我国畜牧业全要素生产率的动态分析——基于DEA模型的Malmquist指数方法

于占民 ，唐 增，高 晶，喜 娟

（草地农业生态系统国家重点实验室，兰州大学草地农业科技学院，甘肃兰州 730020）

我国畜牧业全要素生产率的动态分析
——基于DEA模型的Malmquist指数方法

于占民 ，唐 增*，高 晶，喜 娟

（草地农业生态系统国家重点实验室，兰州大学草地农业科技学院，甘肃兰州 730020）

本研究基于DEA模型的指数方法，对我国31个省市及自治区在1996—2014年畜牧业全要素生产率TFP的动态变化进行分析。结果显示：19年来我国畜牧业的TFP随着经济的增长得到改善，年均增长6.6%；由于地理位置、经济发展等原因，各省份的TFP存在区域性差异，但是绝大部分省份存在技术进步，全国年均技术增长5.6%，且技术进步是经济增长主要动力；生产效率整体水平较高，变化幅度不大。

Malmquist指数；技术进步；技术效率；TFP；畜牧业

全要素生产率(Total Factor Productivity , TFP）是指去除劳动力和资金两大生产要素之后，其他所有的生产要素对产出增长的贡献率。由于投入要素之间共同作用影响经济增长，所以偏要素生产率不能很好地解释生产率变动，而TFP将研究系统中所有投入要素进行综合性考虑分析，其能够较全面的解释研究系统投入产出的整体转换率，从而能客观地从宏观方面反映经济效益。

目前TFP在各个领域已经有了广泛的应用，但是将畜牧业从农业中分离出来进行单独研究较少。作为农业四大基本产业之一的畜牧业，对农业以及农村经济的发展有着极其重要的作用。中国畜牧业正处于传统畜牧业向现代畜牧业转型的关键时期，全面了解我国不同地区畜牧业的发展现状、问题以及发展潜力十分必要。本文采用数据包络分析 (Data Envelopment Analysis,DEA)结合Malmquist 指数方法，通过对全国31个省份在1996—2014年的畜牧业产出与投入数据进行分析，主要测定19年间中国畜牧业纯技术效率、技术效率和规模效率的动态变化，了解当前畜牧业生产技术的利用水平和规模效益情况。然后对技术效率、技术改变、规模效率和纯技术效率等影响TFP的因素进行分析，探寻畜牧业19年TFP的变化及其内在原因，揭示我国畜牧业生产增长的源泉以及影响进步的问题，从而为政府未来畜牧业政策颁布提供决策依据，并为畜牧业从业者调整生产结构提供理论支持。

1 研究方法、数据与指标的选择

1.1 研究方法 采用DEA模型的指数方法计算1996—2014年中国畜牧业TFP的动态变化情况。Fare等[1]定义的 Malmquist生产力数：

依据距离函数理论，用不同时期的投入产出比值来表示TFP的变动。在公式1中，Mt,t+1即TFP变动(Total Factor Productivity Change, TFPch) ，若Mt,t+1＞1，表示TFP呈增长趋势，反之则为下降趋势。

TFPch 由技术效率变化(Efficience Change, EC)和技术变化(Technical Change, TC) 2个部分构成，TFPch为两者之积。当 TC＞1 时，表示技术进步；反之则表示技术退步；EC＞1 时说明技术效率提高，反之则技术效率下降, EC等于1说明技术有效。其中EC由纯技术效率变化(Pure Technical Efficience Change，PC) 和规模效率变化(Scale Efficience Change,SC) 2个部分构成，即EC=PC×SC。

1.2 样本变量和数据指标的选取 依据DEA对样本选择的要求，其决策单元应是投入产出指标数量的2倍以上。本文选取全国31个省市自治区的数据进行包络分析。选取时间为1996—2014年，主要是由于 1996之前关于畜牧业的数据缺失、不精确、部分地区数据没有统计，而2014年以后的畜牧业统计年鉴暂时没有更新；另外，李存根[2]划分从1996年开始，我国畜牧业进入一个全新的结构调整阶段。经历了1985—1995年的快速发展时期，我国畜牧业出现了产品过剩、饲料产业供应疲软、产品质量下降以及环境负担加重等问题，畜牧业发展开始由数量主导型向质量效益主导方向转变。

