The impact of drought disaster on agricultural technical efficiency： threshold effect based on irrigation level

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2022.00046

Journal of Desert Research ›› 2022, Vol. 42 ›› Issue (3): 213-221.DOI: 10.7522/j.issn.1000-694X.2022.00046

The impact of drought disaster on agricultural technical efficiency： threshold effect based on irrigation level

Qinping Chen¹(), Zhengbin Liu², Jianzhou Yang¹()

^1.College of Economics and Management，Fujian Agriculture and Forestry University，Fuzhou 350002，China
^2.College of Public Administration，Shandong Technology and Business University，Yantai 264005，Shandong，China

Received:2022-04-08 Revised:2022-04-28 Online:2022-05-20 Published:2022-06-01
Contact: Jianzhou Yang

Abstract

Abstract:

Drought is the most important natural disaster affecting agricultural production. It is of great significance to explore the mechanism of drought disaster on agricultural technical efficiency and clarify the role of irrigation conditions. Based on the panel data of 27 provinces in China from 2006 to 2020， SFA model was used in this paper to calculate the agricultural technical efficiency and discuss the spatial and temporal distribution characteristics of agricultural technical efficiency. On this basis， the panel threshold regression model is adopted to verify the relationship among drought disaster， irrigation level and agricultural technical efficiency. The results showed that：（1）The overall agricultural technical efficiency showed an upward trend with an annual growth rate of 1.09%. There were great differences in the spatial distribution of technical efficiency. The agricultural technical efficiency was lower in Northwest and North China， but higher in East and Central China. （2）Drought disaster had a significant negative impact on agricultural technical efficiency， but the level of irrigation was conducive to the improvement of agricultural technical efficiency. （3）When the irrigation level exceeds the threshold value of 38.88%， it will alleviate the negative impact of drought disaster on agricultural technical efficiency.

Key words: drought disaster, irrigation level, agricultural technical efficiency

CLC Number:

F304

Qinping Chen, Zhengbin Liu, Jianzhou Yang. The impact of drought disaster on agricultural technical efficiency： threshold effect based on irrigation level[J]. Journal of Desert Research, 2022, 42(3): 213-221.

Figures/Tables 8

References 27

1	马鹏里，韩兰英，张旭东，等.气候变暖背景下中国干旱变化的区域特征［J］.中国沙漠，2019，39（6）：209-215.
2	韩兰英，张强，贾建英，等.气候变暖背景下中国干旱强度、频次和持续时间及其南北差异性［J］.中国沙漠，2019，39（5）：1-10.
3	Cook B I， Smerdon J E， Seager R，et al.Global warming and 21^st century drying［J］.Climate Dynamics，2014，43（9/10）：2607-2627.
4	Coumou D， Rahmstor F S.A decade of weather extremes［J］.Nature Climate Change，2012，2（7）：491-496.
5	王利民，刘佳，张有智，等.我国农业干旱灾害时空格局分析［J］.中国农业资源与区划，2021，42（1）：96-105.
6	王永龙.我国农业技术效率及其对策分析［J］.福建师范大学学报（哲学社会科学版），2004（6）：46-50.
7	汪小勤，姜涛.基于农业公共投资视角的中国农业技术效率分析［J］.中国农村经济，2009（5）：79-86.
8	刘晗，王钊，姜松.人力资本对农业技术效率影响研究：基于省级面板数据的实证分析［J］.云南财经大学学报，2016，32（3）：58-68.
9	贺志亮，刘成玉.我国农业生产效率及效率影响因素研究：基于三阶段DEA模型的实证分析［J］.农村经济，2015（6）：48-51.
10	张德元，宫天辰，崔宝玉.小农户家庭禀赋对农业经营技术效率的影响［J］.西北农林科技大学学报（社会科学版），2015（5）：41-47.
11	杨子，张建，诸培新.农业社会化服务能推动小农对接农业现代化吗：基于技术效率视角［J］.农业技术经济，2019（9）：16-26.
12	范方志.农户信贷提升了农业生产技术效率吗？基于农户微观调研数据的分析［J］.中央财经大学学报，2020（5）：33-41.
13	孙良顺.水旱灾害、水利投资对粮食产量的影响［J］.西北农林科技大学学报（社会科学版），2016，16（5）：136-142.
14	栾健，韩一军.干旱灾害与农田灌溉对小麦生产技术效率的影响［J］.资源科学，2019，41（8）：1387-1399.
15	唐炎东.灾害经济学［M］.北京：清华大学出版社，2011：19-46.
16	李秉龙，薛兴利.农业经济学［M］.北京：中国农业大学出版社，2021：190-198.
17	李杨，伍贤旭，高鸣，等.自然灾害对我国农业全要素生产率的影响［J］.湖南师范大学自然科学学报，2012（3）：84-88.
18	刘涛.自然灾害、技术效率与农业发展方式转变［J］.华南农业大学学报（社会科学版），2012（4）：28-35.
19	高云，詹慧龙，陈伟忠，等.自然灾害对我国农业的影响研究［J］.灾害学，2013（3）：79-84.
20	刘宇，黄季焜，王金霞，等.影响农业节水技术采用的决定因素：基于中国10个省的实证研究［J］.节水灌溉，2009（10）：1-5.
21	吴瑞锁，齐春三.论灌溉对山东农业发展的重要作用［J］.水利规划与设计，2007 （4）：8-10.
22	向青，黄季焜.地下水灌溉系统产权演变和种植业结构调整研究：以河北省为实证的研究［J］.管理世界，2000（5）：163-168.
23	石成玉.气候变化、农业水利投资与我国耕地产出效率分析［J］.农业技术经济，2015（11）：62-68.
24	Battese G E， Coelli T J.A model for technical inefficiency effects in a stochastic frontier production function for panel data［J］.Empirical Economics，1995，20（2）：325-332.
25	周晓时，李谷成，刘成.人力资本、耕地规模与农业生产效率［J］.华中农业大学学报（社会科学版），2018（2）：8-17.
26	郝晓燕，韩一军，李雪，等.小麦技术效率的地区差异及门槛效应：基于全国15个小麦主产省的面板数据［J］.农业技术经济，2016（10）：84-94.
27	孟晓霞，曹洪军，焦勇.我国农业生产技术效率评价研究：基于修正的三阶段DEA模型［J］.财经问题研究，2016（4）：124-129.

