祝宏輝 耿 蕾

生產(chǎn)技術(shù)效率的前沿生產(chǎn)函數(shù)測定方法是由Farrel在1957年提出，該方法的測定之初，把生產(chǎn)技術(shù)效率的產(chǎn)出效率的提高歸功于技術(shù)進步所帶來的提升。隨著理論逐漸與實際相結(jié)合，學者更傾向于把它分解成技術(shù)進步和技術(shù)效率變動兩部分。其中技術(shù)效率是指在不變的投入條件下，每一個經(jīng)濟單元的實際產(chǎn)出與最大可能性產(chǎn)出之間的比率；或為在相同的產(chǎn)出水平下，最少的可能性生產(chǎn)資料的投入與現(xiàn)實的投入之比。本文采用棉花的實際產(chǎn)出與前沿產(chǎn)出的比率進行分析研究。我國學者在借鑒國外理論與方法的基礎(chǔ)上進行大量結(jié)合中國國情的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)效率研究：方鴻 （2010）利用DEA非參數(shù)方法，對1988～2005年中國各省份的農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟效率的空間差異情況進行測度，得出東部地區(qū)略高于中西部地區(qū)的結(jié)論；黃映輝等 （2004）和張東平、馮繼紅 （2005）分析中國小麥生產(chǎn)技術(shù)效率及其地區(qū)差異；石晶 （2013）運用DEA－Tobit模型分析得出我國棉花生產(chǎn)技術(shù)效率的變化趨勢呈現(xiàn)先降后升再降的結(jié)論；田偉、李明賢 （2010）和續(xù)競秦、楊永恒 （2011）均采用隨機前沿分析方法，發(fā)現(xiàn)我國的棉花生產(chǎn)技術(shù)效率隨著時間的推移呈現(xiàn)不定變化且地域差異顯著。本文將借鑒已有研究經(jīng)驗，利用隨機前沿分析方法，建立針對新疆棉花生產(chǎn)現(xiàn)狀的隨機前沿生產(chǎn)函數(shù)和效率損失函數(shù)，對2003～2012年新疆棉花生產(chǎn)技術(shù)效率進行測算，并分析影響棉花生產(chǎn)的主要因素和期間的變化特征。

隨著新疆棉花產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，棉花生產(chǎn)過程中靠面積、靠資金投入保產(chǎn)量的問題越來越嚴重，棉花產(chǎn)業(yè)外延式增長不利于防范農(nóng)業(yè)風險和農(nóng)業(yè)平衡發(fā)展。因而在新疆棉花生產(chǎn)過程中，準確評價技術(shù)進步和技術(shù)效率對棉花生產(chǎn)的貢獻，分析各類生產(chǎn)投入要素對棉花生產(chǎn)技術(shù)效率的影響，對于合理規(guī)劃新疆棉花生產(chǎn)過程中的投入要素，提高棉花生產(chǎn)技術(shù)效率，進而提升新疆棉花的國際綜合競爭力，具有重要的戰(zhàn)略意義。

一、數(shù)據(jù)來源和變量定義

1.數(shù)據(jù)來源

在分析棉花生產(chǎn)技術(shù)效率的變化與影響因素過程中，本文選取2003～2012年新疆棉花生產(chǎn)區(qū)的相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，棉花的年均畝產(chǎn)量、平均每畝的畝用工數(shù)、化肥使用量 （折純量）和棉花生產(chǎn)過程中投入的直接費用和間接費用、每畝物質(zhì)與服務費用、每畝種籽秧苗費、每畝租賃作業(yè)費等數(shù)據(jù)均來自2003～2012年 《新疆農(nóng)牧產(chǎn)品成本收益資料匯編》。對于其他影響效率的各因素，如棉花的復種指數(shù)、科技支農(nóng)花費所占比例、化肥投入比率、種籽秧苗的投入比率、棉農(nóng)收入平均變化的百分比、機采面積所占比重等數(shù)據(jù)來自2004～2013年 《新疆統(tǒng)計年鑒》和 《中國統(tǒng)計年鑒》，并通過相應的計算得到。

2.模型設(shè)定

對新疆棉花的生產(chǎn)技術(shù)效率進行分析建立模型時，設(shè)定的生產(chǎn)函數(shù)形式是較為靈活的超越對數(shù)生產(chǎn)函數(shù)，根據(jù)數(shù)據(jù)的選取，本文設(shè)定的模型表達式如下：

