基于DEA模型的城郊蔬菜种植投入产出关系研究

摘要：在分析1998～2012年蔬菜种植效益基础上，用DEA数据包络模型对蔬菜种植投入产出效率进行实证分析。结果显示：蔬菜种植成本利润率和产值利润率从2010年开始均有所下降，说明近两年蔬菜种植效益不高；实证分析表明，15年中有5年的投入产出效率处于DEA有效阶段，而其余10年处于规模报酬递增阶段，肥料费和间接费用投入效率相对较低。故建立健全蔬菜投入保障机制和改善生产管理模式是提高蔬菜种植效益的重要举措。

关键词：蔬菜投入；蔬菜产出；全国大中城市；DEA模型

中图分类号：F326.13文献标识号：A文章编号：1001-4942（2014）09-0152-05

随着城市化进程加快和城镇居民人口增加，人们对蔬菜需求数量和质量提出了更高要求。自1988年“菜篮子”工程实施以来，蔬菜种植投入不断加大，2012年“中央一号文件”《关于加快推进农业科技创新持续增强农产品供给保障能力的若干意见》强调落实“菜篮子”市长负责制，充分发挥都市农业应急保障功能，大中城市要坚持保有一定的蔬菜等生鲜食品自给能力。但近几年蔬菜价格波动较大，影响到居民正常生活和菜农收入。笔者认为，合理的蔬菜投入产出关系是稳定蔬菜价格和增加菜农收益的前提，因此有必要

对蔬菜种植投入产出效率进行评价。

关于农业投入产出方面的研究，一些学者着眼于对某一省份或单种品种的投入产出关系分析[1，2]；另一部分学者则选取多个农业特色产区进行投入产出关系比较分析[3，4]。蔬菜投入产出关系方面，张霞和张纪涛[5]对山西省8个代表地区设施蔬菜生产投入产出情况进行调查，并分析投入产出构成和关系，得出了山西省设施蔬菜生产缺乏标准、需要规范各项生产要素投入的结论。总之，国内关于蔬菜投入产出关系研究的文献较少，并且缺乏针对性和行之有效的政策建议。本文在研究全国大中城市蔬菜种植投入产出效益基础上，运用DEA模型对1998～2012年蔬菜投入产出效率进行测算，以期客观反映城郊蔬菜投入产出情况，并为进一步调整蔬菜种植投入产出比例以实现蔬菜种植效益最大化提出建议和途径。

除特别说明外，本研究数据均来自《全国农产品成本收益资料汇编（1998～2012）》。自2004年开始，我国实施新农产品成本调查核算指标体系，为统一口径，对1998版农产品成本核算指标均按《新旧农产品成本核算指标转换方法说明》进行了转换。此外，我国自1998年开始核算大中城市蔬菜种植成本收益状况，由于数据获取所限，本文仅以28个全国大中城市的番茄、黄瓜、茄子、结球甘蓝、菜椒、大白菜、马铃薯等7种大路蔬菜为例进行研究。城郊指全国大中城市郊区。

1城郊蔬菜种植效益波动特征分析

经济效益是衡量一切经济活动的最终综合指标。以成本利润率分析为主，揭示全国大中城市效区蔬菜种植的投入产出关系，同时辅以产值利润率分析，对蔬菜种植经济效益做出判断。

1.1城郊蔬菜种植成本利润率分析

1.1.1总成本利润率总成本利润率反映生产中所消耗全部资源的净回报率，即投入总成本的经济效益，同时也反映降低成本所取得的经济效益。该指标越高，表明为取得利润而付出的代价越小，成本费用控制得越好，盈利能力越强。

图1数据分析表明，1998～2012年全国大中城市蔬菜种植总成本利润率平均为91.19%，其中2001、2003、2007年和2010年四年均超过100%。分阶段看，1998～2000年、“十五”、“十一五”和2011～2012年全国大中城市蔬菜种植总成本利润率平均分别为90.65%、96.43%、92.12%和76.60%，整体呈现出M型波动趋势，且增加或者减少期间不超过两年，近两年下降幅度明显。由此可知，蔬菜种植总成本利润率每2～3年上升一次且超过100%，在“十五”期间保持较高水平，蔬菜种植取得的利润较高而付出的代价较低，2011年以后成本费用控制较差，盈利能力有下降趋势。