DEA模型的精确性与投入产出变量的选取有着密切的联系。本文选取全国31个省市自治区作为决策单元对TFP的变化情况进行测算，依据经济增长理论中的生产函数为理论基础。资本跟劳动是新经典经济理论中的两大主要投入因素[3]，根据此特性进行投入变量的选取并根据实际数据可得情况对所选取的指标进行调整。

关于产出指标，因为将总产出作为产出指标既能反映规模报酬的经济效益和资源配置的合理性，也高度符合TFP的相关概念。

产出变量为畜牧业总产值。在投入变量中，劳动力指标的选取用投入畜牧业的工作时间最为科学，但在农区大多数人将畜牧业作为兼职，精确统计畜牧业从业人数存在很大困难，曹佳[4]以文化水平在初中及以上所占百分比作为劳动者质量，所以本文将劳动力质量作为评价指标；土地投入考虑进评价体系，以已利用草原面积计算，考虑到非草原地区的投入因素，加入饲料产业总产值校正；在当今社会，科技对经济增长的作用巨大，本文将畜牧业机械总动力作为科技投入变量；资本投入量通常为固定资产和净值余额，由于畜牧行业的特殊性，本文采用畜牧业总投入进行测算。由于选取的一些指标不能直接获取，本文参考曹佳[4]的核算方法进行估算。

畜牧业总产值数据来自《中国农村统计年鉴》；劳动者质量数据来源于《中国统计年鉴》；草原面积来自《中国畜牧业统计年鉴》；饲料产业总产值数据来自《中国饲料工业年鉴》，为全国饲料总产量与水产料产量之差；畜牧业机械总动力数据来自《中国农村统计年鉴》，利用公式进行估算：

畜牧业机械总动力=农用机械总动力×农业总产值/畜牧业总产值

2 畜牧业TFP结果分析

2.1 1996—2014年各地畜牧业TFP变化 本研究采取投入主导的方式由DEAP2.1软件计算得出结果。由表1可以看出，TFP和TC改善的省份有30个，占全国的96.77%； EC改善的省份为26个，占比83.37%。新中国成立以来，畜牧业总产值及其占农业总产值的比例逐年上升，且全国畜牧业TFP改善明显，说明我国畜牧业经济水平得到了质和量的双重提高。其中TFP改善最大的省份年均增长14.8%，退步严重的省份年均下降2.4%，可见我国各地的畜牧业TFP改善水平存在区域性差异。从数据的均值水平来看，EC年均提高0.9%，决定EC水平的PC与SC变化幅度不大，分别提高0.1%和0.7%，生产效率对应指标改变幅度小并不意味着生产效率的水平低，EC有11个省份保持1不变，通过DEAP2.1软件计算这些省份技术效率有效，其位于生产前沿面即在当前的技术水平下各个生产投入要素已经达到最合理的配置。我国畜牧业TFP的提高是由EC和TC共同作用，TC起决定性的作用。

TFP下降的只有上海，刘春燕等[5]研究称上海畜牧业的退步主要来自政府的行政干预，来自市场机制的影响很小。上海于2000年开始启动“上海环保三年行动计划”，关闭了一大批畜禽养殖场，畜牧业发展出现停滞从而导致了TFP的降低。考虑到都市环境的承载力，上海畜牧业发展受限，加上历史原因导致上海畜牧业发展基础薄弱，城市化和其他非农产业和畜牧业争土地、争资源、争资金[6]，导致上海畜牧业的TFP难以提高。

表1 31个省市自治区TFP变化基本特征统计表

2.2 全国区域性结果分析 我国疆域辽阔，地区差异大。为便于数据分析，根据各地区的饲料资源、自然环境、饲养技术和社会需要4个地区差异因素将全国划为若干个区域。文章遵循《中国畜牧业综合区划》[7]的基本原则，将全国分为7个区：青藏高原区（西藏、青海）、蒙新高原区（内蒙古、新疆）、黄土高原区（山西、宁夏、甘肃、陕西）、西南山地区（云南、贵州、四川、重庆）、东北区（辽宁、黑龙江、吉林）、黄淮海区（北京、天津、山东、河北、河南）、东南区（上海、浙江、福建、广东、江西、广西、湖南、湖北、江苏、安徽、海南）。

