基于DEA模型的河北省糧食生產效率影響因素研究

劉葉彤

摘 要：為了更好地了解河北省糧食生產效率，通過對河北省近3年相關數據的分析，利用DEA分析法探討了河北省糧食生產效率。選擇糧食種植面積、勞動力投入量、機械總動力投入量、化肥施用折純量4個指標作為投入指標，將糧食產量作為產出指標，對其技術效率、純技術效率和規模效率進行測算。同時，應用SPSS軟件對數據進行了回歸分析，獲得了影響河北省糧食生產效率的因素。研究結果表明，河北省糧食生產效率為0.993，還存在一定的提升空間。在后續經營過程中要擴大糧食種植面積，加大技術投入力度、完善基礎設施建設、推動規?；a、加大對農民的培訓力度等措施提高糧食生產效率。

關鍵詞：河北??；糧食生產；影響因素

中圖分類號：F327 文獻標志碼：B文章編號：2095–3305（2024）01–00-03

河北是農業大省，主要種植小麥、玉米等糧食產物為主要作物，其農業生產效率直接關系到我國糧食產量和河北地區的農民經濟收入水平?；诖?，采用DEA模型進行河北省糧食生產效率的評價，得出了影響河北省糧食生產效率的投入要素，為河北省糧食作物的種植提供參考依據。

1 河北省糧食生產現狀

1.1 河北省糧食生產自然條件

河北省位于我國中東部地區，總面積18.85萬km2，地勢西北高，東南低，涵蓋了高原、山地、丘陵、盆地和平原等類型。大部分地區四季分明，雨水多分布在夏季，其他季節雨水較少。同時，河北省地處京津冀生態圈，為了提高生態環境建設質量，政府部門推出了大量退耕還林政策，使得河北省的耕地面積不斷減少，影響了河北省糧食產量。

1.2 河北省糧食生產的社會條件

河北省地處平原地區，交通條件便利，糧食運輸成本較低。通過對《河北省統計年鑒》相關數據的分析，2019年河北省糧食產量為3 739.2萬t，2020年為3 795.9萬t，2021年為3 825.1萬t。同時，2019年河北省人均糧食產量為502.82 kg，2020年為509.16 kg，2021年為513.03 kg。

近3年，河北省糧食總產量和人均產量均呈現出增長趨勢，有效保護了糧食生產與需求的平衡。但是，受退耕還林政策的影響，河北省2019年糧食播種面積為6 469.2 hm2，2020年為6 388.8 hm2，2021年為6 428.6 hm2，呈現出不斷下降趨勢。為了提高河北省糧食生產效率，政府部門應進一步增加可灌溉土地面積、農業機械和農業科技人才的投入，為河北省糧食作物的種植提供良好的社會條件。

1.3 河北省糧食生產的化肥施用量

化肥是糧食種植中不可或缺的物質投入，能夠在一定程度上提高糧食產量。但是，施用過多的化肥量會破壞土壤結構，減弱土壤肥力，影響糧食產量。施用過多的化肥還會在雨水和灌溉用水的作用下，滲入地下或者匯入河流，影響了地下水和河流水質量，威脅到當地的生態環境。通過對統計年鑒中數據的分析，河北省2019年糧食生產中化肥施用量為297.27萬t，2020年為285.71萬t，2021年為276.87萬t，呈現出不斷下降趨勢。但是，仍然高于國際公認的225 kg/hm2的標準，還需進一步減少化肥施用量。

2 河北省糧食生產效率分析

糧食生產效率是指糧食種植過程中所有生產要素的有效利用率，生產效率越高，其產值越高。目前，糧食生產效率分析中可采用的評價方法很多，如層次分析法、比例分析法、聚類分析法以及模糊評價法等。不同評價方法都有自身的優缺點，適用于不同領域。但是，在評價過程中受到評價人員主觀意識的影響較大，導致評價結果與真實情況存在一定的差距，影響了其評價的準確性。DEA分析法是運籌學中常用的定量計算方法，采用無量綱數據對多個投入和多個產出之間相對效率進行分析。為此，在河北省糧食生產效率評價過程中選擇DEA評價方法。

在評價河北省糧食生產效率之前，先采用DEA分析法構建模型。糧食作物產量的增加一方面是投入要素的增加，另一方面是生產要素利用率的提高。通過整理文獻資料，郭東岳等[2]對河北省各個縣市糧食生產率的測算，提出農業科技、農民收入及土地規?；街苯佑绊懫浼Z食生產效率；陳蘇等[3]則指出我國糧食產量的提高受投入要素增加的影響較大，糧食增產需要施用35%左右的氮肥，70%左右的水資源，呈現出非常顯著的粗放型增長特點，不利于糧食種植經濟效益的提高；洪名勇等[4]則采用DEA模型對我國糧食生產效率進行定量分析，有效減少了環境因素對糧食生產效率的影響。