根據(jù)模型估計的要求，需要確定要素產(chǎn)出和要素投入指標。根據(jù)模型的相關(guān)要求，本文將產(chǎn)出指標設(shè)定為棉花每畝產(chǎn)量 （千克，Y）；根據(jù)棉花單產(chǎn)的主要影響因素，要素投入分別選擇每畝用工投入 （L，工日）、投入直接生產(chǎn)費用①直接生產(chǎn)費用包括：種籽秧苗費、農(nóng)家肥費、化肥費、農(nóng)膜費、農(nóng)藥費、畜力費、機械作業(yè)費、排灌費、燃料動力費、棚架材料費和其他直接費用。（Z，元）、投入間接生產(chǎn)費用②間接生產(chǎn)費用包括：固定資產(chǎn)折舊、小農(nóng)具購置修理費和其他間接費用。（J，元）、時間變量 （T，年）。一般來說，增加模型中設(shè)定的自變量個數(shù)，可以提升方程的擬合優(yōu)度。然而，要素變量個數(shù)增加將導致所估計參數(shù)成倍增加。所以，本文選擇上述三種要素，它們的合計成本約占總成本的90%以上。且為保證要素價格的可比性，把要素的價值指標轉(zhuǎn)化為以2003年為基期的價格指數(shù)。式中V it～N（0，），用于測度在所選取的統(tǒng)計數(shù)據(jù)當中存在的誤差及各種不可控制的隨機因素；U it是獨立于V it的非負隨機變量，表示在棉花生產(chǎn)過程中的無效程度；式中βk（k＝0，1，…14）為設(shè)定相關(guān)變量的需要估計的參數(shù)。通常假定式中的U it～N（mit，）為半正態(tài)分布，其中mit為通過選取變量而設(shè)定的效率損失函數(shù)的表達式，其計算的模型表達式為：

上式中X jit表示在生產(chǎn)單位中i技術(shù)效率的第j個變量，δ0為常數(shù)項，δj是待估參數(shù)。若δj取值為負則意為變量j對棉花的生產(chǎn)技術(shù)效率有促進作用，若δj取值為正則表示變量j對棉花的技術(shù)效率有負面作用，δj值的大小將會反映變量j對所選取的影響因素的影響程度。影響棉花生產(chǎn)技術(shù)效率的因素很多，主要包括生產(chǎn)當中生產(chǎn)資料的投入、科技水平等。③因新疆屬溫帶大陸性氣候，降水較少且分布不均，棉農(nóng)植棉過程中多采用滴灌技術(shù)，因氣候原因?qū)е碌纳a(chǎn)技術(shù)效率問題暫不考慮。本文主要考慮以下幾個因素：機采面積所占比重（ZF），即機械采收面積/棉花播種面積；化肥投入比率（JC），即每畝化肥投入支出/每畝棉花生產(chǎn)的總投入；棉花的復種比率（BL），即棉花種植面積/農(nóng)業(yè)總耕種面積；科技支農(nóng)花費所占比例（WF），即每畝的技術(shù)服務費用/每畝棉花生產(chǎn)總投入；種籽秧苗的投入比例（ZY），即每畝種籽秧苗費/每畝棉花生產(chǎn)的總投入；機械作業(yè)率（EF），即棉花種植機械作業(yè)面積/棉花種植面積；新疆棉農(nóng)收入平均變化的百分比（GDP）；政策虛擬變量（P），以各個時期國家政策對棉花生產(chǎn)的干預，本文虛擬變量以國家每個“五年計劃”為政策變動標志，2003～2005年取值為1，2006～2010年 （即“十一五”計劃）取值為2，2011～2012年（即“十二五”計劃）取值為3。因而，新疆棉花生產(chǎn)技術(shù)效率損失函數(shù)可表示為：

3.模型結(jié)果

表1 隨機前沿生產(chǎn)函數(shù)估計結(jié)果

表2 修正后的估計結(jié)果

根據(jù)表1的檢驗結(jié)果，將隨機前沿生產(chǎn)函數(shù)修改為：

同時，將效率損失函數(shù)修改為：

修改后的參數(shù)估計見表2。

二、參數(shù)估計結(jié)果分析

從參數(shù)的估計結(jié)果來看，經(jīng)過修正后的前沿生產(chǎn)函數(shù)中，復合擾動項中技術(shù)無效項所占的比例值為0.99，且在1%水平下通過了t檢驗，說明技術(shù)非效率在棉花的種植過程中是存在的，占99.99%，說明通過模型的相關(guān)修正，而只有少數(shù)來自于統(tǒng)計誤差等外部影響，因而采取隨機前沿的分析方法是可信的。即可證明新疆在棉花的種植過程中確實存在一定程度的技術(shù)效率損失。

