全國蘋果種植投入產(chǎn)出關系實證分析

陶 源，史建民

（山東農(nóng)業(yè)大學經(jīng)濟管理學院，山東 泰安　271018）

全國蘋果種植投入產(chǎn)出關系實證分析

陶 源，史建民

（山東農(nóng)業(yè)大學經(jīng)濟管理學院，山東 泰安271018）

在分析1991—2014年蘋果種植效益的基礎上，選取全國蘋果種植7個主產(chǎn)省的面板數(shù)據(jù)，運用DEA數(shù)據(jù)包絡模型對蘋果種植投入與產(chǎn)出效率進行實證分析。結(jié)果表明：蘋果種植成本利潤率和產(chǎn)值利潤率自2010年以來均呈下降的趨勢，說明近幾年蘋果種植的效益不高，蘋果種植投入與產(chǎn)出效率整體較低；技術進步是提高效率的關鍵，建議增強技術能力，提高蘋果種植效率。

蘋果投入；蘋果產(chǎn)出；效率分析；DEA模型

陶源，史建民.全國蘋果種植投入產(chǎn)出關系實證分析［J］.廣東農(nóng)業(yè)科學，2016，43（9）：170-175.

蘋果是世界瓜果生產(chǎn)中的大宗產(chǎn)品，在全球水果生產(chǎn)與貿(mào)易中占據(jù)重要的地位。國際上對于蘋果產(chǎn)業(yè)的研究分析歷來都十分重視。中國是世界上最大的蘋果生產(chǎn)國和消費國，蘋果產(chǎn)量在1992年首次超過美國后并一直名列世界首位，我國蘋果的種植面積、產(chǎn)量和消費量，其中包括鮮果消費和加工消費均占到世界總量的40%左右［1］。2010年中國鮮食蘋果和蘋果汁出口分別占世界的23.97%和69.16%，蘋果成為中國最重要的創(chuàng)匯農(nóng)產(chǎn)品之一［2］。近年來，我國蘋果生產(chǎn)規(guī)模快速擴大，生產(chǎn)效益穩(wěn)步提高，對果區(qū)經(jīng)濟發(fā)展、果農(nóng)增收和出口創(chuàng)匯影響巨大［3］。2014年我國蘋果種植面積達227.22萬hm2，占果園面積的18.37%，蘋果產(chǎn)量高達4 092.32萬t，占水果總產(chǎn)量的15.65%。由此可見，蘋果在我國水果產(chǎn)業(yè)中的地位舉足輕重。

對于農(nóng)產(chǎn)品投入與產(chǎn)出方面的研究，一些學者取得了一定的成果。亢霞等運用11年各省份的投入成本和產(chǎn)量樣本數(shù)據(jù)，測算了玉米、小麥、大豆、粳稻、早秈稻、中秈稻、晚秈稻的技術效率和變動的趨勢［4］。田偉等選取我國13個棉花主產(chǎn)區(qū)1997—2009年的投入產(chǎn)出面板數(shù)據(jù)，研究表明我國棉花生產(chǎn)的技術進步顯著，但各個產(chǎn)區(qū)技術進步程度呈現(xiàn)一定的波動趨勢并且存在差異性［5］。孟令杰等測算了我國 2002 年各小麥產(chǎn)區(qū)的效率，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在樣本年中，導致我國各個小麥產(chǎn)區(qū)的技術效率差異的原因主要是投入產(chǎn)出方面的差異［6］。張霞等對山西省8個代表地區(qū)設施蔬菜生產(chǎn)投入產(chǎn)出情況進行調(diào)查，并分析投入產(chǎn)出構成和關系，得出了山西省設施蔬菜生產(chǎn)缺乏標準，需要規(guī)范各項生產(chǎn)要素投入的結(jié)論［7］。總之，國內(nèi)對于蘋果種植投入與產(chǎn)出關系研究的文獻較少。我們在研究全國蘋果種植投入與產(chǎn)出效益的基礎之上，采用DEA模型，對全國七大蘋果主產(chǎn)省投入與產(chǎn)出面板數(shù)據(jù)進行分析，為進一步提高蘋果種植產(chǎn)出效率提出最優(yōu)化的途徑和建議。

