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农业机械化在兵团农业生产中的贡献率研究 及程序开发

发布时间:2023-04-24 11:23
中文摘要
英文摘要
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第一章概述 1
1.1农业机械化贡献率的定义及研究范围 1
1. 1. 1 定义 1
1.1.2研究的范围 1
1.2研究的目的和意义 1
1.3研究的现状 2
第二章兵团农机概况 5
2.1兵团农业生产的特点 5
2.2兵团农业机械对农场、农业、农户产出作用的分析 5
2.3兵团农业机械化发展历程 6
2.4兵团农业机械化的特点和发展机遇 9
第三章新疆兵团农业机械化贡献率的测算 12
3.1测算方法研究 12
3.1. 1测算思路 12
3.1.2测算方法分析 12
3. 2数据的釆集与处理 23
3. 2.1数据采集的依据 23
3.2.2所需的数据来源 24
3.2.3数据的处理 25
3. 2. 4投入、产出增长率的计算方法 26
3.3新疆生产建设兵团农业机械化贡献率的测算 27
3.3.1有无项目比较法在农八师石河子2002年农业机械化贡献率的测算的实例……27
3.3. 2建国后新疆兵团农业机械化贡献率的分时期计算 33
3.3. 3各种测算方法测算结果的比较及结论 45
第四章影响因素的分析和模型修正方案 46
4.1影响因素总结 46
4.2贡献率测算模型中部分影响因素的修正 48
第五章兵团农业机械化贡献率预测 56
5.1预测模型分析 56
5.2兵团农业机械及贡献率2010年的预测结果 57
5.3提高新疆农业机械化贡献率具体途径 59
第六章农业机械贡献率测算软件简介 61
6.1测算软件开发环境 61
6.2测算软件介绍 61
6.2. 1软件主控界面 61
6. 2.2输入、输出界面 61
6. 2. 3外引程序界面 62
6.3软件使用说明 63
第七章结论及展望 64
参考文献 66
附表 68
致谢 74
作者简介 75
导师评阅表 76
农业机械化是兵团农业生产的一个不可缺少的组成部分,合理配置农业生产各项投 入以及各项资源是农业生产增产增收增效的保障。本研究借助农业机械化贡献率的测 算,来认识农业机械在农业发展中的地位,以帮助政府部门正确的调控和指导农业机械 化的健康、科学的发展。同时通过测算,能发现农业投入分配是否合理,以及要达到投 入优化,所需增减的投入量。这对农业机械化的投入起了一个直接的指导作用。
本研究适合新疆生产建设兵团使用,贡献率的测算方法集经济、管理和机械工程技 术为一体,比较规范,使用者需要按照自己的测算的目的,使用较合适的测算方法。作 为一种新方法和研究内容,综合评价分析法在贡献率测算中被首次使用和验证。与其他 测算方法相比,综合评价法不仅仅能测算农业机械化贡献率,也能对农业生产各项投入 进行合理分配,在新疆生产兵团农业生产中验证有效,实用性强。
本论文主要有五个章节,第一部分介绍了贡献率研究的现状、目的和意义。第二部 分主要讨论了新疆生产建设兵团的农业生产和农业机械化程度。第三章利用现有的或引 入的测算方法,测算了新疆兵团的农业机械化贡献率,并验证了测算方法的实用性。第 四部分,分析了影响兵团农业机械化贡献率的因素,并针对因素提出了模型的修改意见 和农机投入及农机动力的合理分配。第五部分是对兵团2005-2010年的农业生产和农业 机械动力、净产值、贡献率等的预测,最后介绍了本次研究自行开发的程序。
并对通过本次研究,定量的测算了农业机械化对兵团农业生产发挥的作用,发现了 影响农业生产的因素。作为农机管理者,应该加强农业机械的合理配置和管理问题,以 减少投入浪费,提高生产率。本研究中有许多问题和参数还有待解决和优化,希望读者 提出宝贵意见。
第一章概述
1.1农业机械化贡献率的定义及研究范围
1.1.1定义
农业机械:农业机械包括农业动力机械(如内燃机、拖拉机、电动机)及其配套的 各种农机具。可以分为十大类:(1)耕耘和整地机械;(2)种植和施肥机械;(3)田间 管理和植物保护机械;(4)收获机械;(5)谷物脱粒、清选和烘干机械;(6)农副产品 加工机械;(7)农用装卸运输机械;(8)排灌机械;(9)畜牧机械;(10)其他机械。
农业机械化是农业现代化的重要组成部分。其根本任务是用各种动力和配套农机具 装备农业,从事农业生产工具的现代化。狭义的讲,农业机械化一般指种植业和畜牧业 生产过程的机械化,广义的农业机械化是包括种植业和林、牧、渔业生产过程以及产前 生产资料的准备和产后农副产品的装运、贮藏和初加工等项作业的机械化。从系统结构 来讲,农业机械化是个过程系统,包括工程技术系统和管理控制过程系统两个基本过程 系统。
贡献率⑼:是分析经济效益的一个指标。它是指有效或有用成果数量与资源消耗及 占用量之比,即产出量与投入量之比,或所得量与所费量之比。
贡献率(%)二贡献量(产出量,所得量)/投入量(消耗量,占用量)xioo% 农业机械化的贡献率:农业机械所创造的农业利润占农业利润总额的比重。
农业生产的产出:在我国的分类标准中,农业包括种植业、畜牧业、林果业、渔业 和家庭副业,农业产出是指上述活动的产出。
1. 1.2.研究的范围
本课题把覆盖全部的农业生产作为研究范围,包括种植业、畜牧业、林果业、农副 产品加工业、农村运输业等,以新疆兵团作为试验基地,对农业机械化采用不同的方法 进行测算和估计。选择的研究范围是整个生产建设兵团建国之后至今以及农八师2002 年各师、团数据。
1.2研究的目的和意义
众所周知,农业机械化在提高农业生产能力和促进农村经济增长中发挥着重要的作 用,农业机械化促进了农业新技术的发展,农田作业机械与人畜力作用相比,能高效、 优质、持久、适时性作业,可以抢农时、抗灾害、保证农业增产增收,运输机械还可以 使资源优势变为商品优势,促进农产品大幅度增值,帮助农民致富,直接提高了农业效
改革开放和市场经济打破了农业的封闭状况,特别是如今中国加入世界贸易组织, 给农村经济注入新的活力,疏通了农业劳动力非农化转移的渠道和农村商品经济的梗 阻,从而使农业机械存在着全年有余而季节不足的矛盾,存在着农民从事第二、三产业 
而粗放耕作的矛盾,存在着各种农副土特产品急需加工增值而手段落后的矛盾。
测算农业机械化贡献率的主要目的,是从数量关系上认识农业机械化对农业增产增 收带来的实际作用大小,实践上有助于从总体上把握农业机械化的发展水平、发展潜力 和趋势,从而为决策部门指导和推进农业机械化工作提供科学理论依据,对中央、地方 各级政府全面指导农业机械化工作,对职能部门更好地发挥农业机械化管理、监督、指 导和服务职能,推进农业机械化事业的全面健康发展。
新疆生产建设兵团是全国最大的产棉区,地域辽阔,机械化程度高。2002年末, 兵团农业机械总动力203. 02万千瓦(不含农用飞机动力),耕作机械化程度99.86%,播 种机械化程度95.84%,收获机械化程度36.36%,覆膜机械化程度98. 26%,机械化除面 积62. 32万公顷,化除机械化程度92.53%,中耕机械化程度99.27%,综合机械化程度 达70%。每年约82%的工作量是由5.6万名农机工人完成的。但是社会经济条件和自然 条件不平衡,所以农业机械化的发展有明显的阶段性和区域性。因此对农业机械化的发 展的一般规律停留在定性上是不够的,更重要的是在具有定性基础上的定量的把握,以 便在不同的地区不同发展阶段农业机械化作出事先的合乎规律的指导,实现资源、资金、 劳动力和技术的合理组合、恰当配置和充分利用。
当前,兵团的农业生产模式与美国相似,但农业机械化水平与农业生产和农村经济 发展的客观要求相比还有很大差距,现有农业机械的效能还没有得到充分的发挥。主要 原因是农业机械化发展结构不够平衡不够优化的状况严重的阻碍我们地区的农业机械 利用率,由此测算农业机械化对农业生产的贡献率在兵团农业生产中将成为一个必要的 课题。测算农业机械化的贡献份额,实践上有助于从总体上把握农业机械化的发展水平、 发展潜力和趋势,对农业机械化事业的决策具有重要的参考价值;理论上研究农业机械 化的贡献率具有学术意义。
1.3研究的现状
农业机械化的贡献率其实也是对投资的一种评估。现在,各国都很重视农业方面的 投入,在基础设施、科研教育、科普培训等各方面投入了大量的资金,致力于改善农业 生产环境,提高农民生活质量。但是,投入的效果如何,每一项投资起了多大作用,是 农业机械化管理者关注的焦点。在美国,政府非常重视投资效果的评估,他们不但对自 己的各项投入进行效果比较和评估,对国外及发展中国家的项目也进行了许多数据的收 集和评估,并且他们得出的结论是和我们的现状相近的。
在评估投资方面,每个国家都有专门的机构,主要负责农业机械化的管理。在美国 这个机构被称作农业部经济局。它是一个农业经济研究服务机构,其主要职能是为联邦 政府及其他机构提供经济分析支援,把全球农业作为一个竞争的农业系统。经济局按照 自己的研究课题,收集分析来自于全国甚至全球数据,做出定性或定量的分析和估计, 有许多重要的统计数据需要定期更新并向有关部门提供购。所以说研究农业机械化的贡 献率早在发达国家都已经形成了体系,至于研究方法和测算方法还是一个全球性正在探 讨的问题。
农业机械化的贡献率研究其实是一个生产率测算范围的问题,生产率可以分为偏要 素生产率和全要素生产率。农业偏要素生产率是农业产出与农业单要素投入的比率,包 括土地生产率、劳动生产率和资金生产率。把资金进一步分解为农业机械、化肥农药等 物资投入,此时又可以计算农业机械投入生产率、中间物资投入生产率。计算公式为农 业产出除以各要素的投入量;农业全要素生产率是农业产出与农业总要素的投入的比 例,全要素生产率反映了每个单位全部要素投入所生产的农业产出量。
目前国外对全要素生产率的研究比较多,但较少涉及偏要素生产率的问题。对全要 素生产率测定的主要方法有生产函数法(如Cobb—Douglas生产函数、固定替代弹性生 产函数、超越对数生产函数等)、增长速度方程法、边界生产函数生产分析方法和综合 要素生产率指数等。
我国对生产率的研究在90年代以前主要是偏要素生产率的完善,以及对偏要素生 产率的综合方法上,没有涉及到全要素生产率。90年代以后,随着技术进步在经济中的 作用不断的加大,产业结构问题的日益突出,以及偏要素固有的弊病,国内开始引进、 研究并应用全要素生产率方法。目前主要运用生产函数、增长速度方程方法、综合要素 生产率指数和数学包罗分析方法(DEA)等方法测算技术进步、劳动投入、资本投入和 生产率增长因素对经济增长的贡献。研究的课题主要有:运用综合指数法测算了中国农 业的全要素生产率;利用超越对数生产函数分析了劳动投入、资本投入和生产率增长对 经济增长的贡献;利用DEA方法测算了各要素投入对种植业产值的贡献率;利用 Cobb-Douglas函数测算了要素投入对畜牧业和渔业产值的贡献率;以及以土地生产率为 目标提出劳动力、化肥、农业机械等各要素的偏要素生产率方法,分析了农业技术进步 对农业发展的影响;1997年,农业部科技部发出“关于规范农业科技进步贡献率测算方 法的通知”,该方法给出了农业科技进步贡献率的含义、测算模型、数据选取、弹性调 整、测算调整和结果分析等内容。
目前,对农业机械化贡献率的研究还相对比较少,从检索的资料看,决大多数是关于 农业科技进步贡献率的研究。如中国农科院农业经济研究所朱希刚、刘延风撰写的《我 国农业科技进步贡献率测算方法的意义》;哈工大尹惠英等撰写的《科技进步的概念的 建立及测算方法》;哈工大冯英俊、李成红撰写的《科技进步贡献率概念及测算方法的 剖析和重建》及全国各省市对科技进步贡献率的测算方法的分析等,使用的方法决大多 数是索洛余值法和柯布一道格拉斯生产函数法。有关农业机械化的贡献率主要是杨邦 杰、洪仁彪编写的《农业机械化对种植业贡献率的研究》。他主要釆用柯布一道格拉斯 生产函数法和有无项目比较的方法来研究贡献率的问题,得出1996年全国农业机械化 在种植业中的贡献率为18. 33%;甘肃农业大学的魏宏安等用柯布一道格拉斯函数模型对 农业机械化的贡献率进行了计算应用,测得甘肃省1981年一1999年的农业机械化贡献 率为21.22%,并对模型进行了显著性检验,但没有做深入的分析,而且模型中未考虑 技术进步带来的影响;西北农林科技大学杨青教授等也用柯布一道格拉斯生产函数和有 无项目比较进行了陕西省农业机械化对农业生产的贡献率研究工作,并对两种方法的结 果进行了比较,但所建立的模型也没有考虑到技术进步带来的影响,而且对所建立的模 型未做进一步分析。东北农业大学工程学院的王福林在理论上提出了把弹性系数看作变 量来计算农业机械化贡献率,但过程非常复杂,数据较难处理,如今也没有用于实践。 宗晓杰等用索洛余值法对农业机械化进行了理论研究,并对数据包洛分析法在农业机械 化贡献率的应用进行了程序开发方面的研究,但该模型的研究工作紧紧在初期的探索阶 段。
到目前为止,尚没有规范的农业机械化贡献率的测算方法,有关机构在测算农业机 械化对农业贡献率产生了不同的计算结果,如13. 66%或3%等偏差,因此有必要在现在 研究成果上进一步工作,制定一套比较科学、规范而全国统一的实用测算方法。
第二章兵团农业机械化概况
2.1兵团农业生产的特点
新疆兵团地处我国的西北,地处北纬32° 22, -49° 22,,东经73° 21' -96° 21',面积7. 43万平方千米,约占全国农垦总面积的1/5,是我国农垦最大的垦区之一。 农业是兵团的主导产业。
兵团农业的主要特点概括来大概有5点:
一是绿洲农业。兵团现有绿洲面积占土地总面积的3.6%,大大小小,星罗棋布的 500多块被沙漠戈壁包围着的绿洲,成为农业发展和人类生存的基础和载体。
二是灌溉农业。兵团是典型的内陆干旱地区,年均降水量150mm。农业主要用水来 自引蓄融化雪水、山间降水和提取地下水灌溉农田,形成了灌溉农业特征。50多年来, 兵团大兴水利,累计投入140亿元,建立了大批水利工程设施,有效灌溉面积4262万 亩,占耕地面积的89.5%,初步形成了稳产、高产的灌溉农业体系。
三是脆弱生态农业。兵团农业生态环境脆弱,干旱、大风等自然灾害频繁,植被稀 疏,土地盐渍化、沙化严重。全兵团80%以上的县市有沙漠分布和风沙危害。
四是机械化农业。绿洲内农田连片,土地平整,多年来,兵团始终坚持大力发展农 业机械化,目前,全兵团机耕、机播面积分别为99.86%、95.84%,处全国领先水平。
五是资源型农业。除了农作物和牲畜品种、农牧产品资源十分丰富之外,大规模的 农业资源综合开发潜力巨大。耕地、草地、林地、宜农荒地资源十分丰富。
2.2兵团农业机械化对农场、农业、农户产出作用的分析
农业机械化是农业生产力发展水平和社会进步的重要标志,是农业现代化过程中的 初级阶段和重要组成部分。纵观世界先进的国家农业现代化发展的历程,其共同点是首 先解决了农业机械化问题。农业机械作为现代农业生产经营和发展的基本条件,是率先 实现农业现代化的迫切要求。
农业机械化的产生改变了传统的落后的农业生产方式,极大的提高了农业生产水 平,提高了农业劳动生产率和农产品的商品率、土地产出率与资源利用率,大大的提高 了农业生产效益和增加了劳动者的收入。农业机械化事业在兵团的大农业生产实践中, 促进了农业与非农业的协调发展,实现了可持续发展目标,在提高农产品质量、增加数 量、降低损失、保护食品安全方面发挥了不可替代的作用。除了种植业,农业机械在林、 牧、渔业等产业上也发挥了巨大的作用。简而言之,农业机械是农业生产的必不可少的 条件,在兵团农业生产中体现了巨大的优势。简单总结兵团农业机械化作用如下:
1、提高劳动生产率,节省成本,提高农产品产量
农业机械化的产生大大的提高了劳动生产率,改善了劳动条件,节约了劳动力和畜 力。机械耕整地是改善耕层土壤结构,增加土壤含水量和有机质含量,提高耕地抗旱和产 量的有效措施。根据多区域的实地调査:机械耕作可提高单产10%左右;精量播种机用 种节约70%左右,增产30%—45%,节约劳动力每公顷约20工日;机械深施肥可节省 肥料0.15 t /h m2,同时增产粮食0.24 t/hm2o
2、 抗灾减害,稳定农业生产
机械排灌是农田排灌与增加农产品质量的主力军,据调査,机械排灌可以降低旱灾 成灾率10%以上;
机械化旱作农业成为无灌溉条件地区抵御干旱危害的希望;
植保机械化是农作物的保护神,据调查,机械植保可挽回粮食损失11%,棉花损失
20%,随着现代农业和环保的发展,对植保机械的要求就越来越高;
机械工程技术与生物工程相结合是防治荒沙的高效手段。
3、 促进持续、合理的利用农业资源
保护和节约水资源。目前节水灌溉己经成为兵团农业的新亮点,尤其是膜下滴灌技 术已经成为全国的典范,不仅起到节水、增产的效果,还有效的保护了土壤肥力,增温 调温,降低了生产成本,据统计节水灌溉每年增加经济效益1235 X/公顷,节水53.9%;
保护耕地,提高耕地质量;平翻耕法,有利于消灭杂草和防治病虫害;深耕作业, 有利于蓄水保埼;
迅速开垦荒地,扩大耕地面积。
4、 促进农业生产技术的创新和应用
地膜覆盖技术使在耕地不可能增加的情况下,使用农业机械能保证各项农业增产措 施的实现,有利于新的科学技术成果的推广和应用,促进农业增产增收。据数据统计, 地膜棉花的产量要高出非地膜的一倍,地膜玉米产量增加67.7%;
秸秆还田技术将农作物的氮、磷、钾、镁、钙等多种养分翻压还田,改善土壤结构, 增加有机质含量,促进增收;与非秸秆还田比较,其增产效果为5%〜29%。
5、 耕作制度变革,提高复种指数
农业生产季节性强,在收割播种季节,如果延误农时,将极大地影响农业和农村 的产出。因地制宜的采用科学的耕作制度,可以充分有效的保护土地资源,获得较高的 经济效益和生态效益。
6、 减少收获损失
粮食联合收割中挽回损失约3%,特别是由于天气原因带来的损失,收获机械更发 挥出作用。棉花采摘机的研制和推广给兵团棉花的收获带来了希望,机采棉不仅节省大 批劳动力,也减少了自然灾害带来的损失。
7、 促进多种经营
农业机械化除了在农业生产中起到了巨大的作用外,还发展了畜牧业、林业和农村 工业,转移了多余劳动力。
2.3兵团农业机械化发展过程
新疆生产兵团是以机械化生产为其主要特征而发展壮大起来的。新疆农业机械的发 展始于20世纪50年代,50多年来,农业机械一直在农业科技进步过程中发挥着重要的 桥梁、载体和纽带作用,成为兵团农业持续、稳定发展的重要保证。从发展历程上看主 要分为以下几个发展阶段叫
一、 起步阶段(1950 — 1957年)
1954年新疆兵团召开第一次党代会,兵团在苏联专家的指导和西北勘测设计局的 帮助下,对农场进行规划,按照农艺、轮作、机耕的要求,全面的进行了土地整理,增 加农业技术装备,积极的发展机耕。此期间购进苏联及东欧各国拖拉机和配套农机具, 重点解决开荒、犁地、播种等繁重的作业项目的机械化。
二、 主要田间作业基本机械化阶段(1958 — 1965年)
此期间,在农业机械管理体制、机械化组织、农机化服务体系建设、田间作业工艺 等方面都有了很大的发展,突破了苏联模式,机械作业项目达到了 58项,耕种机械化 程度达90.5%,基本实现了农业机械化,而且在全国处于领先水平。
三、 “文化大革命”阶段(1966—1976年)
十年的文化大革命使兵团的农业机械化受到了严重的挫折和损失,无论从管理机构 还是科研机构都处于停滞或混淆状态,大炼钢铁也破坏了很多的农机具。
四、 恢复调整阶段(1977-1981年)
调整工作的开展扭转了这种混淆的局面,使农业机械化走向了正常发展的阶段,同 时也开始由单一的农田作业向农、林、牧、畐叽渔、综合机械化方向发展,农业机械管 理走向科学化,农机总动力也有所增加,截止到1981年底,兵团的农业机械总动力达 到981, 256马力。
五、 机制转换阶段(1982年一 1993年)
82年开始,家庭农场、土地承包经营对农业机械化的冲击很大,农业机械从此时开 始部分归农户所有,开始逐渐向私有化转换。
六、 改革高速发展阶段(1993至今)
改革开放以后,在国家政策的引导下,兵团大力的引进国外先进的农业机械具和先 进的耕作技术,发展科学技术,更新了原有的老型农机具,农业和农业机械化都进入了 高速发展的阶段。在此期间着重发展了大中型拖拉机,自走式联合收割机,液压式耕整 地机械,地膜覆盖机械和精量、半精量播种机械,农航作业机械,滴灌、膜下滴灌设备 等到2002年农作物的播种面积92.49万公顷,农业机械总动力20.3亿瓦特。
以下表2.1与图2.1-2.3是兵团50年以后的农业机械发展情况表以及发展趋势,数 据来自多年兵团年鉴:
 
