我国4种规模奶牛养殖生产要素配置现状及其优化研究—基于translog-sfa的技术效率分析-周杨.pdf

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1、2017年第53卷第12期 I ndustrial Economy产业经；斋我国4种规模奶牛养殖生产要素配置现状及其优化研究一基于TranslogSFA的技术效率分析周杨1，郝庆升P，李彩彩2(1吉林农业大学经济管理学院，吉林长春1301182：2商丘工学院经济与管理学院，河南商丘476000)摘要：本文采用超越对数随机前沿模型对2006-2015年全国4种规模奶牛养殖的生产要素配置现状、各投入要素的贡献率、技术损失效率及其影响因素进行了剖析。结果表明：中规模奶牛(5l500头)养殖要素配置相对最优，大规模(500头以上)急需提高生产前沿面，散养(110头)和小规模(1150头)的要素配置最差

2、；目前技术效率的提高主要依赖于饲料的投入，但这种粗放、低效的养殖方式已不能持续为我国奶牛增产提供支持；各投入要素的产出弹性均为正值，说明我国奶牛产业正处于规模报酬递增阶段，技术进步对于突破我国奶牛产值瓶颈有巨大的潜力。基于以上结论，提出推广中小规模奶牛养殖模式、加快奶牛养殖技术创新与进步、支持和引导农户养殖等对策建议。关键词：奶牛养殖：技术效率；效率损失；随机前沿生产函数中圈分类号：F3263 文献标识码：A DOI组号：101955600258-7033201712-119奶牛养殖生产要素的有效利用与配置始终是我国畜牧业发展中的重要问题，当前中国发展正式进入新常态，在供给侧结构性改革背景下，

3、奶牛养殖技术效率与要素配置问题尤为突出。奶牛养殖要素配置通常可以通过亚当-斯密的“看得见的手”和“看不见的手”相互协调，但是由于养殖户的盲目性和比较优势的负外部性带来的市场失效使得单纯通过市场调节不能实现奶牛养殖各投入要素的最优配置，造成生产投入和物质服务投入在既定产出水平下出现冗余，养殖户的经济收益得不到保障。进入21世纪以来，受“三鹿奶粉”事件和国际竞争加剧影响，我国奶牛养殖业一度进入寒冰期。同时，肉牛价格上涨造成大部分养殖户将奶牛屠杀改作肉牛变卖，加上奶牛存栏量补充周期较长，奶源一时间出现了极度的紧缺。为维持市场平衡，我国开始大量进口液态奶，由2014年末的26万t上收稿日期：20170

4、704：修回日期：20170804项gl资助：吉林省科技厅科技发展计划项目(20160418089FG)作者简介：周杨(1993一)，男，硕士研究生，研究方向为农业经营与企业管理，Email：906248795qqcom+通讯作者：郝庆升，E-mail：452914745qqtom升到了2016年末的62万t，但如此依赖国际市场会对奶牛养殖业带来巨大的冲击。我国奶牛养殖原本就与畜牧业发达国家在土地资源、饲料价格以及单产等要素上存在巨大的差距，如果再不将有限的资源合理利用、提高生产效率，势必会加大对于国际市场的依赖度，造成养殖业发展缓慢，甚至导致原料奶市场的萎缩。因此，奶牛养殖生产要素的有效利用

5、与配置不仅承载着经济效益，更承载着我国奶业市场发展的重要使命。其次，牛奶供需矛盾日益加剧，优化奶牛养殖资源配置成为了解决牛奶需求与奶牛养殖效率矛盾的关键。近年来，多位学者运用多种方法对我国奶牛养殖效率进行了研究，如李翠霞等运用SBMUndesirable模型对我国29个省奶牛养殖场的环境效率与提升潜力进行了测度；陈念红等心1运用VRSDEA方法研究了我国4种规模奶牛养殖的技术效率和规模效率，结果发现中规模奶牛养殖的养殖效率最高；还有几位学者运用SFA方法从奶农、内蒙古地区、原料奶生产环节等入手分析了奶牛养殖技术效率及其影响因素3-5但是其并未对四大规模的生产要素配置以及影响效率的环境因素进行研

