摘 要: 采用 2000—2010 年的面板数据计算了中国各省区的农业碳排放量，运用非期望产出模型，通过地理信息系统进行可视化处理的三步法评价了中国各省区的生态农业发展状况，并分区域进行了讨论与分析。结果表明: 中国生态农业的发展有了很大的提高; 生态农业的投入要素中存在大量的冗余，尤其是农业资金和农业劳动力; 中国各省区的生态农业发展存在差异，东中西部之间也存在较大差异等。对此，提出相关的对策与建议。
关键词: 生态农业; 绩效评价; 区域差异; 农业碳排放; OEA-SBM 模型; 中国
生态农业是农业现代化的重要组成部分，也关系到农业的可持续发展。早在 1970 年代末，美国土壤学家 W. Albreche 提出了生态农业( Ecological Agriculture) 的发展理念，直到 1990 年代初各国政府正式将生态问题引入到农业发展的领域[1]，并系统梳理了国外生态农业产业发展的模式[2]。相比传统农业的发展模式，生态农业更关注农业与环境、资源的协调性和可持续性[3]。随着我国农业现代化的推进，农业的生态问题受到政府部门与学者的关注。 2007 年底，国务院提出在湖北省、湖南省构建“两型社会( 资源节约型和环境友好型社会) ”的先行区，而“两型农业”是其重要组成部分，因此，农业的生态问题受到重视。怎样推进农业经济与资源、环境的协调发展? 怎样发展生态农业，以期达到农业的经济效益和生态效益最大化? 回答这些问题，有利于推进我国生态农业的发展。
关于生态农业，前人的研究主要关注其可行性、必要性和路径选择等方面。肖忠东等通过分析中国发展生态农业的问题及原因后，提出了发展生态农业的新思路和可行性，认为应采用“最大使用和有限使用—最小资源的目标”的发展模式[4]; 孙敬水从生态农业的内涵、实质和特点的角度分析了中国生态农业发展模式的缺陷和改进的空间，并构建了中国生态农业发展的支撑体系[5]; 温铁军认为农业已经成为面源污染最广泛的行业，这和中国过度使用化肥相关，而实质是过于追求经济效益忽视生态效益导致的结果，这迫切要求开展新农村建设[6]; 厉以宁定义了生态农业，他认为生态农业是指依靠农业内部来维持土壤肥力，促进农业的可持续发展，它的优点在于将农业的生态效益和经济效益紧密的结合起来[7]; 周荣荣建立了生态农业的综合效益指标体系，分析了江苏省县域生态农业的发展状况，并提出了实现生态农业的路径[8]; 赵小勇等提出了一种有效的投影寻踪模型( PP 模型) ，运用投影方向信息评价了生态农业发展水平，并为生态农业的合理建设提供了决策依据[9]; 伍世良分析了近10 年的中国生态农业的发展状况，并提出中国生态农业建设的五个基本问题，主要集中在农民接受程度、经济规模、市场、资金和可持续发展的方向[10]; 郑军等运用 AHP( 层次分析) 法，遵循要素、结构和绩效的范式，对中国生态农业的发展构建了指标体系，并得出影响生态农业发展的最主要因素是农业生产主体和效益[11]; 杨红等从产业耦合的视角分析了生态农业与旅游业的系统耦合关系，并得出生态农业的发展不仅在生态效益上有促进，其次，经济效益也能有一个很大的突破，尤其是生态旅游业[12]; 李鹏等从产业联动视角探究了农业废弃物转化利用的效率、区域差异及影响因素，指出当前我国生态食用菌产业发展规模效率偏低，为生态食用菌产业的发展寻求路径突破[13 - 15]。此外，国内学者对构建生态农业发展的制度建设[17 - 19]、参与主体的动态博弈[20 - 21]、生态农业文化[22]、生态农业发展的农村福利供给[23]以及生态农业的可持续发展问题[24]等方面进行了系统的研究与探讨，
