基于dea模型的农地流转模式与农地利用效率评价

基于dea模型的农地流转模式与农地利用效率评价

农地是土地最重要的部分。农业用地流转是解决我国土地使用面积分散、废弃和闲置的有效途径。这对优化土壤资源配置、提高土壤利用、促进农业结构调整以及促进农民增收和农村经济发展发挥着重要作用。学术界对耕地转让模式的研究很多。一些科学家认为，农业用地转让模式包括转租、股份合作制度、公共租赁和土地配置。然而，一些科学家也存在问题。土壤交换和调整不是土地流动。为了将耕地所有权转让给不同的模式，一些中国科学家进行了比较和分析。评论认为，即使从理论上讲，转让也是中国耕地使用转让的主要形式。随着农民收入的增加，将耕地转让的主要方向是从高收入家庭转移到低收入家庭，转让方式也从以转让为主的形式转移到其他形式。一些科学家还提出，租赁土地是农民获得土地使用权的主要方式。学术界对于农地流转效率的研究较少,贺振华［６］从理论上分析了农村土地流转对农地效率的影响,认为土地流转并不会提高土地的生产率,除非流转后增加了新的生产要素或者原有的生产要素发生了质的提高.有学者运用数学统计分析法对农地流转效率进行研究,冯应斌等［７］运用成本-收益法结合重庆市北皓区农户的调查数据,对“人多地少”和“人少地多”2类农户在土地流转前后的收益进行了探讨,认为农村土地流转是促进农户收入增加的有效措施.章兰兰等［８］运用数据包络分析技术,结合浙江省嵊州市的调查数据,考虑流转过程的投入产出要素,评价了农地流转的相对有效性.陈训波等［９］运用DEA方法测算了北京、上海和广东三地农地流转对农户生产率的影响,并进一步分析了不同类型农户出现生产率差异的内在原因,指出农地流转会降低农业的技术效率,但是会提高农业的规模效率,土地流转是提高农业生产率的有效途径;转出土地的农户在生产时更多地使用劳动和资本,而转入土地的农户则更多地使用土地和资本.从学术界的研究情况看,已有的关于农地流转的研究具体强调了农地流转模式、农地的流入与流出中的农户流转意愿及其影响因素实证分析、农地流转的动因、制约因素和运用数学统计法对农地流转效率等,但是对运用数学统计方法对外界力量参与流转的农地利用效率与内部流转的农地利用效率两者比较研究缺乏深度.本研究运用DEA方法,拟对甘肃省白银市靖远县北湾镇7个行政村流转农地利用效率进行测算,以揭示流转农地利用效率情况,评价农地流转的相对有效性,以期为农地流转方式的优化调整,农业生产要素合理配置提供一定的依据.1数据来源与研究方法1.1农地流转的形式农地流转是土地流转的一种类型,广义的农地流转包括改变其农地用途的征地、农转非(转为集体非农业用地)和不改变农业用途的农地内部流转.本文倾向于将农地流转定义为农地的内部流转,即是一种保留农地承包权,对农地经营权的转让和流通.本文通过对甘肃省白银市靖远县北湾镇农地流转情况的调查,将农地流转的形式主要归结为2大类,即外生型农地流转与内生型农地流转.外生型农地流转:是指村庄集体或集体内部成员与集体外部的单位或个人之间进行农地流转的方式.这种流转方式主要表现为出租和入股.内生型农地流转:是指村庄集体内部之间的流转.这种流转方式主要表现为代耕代营、互换和转包.1.2东回流境土地利用甘肃省白银市靖远县北湾镇位于N36°28′、E104°32′,县城以西30km的黄河北岸,属于典型的大陆性气候,平均年降水量为244mm,日照时数多,光照条件好,黄河沿本镇南缘由西向东流过全境,自然水源非常丰富,能够保证境内灌溉及生活用水.该区土壤为灰钙土和灌淤土.全镇辖中堡、天字、高崖、古城、北湾、太安、金山7个村,8169户,39091人.全镇土地总面积270.35km２,耕地面积2456.7hm２,人均耕地面积0.068hm２;现有水浇地1986.7hm２,主要生产水稻、小麦、玉米.近几年以冬暖式日光温室棚为主的反季节蔬菜产业和以养鸡为主的养殖业已向规模化发展,成了当地的两大支柱产业,全镇现有温棚面积496.3hm２,2011年蔬菜产量达3650万kg,产值近7060万元,主打产品黄瓜、茄子、西红柿远销全国各地.1.3效率值对偶模型数据包络分析方法［１０－１４］是由Charnes、Cooper和Rhodes于1978年提出的,假设有n个决策单元(即DMUｊ(j=1,2,3,…,n))每个决策单元都有m个投入变量Xｊ=(x１ｊ,x２ｊ,…,xｍｊ)Ｔ和s个产出变量Yｊ=(y１ｊ,y２ｊ,…,yｓｊ)Ｔ,(其中xｉｊ>0,yｉｊ>0),分别为各投入和产出的权向量,则第j个单元的效率评价指数计算公式为:第jｉｊ个单元的最优化C２R模型(P)为:经charnes-cooper变换,再加入松弛变量s－,s＋后,可以得到如下的对偶规划模型:运用该模型可以评价单元的技术与规模的综合效率θ.