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1、第3 9卷 第3期 湖南大学学报(自然科学版) V0139，No32 0 l 2年3月 Journal of Hunan University(Natural Sciences) Mar2 0 l 2文章编号：1674-2974(2012)03008706内部管理效率对农业生产效率影响的实证分析贺正楚12+，翟欢欢1，张蜜1(1长沙理工大学经济与管理学院，湖南长沙410114；2中国社会科学院农村发展研究所，北京100732)摘要：农业生产效率与技术效率紧密相关，技术效率通常受到外部环境效应、内部管理效率以及随机误差这3个因素的影响为了单独测算内部管理效率这一内生因素对生产效率的具体作用，通过
2、构建3阶段DEA(Data Envelopment Analysis)模型，消除了外部环境效应和随机误差这2个外生因素对技术效率值的影响又以2008年中国31个省市为例，测算了资源节约型、环境友好型农业生产的综合效率，并依据实证分析的结果，提出了相应的促进资源节约型、环境友好型农业发展的政策建议关键词：生产；效率；内部管理效率；资源节约型、环境友好型农业；3阶段DEA中图分类号：F3047 文献标识码：AEffect of Internal Management Efficiency on AgriculturalProduction EfficiencyHE Zheng-ehul计。ZHAI
3、 Huan-huanl-ZHANG Mil11School of Economics and Mamgem曲t-Changsha Univ 0f Science&TechnologyChangsha。Humn 410114，China；2Rural Development Institute。Chinese Academy of Social Sciences。Beiiing 100732ChinaJAbstract：Resource-saving agriculture and environment-friendly agriculture is a complex organism in
4、volving production，economy，society and ecologyIts development process is influenced by various fac-tors，such as producers，nature，society，etc，and SO is agricultural production efficiencyIn order tO overcome the measurement error of traditional data envelopment analysis caused by ignoring random facto
5、rs，this paper employed the three-stage data envelopment analysis model tO remove environmental factors andrandom effectsOn the basis of this model，it estimated the resource-saving agriculture and environment-friendly agriculture comprehensive production efficiency of 3 1 provinces and cities in Chin
6、a，and broughtforth corresponding policy proposals tO promote agricultural developmentKey words：production；efficiency；internal management efficiency；resource-saving and environment-friendly agriculture；data envelopment analysis of three-stage model 收疆日期：2011-0311基金项目：国家社会科学基金重点资助项目(1lAJL008)，湖南省科技厅20
