术效率变动指数(Effch)又可进一步分为纯技术效率指数(Pech)与规模效率指数(Sech)，前者是度量技术效率有多少是由纯技术效率造成的，后者是度量决策单位生产是否处于最优的生产规模[4]，由此，Malmquist指数(TFP)可分解为技术进步变动指数、纯技术效率变动指数以及规模效率指数3个部分，即:

TFP=Tech×Pech×Sech

当Malmquist指数TFP>1时，表示全要素生产率呈上升趋势；TFP=1时，则表示全要素生产率不变；TFP<1时，则表示全要素生产率呈衰退趋势。

2指标体系构建与数据来源

2.1指标体系构建

农业科技资源配置效率反映了农业科技资源配置系统将农业科技投入要素转化为有效产出的转化关系[5]，其实质反映的是农业科技资源配置系统的投入产出效率。通过参考借鉴已有的相关研究成果，基于指标数据的可获得性和有效性，本文从农业科技资源投入和农业科技产出2个方面来设计宁夏农业科技资源配置效率评价指标体系，具体见表1。

表1　宁夏农业科技资源配置效率评价指标体系

农业科技资源是农业科技创新活动所需要的人力、财力、物力、信息和组织资源等要素的总称。其中，农业科技人力资源与农业科技财力资源是农业科技活动最基本的资源要素，能够反映农业科技资源的本质特征，考虑到数据的可获得性，本文选取农业技术人员和农业R&D经费内部支出作为衡量农业科技资源投入的主要指标。

农业科技产出一般可分为直接产出(主要代表知识性产出)和间接产出(主要代表科技成果的转化)。直接产出通常从科技论文与专利2个方面加以反映，本文选取国外主要检索工具收录的农业科技论文和农业专利申请受理量作为农业科技直接产出的衡量指标，选取土地生产率作为农业科技间接产出的衡量指标。

2.2数据来源

本文研究的基础数据来源于《中国科技统计年鉴》(2009～2015)、《中国统计年鉴》(2009～2015)和《中国农村统计年鉴》(2009～2014)。考虑到从农业科技资源投入到农业科技成果产出存在一定的时滞性，本文选取一年作为滞后期，即取第t年的农业科技资源投入及第t+1年的农业科技产出来对某一决策单元第t年的效率进行评价。

3实证分析

3.1超效率DEA结果及分析

基于超效率DEA方法，运用EMS软件对包括宁夏在内的西部12个省(市)区2008～2013年的农业科技资源投入产出数据进行分析，得到其各年度效率值及排名情况，具体见表2和图1。

从图1可以看出，2008～2013年宁夏农业科技资源配置处于相对有效状态，其历年的效率值均大于1。但宁夏农业科技资源配置效率在波动中呈明显的下降趋势，其中2008～2009年，宁夏农业科技资源配置效率呈上升状态，效率值由4.478上升到5.942；2009～2013年宁夏农业科技资源配置效率呈下降态势，效率值由5.942下降到3.734，说明宁夏农业科技投入的产出效应呈下降趋势，农业科技投入的质量和结构有待进一步提高和优化。

根据表2可知，2008～2013年，在西部12个省(市)区中，宁夏、重庆、陕西3个省(市)区的农业科技资源配置处于相对有效状态，其中宁夏农业科技资源配置效率排名西部首位，其效率均值为4.572，重庆市和陕西省分列第二、三位，其效率均值分别为3.219和1.372。而西部其他9个省(市)区的农业科技资源配置效率均值均小于1，仍处于无效率状态。宁夏农业科技资源配置效率排名靠前的主要原因在于相比西部其他省(市)区，宁夏以相对较少的科技投入实现了较高的土地生产率。这表明“十一五”末以来，宁夏通过深入实施“5183”农业科技工程，农业科技在提高农业综合生产力和支撑农业提质增效方面发挥了明显作用。2014年宁夏全区农业科技进步贡献率达到56%，比“十一五”末提高了9个百分点，主要农作物优良品种覆盖率达到95%以上，奶牛良种率100%，肉牛肉羊良种率85%以上，综合农机化率67%，为全区粮食生产连续11年增产、农民收入连续11年快速增长提供了强有力的技术支撑。

