基于DEA模型的中国农业绿色发展测度分析

2019-09-10 07:22祝志川翁新新
关键词:效率评价时空特征

祝志川 翁新新

摘 要:构建农业绿色发展水平评价指标体系,全面客观了解我国农业绿色发展状况.采用变异系数—G1赋权综合评价方法和VRS模型,对中国农业绿色发展现状进行测度分析.结果显示:农业绿色发展水平总体偏低,空间上东部优于中西部;变化趋势上总体处于上升状态,东北地区发展相对缓慢;农业绿色发展综合效率逐年提高,中西部规模效率依然高于技术效率,东部规模投入逐渐失效,技术效率增长明显.

关键词:农业绿色发展;时空特征;DEA;效率评价

[中图分类号]F323.0,F327.8   [文献标志码]A

Abstract:To comprehensively understand the green development status of agriculture in China, an evaluation index system for the green development level of agriculture was constructed. A comprehensive evaluation method using the variation coefficientG1 weighting method and a VRS model were used to measure and analyze the status quo of China's agricultural green development. The results show: The overall level of green development of agriculture is relatively low, the eastern region is better than the central and western regions; The overall trend of change is in a rising state, the development of the northeast region is relatively slow; The comprehensive efficiency of agricultural green development is increasing year by year, the scale efficiency of the midwest is still high in terms of technical efficiency, the investment in the eastern region gradually lost its effectiveness, and its technical efficiency increased significantly.

Key words:agriculture green development; temporal and spatial features; DEA; effectiveness evaluation

推进农业绿色发展是农业发展的一场深刻革命,在实施乡村振兴战略中必须坚持绿色发展,这是决定能否成功走出一条中国特色社会主义乡村振兴道路的关键.[1] 党的十九大报告中提出加快生态文明体制改革建设美丽中国的新任务,要把绿色发展理念融入到各行各业的发展之中.农业是我国的重要战略支柱产业,农民是我国人口的重要组成部分,农村是农业生产和农民生活的重要载体.因此,农业绿色发展水平是新时代下我国生态文明建设的重要体现,农业绿色发展是能否实现可持续发展、乡村振兴的关键,中国农业绿色发展现状及其影响因素研究是一个迫切需要解决的重要民生问题.

目前,关于农业发展方面的定性定量研究已有成果,但着重于绿色发展的研究较少,对农业绿色发展效率的探索更少.定性研究方面,王红梅[2] 认为,粗放农业生产方式使生态环境承载能力越来越接近极限,环境压力越来越大.刘旭[3] 等指出,农业发展方式的转变为美丽乡村建设带来了新的机遇.于法稳[4] 论述了农业绿色转型是实现农业发展与水土资源及其环境之间协调发展的有效措施.管延芳[5] 提出利用土地流转信托推进农业的绿色发展,使中国的土地流托信转从起步阶段就步入一条绿色发展之路.李志萌[6] 提出减少农业的无效供给是提高农业发展质量的重要方面.上述成果揭示了中国在农业发展中绿色化程度低,可持续发展能力不足的问题,提出了农业向绿色转型以及建立和完善农业生态补偿机制等绿色发展建议.

定量研究方面,任阳军[7] 等运用非径向、非角度的SBM模型分析了我国绿色经济效率水平存在的区域差异.李兆亮[8] 等利用生产函数、GIS、泰尔指数等方法对中国农业绿色生产效率的区域差异及其影响因素进行了研究.肖锐[9] 等通过构建受限面板Tobit回归模型论证了财政支持对提高农业绿色生产率的积极影响.黄炎忠[10] 等通过构建计量经济模型得出我国东部农业绿色生产水平受第一产业增加值比重影响较大,其他区域则更容易受到社会经济发展水平和城镇化率的影响.牛敏杰[11] 等基于离差系数原理构建区域农业生态文明协调度评价模型,对3个省20072013年的农业生态文明指数及其协调度进行了评价.张淑辉[12] 基于省份面板数据,分析了异质性农村人力资本对中国农业绿色生产率增长影响的总体效应、区域差异及分解效应.赵俊伟[13] 等通过Moran's I 指数检验发现中国农业生态文明发展水平存在较为显著的空间集聚效应,发展水平较高省区的辐射带动作用将使区域间的差距不断缩小.上述研究以主观赋权为主的方法测度了我国农业生产状况,探讨了农业经济或农业生产等单一投入产出效率问题.

