樊高源等

摘 要：運用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）和回歸分析方法分析了新疆1998—2012年近15年間耕地生產(chǎn)效率和影響耕地生產(chǎn)利用的主要因素。結(jié)果得出：（1）新疆近15年耕地生產(chǎn)純技術(shù)效率較高，且歷年耕地生產(chǎn)規(guī)模報酬為遞增狀況；（2）非DEA有效地區(qū)主要原因源自于投入指標(biāo)與產(chǎn)出指標(biāo)沒有達到最優(yōu)配置，造成了資源浪費與產(chǎn)出不足；（3）影響耕地生產(chǎn)效率的因素對耕地生產(chǎn)影響程度由大到小依次為灌溉面積比例、復(fù)種指數(shù)、人均耕地面積。今后應(yīng)該通過提高資源利用效率和更新農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備、擴大規(guī)模經(jīng)營等來提高耕地生產(chǎn)效率。

關(guān)鍵詞：耕地；數(shù)據(jù)包絡(luò)分析；回歸分析；生產(chǎn)效率；新疆

中圖分類號：F301.2 文獻標(biāo)識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.07.012

Abstract： The data envelopment analysis （DEA） method was used to analyze the overall situation of cultivated land productivity in the fifteen years between 1998—2012， the use of regression analysis was also used to explore the effect factors of arable production. Results showed that （1） In nearly 15 years， Xinjiang's arable land production of pure technical efficiency was higher， and scale returns of arable land production was increasing status in the late years. （2） Non-DEA effective area mainly derived from the input and output indicators did not reach optimal configuration， resulting in a waste of resources and inadequate of outputs. （3） The impact on the production of cultivated land productivity in descending order of the degree of influence： the proportion of arable land irrigated area，cropping index， per capita arable land. There are still cultivated land use inputs and outputs of the problem of insufficient excess has important practical significance to improve farmland productivity through improved resource efficiency and improved production techniques to expand the scale of operation.

Key words： arable land； data envelopment analysis； regression analysis； productivity； Xinjiang

耕地是土地的精華所在，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最大的投入要素，是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)，承擔(dān)著國家的糧食安全、生態(tài)安全、社會穩(wěn)定的重任。我國實行著世界上最嚴(yán)格的耕地保護制度，十分珍惜和合理利用每寸土地是我國的一項基本國策。隨著工業(yè)化城鎮(zhèn)化的推進導(dǎo)致耕地數(shù)量的減少，必然會增加人口、糧食和耕地之間的矛盾[1]。如何在有限的土地上生產(chǎn)更多的農(nóng)產(chǎn)品就顯得尤為重要。新疆地處西北邊陲，是我國陸地面積最大的省區(qū)。屬于降水稀少的干旱半干旱地區(qū)，土地荒漠化現(xiàn)象嚴(yán)重。同時又是全國糧食安全后備基地，截至2013年底，新疆已連續(xù)12年實現(xiàn)耕地占補平衡和總量動態(tài)平衡[2]。相對內(nèi)地其他省份，耕地資源總量豐富但是高質(zhì)量耕地明顯不足，絕大多數(shù)耕地為中低產(chǎn)地，且農(nóng)業(yè)生產(chǎn)嚴(yán)重依賴人工干預(yù)。方先知[3]運用主成分分析法與加權(quán)法分析了土地利用效率測度的指標(biāo)體系和方法。龍開勝等[4]運用C-D生產(chǎn)函數(shù)和概率優(yōu)勢模型，對比分析了以江蘇省耕地和工業(yè)用地投入產(chǎn)出效率關(guān)系。葉浩等[5]運用隨機前沿生產(chǎn)函數(shù)方法計算了1990—2008年間中國各省區(qū)的耕地利用效率并對其時空變化規(guī)律進行了分析。梁流濤等[6]運用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法分析中國城市土地利用效率空間分異特征及優(yōu)化路徑。因此本文根據(jù)新疆實際情況，選取農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對耕地生產(chǎn)的主要影響作用的因素，首先運用DEA方法測度資源的投入與產(chǎn)出效益，再結(jié)合多元性回歸方法對影響耕地生產(chǎn)效率的因素進行回歸分析，找出影響耕地生產(chǎn)效率的主要影響因素。本文就耕地在生產(chǎn)過程中各項生產(chǎn)要素投入、產(chǎn)出狀況進行分析，旨在論證新疆耕地生產(chǎn)過程中投入產(chǎn)出不合理之處，并作出可能性推斷，運用回歸分析論證耕地生產(chǎn)過程中主要影響因素及其影響程度，最后對新疆耕地生產(chǎn)效率進行研究并提出建議。