2003～2012年，新疆棉花生產(chǎn)的綜合平均效率為0.8784，投入要素的使用效率距離理想水平1還有可進步的空間，即棉花的實際產(chǎn)出與生產(chǎn)前沿面的理想水平還存在一定的差距。表3為2003～2012年棉花生產(chǎn)技術(shù)效率的均值年度變化情況，從表中可以看出，新疆棉花的生產(chǎn)技術(shù)效率呈現(xiàn)波動回升的趨勢。對新疆棉花的生產(chǎn)技術(shù)效率而言，其呈現(xiàn)下降的主要原因是由于棉花單產(chǎn)的增加不足以彌補因生產(chǎn)資料價格的上漲所導致的投入增加。而2008年以后的技術(shù)效率緩慢回升，則可以解釋為在國家棉花政策與市場機制的共同調(diào)節(jié)下，通過農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的改良，抵減了投入增加的消極影響，進而緩慢提升了新疆棉花的生產(chǎn)技術(shù)效率。

表3 2003～2012年新疆棉花生產(chǎn)技術(shù)效率 單位：%

在隨機前沿分析函數(shù)中，用工數(shù)量L、投入的直接費用Z和時間變量T等在1%的水平下顯著相關(guān)。每畝的用工人數(shù)與棉花產(chǎn)量正相關(guān)，即隨著用工人數(shù)的增加，棉花的單位產(chǎn)量也會相應增加。棉花機械化采摘技術(shù)的推廣減少了在棉花種植環(huán)節(jié)和采摘環(huán)節(jié)的勞動力使用量，但由于分散種植和生產(chǎn)技術(shù)條件差異的影響，棉花機械化采摘技術(shù)還受到一定條件的制約，采摘環(huán)節(jié)的勞動力缺乏問題仍是制約新疆棉花發(fā)展的重要因素之一，合理解決在棉花種植過程中的勞動力短缺問題，成為當前新疆生產(chǎn)技術(shù)效率必須考慮解決的問題；投入的直接費用與棉花產(chǎn)量正相關(guān)，說明依靠投入生產(chǎn)資料的增加在現(xiàn)有生產(chǎn)水平上是可以提升棉花的生產(chǎn)技術(shù)效率；時間與產(chǎn)量顯著正相關(guān)，即隨著時間的推進、新技術(shù)的不斷引進，單位產(chǎn)量也在不斷增加。

對影響效率的因素，棉花機采比重、種籽費用相關(guān)投入比率的系數(shù)和政策性的影響均為負，且不顯著，也即這些因素對技術(shù)效率雖然有正的影響，但對其影響因素的影響效應還不足，對2013年新疆棉花收獲調(diào)研發(fā)現(xiàn)，雖然一直在推廣機采棉，但機采棉推廣普及過程中存在一定的問題。在棉花收獲時節(jié)，采摘時間較為集中，相關(guān)區(qū)域所擁有的采棉機數(shù)量有限且分布不均，需要棉農(nóng)排隊等候采摘。錯過最佳的采棉時節(jié)對棉花的衣分率和馬克隆值都有較顯著的影響，將直接影響棉花的品質(zhì)。因而機采的普及程度對棉花種植過程中生產(chǎn)技術(shù)效率有直接影響；棉農(nóng)的收入變化系數(shù)為正，且在5%水平上高度顯著，說明棉花的生產(chǎn)效率與棉農(nóng)的收入變化呈現(xiàn)相反的變動趨勢。模型修正結(jié)果顯示，在其他條件不變的情況下，棉農(nóng)收入每提升1%，產(chǎn)量就會減少0.1885千克。因為隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷提升，棉農(nóng)的收益也逐年增加，受市場經(jīng)濟和棉農(nóng)自我發(fā)展意識的影響，棉農(nóng)在從事棉花生產(chǎn)的同時也會涉足其他可能性收益更高的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。因而，為保障新疆棉花產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，提高棉花的生產(chǎn)技術(shù)效率是十分必要的。

三、結(jié)論和政策建議

本文運用隨機前沿分析的方法，對新疆棉花的生產(chǎn)技術(shù)效率進行了分析。實證結(jié)果表明，總體而言，新疆各植棉區(qū)的棉花生產(chǎn)技術(shù)效率水平較高，但與理想的產(chǎn)出水平還有一定差距，且在棉花種植的生產(chǎn)過程中存在著一定程度上的技術(shù)效率損失。棉花用工數(shù)量、投入的直接費用和相關(guān)的時間變量對棉花生產(chǎn)技術(shù)效率都具有顯著的正效應；棉花機采比重、種籽費用的相關(guān)投入比率系數(shù)和政策性的影響雖然對棉花生產(chǎn)技術(shù)效率有正向的促進作用，但其效果卻并不明顯，調(diào)查表明可能的原因是隨著機械化采棉的推進，與之配套的生產(chǎn)條件存在投入不足的問題。在其他條件不變的情況下，完善田間作業(yè)的生產(chǎn)管理方式、提高棉花種植的生產(chǎn)技術(shù)推廣，完善現(xiàn)有的流通體制和棉花補貼政策，將有助于提升棉花單產(chǎn)及收益。

