Agricultural Economics

Agricultural Economics

مدیریت استفاده از نهاده‌های تولید جهت بهبود کارایی تولید محصولات کشاورزی در ایران: کاربرد تحلیل پوششی داده‌های شبکه‌ای پویا

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشیار گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده مهندسی زراعی و عمران روستایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران.
2 دانش آموخته کارشناسی ارشد، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران.
3 استادیار گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده مهندسی زراعی و عمران روستایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران.
چکیده
در دهه‌های اخیر، بخش کشاورزی با چالش‌های چندی مانند رشد جمعیت، افزایش تقاضا برای مواد غذایی و محدودیت منابع رو‌به‌رو شده است. این چالش‌ها به کاهش بهره‌وری و فشار بر منابع طبیعی منجر شده و نگرانی‌هایی را درباره پایداری تولید محصول‌های غذایی ایجاد کرده است. این تحقیق با هدف تحلیل کارایی تولید محصول‌های کشاورزی در ایران، به ارزیابی استفاده از نهاده‌های تولید و اثر گذاری‌های زیست‌محیطی آن‌ها پرداخته است. به این منظور از روش تحلیل پوششی پویا مبتنی بر کمبود و مازاد با در نظر گرفتن نهاده‌های مختلفی از جمله نیروی کار، کود شیمیایی و سطح زیرکشت برای استان‌های مختلف در دوره زمانی 6 ساله (1393 تا 1398) استفاده شد. انتشار آمونیاک به‌عنوان خروجی نامطلوب و ارزش افزوده محصول‌های کشاورزی به‌عنوان خروجی مطلوب تعریف شد. نتایج تحقیق نشان داد که بین کارایی ورودی‌های کشاورزی مانند نیروی کار، کودهای شیمیایی و سطح زیرکشت، و تولید خروجی‌های نامطلوب مانند انتشار آمونیاک همبستگی مثبت معناداری وجود دارد. به طور میانگین، کارایی کل استان‌ها در بازه 1393 تا 1398حدود 71/0 بود، در حالی که ۴۸ درصد استان‌ها کارایی زیر میانگین داشتند. استان‌هایی مانند البرز، بوشهر، و تهران با کارایی 00/1 به عنوان نمونه‌های با کارایی کامل شناسایی شدند، در حالی که استان کهگیلویه و بویراحمد با کارایی 155/0 کمترین کارایی را داشت. استفاده از همه توان بالقوه استان‌های ناکارا و به‌ویژه استان‌های با کارایی تولید پایین‌تر از میانگین برای مدیریت هرچه مناسب‌تر برای استفاده از نهاده‌های تولید تأثیر قابل توجهی در افزایش کارایی‌ این استان‌ها خواهد داشت. می‌توان با بررسی حد مطلوب استفاده از نهاده‌های تولید در استان‌های ناکارا نسبت به نتایج استان‌های مرجع (کاملاً کارا) و مدیریت بهینه آن‌ها به این هدف دست یافت.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


