江苏省农业全要素生产率提升路径研究——基于13市的DEA-BCC与DEA-Malmquist分析.pdf
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1、安徽农学通报2023年14期乡村振兴江苏省农业全要素生产率提升路径研究基于13市的DEA-BCC与DEA-Malmquist分析董旭孟祥瑞(安徽理工大学经济与管理学院,安徽淮南 232001)摘要目的:测算江苏省农业全要素生产率,为转变江苏省农业发展方式,促进江苏省农业高质量发展提供理论依据。方法:主要选取江苏全省13个市的第一产业就业人数、农业总播种面积、农业机械总动力、农村用实际施用化肥量、农村用电量、农林牧业总产值6个指标;通过测算DEABCC模型中综合效率、纯技术效率、规模效率、规模报酬4个指标;通过DEAMalmquist模型测算江苏全省13个市20112020年农业全要素生产率,并
2、对全要素生产率进一步分解,测算出技术效率指数、技术进步指数、纯技术效率指数、规模效率指数,以此探究江苏省农业全要素生产率提升路径。结果:江苏省13个城市农业资源得到应用,农业全要素生产率稳步提高,但各城市区域之间存在农业发展不均衡现象。结论:针对研究结果,给出了针对苏北、苏中、苏南农业发展的建议,为相关决策和研究提供参考。关键词全要素生产率;农业;江苏省;DEABCC模型;DEAMalmquist模型中图分类号F323文献标识码A文章编号1007-7731(2023)14-0179-08农业全要素生产率是衡量农业高质量发展的重要指标,农业的增长主要来自农业生产要素的增加和全要素生产率的提升1。
3、中国作为一个农业大国,进一步推动农业全要素生产率的提高,是加快农业产业转型,促进现代化农业发展的必然选择2。全要素生产率是分析经济增长的重要工具,是国家制定长期政策的重要数据指标。全要素生产率通过对各种经济增长因素的分析,来确定经济增长的可持续性,是评价长期可持续政策的基础。我国全要素生产率的研究主要集中在全要素生产率测算、绿色全要素生产率和全要素生产率影响因素等方面。很多学者对我国全要素生产率测算方面进行了研究,比如,徐永慧和邓宏图3在重构投入产出数据的基础上,对城市绿色全要素生产率变化进行重新测算,从规模效应和产业选择视角对城市绿色全要素生产率的时空特征和增长机制进行经济解释。程永生等4以
4、中国家庭追踪调查的农户数据为样本,用微观测度方法与MalmquistLuenberger指数结合,测度出农户层农业绿色全要素生产率的状况,并进一步选用核密度估计法和Dagum基尼系数法,呈现了微观样本农业绿色全要素生产率的动态演变规律及其区域差异特征。谭少鹏5通过构建投入产出指标体系,运用SBM模型和GML指数对20022020年中国30个省域林业绿色全要素生产率进行测算。申丹虹等6通过20032019年的省际面板数据,运用Malmquist指数和柯布-道格拉斯函数对中国六大区域制造业全要素生产率的变动值和数值进行测算,并对全要素生产率变动及其分解进行分析,同时运用趋同理论对全要素生产率检验。
5、随着保护环境和经济发展日益密切,绿色全要素生产率逐渐成为生产率研究的重要课题。姚雪瑞7采用DID方法探究了电子商务示范城市建设对城市绿色全要素生产率的影响及其内在机制。雷晓丽8基于20122020年我国30个省份面板数据,以固定效应模型、门槛模型研判数字金融与技术创新对流通产业绿色全要素生产率的影响效应。杨锦琦和左腾达9用SBM超效率模型测算了20122019年长江经济带农业绿色全要素生产率,并采用GML指数分析农业基金项目安徽省高校学科(专业)拔尖人才学术资助项目(gxbjZD2021051)。作者简介董旭(1994),男,安徽淮北人,在读硕士,从事低碳经济研究。收稿日期2023-07-06
6、-179安徽农学通报2023年14期乡村振兴绿色全要素生产率的时空演化和生产率的变化来源。此外,政策制定、产业规模、结构转型等都会对全要素生产造成影响。唐凯桃等10以全要素生产率度量城市发展水平,考察国家审计对城市高质量发展的影响及其空间溢出效应。葛润政等11以产业集群为研究对象,通过实证方法分析了集群衰退背景下零售企业规模、集群规模与零售企业全要素生产率的互动关系。任志成和赵梓衡12通过收集20092020年A股制造业上市公司相关数据,选用双重差分模型和PSMDID方法研究制造业企业数字化转型与否对全要素生产率的提升效果。提升农业全要素生产率是现代化农业发展的需要,是提升农产品竞争力的途径,