7、11年软科学计翅重点资助项目(2011ZK2002)t2011年湖南省企业管理与投资研究基地项目l湖南省2011年研究生科研创新项目(CXZ0118362)l湖南省社会科学基金重点资助项目(09ZDBl7)作者简介：贺正楚(1968-)男湖南街阳人，长沙理工大学博士，教授，中国社会科学院博士后t通讯联系人，E-mailIhezhengchu163c0111万方数据88 湖南大学学报(自然科学版) 2012年资源节约型、环境友好型农业(简称“两型农业”)的基本要求在于实现农业生产的投入产出最大化，协调促进经济、社会、生态的可持续发展，因此，发展两型农业的首要任务就是改变现阶段农业生产效率低下的现
8、状，加速农业科技力量的成长和农业产投效率的提高从生产发展的源泉来看，增长是生产率提高与投入量增长的结果，而生产率的提高又归结于技术效率(Technical Efficiency，简称TE，即生产处于规模报酬可变的前提下，生产单元投入等量要素下的实际产出与最大产出的距离)改进和技术进步的作用技术效率揭示了技术进步、技术应用与经济增长三者之间的关系技术进步会推动前沿生产曲线向外移动，行业潜在的最大产出能力提高，而技术效率的高低则决定了既有技术水平应用于生产的实现程度国内外关于农业生产效率的探索主要集中于技术效率，其测度方法主要有参数法和非参数法Kawagoe和Hayami对跨地区的农业效率进行研究
9、认为1，一个地区的农业生产效率高低与劳动力生产率高低关系不大Prasada-Rao，Coelli等z-B3利用联合国粮农组织的数据，采用数据包络分析方法测算1980-1995年97个国家的Malmquist指数，以中国为代表的发展中国家农业生产效率水平稳步上升近年来，国内学者也开始关注农业生产效率的问题林毅夫利用Cobb-Douglass生产函数，结合省际水平的面板数据，分析了1979-1998年农村改革对中国农业增长的贡献，指出农村体制改革对农业生产效率有积极推动作用樊胜根等53对中国19521997年畜牧业和渔业数据进行了调整，并用Tomqvist-Theil指数法计算了农业全要素生产率，
10、测算结果肯定了政府在农业研究、灌溉以及其他基础设施建设投资对促进中国农业生产的长期增长所起的巨大作用涂俊等rs3运用DEA-Tobit两步法对中国区域内农业创新系统效率及影响因素进行了分析，结果表明，农村基础教育水平、市场建设以及技术服务和推广人员工资水平这些因素，对县域农业创新系统效率具有显著的影响，而政府科技经费与中、高等教育水平并不具有显著的影响上述学者从技术效率的内在构成或外在客观生产函数角度剖析了农业生产技术效率的问题由于农业生产效率与技术效率紧密相关，技术效率通常要受到外部环境效应、内部管理效率以及随机误差这3个因素的影响内部管理效率因素是内生的，外部环境效应和随机误差两个因素是外
11、生的本研究为了测算内部管理效率这一内生因素对生产效率的客观影响，通过构建DEA 3阶段模型，去除外部环境效应和随机误差这两个外生因素对技术效率值的干扰，剖析农业生产效率变动的内在作用机理1 3阶段DEA模型的构建11第1阶段：传统的DEA模型数据包络分析(简称DEA)是一种最常见的基于线性规划技术的非参数前沿效率分析方法1978年美国运筹学家Charnes，Cooper和Rhodes首次提出了C2R模型，这标志着DEA作为新的研究领域的开始运用DEA可以考察农业生产在生产前沿面上的技术有效性和规模有效性本研究所构建的模型的起点，就是利用DEA的2个基本模型C2R和Bc2，这2个模型可以分别用来
12、测算两型农业生产的技术效率(TE)和纯技术效率(Pure TechnicalEfficiency，简称PTE，即生产处于规模报酬不变的前提下，实际生产点与生产可能性曲线差距的测度)在规模报酬不变的情况下，引入对偶变量：I，又2，A18和松弛变量s，传统的DEA模型即In-put-Cz R模型的数学表达式为：rain口工+厂=缸。，j1：I，Yj一，=汕， (1)j-1厂0，0，：I0，疗无约束式中：口为各决策单元(Decision Making Unit)的技术效率值(TE)在考虑规模报酬可变的情况下，Input-BCz模型数学表达式为：rain 7zj+s一=俨。，J一1丸yj一，=殉，一1
13、厂O，0，扎0，：I，=1j一1(2)式中：吁为各决策单元的纯技术效率值(PTE)利用评价对象在既定产出水平下的最优投入值可=帕万方数据第3期 贺正楚等：内部管理效率对农业生产效率影响的实证分析 89一s一和上述2个模型的测算结果，可求得各DMU规模效率SE(Scale Efficiency，反映要素投入产出比例的相对变化)，sE=若恙要找出农业生产效率低效的原因，就要将外部环境效应、内部管理效率以及随机误差对生产效率值的各自影响分开由于应用传统的DEA模型只会得到一个合成的生产效率值，这无法反映造成生产效率低效的真正原因因此，要想客观评价各研究对象的生产效率，就要设法剥离外生因素对生产要素投