6、一119一 中固耄牧东忿万方数据畜敉经i斋IJi、estock Econ()mx究。因此，笔者在现有研究的基础上采用TranslogSFA方法研究我国4种规模奶牛养殖十年间的生产要素配置状况，并分析其制约因素。通过横向和纵向分析影响技术效率的根源，准确找出能够提高奶牛养殖技术效率的有效途径，以期为决策者理清思路，并对有效提高奶牛养殖的技术效率提供理论依据。l研究方法、指标选取与模型设定11研究方法对技术效率进行测度的方法主要有2种，根据是否存在具体的函数形式可以分为非参数型和参数型。随机前沿模型(SFA)是由Battese和Coelli在1992年和1995年提出来的多投入单产出的研究方法，是

7、参数型方法中最具有代表性的一种。与非参数型方法相比，SFA在CD生产函数的基础上引入了技术损失效率函数，可以较为准确地测度导致技术无效率的环境因素和随机误差项。但是由于CD生产函数对前提条件的假定要求较为严格，本文采用更具包容性和灵活性的超越对数随机前沿模型(TranslogSFA)对我国4种规模奶牛养殖的生产要素配置状况进行实证研究】。这种方法近些年常被国内外专家学者广泛用于经济领域、工业领域以及农业领域等技术效率的测评中。9】。12随机前沿生产函数的指标选取与模型设定通过阅读已有文献发现，奶牛养殖户最关心的是自身的经济利益，提高效率的最终目标就是以最小的成本得到最大的产值。因此，根据我国奶

8、牛养殖的特点和养殖户的关注点，本文选取奶牛总产值作为产出指标：同时，由于奶牛总成本主要是由生产成本和物质服务费用组成，饲料费用、人工成本占据生产成本的90”0。因此，主要选取饲料费用和人工成本作为衡量奶牛成本投入的指标，主要选取固定资产折旧以及医疗防疫费用作为衡量养殖过程中物质服务费用投入指标，冯静等、赵红霞等验证了上述指标的合理性”2131。此外，由于技术进步的数据无法观测，笔者加入时阊虚拟变量作为衡量技术进步的依据，设定2006=1，2007=2，2015=10等。将以上变量代人超越对数随机前沿模型中：lnY=卢o+f11lnF+f12lnA+f13lnD+f14lnL+35lnT+f16

9、(19nF)2+卢7(1nA)2+卢8(InD)2+卢9(1nL)2+卢l oT2+卢11lnFlnA+fl2lnFlnD+fll3lnFlnL+fll 4lnTlnF+flI 5lnAlnD+fll6lnAlnL中固亳牧京恙2017年第53巷第12壤+卢1 71nTlnA+fl l 81nDlnL+fl 1 9lnTlnD+卢20lnTlnL+V。tUi。 (1)式中，Y、F、A、D、L分别代表奶牛养殖的总产值、饲料费用、医疗防疫费用、固定资产折旧、人工成本等；卢为各投入变量的未知参数，若卢显著且为正，则说明该投入变量对奶牛养殖技术效率的提高有正向效应，反之则相反；各个投入变量的一次项为短期

10、内对技术效率的影响，二次项为长期对技术效率的影响，交叉项为两两投入变量之间的相互作用对技术效率的影响；v，和u。为第i个省市第t年的随机误差项和技术无效率项，一般认定vi。服从正态分布N(0，o。2)，服从半正态分布N(miIo。2)。13技术损失函数的指标选取与模型设定奶牛养殖过程具有明显的复杂性特点，除了会受直接投入要素配置的影响，还会受饲料生产条件、当地经济发展水平、生产环境以及人力资本水平等外部多方面因素的制约。因此，本文主要选取FP：精饲料投入比重(精饲料费用饲料费用)、PGDP：人均GDP、P：牛奶产量比重(各省牛奶产量全国总产量)、E：受教育水平等作为考察引起奶牛养殖技术损失的外