7、是确保国家粮食安全的保障,也是农民增收的基础。汪中华和尹妮13基于20022020年26个主要粮食生产省份数据,利用三要素嵌套CES生产函数和DEA-Malmquist模型测度农业技术进步偏向和粮食全要素生产率,并运用空间滞后模型分析农业技术进步偏向对粮食全要素生产率的影响。王亚飞等14基于SBM-ML指数法测算了20042020年30个省份的农业绿色全要素生产率及其分解指数。并利用泰尔指数法和核密度估计法对各省份农业绿色全要素生产率进行时空演进态势分析。吴海霞等15基于19972018年全国15个小麦主产省份的面板数据,运用空间Durbin模型,探究农业机械化对小麦全要素生产率的影响及空间溢
8、出效应。罗斯炫等16利用中国28个省(区、市)19782017年数据,将农业生产要素质量与农村基础设施纳入增长核算框架中,并考察其对农业增长的贡献。江苏省作为经济大省、人口大省,同样也是我国主要的粮食产区,以占全国1%的土地面积,贡献了超过10%的经济总量,并且连续多年粮食总量稳定在350亿kg以上,为全国粮食增产增收提供有效保障,因此推动江苏省农业生产要素发展势在必行。同时,江苏省的农业发展也存在新旧动能转换不足等问题,如何进一步保障江苏省农业全要素生产率的提升,实现江苏省农业协调发展,是农业发展过程中需要进一步解决的问题。这一问题的有效解决,将对贯彻中央农业新发展理念,构建农业现代化发展格
9、局,推动农业产业高质量发展有着重要意义。DEA-BCC模型用于多项投入与多项产出的效率评估,并且不受投入产出量纲的影响,本文选取的投入产出指标多、数据量大,符合DEA模型规律。传统的DEA-BCC模型仅能反映决策单元的静态效率情况,无法反映20112020年江苏省不同时期效率值的变化情况,而Malmquist指数模型能够测算时间序列数据的动态效率。此外,Malmquist指数能够提供生产率变化的细分,有利于对全要素生产率的进一步分解。为此,本文拟采用Malmquist 指数与DEA模型相结合,实现对江苏省农业全要素生产效率动态变化的描述。1江苏省农业发展评价模型构建1.1DEABCC模型数据包
10、络分析(Data Envelopment Analysis,简称DEA)是由美国运筹学家Charnes和Cooper17等在相对效率的基础之上演变出的一种效率评价方法。DEA把数学规划方法和观测到的有效样本数据相互结合,从而对决策单元进行评价分析。数据包络分析是运筹学、管理学以及经济学等广泛研究的一个领域,因其可以充分反映评价数据的信息特点,被广泛应用。本文研究的是江苏省13个市农业全要素生产率,即有13个决策单元,用i来表示,即i 1,13,其中每个决策单元DMUi都有n种输入变量Xi以及m种输出变量Yi,其中Xiu 0表示在公式中第i个决策单元中的第u种输入变量;Yin则表示在第i个决策单
11、元中的第v种输出变量。在此公式中表示权重,s和s+则分别表示运算过程中所投入的松弛变量以及产出变量,则表示为任意无穷小的正数,则表示为效率得分,具体线性规划方程见式(1):min ()eTs+eTs+s.t.i=0niXi+s=Xi0#i=0niYi s+=Yi0I 0,s、s+0i=0ni=1,i 1,n#(1)-180在表达式(1)中,表示效率评价值,当=1时,代表决策单元弱有效,当 1则表示为生产前沿前移,当TC1时,则表示效率值在提高,MI1时,则说明效率值在下降,MI=1 时,则代表效率值保持不变。2江苏省农业全要素生产率评价指标选择2.1指标选取本文在遵循权威性、系统性、可获取性等
12、准则的基础之上,根据江苏省发布的 江苏统计年鉴(20122021)摘取相关信息。江苏省全要素生产率的测算主要由投入与产出2个部分组成,在参考向熠等20研究的基础之上,选取第一产业就业人数、农业总播种面积、农业机械总动力、农村用实际施用化肥量以及农村用电量作为投入指标(由于 江苏统计年鉴 并未给出渔业生产要素数据,故将渔业投入产出数据剔除);产出指标为农业生产总值,该总值在 江苏统计年鉴 中为农林牧业总产值(剔除渔业总产值数据)。具体投入与产出指标见表1。表1江苏省农业全要素生产率评价指标体系总指标江苏省农业全要素产值一级指标投入指标产出指标二级指标第一产业就业人数农业总播种面积农业机械总动力农