1 材料和方法

1.1 研究材料

相關(guān)文獻資料收集數(shù)據(jù)。

1.2 研究方法

土地利用效率的評價方法主要有單項指標(biāo)方法、綜合評價方法、DEA等。單項指標(biāo)法在進行分析時僅考慮單項指標(biāo)的投入與產(chǎn)出，并不能反映綜合效率；綜合評價方法彌補了單項指標(biāo)法的不足，但在確定指標(biāo)權(quán)重過程中受人為主觀性影響較大，易造成評價結(jié)果的偏差。而DEA方法則同時運用了多個投入和多個產(chǎn)出指標(biāo)，該方法不需要具體的生產(chǎn)函數(shù)式及相關(guān)的市場信息，能夠有效減少主客觀影響因素造成的誤差。筆者在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上并結(jié)合新疆實際，在耕地生產(chǎn)效率上擬選取DEA方法進行分析探討。

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）方法是以相對效率概念為基礎(chǔ)，其原理是利用包絡(luò)線代替生產(chǎn)函數(shù)，通過數(shù)學(xué)規(guī)劃確定經(jīng)濟上最優(yōu)點，用折線將最優(yōu)點連接起來，形成一條效率前沿的包絡(luò)線，并將決策單元（DMU）的投入產(chǎn)出映射到空間，落在包絡(luò)線上的決策單元其效率值為1，為有效決策單元，否則為無效，其效率值介于0～1。

通過DEA進行測算時根據(jù)規(guī)模是否可變分為CCR模型和BCC模型[7]。CCR模型假設(shè)規(guī)模報酬不變（CRS），測度的是技術(shù)效率TE（又稱為綜合技術(shù)效率），是衡量生產(chǎn)投入轉(zhuǎn)化為產(chǎn)出的效率；BCC模型假設(shè)規(guī)模報酬可變（VRS），擴展了CCR模型的使用范圍，測度的是純技率PTE與規(guī)模效率SE。本研究基于CCR模型和BCC模型優(yōu)缺點，綜合運用CCR-CRS和BCC-VRS模型對新疆耕地生產(chǎn)效率進行研究。

1.3 指標(biāo)選取

運用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析進行效率評估時，需要將模型分為投入指標(biāo)和產(chǎn)出指標(biāo)。鑒于數(shù)據(jù)的可比性、系統(tǒng)性、經(jīng)濟性原則[8]，筆者在投入指標(biāo)上選?。恨r(nóng)作物播種面積（103 hm2）、農(nóng)業(yè)從業(yè)人員（人）、農(nóng)用機械總動力（103 W）和農(nóng)用化肥施用折純量（104 t）這4種指標(biāo)，它們分別代表了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中耕地投入量、勞動力投入量和資本投入量三大基本要素的投入量以及農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化投入量；選取農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的經(jīng)濟價值量農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值（104元）為產(chǎn)出指標(biāo)。具體投入—產(chǎn)出指標(biāo)見表1。本文所使用數(shù)據(jù)主要來源于歷年《新疆統(tǒng)計年鑒》《新疆調(diào)查年鑒》。

2 結(jié)果與分析

2.1 耕地生產(chǎn)效率實證分析

2.1.1 新疆耕地生產(chǎn)效率分析 綜合效率（TE）可綜合衡量預(yù)評價決策單元的資源配置效率和使用效率等多方面能力，通過DEA2.1軟件對新疆耕地生產(chǎn)效率進行分析，得出新疆1998—2012年耕地綜合技術(shù)效率動態(tài)變化趨勢總體呈上升趨勢。耕地綜合技術(shù)效率在1999、2001、2004年雖然有小幅度下降，但總體呈上升趨勢。2012年綜合技術(shù)效率為1，說明該年在理論分析上相比較于其他年份耕地生產(chǎn)效率達到了最高水平（其技術(shù)效率TE=1）。從1998—2012年期間，耕地利用綜合技術(shù)效率平均值為0.762，表明耕地實際產(chǎn)出占理想產(chǎn)出的比例達到76.2%，說明新疆耕地生產(chǎn)在資源配置以及使用效率上仍有待優(yōu)化提高。