14、入的影响，勘与zi之差值即为第2阶段需要调整的投入额为此转入第2阶段的SFA模型12第2阶段：构建SFA模型第2阶段模型构建的主要任务是估计外部环境变量对各决策单元效率值的影响，进行投入变量的差额分析，将外部环境效应和随机误差这两个外生因素剥离出来Fried等7川3认为通过构建SFA模型可分别测算出外部环境效应、随机误差和内部管理效率这3个因素的作用大小，从而得出仅由内部管理无效率这一因素造成的DMU投入冗余本文在Fried研究思路的基础上更进一步，即：为了对应第1阶段的投入型DEA模型，本文建立以投入为导向的SFA模型，分别对M个决策单元的N个投入差额变量进行分析投入差额变量表达式如下：=z
15、#一五； (3)式中：o，锄为决策单元i第歹项投入的实际值；z；为决策单元i第_项投入的理想值以第1阶段得到的曲为因变量，外部环境解释因素为自变量，构建SFA回归方程：=六(，p+如+ (4)式中：厶(苁，p为外部环境变量对投入差额值的影响方式，一般取乃(麓，f1)一z酗；卢为外部环境解释变量的回归系数；均+为复合随机项，假设I,J#+N(0，砖)表示决策单元i第j项投入的随机误差，崦一旷(，磅)为内部管理无效率扰动项，均与，#不相关由上述随机项的设定可以看出，剔除外在因素对生产效率的影响，首先要把复合误差项中的随机扰动项分离出来管理无效率的条件估计为：pI V+p=犀-+亏r兰专乏黠(5)式
16、中：詹=一乐矿；彦=Z方：o，其中矿=拜+所；，和F分别为标准正态分布的密度函数和累计分布函数可得到随机误差的估计为：均I+=一z扫一EEt,i l均+(6)通过SFA方程回归后，分别得到外部环境效应对生产效率的影响z扫和随机误差影响它I蜥+，故可调整外生因素对投入额的干扰，从而较为客观地测度各决策单元的实际生产效率基于最有效的DMU，以其投入量为基准，对其他各样本的投入量进行调整，调整后的要素投入量为：粕=奶+ma为(z|9一z私+may)一 (7)式中的ma辑z扫)一z扫旨在去除外部环境效应的影响，而ma】【f)一的作用在于将所有的DMU置于同样的外部环境条件下，面临同样的随机因素和生产位
17、于同一水平上式(7)表明了最终生产效率差异由内部管理因素决定13第3阶段：调整后的DEA模型将调整后的DMU投入量毛与原始产出值z#再次运用第1阶段的两个DEA模型进行评价，所求得各DMU的生产效率值即为去除了外部环境效应和随机误差后的效率值2 实证分析21样本选取与数据说明基于对两型农业生产本质要求及外在特征的理解，同时兼顾评价指标的可得性、可量化性、可靠性原则，本文分别提取反映中国31个省市的投入产出指标、外部环境变量指标文中数据分别来源于中国统计年鉴2009、中国农村统计年鉴2009和中国三农网(http：wwwnnnnetcn)和中国三农信息网(http：wwwsannonggoven
18、d的部分统计数据22指标选取221投入产出指标的选取两型农业是针对传统农业生产过程中高能耗、低产出的不足提出的现代化农业，其基本要求是实现资源的高效利用，经济效益最大化同时，两型农业紧紧围绕转变农业发展方式，以资源综合循环利用和农业生态环境建设保护为重点，大力发展循环农业、生态农业、集约农业等有利于节约资源和保护环境的农业形态，促进经济、社会、资源的可持续发展，人与自然的和谐发展因此，投入产出指标的选取必须从经济、人类、社会、资源4个方面来考虑投万方数据90 湖南大学学报(自然科学版)入指标包括农用化肥施用量，农药使用量、农业机械总动力和粮食播种面积4项；相应地，产出指标包括农业总产值、粮食总
19、产量、农业纯收入和造林面积222外部环境变量的选取两型农业生产作为一个体系，其生产过程既不是单纯的经济活动，也不是孤立的技术活动，而是一个由自然、社会、经济相耦合的复杂系统作为两型农业生产体系中的外部环境变量，是指影响各决策单元效率但不在样本主观可控范围内的因素因此，外部环境变量的甄选需充分考虑自然、社会、经济3个方面的影响，本文选取以下几个变量作为外部环境因子：1)第二、三产业GDP农业生产由第二、三产业提供物质资料支持和技术支撑，三大产业的发展具有高度的联动性，因此，第二、三产业的生产效益在很大程度上决定了现代农业的发展水平2)地方财政支出农业生产的规模、效率需要相匹配的基础设施建设与之相