13、村用实际施用化肥量农村用电量农林牧业总产值单位万万hm2万kW万t亿kWh亿元2.2决策单位选择本文选取江苏全省13个市作为决策单元,分别是常州市、淮安市、连云港市、南京市、南通市、苏州市、宿迁市、泰州市、无锡市、徐州市、盐城市、扬州市、镇江市。实施行政区划调整为推动城镇化进程发挥着特殊的效应,促进了资源要素的合理流动和优化配置,为加快城镇化进程创造更好的条件,同时也是城镇化进程中行政区划与区域经济协调发展的重要途径和措施。因此,按照城市地域划分为苏北(徐州市、宿迁市、淮安市、盐城市、连云港市)、苏中(扬州市、泰州市、南通市)、苏南(南京市、苏州董旭等:江苏省农业全要素生产率提升路径研究-18
14、1安徽农学通报2023年14期乡村振兴市、无锡市、常州市、镇江市)3个大区域,以便进一步比较。2.3数据来源本文原始数据均来自原 江苏统计年鉴(20122021)统计数据,并做出相关处理(由于 江苏统计年鉴 并未给出渔业生产要素数据,故将渔业投入产出数据剔除)。3江苏省农业全要素生产率分析3.1基于DEA-BCC模型的静态分析基于DEA-BCC模型,运用MaxDEA 9.1软件,对江苏省13个市农业全要素生产率进行分析,结合尼鲁帕尔迪力夏提和郭静利21的研究,选取了综合效率、纯技术效率、规模效率 3 个指标进行对比,计算数据见表2。同时,本文根据地域把江苏省分为苏北(徐州市、宿迁市、淮安市、盐
15、城市、连云港市)、苏中(扬州市、泰州市、南通市)、苏南(南京市、苏州市、无锡市、常州市、镇江市)3个区域,利用折线图更直观地分析江苏省农业全要素发展变化及江苏省不同区域农业全要素生产率的变化,具体见图1、图2、图3。表220112021年江苏省农业全要素生产率评价结果年份2011201220132014201520162017201820192020均值综合效率(crste)0.7840.8490.8860.8980.9260.9560.9911.0000.9721.0000.926纯技术效率(vrste)1.0001.0000.9970.9810.9870.9911.0001.0001.00
16、01.0000.996规模效率(scale)0.7840.8490.8880.9160.9380.9640.9911.0000.9721.0000.930规模报酬IrsIrsIrsIrsIrsIrsIrsCrsIrsCrs注:crste=vrstescale,3个指标均在01,其中数值越大代表着产出效率越高。在crste值为1时,表示DEA有效。“irs”表示规模报酬递增,“crs”表示规模报酬不变。年份综合效率图1综合效率结合表2和图1可知,从整体来看,20112020年间江苏省整体农业生产综合效率呈现出总体上升的态势,平均值为0.926,属于高范畴,表明江苏省在这10年间对农业全要素的投入
17、产出越来越高,这也得益于江苏省经济的快速发展。因为2011年是“十二五”开局之年,江苏省第一产业比2010年增加 3 064.8 亿元,增长 4。从表 2 中也反映出,20112012年增长最快,为0.065;2018和2020年综合效率为1,说明这2年农业投入产出的DEA完全有效;由于江苏省产业结构调整,第一产业产值在2019年增长1.3,与第二产业、第三产业相比增速放缓,因此在2019年综合效率下降,但总体仍然呈现上升趋势;苏北地区因其广阔的平原,是江苏省的主要粮食产区,在20112013年间一直高于苏中和苏南地区;苏南地区是江苏省经济、科技重心,2013年苏南地区加快农业科技改革,在农业
18、综合效率指标上实现了对苏北地区的超越。年份纯技术效率图2纯技术效率从表2可以看出,江苏省农业生产技术效率在2011、2012以及20172020年这6年均为1,表明江苏省在目前的技术水平上投入资源的使用有效。20112020 年间,总体呈现下降回升的趋势。苏南地区在 20112017 年间,纯技术效率指标远高于苏北和苏中地区,苏南地区作为江苏省经济,教育中心有着巨大的资金及科技优势。随着2018年后江苏全省经济水平的增长,全年实现地区生产总值92 595.4亿元,比上年增长6.7%,苏北和苏中-182也加大了农业技术投入,纯技术效率指标在2019年后进一步缩小。规模效率年份图3规模效率由表2可