11、部因素。将上述指标代入函数m。=80+点z。即可以得到具有奶牛养殖特性的技术损失函数：m，=60七6tF plj+6zPGDP。+6 7_j+5 4E。+g。式中，1。表示奶牛养殖过程中的损失程度；占为各影响变量的待估参数，若显著为正，表明该影响变量与技术损失呈正相关，即与奶牛养殖技术效率呈负相关，反之则相反；s。为随机误差项。2数据来源与描述性分析本文主要选取2006-2015年的4种规模奶牛养殖的面板数据，运用FRONTIER 41软件进行生产技术效率测度。其中，奶牛饲料费用、人工成本、固定资产折旧、医疗防疫费用以及所涉及到的相关数据等均来自于布瑞克农业数据库中“农产品成本收益”的数据，值

12、得注意的是，以上数据均采用单产形式避免多重共线性的影响；精饲料投入比重、人均GDP、牛奶产量比重、受教育水平以及相关数据等均来自于中国统计年鉴。在全国农产品成本收益资料汇编中，将我国奶牛养殖模式根据一年内的平均存栏量分为散养(110头)、小规模一120万方数据207年第53眷第12期(1l50头)、中规模(51500头)和大规模(500头以上)。由于数据的可得性，以及考虑到本研究方法的合理性和可比较性，本文研究对象主要选取同时存在4种养殖规模的山西、内蒙古、辽宁、黑龙江、山东、河南、贵州、云南、新疆等9个奶牛养殖省区。将上述投入产出变量运用SPSSl70进行运算处理，得到表l。由表1可知，从投

13、入要素来看，饲料费用随着规模的扩大而增加；固定资产折旧、医疗防疫费用等物质服务成本随着规模的增加而增加，而人工成本在规模化后相对散养模式下减少显著，这也与尹春洋的结论相同”41。从变异系数来看，散养医疗防疫费用的变异系数最低，说明由于奶牛数量少，养殖户对于奶牛医疗防疫的重视程度普遍不高；大、中、小规模变异系数最小的是饲料价格，说明饲养方式逐步向标准化转变，其饲料费用和饲料用量的离散程度普遍趋于一致；散养和小规模人工价格的变异系数最大，说明各地区对于用工需求以及人工成本的认知度干差万别；中规模变异系数最大的是医疗防疫费用，说明随着奶牛数量的增加，部分地区养殖户开始对奶牛的医疗防疫加lndustr

14、iul Economy产业经i纛强重视；大规模的变异系数相较前3种模式都较低，说明由于标准化的提高，养殖户的认知度逐渐统一。3模型估计结果及讨论31模型估计结果分析根据设定的奶牛养殖的生产函数和技术损失函数，运用FRONTIER41软件对相关变量进行数据处理，得到以下似然比统计结果，见表2。由表2可知，4种规模的仃：和，都通过了t检验，且在1的水平下显著，说明采用SFA方法分析奶牛养殖技术效率较为合适。，的值分别为0891 8、073l 2、0671 2、0699 9，说明奶牛养殖受技术无效率的因素较大，受天气、病虫害等不可控因素影响较小，尤其散养模式下的奶牛养殖低效率几乎90是由于技术无效率

15、导致的；中规模奶牛养殖模式下的技术运用相对合理。因此研究技术效率对于提高奶牛总产值具有重要的现实意义。从生产函数投入变量一次项的参数值和显著性可以看出，散养模式下的4种投入要素中，仅有饲料费用的系数显著为负、人工成本显著为正，说明短期内增加人力投入对于提高技术效率有显著影响，表1变量的描述性统计 元头类别 变量 最小值 最大值 均值 标准差 变异系数散养小规模中规模大规模36600 521 366016267 332209 4l4824 30242390016465 60243】82316 933556 5029000 OOl 8085 00462 505320 0037250037043 3

16、ll 854643475 713755 743896l 516783 65786456120 3l1257832188 6715889 27878439133 46l 329391684 39186l 7639289 20165911690 581787 35201 165411188 23175331988 421843 695423 962714 6756 84257 221062 674277963070 1448 64367 46833 485580 771787 3511 3 20817 53771 096543 283325 1780 70709 49726 45121一 中固亳教