Abdeshahi, A., Mardani Najafabadi, M., & Kalbali, E. (2024). A new method for evaluating the technical efficiency of irrigation and drainage networks using lrdea and three-step monte carlo simulation. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 150(1): 23-65. https://doi.org/10.1061/JIDEDH.IRENG-9995
Abiri, R., Rizan, N., Balasundram, S. K., Shahbazi, A. B., & Abdul-Hamid, H. (2023). Application of digital technologies for ensuring agricultural productivity. Heliyon, 9(12): 22601. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e22601
Babai, M., Mardani, M., & Salarpour, M. (2014). Computing efficiency of water in the main products of zabol district using data envelopment analysis. Journal of Water Research in Agriculture, 28(3): 541-549. (In farsi) https://doi.org/10.22092/jwra.2014.100005
Banker, R. D., Charnes, A., & Cooper, W. W. (1984). Some models for estimating technical and scale inefficiencies in data envelopment analysis. Management Science, 30(9): 1078-1092.
Battye, R., Battye, W., Overcash, C., & Fudge, S. (1994). Development and selection of ammonia emission factors. United States Environmental Protection Agency.‏ National Service Center for Environmental Publications (NSCEP).
Charnes, A., Cooper, W. W., Golany, B., & Seiford, L. (1985). Foundation data envelopment analysis of Pareto–Koopmans efficient empirical production functions. Journal of Econometrics, 30: 91–107.
Elahi, E., Zhu, M., Khalid, Z., & Wei, K. (2024). An empirical analysis of carbon emission efficiency in food production across the Yangtze River basin: Towards sustainable agricultural development and carbon neutrality. Agricultural Systems, 218: 103994.‏ https://doi.org/10.1016/j.agsy.2024.103994
Emrouznejad, A., & Tavana, M. (2014). Performance measurement with fuzzy data envelopment analysis. Springer Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-41372-8
Farrell, M. J. (1957). The measurement of productive efficiency. journal of the royal statistical society. Series A (General), 120(3): 253-290. https://doi.org/10.2307/2343100
Hu, J.L., Wang, S.C., (2006). Total-factor energy efficiency of regions in China. Energy Policy. 34 (17), 3206–3217. https://doi.org/10.1016/j.enpol.2005.06.015
Kurniawati, A., Stankovics, P., Hilmi, Y. S., Toth, G., Smol, M., & Toth, Z. (2023). Understanding the future of bio-based fertilisers: The EU's policy and implementation. Sustainable Chemistry for Climate Action, 3: 100033. https://doi.org/10.1016/j.scca.2023.100033
Lei, S., Yang, X., & Qin, J. (2023). Does agricultural factor misallocation hinder agricultural green production efficiency? Evidence from China. Science of the Total Environment, 891: 164466.‏ https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.164466
Lin, T. Y., Chiu, S. Y., Chiu, Y. H., Lu, L. C., & Huang, K. Y. (2023). Agricultural production efficiency, food consumption, and food waste in the European countries. Environment, Development and Sustainability, 1-22.‏
Liu, Y., Alnafrah, I., & Zhou, Y. (2024). A systemic efficiency measurement of resource management and sustainable practices: A network bias-corrected DEA assessment of OECD countries. Resources Policy, 90: 104771.‏ https://doi.org/10.1016/j.resourpol.2024.104771
Lu, H., Chen, Y., & Luo, J. (2024). Development of green and low-carbon agriculture through grain production agglomeration and agricultural environmental efficiency improvement in China. Journal of Cleaner Production, 442: 141128.‏ https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.141128
Lu, L. C., Chiu, S. Y., Chiu, Y. H., & Chang, T. H. (2022). Three-stage circular efficiency evaluation of agricultural food production, food consumption, and food waste recycling in EU countries. Journal of Cleaner Production, 343: 130870.‏
Lu, L. C., Chiu, S. Y., Chiu, Y. H., & Chang, T. H. (2022). Three-stage circular efficiency evaluation of agricultural food production, food consumption, and food waste recycling in EU countries. Journal of Cleaner Production, 343: 130870.‏ https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.130870
Luan, X., Yasmeen, R., & Shah, W. U. H. (2024). Assessing energy efficiency, regional disparities in production technology, and factors influencing total factor energy productivity change in the agricultural sector of China. Heliyon, 10(15).‏ https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e35043
Manevska-Tasevska, G., Hansson, H., Asmild, M., & Surry, Y. (2021). Exploring the regional efficiency of the Swedish agricultural sector during the CAP reforms‒multi-directional efficiency analysis approach.Land Use Policy, 100: 104897.‏ https://doi.org/10.1016/j.landusepol.2020.104897
Mardani Najafabadi, M., Azarm, H., & Mirzaei, A. (2023). Investigating the efficiency of onion producers in the provinces of Iran. Agricultural Economics, 17(2): 131-157. (In farsi) https://doi.org/10.22034/IAES.2023.1982679.1963
Mardani Najafabadi, M., Mirzaei, A., & Ohadi, N. (2020). Investigating the rice energy efficiency using interval fuzzy data envelopment analysis model (case study: rice farmers in Golestan province). Iranian Journal of Agricultural Economics and Development Research, 51(4): 661-677. (In farsi)  https://doi.org/10.22059/ijaedr.2020.283259.668772
Mardani Najafabadi, M., Rastegaripour, F., Yavari, F. & Ahani, E. (2023) Material balance principle to estimate eco-efficiency of saffron-producers aiming reduction in greenhouse gas emissions in Iran. Frontiers in Environmental Science 11: 1184458. https://doi.org/10.3389/fenvs.2023.1184458
Mardani, M., & Salarpour, M. (2015). Measuring technical efficiency of potato production in Iran using robust data envelopment analysis. Information Processing in Agriculture, 2(1): 6-14.‏ https://doi.org/10.1016/j.inpa.2015.01.002
Molaei, Morteza, Hesari, Nima, & Javanbakht, Ozra. (2017). The estimation of input-oriented environmental efficiency of agricultural products (case study: environmental efficiency of rice production). Iranian Journal Of Agricultural Economics, 11(2 ): 157-172. (In farsi) https://doi.org/10.22034/IAES.2017.26798
Mosbah, E., Zaibet, L., & Dharmapala, P. S. (2020). A new methodology to measure efficiencies of inputs (outputs) of decision making units in Data Envelopment Analysis with application to agriculture. Socio-Economic Planning Sciences, 100857. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.seps.2020.100857
Nabavi-Pelesaraei, A., Rafiee, S., Mohtasebi, S. S., Hosseinzadeh-Bandbafha, H., & Chau, K. W. (2017). Energy consumption enhancement and environmental life cycle assessment in paddy production using optimization techniques. Journal Of Cleaner Production, 162: 571-586.‏ https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.06.071
Ohadi, N., Shahraki, J., Pahlavani, M., & Mardani Najafabadi, M. (2019). Evaluation of carbon-environmental efficiency with imprecise data by using fuzzy data envelopment analysis approach. The Economic Research, 19(4): 111-129. (In farsi)
Ren, S., Hao, Y., & Wu, H. (2022). How does green investment affect environmental pollution? Evidence from China. Environmental and Resource Economics, 81: 25-51.‏ https://doi.org/10.1007/s10640-021-00615-4
Shakeri, Abas, & Garshasbi, A.R. (2008). Estimating technical efficiency of rice in selected provinces of iran. Journal of The Faculty of Humanities and Social Sciences, 8:30: 81-96. (In farsi)
Ton, K. (2001). A slacks-based measure of efficiency in data envelopment analysis. European journalof operational research. (3)130: 498-509. https://doi.org/10.1016/S0377-2217(99)00407-5
Tone, K., and Tsutsui, M. (2009). Network DEA: A slacks-based measure approach. European journal of operational research. (1)197: 243-252. https://doi.org/10.1016/j.ejor.2008.05.027
Tone, K., and Tsutsui, M. (2010). Dynamic DEA: A slacks-based measure approach. Omega, 38(3-4): 145-156.‏ https://doi.org/10.1016/j.omega.2009.07.003
Tone, K., and Tsutsui, M. (2014). Dynamic DEA with network structure: A slacks-based measure approach. Omega. 42(1): 124-131. https://doi.org/10.1016/j.omega.2013.04.002
UNEP (2022).Sustainability and Circular Economy in Agriculture. United Nations Environment Programme. Available at: https://www.unep.org.
World bank. (2020). Recovering ammonia fuel from wastewater & agricultural waste.