19、知,20112020年间规模效率均值为0.930,大于0.9,说明江苏省整体农业生产投入规模是合理的,整体规模效率呈现上涨趋势,只有2019年出现小规模下降。结合图3可知,苏南地区整体低于苏北、苏中地区,且差距较大,是因为苏南地区城市面积较大,耕地面积较小所导致。苏北和苏中地区呈现平稳增长趋势,但是增长幅度较小,原因在于规模效率趋近于1,规模发展接近饱和,很难再达到较大增幅。3.2基于DEA-Malmquist模型的动态分析本文基于DEA-Malmquist模型,运用MaxDEA 9.1软件,参考李俊波等22研究,分别从整体全要素生产率变化、个体技术效率指数、技术进步指数、纯技术效率指数、规模
20、效率指数,对江苏省13个市农业全要素生产率进行评价。分解全要素生产率,更有利于江苏省各城市间农业发展要素的对比,从整体和微观的角度找出各城市间农业发展瓶颈。3.2.1全要素生产率整体分析从表3和图4可以看出,20112020年间江苏省全要素生产率呈现平稳上升趋势。虽然技术进步率指数在 20182019年有所下降,但下降数值不大,并且很快又反弹回来,农业生产过程中技术进步在全要素生产过程中占据重要比重,江苏省农业生产技术的提高导致全要素生产率的提高。通过技术效率的分解项可以看出,纯技术效率指数均值为0.999,可以得出江苏省农业生产技术水平较高。江苏省规模效率均值为1.001,大于1,表明江苏省
21、13个城市规模收益在不断提高。从图4还可以看出,全要素生产率的变化和技术进步的变化基本一致。技术效率的变化和规模效率的变化基本相同,在20172018年间,规模效率在下跌后反弹,因此全要素生产率的变化与技术进步有着较强的联系,而规模效率的变化又影响着技术效率的发展。表320112020年江苏省全要素生产率变化年份201120122012201320132014201420152015201620162017201720182018201920192020均值全要素生产率1.0601.0511.0411.0491.0331.0331.0480.9641.0591.038全要素生产率分解技术进步1
22、.0611.0561.0531.0541.0451.0321.0390.9671.0501.040技术效率1.0020.9950.9890.9950.9891.0021.0110.9981.0090.999技术效率变化分解规模效率1.0070.9961.0021.0010.9941.0020.9811.0141.0081.001纯技术效率0.9950.9990.9870.9940.9951.0001.0310.9851.0010.9992011201220122013201320142014201520152016201620172017201820182019201920201.081.06
23、1.041.021.000.980.960.940.920.90变化率指数年份图4江苏省全要素生产率及其分解变化3.2.2全要素生产率分解分析为了更进一步的分析江苏省13个城市在农业全要素生产率的优劣势,本文还将全要素生产率进行分解,测算出技术效率指数、技术进步指数、纯技术效率指数、规模效率指数。粮食生产技术进步,不仅包括粮食生产过程中经营管理水平的提升,还包括粮食自身生产技术的改进。从表4可以看出,淮安市农业技术进步指数最低,原因在于宿迁整体经济水平在江苏省处于末端,前期农业科技投入不高。但是江苏省各城市整体呈现出上升的趋势,这也表明江苏省在农业发展方面在不断使用新的农业技术,使得技术进步对
24、粮食的生产产生正面作用。董旭等:江苏省农业全要素生产率提升路径研究-183安徽农学通报2023年14期乡村振兴表420112020年江苏省13个市技术进步指数变化地区常州市淮安市连云港市南京市南通市苏州市宿迁市泰州市无锡市徐州市盐城市扬州市镇江市20112012年1.122 11.034 81.053 61.097 91.069 61.038 61.212 71.048 71.089 61.064 30.987 61.040 30.932 120122013年1.100 31.022 51.044 21.089 91.056 21.103 01.047 01.051 91.120 01.037
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