1.加強農(nóng)技推廣與田間管理，彌補客觀存在的勞動力不足問題。結(jié)合新疆科技特派員深入田間地頭指導棉農(nóng)進行種植的相關(guān)政策性支持，發(fā)揮農(nóng)技推廣與技術(shù)應用者之間的能動作用，改變技術(shù)推廣方式，結(jié)合新疆實際情況，因地制宜地推廣合理高效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，加強棉農(nóng)對機采棉推廣過程中的種植要求的相關(guān)技術(shù)培訓，提高現(xiàn)有技術(shù)應用的效率。

2.加大對植棉區(qū)域的設(shè)施建設(shè)，推廣棉花種植過程中的全程機械化。可以學習新疆兵團國有大型農(nóng)場的作業(yè)方式，實施棉花耕種、田間施肥、噴藥、收獲等環(huán)節(jié)的全程機械化，實行統(tǒng)一的田間作業(yè)和管理。同時加大對機采棉棉種的研發(fā)投入，推進農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)；繼續(xù)加大對多民族地區(qū)主要產(chǎn)棉區(qū)的扶持工作，完善基礎(chǔ)設(shè)施，提高新疆整體棉花生產(chǎn)水平。進一步完善現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施，加強對棉農(nóng)的技術(shù)指導，以促進棉花種植技術(shù)的發(fā)揮。

3.完善現(xiàn)有的棉花流通體制，加大對植棉用戶的補貼份額。2014年施行的棉花目標價格補貼政策的相關(guān)細則雖未出臺，但其主要目的亦是將棉花獲取的利潤盡可能地轉(zhuǎn)移到棉農(nóng)手中。可以通過測算種植、加工、銷售等各個環(huán)節(jié)的投資、風險與收益，對各個環(huán)節(jié)的利益分配狀況進行調(diào)整，兼顧棉農(nóng)、軋花廠、棉麻公司等多方面的利益，調(diào)動各方積極性。通過外聯(lián)內(nèi)引，發(fā)展所在區(qū)域的二、三產(chǎn)業(yè)，吸納當?shù)貏趧恿偷貏展せ騽?chuàng)業(yè)。

4.發(fā)展新疆特色的可循環(huán)綠色環(huán)保棉花產(chǎn)業(yè)。農(nóng)膜技術(shù)的推廣大大促進了新疆棉花生產(chǎn)，通過改良棉花的種植方式提高了棉花的生產(chǎn)技術(shù)效率。通過測算生產(chǎn)技術(shù)效率我們可以看出，直接費用的提升對生產(chǎn)技術(shù)效率的提升有著較為顯著的促進作用。但同樣，作為直接費用的重要組成部分的農(nóng)膜，如后期清理工作不到位，將對棉花的產(chǎn)量性狀產(chǎn)生不良影響，嚴重危害新疆棉花產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和新疆耕地資源的可持續(xù)利用。因而，推廣可降解地膜的同時，應完善地膜回收技術(shù)，提高地膜回收效率，還可培育發(fā)達根系的棉花品種等措施緩解地膜殘留對棉花產(chǎn)量的不利影響。從可持續(xù)農(nóng)業(yè)角度提升新疆棉花的生產(chǎn)技術(shù)效率，發(fā)展綠色環(huán)保的可循環(huán)棉花產(chǎn)業(yè)。

方鴻：《中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)效率研究：基于省級層面的測度、發(fā)現(xiàn)與解釋》，《農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟》2010年第1期。

黃映暉、戎承法、張正河：《DEA方法在小麥生產(chǎn)效率衡量中的應用》，《農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟》2004年第5期。

孟令杰、張紅梅：《中國小麥生產(chǎn)的技術(shù)效率地區(qū)差異》，《南京農(nóng)業(yè)大學學報》2004年第2期。

張冬平、馮繼紅：《我國小麥生產(chǎn)效率的DEA分析》，《農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟》2005年第3期。

石晶、李林：《基于DEA－Tobit模型的中國棉花生產(chǎn)技術(shù)效率分析》，《技術(shù)經(jīng)濟》2013年第6期。

田偉、李明賢等：《基于SFA的中國棉花生產(chǎn)技術(shù)效率分析》，《農(nóng)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟》2010年第2期。

續(xù)競秦、楊永恒：《中國棉花生產(chǎn)技術(shù)效率及其影響因素分析》，《技術(shù)經(jīng)濟與管理研究》2012年第7期。