若该模型的最优解为λ＊、s＊－、s＊＋、θ＊,得出结论:θ＊=1且s＊－=0,s＊＋=0则该单元有效,即在这n个评价单元中,在原输入X的基础上所获得的输出Y已经达到最优;若θ＊=1,且s＊－≠0,s＊＋≠0,则该单元为弱DEA有效,即在这n个评价单元中,对于输入X可以减少s＊－而保持原输出Y不变,或在输入X不变的情况下将输出提高s＊＋;若θ＊<1,则DMU为DEA无效.令x＊＇=θ,x＊－-s＊－,y＊＇=y＊－+s＊＋则(x＊＇,y＊＇)为(x＊,y＊)在有效前沿面上得投影,相对于原来的DMU是有效的.另外,对于规模效益,若,则单元j０为规模效益递增,若,则该单元为规模效益递减.1.4外生型流转与内生型流转农地利用效率的计算1.4.1评价对象确定DEA模型是一种评价具有多个投入和多个产出的同类部门之间的经济效益相对有效性的方法,而农地流转是一个多投入多产出的复杂系统,所以本文将DEA模型引入外生型流转与内生型流转农地利用效率中.根据靖远县的农地流转实际情况和DEA模型的要求,选择靖远县北湾镇的中堡、天字、高崖、古城、北湾、太安、金山7个村作为DEA模型中的评价单元.2结果与分析2.1内生型流转与外生型流转的农地利用技术效率对比本文测算借助MaxDEA软件,得到各村内生型流转和外生型流转的农地利用总技术效率、纯技术效率与规模效率以及松弛变量,结果如表3~4所列.2.2评价单元的有效性分析2.2.1dea无效情况分析表3可知,金山村、太安村、北湾村、古城村、高崖村、天字村、中堡村内生型流转农地利用的综合效率分别为:0.785,0.888,0.905,1.000,1.000,0.963,1.000;根据综合效率大小,7个单元相对有效性排序为古城村=高崖村=中堡村>天字村>北湾村>太安村>金山村,可以看出古城村,高崖村,中堡村DEA有效,表明古城村、高崖村、中堡村在既定流转投入量、最佳规模效益水平下,可以获得的最大的流转回报;而天字村、北湾村、太安村、金山村DEA无效.金山村、太安村、北湾镇、古城村、高崖村、天字村、中堡村7个单元农地利用纯技术效率分别为0.862,0.895,1.000,1.000,1.000,1.000,1.000,北湾村、古城村、高崖村、天字村、中堡村纯技术效率等于1,表明在当前的规模效益水平、投入产出在技术上已达到最优.金山村、太安村、北湾村、古城村、高崖村、天字村、中堡村7个单元农地利用的规模效率分别为0.911,0.992,0.905,1.000,1.000,0.963,1.000;古城村、高崖村、中堡村规模效率等于1,说明当地流转规模相对最佳,金山村、太安村、北湾镇、天字村规模效率小于1,则说明当前规模无效,即这几个村流转规模过小.金山村、太安村、北湾村、古城村、高崖村、天字村、中堡村7个单元规模效益分别为:递增,递减,递减,不变,不变,递增,不变.其中,太安村、北湾村规模效益递减表示在当前技术水平下,流转产出增量的相对百分比低于相应的流转投入增量的相对百分比,投入规模过大,因此应当结合2个投入指标的权重指数,适当对流转面积与投入劳动力加以控制,适当缩减投入资源量以达到最佳规模［１５］;天字村纯技术效率为1.000,综合效率为0.963,规模效益递增,即在当前规模效益水平下,天字村的农地流转在技术上是相对有效的,该决策单元在生产前沿上处于拐点前的规模效益递增阶段.参照影子价格(权重)数值,相比较而言,流转面积、家庭经营劳动力的投入要素对天字村流转效率影响都较大.2.2.2最大效率利用集体流转投入量分析表4可知,金山村、太安村、北湾村、古城村、高崖村、天字村、中堡村外生型流转农地利用的综合效率分别为0.643,1.000,0.878,1.000,0.636,0.794,0.839;说明根据综合效率大小,7个单元相对有效性排序为太安村=古城村>北湾村>中堡村>天字村>金山村>高崖村;可以看出古城村,太安村DEA有效,表明古城村、北湾村在既定流转投入量、最佳规模效益水平下,可以获得的最大的流转回报;而北湾村、中堡村、天字村、金山村、高崖村DEA无效.金山村、太安村、北湾村、古城村、高崖村、天字村、中堡村7个单元农地利用的纯技术效率分别为0.846,1.000,0.9000,1.000,0.760,1.000,1.000.太安村、古城村、天字村、中堡村纯技术效率等于1表明在当前的规模效益水平、投入产出在技术上已达到最优.金山村、太安村、北湾村、古城村、高崖村、天字村、中堡村7个单元农地利用规模效率分别为0.760,1.000,0.975,1.000,0.837,0.794,0.839;古城村规模效率等于1说明当地流转规模相对最佳,金山村、太安村、北湾村、高崖村、天字村、中堡村规模效率小于1,则说明当前规模无效,即这几个村流转规模过小或过大;金山村、太安村、北湾村、古城村、高崖村、天字村、中堡村7个单元规模效益分别为:递增,不变,递减,不变,递增,递增,不变.