1　全國蘋果種植效益波動特征分析

1.1蘋果種植成本利潤率分析

1.1.1總成本利潤率 所謂總成本利潤率，它反映出生產(chǎn)中所消耗的全部資源的凈回報率，也就是總成本所獲得的經(jīng)濟效益。該指標越高，說明為獲得收益而投入的成本費用越少，盈利水平越強。

如圖1所示，全國蘋果種植成本利潤率呈現(xiàn)出一種上下波動的規(guī)律性。1991—2014年成本利潤率平均為75.44%，其中1992、1993、1995、2005—2007、2010、2011年均超過100%，2010年達到最高值130.71%。但從1996—2002年期間，總成本利潤率卻不足50%，近幾年也呈現(xiàn)出下降的趨勢，說明成本費用控制能力減弱，獲得利潤較少。分階段看，全國蘋果種植成本利潤率1991—2000年平均為66.35%，“十五”為63.3%，“十一五”為100.86%，2011—2014年為81.53%，“十五”比1991—2000年低3.05%，“十一五”比“十五”高37.56%，2011—2014年比“十一五”低19.33%。可見，“十一五”期間保持著較高的水平，總體變動呈現(xiàn)出“M”型的波動趨勢。

圖1　全國蘋果種植總成本利潤率

1.1.2物質(zhì)與服務費用利潤率 物質(zhì)與服務費用利潤率是凈利潤與物質(zhì)與服務費用的比值，反應出在生產(chǎn)過程中物質(zhì)與服務費用消耗所取得的收益。此項指標越高，說明生產(chǎn)所帶來的經(jīng)濟效益越好。

物質(zhì)與服務費用利潤率與總成本利潤率所呈現(xiàn)的總體趨勢類同，波動幅度較大。由圖2可知，1991—2014年全國蘋果種植物質(zhì)與服務費用利潤率平均為160.09%，2005年達到最高值274.32%，最低值也在50%以上，物質(zhì)與服務費用利潤率一直維持在較高的水平。分階段看，1991—2000年平均為132.9%，“十五”為136.21%，“十一五”為203.22%，2011—2014年為163.19%，“十五”比1991—2000年高3.31%，“十一五”比“十五”高67.01%，2011—2014年比“十一五”低40.03%。由此可見，“十一五”期間所獲得的經(jīng)濟效益最高，2011年以來的效益呈現(xiàn)下滑趨勢，2014年有所回升。

圖2　全國蘋果種植物質(zhì)與服務費用利潤率

1.1.3人工成本利潤率 人工成本利潤率反映人工成本對效益的影響，該指標越高，說明取得的效益越好，所耗費的人工成本越少。總體來看，人工成本利潤率波動幅度較大，1992年高達355.97%，而到1997年低至44.92%，相差311.05%。由圖3可知，1991—2014年全國蘋果種植人工成本利潤率平均為182.46%，大多數(shù)年份均在100%以上，說明人工成本所取得的經(jīng)濟效益較好。分階段看，1991—2000年、“十五”、“十一五”和2011—2014年平均人工成本利潤率分別為182.99%、144.29%、240.63%和124.89%，“十五”比1991—2000年低38.7%，“十一五”比“十五”高96.34%，2011—2014年比“十一五”低115.74%。可見，近幾年人工成本利潤率下降趨勢較為明顯，蘋果種植投入人工成本，所得收益不斷減少。

圖3　全國蘋果種植人工成本利潤率

1.2蘋果種植產(chǎn)值利潤率分析

產(chǎn)值利潤率表明單位產(chǎn)值獲得的利潤，反映產(chǎn)值與利潤的關系，能夠說明蘋果種植是否是增產(chǎn)增收。產(chǎn)值利潤率高，表明產(chǎn)量多，收益也高。反之，說明增產(chǎn)但未增收。