表2. 1:兵团农业机械的投入和机械化程度
Tab I e 2. 1 :1 nves tion for agr icul tural machinery and mechan i ze cul ti vat ion I eve I in BingTuan
年份 农业机械净值
(万元) 农业机械投入
(万元) 农业机械动力 (千瓦) 机械化程度(除收 获机械外) 综合机械化 程度
1958 592& 91 2836. 22 44227.00 63. 13% -
1960 8419. 44 2462. 55 124975.00 70. 45% -
1964 9139.19 1854.15 182177.00 7& 50% -
1967 7422.51 988.81 222395. 00 74.68% -
1971 4443. 94 550. 05 267601.00 72.84% -
1974 3039. 93 767. 68 364577. 00 79.31% -
1979 6993. 44 1949. 22 654290. 00 85. 86% -
1980 7394.10 2470. 67 704705. 00 86. 78% -
1983 11562. 66 3111.71 818451. 00 89. 39% -
1985 11688.52 5400. 86 1034510. 00 91.89% -
1988 8147.06 8354. 33 1091724.00 90. 74% -
1990 12981.93 6021.89 1248712. 00 91、37% 65. 12%
1995 13440. 39 4537. 94 1401640.00 93. 85% 6& 04%
2000 24897. 98 7240. 32 1800183. 00 94. 97% 69. 58%
2002 29800.50 7550. 71 2030259. 00 95. 02% 70%
注:表中农业机械净值和农业机械投入以1980年可比价为100进行计算
 
 
农机化程度趋势图
 
 
 
 
 
图(2.2)
Fig.(2.2) Farming machinery power tendency
 
YEAR
图(2.3)
Fig.2.3 Fanning machinery investion tendency
从趋势图(2.1-2.3)来看,兵团农业机械的发展呈以下趋势:1、兵团的农业机械总动 力持续增加,而且呈指数分布趋势增长,这与国家的发展特点、国家政策相符合。2、 农业机械的机械化程度持续增加。起步时,兵团农业机械化程度较高,近几年,增长速 度缓慢,渐渐趋于饱和,说明兵团的农业机械已经基本普及,机械化程度趋于最高。3、 农业机械的投入呈波动状态,在波动中上升。这与国家政策、劳动者购买力、物价指数、 兵团实际需要等密切相关。4、八十年代以来农业机械拥有量大幅度增长,其原因在于 农业机械的所有制形式发生了本质变化,农业机械的投资主体由原来的政府唯一变为政 府与集体为主再演变为政府、集体与个人的多元化,同时个体的投入比重越来越大。
2. 4兵团农业机械化的特点和发展机遇
2. 4. 1兵团农业机械化的特点
兵团农业机械化的发展,虽然在一定程度上受到全国政治、经济等大环境的影响, 发展历程上出现过一定的反复和波折,但由于兵团继承并发扬了中国人民解放军的优良 传统,具有高度的组织性和纪律性,在发展农业机械化的过程中,逐步的形成了自己的 特点:
1、 兵团是党、政、军、企合一的特殊组织,一直保持着准军事化的自上而下的管 理指挥系统,兵团党委对农业机械化的每一项重大决策,能迅速的通过师局、团场下达 到基层连队,并能被认真的落实。这种行政推动力量在兵团农业机械化的过程中发挥了 巨大的作用。
2、 农业机械化从兵团的实际出发,有选择的发展,分阶段的实施。第一阶段用机 械代替手工工具,实现开荒造田、土地准备、播种栽植的机械化;第二阶段,重点解决 中耕、除草、施肥、植物保护、谷物收获、农产品初加工的机械化;第三阶段,在基本 实现种植业机械化后,努力实现林业、牧业、草业、渔业的机械化;第四阶段,依靠现 代科学技术,解决机械化的难点和空白,实现精准作业,推动兵团农业现代化的进程。
3、 农业机械装备,始终以大中型为主,小型为辅。从引进国外机械起步,通过吸 收消化、挖潜改造,不断的提高自制自供能力,实现国外引进、国内购买、自制自供的 有机结合。
4、 农业机械化所需的资金,以企业自行积累为主,国家支援为辅,积极的利用外 资合银行信贷,鼓励职工个人或合伙筹资发展农业机械化。
5、 操作人员以农牧团场自行培训为主,通过职业教育、以师带徒、冬季集训、专 项短训、现场观摩、上岗考核等多种方式,不断的提高农业机械人员理论知识和实际操 作能力。
6、 农业机械作业以代耕服务为主,农场内部实行专业分工。以生产连队为基本单 元,实行农业机械调整、田间作业、技术维护、费用结算、机具保管的统一管理。根据 丰产攻关和农时季节要求,组织机群联合作业和跨团场作业。
7、 农业机械设备技术维护以连队为主,集中修理与分散修理相结合,计划维护以 视情修理相结合,重视发挥团场农机修造厂在发展农场经济中的辐射作用。
8、 重视农业机械化服务体系建设,从农田规划、道路桥涵、维修网络、油材供应、 培训考核以及机务区建设等方面,为农业机械化创造良好的发展环境。农业机械与农业 栽培技术和农牧业丰产攻关紧密结合,相互适应。以农机技术干部为主导,通过群众性 的技术革新,创制适用机械,为各类增产技术措施的实施提供保证,使机械化精耕细作 成为农业丰产的主要手段。
2.4.2兵团农业机械的发展机遇
从新世纪开始,我国将进入全面建设小康社会,加快推进社会主义现代化的新的发 展阶段。农业和农村经济将面临新的发展形势,农业机械化发展不仅将面临新的挑战, 而且面临许多有利条件和新的机遇。
1、国家第十个五年计划纲要,明确提出“实行适度规模经营,推进农业机械化,提 高劳动生产率,降低农产品生产成本。”并将此作为拓宽农民增收领域的重要措施。农 业机械化涉及农业和农村经济发展各个环节,只有实现农业机械化,才能提高整个农业 产业水平,扩大农民增收途径。所有这些,都要求在推进农业现代化建设新的发展阶段 中,不断改善农业生产手段,用先进的农业机械装备农业,用先进农业机械化技术改造 农业,加快农业机械化发展进程。
2、 加入世界贸易组织,将为农业机械化发展带来新的机遇。一方面,新疆兵团将 向世界提供越来越大的市场及投资机会,农用工业和农业发展都将面临着新的挑战,国 际间的竞争更为激烈;另一方面,加入世界贸易组织,也将为兵团农业机械化发展更为 广阔的空间,为农业机械资源配置创造更多的条件。特别是在发展农业集约化、规模化 经营,提高农业生产率、土地产出率,降低农产品成本等方面,农业机械化具有不可替 代的作用。同时也可以更多地学习、借鉴和利用国外一切可利用的新技术、新机具及管 理经验,促进农业机械结构优化和产业素质提高。
3、 农业可持续发展,将不断为农业机械化发展提供新的舞台。实施农业可持续发 展战略,改善生态环境,加强草原建设,需要大力改善生产手段,提高机械化种植、收 获及产前、产后机械化服务水平。保护耕地,实施保护性耕作,防治水土流失,都离不 开农业机械化。尤其是在旱作节水农业方面,农业机械化大有作为。
4、 国家制定的《农业机械化促进法》以及对西部施行的大开发政策给西部的农业 机械发展提供了大量资金和发展空间。实施西部大开发,加强了农业基础设施建设和农 业生态环境建设,提高了农业资源的有效利用率,促进了农业可持续发展,对农业机械 化科技发展提供了新的要求和任务。大量资金的涌入,为农机具的更新换代、引进等工 作提供了基础。《农业机械化促进法》禁止用报废机具拼装产品、鼓励农民合作使用农 业机械、支持农业机械跨区作业、对购买农业机械者给予补助,这些政策给农业机械化 的发展提供了拓展的舞台。
第三章新疆兵团农业机械化贡献率的测算
3.1测算方法研究
3.1.1测算思路
农业生产是一个物质生产过程,其产出的增长是土地、劳动力、资本等诸多生产要 素的投入和技术进步综合作用的结果,如果把资本投入的农业机械分离出来,则农业生 产过程的生产要素可分为土地、劳动力、农业生产中间物耗和农业机械四类。由于农业 机械化的贡献主要体现在节省生产成本和增加产量、改善品质等方面,因此农业机械化 对农业产出的贡献率测算是以农业利润为指标,根据调査研究及分析认为农业机械化的 贡献率是农业机械化创造的利润占农业利润总额的比重。测算方法是以计量经济学、系 统管理工具、统计工具、农业机械化理论为基础,釆用宏观与微观相结合以及定性与定 量结合的方法,在利用整个新疆生产建设兵团的统计资料为依据分析的同时,对具体项 目和所属地区进行分析,以点推面,以面盖点,而且在定性分析的基础上进行定童分析, 定量分析的计算结果利用定性分析来解释,从而研究农业机械化对兵团农业产出的贡 献。
3.1.2测算方法分析
目前用于测算贡献率的方法主要是生产函数和有无项目比较法。索洛余值法和数据 包络分析法是近几年才开始研究的。专家分析法也是普遍应用的方法。本研究把测算贡 献率的方法引入到农业机械化贡献率测算中。以下是各种测算方法的原理和测算思路。
3.1.2.1有无项目比较法⑴
运用有无项目比较法的原理是比较分析使用农业机械与不使用农业机械两种情况 下农业利润的变化,这两者间的差额即为农业机械化的贡献。
有无项目比较法是定性的分析农业机械化在测算区域农业生产方面的作用范围:包 括机械耕整地、机械播种、机械收获、机械开荒、机械灌溉、机械植保、机械施肥、机 械覆膜、机械秸秆还田、林业机械、畜牧机械等。
一、测算模型
利润贡献值:使用农业机械与不使用农业机械两种情况下的收入的变化和包含农业 机械投入(机械和农业机械耗油投入)的成本变化之差。
1、贡献值的公式如下:
公式 1: Yi =?u/(ZJ?i -AC<) (3-1)
i为农业机械化作业的种类;
Y,为第i项农业机械作业所创造的利润;
角为第i项农业机械作业的数量;
 
为与“无农业机械”相比,“有农业机械”时第i项农业机械单位作业面积收入的变 化;
△C,为与“无农业机械”相比,“有农业机械”时第i项农业机械单位作业面积成本的变
化,包括种子、化肥、农膜、人工和由农业机械所引起的折旧、修理费和油耗等方面的 变化。
公式 2: Y, =a,piR (3-2)
少为第i项农业机械在该项作业贡献中的贡献比重;
0,为第i项农业机械引起的利润挽回率或者利润增加率;
R为农业利润。
上述参数可以通过典型分析法或专家调查法来确定,还可以通过作业成本法来计 算。
2、农业机械化的贡献率 贡献率为^ = ^^xlOO% 5为农业机械化贡献率;
Y农业利润总额。
二、 测算步骤
1、 定性分析农业机械化在测算地区农业方面的作业范围;
作业范围包括耕整地、播种、收获、开荒、灌溉、植保、施肥、覆膜、秸秆还田、 飞机作业、畜牧饲养、渔业生产等,根据各地的实际情况选择作业范围。
2、 核定各种农业机械在各种作业中的作业量;
3、 确定农业机械的单位作业量贡献值;
4、 汇总农业机械贡献总值;
5、 农业机械化贡献率的测算。
三、 有无项目比较法的优缺点
优点:1、计算方便、易理解;
2、可以分别计算出各类农业机械对农业生产的贡献率。
缺点:1、工作量大,容易遗漏的地方多;
2、农业机械在各方面的作用的产值增加难以估计。
标准测算表见附表3. 1-3.10
3.1.2.2生产函数法
3.1.2. 2.1回归生产函数法悶冏
一、测算原理和测算模型
回归分析是一种分析和处理变量之间的相关关系的统计方法,是通过数学表达式把 变量之间的关系近似的表达出来,表示这种关系的表达式就是回归方程。
 