17、东志弛钉加的”弛的如旧胡鸲们如拍拍”OO0O00OO0OO0000O0OO08857873588005O74300050283867292O9540305380477762804932908079336473，688396654668665494，3427552635363万方数据畜牧经；斋Livestock Economy表2随机前沿生产函数及技术损失函数的参数估计结果注：“r-“”“川”分别表示在10、5、l水平下显著而增加饲料投入却会抑制技术效率的提升；当散养模式向小规模转变后，医疗防疫费用的系数值变得显著且为正，说明短时期内增加医疗防疫投入会对技术效率有明显的正效应；而到中规模时，4项

18、投入要素的系数值均变为显著且为负，说明短期内中规模奶牛养殖的技术水平已经达到了最优状态，技术效率不会随着投入的增加而提高；大规模模式下仅有固定资产折旧的系数值显著且为负，说明其他3项投人随着标准化的提高对技术效率已经没有较大的影响，而短期内固定资产的不断消耗会降低技术效率。从二次项的参数值和显著性可以看出，散养模式下仅有人工成本的系数显著且为负，说明仅有长期投入人力会影响技术效率，且会对技术效率产生中固亳牧缘是2017年第53卷第12期负效应；小规模模式下，人力投入对技术效率影响的显著性开始降低，长期增加饲料和固定资产投入开始对技术效率产生较为明显的正向影响，而长期增加医疗防疫投入会对技术效率

19、产生负影响：与小规模不同的是，中规模模式下的医疗防疫费用的系数变成显著为正，说明长期增加医疗防疫投入开始对技术效率的提高产生积极影响；大规模模式下，由于标准化较高，长期的人力投入已经开始抑制技术效率的提高，饲料费用的系数值变得显著为正，说明大规模奶牛养殖技术效率的提高还需要长期对于饲料的投入，最大的不同是固定资产折旧的系数变得不显著，说明长期固定资产的耗损已经达到技术水平的饱和点。从虚拟时间变量来看，随着规模增加，技术进步对于技术效率提高的影响越来越明显，但在大规模长期投入中会达到饱和；从虚拟时间变量与各投入要素的交叉项来看，随着规模增加，技术进步对于饲料投入的替代作用逐渐降低，而对于人力投入

20、和固定资产的补充作用会逐渐加强，但到大规模时就可以替代固定资产的影响。从技术损失函数的参数来看，精饲料投入比重的系数均显著为负，说明增加精饲料投入会降低4种规模的技术损失、提高奶牛养殖技术效率；人均GDP仅有散养模式下的系数显著为正，说明当地经济发展水平只对散养奶牛的养殖技术效率有抑制作用；牛奶产量比重仅在散养模式下显著为负，说明生产能力随着规模化的提高技术损失风险会相应增加；人力资本水平只有中规模和大规模的系数显著为负，这与传统观念不符，原因可能是由于农民的学历越高越倾向于从事养奶牛以外的事业，现阶段小规模及散养户大多年龄偏大、受教育水平偏低，采用农业新科技的意愿较弱，造成了技术效率偏低。3

21、2要素产出弹性分析超越对数的随机前沿模型虽然能够通过参数系数值分析出各要素之间的互补、替代关系，但是却不能直接刻画出投入与产出之间的强弱关系。因此，笔者采用求偏导数的方法测算各要素的产出弹性：Ex=弛Jraln五 (3)将上述投人变量代人(3)式中，分别得到产出弹性公式：Er=flI+卢lllnA邯12lnD+fll 3lnL+2f16lnF一122万方数据2017年第53卷第12期B=卢2+卢11lnF+卢15lnD+卢16lnL+2f17lnAED=卢3+p12lnF+卢15laD+318lnL+238lnAEL=卢4+卢13lrlF+卢16lnD+318lnL+2卢9lnA将表2计算出的

22、系数值与各投入要素的算术平均值代入上式中，得到要素产出弹性。由表3可知，只有中规模的产出弹性均为正值，且数值相对较为均衡，说明中规模奶牛养殖生产要素配置相对合理，增加每一项投入都会带来产出的增加；散养和小规模饲料费用的产出弹性均较大，说明这2种规模的产值增长主要是依靠饲料的投入，中规模和大规模弹性相对较低，说明标准化程度的提高已经开始降低对饲料的依赖度；医疗防疫费用的产出弹性仅在散养和小规模模式下是负值，说明随着奶牛养殖数量的增加疫病风险在加大，医疗防疫投入的增加可以降低疫病的发生率，从而增加产值；固定资产折旧的产出弹性在散养模式下是负值，说明现阶段固定资产的投入已满足生产的需求，而在规模化后