综上可知，生态农业已经成为全社会关注的热点问题，从现有的文献来看，也存在一定的缺陷和不足，特别是具体分析各省区的生态农业发展状况的研究还不多。因此，本文结合前人的研究成果，做以下改进: ①测度农业碳排放量，将农业碳排放量引入生态农业指标体系。②采用数据包络分析法中的非径向非期望产出模型( SBM 模型) ，使用 2000—2010 年的面板数据，测度中国各省区的生态农业发展状况。③结合地理信息系统( GIS) 与效率值，分区域对中国东、中、西部地区的生态农业发展进行对比分析。
1 模型、指标及数据来源
1. 1 模型与方法
本文将结合生态农业的发展内涵，从经济效益和环境效益的视角，选取相应的指标，其中，引入农业碳排放量作为各省区农业生态的产出指标。此外，结合数据包络分析法( DEA) 中的非径向非期望产出模型( SBM 模型) 处理非期望产出的指标( 农业碳排放量) ，之后进行绩效评价。
1. 1. 1 农业碳排放。本文试测算出农业碳排放量，以作为生态农业的产出指标之一。本文参考李波等建立的碳排放模型[16]，选取化肥、农业机械动力、灌溉能耗、农膜和农药等几个指标，使用 West TO 和美国橡树岭国家实验室等提出的农业碳源排放系数①
1. 1. 2 非径向非期望产出模型( SBM 模型) 。在生态农业的评价中，农业碳排放量为明显的“非期望产出”，即“副产品”，在评价经济效率时，传统的 DEA 模型( 例如 BCC 和 CCR 模型) 无法衡量和排除这些非期望产出对效率评价的干扰，在效率核算时存在一定的缺陷，因此，在传统 DEA 模型的基础上有必要对冗余量和非期望产出对效率影响进行考虑，也即 SBM 模型。相比传统的 DEA 模型，它是一种考虑了更多影响因素后得出来的函数模型。
1. 3 数据来源
2006 年，中央一号文件指出需要加快发展循环农业和生态农业的指导方针，生态农业的发展理念得到进一步的重视，因此，分析 2000—2010 年中国各地区生态农业的发展状况，并对边 2006 年前后中国生态农业发展的趋势进行研究具有现实意义。本文将选用 2000—2010 的各省份的数据。
表 1 中各指标的数据都源于《中国统计年鉴》、《中国农村统计年鉴》，由于西藏及港澳台的数据缺失，因此，本文构建了 2000—2010 年除西藏及港澳台外其他 30 个省份的面板数据，将测算各省份的生态农业绩效。
1. 4 中国区域的划分
为了进一步分析中国各省区生态农业的发展绩效，此处将中国 30 个省市区分为东、中、西部。值得注意的是，将中国的经济区域分类方式有很多种，结合前人的研究成果，本文将分类如下:
根据表 2 的分类，本文将进一步分析我国各省区的生态农业发展绩效，并对各个不同的地域进行比较分析。
2 中国生态农业发展的实证分析
2. 1 中国生态农业的绩效评价
通过 DEA 相关软件，选用 SBM 模型的规模可变的条件下，选取非期望产出的视角，结合表 1 的指标体系，测算出 2000—2010 年各省市区的生态农业绩效值( 表 3) 。
从表 3 可知，随着经济的发展与对生态农业发展的重视程度提高，中国各省区的生态农业发展有了较大的进步和提高。其中，上海、江苏、浙江、海南和青海 5 省生态农业绩效表现最好，表明这几个省份的生态农业的效率为有效，也表明这些地区的生态农业发展的技术效率和规模效率达到了生产前沿面的最优点。值得注意的是，DEA 测算出来的效率为相对效率，即某一年各省份的发展状况互相参照技术和规模状况而得出的相对效率，因此有个别省份的效率值相对本身来说是有效的，例如青海省和海南省。从有效单元的省份来看，主要分布在经济发达的地区和现代农业发展较为先进的地区，这也表明经济发达地区对生态农业重视后的结果，以及现代农业发展引领了生态农业的发展状况。而效率值不等于 1 的地区，即表明这些地区的生态农业发展没有达到生产前沿面，也就是说没有达到最优水平，还有改进的空间，进一步表明了这些地区存在投入的冗余值。