1.1.2人工成本利润率人工成本利润率越高，表明单位人工成本取得的经济效益越好，人工成本的相对水平越低。

总体来看，人工成本利润率波动特征较为明显。1998～2012年全国大中城市蔬菜种植人工成本利润率平均为219.33%，其中2001年达到极值，为291.53%，在经过一年下降后，2003年上升至270.93%，经过3年走低后2007年人工成本利润攀升到261.14%，此后持续下降，2010年开始下降幅度明显，2012年降到最低值124.80%。分阶段看，1998～2000年、“十五”、“十一五”和2011～2012年全国大中城市蔬菜种植人工成本利润率平均分别为229.22%、246.39%、214.95%和147.82%。由此可知，“十五”期间人工成本投入取得的经济效益最好。2007年以后人工成本利润率持续走低，说明蔬菜种植投入单位人工成本，蔬菜收益不升反降，人工成本相对水平较高（图2）。

1.1.3物质费用利润率物质费用利润率体现了经营耗费所带来的经营成果。该项指标越高，反映生产者的经济效益越好。

总体来看，物质费用利润率在波动中上升，但近两年呈下降趋势。1998～2012年全国大中城市蔬菜种植物质费用利润率平均为180.11%，2010年上升到最大值，为245.09%。分阶段看，1998～2000年、“十五”、“十一五”和2011～2012年平均分别为160.08%、173.88%、192.91%和193.76%。与其他成本利润率不同，物质费用利润率分阶段看是持续走高的，但近两年呈下降势头。由此说明，截至2010年，蔬菜种植投入中每付出一元物质服务费用可获得的利润在不断增加，生产者的经济效益在增加，此后经济效益降低（图3）。

1.2城郊蔬菜种植产值利润率分析

产值利润率可以反映是否高产高效及增产增效。产值利润率高，说明高产高效；产值利润率降低，说明增产未增效。

由图4可知，1998～2012年蔬菜种植产值利润率平均为47.57%，“十五”年间一直在40%～50%左右上下波动，波动幅度不大，2001年达到最大值，为50.71%，由于2012产值较往年持续走高的同时，净利润较上一年有所降低，2012年产值利润率降到最小值40.25%。分阶段看，1998～2000年、“十五”、“十一五”和2011～2012

年平均分别为47.54%、49.03%、47.78%和43.22%，蔬菜产值利润率总体保持稳定的发展趋势；2010年开始略有下降，说明在增产同时并未增收。

综上所述，在全国大中城市蔬菜种植过程中，近几年总成本利润率，特别是物质费用和人工成本利润率在下降，说明蔬菜生产经济效益在下降，进一步说明蔬菜生产并未合理控制成本投入力度，投入要素未得到充分使用；产值利润率显示， 产值在增加的同时净利润略有下降，说明近几年蔬菜种植虽增产但并未达到增收目的。因此，如何控制成本投入力度才能使蔬菜种植效益最大化？各项成本投入比例如何达到最佳均衡状态？本文通过数据包络分析方法对蔬菜种植投入产出效率进行实证分析，对上述问题作出合理解释。

2城郊蔬菜种植投入产出效率实证分析

2.1分析方法和样本数据选取说明

2.1.1DEA模型简介DEA模型又称为数据包络分析方法（Data Envelopment Analysis），它采用线性规划方法，利用观察到的有效样本数据，将被评价单位（本文为年份）作为决策单元（DMU，Decision Making Units），对决策单元进行生产有效性评价，结果反映各决策单元的相对效率。

2.1.2样本数据选取及处理在选择蔬菜种植投入产出变量时，以蔬菜种植单位面积主产品产量为产出变量，同时根据蔬菜种植过程中生产资料投入的多少选择单位面积肥料费（化肥和农家肥）、劳动用工数量（标准劳动日）、种子费、其他直接费用（农药费、农膜费、租赁作业费）、间接费用（固定资产折旧、销售费）投入指标。指标选取尽量采用实物量形式，以费用形式表示的物质投入指标用农业生产资料价格指数（1998年为100）进行平减，该指数来源于2013年《中国农村统计年鉴》。