23、随着规模的增加而降低，说明我国奶牛养殖虽然随着规模的增大物质服务成本在相应增加，但是提高产值对于固定资产投入的依赖度呈现下降趋势；人工成本的产出弹性在4项投入中数值最小，说明劳动力数量相较之下并不是影响奶牛产值的最主要因焘大、中规模4项投入的弹性数值已经逐渐趋向于零，说明现有水平下单纯增加4项投入已不能大幅度缩短实际产值与理想产值的距离，而提高前沿面才是大中规模奶牛产值突破瓶颈的重要手段；从总体弹性来看，4种规模的弹性分别为1172 8、3564 6、2532 8、0769 4，说明我国4种规模奶牛养殖均处在规模报酬递增阶段，奶牛养殖技术效率还有较大的提升空间。表3要素产出弹性4结论与建议现阶

24、段我国4种规模奶牛养殖生产要素配置均未达到最优，相关投入和环境差异较大，尤其是人工投入和医疗防疫费用还未达成统一认识，而其间Industrial Economy产业经i斋的差异性随着规模的增加而缩小，规模化后产值虽然提高、生产成本有所下降，但物质服务成本却明显上涨，说明规模化发展实现了人畜分离、科学统一管理、提高了原料奶质量，但对于经济效益的改善并不显著：从生产函数的分析结果看，只有中规模的技术效率对于短期4种要素的投入已经达到饱和，而4种规模在长期投入下均有较大的上升空间，技术进步对规模化养殖的作用明显，同时，现阶段部分要素投入已经出现冗余，急需提高技术效率来突破瓶颈；从技术损失函数的分析结

25、果看，增加精饲料投入对4种规模养殖技术效率有正向影响，而当地经济发展水平的提高只对规模化后的奶牛养殖有正向效应，随着规模化的提高技术损失风险会相应增加，而受教育程度越高也只会提高大、中规模的养殖技术效率；从总体产出弹性来看，我国仍处于低效的“劳动密集型”生产模式，中规模奶牛养殖要素配置相对较优，4种规模的总体产出弹性均为正值，可见我国奶牛养殖行业正处在规模报酬递增阶段，生产技术效率具有较大的提升空间。基于以上结论，提出以下建议：推广中小规模奶牛养殖模式。现阶段，我国奶牛养殖方式仍然以散养为主，但散养模式的生产要素配置并不合理，且从表2中散养模式下要素的显著性水平可以看出，技术效率的有效提升较难

26、，同时，由于管理水平与现代化程度较低，导致其原料奶质量无法保证。本研究发现，小规模养殖方式产出可能性较大，中规模养殖方式要素配置最为合理，并且在生产函数技术效率的测算中这2种养殖模式要素投入的显著性较强。因此，推广中小规模奶牛养殖模式有利于提高奶牛养殖的管理水平和技术效率，提高我国原料奶质量。另外，散养和大规模向中小规模靠拢，可以尽可能保证要素配置的合理性。加快奶牛养殖技术创新与进步。目前，我国4种规模奶牛养殖方式仍然将增加饲料费用作为提升奶牛产出的主要方式，而且总体产出弹性较低，简单的减少冗余或增加缺少变量对于产值的大幅度提高以及要素配置的改观并不显著。由于这种“粗放式”的养殖方式并不是奶牛

27、增值最合理、最有效的方式，而加快技术创新与进步可以优化奶牛生产前沿面。尤其是大规模奶牛养殖的产出弹性较低，一123一 中固亳教袈急万方数据畜牧经i斋Livestock Economy急需提高前沿面来使既定的成本投入和物质服务投入得到更高的产出。重点加强良种选育、规模配套技术、饲料配制技术、提高精饲料占比等方面，并通过科学的管理实现要素投入的合理搭配，实现产值的有效提高。支持和引导农户养殖。我国将会在很长时间内保持散养模式占主导地位的状态，由于其生产要素配置合理性与生产稳定性较差、生产效率水平较低，应引起足够的重视，尤其对散养农户要进行有效的政策引导。调研发现，很多农户并没有受过专业的培训，了解

