摩洛哥农业系统水资源利用效率的元前沿分析:以Chtouka-Massa平原为例

【字体: 时间:2025年11月02日 来源:Agricultural Water Management 6.5

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  本研究针对摩洛哥Chtouka-Massa平原地下水超采的严峻挑战,开展了农业系统资源利用效率的元前沿分析。研究人员通过PCA和聚类分析将40个农户划分为三种类型,并运用DEA和Meta-frontier模型评估其技术效率与技术差距比率(TGR)。结果表明,粗放型谷物-林木系统资源效率最高但利润最低,而集约型蔬菜系统利润最高但效率最低,半集约型系统则耗水量最大。研究为制定差异化政策以优化水资源管理、促进半干旱地区农业可持续发展提供了关键见解。

  
在摩洛哥西南部的Chtouka-Massa平原,农业是经济的支柱,但也面临着严峻的水资源挑战。这片半干旱土地严重依赖地下水进行灌溉,然而,过去几十年间,由于农业集约化政策的推动和气候变化的叠加影响,地下水位出现了惊人的下降,有些地区甚至累计下降了20-65米。这种“水-粮”之间的紧张关系,使得如何平衡农业生产与水资源可持续性成为当地亟待解决的难题。摩洛哥政府自2008年起实施的“摩洛哥绿色计划”(Green Morocco Plan, GMP)虽然旨在提高农业生产力,但其鼓励高附加值、高耗水作物(如蔬菜和柑橘)种植的策略,在带来经济效益的同时,也加剧了水资源的压力。那么,在这片土地上,不同类型的农场是如何管理他们的资源的?他们的效率如何?是否存在既能保障农民收入又能保护脆弱水资源的农业生产模式?为了回答这些问题,一篇发表在《Agricultural Water Management》上的研究《Efficiency of agricultural systems in Morocco: A meta-frontier analysis of resource use and water management》对Chtouka-Massa平原的农业系统进行了一次深入的“体检”。
为了厘清该地区农业系统的多样性和效率,由Nour Nsiri、Georgios Kleftodimos和Sophie Drogué组成的研究团队,对Chtouka-Massa平原的40户农家进行了详细的问卷调查。研究首先运用了主成分分析(Principal Component Analysis, PCA)和层次聚类分析(Hierarchical Clustering)这两种统计方法,根据灌溉管理、作物生产和劳动力等21个变量,成功地将这些农户划分为三个鲜明的类型,为后续的效率分析奠定了坚实基础。紧接着,研究采用了非参数的数据包络分析(Data Envelopment Analysis, DEA)方法,并创新性地引入了元前沿分析(Meta-frontier Analysis)框架。该方法能够考虑到不同农场类型之间存在的“技术异质性”(即它们可能采用不同的生产技术),通过构建组别前沿(group-frontier)和元前沿(meta-frontier),并计算技术差距比率(Technology Gap Ratio, TGR),可以更准确地评估每个农场在自身组内以及相对于全局最佳实践的技术效率,并能将总体的无效率分解为技术差距无效率(TIE)和管理无效率(MIE),从而精准定位效率损失的根源。
研究结果
1. 三种鲜明的农场类型
通过对调查数据的分析,研究人员识别出三种具有显著差异的农场类型:
  • 类型一:粗放型谷物-林木系统。这类农场规模较小(平均灌溉面积1.31公顷),主要种植谷物和果树。其特点是依赖降雨和家庭劳动力,使用漫灌方式,化肥(NPK)使用量最低,水资源消耗也最少。然而,其单位水量的毛收益(Gross Margin)也是最低的。
  • 类型二:半集约型混合谷物-蔬菜系统。这是最常见的类型(21户),农场规模中等(平均5.91公顷),同时种植谷物和蔬菜。他们主要使用滴灌,水源来自私人水井和水坝,是三类农场中耗水量最大的,同时使用较多的有机肥。
  • 类型三:集约型蔬菜系统。这类农场规模最大(平均17.18公顷),专门从事高价值的蔬菜生产。他们高度依赖滴灌技术,水源包括价格较高的淡化水,因此水成本最高。同时,他们投入的种子成本、季节性劳动力(10人/年/公顷)和化肥(NPK)用量(平均1887公斤/公顷)也最高,但单位水量的毛收益也最为可观。
2. 效率与技术差距的显著差异
元前沿DEA分析揭示了三种类型农场在效率上的巨大差异:
  • 粗放型农场(类型一)在资源利用(水、氮、劳动力)方面表现出最高的技术效率,其技术差距比率(TGR)平均值达到1.0,意味着他们已经完全发挥了其现有技术条件下的潜力。然而,由于农业集约化程度低,他们的总毛收益是最低的。
  • 半集约型农场(类型二)的技术效率较为分散,平均TGR为0.944,表明他们整体上接近元前沿技术水平,但内部管理差异导致部分农场存在效率提升空间。
  • 集约型农场(类型三)虽然经济回报最高,但却是技术效率最低的群体,平均TGR仅为0.761。这表明,尽管有些农场已经做到了最好,但该类型整体上与最先进的生产技术存在较大差距,高投入(尤其是昂贵的淡化水和化肥)和复杂的劳动力管理是其主要瓶颈。效率分解结果显示,其无效率主要来源于技术差距(TIE),而非单纯的管理问题。
3. 无效率的根源剖析
对总体无效率(OI)的分解进一步细化了问题的根源:
  • 管理无效率(MIE)是较为普遍的问题,影响了10户农场(主要来自类型二和类型一),表现为资源分配和运营管理上的不足。
  • 技术无效率(TIE)则主要体现在6户农场(主要来自类型二和类型三),反映了其在获取或应用更先进技术方面的滞后。
  • 有16户农场被评估为完全有效,证明了在当前条件下实现高效生产是可行的。
结论与意义
本研究通过精细的农场分类和前沿的效率分析方法,清晰地揭示了摩洛哥Chtouka-Massa平原农业系统内部存在的“效率悖论”:经济效益最高的集约化蔬菜生产系统,恰恰是资源利用效率最低、对水环境压力最大的系统;而资源利用最可持续的粗放型系统,却因经济效益低下而缺乏竞争力。半集约型系统则处于中间状态,但其巨大的地下水消耗量不容忽视。这一发现对摩洛哥以“摩洛哥绿色计划”(GMP)为代表的农业政策提出了深刻反思。该计划鼓励的农业集约化和高耗水作物种植,虽然在短期内提升了农民收入和出口创汇,但长期来看可能加剧水资源不可持续的风险。
研究的政策含义十分明确:“一刀切”的农业政策不再适用,必须转向针对不同农场类型的差异化干预策略。对于集约型蔬菜农场,重点应放在推广节水技术、优化灌溉调度、引入抗旱作物品种,以缩小其与技术前沿的差距。对于半集约型混合农场,核心在于加强地下水管理,通过经济手段和监管措施遏制过度开采,同时改善其内部管理实践。而对于粗放型谷物农场,则需要探索如何在保持其资源效率优势的同时,通过政策支持(如对可持续实践进行补贴、改善市场准入)提高其经济活力,避免其向更高耗水的系统转化。
总之,这项研究为理解和改善干旱半干旱地区农业水资源管理提供了一个强有力的分析框架和宝贵的实证证据。它表明,实现农业的可持续发展,必须精准识别不同生产系统的特性与瓶颈,在经济效益与资源环境可持续性之间寻求精妙的平衡。这不仅对摩洛哥,对全球面临类似挑战的地区都具有重要的借鉴意义。
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