表2 1996—2014年我国不同地区畜牧业TFP的年度平均值

由表2可知，青藏高原区属于高寒牧区，自然环境和历史传统决定其“以牧为主”的农业结构[8]，TFP年均上升7.3%，其中SC和TC对TFP的提高起到促进作用。TFP增长的原因为政府的支持引导，充分发挥了青藏高原牧区得天独厚的草原优势并掌握了畜牧业发展规律，如牦牛产业是青藏高原的支柱产业[9]，通过科技投入如牦牛良种工程、牦牛产业精加工等达到了增产增效的效果；蒙新高原区位于我国西部与西北部，是北方的干旱牧区，受益于近年来国家出台的一系列有效利好的畜牧政策，其TFP年均上升5.1%，主要是由于TC提升，而PC和SC年均仅提升0.5%，对TFP作用较小；黄土高原区TFP年均提升5.9%，SC年均提升1.5%，处于规模报酬递增阶段；西南山区TFP年均上升5%，原因为技术进步，并且西南地区物产丰富，适宜各种养殖形式；东北区是我国的粮食主产区，玉米大豆是畜牧业良好的饲料来源[10]，为东北区的规模化经营提供了物质基础；黄淮海区处于我国中原地带，气候属于南北过渡地带，适合所有畜禽养殖，有利于畜牧业的发展；东南区位于我国东南部，属经济发达地区，区位优势十分明显，具有雄厚的资金、先进的技术以及广大的市场，TFP年均上升4.8%。总体来说，我国各地区畜牧业TFP的提升都来源于技术进步。

由上文分析可知，东北区以及黄淮海区的TFP进步明显大于其他地区，原因在于东北区是粮食主产区，黄淮海区气候适宜。青藏高原区以及蒙新高原区为我国草原大区，由于传统牧区经济、意识等原因导致其增长速度在其他区域之后。TFPch代表了发展趋势，本文进一步计算各地区EC与SC并进行分析。

图1 1996—2014年我国7大区域畜牧业EC年度变化情况

从图1可以看出，1996—2014年全国7大区域畜牧业的EC全部呈现上升趋势。其中，黄土高原区与其他区域存在着巨大的差距。黄土高原地区位于我国干旱带与湿润带的过渡区域，曾经环境优良，极其适合农业的发展。胥刚[11]研究发现，明清以来黄土高原区以农耕为主，过度开垦、水土流失严重、土壤肥力下降等问题使农业生态形势十分严峻，水资源严重匮乏、生态极其脆弱、环境承载能力低。如今黄土高原区存在的主要问题是过度注重农耕，忽视了畜牧业的发展，该区域水热条件较好，适宜发展畜牧业，引进最新的技术，黄土高原区畜牧业有很大的发展潜力；在2000—2004年EC发生了较大的波动，这可能与2003年我国爆发大规模的禽流感有关；我国于2001年加入世界贸易组织，从此加快了我国畜牧业与世界接轨的进程。国务院下发《关于价款畜牧业发展的意见》指出加快畜牧业发展，从图1可以看出，入世强化了我国畜牧业对于科技能力的需求，并且各区域在生产水平上都有了质的提高。

图2 1996—2014年我国7大区域SC年度变化情况

从图2可以看出，在1996年我国各区域的SC差距很大，随着时间的发展，各区域都呈现上升趋势，除黄土高原区外其他区域的SC都基本有效。东南区的SC一直处于高位，李志阳等[12]研究发现，在东南区科技对畜牧业的经济增长作用达到了66.4%，从理论上来说东南区的技术使其能够利用更少的投入要素来获得相应的产出，所以SC高。黄淮海区在1996—2014年以快速的发展基本上达到了规模效率有效（即SC为1），北京与天津有着充足的资金与技术支撑，即使在低起步的情况下也能很好地利用资源优势使畜牧业获得发展。黄土高原区重视农耕，目前农业生态形势十分严峻，黄土高原区应该优化畜牧业的资源配置，探讨合理的经营规模发展畜牧业。

2.3 各省份规模报酬情况 通过deap2.1软件对全国各省份在2014年的规模效率变化情况进行测算，得知河北、江苏、安徽、福建、海南、四川、贵州、辽宁、上海、湖北、湖南、广东、西藏13个主要集中在东南区域的省份规模报酬处于不变区间，说明其生产规模较其他省份更加合理。北京、天津、山西、内蒙古、新疆、浙江、江西、广西、重庆、吉林、黑龙江、宁夏、云南、陕西、甘肃、青海16个省区处于规模报酬递增阶段，其生产规模偏小，为了畜牧业发展的最大化应该扩大生产规模，加大生产要素投入。山东和河南处于规模报酬递减阶段，增大生产要素的投入将使效率进一步下降，需要优化投入要素配置。