其中,太安村、古城村、中堡村规模效益递减表示在当前技术水平下,流转产出增量的相对百分比低于相应的流转投入增量的相对百分比,投入规模过大,应适当缩减投入资源量以达到最佳规模［１５］.2.3输入调整分析2.3.1最佳流转结构及经济效益分析针对(表3)DEA无效的村,需要进行模型修正,也就是说,要使其达到DEA有效,就需要对非有效单元的输入输出情况修正:输入量应当缩减Δxｊ=(1-θ)xｊ+sｊ-,同时增加输出量sｊ+.分析表5,相对于内生型流转,农地利用效率没有达到最佳水平的金山村、太安村、北湾村和天字村调整后最佳流转面积为1.981、2.220、2.350、1.500亩,调整后最佳从事家庭劳动力数量分别为2.669、3.418、3.790、3.940人,调整后最佳亩均成本为602、594、599、580元/亩.在最佳规模效益水平下,上述4个村的调整后亩均收入分别为1430.83、1447.76、1461.00、1257.00元/亩;调整后亩均产量为540.12、537.14、534.00、483.00kg/亩;家庭总收入为5350.21、5142.62、5091.00、4663.00元.2.3.2调整后的最佳流转面积和产量针对DEA无效的村(表4),需要进行模型修正,也就是说,要使其达到DEA有效,就需要对非有效单元的输入输出情况修正:输入量应当缩减Δxｊ=(1-θ)xｊ+sｊ-,同时增加输出量sｊ+.,相对于外生型流转,农地利用效率没有达到最佳水平的金山村、北湾村、高崖村、天字村和中堡村调整后的最佳流转面积分别为3.43、3.71、3.38、3.31、5.87亩;调整后从事家庭劳动力的数量分别为1.30、1.38、2.02、3.05、2.03人;调整后的亩均成本分别为2000、2092.34、2325.75、2783、2804元/亩,在最佳规模效益水平下,上述5个村的调整后亩均收入分别为:14133.00、14172.28、12044.96、9114.00、14475.00元/亩;调整后亩均产量为2993、3003.45、2574.48、1987.00、3084.00kg/亩;家庭总收入为16536.00、16870.00、14926.39、12667.00、19444.00元(表6).3dea模型下国外农地流转的总体效益分析本文根据农地流转范围的差异,创造性地将农地流转分为内生型农地流转和外生型农地流转2种模式.为了考察2种流转模式的农地利用效率差异,选取7个不同的行政村,采用数据包络分析方法对每个行政村2种不同流转模式的农地利用综合效率、技术效率和规模效率以及输入、输出松弛变量进行了测算,结果显示,对于金山村和天字村而言不论是内生型流转还是外生型流转,规模效益均呈现最递增状态;古城村和中堡村不论是内生型还是外生型流转,规模效益均能够达到最佳水平,处于不变状态;而北湾村在内生型流转和外生型流转中,规模效益没有达到有效水平,处于递减状态;在太安村,内生型流转过程中规模效益是处于递减状态,在外生型流转规程其规模效益是处于有效的状态,对于高崖村,内生型流转过程使得农地利用效益达到最佳状态,而外生型流转中,表现出了规模效益递增的状态.说明不同的流转方式在不同的行政村其流转农地利用效率不同,相同行政村流转农地利用效率也会因为不同的农地流转方式而产生差异,因此农地流转模式的正确选取是影响流转农地利用效率高低的重要因素.通过应用DEA模型分别对靖远县北湾镇农地流转投入产出的技术有效性和规模有效性进行分析,可以得出以下结论:1)无论内生型流转还是外生型流转,古城村和中堡村为DEA有效单元,这2个单元农地流转日前的投入指标之间的综合配置和规模效益达到了最优;同时,生产要素不存在投入冗余,处于规模收益不变阶段,已经不可能通过追加投入来获取产出/投入比的提高.2)无论采用内生型流转还是外生型流转,金山村、天字村为非DEA有效单元,投入配置没有达到最优,规模效益没有达到最佳,处于规模收益递增阶段,可以通过增加投入或者调整投入配置来提高技术利用效率和改善规模效益.3)无论采用内生型流转还是外生型流转,北湾村为非DEA有效单元,该单元日前的投入规模过大,应适当对流转面积与投入劳动力加以控制,适当缩减投入资源量,可以使得这个单元的技术有效性和规模有效性同时达到最优,即达到DEA有效.4)太安村在内生型流转过程中,投入规模过大,在投入类型中,不需要新增流转面积、农地亩均成本和劳动力,应适当缩减投入资源量.而在外生型流