回归方程分为简单回归和多元回归、直线回归和非直线回归方程。
实际中,我们常根据简单回归和多元回归与直线回归和非直线回归的交错配合使 用。本研究中用到的是多元线性回归法。
多元线性回归的功能是根据随机变量Y及自变量X„ X2, -X„的m组观测值(X“, X21)- XJ (i=l,2,-m)作线性回归分析。
设产出Y及n个投入要素X“ X2,…,X"给定m组观测值(X“, X2il…,Xnl) (i=l, 2, -m) 作线性回归分析。
其数学模型为:
Y = a0 + a}X} + a2X2 + ••• + anX n (3~4)
a0,a.,a2,---,an为回归系数。对观测数据进行回归分析,为确定回归系数,通常采
用最小二乘法,解出(3-4)式中的回归系数。
农业机械化贡献率的测算中,设农业机械投入量、农业生产中间物耗投入,耕地投 入和资本投入四个变量。
农业机械化贡献率的测算公式如下:
(3-5)
勺的大小即可反映出因素Xj对Y的影响大小。但不一定刚好是1,设GR表示农 7-1
业机械化贡献率,X’表示农业机械总动力,则GR可由下式表示出:
GJ? = -^-xlOO% (3-6)
7-1
二、多元线性回归法的优缺点
优点:多元线性回归法是进行推算和预测的最简单易行的方法,其测算方法简单,预测 量面广,在一定的范围内效果好。
缺点:1、使用多元回归法时必须先计算单个投入要素与产出间的相关系数,只有各投 入要素与产出要素间确实存在相关关系,才可用回归法求系数。
2、该方法只有在一定条件和范围内效果较好,超过该范围,特别是当外界环境 或系统本身性质发生突变和剧烈变化时,回归成效就显得非常有限。
3. 1. 2. 2. 2柯布一道格拉斯生产函数
一、测算原理与模型何(24]冋剛
柯布一道格拉斯生产函数也称C-D函数,它是当代西方经济学中广泛应用的一种 生产函数,近些年才开始被我国吸收并用于实际。C-D函数是二十世纪年代后期,由美 国经济学家P. H. Douglass与数学家C. W. Cobb合作,根据美国的制造业统计资料,为解 释从二十世纪初以来美国国民收入中工资所占份额始终保持相对稳定的现象,作为一种 经验假说提出来的。柯布一道格拉斯生产函数在建立经济预测模型,以及衡量技术进步、 各投入要素在经济增长中的作用等方面有着广泛的应用。
柯布一道格拉斯生产函数的最初形式为:
Y = AKaLp (3-7)
其中Y为产值,K、L分别表示资金和劳动力的投入,a、B分别表示资金和劳动力 的弹性系数,A为生产效率系数,反映了生产过程中除劳动力与资本以外的其他滞留变 量的影响。40年代美国经济学家丁伯根引入时间变量t将A转化成一个随t而变化的 量,并将函数修正为:Y = Aae^KaLpa从而搞清了 A的真正含义,公式中的入为科技 进步率,其他变量含义不变。
在柯布一道格拉斯生产函数中,弹性系数的取值有三种情况:1)a+B=l; 2) a + BCO; 3) a+B〉0。在理论上,0<a <1, 0<P <lo若a+B=l,说明生产函数具有固定 报酬率,扩大生产规模不会带来经济效益;若a+B〈l,说明生产函数具有递减报酬率, 在现有生产技术条件下,通过扩大生产规模来增加效益是得不偿失的。若a+B〉l,说 明生产函数具有递增报酬率,通过扩大生产规模可以增加效益,生产规模直接影响生产 率。
在农业机械化贡献率测算中,使用的是柯布一道格拉斯生产函数的推广形式,其模 型为:
Y=F(M,K,L,D, t) (3-8)
M为农业机械的投入;K为物耗(化肥、农药、农膜等其他农业物耗投入);L为劳 动力的投入;D为耕地投入;a、B、Y、0分别为其弹性系数。
在误差项的选择上采取乘法误差,Y = Anes,MaKpL7Deev
其中:Y为科技进步率,u为其他影响因素;
线性化处理,两边取对数得方程:
In(f) = ln(4)) + 8t + a ln(M) + ft ln(K) + y ln(Z) + 6 ln(D) + », (3-9)
假设ln(Y) = y; In(4)=a0; ln(Af) = m : ln(K) = £; In(厶)= /; ln(P) = d
原公式可以化简为:y = a0 + 8t + am + fik + + 0d + u, (3-10)
求解方法采用最小二乘法。
若x、y分别表示农业机械投入的增量和农业产出的增量,则贡献值可以表示为:
a • r
GR = 100 % (3-11)
若x、y分别表示农业机械投入量和农业产出量,则贡献值可以表示为:
/V
GR = x 100 % (3-12)
° + 0 + y + 0
二、柯布-道格拉斯生产函数的优缺点
优点:该方法数学形式简单,使用方便,在农业技术经济领域研究中得到了广泛的 应用。该模型为指数方程,等式两边取对数可以化为线性方程,这样会消除原数据中的 异方差的影响,利用多元回归手段,可得到参数的估计值。
缺点:1、从定性角度看,生产函数的方法将除要素投入以外的其他所有因素对产 出的综合影响均看作科技进步的作用。实际上不仅难以将科技进步的影响和其他因素的 影响分离开,而且很多因素对产出的影响也很难归入科技进步影响。比如自然条件和市 场环境等。
2、 它仅能直接反映要素投入对产出的影响,却不能直接反映科技投入对产出的影 响。我们知道,科技进步主要靠科技投入来实现,而生产函数方法却无法反映。最终将 延缓科技进步。
3、 从定量角度看,生产函数采用回归技术,但回归模型有很大的局限性,特别当 外界环境或系统本身性质发生突变或者剧烈变化时,回归结果往往与经济意义不符。
4、 生产函数方法建立的是固定参数的动态模型,实际上,只有模型参数随环境和 本身性质的不同改变时,才比较合理。
3. 1. 2. 3索洛余值法
索洛余值法是1957年美国著名的经济学家R.M. Solow(索洛)在著名的柯布一道格 拉斯生产函数基础上发展起来的,索洛首次分离岀科技进步对提高劳动生产率的巨大作 用,并提出了用于测算科技进步对经济增长贡献的余值法。1987年R.M.Solow(索洛)也 因此获得了诺贝尔经济学奖。
一、索洛余值法的测算原理及模型⑵)
测算原理:索洛余值法也称为增长速度方程,它是国际、国内测算农业科技进步贡 献率的主要方法。该方法适用于农业机械化贡献率的测定。
索洛余值法避开了生产函数的具体形式,采用一般的表达式,通过数学推导,最终 得岀增长速度方程,因而测算结果更符合客观实际,但它的假定的前提是“希克斯中性” 和“规模收益不变”等,因而假设条件过于苛刻。以下是测算模型。
在农业生产中,如果有n种投入要素,即XI, X2, X3, -Xn ,当用Y代表农业产 出时,则农业生产函数的一般表达式为:
Y = F(Xl,X2,--,Xn) Xt =X\t) (i=l,2,…,n) (3-13)
式中t为时间变量。
 
如果在农业生产发展中,技术进步为希克斯中性,而且规模收益不变,则投入与产 出之间的关系可以表示为:
Y = A(t}f{Xx,X2-,Xn)
式中A(t) 一般称为t时刻的技术水平。 对上式进行微分,并两边同时除以Y得:
空 d^) dX^ dXn
•喘r卸知乎+釜淨x青+•••+签仔%哥©一⑸
上式中的釜岭恰好是人的产出弹性,如果令
dY 诚)
Ait) a'{t}=dx'X f (心口…,")
 
込©
兀")=喘^ (心 1,2, •••,")
则有
XO = a0 0+ a\ (为1 (r)+a2(r>2(0+ ……+ a” (心” (r)
一般我们称(3-16)式为增长速度方程,其中,y(t),x「(t),X2(t),・:Xn(t)可以分 别按下式近似计算,(用差分代替微分):
 
在兵团农业机械贡献率测算中可以假设%(t),ai(t),……,a”(t)均为常数时,也 可以是时间的一个函数,但由于后者太复杂,不采用。测算中取农业机械投入量、农膜 化肥等农用物资投入、耕地投入、劳动力投入四项投入。
为分析问题方便起见,不妨设投入要素K©代表t时刻农业机械化增长率,则
a,0X0就代表农业机械化在农业产出增长中所起的作用,若令GR表示t时刻农业机 械化在农业产出增长中的贡献率,则有
 
 
二、索洛余值法的优缺点
优点:1、该方法适用范围较广,适用于求多个投入要素在农业生产中贡献率的测算问 题。
2、该方法考虑了技术进步在其中起到的作用,且生产函数避开了具体形式,因而结果 更符合实际。
缺点:1、该方法的假定前提是“希克斯中性”和“规模收益不变”,这些假设条件过于 苛刻,实际上很难达到。
2、 该方法中用差分法代替微分,会造成很大的误差。
3、 该方法涉及的投入要素比较多,工作量大,增加了运算难度,尤其是产出弹性随时 间变化时更明显。
4、 该方法将除投入要素以外的其他所以因素对产出的影响均看作是科技进步的作用, 实际上不仅难以将科技进步影响与其他因素分离开,而且很多因素对产出的影响也是很 难归于科技进步的影响,如自然环境和市场环境等。
3. 1.2.4综合评价法(数据包络分析法)
数据包络分析法(Data Envelopment analysis method)是运筹学的一个新的研究和应 用领域,简称为DEAo它是著名的运筹学家和经济学家A.Chames和W.W.Cooper等人 以相对效率为基础发展起来的一种崭新的效率评价方法⑷。
DEA法是研究相同类型的生产决策单元,(Decision Making Unit,简称为DMU)相 对有效性的有力工具,评价的依据是各决策单元具有相同的输入数据和输出数据,这里 所说的“具有相同类型”的决策单元,是指它们具有可比较性;输入数据是指决策单元 在该活动中需要耗费的某些量。一般来说,是多种生产要素的消耗数据,输出数据是指 决策单元经过一定的输入之后产生的、表明该项活动成效的某些信息的量,一般来说, 它包括经济效益和产品质量的多种指标的数据。
DEA模型和方法之所以吸引了越来越多的人的兴趣,不仅仅是因为DEA提供了关于 多指标效率评价的一种理论上的十分完备的方法,更重要的是,DEA提供了用于确定多 输入、多输出情况下的有效生产前沿面的一种非参数统计估计方法,这种评价方法是相 对性和纯技术性的,可以与市场无关。众所周知,生产函数理论在微观经济学以及数理 经济学中有重要的应用,如今,将单输出的生产函数推广到多输出的情况下的生产前沿 面,必将从宏观和微观上得到更多有用的管理信息,从而进一步的推动经济的发展。
DEA模型也适于兵团农业机械化贡献率的测算研究,原因如下:
1、 兵团各师自然经济条件差异大,应有不同的生产函数,建立在数学规划基础上 的DEA模型强调单个评价单元的优化,可计算出参与评价的各个单元的不相同的生产函 数。从而可以求出不同农业机械化水平下的差异性和规律性。
2、 DEA模型可比较各评价单元之间的相对效率,区别出有效单元和无效单元,DEA 的有效生产前沿面理论有助于对无效单元进行改善,化无效为有效。
3、DEA模型以评价单元的投入产出权重为最优解的输出,排除了很多主观因素,具 有很强的客观性,这在当前对农业机械化贡献率的认识存在分歧意见的实际情况下,更 有实用价值。
一、综合评价分析法的模型
假设有n各决策单元,每个决策单元都有m种类型的输入,k种输出变量(这里只 列出一种输出的模型),分别用来表示m种投入要素和k种产出量。可表示成表3.1形 式:
表3. 1 DEA方法输入输出数据表
Table 3. 1 DEA method input and output data sheet
DEU] DEU2 DEU3 •… DEUn
V. Xn X12 x13 …xln
v2 X2] X22 X23 …X2n
“ Y, Y2 Y3 …Yn
其中,Xu为第j个决策单元对第i种类型输入的投入量,丫」为第j个决策单元的 产出量,w为第i种类型输入的权值,u为产量的权值,且XQO, Yj>O,V&O, uMO, i=l, 2, •••m , j=l,2,…n,记兀=(兀,冷,…,X J, j=l,2,…n,则可用(X”Yj)表
示第j个决策单元的输入,输出数据"&,%•••,%) , u表示相应的权值,如果以第 j»(j„G {1, 2, -n})个决策单元的产出与投入的线性组合之比为目标,以所有决策单元的 产出与投入的线性组合之比小于1为约束,则可以构成如下的最优化模型:
, 必+他 TZ
max/zo =— =Vp}
&勺="7;"幻(八12…,“)
“,“o >0,v>0
这个原始规划模型是一个分式规划,利用Charnes-Cooper变换,可以将(PJ化为一 个等价的线性规划问题。令t^\lvrX.,(o = tv,p = tu则原分式规划转化为
max/zYo =Vp
St..a)TXj -pYj > O(J = 1,2,•••,”) aTX0 =1
cd 2 0,” > 0
式中:以=仙,5,03,・、妙”)为各投入要素的权重,P为产出的权重。
求解线性规划(P).若Vp等于1,说明第j°个决策单元有效。若Vp小于1,即DEA 无效。说明产量位于有效生产前沿面以下,各生产要素投入相对产出而言存在浪费,没 有达到应有的产出水平,其各输出参数就不能反映出生产要素本身应有的报酬水平。因 此有必要通过规划加以改善,基本保持投入不变,把生产提高到有效前沿面上。
计算农业机械化贡献率时,把生产函数和评价方法一起套用,可以采用上述两种生 产函数的综合评价任何一种。通过求解方程得出各参数的权值。
若假设Xw表示第j。个决策单元的农业机械总动力,GR表示农业机械化贡献率,则 GR可表示为
GR=*51x100% (3-20)
%
二、综合评价分析法在农业投入中的拓展如刚
综合评价分析法不仅可以计算出各投入要素在农业生产中所起作用的权数,也可以 对所投入要素进行改善,剔除多余存在相对浪费的要素数量。把生产提高到有效生产前 沿面。规划模型如下:
max a = VD,
(3-21)
內>0(; =1,2,•••>«)
将(D,)模型改善为(D)规划模型如下:
max a = VD
吃s+s--x0 =o
(3-22)
 
召 >0,S+ >0,S- >0,(j=l,2,---n)
其中S* S-是松弛向量,在问题中S' =(S-',S-2,……,s~m}s+ =(s+1)(因产量只 有一个,因而引入的S-松弛向量只有一个元素)。解(D)规划得応(丿= 1,2,•••〃),a, S+o, S_o
这里a的经济意义是在基本保持投入生产要素的情况下,尽量将产出y。按同一比例 增大,若产出不能再增加,则a=l,此时评价单元有效。若a〉l则评价单元无效,根据 模型(D)可以计算出DMUjo对应的(X°,Y°)在相对有效生产前沿面上的投影(壬o,K)o 这里 X0=X0-S-°,Y0=aY0+S^
任。,区)指出了评价单元无效的原因和程度,明确了由无效到有效的改善途径。将 调整后评价单元数据伍°,X)再输入(P)规划模型计算,Vp必然等于1 (有此定理)。 此时已将决策单元J0由DEA无效化为DEA有效。通过有效化处理,可以直接得出存在 投入浪费的要素和浪费数量,对生产投入有着重要的意义。
整个计算过程如下:
开始
 
 
 
解(P)规划求出Vp, 3i, u
 
结束
三、综合评价分析法的优缺点
优点:1、DEA法以决策单元各输入输出的权重为变量,从最有利于决策单元的角度进行 评价,从而避免了确定各指标在优先意义下的权重。
2、 DEA评价法常用于在相同类型的部门之间进行相对有效性的评价,且每一指标的权重 不是根据评价者的主观议定,而是由决策单元的实际数据求得,因而比较客观公正。
3、 DEA法之所以被视为一种崭新的统计方法,是因为DEA的本身是从大量的样本数据中 分析处于相对最优情况的样本个体,对于非最优的样本分析出原因,并可调整为最优。 而传统的统计方法的本质是平均性,因而在研究经济学领域中的“生产函数”问题时, DEA方法开辟了新的前景,具有其它方法无法比较的优越性。
4、 使用DEA方法可通过判断决策单元是否位于有效前沿面上,以目标函数值是否是最 优值,可以获得很多有用的管理信息。
5、 使用DEA方法可以对很多诸如“自尊”、“素质”等无形的指标进行测算。
缺点:1、数据包络分析法输入输出数据的确定很关键,若选择不好,直接影响运算结 果。
2、该方法没有把技术进步因素考虑在内,无法测定技术进步对产出的影响,与实际情 况不太符合。
3.1.2.4特尔斐法(专家调查法):
一、特尔斐法方法分析
特尔斐法是国外非常流行的一种测算方法,它主要依靠人的经验、知识以及综合分 析能力的直观型预测,由美国著名的兰德公司与二十世纪50年代初创造的,后来推广使 用到决策中。具体步骤如下:
1、 事先就预测的内容拟定一份含义具体明确的“应答问题调査表”,问题的数量不要太 多,一般在一个小时内答完,同时制定一份统一的评估方法。
2、 视问题需要,决定有关各方面的专家十人到数十人,将前述调査表寄给他们,背靠 背的征询意见,并要求他们在规定的时间内用书面回答并寄回。
3、 组织者收到专家门的第一轮回答后对每个问题进行定量的统计归纳,统计归纳的主 要内容是意见的倾向性和一致性,通常可用回答的中位数反映倾向性意见,用上、下四 分位数(中位数上下两端各包括25%回答者的数值)描述意见的分布及一致性程度。
4、 在将同样的调査表连同统计整理结果寄回给同一批专家,再次征求意见。这当中必 须注意:切实保证每位专家姓名的保密性,完全允许专家门参考反馈回来的前一轮次的 汇总结果而改变自己的意见,并无须公开说明理由;调査者在向专家们反馈统计综合结 果时,务必忠实于专家们的回答,在任何情况下都不得流露和暗示自己的意向。但在归 纳统计时,允许按预先确定的准则对专家们的意见进行加权处理。
5、 收到第二轮回答后,仍按前述方法进行统计归纳,再将结果反馈给专家们。这样, 一般经过3-4轮,意见就会集中和明确起来,以至渐趋一致,结论的可靠性也随之越
 
来越大。
应用特尔斐需要首先邀请从事农业机械化工作多年、具有卓越的工作能力和丰富的 农业机械化经验的专家,对农业机械化贡献率的大小进行背靠背打分,并按分位值统计, 统计时以有效的回答的最小值算起,按从小到大的顺序排序,累计列出回答人数占总有 效回答人数的四分之一、二分之一、四分之三时分别对应的值,即“下四分位值”、“中 位值”、“上四分位值”。以“中位数”表示专家的共识,即农业机械化贡献率的值。其 变动幅度以“下四分位值”和“上四分位值”表示。并计算均方差0和变异系数V。, 均方差是绝对指标,使用它可说明平均指标代表性的大小,均方差越小,平均指标的代 表性越大,但它不能比较两个不同计量单位的总体标志变动度。而变异系数是相对指标, 它可以比较两个不同计量单位的总体标志变动度,变异系数越小,平均指标的代表性越 大。通常把均方差和变异系数结合起来看平均指标的代表性大小。
具体计算是:假设有n位专家,第i位专家给出的农业机械化贡献值是百分之X“ 将Xdi=l,2,…,n)按由小到大排序后得到新的序列,仍记为X,. X2,…,X”,则X空的值(中
T
位数)即可代表专家的共识。X妞,X迪分别表示变动幅度的下限和上限。下面计算
4
均方差0和变异系数V。表
(3-23)
Z«1
 