全國蘋果種植產(chǎn)值利潤率1991—2014年平均為40.62%，其中1996—2003年產(chǎn)值利潤率較低，2004年有所回升，2010年達到最高值56.66%。分階段看，1991—2000年、“十五”、“十一五”和2011—2014年全國蘋果種植產(chǎn)值利潤率分別為36.42%、36.79%、49.88%和44.35%，“十五”比1991—2000年增加0.37%，“十一五”比“十五”增加13.09%，2011—2014年比“十一五”減少5.53%（圖4）。2011年以來產(chǎn)值利潤率呈現(xiàn)下降趨勢說明在增產(chǎn)的同時并沒有增加收益。

圖4　全國蘋果種植產(chǎn)值利潤率

以上分析表明，1991—2014年全國蘋果種植的總成本利潤率、物質(zhì)與服務費用利潤率、人工成本利潤率都呈下降的趨勢，表明蘋果種植的經(jīng)濟效益在降低，深層次說明蘋果種植投入的要素未得到充分使用，成本投入力度也沒有得到合理的控制。產(chǎn)值利潤率近幾年也呈下降的趨向，說明產(chǎn)值在增長的同時凈利潤卻減少，蘋果種植雖然增產(chǎn)但未達到增加收益的目的。因此，如何控制成本投入力度使蘋果種植收益達到最大化值得深究，因此我們通過DEA模型對蘋果投入產(chǎn)出效率進行實證分析。

2　全國蘋果種植投入產(chǎn)出效率實證分析

2.1研究方法

采用數(shù)據(jù)包絡分析（Data Envelopment Analysis）方法對全國蘋果種植投入產(chǎn)出效率進行研究。DEA是由美國著名運籌學家Charnes等在1978年首次提出的一種效率評價的方法［8］。1957年，F(xiàn)arrell在對英國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力情況進行分析時提出了數(shù)據(jù)包絡分析的思想，之后在運籌學理論的基礎之上，逐步形成了非參數(shù)分析的方法［9］。20世紀80年代初期，經(jīng)過美國運籌學家Cooper等不斷努力，該分析方法迅速流行起來［10］。因此，DEA也被稱為非參數(shù)分析方法或Farrell型有效分析法，主要用來評價多投入、多產(chǎn)出的決策單元是否技術有效［11］。主要采取線性規(guī)劃的方法，充分利用獲得的有效樣本數(shù)據(jù)，將每個被評價的的單位作為一個決策單元（Decision Making Units，DMU），進而對決策單元進行有效地分析和評價，最后得到反映各個DUM之間相對效率的結(jié)果［12］。

假設存在n個DMU，每個DMU都有k種類型的輸入和s種類型的輸出，用DMUj［13］表示，其中Xj表示輸入，Yj表示輸出。

式中，xij為第j個決策單元DMUj中的第i種類型的輸入量，且xij＞0；yrj為第j個決策單元DMUj中的第r種類型的輸出量，且yrj＞0；i=1，2，…k；r =1，2，…s；j=1，2，…n。

由于C2R模型是在固定規(guī)模報酬模式下運行，可能會出現(xiàn)規(guī)模效率影響技術效率測度的情況，因此本研究采用考慮規(guī)模收益情況下用來評價規(guī)模效率和技術效率的BC2模型，來進行決策單元的評價。評價第j個DMU有效性的BC2模型為：

式中，Xj為投入指標，Yj為產(chǎn)出指標；j為單位組合系數(shù)；為評價DMU相對有效性的判斷標準，也就是由模型測算出來的相對效率值；S-、S+為松弛變量；VD、X0、Y0為常數(shù)項。若=1，認為該DMU是DEA有效；若＜1，則認為該DMU是DEA無效［14］。

