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试述利用数据包络分析法评估宁夏农业效率
摘要：依照DEA分析方法，本文以NVIVO为工具，质性分析自然资源、劳动力、资本、科学技术等农业生产要素的功能、比例以及弹性系数，将研究对象设为宁夏水稻、玉米、小麦、油料作物，综合运用CCR模型、NIRS模型和BCC模型的研究在一定的农业技术条件下，农业生产要素的投入量和农产品的最大产出量之间的物质技术关系，为调整结构、优化品种、提高单产和品质提供参考。
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宁夏是我国西部少数民族聚居地，经济发展相对滞后，长期以来粗放型的经济发展方式使得宁夏资源利用效率低下，生态环境恶化的问题日益突出，特别是农业水、土等资源约束日益严重，在规划、技术和资金等方面缺乏整体性，单项关键技术效率不够高，全链条的规划设计不能更好地指导、引领各地农业发展。科学地对区域农业生产过程中的资源利用效率进行分析评判寻求最优解，对厘清在农业生产生活中各种资源的消耗与单位产品收益之间的对应关系，从而稳定面积、节本增效、调整结构、优化品种、提高单产和品质，对落实可持续发展、建设生态文明、实现高质量绿色农业具有战略意义。
1、评价模式构建
农业资源效率评价是一项涉及农业生产方方面面，受多层面、多因素影响的一项工作。DEA模型是通过考虑多种投入（即资源）的运用和多种产出（即服务）的产生，然后对提供相似服务的多个服务单位之间的效率进行比较，把多种投入和多种产出转化为效率比率的分子和分母，不需要转换成相同的货币单位，避开了计算每项服务的标准成本[1-5]。因此，用DEA衡量效率可以清晰地说明投入和产出的关系，比经营比率或利润指标更具有综合性并且更值得信赖。因此，选取宁夏水稻、玉米、小麦、油料作物为研究对象，识别出生产要素之间的关系和相互影响程度，将影响关系程度的语义变量赋予灰数区间，同时结合NVIVO质性分析和包络分析法厘清投入产出之间的角色定位，弹性指数。研究在一定的农业技术条件下，农业生产要素的投入量和农产品的最大产出量之间的物质技术关系。可变规模收益（VRS）模式下的DEA分析方法主要有面向投入、面向支出等的CCR模型、NIRS模型和BCC模型。
其中：xi为投入值；yi为产业值；i为单元量；θ为标量；λ是一个N×1常数向量；I1′λ=1为凸面条件。这样模型所包络的技术效率量大于或等于CCR模型所获得的技术效益。
2、构建宁夏农业生产效率评价模型
2.1数据信度校验
经过Cronbach信度分析，信度系数值为0.898，大于0.8，说明研究数据信度质量高。综上所述，研究数据信度系数值高于0.8，删除题项后信度系数值并不会明显提高，综合说明数据信度质量高，可用于进一步分析。
2.2建立DEA模型
可变规模收益（VRS）模式下的DEA模型见图1。综合利用可变规模收益（VRS）模式下的DEA分析方法，建立成本最小化和收入最大化模型。
图1基于DEA分析法的经济效益模型
2.2.1成本最小化模型。通过求解2次DEA模型，得到成本效率最小化模型。
2.2.3模型校验。从表1可知，将投入作为自变量，将产出作为因变量进行线性回归分析，模型R2为0.925，意味着所包含的投入量可以解释产出值92.5%变化原因。模型公式为：产出值=-225294.857+0.532×投入量。对模型进行F检验时发现模型通过F检验（F=24.697，P=0.038＜0.05）。最终具体分析可知：投入量回归系数值为0.532（t=4.970，P=0.038＜0.05），意味着投入量会对产出值产生显著的正向影响，也即说明模型构建有意义。
3、2018年宁夏粮食作物综合效益分析
由表2可知，宁夏粮食作物2018年农业投入产出的松弛变量，农业投入产出调整参考值，分析可知宁夏2018年粮食作物（小麦、水稻、玉米、油料）总体综合效率表现，纯技术效率和规模效率都有显著上升，资源损耗没有增加，规模收益稳步递增。农业生产产出的技术效率和规模效率均＜1，说明在农产品产出量上要不断加强，合理分配农业生产要素投入的比重，增强农业生产规模的效益投入，提质增效。由表3可知，2018年宁夏小麦在面向投入，表现出产出不足值为182200个单位，面向产出需增加1930400个单位才能达到目标值；在水稻投入方面，投入冗余值-44286.670，可以说明水稻的产出目标为33726.67个单位时投入过量，面向产出时投入每减少377791.528个单位，产出即可增加214808.472个单位；玉米和油料的投入冗余值和产出不足值均为0，说明投入和产出值实现均衡。
表1模型线性回归分析结果
表22018年宁夏粮食作物总效益分析
4、结语
基于马氏指数分析技术效率、技术变化、纯效率变化、规模效率变化和全要素生产率变化的统计量，结果显示出2018年宁夏粮食生产效益表现较好，整体呈上升趋势，资源损耗没有增加，规模收益稳步递增。DEA分析结果表现出宁夏小麦产出不足，具体分析小麦种植过程可以发现，宁夏小麦生产由于地域特点，大面积实行“小麦+玉米”的套种模式，对小麦的产量会有一定影响，但在资源利用、单位面积粮食总产出上实现了收益最大化；宁夏水稻的投入冗余值和产出不足值为负的原因主要是水稻生产采用稻田养蟹的生物立体养殖方法，减少了肥料、农药使用量的同时增加了经济效益，体现出了作为宁夏优质特色产业的低耗高效的生产态势；宁夏玉米生产具有得天独厚的土壤气候优势，产量、品质近年来得到了广泛关注，农民也得到了实在的收益，投入产出比为1.0：7.5体现的不只是单种玉米的收益，还得益于与小麦套种的产量，从另一个角度说明宁夏粮食生产结构是较为科学合理的[5-6]；宁夏油料作物覆盖面积不大，但技术成熟、品质较好，如果加强规模效应、增加技术投入、提高单位面积产量，可实现低耗高效[7-9]。在实际生产经营活动中，实现投入与产出的最有效率的资源配置、不存在任何资源的浪费，是现代生产经营活动所追求的最高目标[10]。因此，宁夏的粮食作物生产还有很大的上升空间，以小麦、水稻、玉米、油料这几种占主导地位的粮食为抓手，引领全区农业生产力的发展是今后的工作重点。
参考文献：
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期刊名称：数学进展
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2020-05-11
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