 
 
 
 
(3-24)
^=fX10°%
二、特尔斐法的优缺点 优点:1、该方法涉及的数据量小,算法实现简单,是科学的切实可行的测算方法。
2、 被邀请的专家具有丰富的农业机械化经验,能高瞻远瞩的对农业机械化贡献率进行 科学推断,群策群力从而达到预测的目的,是科学的民主的决策方法。
缺点:该方法的不肯定因素较多,人为的因素也较多,限于种种条件,可供选择的地域 范围人数总是有限的,这样会影响专家的代表性。因此参加预测的专家素质直接影响了 预测结果的准确程度的大小。在本研究中只做分析,不做调査。
3.2数据的采集与处理
3. 2.1数据采集的依据
数据的采集在计算中至关重要,在确定了测算模型之后,测算结果的可靠性、可信 
度在很大程度上依赖于所用数据的统一性、科学性和合理性,尤其重要的是所选择的各 种数据必须具有相同的统计口径。数据点的时间、地域决定了模型的参数。在新疆生产 建设兵团中,由于农业以及农业机械化的发展都是经历了起步到发展,再到高速发展的 过程,所以从时间角度来说,我们把数据分成三个阶段,即起步发展阶段(1949年一 1977 年)、机制转换阶段(1978年一 1992年)、高速发展阶段(1993年至今)。而后从每个阶 段中选取几年带入回归模型计算。从地域角度来讲,兵团固有的团场来选数据可以达到 要求。区域的划分原则上要保证农业生产类型具有相似性,以便研究。
3. 2. 2所需的数据来源
1、 劳动要素投入Lt:统计资料上给出的是年末从业人口,包括单位从业人口、个 体从业人口、乡村以及其他人口三项。由于劳动力的投入是指实际参加劳动的人数,所 以取单位从业人口和个体从业人口两项相加。即:L=Llt+L2t.
2、 耕地投入Dt:农业耕地包括耕地、园地、林地、牧场、养殖水面积等,但是从 土地生产率的角度看,在产值上一般耕地最高,园地次之,林地、牧地和前两者相比较, 总体上来说,它们的土地面积生产率要低的多,故此,变量中不计入它们的面积,可以 忽略它们对农业产出变动的影响。这样农业用的就变成种植业用的。统计年鉴上有总耕 面积Dh和总播面积Dm考虑到播种面积只是对种植业的作用,所有我们选用总耕面积 D】t°
3、 农业机械投入Mt:从统计年鉴上看,衡量农业机械投入大小的指标有三个:农 业机械总动力、农业机械固定资产原值和农业机械固定资产净值。从后二者可以导出农 业机械折旧值。从理论上讲,用总动力这个统计量,反映不出因配套机组增多使农业机 械实际投入增加这一事实;用固定资产原值表示,因忽略了机械设备的有形损耗,会高 估实际投入生产的农业机械有效量;用农业机械的折旧额表示,似乎也不合理,因为农 业生产中的使用的是整台机组,不是仅仅消耗掉的那一部分,这与化肥不一样,与劳动 力的投入也不一样。找们认为,在模型中用农业机械净值指标来表示农业机械的投入量 比较合理⑴。
4、 农业机械净值Mt与折旧数值Zt的估算。统计资料上的农业机械固定资产净值 是以各个不同年份的现价为计算基础的累计数值,存在着价值衡量尺度不一致的问题, 要从模型中获得较真实的参数估计数值,价值量的衡量标准必须一致。但要达到这一个 目的,就要了解各年新配置的农业机械的原值,并借助各年的价格指数重新计算。按照 以下关系:
本年的农业机械原值=去年农业机械原值+本年新置农业机械原值一本年报废的 农业机械原值
忽略农业机械使用中的意外损坏,并假定农业机械的使用寿命8年,那么本年报废 的只能是第8年新置的农业机械,由此得到以下递推公式:
本年新置农业机械原值=本年农业机械原值一去年农业机械原值+本年报废的农 业机械原值 即:NA, =FA, -FA,_} +NA,_%
为第t年新置的农业机械原值;F出为第t年的农业机械原值。以起始年为起点, 假定在此之前,每年新配置的农业机械原值是均等的,即前7年均为第一个统计数字的 1/8,这样,根据公式可以推导出以后各个年份新置的农业机械的原值。
设第在t年和第T年的农业机械价格指数分别是IPt和IPt,则按第T年的价格计 算,第t年新置的农业机械原值是NAt-IPTIIP,。采用8年直线折旧法,并认为1)报
废的农业机械残值为0; 2)每年新置的农业机械都在年初投入,那么第t年的农业机械 折旧为
 
 
(3-27)
第t年使用的农业机械净产值X3t按照以下公式推算
” N&『IPt、2・NA“・IPt、JNAJPt *耳
M, — 1 1
8 8•徨点 8禺 IP,
r r NA, -IPT
=4-] _ 0-1 ■*
(3-28)
5、其他资本投入Kt:指固定资产和流动资金在生产中提供的流量价值。用当年价物质 消耗表示(扣除农业机械折旧)。
K,=(N, -IK^IK^-K,
公式中:Nt为第t年的农业物耗(当年价)。IMt和IMt分别表示第t年和第T年的农 业生产资料价格指数。
6、农业总产值Yt按下式计算
Yt=YT-IVt/IVT
公式中Yt和Yt分别为第t年和第T年的农业总产值均为当年价;IVt和IVt为第 t年和第T年的农业总产值指数。
3. 2. 3数据的处理
1、物价膨胀处理
收集到的价格指数一般是以上年的价格为100,这种价格成为环比价格。环比价格 是报告期与前一期价格水平之比,用公式表示:
(3-31)
 
我们所计算的价格应该用的是定基价格,所谓的定基价格是指报告期水平与某一固 定基期水平之比,反映在较长时期内的发展动态,用公式表示为:
(3-32)
定基价格指数与环比价格指数之间的关系是定基价格指数等于相应各环比价格指数 的连乘积,用公式表示为:
 
 
 
根据以上关系可以推算出定基价格指数。定基价格等于当年价格乘定基价格指数。
2、 数据的平滑
我们收集到的数据由于数据统计、自然灾害、政府资金等方面的误差,导致其波动 性很大,不利于我们的统计分析,因此我们对采集到的数据一般要进行平滑,尤其对数 据量小的情况泗。
数据的平滑一般采用滑动平均处理和曲线插值的方法,弱化其随机性。由于曲线插 值的方法分为线性插值、一元三点插值、拉格朗日插值、牛顿插值等多种方法,比较繁 琐,本文中我们采用简便的滑动平均处理来平滑数据,可以分为一次三点、一次四点、 一次五点等,根据具体情况进行选择,以一次四点为例,计算公式为:
4)=应也字池吵 (3-34)
端点的数据采用:
«])=辿怦,如=如竽呦 (3-35)
3.2.4投入、产出增长率的计算方法
1、水平法
水平法也称为几何平均数法,该方法定义的平均发展速度是各个环比发展速度的几 何平均数,最终决定于最末水平和最初水平。设y表示产出增长率,丫°,丫],丫2,……Yn表 示各年的产出量,则
(3-36)
从上公式可以看出,用水平法计算平均增长速度概念明确,算法简单,但如果发展 过程异常,例如中间各期的发展水平很低,甚至定顿或下降,只要Yo, Yn的水平不变, 就能保持同样的平均增长速度。这样算得的增长速度,就失去了代表性,不能反映中间 各期增长速度的变化。这是用水平法计算平均增长速度的局限性。为了克服这一个缺陷, 要联系各期的环比增长速度和平均增长速度进行分析「叫
2、累计法
 
用累计法计算平均增长率y,需要先用累计法计算平均发展速度歹。计算平均发展 速度的基本思想,是各期发展水平的理论值的累计应当与实际值的累计相等。列出等式 即
Yo+Yoy + Yoy2+- + Yoyn
i=Q
化简得 y + y2 +■■■ + yn =YY>/Yo
i=Q
上式是一个求解平均发展速度的高次方程,各变量的含义与上同。求解该方程比较 复杂,在实际工作中为了简化计算手续,可以参考国教统计局编印的《平均增长速度查 对表》,査出平均年增长速度y。实际上丿=歹-100%。
从上面的计算过程可以看出,用累计法计算平均增长速度,计算方法比较复杂,要 求有完整的时间序列资料,但是它可以弥补水平法的缺点,因此实际中可以用该方法算 的数据作为补充。
3、环比增长速度算术平均法
该方法的基本思想是先算的各年的环比增长速度,再求它们的算术平均数,即 y = \yA + y2 +••• +『”〕/" (3-38)
xlOO%
该方法简单,又能反映出中间各期的增长速度变化,是较理想的求解产出增长率的 方法。
3.3新疆生产建设兵团农业机械化贡献率的测算
3.3.1有无项目比较法在农八师石河子2002年农业机械化贡献率的测算的实例
农八师位于天山以北,共有16个团场,1个总场,2002年农业总产值29.7亿元, 其中种植业占98.94%,人口总数198843人,机械总动力366793千瓦,主要种植棉花、 粮食作物。据2002年农八师农业统计资料,农八师耕地162.2千公顷,其中棉花种植面 积占107.9千公顷,占种植总面积的66.5%,粮食作物种植面积为24.7千公顷,其他作 物播种面积29.6千公顷。
一、农业机械化贡献率初步计算:
1、机械耕整地
机械耕整地是改善耕层土壤结构,增加土壤含水量和有机质含量,提髙耕地抗旱和产 量的有效措施。根据多区域的实地调查,机械耕作可提高单产10%左右。石河子2002年 机械耕整地面积为162.2 k h n?,以粮食每公顷增产600 k g ,价格1元/千克计算,可 提髙收入1482万元;棉花每公顷增产179k g,价格9.5元/千克计算,可提高收入18350 
万元。其他作物每公顷增产228 k g ,价格2元/千克计算可提高收入1350万元。合计 机械耕整地可以增加收入21182万元。
2、机械播种
计算过程如下表3.2
每公顷机播新增收入=新增产量X面积X单价;新增总收入=每公顷机播新增收入 X面积;人工费用=数量X劳动力价格;新增总成本=每公顷机播新增成本X面积;利 润=新增总收入一新增总成本。表中的数据是来自农八师143团、147团实际调研数据 结合经验法得到的。以下各表数据来源相同。
表3. 2 2002年机械播种作业地面积和每公顷作物投入产出比较
Table 3.2 Mach inery sowing area and the compar ision between input and output each
hectare crops in 2002
序号 项目 机械播种 人工播种
合计 粮食 棉花 其他 粮食 棉花 其他
1 面积(千公顷) 162.2 24.7 107.9 29.6
2 新增总收入(万元) 14817 741 12300 1776
2.1每公顷机播新增总收入(元) 300 1140 600
2.1.1新增产量(千克/公顷) 300 120 300
2.1.2单价(元/千克) 1 9.5 2
3 新增总成本(万元) -5537.85 -1000.35 -3560.7 -976.8
3 每公顷播种新增成本(元) -405 -330 -330
3.1人工费用(元/公顷) 60 60 60 330 330 330
3.1.1数量(工日/公顷) 3 3 3 22 22 22
3.1.2劳动力价格(元/工日) 20 20 20 15 15 15
3.2节省种子费用(元/公顷) 135 60 60
3.2.1数量(千克/公顷) 120 90 80 165 105 100
3.2.2单价(元/千克) 3 4 3 3 4 6
4 增加利润(万元) 19398.45 1444.95 15342.78 2610.7
2
 
4、机械中耕作业
计算过程如下表3.3
每公顷机械施肥新增收入=新增产量X面积X单价;新增总收入=每公顷机械施肥 新增收入X面积;人工费用=数量X劳动力价格;新增总成本=每公顷机械施肥新增成 本X面积;利润=新增总收入一新增总成本。
表3. 3 2002年机械中耕作业地面积和每公顷作物投入产出比较
Table 3. 3 Machinery middle cultivation area and the compar ision between input and output
each hectare crops in 2002
机械施肥 人工
序号项目 合计 棉花 其他 棉花 其他
1 面积(千公顷) 162.2 107.9 29.6
 
2 新增总收入(万元) 3548.6 3075 473.6
2.1每公顷机械施肥新增总收入(元) 285 160
2.1.1新增产量(千克/公顷) 30 80
2.1.2单价(元/千克) 9.5 2
3 新增总成本(万元) -4400 -3452.8 -947.2
3 每公顷机械施肥新增成本(元) -320 -320
3.1人工费用(元/公顷) 40 40 180 180
3.1.1数量(工日/公顷) 2 2 12 12
3.1.2劳动力价格(元/工日) 20 20 15 15
3.2节省肥料费用(元/公顷) 180 180
3.2.1数量(千克/公顷) 150 150
3.2.2单价(元/千克) 1.2 1.2
4 利润(万元) 7948.6 6527.8 1420.8
 
4、 机械植保
机械植保包括机械化除草,病虫害防治,据专家论证由于机械植保可挽回粮食损失 11%,棉花损失20%,按粮食挽回损失600公斤/公顷,棉花挽回268.5公斤/公顷,其他 作物228公斤/公顷,植保面积分别24.7、107.9、29.6。据此计算机械植保2002年挽回 损失30357万元。
5、 机电排灌
机电排灌是农田排灌增加农产品产量的主要措施。兵团农业灌溉虽采用地面渠水灌 溉,但遇干旱时期,也需机电排灌以抵御旱灾。专家分析由于机械排灌作用,旱灾成灾 率减低10%以上。据此计算,2002年按粮食挽回损失600公斤/公顷,棉花挽回119公 斤/公顷,其他作物228公斤/公顷,机灌面积分别24.7、107.9、29.6,按此计算,可以 挽回损失15885万元。
6、 机械秸秆还田
兵团种植业普遍采取秸秆还田措施,与非秸秆还田比较,其增产效果为5%〜29%。 2002年石河子农业机械秸秆还田面积39.78 k h m2,按5%计算,增加利润21182万 o
7、 机械铺膜
计算过程如下表3.4
每公顷机械铺膜新增收入=新增产量X面积X单价;新增总收入=每公顷机械铺膜 新增收入X面积;人工费用=数量X劳动力价格;新增总成本=每公顷机械铺膜新增成 本X面积;利润=新增总收入一新增总成本。
 
表3.4 2002年机械铺膜作业地面积和毎公顷作物投入产出比较
Table 3. 4 Machinery covering plastic film area and the comparision between input and
output each hectare crops in 2002
序号 项目 机械铺膜 人工铺膜
1 面积(千公顷) 107.9
2 新增总收入(万元)
2.1 每公顷机铺膜新增总收入(元)
2.1.1 新增产量(千克/公顷)
2.1.2 单价(元/千克)
3 新增总成本(万元) -5254.7
3 每公顷铺膜新增成本(元) ・487
3.1 人工费用(元/公顷) 20 450
3.1.1 数量(工日/公顷) 1 30
3.1.2 劳动力价格(元/工日) 20 15
3.2 地膜费用(元/公顷) 658 715
3.2.1 数量(千克/公顷) 65.8 7L5
3.2.2 单价(元/千克) 10 10
4 利润(千万元) 5254.7
 
8、机械收获
计算过程如下表3.5。
每公顷机械收获新增收入=挽回损失量X面积X单价;新增总收入二每公顷机械收 获新增收入X面积;人工费用=数量X劳动力价格;新增总成本=每公顷机械收获新增 成本X面积;利润=新增总收入一新增总成本。
表3. 5 2002年机械收获作业地面积和每公顷作物投入产出比较
Table 3.5 Machinery reaping area and the comparision between input and output each
hectare crops in 2002
序号项目 机械收获 人工收获
合计 粮食 棉花 其他 粮食 棉花 其他
1 面积(千公顷) 49.7 24.1 10.8 14.8
2 新增总收入(万元) 6350.8 4338 0 2012.8
2.1 每公顷机械收获挽回损失 (元) 180 0 136
2.1.1 挽回损失(千克/公顷) 180 0 68
2.1.2单价(元/千克) 1 9.5 2
3 新增总成本(万元) -13419 -6507 -2916 •3996
3 每公顷机械收获新增成本 (元) -270 ・270 -270
3.1 人工费用(元/公顷) 60 60 60 330 330 330
3.1.1 数量(工日/公顷) 3 3 3 22 22 22
3.1.2 劳动力价格(元/工日) 20 20 20 15 15 15
4 利润(万元) 19769.8 10845 2916 6008.8
 