20、适应，而地方财政支出则主要用于地方农业基础设施的建设3)公路里程数公路里程数意味着交通的发达程度，它在一定程度上反映了市场信息传递、物质资料配送的发展水平在市场经济条件下，信息传播渠道以及农产品运输是否通畅决定了技术推广能否广泛开展，农业创造价值能否充分实现，社会再生产能否顺利进行外部环境变量的各变量统计描述性特性如表1所示裹1各变量描述性统计特性Thb1 Descriptive statistics of variables3实证结果及分析31第1阶段传统DEA实证分析结果第1阶段运用Deap 21软件对中国31个省市的效率水平和规模报酬进行了分析，结果如表2所示在不考虑外部环境效应和随机误
21、差影响时，新型农业生产的平均技术效率为0744，平均纯技术效率为079，平均规模效率为0944其中北京市、天津市等9个省市的技术效率较高，表明这些省市处于技术效率前沿北京市、天津市等15个省市的纯技术效率较高，表明这些省市处于纯技术效率前沿这说明纯技术效率不是制约中国各省市技术效率提高的瓶颈从规模报酬的情况大致来看，东北部以及西部11个省市规模报酬处在不变的水平上，而位于中部及东南的5个省份(河南、湖北、安徽、广西、福建)则呈现出规模报酬递增的发展态势，扩大两型农业的生产规模有利于生产技术效率的提高表2第1阶段DEA评价结果Tab2 Evaluation outcomes of first-s
22、tage DEA地区 技术效率纯技术效率规模效率 规模报酬北京0729 0834 0927 一直辖市 至霎 参；錾 ：瑟 ：i 二重庆0743 0852 0872 出3河北0624 0677 0921 drs内蒙古0833 0828 0722 一辽宁0826 0789 0937 一吉林0719 0422 0817 drs黑龙江0936 0847 0907 drs东部 誓釜 ：器 怒 燃 耋福建0445 0448 0991 irs山东0583 1000 0583 drs广东 O813 1000 0813 drs广西0513 0516 0994 in海南0959 1000 0959 drs安徽02
23、74 0278 0987 irs江西0814 0907 0822 一中部 啬蓄 篡 禚 徽 警湖北0513 0516 0995 in湖南0551 0747 0991 dr3四川0872 0926 0754 一贵州0437 0260 0337 drs云南0623 0371 0511 一西藏0155 0223 0187 一西部 陕西0705 0706 0802 drs甘肃0725 0697 0913 drs青海0214 0281 0156 一宁夏0447 0421 0368 一新疆0829 0794 0732 drs注：h代表规模报酬递增,drs代表规模报酬递减#一代表规模报酬不变32第2阶段SF
24、A回归分析结果由第1阶段实证结果可得出各决策单元投入变量的松弛量，将其作为SFA方程的被解释变量，第二、三产业GDP、地方财政支出、公路里程数作为解释变量运用Frontier41软件对各参数进行最大似然估计，各参数估计值如表3所示从表3中可知，以松弛变量为被解释变量的回归方程中y值均趋近于0，且在各显著性水平下都万方数据第3期 贺正楚等：内部管理效率对农业生产效率影响的实证分析 91不显著，这说明分析中不能拒绝y=0的原假设，即内部管理无效率对各松弛变量的影响近乎没有，主要是由随机误差所决定因此，对于这些回归方程使用SFA技术，并不太合适，但这也从另外一方面探索了解释松弛变量变动的影响要素从回
25、归方程的系数来看，第二、三产业GDP对各松弛变量的影响岛均未通过显著性检验，因而表明第二、三产业的发展对农业的生产效率没有明显的影响；地方财政支出对各松弛变量的影响&效果甚微；公路里程数所代表的科技信息与农产品价值实现渠道对各松弛变量影响岛并不一致，但从总体作用效果来看，交通便利利于农业科技广泛应用，资源得到有效配置上述各回归系数的影响方向与相关经济理论相一致，实证结果基本达到预期效果表3 第2阶段NFA回归估计结果Tab3 Evaluation outcomes of second-stage SFA常数项尚第二、三产业GDPh地方财政支出公路里程数风，logLF25805 1296 3 6
26、6631 5 91158。(25322) (1301 2) (O522 0) (90136)一124 0027 2 0749 65941 l(一0414 8)(0033 5)(一0534 0)(一O589 2)一O000 6 0000 2 0000 2 一O000 2(一1001 5)(-0000 O)(1892 8)(一O904 5)一O000 7 0004 5 0OOl 70004 9。(O647 7)(一O934 o)(一O876 3)(一1314 7)90 503。8236。l 68920。1 78388(90 481)(4494) (5249 4) (1769)0003 9 005