综上可知,农业绿色发展的定性研究方面对绿色转型方式的探讨较多,对农业绿色发展水平测度指标的研究相对较少,定量研究方面以区域研究为主,全国范围的比较分析较少,且评价方法以主观赋权法[14] 为主、客观赋权法[15] 较少,主客观结合赋权方法更少,关于农业绿色发展综合效率测度的定量研究基本属于空白.鉴于此,本文从分析农业绿色发展的影响因素入手,从经济效益、资源利用、科技潜力、生态优化四个方面构建农业绿色发展水平评价指标体系;利用变异系数—G1赋权的综合评价方法测度20072016年31个省市的农业绿色發展水平;基于VRS模型的DEA方法,测算各地区农业绿色发展的效率;根据实证结果,提出促进中国农业绿色快速发展的参考性建议.

1 指标体系构建与研究方法

1.1 指标体系的构建

目前,以经济建设为中心的发展导向和相对粗放的发展方式,使得中国在资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化等方面的形势日益严峻 .[16] 农业作为与资源、环境、生态结合最紧密的产业,受到的冲击最大,农业绿色可持续发展问题迫在眉睫.笔者在分析农业绿色发展以统筹经济、社会、生态效益为目标的基础上,从经济效益、资源利用、科技潜力、生态优化四个方面进行了系统的测度研究.

经济效益 农村经济繁荣、农民生活水平提高、农产品生产能力及农业效率提升是农业发展的重要基础.没有农业生产力的解放和发展,没有农村经济的繁荣,就没有推进农业绿色发展的不竭动力.笔者从粮食、肉类、蔬菜、水果、禽蛋、牛奶、水产品等7个生产力指数测度农产品生产能力的水平,以农均第一产业增加值、农村居民消费水平衡量农业效率以及农村农民的经济生活水平.

资源利用 农业生产中涉及的资源主要包括土地、水、电、农机、农业财政支出等,这些农业资源的高效利用,意味着同等资源条件下,产出的经济价值更高,也为退耕还林、退田还湖等生态保护的政策留下了充足的空间.

科技潜力 农业的发展始终离不开科技的有效支撑,农村的信息化基础建设、农村技术人员的有效保障以及农村基础教育的改善是农业农村发展的未来.笔者以互联网覆盖率、电话普及率测度农村的信息化基础,以农均人员数、每万人拥有卫生技术人员数编制、农业技术人员比重指数和农业卫生技术人员比重指数,以单位教师所教授的学生数衡量地区的基础教育保障程度.

生态优化 生态环境始终是农业发展的根基,没有生态环境的优化就谈不上农业的绿色发展.笔者构造农药效用、化肥效用、农业塑料薄膜效用三种指数来衡量各地区在减少农业生产对生态环境影响的力度,以生态抗灾能力、森林覆盖率测度当前生态环境的友好程度.

根据科学性、可比性、独立性等原则,构建以农业绿色发展水平为目标层,以经济效益、资源利用、科技潜力、生态优化四个子系统为准则层,以农业生产效率等24个反映农业绿色发展质量的正向指标为指标层的评价指标体系,详见表1.

1.2 研究方法

按照自2005年以来的统计惯例, 把我国分为东部、中部、西部、东北四大地区.数据来源于《中国统计年鉴》《中国农业统计年鉴》《中国农业统计资料》以及部分省市20082017年统计年鉴,为保证数据的完整性,部分缺失数据由插值法补充.

2.2 综合评价与分析

根据变异系数—G1赋权的综合评价方法[20] 计算得到各指标的权重以及各准则层的权重见表1,得到的各准则层得分及排序和总得分及排序见表2,计算地区内省市总得分均值得到20072016年东、中、西、东北四大地区的农业绿色发展水平随时间变化趋势见图1.