2.2指標選取與數(shù)據(jù)來源

DEA模型最重要的環(huán)節(jié)之一就是對其投入、產(chǎn)出指標及其樣本的選取，這對于最后的評價結(jié)果具有較大影響。根據(jù)Pedraja-Chaparro等的研究，對模型結(jié)果有較大影響的3個方面分別是投入產(chǎn)出指標的數(shù)量、投入產(chǎn)出之間的相關程度和樣本規(guī)模的大小，樣本規(guī)模至少為投入產(chǎn)出指標數(shù)之和的3倍［15］。在對蘋果種植投入與產(chǎn)出變量的選擇上，本研究以蘋果種植單位面積主產(chǎn)品產(chǎn)量為產(chǎn)出變量，同時依據(jù)蘋果種植過程中生產(chǎn)要素的投入量選取勞動力用工數(shù)量（標準日）、單位面積農(nóng)藥費、單位面積肥料費（農(nóng)家肥和化肥）、間接費用（固定資產(chǎn)折舊、銷售費）。

本研究所選取的數(shù)據(jù)均來自于《全國農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編》，在此特別說明的是，2004年以來，我國實施新農(nóng)產(chǎn)品成本調(diào)查核算指標體系，為了統(tǒng)一口徑，對1998年版農(nóng)產(chǎn)品成本核算指標均按照“新舊農(nóng)產(chǎn)品成本核算指標轉(zhuǎn)換方法說明”進行了轉(zhuǎn)換。選取河北、山西、遼寧、山東、河南、山西和甘肅7個蘋果主產(chǎn)省的數(shù)據(jù)代表全國蘋果種植水平，由于數(shù)據(jù)獲取所限，以1998—2014年（2002年除外）蘋果種植面板數(shù)據(jù)，采用DEA 的 Malmquist生產(chǎn)率指數(shù)方法從時間和空間兩個維度進行效率測算。

2.3效率測算結(jié)果與分析

從時間趨勢來看，1998—2014年全要素生產(chǎn)效率具有一定的波動性，15年間有8年全要素生產(chǎn)貢獻率遞減，其中2005年達到最低值0.774，說明這一年全國蘋果種植生產(chǎn)效率低，資源配置不合理。2004年全要素生產(chǎn)效率為1.165達到最高值，表明蘋果種植生產(chǎn)要素投入處于最佳狀態(tài)（表1）。

從Malmquist生產(chǎn)效率來看，可以分解為技術效率和技術進步，生產(chǎn)率的增長主要取決于技術進步。由表1可知，2004年技術進步值高達1.211，1998—2014年均值為1.001，也大于1。技術進步可以提高蘋果生產(chǎn)經(jīng)營的集約邊際，進而降低生產(chǎn)的成本，實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟，在一定程度上促進生產(chǎn)率的提高。在技術效率方面，從1998—2014年間有一定的波動特征，在2000年達到最低值0.838，2003年又回升到最高值1.131，平均為0.994，下降了0.6%。技術效率可進一步分解成規(guī)模效率和純技術效率（表1），規(guī)模效率和純技術效率的均值分別為0.997、0.998，都未達到1的水平。從總體來說，蘋果生產(chǎn)在在技術方面仍存在不足之處，需要繼續(xù)提高，技術效率在一定程度上阻礙了全要素生產(chǎn)效率的進步。

從空間層面看，全國7個蘋果主產(chǎn)省份的生產(chǎn)率增長也存在著差異（表2），除山西、陜西和甘肅省外，其余4個省份全要素生產(chǎn)效率均低于1，說明以目前的技術水平，依舊有許多地區(qū)需要增強蘋果種植能力。其中河北省技術進步與技術效率不足的問題同時存在，也是全要素生產(chǎn)效率最低的省份，為0.973；陜西省的技術效率和和技術進步均為最高值，因此全要素生產(chǎn)效率也最高，為1.031，表明陜西省的蘋果種植能力較強，有著科學的技術水平，技術進步明顯，為其他蘋果主產(chǎn)省提供了切實有效的借鑒；山西省和甘肅省的全要素生產(chǎn)效率也都超過了1，分別為1.009和1.002。總體來說，西部地區(qū)蘋果種植效率較高，有比較優(yōu)勢，近幾年陜西省的發(fā)展也較為迅速，主要依靠技術進步。從規(guī)模效率來看，只有遼寧省和山東省的規(guī)模效率小于1，絕大多數(shù)省份大于等于1，說明我國蘋果生產(chǎn)的規(guī)模效率相對穩(wěn)定。從純技術效率來看，只有河北省和遼寧省的純技術效率不足1，說明我國蘋果種植的技術效率也較為穩(wěn)定。因此，影響全要素生產(chǎn)效率系的主要因素就歸結(jié)于技術進步。