28、养殖技术知识大多是通过电视或听取养殖大户的经验，缺少能够获得和掌握先进技术的渠道。所以政府应积极组织技术人员加强与养殖户的联系。完善利益激励机制，使技术推广部门吸引更多的专业人才，加强畜牧业成果的推广力度。养殖户掌握了养殖现状和先进的技术知识，才能使其投入产出变得更为合理，进而优化要素资源配置。参考文献：1 李翠霞，曹亚楠中国奶牛养殖环境效率测算分析【J农业经济问题，201 7，(3)：8088【2 陈念红，曹昧中国不同奶牛养殖规模的技术效率分析J】湖南农业大学学报(自科版)，2010，(s1)：5457【3 何忠伟，韩啸，余洁，等我国奶牛养殖户生产技术效率2017年第53卷第12期及影响因素

29、分析一一基于奶农微观层面fJl农业技术经济，2014，(9)：4651【4 房风文，孔祥智不同养殖方式下奶农的技术效率及其影响因素分析一一基于呼和浩特市的调查和SFA方法应用J】，江汉论坛，201 l，(6)：8893【5】 彭秀芬中国原料奶的生产技术效率分析【J农业技术经济，2008，(6)：23296】 孙昊小麦生产技术效率的随机前沿分析一一基于超越对数生产函数J农业技术经济，2014，(1)：42487】 王红建我国区域经济增长技术效率变迁特征及其要素产出弹性研究一一基于超越对数的随机前沿生产数的研究分析方法J产业经济评论，2013，(6)：33438】 张玉臣，李晓桐中国高新技术改造传

30、统产业企业技术创新效率测算及其影响因素一基于超越对数随机前沿模型的实证分析【J技术经济，2015，34，(3)：1826，9】 程丽雯，徐晔，陶长琪要素误置给中国农业带来多大损失?一一基于超越对数生产函数的随机前沿模型J】管理学刊，2016，29(1)：24-3410】张曼玉，李彤，刘希不同规模奶牛养殖的成本效益及生产效率研究【J广东农业科学，2015，42(23)：232-23811 马文晶不同规模奶牛养殖场技术效率比较分析【D】呼和浩特：内蒙古农业大学，2014【12】 冯静，杨静，姜会明吉林省生猪养殖生产效率分析【J黑龙江畜牧兽医，2016，(12)：30一32【13赵红霞，张越杰中国肉

31、牛养殖技术效率及其影响因素分析J。中国畜牧杂志，2017，53(4)：13614314尹春洋中国奶牛规模养殖的成本效益分析J中国畜牧杂志，2013，49(16)：46Analysis of the Current Situation in Four Kinds of Scale Cow Resource Allocation andOptimization in ChinaZHOU Yan91，HAO Qingsheng”，LI Caicai2(1CollegeofEconomicManagement，JilinAgficulturalUniversity,JilinChangchun 130

32、118，China；2College of Economic Management，Shangqiu Institute ofTechnology,Henan Shangqiu 476000，China)Abstract：The factors，which were current situation in cow resource allocation and optimization，contribution rate of eachinput factor，the reason for the lOSS of technical efficiency were analyzed by t

33、he stochastic frontier modelin the forill oftranscendental logarithmic function and the data from the four kinds of size during the period of 2006_一2015Results showthat the mid-scale COW(5 1500 COWS)breeding elements weve relative optimal configuration，the large(more than 500COWS)were in urgent need

34、 of increasing production frontier,freerange(11 0cows)and small(1l50 COWS)elements wasthe configuration of the worst111e efficiency of the current technology mainly depends on the feed input，but this extensive，inefficient breeding methods cannot continue provide support for COW production in our cou

35、ntry；All the inputs of the outputelasticity was positive，COW industry in China is in progressing scale stagetechnological progress for the breakthrough of ourcountry COW production bottleneck has great potentialBased on the above conclusion，promote we can suggest to of small andmediumsized COW breeding mode，speed up the COW technology innovation and progress，support and guide farmers breeding，etcKey words：Cow breeding；Technical efficiency；Efficiency loss；Stochastic frontier production function中围耄教东急 124万方数据