从效率的变化来看，2006 年以后生态农业效率值进步较快的省份主要是: 北京、天津、河北、内蒙古、辽宁、黑龙江、福建、江西、河南、湖北、四川、云南、甘肃等，这也说明中国生态农业的发展有了很大的进步和空间，特别是山西省、江西省和四川省， 3 个省份的效率值在 5 年间的进步较大，说明了农业大省提倡生态农业有利于农业的可持续发展。
从总体上来看，中国生态农业发展较快，取得了较为显著的成效，这主要得益于以下几个方面: ①政府的作为。中央政府连续 10 年颁布一号文件，主旨都是围绕“三农”问题，这也表明政府对农业可持续发展的重视，尤其是近年来对农业的环境与资源的协调发展的重视，才促进了中国生态农业的进一步发展。②现代农业技术的推广。进入新世纪以来，中国各省区注重现代农业技术的培育，构建了现代农业科技的推广体系，这有利于农业生产要素的集约化和农村环境的改善，特别是生态农业在现代农业发展的体系中有着举足轻重的作用。③农民的支持。随着中国经济的持续发展，农民的自身素质有了很大的提高，他们意识到了农业生态问题的重要性，积极配合农业技术人员和政策理念的落实，这对生态农业的发展起着主体作用。
2. 2 生态农业投入要素的冗余分析
为了进一步的分析中国生态农业的发展状况，有必要分析各省区生态农业建设的具体情况，特别是投入要素的冗余值。此处，以 2010 年的投入冗余值为例，具体分析各投入要素的冗余情况，为了有参考价值，采用百分比的形式[26]。表4 中，X1 表示有效灌溉面积，X2 表示化肥施用量，X3 表示第一产业劳动力， X4 表示机械总动力，X5 表示农业固定资产投资额。
通过表 4 的冗余值计算可以得知: ①投入要素中冗余值较高的要素是农业固定资产投资额。这反映了中国资金利用效率不高，尤其是农业固定资产投资额的效率较低。中国农业基础设施建设相对较为落后，尤其是农业生产设施，如水利建设等，受限于投资效率低下，农业的发展受到制约，农用资金投资效率亟待提高。②部分省份需要转移剩余的农业劳动力。从 X3 的百分比可知，较高的有山西省、黑龙江省、安徽省、贵州省、云南省和甘肃省等，这些省区的农业劳动力达到了饱和状态，这部分剩余劳动力可转移到其他省份，有利于提高农业劳动生产率。 ③传统农业生产要素的冗余值较小。中国正提倡建设资源节约型社会和环境友好型社会，传统的农业生产要素在生产过程中有了很大的改善，使得农业生产率有了很大的提高，这也有利于生态农业的进一步发展。
通过以上冗余值的分析，各省区可以参考进行投入和产出的改进，从而提高资源的利用率，以期提高生态农业的发展效率。
2. 3 中国生态农业发展的区域差异
通过对东、中、西部区域的比较分析，观察各区域的变化情况，找出各地方发展生态农业的优、劣势，进而推动生态农业的发展( 图 1) 。
从图 1 中可知: ①东部地区的生态农业发展绩效最 佳。从 效 率 值 来 看，东部效率一直徘徊在 0. 8—0. 9 之间，这得益于东部地区拥有最先进的农业产生技术和充足的资金支持，使东部地区的生态农业建设一直处于领先地位，此外，东部地区的农业劳动力素质较高，充分落实了生态农业的建设理念，培育了新型的职业农民，对生态农业的发展也有了很大的促进作用。②中部和西部地区的效率值相差不大，中部地区略微高于西部地区。从图 1 可以看出，中国中部地区和西部地区的生态农业建设相对东部较为滞后，而两区域间的效率差值较小。中部地区分布着较多的农业大省，这有利于生态农业的发展。