根据表2中各省市农业绿色发展评价结果,对中国农业绿色发展经济效益、资源利用、科技潜力、生态优化四个子系统进行空间分布现状分析,结合图1中的变化趋势对中国农业绿色发展水平整体情况进行时空特征分析.

2.2.1经济效益方面

从经济效益方面来看,只有辽宁省的评价值达到0.560 6,其他省市都在0.5以下.总体上我国农业绿色发展的经济效益较低,最低的青海省(0.146 7)、贵州省(0.142 2)、西藏(0.091 7)3省与最高的辽宁省评价值相差4~6倍,反应了我国农业经济发展区域间的差距较大.内蒙古的牛奶和肉类生产力指数位居前列;天津市在除水果生产力指数外的其他经济效益指数均表现较好.评价值最低的西藏在禽蛋、蔬菜、水产品、水果生产力指数和农业人口消费指数五个方面均居于最末位;青海省、贵州省在粮食生产力指数和农业人口消费指数同样表现较差.

2.2.2资源利用方面

从资源利用方面来看,只有北京市(0.557 2)和上海市(0.542 8)评价值达到0.5以上,说明我国在农业资源的利用效率上存在较大短板,总体的利用水平偏低;最低的甘肃省(0.164 5)与最高的北京市相差3倍多,说明我国资源利用水平在空间上也存在着较大差异.资源利用水平的高低能较好地反映一个地区农业绿色发展的质量,通常与地区的农业机械化水平与经济发展水平是否发达高度相关,北京市与上海市是我国最发达的两个地区,农业绿色发展的意识超前,高度发达的经济水平和科教水平为进行高效率的农业资源利用提供了有效的保障.评价值低于0.2的宁夏(0.196 8)、山西省(0.196 4)、广西(0.189 5)、甘肃省均分布于我国的中西部地区.

2.2.3科技潜力方面

从科技潜力方面来看,北京市(0.740 1)、上海市(0.669 8)两地明显高于其他地区,在农业绿色发展方面有着显著的科技优势.评价值高于0.5的地区还有天津市(0.563 0)、浙江省(0.547 8)和新疆(0.516 4).天津市在农村互联网覆盖率中排名第一,在農村卫生技术人员比重中排名第二;新疆虽然在基础教育教师保障度(第23)、农村互联网覆盖率(第24)、农村移动电话普及率(第20)三项指标排名较低,但在农业技术人员比重和农业卫生技术人员比重中都排名第五,体现了新疆地区农业绿色发展拥有较好的农业科技人员保障;评价值最低的西藏(0.291 2)与第一的北京市差距明显,无论在基础设施或农业技术人才储备方面都有着较大的劣势.

2.2.4生态优化方面

从生态优化方面来看,评价值最高的贵州省(0.591 6)是最低值天津市(0.1168)的5倍还多,体现了我国农业绿色发展中突出的生态保护问题.排名靠前的贵州省(0.591 6)、黑龙江省(0.446 3)、四川省(0.440 1)由于本身地理环境的原因,经济开发较少,保留了较为良好的生态环境.四川省在抗灾能力上表现十分突出,位列全国第二名.北京市、天津市位列生态优化系统层排名的后两位,主要由于其在农业生产中过多的农药、化肥等的使用,导致了这些效用指标的得分较低;天津市、北京市的农业抗灾能力也处于最末位,导致两地的生态优化评价值都低于0.2.

根据总得分排名与变化可知,在空间分布上只有福建省、海南省、辽宁省、浙江省4省的得分超过0.4.排名第一的福建得分为0.430 1,最低的甘肃省得分为0.207 4,可以看出,不同地区之间农业绿色发展水平相差不大但总体偏低,我国的农业绿色发展还处于起步的初级阶段.福建省在经济效益、资源利用、科技潜力、生态优化四个系统层都处于中上水平且各方面较为协调,农业绿色发展水平在全国处于领先位置.得分较低的甘肃省、山西省两地在各个系统层的排名均处于末位,两地在农业自然资源上面临植被退化、水土流失等挑战,在经济发展上面临着接受低端产业转移与生态环境保护的选择,在农业技术人才引进上面临着资金不足的困境,这些因素同样制约着中西部省市的发展.