表2　2008～2013年西部地区农业科技资源配置效率值评价结果

图1　2008～2013年宁夏农业科技资源

3.2Malmquist指数结果及分析

运用DEAP2.1软件对包括宁夏在内的西部12个省(市)区2008～2013年农业科技资源配置的全要素生产率变化情况进行分析，结果见表3。

从表3可以看出，2008～2013年，宁夏农业科技资源配置的全要素生产率总体呈增长态势，增长了0.7%，其增长率低于西部地区7.4%的平均增长水平，在西部省(市)区排名第8位。其中，宁夏农业科技资源配置的技术效率保持不变，技术进步变动指数增长了0.7%。对宁夏农业科技资源配置的技术效率变动指数进行进一步分解，发现其纯技术效率和规模效率均保持不变。从影响农业科技资源配置全要素生产率变化的因素来看，宁夏的全要素生产率主要来自技术进步的影响，而从西部地区的整体情况来看，其全要素生产率受到了技术效率和技术进步的双重影响，但技术效率的影响作用更大。由此可见，宁夏要想进一步提高农业科技资源配置效率，除应继续加大技术进步对全要素生产率的正向促进作用外，还需着重改善和提升农业科技资源配置的组织管理水平，发挥技术效率对全要素生产率的带动作用。

表3　2008～2013年西部地区农业科技资源配置

4研究结论

本文采用超效率DEA和Malmquist指数方法，对包括宁夏在内的西部12个省(市)区的农业科技资源配置效率及其变化情况和影响因素进行了分析。结果表明：2008～2013年，宁夏农业科技资源配置处于相对有效状态，其效率均值在西部12个省(市)区中排名第1位，但宁夏农业科技资源配置效率在波动中呈明显的下降趋势。通过Malmquist指数测算发现，2008～2013年，宁夏农业科技资源配置的全要素生产率总体呈增长态势，但其增长率低于西部地区的平均水平。从影响农业科技资源配置全要素生产率变化的因素来看，宁夏的全要素生产率主要来自技术进步的影响，而从西部地区的整体情况来看，技术效率对全要素生产率的影响作用更大。为此，宁夏今后还需在进一步提高农业科技资源投入质量，优化农业科技资源配置结构的同时，不断改善和提升农业科技创新活动的组织管理水平，以进一步提升农业科技资源配置效率，切实增强农业科技创新能力和农业科技对农业可持续发展的支撑引领作用。

参考文献：

[1] 朱南,卓贤,董屹.关于我国国有商业银行效率的实证分析与改革策略[J].管理世界，2004(2)：18-26.

[2] 刘玲利.科技资源配置理论与配置效率研究[D].长春:吉林大学，2007:96-98.

[3] 王健,金浩,梁慧超.我国商业银行效率分析——基于超效率DEA和Malmquist指数[J].技术经济与管理研究，2011(4)：124-127.

[4] 孙绪华,陈诗波,程国强.基于Malmquist指数的国有科技资源配置效率监测及其影响因素分析[J]．中国科技论坛，2011(3)：21-27.

[5] 陈建伟.我国农业科技创新效率研究[D].保定:河北农业大学，2010：23-24.

(责任编辑：管珊红)

Analysis of Allocation Efficiency of Agricultural Science an Technology Resources in Ningxia Based on Super-efficient DEA Model and Malmquist Index

LIU Jian1, HUANG Ting1, LI Xiao-rui1, DU Wei2, DU Juan3

(1. Ningxia Academy of Agricultural and Forestry Sciences, Yinchuan 750002, China;2. Ningxia Agricultural Technology Extension Station, Yinchuan 750001, China;3. Ningxia Seed Company, Yinchuan 750002, China)

Abstract：Using super-efficient DEA model and Malmquist index, analyzed the allocation efficiency of agricultural science and technology resources of 12 western provinces including Ningxia during 2008～2013. The results showed that the agricultural science and technology resource allocation of Ningxia was in a relatively effective state, but its efficiency value in volatility showed a trend of obvious decline. The agricultural science and technology resources allocation of Malmquist index was on overall growth, mainly thanked to the improvement of technical progress.

Key words：Agricultural science and technology resources; Allocation efficiency; Super-efficient DEA; Malmquist index

收稿日期：2016-02-22

基金项目：2014年宁夏自治区软科学研究计划项目“宁夏农业科技资源配置市场化机制研究”。

作者简介：刘俭(1975—)，女，副研究员，硕士，研究方向：农业经济管理。

中图分类号：F303.4

文献标志码：A

文章编号：1001-8581(2016)06-0131-04