表1　1998—2014年全國蘋果Malmquist指數(shù)及分解

表2　我國蘋果主產(chǎn)省份Malmquist指數(shù)及分解

3　結(jié)論與討論

本研究運用DEA數(shù)據(jù)包絡模型對蘋果種植投入與產(chǎn)出效率進行了實證分析。從時間變化情況來看，1998—2014年全國蘋果種植投入與產(chǎn)出效率呈現(xiàn)出上下波動的趨勢，且波動區(qū)間不超過兩年，15年間有8年的全要素生產(chǎn)效率低于1，說明隨著全社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，并沒有帶來生產(chǎn)效率的提高，雖然投入要素持續(xù)增加對蘋果種植產(chǎn)量的增加有所貢獻，但由于技術水平的限制，并不能使投入與產(chǎn)出水平達到最優(yōu)。從空間角度來看，全國蘋果種植7大主產(chǎn)省中，有4個省份的全要素生產(chǎn)效率不足1，僅山西省、陜西省和甘肅省的生產(chǎn)效率超過1，說明我國西部地區(qū)的蘋果種植有比較優(yōu)勢，各主產(chǎn)省的蘋果種植技術可以向這3個省借鑒學習。在全要素生產(chǎn)要素低于1的省份中，絕大多數(shù)是由于技術進步和純技術效率小于1。可見，技術問題是投入與產(chǎn)出效率能否提高的的關鍵。

綜上所述，應該加強農(nóng)業(yè)基礎設施建設的投入，改善蘋果生產(chǎn)條件，增強蘋果種植綜合生產(chǎn)的能力；加快土地合理有效流轉(zhuǎn)方式，將分散的農(nóng)戶集中起來，使蘋果種植集聚。目前，我國在廣大農(nóng)村的種植生產(chǎn)多以一家一戶的分散式經(jīng)營為主，很難達到規(guī)模化，擴大種植規(guī)模不僅能提高農(nóng)民的收益，還能在大范圍內(nèi)推廣先進的種植技術，得到事半功倍的效果，一個切實可行的辦法就是組建合作社［16］。因此，要建立起一定區(qū)域內(nèi)的果農(nóng)生產(chǎn)合作社，提高農(nóng)戶的生產(chǎn)組織化水平，形成一個風險共擔、利益共享的有機整體，實現(xiàn)蘋果生產(chǎn)的規(guī)模化，從而形成規(guī)模經(jīng)濟。同時依靠科技創(chuàng)新，進一步保證蘋果單產(chǎn)不的斷增長。

［1］農(nóng)業(yè)部. 蘋果優(yōu)勢區(qū)域布局規(guī)劃（2008—2015年）［R］. 2008.

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（責任編輯 鄒移光）

Empirical analysis on input-output relationship of apple planting in China

TAO Yuan，SHI Jian-min
（College of Economics and Management，Shandong Agricultural University，Taian 271018，China）

Bssed on analyzing the benefits of apple planting in 1991-2014，the panel date in seven mainly provinces of apple planting were selected and an empirical analysis on the input-output efficiency of apple planting was carried out by DEA data envelopment model. The results showed that the cost and production value profit margins of apple planting declined since 2010，indicating that apple planting benefits were low recently. The empirical analysis showed that the input-output efficiency of apple was not high as a whole and technological progress was the key to improve efficiency. Therefore，it should improve the efficiency of apple planting by enhancingtechnical capacity.

apple input；apple output；efficiency analysis；DEA model

S661.1；F326.13

A

1004-874X（2016）09-0170-06

2016-07-12

山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系創(chuàng)新團隊建設專項資金（SDAIT-03-022-13）

陶源（1992-），女，在讀碩士生，E-mail：441859990@qq.com

史建民（1958-），男，博士，教授，E-mail：jingmao@sdau.edu.cn