由于耕地綜合效率（TE）=純技術(shù)效率（PTE）×規(guī)模效率（SE），所以可以把綜合技術(shù)效率分解為純技術(shù)效率（PTE）和規(guī)模效率（SE）進行分析。1998—2012年間耕地的平均純技術(shù)效率為0.968，效率值較高且歷年保持在較高水平上。純技術(shù)效率表明了耕地生產(chǎn)效率在既定產(chǎn)出水平下，技術(shù)投入和管理水平都達到了較高利用水平，期間雖有下降的趨勢，但只是小幅度的波動。耕地利用效率純技術(shù)效率有效的年份為1998、1999、2000、2001、2002、2003、2010、2012年，說明了這期間樣本單元的技術(shù)投入和管理水平達到了最優(yōu)；而其他年份耕地純技術(shù)效率均未達到有效，但其效率值整體很高，說明在技術(shù)投入和管理水平上可做進一步的改進。圖1中，規(guī)模效率整體呈上升趨勢且和綜合效率走勢大體相同，其平均效率值為0.789，表明耕地生產(chǎn)可以通過規(guī)模結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)規(guī)模的調(diào)整來進一步達到優(yōu)化。而長期以來耕地生產(chǎn)純技術(shù)效率大于規(guī)模效率，表明耕地生產(chǎn)效率低下主要受規(guī)模效率影響。

2.1.2 新疆各地、州、市耕地生產(chǎn)效率分析 筆者擬選用2012年相關(guān)數(shù)據(jù)對新疆各地、州、市耕地生產(chǎn)效率進行分析，并對耕地生產(chǎn)非有效地區(qū)進行改進。通過計算分析得出各地、州、市的耕地利用效率及規(guī)模報酬（RTS）增減狀況。

各地、州、市耕地生產(chǎn)綜合效率屬于有效型的是克拉瑪依市、吐魯番地區(qū)、巴音郭楞州。規(guī)模效率屬于有效的是克拉瑪依市、吐魯番地區(qū)、巴音郭楞州等3個地區(qū)，其綜合效率和純技術(shù)效率值均為1，說明在生產(chǎn)的投入與產(chǎn)出上這3個地區(qū)的規(guī)模生產(chǎn)及規(guī)模結(jié)構(gòu)、技術(shù)投入及管理水平上均達到了最優(yōu)組合。其中昌吉回族自治州的規(guī)模效率等于1，純技術(shù)效率小于1，從效率分解公式可知耕地綜合效率受純技術(shù)效率制約，因之提高該地區(qū)純技術(shù)效率是關(guān)鍵之選。

耕地生產(chǎn)純技術(shù)效率平均值為0.792（表2），大部分地區(qū)耕地生產(chǎn)純技術(shù)效率值偏低，只有烏魯木齊市、克拉瑪依市、吐魯番地區(qū)、巴音郭楞州以及喀什地區(qū)這5個地區(qū)屬于有效，其他各地區(qū)耕地生產(chǎn)純技術(shù)效率普遍偏低。純技術(shù)效率最低地區(qū)為克孜勒蘇州（PTE=0.395），表明該地區(qū)在技術(shù)投入和管理水平上處于較低水平，需要加大投入力度。

2.2 耕地利用效率變化影響因素分析

影響耕地生產(chǎn)效率的因素較多，介于數(shù)據(jù)的可獲取性，筆者選取人均耕地面積、復(fù)種指數(shù)、灌溉面積比例分別表示耕地利用中的耕地資源稟賦、自然生產(chǎn)條件和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施條件。運用SPSS19.0對影響耕地生產(chǎn)效率的因素進行分析，并建立回歸模型，公式如下：

Yit=β0=β1X1 +β2X2+β3X3 +μ

其中，Yit、X1、X2、X3、ε表示綜合技術(shù)效率、復(fù)種指數(shù)、灌溉面積比例、人均耕地面積、隨機誤差；β0、β1、β2、β3表示自變量的回歸系數(shù)。各項數(shù)據(jù)主要來自于歷年新疆統(tǒng)計年鑒，分析結(jié)果見表3。

由表3可知，擬合度的R2統(tǒng)計量達到了0.658，說明方差顯著，自變量與應(yīng)變量有很強的相關(guān)性。t值除常數(shù)項外絕對值均大于2，說明變量的選取具有較好的預(yù)測效果。自變量參數(shù)t值均通過1%或5%顯著水平檢驗，說明復(fù)種指數(shù)、灌溉面積比例和人均耕地面積對耕地的生產(chǎn)效率具有顯著效果。其影響程度由大到小依次為灌溉面積比例、復(fù)種指數(shù)、人均耕地面積。

人均耕地生產(chǎn)面積集中反映了耕地的生產(chǎn)規(guī)?；?，反映耕地資源稟賦。人均耕地面積的增加有利于實現(xiàn)耕地生產(chǎn)的規(guī)模效益，總體上新疆耕地生產(chǎn)效率在逐步上升，因此如何能最大限度地提高人均耕地生產(chǎn)面積對促進耕地生產(chǎn)效率具有重要意義；耕地的復(fù)種指數(shù)表明其對耕地生產(chǎn)效率影響呈正相關(guān)，種植自然條件越好產(chǎn)出越好，增加復(fù)種面積、提高復(fù)種指數(shù)有助于改善耕地的生產(chǎn)利用效率；灌溉對新疆耕地利用效率的影響最為顯著，說明在干旱區(qū)水資源的利用對耕地生產(chǎn)效率的高低具有決定性的影響。