 
9、飞机作业
飞机作业很适合新疆的大面积作业,2002年,石河子飞机作用面积为4.67千公顷, 按节省劳动力每公顷15工日计算,每工日15元,工节省劳动力投入折合105万元。 综合上述,农业机械化对种植业生产的总利润为122848.45万元。
8农业机械投入
农业机械的投入按标准亩农业机械投入价格X作业面积(亩)X折合系数计算 根据兵团的收费标准,我们可以把农业机械的投入分成以下几部分,详见表3.6 表3. 6农八师标准亩成本组成要素
Table 3.6 the cost composition of each standard Mu in division
机具折旧费 链式 0.9元/标准亩
轮式 0.75元/标准亩
油料费 链式 2.8-3元/标准亩
轮式 1.7-2元/标准亩
修理费 链式 0.85元/标准亩
轮式 0.5元/标准亩
管理费、统筹、社保费等 链式 0.5元/标准亩
轮式 0.5元/标准亩
共同生产费 链式 0.3元/标准亩
轮式 0.3元/标准亩
报户、审验、差旅费、服务费、资金占用、 养路费、保险费等链式 0.15元/标准亩
轮式 0.35元/标准亩
技术改装费 链式 0.15元/标准亩
轮式 0.2元/标准亩
机务区建设费 链式 0.15元/标准亩
轮式 0.15元/标准亩
机务人员劳动报酬费 链式 1.7元/标准亩
轮式 1.3元/标准亩
合计 链式 7.5-7.8元/标准亩
轮式 5.8-6元/标准亩
 
表3. 7是2002年农八师动力情况和动力作业面积表
表3. 7 2002年农八师农业机械投入计算表
Table 3.7 calculting sheet of irwest for farming machinery of division 8 in 2002
动力情况 犁醫面积(亩)折合系数 标准亩木鬻’费用
农业机械总动力 36.7万千瓦
柴油机动力 293967千瓦
汽油机动力 11966千瓦
电动机动力 60860千瓦
耕作机械 213043.8 千瓦 162.2 2433000 2.1+0.65+0.25 7299000 7.6 55472400
大型拖拉机 5090 台 184402 千瓦 耕、整
小型拖拉机 4961台57725千瓦
大型拖拉机牵引机具15613部
 
第三章新疆兵团农业机械贡献率的测算
 
动力情况 乍需面积(亩)折合系数标准亩辔翼费用
 
小型拖拉机牵引机具3129部
排灌动力机械 1245 眼 2588 台
60112千瓦 99.45 1491750 0.25 372937.54.6 1715512.5
柴油机 176台1805千瓦
电动机 2098台58307千瓦
农用水泵 1890 台
节水灌溉机械 891套
收获机械 19636.4 千瓦(354 台) 13811100
联合收获机 323台13580千瓦 24.7 370500 2.5 926250 7.6 7039500
采棉机 31台6056千瓦 10.8 162000 5.5 891000 7.6 6771600
机动脱粒机 101台766千瓦
铺膜、播种 1636 台 162.2 2433000 12127800
机械
铺膜 107.9 1618500 0.8 1294800 6.8 8804640
无铺膜 54.3 814500 0.6 488700 6.8 3323160
植保机械 1050 台 162.2 2433000 0.35 851550 6.8 5790540
施肥机械 1324 台 120 1800000 0.7 1260000 6.8 8568000
秸秆还田 1098 台 48.7 730500 0.9 657450 6.8 4470660
机械
飞机作业 4.67 70050 1 70050 9 630450
 
二、结果及讨论
利用贡献率的计算公式,贡献率计算结果如下表3. 8
表3. 8 2002年农八师农业机械化贡献率计算表
Table 3.8 farming machiary contribution rate calcuting sheets for division 8 in 2002
利润(万元)权重~农业机械费用利润 贡献值(种植业)贡献值(农业)~
机耕 21182 1 5547 15635 6.19% 5.26%
机械播种 20354.85 1 1213 19141.85 7.58% 6.45%
机械收获 19770 1 1381 18389 7.29% 6.19%
机灌 15885 0.5 172 7856.5 3.11% 2.65%
铺膜机械 5255 1 1213 4042 1.60% 1.36%
机械植保 30357 03 579 8933.4 3.54% 3.01%
机械施肥 7949 1 857 7092 2.81% 2.39%
机械秸秆还田 2947 0.3 447 750 0.30% 0.25%
飞机作业 105 1 7 98 0.04% 0.03%
合计 123804.85 11621 112388.9 44.53% 37.84%
 
农业总产值29.7亿元,种植业按85%计算,种植业利润为25.24亿元。权重系数为 专家综合评定结果。
结论:1、从以上定量分析可知,农八师农业机械化对农业的贡献率为37.84%,对种植 业的贡献率为44.53%o其中机械铺膜播种作业贡献最大,其次是机械收获,再次是机 械耕整地。其主耍原因是上述几项作业面积和增产幅度较大。
 
2、 农八师农业机械化对种植业贡献率37.52%,大大高出了全国水平的18.33%,这 与兵团综合机械化程度达到70%相印证;进一步说明了兵团农业机械化在农业生产中发 挥着重要的桥梁纽带作用,成为兵团农业持续、稳定发展的可靠保证。
3、 运用有无项目比较法测算农业机械化贡献率,工作量大,可能会遗漏某些方面 的作用。
3.3. 2建国后新疆兵团农业机械化贡献率的分时期计算
根据新疆兵团统计年鉴收集的数据,经过数据处理后的数据如下,其中农业机械的 投入是以1980为基价计算的。根据发展,分为三个时期计算。
表3. 9新疆生产建设兵团投入产出数据表
Table 3. 9 Inputs and output in Agricultural production of xinj iang bingtuan
年份 农业机械净值 其他资本投入 农业总产值 土地投入 劳动力投入
(万元) (万元) (万元) (万公顷) (万人)
1952 759.14 3702.80 4489.51 10.81 10.17
1953 1646.55 417.73 3407.83 6.17 4.09
1954 2340.26 812.94 3181.63 5.91 4.64
1955 2992.93 4838.75 4435.45 7.45 4.47
1956 3716.92 10955.92 6970.52 11.23 6.48
1957 4170.13 6838.08 9107.30 14.76 8.52
1958 5956.20 7090.38 15673.40 21.36 11.23
1959 7374.53 7206.18 20162.01 32.07 17.32
1960 8462.28 10189.75 20012.17 56.24 20.56
1961 7503.02 6949.01 19157.94 4&29 25.46
1962 8221.23 3315.75 19700.99 43.06 25.29
1963 8786.94 4478.28 24893.23 47.61 27.93
1964 9145.54 5330.08 30302.58 50.25 32.01
1965 9328.48 3787.62 35674.18 51.48 36.40
1966 8342.74 8250.86 38336.84 55.68 43.75
1967 7423.31 6240.95 35447.91 56.82 45.64
1968 6510.42 3034.72 33692.80 54.20 45.12
1969 5824.49 2217.03 41680.39 59.40 49.75
1970 5277.50 3539.48 48392.39 65.66 51.32
1971 4439.11 4683.15 51946.74 65.65 53.17
1972 3786.20 4113.59 49248.91 66.81 52.93
1973 331&70 3835.33 49019.57 65.16 51.18
1974 3036.63 3780.98 37998.91 63.80 52.05
1975 2814.04 3674.10 40601.74 67.58 57.70
1976 4143.67 3148.83 46358.08 67.90 57.90
1977 5340.22 4323.86 46678.69 69.00 5&80
1978 6312.82 6375.36 67139.01 74.02 63.87
1979 6991.25 12260.76 68657.29 74.66 61.42
1980 7394.10 15742.33 75351.00 74.03 61.10
1981 9105.02 11669.95 86373.03 73.62 60.36
1982 1057&19 13794.37 96408.64 75.86 61.12
1983 11566.02 9512.75 102976.77 74.91 60.73
1984 12007.66 9047.58 126244.13 75.55 60.48
 
第三章 新jl兵团农业机械贡献率的测算
 
“ 农业机械净值 冲份 p 一、
(万兀) 其他资本投入
(万元) 农业总产值 (万元) 土地投入 (万公顷) 劳动力投入 (万人〉
 
1985 11684.46 4386.00 130080.73 72.75 58J3
1986 10686.49 4390.35 137565.50 71.94 56.49
1987 9682.83 6566.67 152873.86 74.85 54.51
1988 8148.14 6880.46 164014.59 74.86 53.50
1989 9143.47 3976.83 153817.61 75.84 53.98
1990 1298335 6019.49 209163.76 78.08 54.86
1991 15412.43 13384.89 208363.31 80.78 55.90
1992 16106.31 19704.86 195715.29 81.02 55.84
1993 17019.84 9496.35 196224.16 7&69 50.79
1994 14790.22 5442.44 239994.39 7&73 50.26
1995 13441.15 13689.98 298767.34 81.30 50.26
1996 13696.88 17904.58 289156.61 83.14 50.66
1997 15290.52 25704.97 335271.15 86.42 50.08
1998 1 力 05.77 35259.48 360760.89 89.20 49.63
1999 21476.98 36557.53 325241.67 91.47 46.72
2000 24901.36 36889.90 389646.79 91.00 43.82
2001 26926.23 49130.33 343750.93 91.60 43.88
2002 29802.92 57251.49 441148.84 92.40 45.19
 
趋势曲线图3・1-图3.5
 
图3.1农业总产值趙势图
Fig.3.1 agricutual totai output trend
农机净值年增长表
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 Z 9 Z
6 O
6 O
I I I Z
图3. 5劳动力投入趋势图
Figo 3.5 Farming labour trend
由趋势曲线图和图表大致将兵团自建国以来的发展分为三个阶段:起步调整阶段、 发展阶段和高速发展阶段。分三个时期,第一时期1952年至1977年,为起步调整阶段, 起步时期各种投入呈稳步上升趋势,但受到文化大革命等政治因素影响,66-76年期间, 兵团农业一度萎靡,政府对农业机械化的投入量很少,农业及农业机械发展呈下降趋势; 第二时期,恢复调整及发展阶段,1978-1992年,文化大革命之后,由于中国的对外开 放政策,农机逐渐恢复,逐步发展强大起来;第三时期,高速发展时期。上世纪末,中 国迎来一场科技革命,新疆生产建设兵团也受到了影响,所以农业、农机都得到了飞速 的发展。以下的测算以这三个时期为基准进行分时期测算。
一、用生产函数法分时期计算兵团农业机械化贡献率
1、第一时期
1952年至1977年的统计数据,农业机械的净值按每年折旧12. 5 %计算为农业机械 投入;资本投入为农业总投入减当年购买农机具费用再农机折旧;土地投入为当年总耕 地面积;劳动力投入为年末第一产业从业人口数。
从趋势曲线中我们可以看出趋势呈指数函数上升。因此采用柯布一道格拉斯函数可 靠。以下是分析过程。
设影响农业产出的影响因素有农业机械的投入,中间物耗投入(化肥、种子、农膜、 农药等),耕地投入和劳动力投入。
生产函数写成如下形式:
Y = Al>es,MaKffLrDffeu (3-39)
ln(K) = In"。)+ 丹 + a ln(M) + 0 ln(K) + y ln(Z) + 0 ln(D) + u (3-40)
利用计量经济分析软件得到的结果如表3.10:
表3. 10第一时期生产函数法回归表
Table 3.10 production function ruturn table in term one
Dependent Variable: LNPP
Method: Least Squares
Date: 03/05/05 Time: 14:33
Sample: 1952 1977
Included observations: 26
Variable Coefficient Std. Enor t-Statistic Prob.
C 4.871054 0.638127 7.633358 0.0000
TT 0.031997 0.011031 2.900757 0.0088
LNLL 0.456165 0.228748 1.994178 0.0599
LNMM 0.221299 0.085502 2.588228 0.0176
LNDD 0.219120 0.249451 0.878410 0.3902
LNCC 0.066182 0.055306 1.196648 0.2454
R-squared 0.977424 Mean dependent var 9.965943
Adjusted R-squared 0.971780 S.D. dependent var 0.904766
S.E. of regression 0.151990 Akaike info criterion -0.730834
Sum squared resid 0.462017 Schwarz criterion -0.440504
Log likelihood 15.50084 F-statistic 173.1799
Durbin-Watson stat 0.972329 Prob(F-statistic) 0.000000
 
(1)参数结果如下:
ln(y)= 4.87 + 0.03/ + 0.22 ln(M) + 0.07 ln(K) + 0.46 ln(I) + 0.22 ln(D) + u (3-41)
R2=0. 977; F=173.2; D. W=0. 97
(2)模型检验
从经济学的角度分析,6、a、B、丫、0分别为科技进步、农业机械投入、中间 农业物耗、劳动力、耕地的产出弹性,分别表示各投入要素增长1 %时,农业产值的增 长率。从参数估计值看出,当农业机械净值增长1%时,产值增长0.22%,当中间物耗 增长1%时,产值增长0.07%,当劳动力增长1%时,产值增长0.46%,当耕地面积增 长1%时,产值增长0.22%。这种变化符合人们的常识认识,也符合关于估计参数的拟 定范围。6 + a + B + Y + e =1,表示当各项投入要素同时增长1%时,产值增长为1 %,生产规模效益不变。在5项投入中,劳动力的投入的产值弹性最大。在兵团发展的 起步阶段,符合经济意义。
从统计学的角度看,以a =0. 05, n=26, k=5,查t分布表及F分布表,得到临界值:
ta/2=l. 706
F„=2. 59
t检验中土地和劳动力有轻微共线,可以忽略,认为符合要求。F检验值为173.2, 大于0.05水平值的临界值2.59,符合要求。
模型在选择时未采用截面数据,异方差可以避免。对于时间相关序列易出现序列相 关,尤其是一阶自相关现象,通过Durbin-Watson检验可以检验。
Durbin-Watson stat 为 0.97, 26 组数据 Durbin-Watson 查表为 0.88-1.76,处于无法 
判别的区间。需进一步检验是否存在时间序列。 自相关检验:
0.4
Q
0.2 - o
。o eo
o
O O
Q
*7 0.0 - o o o
° OS ° °
O
£
42 -
-0.4 -] ( ( ] ,
-0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4
E
图3. 6残墓检验图
Figo 3. 6 residual checking figure
从残差拟合图形可以看出随机误差不存在明显的自相关。否定有原来存在自相关的 假设。
回归结果符合要求。得到最后的生产函数模型为:
ln(y)= 4.87 + 0.03r + 0.22 ln(M) + 0.07 ln(K) + 0.46 ln(Q + 0.22 ln(D) + u (3-42)
Y = 130 °力 k° °7 厶o"do.22 (3-43)
带入农业机械化贡献率的计算公式中,求得农业机械化的贡献率为22.8%
k, = = « 0.228= 228%
1 a+0+y+O 0.221+0.066+0.456+0.219
同理第二时期、第三时期的求解方法相同,以后两个时期只写回归结果和结论。
2、第二时期
同第一时期,采用柯布一道格拉斯函数分析,由于存在共线性,采用扩大数据样本
的处理方式处理,采用1973-1992年数据,即往前扩大5年。最优回归结果见表3.11。
 
表3. 11第二时期生产函数法回归修正表
Table 3. 11 repai red production function ruturn table in term two
Dependent Variable: LNPP
Method: Least Squares
Date: 05/13/05 Time: 18:24
Sample: 1973 1992
Included observations: 20
Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob.
C -1.394587 3.703985 -0.376510 0.7118
LNCC -0.199946 0.065474 -3.053830 0.0080
LNDD 4.860063 1.036082 4.690811 0.0003
LNMM 0.644035 0.110388 5.834273 0.0000
LNLL 2966425 0.432711 -6.855433 0.0000
R-squared 0.973922 Mean dependent var 11.46215
Adjusted R-squared 0.966968 S.D. dependent var 0.568969
S.E. of regression 0.103408 Akaike info criterion -1.487952
Sum squared resid 0.160398 Schwarz criterion -1.239019
Log likelihood 19.87952 F-statistic 140.0514
Durbin-Watson stat 1.763210 Prob(F-statistic) 0.000000
回归方程为:
Y = 317 .3M 0 644 C -0.1999 厶_2.966 D486 (3-44)
 
经济学和统计学检验合格。农业机械化对农业生产的贡献率为:
n
爲= =0.276= 27.6%
a+fl+y+O
这个时期,科技进步占很小一部分,可以忽略;劳动力在这个时期呈负增长趋势, 与农业产值的趋势相反,因此为负值,符合经济意义;化肥、农药等中间物耗的投入在 本时期已经对农业生产的增长起了负作用,物耗的投入增长率已经大于农业产值的增长 率,国际国内农业实践和农业科学研究都表明,农药、化肥作为化工农业的因素之一, 在短期内可使粮食产量大幅提高,若长期使用化肥,则会造成土壤肥力下降,甚至板结 化、贫瘠化,并使农产品品质下降,故化肥农药等物耗投入对农业影响少,到一定时期 为负影响;土地是该时期农业生产的关键,土地开始转制,转制后,农民的积极性提高, 土地的利用率很高。a+B + Y + e>l,规模递增效益。
3、第三时期
根据线性趋势,先釆用普通回归法,结果如下表3. 12
 
表3.12第三时期生产函数法回归初始表
Table 3.12 Fi rst production function ruturn table in term three Dependent Variable: PP
Method: Least Squares
Date: 03/06/05 Time: 14:20
Sample: 1985 2002
Included observations: 18
Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob.
C -237869.4 449414.5 -0.529287 0.6055
CC 0.803309 1.718008 0.467582 0.6478
DD 9770.722 3911.862 2.49力 17 0.0267
LL -5672.805 3884.473 -1.460380 0.1679
MM -2.036317 3.515269 -0.579278 0.5723
R-squared 0.913976 Mean dependent var 253975.4
Adjusted R-squared 0.887507 S・D. dependent var 95823.36
S.E. of regression 32139.10 Akaike info criterion 23,82367
Sum squared resid 1.34E+10 Schwarz criterion 24.07099
Log likelihood -209.4130 F-statistic 34.53020
Durbin-Watson stat 2.047561 Prob(F-statistic) 0.000001
 