西部地区则得益于政策的支持，中央政府和地方政府的重视，使得西部的生态农业也在持续发展。③从时间维度来看，2000—2010 年 3 个地区的生态农业效率值都一直处于发展阶段，在 2006 年之后中西部地区的生态农业效率值发展速度明显加快，而东部地区则发展相对平缓，但其生态农业效率值一直处于较高水平。这表明随着国家对生态农业的重视，三个地区的生态农业效率取得了不同程度的进步和提高，例如东部地区由 2000 年的 0. 799 增长到 2010 年的 0. 923，中部地区由 0. 537 增长到 0. 732，而西部地区也由 0. 490 增长到 0. 587。
为了进一步从时空的角度对中国生态农业发展进行分析，本文将运用空间信息相关知识，使用地理信息系统( GIS) 对效率值进行空间可视化处理，处理后的结果如图 2。
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从图 2 可以看出，中国的生态农业发展绩效已经有了很大的进步和提升。东部沿海地区的生态农业发展状况最佳，其次是中部和西部地区。从时间的维度来看，2005 年的生态农业大部分省区都处于第五类，也就是效率小于 0. 6 的省份居多，而到了 2010 年，处于第五类的地区大量减少，也就意味着 5 年间，中国生态农业的发展速度较快，尤其是西部地区的某些省份，由 2005 年的第五类到 2010 年进入到了第三类甚至第一类地区。
从区域差异来看，东部地区内部省份的差异主要集中在经济的差异性，例如上海与江苏等地区的生态农业在东部地区遥遥领先，这和其经济较为发达有关; 中部地区内部的差异主要是由于现代农业的发展阶段决定的，中部分布了较多的农业大省，掌握了现代农业与生态农业的技术省份，其生态农业的绩效值较高，而其他省份的效率值较低; 西部地区相对东中部来说效率值较低，西部地区内部的省份差异性也较大，这和当地的资源禀赋条件和政策扶持密切相关。
3 简要结论与对策
本文通过碳排放的碳源系数值方法计算了中国各省区农业碳排放量，然后建立了生态农业的评价指标体系，随后使用数据包络分析法( DEA) 中的非期望产 出 模 型 ( SBM) 来评价中国各省区 2000— 2010 年的生态农业发展绩效，最后运用空间可视化软件( ArcGIS) 对效率值进行空间可视化处理，寻找出中国生态农业发展的区域差异。最后得出的结论为: ①中国生态农业的发展速度较快，各地区的效率值明显提高; ②经济发达地区的省份和农业较为发达的省份的生态农业发展的效率值相对较高; ③生态农业的投入要素中存在一些冗余，这些要素主要是农业固定资产投资额和第一产业劳动力; ④中国生态农业的发展不仅存在东、中与西部地区之间的差异，更存在各区域内部之间的差异。
基于此，提出以下对策建议: ①各级政府将发展生态农业纳入到各地区的农业考核指标中，从制度上保障生态农业的实施。②培育新型农民和职业农民。生态农业的发展离不开农民的支持，创新生态农业要运用科技与技术，从根本上帮助农民使用现代农业技术发展生态农业，定期进行生态农业的培训和教育。③构建生态农业技术的研发和运用体系。生态农业要求科研机构从生态和资源两个角度进行研发，为了使研发到运用得以落实，需要构建一个缜密的体系，将科研成果直接运用到农业的生产过程中。④缩小各地区生态农业发展的差距。各级政府可以根据不同地区资源禀赋的条件，为其“取长补短”，扶持生态农业的发展，缩小地区之间和地区内部的生态农业发展差距。——论文作者：刘应元1，2，3 ，冯中朝1，2 ，李 鹏1，2 ，丁玉梅1，2，3
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