此外，本文选取1998～2012年15个年份作为决策单元（DMU）。

2.2效率测算及分析

2.2.1效率测算结果描述利用Deap2.1软件对全国大中城市蔬菜种植投入产出相对效率进行测算，结果如表2所示。

根据DEA模型，效率值≥1表示DEA有效。1998～2012年，有5年的DEA综合效率值为1，

即这5年处于DEA有效率状态；其余10年的综合效率值

15年平均综合效率值达到0.950，由此认为全国大中城市蔬菜种植投入产出综合效率值较高，但2006、2007年的综合效率值较低，分别为0.894、0.875。由表2可知，15年平均技术效率和规模效率分别为0.968和0.981，均接近1并呈 W型波动趋势。分别来看，技术效率在2005年达到极值，为0.992，接近于1，在2007年降到最小值，为0.889；规模效率于2004年达到极值，为0.994，2000年为最小值0.949。

综合效率可分解为纯技术效率和规模效率两部分，分别反映全国大中城市蔬菜种植投入产出结构和规模两方面的效率情况[6]。技术效率是衡量在假设规模报酬不变的条件下，被评价的决策单元与生产前沿面之间的距离，即蔬菜种植投入产出的机构是否符合蔬菜产业发展的总体要求，并且能否实现蔬菜种植效益的最大化，当技术效率值≥1时，说明蔬菜种植投入产出结构合理。由数据统计可知，技术效率在1998、2008、2009、2011、2012年均为1，说明这5年蔬菜种植投入产出结构合理，均处在生产前沿面上，并且实现了资源的优化配置。规模效率衡量的是规模报酬不变的情况下生产前沿面与规模报酬可变的生产前沿面之间的距离，即对蔬菜种植投入产出规模进行调整是否能够使DEA处于有效状态[6]，由数据分析可知，规模效率在1998、2008、2009、2011、2012年均为1，说明这5年DEA均处于有效状态，其投入产出规模已达到最佳。

此外，1999～2007年和2010年这10年蔬菜种植投入产出呈现规模收益递增，说明在此期间产出水平增长比例高于要素投入增长。这种现象出现的原因可能是：（1）蔬菜种植劳动分工更加合理，在增加蔬菜种植规模的基础上，家庭用工和雇佣工结合方式的工作效率高出只以家庭用工的方式。（2）生产经营主体在郊区创办蔬菜生产-加工-销售一体化基地，改善基础设施，增加技术投入。由于生产要素具有不可分割性，大规模的蔬菜种植产生更多的规模报酬。

2.2.2不同投入指标组合对投入产出效率的影响从表3可以看出，在剔除的5项指标中，肥料费和间接费用对投入产出效率的影响较大，各效率指标值下降明显，说明肥料费和间接费用投入效率相对较低。

3结论与建议

蔬菜种植效益波动特征分析结果表明，近些年蔬菜种植总成本利润率，特别是物质费用和人工成本利润率在下降，说明蔬菜生产经济效益均下降，蔬菜生产未能合理控制成本投入力度，投入要素未得到充分使用；产值利润率显示， 产值在增加的同时净利润略有下降，说明近几年蔬菜种植虽增产但并未达到增收目的。

城郊蔬菜种植投入产出效率实证分析结果表明：（1）全国大中城市1998～2012年蔬菜种植投入产出综合效率值平均较高，说明蔬菜投入产出状况整体良好，但蔬菜投入产出DEA无效状态的年份有10年。

（2）投入不稳定、结构不合理是影响蔬菜投入产出效率的重要原因，主要表现在蔬菜种植物质费用投入、技术投入和间接费用不足，影响蔬菜种植设施建设和技术创新。（3）“十一五”以来，蔬菜种植投入产出规模报酬递增年份明显增加，原因在于“菜篮子”工程建设增加对蔬菜产业投入的同时，提高了蔬菜管理水平，生产效率有所提高。

为保障和进一步提高城郊蔬菜种植效益，应建立健全蔬菜产业投入保障机制，加强蔬菜生产基础建设，

合理控制蔬菜种植投入，建立蔬菜产业发展稳定基金，加大对蔬菜种植财政补贴，实现对蔬菜产业持续而稳定物质、资金和技术支持。同时，改进蔬菜生产经营管理模式，

加强技术培训，提高蔬菜种植效率，降低生产成本。

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