回归结果表示存在严重的共线性,取其对数的方法来修正,即采用C-D函数的方法。 再次回归得最优结果如下表3.13
表3.13第三时期生产函数法回归修正表
Table 3.13 repaired production function ruturn table in term three
Dependent Variable: LNPP
Method: Least Squares
Date: 03/06/05 Time: 14:29
Sample: 1985 2002
Included observations: 18
Variable Coefficient Std. Error t-Statistic Prob.
C 19.34320 5」07995 3.786849 0.0018
LNMM 0.361177 0.204512 1.766040 0.0977
LNLL 2653258 0.859878 -3.085620 0.0075
R-squared 0.805345 Mean dependent var 12.37583
Adjusted R-squared 0 •力9391 S.D. dependent var 0.386292
&E・ of regression 0.181438 Akaike info criterion -0.424798
Sum squared resid 0.493794 Schwarz criterion -0.276403
Log likelihood 6.823182 F-statistic 31.02978
Durbin-Watson stat 0.985569 Prob(F-statistic) 0.000005
 
农业机械化贡献率为36.1%0
该时期共线形性严重,科技进步、规模效益等都体现不了。耕地对农业生产的贡献 不大;化肥、农药等农用物资由前一时期的负值,变为0,主要是因为农膜的加入,预 测农业物资弹性系数在21世纪会有所增加。农业机械化贡献率保持上升;劳动力保持 下降趋势。虽有缺陷,但是整体回归方程和单项经济意义不受影响。
4、结论
1)生产函数是目前比较适用的贡献率测算方法,不仅可以测算出农业机械化的贡献 值,也可以测算其他投入对农业产值的贡献率,要求样本量较大,一般大于3n (n为变 量数)。
2)经过测算兵团农业机械的贡献率三个时期分别为22.8%、24.5%、36.1%,保持一 个持续上升的趋势。由测试结果可以看岀,兵团农业在经过前两个时期的整合,在高速 发展时期,农业机械化发挥的作用急剧增大,兵团的农业生产越来越离不开农业机械化。
3)根全国农业机械化程度比较,兵团在起始阶段的农业机械化程度就超过了全国目 前的情况,这是由兵团农业生产的特点决定的。近些年,兵团的农业机械化程度远远高 于全国平均水平,在全国排在前列。
二、用索洛余值法分时期计算兵团农业机械化贡献率
采用数据根生产函数一致。详见表5.6
回归方程选择 y(t) = (/)+a】 (/)X[ (r)+a2 (r)x2 (r)+a3 (r)x3 (/)+a4 (/民(r)
其中询丿忙叫-1) (3-45)
尤(r-l)
1、第一时期
利用计量经济分析软件得到结果如下表3.44
表3. 14第一时期索洛余值法回归表
Table 3. 14 solw ruturn table in term one
Dependent Variable: DPP
Method: Least Squares
Date: 03/07/05 Time: 18:30
Sample(adjusted): 1953 1977
Included observations: 25 after adjusting endpoints
Variable Coefficient Std. Enor t-Statistic Prob.
C 0.006705 0.041688 0.160841 0.8738
DCC 0.049125 0.032614 1.506263 0.1476
DDD 0.174098 0.222318 1.783106 0.4427
DLL 0.589763 0.266344 2.214285 0.0386
DMM 0.206127 0.125671 1.640219 0.1166
R-squared 0.561800 Mean dependent var 0.118627
Adjusted R-squared 0.474160 S・D・ dependent var 0.225325
S・E・ of regression 0.163394 Akaike info criterion -0.608444
Sum squared resid 0.533954 Schwarz criterion -0.364669
Log likelihood 12.60555 F-statistic 76.410316
Durbin -Watson stat 1.678115 Prob(F-statistic) 0.001728
回归结果和生产函数相近,能通过经济检验和统计检验。在此不做详细分析 回归结果为:
y(t) = 0.007 + 0.206加加⑴ + 0.049cc(/)+ 0.589加(r) + 0.174〃(r) (3-46)
 
a}
a} +a2(t)cc(t) + a3(r)ZZ(r) + a^}dd(t)
同理,第二时期的回归结果为:
y(r) = 0.04 + 0.172mw(r) 一 0.05cc(r)+ 3.97南(/)一 0.98〃(r)
GR=25.92%
第三时期回归结果为:
y{t} = 0.08 + 0.054«i?n(r) + 0.03cc(r)+ 0.002dd(r)- 0.648〃(r)
GR=35.8%
结论:1、索洛余值法是的特点是要求数据样本量较大,一般大于3n (n为变量数)。
2、 索洛余值法测得兵团农业机械的贡献率三个时期分别为20.56%, 25.92%, 35.8%, 与生产函数法测得结果差异不大。
3、 索洛余值的用差分代替微分,会导致更严重的共线性。因此采用索洛余值时,要求 采集的数据线性度不能太高。
三、用综合评价法分时期计算兵团农业机械化贡献率
利用DEA效率评估法,取农业机械净值、农业中间物耗、农业劳动力和耕地四个投 入变量,农业产值一个产出变量。设DM®。的输入输出为(Xo,Y。),其效率评估模型为:
max 他= =V x
+ ①瓦 +(o3Lk + a)4Dk
St.h = < 1(/ = 1,2,…,”)
<o}M j +m2 Kj +(o3 Lj + ty4 Dj 八0
匕 >0,/ = 1,2,3,4
利用Charnes-Cooper变换,可以将(PJ化为一个等价的线性规划问题。
max“E =匕
St.gM」+ <o2Kj +(o3Lj + a4Dj - jifj > 0(j = 1,2,…,”)
(P)< ® M” + a>2Kk +(o3Lk + = 1
“20
叫 >0,/ = 1,2,3,4
式中:02,03,5分别为农业机械净值、农业中间物耗、农业劳动力和耕地投入权重,
P为产量的权值。求解线性规划(P),得出。,©,乌,®,“。数据采用表3.9数据。
若a、B、丫、0分别为各投入要素的产出弹性,可分别表示为:
 
―鱼 0 =鱼“空心 (3-51)
““ ““
根据农业机械化贡献率的定义,结合DEA模型,可以将贡献率表示为:
fY •
GR= x 100 % (3-52)
Y
1、综合评价法在第一时期的结果如下表3. 17
表3. 17第一时期综合评价法各投入权数表
Table 3.17 Weight table in term one by DEA method
年份 u农业产值 3i农业机械 3 2农业物资 3 3劳动力 34 土地 效率指数
1959 0.00001925 4.228E-06 5.45E-05 0 0.011 0.388119
1960 0.00004518 0.00002469 0 0.042 0 0.90415
1961 0.00003629 0 2.07E-05 0.034 0 0.695242
1962 0.00003948 0 2.25E-05 0.037 0 0.77 力 95
1963 0.00003516 0 2.01E-05 0.033 0 0.875246
1964 0.00003508 0 1.74E-05 0.028 0 1.003014
1965 0.00002786 0 1.59E-05 0.026 0 0.993883
1966 0.00002312 0 0 0.014 0.00713 0.886348
1967 0.00002236 0 0 0.013 0.00678 0.792615
1968 0.00002457 0 6.47E-05 0 0.015 0.827832
1969 0.00002399 0.00007461 0.000255 0 0 0.999913
1971 0.00001925 4.228E-06 5.45E-05 0 0.011 0.999975
1972 0.00001966 4.318E-06 5.57E-05 0 0.011 0.968234
1973 0.0000204 0.00008788 0.000185 0 0 0.999999
1974 0.00002229 0.0003293 0 0 0 0.846996
1975 0.00002406 0.0003544 0 0 0 0.976878
1976 0.00002157 0.00009292 0.000195 0 0 0.999944
19力 0.00001886 0 4.97E-05 0 0.011 0.88036
 
根据贡献率的计算公式,得到以下结果如表3.18
表3.18第一时期综合评价法农业机械化贡献率表
Table 3.18 contribution rate table in term one by DEA method
年份 1959 1960 1961 1962 1963 1964 1965
农机化贡献率 &03% 23.11% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00%
年份 1966 1967 1968 1969 1971 1972 1973
农机化贡献率 0.00% 0.00% 0.00% 43.46% 1.88% 1.69% 29.16%
年份 1974 1975 1976 1977 有效年份平均
农机化贡献率 118.06% 102.09% 38.51% 0.00% 22.6%
 
 
2,综合评价法在第二期的结果如下表3.19
表3. 19第二期综合评价法各投入权数表
Table 3.19 Weight table in term two by DEA method
年份 u农业产值 3 i农业机械 32农业物资 3 3劳动力 34 土地 效率指数
1978 0.00000787 3.28E-05 5.74E-05 0 0 0.528383998
1979 0.000007106 3.43E-06 0 0 0 0.487878715
1980 0.000006719 2.56E-05 8.83E-06 0 0 0.506283369
1981 0.000005863 2.76E-05 0 0 0.007424 0.506405084
1982 0.000005379 2.61E-05 0 0 0.006811 0.518582098
1983 0.000005178 2.09E-05 0 0 0.006558 0.533213698
1984 0.000005509 3.14E-05 0 0 0.006407 0.69547892
1985 0.000006149 0 0.000162 0 0.003963 0.799866404
1986 0.000006165 0 0.000163 0 0.003973 0.84809131
1987 0.000005649 4.8E-05 0 0 0.007153 0.863584436
1988 0.000006097 3.68E-05 0 0 0 0.999996948
1989 0.000006501 3.19E-05 5.25E-O5 0 0 0.999968306
1990 0.000004781 1.1E-05 3.44E-05 0 0.001927 1.000011915
1991 0.000004692 0 0 0.018 0 0.977640673
1992 0.000004697 0 0 0.018 0 0.919274705
 
根据贡献率的计算公式,得到以下结果如表3.20
表3. 20第二时期综合评价法农业机械化贡献率表
Table 3.20 contribution rate table in term two by DEA method
年份 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984
农机化贡献率 39.25% 4.92% 37.46% 49.54% 53.20% 45.42% 54.19%
年份 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991
农机化贡献率 0.00% 0.00% 53.80% 29.98% 29.13% 14.25% 0.00%
年份 1992 有效年份平均
农机化贡献率 0.00% 24.5%
 
3、综合评价法在第三期的结果如下表3. 21 表3.21第三综合评价法各投入权数表
Table 3.21 Weight table in term three by DEA method
年份 P农业产值 3]农业机械 3 2农业物资 33劳动力 3 4土地 效率指数
1993 3.77E-06 0 2.38E-05 0 0.009839 0.739176
1994 4.17E-06 5.35E-05 3.84E-05 0 0 1.000057
1995 3.35E-06 2.98E-05 9.5E-06 0 0 0.999974
1996 3.29E-06 2.35E-05 0 0.002134 0 0.950747
1997 2.98E-06 3.29E-05 0 0.001935 0 1.000114
1998 2.77E-06 1.31E-05 1.78E-06 0 0.007908 1.000029
1999 2.66E-06 1.96E-05 1.23E-06 0.011 0 0.863517
2000 2.57E-06 2.94E-06 5.23E-06 0 0.008065 0.999834
2001 2.44E-06 1.8E-05 1.12E-06 0.01 0 0.837377
2002 2.27E-06 7.46E-06 2.92E-06 0 0.008065 1.000084
 
根据贡献率的计算公式,得到以下结果如表3.22
表3. 22第三时期综合评价法农业机械化贡献率表
Table 3. 22 contr i but i on rate table in term three by DEA method
年份 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999
农机化贡献率 0% 79.07% 40% 33.8% 50.3% 23.1% 4&7%
年份 2000 2001 2002 有效年份平均
农机化贡献率 7.3% 57.8% 22.2% 37.01%
 
结论:1、综合评价法得到的三阶段结果分别为:20.33%、27.41%、36.52%o与索 洛余值法、生产函数法的测算结果一致,可以证明测算结果有效。综合评价法的特点是 可以逐年计算出贡献率,而且,可以得出效率指数,根据效率指数,根据综合评价的其 他公式可以得到各种投入的补偿量,即最佳投入与实际投入的差距,详细求解方法见章
四。
2.农业机械的投入影响到农业机械化的贡献率,在综合评价分析中,以效率最高 的年份为生产前沿,其他年份向效率最高年靠拢。
3.从第一时期到第三时期,平均效率指数逐期增加,说明兵团的投入比例趋于合 理。正确的投入比例有利于全面农业的产出量增长。
3. 3. 3各种测算方法的比较及结论
下表是各种测算方法的结果:
表3. 23三种测算法在三个时期的贡献率表
Table 3.23 contribution rate comparing table in three terms by DEA method
测算方法 第一时期 第二时期 第三时期
有无项目比较法 37.84%
生产函数法 22.8% 28.6% 36.1%
索洛余值法 20.56% 25.92% 35.8%
综合评价法 22.6% 27.41% 37.01%
 
结论:1、结果表明四种测算方法基本一致,四种测算方法各有优点和缺点,其缺 点和优点在章三测算方法介绍中已经阐述。通过对新疆生产建设兵团建国以来3个阶段 农业机械化贡献率的测算,证明四种方法都是有效的测算农业机械化的方法。可以直接 用于兵团农业机械化贡献率的测算中。
2、 从方法的实用角度看,若数据样本量大,用生产函数和索洛余值法比较合理; 若数据样本量较少,采用DEA法最理想。
3、 从测算目的角度看。若要求得到各年度或各具体地区农业机械化贡献率,须使 用综合评价法。若要求笼统的计算某阶段农业机械化贡献率用生产函数和索洛余值法。 若要具体计算出具体农机项目的贡献率,可以通过有无项目比较法求得创。
4、 测算方法可以相互配合使用。
第四章 影响因素的分析和模型修正方案
4.1影响因素总结
测算农业机械化贡献率是从数量关系上认识农业机械化对农业增产增收带来的实 际作用的大小,间接的反映的是农业生产中的农业机械化程度,农业机械化在农业发展 中占有非常重要的地位,是农业取得经济效益的重要保障。在农产品价格不高、农业生 产资料价格相对较高的情况下,没有农业机械化的作用,就难以提高农业的经济效益。 特别是在我国加入WTO之后,农产品的价格再度下降,农业的经济效益将主要由农业 机械化在支撑。兵团耕地比较集中,作物种类也很集中,所以农业机械化主要集中在大 型化、复式化、高科技含量化的联合农业机械上。由于人多地少,农业机械化就显得更 有价值。
根据测算农业机械化贡献率的过程以及研究结果可以看出彫响农业生产的主要因 素是农业机械化、农用物资、劳动力、耕地。虽然各种测算方法的侧重点不同,但大体 上反映的问题是一致的,以下是分别从微观和宏观的角度来分析影响农业机械化贡献率 的因素。
一、 从微观角度看,影响因素主要有:
1、 测算模型的建立误差。模型基本上建立在理想化没有浪费的前提下,但在实际的产 出过程浪费是不可以避免的。比如在农业机械的使用上,必定有闲置的农机具;在农业 中间物资投入上,定有化肥、种子等造成的浪费。因此用现有的模型来测算农业机械化 贡献率,必然有忽略掉的因素。
2、 统计数据误差。虽然数据统计工作如今比以往精确多了,但与实际的差异仍是存在 的,并且短期内也是难以解决的。
3、 土地规模的影响。土地规模影响农业机械化的贡献率,原因是农业机械随着不同规 模的耕地投入,能发挥的最大的作用不相同,由此适度的规模是农业生产的重要影响因 素之一。
二、 从宏观的角度看,主要的影响因素有:
1、农业结构调整、农业产业化经营的影响。
农业结构的调整,势必带来农机革命。兵团农业结构调整优化的目标是:以市场为 导向,以团场增效和职工增收为出发点,调整优化农业内部结构,大力发展精准农业和 特色农业,加快发展畜牧业、林果业和农产品加工转换机值,实现农业优质、高产、高 效,推进农业产业化和现代化进程。
目前兵团的业机械机型老化,生产效率低是普遍存在的问题,在结构的优化调整中, 我们要坚持以结构调整作为主线,围绕农业和农村经济结构调整发展农业机械化,积极 对农业机械化装备结构生产和区域布局进行战略性调整,大胆引进新技术、新机械,加 大对农业机械以及配套机具的投入。
2、 农机具的合理配置的影响。
农业经济系统整体运行要求合理的配备农机具系统,只有配置合理才能节约成本, 增加效益,提高机械化生产率。目前,大马力拖拉机已经成为兵团农业机械动力特点, 增加拖拉机功率与农具幅宽,减少拖拉机、农机具台套的新型配备形式。
3、 科技进步的影响。
科技进步以强劲的动力有效地促进社会发展和经济增长,在科技发达的当今社会, 科技进步已成为影响国家经济增长和劳动生产率诸因素中的主导因素,成为推动生产力 发展的决定性力量。其对经济增长的作用具体表现为:改变了劳动者的质量,造就了生 产、科研、工程技术和管理技术方面的大量人才;提高了劳动工具的效能,使生产的机 械化、自动化程度显著提高,社会生产的物质技术基础发生了根本性变化;开发了新材 料、新工艺、新能源、扩大了劳动对象的使用范围等等。
4、 地理条件的影响。
由于土质、水质、经济实力、经营规模、文化素质、技术条件等诸多因素的差异, 以及多样的农作物,多种耕作制度,因此,农业生产所需的农业机械产品的类型比较多, 要根据实际情况因地制宜,稳定发展。兵团的地理条件大部分为平地,土地面积大,多 年的耕种使地面也较平整。但天气干旱,所以要充分发挥农机灌溉的作用,从总体上讲, 地理条件有利于大型、联合的农业机械的发展。
5、 自然灾害的影响。
自然灾害是人类所无法避免的,自然灾害给农业的产出带来一定的影响,也影响了 农业机械化贡献率。另外,为了减轻自然灾害,须投入大量的相应农机具。新疆自然灾 害发生频率很高,提高农业机械化程度能够减轻自然灾害造成的影响。
6、 农机和农艺结合的影响。
在我国农业机械发展的50多年的历程中,农机和农艺相结合的问题一直作为一条 主线贯穿于农机管理、运用及科研工作中,不断推动农业生产的发展。农机与农艺结合 的是否很好,对于农业的生产有着直接的影响,将在一定程度上左右机械化贡献率的大 小。
这个问题牵涉了整个农业系统和工业系统两个大学科,强调“多学科结合”,要求 两方面的科技人员共同努力。农艺方面要着眼于高产、低耗、简化农艺流程,制定出适 宜农机作业的耕作技术规范,技术规范一旦确定,就要保持相对稳定,并要研究培养不 同生长期的品种,搭配种植,延期适宜作业期,并且连片种植以提髙农机具利用率。农 机方面要尽可能适应农艺的技术规范,满足农艺要求,研制供应农民所需要的质优、对 路的农业机械。农艺与农机结合总的原则是:农艺技术的提高要为最大限度的发挥农机 具的作用创造条件,新农机具的性能要符合科学的耕作方式和农艺的要求。目前,农机 和农艺的结合经过几十年的研究发展,已经取得了较好的成绩,但在理论与实践结合上 还有许多很多需要解决的问题,两者结合不是谁服从谁的问题,而是相适应、相促进的 关系,特别是加入世贸组织后,为新疆兵团农艺与农村经济发展提供了难得的机会,为 农机与农艺更好的结合提供了更多的信息,对加快实现兵团农业现代化将产生巨大的影 响叭
7、 科教、资金投入的影响。
坚持科教兴农,促进农业增长方式的转变。我们的主要途径是实行农科教结合,既 包括农村经济、科技、教育事业的结合,也包括农业、科技、教育及涉农部门的结合, 还包括农、科、教有关部门工作上的结合。实行农科教结合,就是在政府统筹协调下, 使农、科、教等有关方面形成强大的合力,以促进农业和农村经济发展为目标,以推广 先进农业科学技术为手段,以加强农村教育特别是职业教育和适用技术培训为基础,实 现农业和农村经济的全面振兴。
加大教育投资,科教兴农是兵团解决农业资源短缺、提高农产品质量、档次、解决 农产品市场问题的根本措施。对农业机械化自身的发展,科教投入主要是通过改变人力 资本存量来影响农业机械化的发展,应该加强农业机械技术培训,加强农业机械安全宣 传教育,增强机手的安全观念和法制观念,减少农机事故发生。做好科教工作也将提高 我们农业机械化贡献率⑸。
8、 政府政策的影响
新疆生产建设兵团内自然、经济、技术差别很大,农业机械化发展必然遵循自然经 济条件,发挥各地优势。针对以上情况,各级政府和农业、农业机械部门应统一思想, 抓住有利时机,坚持因地制宜、分类指导,重点突破的原则,正确处理好发展农业机械 化与人少地多、大规模生产等矛盾,以促进农业和国民经济的发展,将各项任务、指标、 基金等层层落实。
9、 国际因素的影响
中国加入WTO后对农业机械化工作影响是个热门话题。过去的几十年为实现我国的 工业化,通过工、农业产品价格“剪刀差”为工业发展积累了资金,提供了廉价的原料, 确实促进了我国工业迅速崛起。而农业基础却较薄弱,自我积累、自我发展能力较差, 农民选用农业装备要求价位较低、经济适用,这对我国的农业机械行业的技术装备采用 先进技术和高技术有很大的制约。从眼前看,加入WTO以后对我国的中小型农业机械冲 击不大。但是从长远来看,随着我国经济的发展,大中型高效率的农机市场在不断扩大。
农机市场的不断扩大,给新疆兵团带来更多的使用、更新机会,势必给农业的生产 发展带来一定影响,因此贡献率这个量化值也会增大。
4.2贡献率测算模型中部分影响因素的修正
以上的影响因素中,可以将其分为人为因素和自然因素。以下是对部分影响因素解 决和修正方法。
一、自然灾害。在兵团,自然条件对农业生产的影响非常大,兵团几乎每年都要受 到自然灾害,所以自然灾害对农业机械贡献率计算结果有很大影响,解决方法是在模型 中加入一个虚变董,也就是二进制数据变量凶,一般取0和1,假设正常年我们取0, 灾年取1,有些国家把相对灾年取0与1之间的数据,这个数据的获得是通过专家调査 法得到的。也就是在原有的基础上,我们把数学模型由原来的模型4.1-4. 3
 