从不同时期得分变化情况来看,我国农业绿色发展水平呈现缓慢上升的趋势,从2007年的0.264 3增长到2016年的0.331 4,年平均增长率为2.55%.2010年到2011年有一个明显的加速发展,2015年随着《中共中央国务院关于加快推进生态文明的意见》的提出,增速上出现了抬头的趋势.东北地区的趋势线在2011年到达一个拐点,近年来农业绿色发展明显放缓.相反的是东部地区新经济新技术发展强劲,对各种各样的人才有很强的虹吸效应.近年来追求的高质量绿色发展,让京津冀、长三角、珠三角等东部地区的农业水平实现了跨越式的绿色发展.中西部整体农业绿色发展水平相差不大,一直都处于一个相对较快的发展趋势,西部在2011年与2015年有两个较明显的提升,而中部的增长趋势显然没有西部强劲;西部的云南省、贵州省、四川省等地本身的森林、水等资源丰厚,农业绿色发展有着地利之便,中部地区河南省、湖北省、安徽省等有着雄厚的人力资源优势,随着教育水平的提高,可以吸引到更多的人才投身到农业的绿色发展之中.

2.3 效率发展评价及分析

根据公式(1),使用Deap2.1软件计算得到了20072016年31个省市的农业绿色发展效率,详见表3.2.3.1纯技术效率和规模效率

2007年纯技术效率达到有效的有辽宁省、上海市、安徽省、西藏、新疆等13个省市,在全国范围内分布广泛,但主要集中在中东部地区.2016年纯技术效率有效的省市新增江苏省、广东省两地,达到16个,分布范围更加呈现向东中部靠拢的趋势.纯技术效率有效的省市占比从41.94%增长到了56.61%,说明高技术高质量的绿色发展在农业发展中起到越来越重要的作用.规模效率上,20072016四年典型的中国农业绿色发展规模效率均值分别为0.91,0.92,0.94,0.95,不同时期的规模效率均处于较高水平,说明在农业绿色发展方面,各省市对规模投入的消化整合能力逐步加强,提高了整体的规模效率水平.2007年达到规模效率有效的6个省市,除福建外都处于中西部地区,而规模效率的低值如北京市(0.55)、上海市(0.85)、浙江省(0.77)大多处于东部地区,说明东西部地区的农业绿色发展动力有较大差别,西部地区在粗放式的高规模投入下依然能实现发展效果,而东部地区的农业绿色发展已经越来越需要其农业的科技进步与管理升级.

综合效率 我国在20072016年,综合效率的均值一直呈现缓慢上升的趋势,20102013年综合效率有一个相对较快的提高,主要得益于这期间规模效率的快速提高.2007年中高效率的省市有23个,到2016年增长到25个,占比达80.65%,说明现阶段我国大部分省市农业绿色发展的投入产出结构是有效的.2007年,北京市、天津市、山西省、浙江省4个省市的农业绿色发展处于无效率阶段,其中天津市的规模效率达到了0.99,但纯技术效率值只有0.53,拖累了整体的综合效率.北京市、山西省、浙江省的纯技术效率与规模效率都处于中高效率以下的水平,说明其在投入、产出两方面都要调整,既需要合理优化投入结构,也需要提高产出.2016年综合效率有效的省市从2007年的6个增加到10个,无效率的省市从2007年的4个减少到2个,说明近年来农业的投入产出结构得到改善,农业绿色发展的效率逐渐上升.