27、0000 0 0004 8(O031 5) (0073 3) (0000 4) (O033 5)一220一1119。一159一7263。注：*-*，-，-分别表示在1，5。10的显著性水平下显著括号内为参敷的估计标准差33第3阶段投入修正后的DEA评价结论由第2阶段所估计出的参数，结合Fried等(2002)提出的原理对原始投入量进行外部环境效应和随机误差调整将调整后的投入值以及原始产出值再次运用Deap 21进行DEA分析，结果如表4所示对比第1阶段和第3阶段的结果，容易发现，剔除外部环境因素和随机误差影响后，各省市的生产效率值发生了显著变化对于原来的技术效率无效的几个省市而言，其技术效率值
28、均大幅上升，在去除上述两大因素的影响后，其技术效率状态也落在生产前沿曲线上，这表明外部环境因素以及随机误差对技术效率起着负面作用，直接遏制了各省市充分利用技术进步提高生产效率的能力纯技术效率体现的是生产规模可变时，生产实际状况与生产前沿面的距离从调整后的纯技术效率来看，各省市大部分位于有效前沿上或者近似有效，再次证明了纯技术效率对生产技术效率的贡献，也为提高中国技术效率指明了发展的重点和方向从调整后的规模效率来看，外部环境效应与随机误差的影响不再是单方向的，部分省份因投入的调整，其生产与有效面的距离变大，由此可见，外生因素对中国各省市农业生产规模效率变化的影响是不确定的对于中国大部分省市而言，
29、其农业生产规模处在规模报酬递减的发展水平上，这就要求在现有农业发展规模基础上，更加注重新型农业、现代农业的精髓，合理调整安排农业的生产布局，实现农业由量到质的深层次转变；对于那些处于规模报酬递增的省份而言，如安徽、福建、湖南等省则需进一步扩大现代农业的生产规模，实现地区经济、社会、生态的整合发展表4第3阶段调整投入值DEA评价结果Tab4 Evaluation outcomes of third-stage DEA地区 技术效率纯技术效率规模效率 规模报酮北京0778 0877 0943 drs直辖市 耋霎 ： i；嚣 象；饕 塞重庆0892 0943 0946 drs河北0731 0664
30、0982 drs内蒙古0833 0828 0722 drs辽宁0885 0713 0961 ks吉林0845 0875 0966 drs黑龙江0901 0956 0942 drs东部 誓釜 臻 黑 黑 篓福建0758 0769 0986 in山东0698 1000 0698 drs广东0813 1000 0813 drs广西0780 0812 0961 its海南0972 1000 0972 in安徽0574 0605 0949 ifs江西0917 0953 0899 drs中部 嘉髻 黑 搬 ：嚣 窭湖北0701 0782 0896 its湖南0664 0593 0951 its四川0886
31、 0935 0786 drs贵州0512 0335 0358 drs云南0647 0442 0522 drs西藏0167 0279 0218 ir3西部 陕西0819 0856 0957 drs甘肃0847 0890 0952 drs青海0225 0316 0212 its宁夏0521 0447 0390 in新疆0896 0912 0982 drs万方数据92 湖南大学学报(自然科学版) 2012正4 政策建议表4的实证分析证明，中国两型农业平均技术效率和平均纯技术效率分别达到0743和0782，平均规模效率是0818这些平均值相对于生产有效前沿的最大值1，说明各省市整体农业生产效率水平较高
32、如果将技术效率测度值大于08的省市划分为农业发展生产效率第1阶梯，06-一08划分为第2阶梯，其他省市则归为第3阶梯，那么中国新型农业发展的生产效率分布并没有呈现出明显的地域差距，如表5所示裹5 中国31个省市两型农业生产效率分布Tab5 Agri-production efficiency distribution梯度 省市上海市、重庆市、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江、江第l阶梯 苏、浙江、广东、海南、江西、山西、四JII、陕西、甘肃、新疆第2阶梯 凳勰篙、河北、福建、山东、广西河南、湖第3阶梯 安徽、贵州、西藏、青海、宁夏从规模报酬的角度来看，中部省份中湖南、湖北、安徽3省处在规模报酬递增阶