 
通过加入虚拟变量,自然灾害就体现在模型中,这样模型的误差会减少。另外也可 以不把自然灾害设成1和0,可以依照灾害程度取0—1之间的数,这种解决方法越来越 受欢迎。自然灾害影响加入后修正,兵团2002年农机化贡献率提高0. 6%o 二、科技进步的影响
科技进步对兵团的农业生产有着很大的影响,有农业技术的提高和农业机械的改 进,具体表现在先进农业机械提高生产率,节约大量劳动力,使农作物增产增收;先进 的农业技术使农作物增产且耗费减少何。因此有必要在模型中加入科技进步的作用,引 入的方法是在函数中增加一个时间t的变量,具体是:以C-D函数和索洛余值法为例。
(1)生产函数写成下式
Y = A,es,Ma Kp L7 Deeu
其中Y为产岀,A0为常数,6为技术进步系数,式⑴的对数式为:
ln(K) = In(&) + 少 + a ln(Af) + 0 ln(K) + y ln(Q + 0 ln(D) + u
(2) Solo w余值法
计算公式为:y = 8 + am + flk + ]d + 0d (4-8)
式申,a—科技进步的平均增长速度;
y—产出的年平均增长速度;
k—资金的年平均增长速度;
1—劳动者的年平均增长速度;
m—农业机械投入的年平均增长速度;
d—耕地投入的年平均增长速度;
a、B、丫、8分别指弹性系数。
用多元最小二乘回归可以估计出式中参数。增长速度可以用水平法、累计法或者环 比增长法。
索洛余值法得到三个时期的科技进步分别为0.67%、3.99%、8.04%。
三、 政府政策因素的影响
农业政策涉及到许多方面,这里只考虑到对农业生产增产、增收作用影响较大的政 策因素。
政策因素对农民的影响归根到底是对农民利益的影响。农民受益大,生产积极性就 髙,同时也有了农业投资的力量。我国农业虽然有一定的计划制约,但从总体上的特征 说。已经步入市场体制,计划也是要通过经济杠杆来进行。这个经济杠杆主要是价格政 策。农产品收购价格是一个因素。提高收购价格,会刺激农民的积极性。农业生产资料 价格是一个因素。近年来农业生产资料价格猛涨,农民的生产积极性受挫。除去心理方 面的影响,这些价格因素还直接影响农民的投资力量。收购价格提高受益,有利于增加 投资。生产资料价格上涨,农民收益减少,投资实力下降。作为农业政策的另一个体现 是国家财政对农业的支出,这种支出增加了农业的投资总量,并在一定范围内稳定和提 高了农民的生产积极性。此外,受价格因素的影响,资金在农业和其他部门也会有流动。 因此,农产品收购价格,农业生产资料价格、国家财政对农业的支出以及农业和其他部 门之间的资金流动是对农业长期起作用的政策体现,也是主要的政策因素,我们必须加 以考虑。其他一些政策或行政措施,必要时可以折算成价格修正系数考虑进来【⑸。
四、 农业各投入的合理分配。
通过上一章的测算,我们知道兵团对农业机械的投入处于不稳定状态,表现为时序 不稳定和区域不稳定。只有合理的规划农业机械的投入和使用,才能使农业机械发挥出 最大的作用。修正方法采用综合优化法。修正模型详见章三,综合评价法拓展部分。
以石河子2002年的农业生产为例,通过综合优化可以得出个师的农业生产的有效 程度和改善途径,包括农业机械总动力的投入、农业中间物耗、劳动力和耕地四个方面。 数据如下表4.1
表4. 1 2002年兵团各师农业生产和投入悄况表
Table 4・1 inputs and output Statistics of agr icuIturaI production for every division in2002
种植业产值
(万元) 农业机械总动力 (千瓦) 种植业中间物耗
(万元) 劳动力 (人) 土地面积 (千公顷)
一师 256830 232856 128778 49963 137.23
二师 109732 156683 52021 32499 67.82
三师 99386 117005 58548 43016 72.73
四师 90034 179957 44005 39566 103.13
五师 81693 131632 44436 18611 51.86
六师 157339 338952 87305 53662 169.77
七师 154687 184514 71179 31510 87.08
八师 249140 366793 122988 77480 179.67
九师 27799 86051 15573 10037 71.78
十师 35722 85917 23951 10553 56.02
建工师 8053 9701 3971 2049 6」2
十二师 23808 45438 11186 11182 19.86
十三师 35834 77588 18185 17772 24.23
十四师 4716 8915 1828 7074 4.03
外经贸局 4502 8257 1872 1644 5.75
 
 
经优化后的结果如下表4.2
表4. 2 2002年兵团各师农业生产和投入改善情况表
Table 4. 2 repai r ing inputs and output of agr icuIturaI production for every division in 2002
Vp效率增长比S农机改善量 S物耗改善量 S劳动力改善量S耕地改善量
 
由以上的结果可以得到以下结论:
1、 该优化以最小投入为准则。在农业产值一定的情况下,兵团2002年的各师农业生产 中间物耗投入合理,没有投入过剩现象。农业机械投入有较严重的过剩现象,农二 师、农四师、农五师、农六师、农八师、农九师、农十师、十二师、十三师,存在 不同程度的农业机械投入过剩,闲置的农业机械较多。耕地投入有过剩现象,以农 九师为最严重,农十师次之,其他师过剩较少。农村劳动力基本合适,农三师、建 工师、十三师有过于劳动力。
2、 兵团十五个师局中,农一师、农七师、十四师和外经贸局的农业生产投入比例最合 适,农十师浪费现象最严重,农六师、农九师、农三师的投入浪费现象也比较严重。
3、 兵团各师局要达到产值最高、投入最小,必须经过调整,调整后的结果如下表4.3
表4. 3 2002年兵团各师改善后农业生产和投入表
Table 4. 3 repai red input s and outpu to f^gricu It ural produc tion for every divisi on in 2002
农业樂變动力 种植密^物耗 劳动力(人)土地面积(千公顷)
一师 232856 128778 49963 137.23
二师 142463 52021 32499 67.82
三师 117005 58548 23496 64.63
四师 166067 44005 39566 103.13
五师 99992 44436 18611 51.305
六师 288342 87305 53662 169.77
七师 184514 71179 31510 87.08
八师 354223 122988 77480 179.67
 
 
 
农业机械总动力 (千瓦) 种植业中间物耗 (万元) 劳动力(人) 土地面积(千公顷)
 
九师 53491 15573 10037 32.39
十师 61377 23951 10553 29.158
建工师 9701 3971 1717 4.74
十二师 37044 11186 11182 19.86
十三师 51758 18185 14975 24.23
十四师 8915 1828 7074 4.03
外经贸局 8257 1872 1644 5.75
 
经过以上的调整后,得到兵团农业机械化对农业生产的贡献率有明显增长,具体结 果见下表4.4:
表4. 4 2002年兵团各师调整后农业机械化贡献率情况表
Table 4. 4 Adjusted contribution rate of farming machinery for al I divisions in 2002
改善前贡献率 效率增长比 改善后贡献率
一师 20.21% 1 20.21%
二师 15.21% 1.090756 15.82%
三师 26.85% 1 32.23%
四师 21.62% 1.077185 25.08%
五师 27.92% 1.240367 32.11%
六师 21.47% 1.149313 27.05%
七师 26.34% 1 26.34%
八师 32.51% 1.03427 35.44%
九师 22.54% 1.37838 28.85%
十师 39.18% 1.285624 56.82%
建工师 27.48% 1 31.33%
十二师 18.23% 1.184735 19.50%
十三师 16.92% 1.332912 18.78%
十四师 22.15% 1 22.15%
外经贸局 21.59% 1 21.59%
 
通过对农业机械投入的调整,兵团农业机械化的平均贡献率由原来的24%提高到 27.5%,通过调整可以减少农业机械的投入,充分发挥农业机械的作用。
五、适度的生产规模
在农业生产中大家普遍关注的焦点问题之一是适度规模问题,如果要计算规模是否 增效,可以在生产函数中C-D函数中的弹性系数和是否大于1中找到答案,详细见章三, 生产函数法模型,通过生产函数的分析可以得到结论,所取地区的农业生产规模是不是 合理。另外可以通过综合优化方法得到答案。本研究中不做优化讨论。
以下是新疆生产兵团农业机械投入和农业机械化的贡献率和耕地面积的关系曲线 图,从趋势曲线中可以看出农业机械投入和农业机械生产率与作业面积的关系。如下图 4.1
 
 
 
图4. 1农业机械投入与耕地面积关系图
Fig. 4・1 ralation between invest for agr icuItural machinary and land area
可以看岀农业机械投入和耕地面积呈指数变化趋势,根据拟合,得到拟合方程:
K = 496624 + 509192.5e° 叫儿 (4-9)
农业机械化贡献率与土地面积的贡献率关系根据综合评价法得到结果如下表4.5
表4. 5 2002年兵团各师改善后农业生产和投入表
U农业总产值 3农业机械 贡献值
一师 3.984 0.8882 20.21%
二师 &747 1.025 15.21%
三师 8.382 1.912 26.85%
四师 9.752 1.143 21.62%
五师 10.74 2.45 27.92%
六师 5.061 0.5929 21.47%
七师 6.465 0.7574 26.34%
八师 3.672 0.4301 32.51%
九师 28.16 3.299 22.54%
十师 19.28 4.397 39.18%
建工师 117.7 26.85 27.48%
十二师 39.21 4.593 1&23%
十三师 24.79 2.904 16.92%
十四师 212 24.84 22.15%
外经贸局 221 26.02 21.59%
 
农业机械与耕地面积的关系图如图4.2
 
 
0.5;
045一
0.4-
 
图4. 2贡献率与生产规模关系图
Fig. 4.2 ralation between contri but ion of fanning machinery and land area
从以上的分析可以看出农业机械的投入和耕地面积呈指数分布趋势变化,随着耕地 面积的扩大,农业机械也需要增加相应的动力数量。农业机械化贡献率不随面积的增加 而变化,主要原因是过大规模的农业生产中,农业机械投入费过高,影响到农业机械贡 献率。由此可以得到结论:适度生产规模影响农业机械贡献率,影响农业生产率。
从图4.2中,可以看出农业机械化的贡献率随规模呈不稳定的趋势,主要原因是兵 团各师的耕作特点不同,种植模式不同,各地自然条件不同;不同的作物对农业机械投 入的要求、农业机械化程度、农机具的配备等不同。所以在分析规模问题时,尽量要采 用相近的耕作特点的地区进行分析,本研究由于重点不在规模问题上,因此未作进一步 分析。
六、农业机械的合理配备问题
农业机械化的配备模式的选择是提高农业机械生产率的关键。由于不做本研究重 点,在这里主要介绍农业生产单位配备优化的思想方法主要有四种方法:
1、 作业量法:这种方法目前依旧被广泛使用,不需要复杂的数学模型和计算工具。计 算结果能够满足农业机械化生产过程中的各环节的机械需要。在一定程度上能够满足经 济优化的要求。作业量法在经济管理领域中应用广泛,这里不做详细介绍。
2、 微分法。
设一台田间农机具每年的总费用可以表示为固定费用可变费用。
AC = + L + OW + JW + T) (4-10)
100 S%
AC—农具的年度费用(元/每年) FC%—年度固定费用百分率
C-常数 A—每年工作面积(公顷)
 
s—前进速度(千米/小时) w—农机具的有效幅宽(米)
e—田间效率 L—劳物费用(元/每小时)
r&m-每工作一小时的修理和保养费用0—润滑油费用(元/每小时) F—燃料费用(元/每小时)
T—农具使用占用的拖拉机费用(元/每小时)
对W求导数,并令f(W)=O有年度费用最小的农具幅宽。
 
3、 线形规划法。这里简单介绍苏联学者罗•格•克拉夫钦专著的有关讨论。
(1)苏联在有关机械化规划问题上可以归纳为下列经济课题:①企业原先没有任 何农业机械,现在要确定各种农业机械的最优的配备数和机组见的最佳组合。②企业原 有部分农机具,在给定作业量的前提下,确定企业需要补充的农具的配备方案。③企业 现有农机具的合理使用。
(2)在几种经济数学课题下,下列经济指标可以作为最优化标准:①完成机械化 作业,同时费用最低。②完成部分或全部农业机械化作业,使得企业的收入最高。③用 于购买农机具的投资最低。④企业用最少的动力机械完成机械化作业。⑤燃料消费最省。 当然,还可能有另外一些标准。
(3)都必须满足以下的一些约束条件。①按期完成生产任务。②各型农机具的配 备不少于各农业阶段的最大使用量。③按照一定的序列完成农艺上相互联系的各项作业
4、 非线形规划法。非线形规划的跟线形规划类似,只是微分方法复杂的多。典型的模 型是J.N.Scarborough和D.R.Hunt联合提出的数学模型。
AC = (FC%)P + Hours^RmxW + 厶+ O + F + Kx/x 疗+ T) (4-13)
单位面积农作物的价值
K—每小时的农时损失系数。
政府应该加强协调各个环节,确保农业有序进行。
 