3 討 論

筆者通過對新疆1998—2012年近15年來耕地利用生產(chǎn)效率進行分析得出如下結(jié)論。

（1）新疆近15年耕地生產(chǎn)純技術(shù)效率較高，且歷年耕地生產(chǎn)規(guī)模報酬為遞增狀況，耕地生產(chǎn)規(guī)模效率主要受綜合效率影響，綜合效率具有很大改進空間。結(jié)合新疆實際，主要表現(xiàn)在耕地生產(chǎn)產(chǎn)出量及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值逐年增加，大量農(nóng)業(yè)新技術(shù)的應(yīng)用得到進一步的實施應(yīng)用。

（2）非DEA有效地區(qū)主要原因源自于投入指標(biāo)與產(chǎn)出指標(biāo)沒有達到最優(yōu)配置，造成了資源浪費與產(chǎn)出不足。大部分非DEA有效地區(qū)產(chǎn)生的原因主要由農(nóng)作物播種面積及農(nóng)業(yè)機械投入冗余造成，而化肥折純量及農(nóng)林牧漁業(yè)從業(yè)人員較小。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中農(nóng)業(yè)機械化的投入產(chǎn)生過剩導(dǎo)致農(nóng)業(yè)投入成本總體增加。因此在生產(chǎn)中要注意提高資源的有效利用和生產(chǎn)工具的有效使用。

4 結(jié) 論

新疆1998—2012年耕地利用效率和影響因素分析，新疆耕地生產(chǎn)效率總體呈平穩(wěn)上升趨勢，但仍存在不足之處，因此在今后的生產(chǎn)過程中要做到以下幾點[9-11]。

（1）緊密抓住干旱區(qū)農(nóng)業(yè)的區(qū)情，合理利用水資源，提高水資源利用效率。新疆農(nóng)業(yè)主要分布在綠洲、河谷地帶，各地州要根據(jù)不同區(qū)位狀況，對農(nóng)業(yè)做好流域水資源開發(fā)工作，綜合發(fā)揮灌溉農(nóng)業(yè)優(yōu)勢，加大對中低產(chǎn)田的改造和農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的投入。

（2）新疆農(nóng)業(yè)機械總動力在全國具有較高水平，但是并不是影響耕地生產(chǎn)效率的主要因素，其可能的原因是農(nóng)業(yè)機械小型化無法跟上耕地規(guī)?；a(chǎn)且大多是比較落后的機械。因此，積極引導(dǎo)和推進農(nóng)業(yè)機械更新?lián)Q代，積極引進和生產(chǎn)新型農(nóng)業(yè)機械、引導(dǎo)農(nóng)民購買和使用先進的農(nóng)業(yè)機械具有十分顯著的必要性。

（3）根據(jù)不同區(qū)域，分別對生產(chǎn)力不同的耕地實行差異化管理。加強對高產(chǎn)耕地的投入利用，充分挖掘生產(chǎn)力，大力發(fā)展集約經(jīng)營和規(guī)模經(jīng)營。對南疆邊遠(yuǎn)地區(qū)耕地貧瘠地帶進行開發(fā)整治，依靠技術(shù)進步提高耕地生產(chǎn)力；北疆河谷地區(qū)等耕地生產(chǎn)力較高地區(qū)要做到開發(fā)利用與保護并重的原則，充分利用有機肥，減少耕地污染，提高單位耕地實際產(chǎn)出的經(jīng)濟效益。城市近郊土地加快土地流轉(zhuǎn)，讓耕地流向種植大戶和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)龍頭企業(yè)，優(yōu)先發(fā)展經(jīng)濟價值較高農(nóng)作物。

（4）加大農(nóng)業(yè)人口向非農(nóng)業(yè)人口轉(zhuǎn)移，大力推進農(nóng)村二三產(chǎn)業(yè)發(fā)展，積極帶動農(nóng)村地區(qū)人口從農(nóng)業(yè)就業(yè)向二三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，提高人均耕地面積。新疆地廣人稀，人均耕地資源豐富，但對農(nóng)村剩余人員的有效轉(zhuǎn)移不僅有效增加了非農(nóng)業(yè)就業(yè)人群還有效促進社會勞動生產(chǎn)率的提高。對于新疆這樣一個省級大區(qū)，應(yīng)該著力發(fā)展小城鎮(zhèn)經(jīng)濟，使大量農(nóng)村剩余勞動力就近向小城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移，這樣有利于加速農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)改變，對耕地集約生產(chǎn)和規(guī)?；?jīng)營十分有利。

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