2.4 TFP、TC以及EC年度变化规律 中国畜牧业TFP平均变化在5%左右，20世纪末期与21世纪初期有下降趋势，其中既有生产技术的退步也有生产效率的拖累作用。由图3可知，2003年TFP开始连年上升，增速年均9%，TC和EC共同起到了促进作用，其中TC年均提高8%，EC年均提高1%。TFPch一定程度上代表了是否增长，却没有反映出TFP所处的水平。经测算1996—2014年EC，上海、江苏、福建、广东、四川、贵州、西藏7个省份EC始终为1，其生产水平位于生产前沿面上。这些EC保持1的省份大多位于东南沿海，其经济发展水平高，有充足的资金完善畜牧业的相关设施与相关技术研发。河南到云南这些省份的EC为0.7～1，接近生产前沿面。天津与北京在早期EC落后的情况下，凭借自身的技术优势获得快速发展。宁夏的畜牧业饲料资源有限，畜禽良种化水平较低并且偶尔受到畜禽疫病的影响。甘肃畜牧业随着人口老龄化以及农村劳动力流失速度加快，导致养殖新技术的传播推广变得困难,此外甘肃畜牧业产加销一体化体系不完善，流通体系不健全。陕西面临着动物疫病以及资金与土地的限制。因此，甘肃、宁夏、陕西的EC处于较低水平。在分区域研究的过程中，全国7大区域TFP全部呈现上升的趋势，但是黄土高原区与其他区域存在着巨大的差距。另外，我国大部分省份自治区的PC有效，对技术的掌握以及技术推广等有着很强的能力。

综上TFP增长分为3个阶段：1996—2002为下降阶段，2003—2010为高速提升阶段，2011—2014为缓慢提升阶段。第1阶段下降的原因有4个方面：第一，草原退化对产出的提高有限制作用；第二，教育水平逐年提高，青壮年不愿从事传统畜牧业，造成了劳动力短缺；第三，成本核算增加，随着时间的推移我国的统计工作更加的详尽，之前漏掉的一些投入要素数据无形中增加了投入；第四，1996以来中央出台文件启动了一揽子提高畜牧业发展水平的政策，但对于畜牧业来说，政策不能立刻发挥效果，会有一定的滞后性。2003—2010年TFP高速增长的原因：首先，国家出台一系列有效的畜牧业发展策略，作用凸显，科技提高，产业升级等起到了不可忽略的作用，同时有充足的资金完善畜牧业的相关设施与相关技术研发；其次，特色养殖以及短期育肥等工作力度的加大；另外，畜禽良种化水平提高；畜牧业产加销一体化体系完善，流通体系进一步健全；最后，在市场的引导下结合自身实际，科技创新的水平进一步提高，地方特色优势产业得到发展。2005年由于禽流感的爆发对畜牧业的TFP产生了一定的阻碍作用。2010年以后畜牧业的技术水平、管理效率已经处于较高水平，TFP提高空间减小，速度放慢。

图3 年度TFP变化情况

3 结 论

1996—2014年我国畜牧业TFP年均上升6.6%，TFP改善的省区有30个，占比96.7%，说明我国大部分省区的畜牧业是依靠生产率提高进步，畜牧业稳步前进。但我国各个省份TFP改善程度并不均匀，离散程度较大。无论从总体均值还是区域分布上来看，对TFP的改善起到作用的是TC，而EC作用波动较小。13个省区生产规模合理，16个省区处于规模报酬递增区间，这29个省区都可以通过扩大生产要素的投入来使畜牧业稳健发展。

我国畜牧业TFP连年增长，说明畜牧业的增长仍存在发展的潜力与动力。在我国草原退化严重、围栏禁牧的条件下，如果想提高畜牧业TFP，不仅需要不断发展新技术并增加技术的实用性与推广，同时需要进一步优化投入要素的合理配置来达到最大的产出。

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F326.3

A

10.19556/j.0258-7033.2017-05-132

2016-12-08；

2017-03-28

中国牛羊肉产业发展战略研究

于占民（1992-），男，河北廊坊人，在读硕士，研究方向为农村经济，E-mail：yuzhanmin111@163.com

* 通讯作者：唐增，男，副教授，E-mail：tangz@lzu.edu.cn