33、段，这要求政府部门加大农业基础设施的建设，增加农业支出在财政支出中的比例，通过加强现代农业和重要商品粮基地建设，不断引入新技术，进一步开发利用和推广农业增产技术，对传统农业进行改造；其次，大力发展优质、安全、生态农业切实把农业发展转移到依靠科技进步上来，加快运用高新技术和生物技术改造提高传统农业，发挥各中部地区自然资源优势，改善农作物品质和结构对于东部大部分省市而言，其生产规模并没有达到最优水平上，相应的技术效率也参差不齐，故发展水平的提升不能通过简单的扩大或缩小规模方式来实现两型农业发展的战略重点：一是农业产业化战略，以推进农业产业化经营为目标，推进清洁生产技术和废弃物资源化技术在农业中的广
34、泛应用，以传统优势农产品精加工、深加工为纽带的产业链延伸型的循环农业模式二是农业绿色化战略以农业生态环境保护为重点，开发以资源节约、生态农业、绿色食品开发为目标的生态保护型循环农业三是农业品牌化战略，利用高新技术改造农业各子产业，推动农业结构调整，把农业真正转向名、优、特、稀产品的生产上来对于西部地区而言，云南、西藏、青海、宁夏4个省份的发展水平均处在生产有效前沿上，这表明上述省份在自然环境处于劣势的客观条件下，其两型农业的发展可以本着发挥优势、突出特色的原则，切实抓好草原生态建设、特色农业、畜牧业、退耕还林还草、早作节水农业和农业基础设施建设等重点领域在发展模式上，对传统的农业生产和经营方式
35、进行深刻变革，依靠农业的产业化经营和集约化经营，实现高起点和跨越式发展参考文献E1KAWAGOE T，HAYAMI YAn intercountry comparison ofagricultural production dficiencyJAmerican Journal of Agricuhural Economics，1985(8)1162177E2 PRASADA?RA0 D S，COELLI T JCatch-up and conver-gence in global agricultural productivityJIndian EconomicReview2004(39)I
36、123148E3 BATTEsE G E。COELLI T JA model for technical inefficien-cy effects in a stochastic frontier production function for panddataEJEmpirical Economies，1995(20)1325332E43林毅夫再论翻度技术与中国农业发展M北京，北京大学出版社，20001103123LIN Yi-fuRe-diecussion on the system，technology and agri-cultural development in ChinaMBe
37、ijingI Beijing Universi-ty Press，2000 I 103123(In Chinese)5樊胜根张小波中国农村公共投资研究M北京t中国农业出版社，200217982FAN Sheng-gen。ZHANG Xiao-boStudy on public invest-ment in rural areasM1Beijingl China Agriculture Press。200217982(In Chinese)6涂俊，吴贵生基于DEA-Tobit两步法的区域农业创新系统评价及分析J-I数量经济技术经济研究，2006，22(4)1136-145TU JunWU Gub
38、shengThe evaluation and analysis of re-gional agro-innovation systems by DEA-Tobit two stage meth-odJThe Journal of QuantitativeTechnical Economics，200622(4)l 136-145(In Chinese)7FRIED H O，LOVELL C八Accounting for environmentaleffects and statistical noise in data envelopment analysisJJournal of Productivity Analysis，2002(17)11571748 JAMES J，LOvELL C AOn the estimation of technical inef-ficiency in the stochastic frontier production function modelDJournal of Econometrics，1982(19)1233-238万方数据