注:综合效率=纯技术效率*规模效率  drs:规模报酬递减   irs:规模报酬递增   :规模报酬不变市集中在北京市、辽宁省、 上海市、浙江省、山东省等东部地区,其纯技术效率大于规模效率,在当前农业绿色发展水平的产出下,应该减少政府、生产者等投入要素;2016年规模报酬递减的省市增加到10个,说明通过粗放式的扩大投入来取得农业绿色发展的效果越来越差,空间上这种趋势从东部向中部扩散;20072016年,规模报酬不变的省市从6个增加到11个,规模报酬递增的省市从19个减少到10个,说明我国在农业绿色发展中,投入要素不足的问题在很大程度上得到改善,但农业机械化程度不高、农业信息化科技化水平低等因素导致的产出不足的问题逐渐变得突出.

3 结论与建议

构建了农业绿色发展水平的评价指标体系,利用变异系数—G1赋权综合评价方法和基于VRS模型的DEA方法,分别测度了我国31个省市20072016年农业绿色发展水平与效率,得到如下结论:各省市农业绿色发展水平总体偏低,空间上呈现明显的区域差异,东北、东南沿海等地发展水平相对较高,西北、中部等地区农业綠色发展水平相对较低;时间纬度上,各地区的农业绿色发展水平均呈现上升的状态,东部地区近年来在加速发展,东北地区发展相对缓慢;各省市的农业绿色发展综合效率在逐年提高,西部、中部等地区规模效率高于技术效率,其中京津、长三角、珠三角等地区的规模效率正在逐渐失效,纯技术效率增长明显.为促进我国农业能够更好的实现绿色发展,结合本文的研究结论给出以下参考性建议.

3.1 以经济发展促进农业绿色发展

东中西部省市在发展趋势上都处于良好的上升势头,而东北地区近年的农业绿色发展水平陷入了明显的停滞状态,经济发展停滞问题限制了当地的农业产业基础设施的升级换代,人才流失的问题也十分显著,造成了地区农业现代化发展无人可用的尴尬局面.面临这些挑战,地区政府应该利用其特殊的地缘优势,营造良好的营商氛围,发展国际贸易,促使沈阳市、长春市、哈尔滨市等核心城市成为东北亚的区域中心,引领人才回流,从而实现区域内经济兴、人才旺的良好局面,以商带农,为农业的绿色发展提供经济动力与人才保障.

3.2 因地制宜制定区域发展规划

安徽省的农业绿色发展与东北地区明显的不同就是农业机械化水平低,农业生产依然是以一家一户的小农耕作为主,人均粮食产量和人均农业产值都很低,所以该地区的农业绿色发展首先要改变小农耕作体制,推进乡村的大户承包制度,提升农业的机械化水平,提高农业的用地效率和农民的收入水平.西藏在经济效益与科技潜力两个系统层的排名都处于最末位,其世界最高海拔的地理位置与地广人稀的现实条件都表明它不能像东部地区那样发展,但西藏也是我国江湖湖泊的发源地,是保护我国生态安全保护的重要一环,应该突出其重要的生态循环作用,建立生态自然保护区,发展高原农业、畜牧业和旅游业,保障藏区的口粮安全,提高藏区人民的收入水平;中央财政应加大对藏区教育的投入,让基础教育的保障度能够逐渐达到国家平均水平,为藏区未来的发展提供重要的人才支撑.

3.3 优化农业投入产出结构,提高绿色发展综

合效率  為了提高农业绿色发展的效率,需要更加优化的农业资源配置,即通过农业投入与产出的结构性调整,实现农业绿色发展过程中的综合效率、纯技术效率、规模效率都达到有效. 北京市、内蒙古、辽宁省、浙江省、山东省处于规模报酬递减状态,为了使得农业高效率发展可以减少过多规模投入,提高纯技术效率,实施要素驱动变换为创新驱动、外延发展转变为内涵发展等措施.安徽省、江西省、四川省、云南省、贵州省等中西部地区长时间处于规模效率递增的状态,通过合理的扩大规模效率同时保持纯技术效率有效,从而既能促进当地农业经济的增长,又能长时间的保障农业的绿色发展.

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编辑:琳莉2019年 牡丹江师范学院学报(自然科学版) 第3期2019年 褚文杰,等:随机利率下连续型双生命可赎回反抵贷款精算定价模型研究 第3期2019年第3期 牡丹江师范学院学报(自然科学版) No.3,2019

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