 
第五章兵团农业机械化贡献率预测
5.1预测模型分析
预算实际上是一种建模,即根据过去和现在已有的信息建立一个从过去引伸到未来 的模型。农业生产是一个物质生产过程,其产出的增长是土地、劳动力、资本等诸多生 产要素的投入和技术进步综合作用的结果。为预测农业机械化对农业产出的贡献率,必 须先对起生产要素进行预测。测算指标使用农业产值、农业机械净值、农业中间物质消 耗、劳动力、耕地。
以1993年一2003年的数据作为依据,采用灰色系统理论和时间序列分析法,建立 农业产出、农业机械化净值、农业中间物质消耗、劳动力投入和耕地投入的灰色序列 GM (1,1)模型和时间序列(指数平滑预测)模型进行定量计算。并结合定性分析,进 行综合预测评估,以获得较高的预测可信度,从而预测出预测期各年农业生产的投入产 出的发展前景。
方法一:灰色序列GM (b 1)预测模型画
灰色预测建模是以灰色模块概念为基础的。一般情况下,对于给定的原始数据列 不能直接用于建模,因为这些数据多为随机的、无规律的,将原始数据列经过滑动平均 变换。
处理后的结果在一定的程度上消除了统计数据的随机性误差,但因数据有明显的 摆动性,将数据列x(°)={x(°)⑴,曲⑵严曲住)}进行依次累加生成,可获得新的数据列: x(D={x ⑴(i),xa)(2),・“x ⑴(N)}
其中 x ⑴(i)=Ex ⑴(k) {k=l.....i}
新生成的数据列为单调增长数据列,很明显地增强了原始数列的规律性,随即性 也被弱化。
GM(1,1)模型的微分方程为
—+ ax(1)=« (5-1)
dt
 
累加矩阵B为
--(x(,)(l)+x(,)(2)) 1
-扣⑴⑵+x⑴(3)) 1
-丄(x ⑴(N-l)+x ⑴(N)) 1 2
常数项向量 Yn =(x(<))(2),x(o)(3),---,x(o)(^))r
用最小二乘法求解: a =BtYn
代入微分方程的解,得到时间函数:
x(1)(f) = fx(1)(O)--Vfl, +- (5-2)
I a) a
令 x(1)(O)= x(o)⑴,贝U
x(1)(0 = fx(1)(0)--Vo,+- (5-3)
I a) a
求导还原后得:x(0) (/ +1)= -彳x(°)(1)-弓严 (5-4)
这两个方程即为GM(l.l)模型灰色预测的基本公式。
方法二:时间序列预测模型
三次指数平滑几乎适用于所有的应用问题,在此以三次指数平滑来进行预测,时 间序列模型的基本形式为:
Yl+r = a, +b,T + c,T2 (5-5)
Yt+T 预测数值
T、t 分别表示需要预测的时间周期数和预测起点
色、bt、q 统称为平滑系数
5.2兵团农业机械化及贡献率2010年的预测结果
1、时间序列预测模型结果如表5.1
表5.1兵团农业生产和投入时间序列预测表
Table.5.1 forcast for output and inputs of agricuItural production in tinw series
农业产值投入预测农业机械投入预测化肥等资本投入预测劳动力投入预测土地投入预测
(万元) (万元) (万元) (万人) (千公顷)
2003 443064.9363 32506.9299 63164.3394 41.8459 92.6746
2004 469235.6133 35225.7459 71108.8348 40.2532 92.7851
2005 496458.1831 37947.0301 79533.1103 38.5630 92.6868
2006 524732.6457 40670.7825 88437.1658 36.7756 92.3795
2007 554059.0010 43397.0031 97821.0013 34.8908 91.8635
2008 584437.2492 46125.6918 107684.6168 32.9087 91.1386
2009 615867.3902 48856.8487 118028,0124 30.8293 90.2048
2010 648349.4240 51590.4737 128851.1880 28.6525 89.0622
预测模型分别为:
农业总产值Y2Q02 +r = 417946 .15 +24592 .84T + 525 .95T2 农业机械净值M 2002 +r = 29790 .58 + 2715 A1T + 1.23T2 中间物耗 K2OO2+t = 55699 .6 + 7224 .87 + 239 .89 72
耕地面积 D2002 +t = 92 .4+ 0.427-0.1044 T2
农业劳动力 Z2002 +r = 43.34 -1.45 7-0.0572
2、G(l,l)预测结果见表5.2
表5. 2兵团农业生产和投入G(1,1)预測表
Table 5. 2 Forcast for output and inputs of agricultural production in G(1, 1)
农业产值投入预测农业机械投入预测化肥等资本投入预测劳动力投入预测土地投入预测
(万元) (万元) (万元) (万人) (千公顷)
2003 450122.2 30898 65218.4 42.76849 93.70813
2004 479230.2 33381.37 75534.3 41.58262 94.52306
2005 509987.2 35952.23 87286.48 40.35495 95.24577
2006 542472」 38617.21 100700.6 39.0855 95.87636
2007 576768.9 41383.43 116044.8 37.77405 96.41518
2008 612967.8 44258.57 133637.8 36.42053 96.86232
2009 651165.4 47250.9 153858.6 35.02482 97.218
2010 691464.8 50369.32 177157.5 33.58676 97.48247
 
预测模型分别为:
农业总产值7,+1 = 2526404 e0068* - 2362389 .5
农业机械净值 = 135528 .03 e ° °7" _127379 .88
中间物耗Kl+i = 31756 .O2eo ,7z 一 24875 .6
耕地面积 0+1 = 4728 .13e"0 016/ -4653 .27
农业劳动力厶+i = -3152 .240-°°”' +3205 .7
预测结果表明:农业产值的年增长率为5.59%-6.32%。农业机械的净产值在近8年 有很大的发展空间,年均增长率为6.82%・7.23%,兵团在未来8年在农业机械的投入将 有很大的增长但是增长率有减少的趋势,主要原因时农业机械化程度已经趋于饱和,因 此投入就会相对减少,兵团在现有的农业机械己经有许多是更新换代过的,基本能满足 农业生产的需要。相对农业机械,农业中间物耗的年增长率将会高于农业机械为 10.73%・15.35%,主要与新疆农业生产中的保护性耕作、节本增效、精准农业等先进农 业生产特点相吻合。劳动力的年增长率为一3.39%—一5.26%,随着农业机械的发展,节 省的劳动力越来越多,可以转移到第二、第三产业,投入到农业的劳动力会减少,尤其 是机采棉推广以后,劳动力转移力度会更大。未来几年,耕地的年增长率为-0. 57%-0. 57%,基本上保持原有耕地面积不变。具体年增长率情况见下表5.3。
表5. 3兵团农业产出、投入增长率预测
Table 5. 3 Forcast for oirtput and inputs of agr icuItural products on
农业产值投入 增长率预测
(万元) 农业机械投入 增长率预测
(万元) 化肥等资本投入 增长率预测 (万元) 劳动力投入 增长率预测
(万人) 土地投入 预测增长率
(千公顷)
2005 5.8-6. 4% 7. 6-7. 7% 11.8-15.6% -4. 2—3. 0% -0. 1-0. 76%
2006 5.7-6. 4% 7. 2-7. 4% 11.2-15. 4% -4. 6—3. 2% -0. 3-0. 7%
2007 5. 6-6・ 3% 6. 7-7. 2% 10. 6-15. 2% -5. 1—3. 4% -0. 6-0. 6%
2008 5. 5-6. 3% 6. 3-7. 0% 10. 1-15. 2% -5. 7——3. 6% -0. 8-0. 5%
2009 5. 4-6. 2% 5. 9-6. 8% 9. 6-15. 1% -6. 3—3. 8% ~1. 0~0. 4%
2010 5. 3-6. 2% 5. 6-6. 6% 9.2-15. 1% -7. 1—-4. 1% -1.3-0. 3%
 
3、农业机械化贡献率的预测
把农业生产分解为以上四个要素。采用生产函数法,得到的农业机械化贡献率为 41.57%-48.25%。即:在未来6—8年,农业机械化的贡献率将达到41.57%-48.25%。农 业机械的增长,会给农业生产带来极大的推进作用,农业机械的作用不可忽视。
政府应该加强协调各个环节,确保农业有序进行。
5.3提高新疆农业机械化贡献率具体途径
一、提高农业机械化贡献率途径
从上面的分析中我们得出,要提高农业机械化的贡献率一方面要增加资金投入和农 业机械动力的投入,另一方面要提高科技的含量。在资金和农业机械数量一定的前提下, 增加科技进步在新疆生产建设兵团是至关重要的一部分。
一般来说提高技术进步的途径主要有四个方面:第一、劳动技能性技术进步,即劳 动者通过文化教育、职业培训和经验积累,其技能的提高而使生产效率得到增加;第二、 手段性技术进步,即通过机械、设备和器具等劳动手段的改进,生产效率得到提高;第
三、对象性技术进步,即通过原材料的性能的提高或改进使生产的投入减少;第四、管 理技术的进步,即通过计划、组织、协调等职能而使生产要素的作用得以最大地发挥。 前三种途径是属于科技进步对生产力的三要素的附着,后一种是属于软科学技术对生产 要素的运用。这些途径对兵团来说都有很大的帮助,但我们还要重点抓一些针对性的问 题,以下是几点建议:
1、 抓住农业机械化的薄弱环节,进行重点突破。进一步加大对机采棉、加工、机 收番茄和饲草料等重点项目的投入,下力气作好超宽膜植棉、精量播种、全层施肥,深 松少耕等常规技术,重点突破精准农业机械化技术示范工程,利用高科技装备改造原有 的机具,高水平、高质量的进行配套。不断的提高农业机械化的整体水平和经济效益。
2、 加大农业机械装备的更新改造力度,合理配置农业机械。发展高效、节能、大 型、低成本的农业机械,积极有序的进行农业机械技术革新及农机具的更新和改造,不 断改造落后机型,挖掘老机具。加大农业机械科研开发和新技术的推广,正确引导农业 机械更新换代,努力降低成本。
3、 加强农业机械对外交流与合作,扩大兵团农业机械化的对外影响。提高了兵团 
农机产品在国际市场上的知名度。大胆吸收和借鉴国外先进技术和管理经验,建立农业 机械项目示范区、兴办合资企业,扩大外资和技术的利用。
4、 提高农业机械新技术应用水平。围绕农业部“兴机富民”行动计划,“节本增 效”工程、兵团十大主体技术、六项精准农业技术,积极推广农业机械化技术。进一 步加大化肥深施、宽膜植棉、小麦、水稻收获等机械化。
发挥保护性耕作技术的特长,特别是秸杆粉碎还田技术。同时,重点推广机采棉、 机械少耕深松、精量半精量播种、宽膜及高密度高产植棉等技术、青贮机械收获、航空 播种、施肥、喷药等技术,以及相关复式作业技术等广泛应用于生产各环节中;重点试 验种子带精播、高架自走式大型喷药机械、激光平地、机械收获甜菜、大豆、啤酒花、 番茄、马铃薯等及饲草机械化收获、贮运、加工、调质示范等新技术。
5、 加强教育,提高管理水平。加强教育,尤其是管理者的决策能力、市场意识和 专业技能的培养等。在农业机械装备和管理上实现先培训后上岗,建立领导干部的岗前 培训制度。
6、 建立农业机械信息化网络。为尽快于农业部信息网络系统联网,实现信息共享, 使兵团各师农业机械主管部门能及时了解国家有关农业机械政策、法规以及农业机械新 技术、新产品。
二、应注意的问题:
1、 注意农机与农艺的结合,农业机械首先要为农艺的发展服务,为此农业机械人 要了解农业,熟悉农业,找准结合点,以棉花为例,合理株距,科学灌溉,植保收获都 有新农艺对机械化的新需求。搞清农业发展需要什么,农业机械能干什么,交叉点就是 结合点°
2、 处理好投入结构间的比例关系。多渠道筹集资金,增加投入量是有必要的,但 是还要结合各团场的财务实际,不能盲目的投入。
第六章农业机械化贡献率测算软件简介
6.1测算软件开发环境
本开发采用的平台是中文Visual Basic 6.0企业版,由于测算中用到计量经济,优化 分析和预测,所以采用VB套用其他程序的方法,简单,实用。
6.2测算软件介绍
6. 2.1软件主控界面
主控界面如图(6.1)。本研究共有五种测算方法,其中生产函数,索洛余值法界面 基本相同,其他各异。
 
Fig.6.1 main control interface
 
6.2.2输入、输出界面
柯布-道格拉斯生产函数界面
 
图6.2 C-D函数法输入界面
Fig.6.2 C-D function inputting interface
 
综合评价法界面
 
图6.3综合评价法输入界面
Fig.6.2 Synthetic evaluation method inputting interface
 
6.2.3外引程序界面
本开发中共有外引程序3个,采用外因程序的原因是1、外引程序往往专业化程度 强。2、可以节省程序编制的时间。
1、优化软件,采用MathCAD优化
B
 
图 6.4 MathCAD 界面
Fig.6.4 MathCAD interface
2、经济分析软件采用F.VIF.W计量经決软件
 
图6.5 Eview界面
Fig.6.4 Eview interface
3、预测采用DPS数据分析软件
 
X( 5) 5621.00000 5370.02568 25047432 4.46494
X< 6) 6458.00000 6672.53524 -214.58524 -3.32278
漏縫瀬極二 I二]二二..m 二二.;••[••[..「•二.;  1..〕—” 丄....•••1—”...匚—1一.」…二二[二
C=0. 1313 浪野
p=l. 0000很苻
未来5个时刻预泓值: . ..
X(f»l> =3291. 09512
图6.6 DPS界面
Fig.6.6 DPS interface
6. 3软件使用说明
该测算软件在 Windows9x^ Windows2000、Windows Xp^ Windows me 等环境下均 可运行。进入主控程序后,各种测算方法具有模型指导。生产函数法、索洛余值法需要 调用经济计量分析软件,可以单击回归分析直接进入计量软件。综合评价法需调用 MathCAD优化分析软件,单击优化分析可以直接进入分析软件。专家调查法和有无项 目比较法需要输入专家经验值和实地考察值。
软件预测需要调用DPS数据处理软件,可以直接进入并运行,只需按照步骤进行 预测。
第七章结论及展望
7.1结论
本研究针对兵团农业生产及农业机械化的具体情况,引用了计算农业机械化贡献率 的五种方法,估算了新疆兵团农业机械化对农业生产贡献份额,使人们对兵团农业机械 发挥的作用有一个定量的认识和了解,也给决策部门提供了一个科学依据。
通过本研究,得到以下结论:
1、 本论文定性的分析了兵团农业生产的特点和农业机械对农业生产的作用,并通过 大量的调研和数据收集,得到了兵团建国后农业机械的总体发展情况,分析了其特点和 趋势。
2、 系统分析了农业机械化贡献率测算方法的数学原理、前提及各自的优缺点,得 到以下结论:
a) 生产函数法简单,但借助回归技术,由于模型的限制,特别是当外界环境发生 剧烈变化,回归成效显得有限。
b) 索洛余值法较合适求解多投入要素的贡献率问题,求解结果更符合实际,但假 设条件苛刻,而且用差分代替微分,有较大误差。
c) 综合评价法在研究生产问题问题上有其独到之处,是全世界研究的新亮点,但 研究的是相同类型的生产决策单元,所以在农业机械化贡献率由于各师的差异,误差比 较大。但是如果在以后的研究中采用相似性大的生产集体,例如可以将范围缩小到生产 连队,那样效果会很好。
d) 有无项目比较法,简单,可靠,真实度较高,能分析不同项农业机械化的贡献 率,但工作量大,容易遗漏。
3、 通过收集到的资料和数据,用前面提出或引入四种贡献率测算方法(专家调査法 除外)测算了兵团的农业机械化贡献率,填补了兵团在该领域的空白,得到的结论是兵 团在建国初至19力年,农业生产的起步调整阶段,农业机械化贡献率约为22.02%; 1978 年至1992农业改制阶段,农业机械化贡献率约为27.31%;在1993年至今的高速发展 阶段,农业机械化贡献率约为36.59%,远远髙于杨邦杰测算的1996年全国的平均水平 18.33%。结果与新疆农业生产的特点相吻合。不同的测算方法结果差异较小,为2%-3%0 说明各测算方法有一致性高,实用性强。
4、本文分析了影响农业机械化贡献率的相关因素,并针对自然灾害、政府政策、 农业机械投入、合理农机具配置等影响因素提出了模型的修改方案;在农业机械投入问 题上,首次引入了综合评价方法,把农业生产引到最前沿,并以兵团各师2002年为例, 得到了最合理投入的农业机械动力值,通过调整,农业机械化贡献率提高了 3.5个百分 点。为兵团农业机械投入提供了理论与实践的依据。
5、 研究过程中,得到了农业机械投入与土地规模、农业机械化贡献率与土地规模 成指数分布趋势的结论,在70-100千公顷的规模下,农业机械化贡献率变化最快,规 模效益最高。
6、 本研究引入两种有效的预测方法,预测了新疆兵团2010年的农业产值,农业机 械净值等,带入贡献率的测算模型,得到2010年农业机械化的贡献率将有可能达到 4&25%o
7、 运用VB,结合其他程序编制了一套适合计算农业机械化贡献率的程序,为测算 提供了快捷方法。
本研究内容均为兵团真实情况,具有现实指导意义。可以为职能部门提供可靠依据, 并能直接用于农业生产研究中。
7.2研究存在的问题和发展动态
农业机械化贡献率的测算研究,除了测算方法之间存在差异之外,还有一个更重要 的问题是影响因素的处理。例如地理条件的影响、自然灾害的影响、政府政策、种植作 物的差异等,在模型中无法体现,贡献率测算模型有些笼统,只能估算大概,精确度不 高。
今后本课题的发展应该向一个具体化发展,指定几套适合不同地形片区、不同作物 种植片区的测算方法。同时考虑到影响因素的处理,在模型中加入几个虚拟变量,解决 各种非人为因素引起的生产变动。
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