綜合國內外專家和學者的已有研究成果，結合河北省的具體情況，研究過程中將糧食產量作為唯一一個產出指標；將糧食種植面積、勞動力投入量、機械總動力投入量、化肥施用折純量作為投入指標。生產效率的評價則從技術效率、純技術效率和規模效率3個方面，其中純技術效率與規模效率的乘積為技術效率。純技術效率是指糧食種植過程中管理、技術的生產效率；規模效率是指糧食種植規模的生產效率，技術效率則是對糧食種植過程中的綜合評價。當技術效率達到1時，說明其對應要素的投入產出有效。同時，當純技術效率為1時，說明糧食種植過程中技術應用合理，且能夠最大限度地發揮其規模效應。計算過程中使用的所有數據來自《河北省統計年鑒》和統計局公開發布的數據資料。通過整理數據資料，得到了基于DEA的河北省糧食生產效率測算結果，具體如表1所示。

純技術效率是指在糧食規模報酬固定的情況下，河北省糧食生產量和先進縣市的距離。從表1中可以看出，2019年和2020年河北省糧食生產的純技術效率均低于1，說明這兩年河北省的糧食生產效率比其他縣市低，呈現出下降趨勢。2021年河北省糧食生產的純技術效率為1，說明河北省糧食生產效率保持與其他縣市同步水平。

技術效率是指糧食生產的綜合效率，2019年和2020年河北省糧食生產的技術效率低于1，說明其糧食種植技術相對落后，未達到國內先進水平。糧食種植行業生產技術的先進性水平直接影響糧食生產效率。同時，對河北省糧食生產的冗余數據分析表明，其糧食產量的冗余值為9.14萬t，糧食種植過程中投入化肥量較多，導致其糧食生產效率下降。

3 影響糧食生產效率的因素分析

河北省糧食生產效率受投入指標和產出指標的影響較大，投入越少，產出越大，生產效率越低，通常情況下，影響投入指標的因素有勞動力、資本、土地，必須確保其投入要素的合理性。為了更好地分析各種因素對生產效率的影響情況，構建了多元回歸模型，并且通過SPSS 19.0軟件進行模型中相關因素權重的計算，具體的計算模型如下：

y=a+b1x1+b2x2+b3x3+b4x4+ε

式中，y是指產出指標，即每年糧食產量；a是常數項，x1是指糧食播種面積，x2是指勞動力數量，x3是指化肥使用量，x4是指糧食種植所使用的機械總動力，ε是指干擾量。對這些系數進行回歸處理，結果如表2所示。

由此可見，河北省糧食種植面積與產量成正比關系，即隨著種植面積的增加，產量也增加。河北省近幾年退耕還林政策的實施，導致糧食種植面積不斷減少，進而影響了糧食總產量的提高。為此，在后續發展過程中，河北省應該采用密集型種植模式，從而確保糧食的種植面積。

河北省糧食種植勞動力投入量與糧食產量呈負相關性，即勞動力投入量越多，糧食生產效率越低。一方面，糧食種植面積減少，河北省勞動力投入數量不斷減少。另一方面，國家相關政策的調整，使得越來越多的農民從農村轉移至城市，從事第三產業相關工作，農村勞動力數量不斷減少。因此，在后續發展過程中不能通過增加糧食種植勞動力投入數量來提高生產效率，而是應加大對農民的培訓力度，不斷提高勞動者的素質和生產效率。

河北省糧食種植過程中化肥的使用量與糧食產量成正比，即隨著化肥使用量的增加，糧食產量呈現出不斷上升趨勢?；手泻屑Z食種植中所需的N、P和K元素，能夠為糧食生長提供充足的養分，提高糧食產量。但是，不可過量施肥，否則會給當地生態環境造成一定的負面影響。

河北省糧食種植中所使用的機械動力與產量呈正比關系，即隨著機械動力量的增加，其產量不斷增加，生產效率也呈現出一定的上升趨勢。在未來發展過程中，河北省要進一步增加糧食種植過程中投入機械動力的數量，依靠先進的生產技術提高糧食種植效率。同時，還要加大對科技的研發投入。

4 提高河北省糧食生產效率的策略

4.1 確保糧食種植面積，提高土地利用率

河北省是糧食種植大省，在全國糧食供應中占據重要地位。河北省要貫徹落實歷年的“中央一號文件”，做好糧食種植面積和產量的穩定工作。無論遇到任何困難，都要先保證農業生產的穩定性。在具體實施過程中可通過加大農業水利設施建設、耕地保護、鹽堿地的改善力度，合理布局經濟作物和糧食作物的種植面積、土壤的恢復治理等。此外，還可以進一步加大對先進農業生產技術和設備的推廣應用力度，提高現有土地的利用率。

4.2 合理設置投入要素，降低糧食種植成本

化肥使用量與糧食產量成正比關系，河北省在糧食種植過程中可適當使用化肥，為糧食生長提供充足的條件。但是，必須嚴格控制化肥的使用量，避免出現過量使用化肥的問題：一方面，化肥的過量使用會影響糧食植株的正常生長；另一方面，化肥過量使用會造成一定的環境污染。隨著農業機械化、灌溉、種子培育和養護等技術的發展，河北省糧食生產能力提高。為此，河北省要根據各個縣市的具體情況，進一步增加對農業機械的投入量，優化現有灌溉方式等措施，降低糧食種植成本，既確保糧食生長所需的養分，又不能污染環境。

河北省作為農業大省，農業生產技術水平較低，相關技術推廣和服務能力較弱，導致一些先進的農業生產技術無法被廣泛應用，不利于提高糧食生產效率。為此，河北省可通過一些政策引導或者資金補貼等方式，不斷加大對農業科技的普及和推廣力度，促進農民應用各種先進的生產技術，降低糧食種植成本，提高糧食產量。

4.3 加強基礎設施建設

耕地灌溉面積與糧食生產效率成正比關系，但是未達到顯著性水平。河北省的年降水量較少，屬于干旱地區。在糧食種植過程中要及時根據降水量進行灌溉，但是受多種因素的影響，河北省的灌溉設施建設還存在較多的問題，部分地區不能夠及時完成農田灌溉，導致糧食生產過程中水分供應量不及時或者不到位，最終影響其自然災害防御能力，降低了其產量。此外，在調查中發現河北省的農業灌溉設施存在不同程度的老化現象，在灌溉高峰期無法有效發揮灌溉設施的功能和性能。為此，河北省要不斷加強灌溉設施建設，加大對老舊破損設施的維護和管理，推廣節水灌溉措施，提高河北省糧食種植效率。

4.4 引進規?；歪槍π缘姆N植模式

糧食種植規模會影響糧食生產效率，且規?；潭仍礁?，生產效率越高。一方面，規?；N植能夠有效提高糧食的機械化水平，降低人力資源投入成本；另一方面，規?；N植能夠適當增加糧食產量。為此，還要進一步加快河北省分散土地的經營和管理，加快現有土地流轉，為糧食的規?；N植奠定基礎。同時，加大對規模種植戶的政策補貼力度，調動種植戶參與的積極性。例如，河北省政府部門要加大對糧食種植保險的推廣力度，使農民能夠享受到更多的政策優惠，并且簡化農民申請糧食種植補貼的辦理手續，確保糧食的生產效率。此外，河北省還要加大糧食種植技術的應用力度，不斷加大信息技術投入力度，依托技術保證糧食生產的穩定性，進而提高糧食生產效率。

5 結束語

通過對河北省糧食生產效率的DEA測算，發現其糧食種植過程中投入要素較多，與農作物的出售價格不匹配，最終影響農民種植糧食作物的經濟收入水平。2021年河北省的糧食種植效率達到了1，說明該年份投入和產出有效，可維持現有投入和產出情況。但是，糧食生產效率的均值為0.993，還有一定的上升空間。進一步分析影響河北省糧食種植生產效率的因素發現，糧食種植面積、機械動力投入量、化肥施用量與糧食生產率呈正相關性，但是要合理控制化肥施用量；勞動力投入量與糧食生產率呈負相關性。河北省可通過確保糧食種植面積，提高土地利用率；合理設定投入要素，降低糧食種植成本；加強基礎設施建設；引進規?；歪槍π缘姆N植模式；提高農民的素質等措施，進一步提高糧食種植生產效率。

參考文獻

[1] 彭超，張琛.農業機械化對農戶糧食生產效率的影響[J].華南農業大學學報（社會科學版），2020，19（5）：93-102.

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[3] 陳蘇，張利國.要素投入、制度變遷與中國糧食增長：基于省級面板數據的實證分析[J].江西財經大學學報，2019（6）： 87-98.

[4] 洪名勇，唐幸子，何玉鳳.基于三階段DEA模型的我國糧食生產效率研究[J].上海農業學報，2019，35（2）：115-120.