变量类型	变量名称/单位	均值	标准差
投入产出变量	农业产出/亿元	1 529.574	1 234.604
	土地投入/万hm²	523.8507	376.5183
	劳动力投入/万人	853.539	647.999
	化肥投入/万t	214.412	337.128
	机械投入/万kW	3 057.622	2 800.992
农业技术效率及其自变量	农业技术效率	0.879	0.062
	干旱灾害	0.078	0.107
	灌溉水平	0.358	0.776
	人力资本/a	9.598	1.428
	农业市场稳定	1.021	0.056
	政府支农	0.110	0.036
	对外开放	0.128	0.210

变量类型	变量名称/单位	均值	标准差
投入产出变量	农业产出/亿元	1 529.574	1 234.604
	土地投入/万hm²	523.8507	376.5183
	劳动力投入/万人	853.539	647.999
	化肥投入/万t	214.412	337.128
	机械投入/万kW	3 057.622	2 800.992
农业技术效率及其自变量	农业技术效率	0.879	0.062
	干旱灾害	0.078	0.107
	灌溉水平	0.358	0.776
	人力资本/a	9.598	1.428
	农业市场稳定	1.021	0.056
	政府支农	0.110	0.036
	对外开放	0.128	0.210

参数	系数	标准差	T值
β₀	2.6360^***	0.2652	9.9405
β₁	0.2037^***	0.0728	2.7990
β₂	0.1509^**	0.0743	2.0308
β₃	0.2098^***	0.0504	4.1637
β₄	0.2263^***	0.0474	4.7756
σ²	0.0685^***	0.0157	4.3597
γ	0.6298^***	0.0411	15.3091
μ	0.4153^***	0.1420	2.9242
η	0.0841^***	0.0055	15.3329
极大似然值	115.3261	LR	677.2944

参数	系数	标准差	T值
β₀	2.6360^***	0.2652	9.9405
β₁	0.2037^***	0.0728	2.7990
β₂	0.1509^**	0.0743	2.0308
β₃	0.2098^***	0.0504	4.1637
β₄	0.2263^***	0.0474	4.7756
σ²	0.0685^***	0.0157	4.3597
γ	0.6298^***	0.0411	15.3091
μ	0.4153^***	0.1420	2.9242
η	0.0841^***	0.0055	15.3329
极大似然值	115.3261	LR	677.2944

假设检验	F值	P值	门槛值	BS次数
单一门槛检验	31.66^**	0.0333	0.3888	300
双重门槛检验	11.13	0.4133	0.4083	300

The impact of drought disaster on agricultural technical efficiency： threshold effect based on irrigation level

RichHTML

PDF

Knowledge

Abstract

Cite this article

share this article

Figures/Tables 8

References 27

Related Articles 11

Recommended Articles

Metrics

Comments

变量名称	模型1	模型2	模型3	模型4	模型5
人力资本	0.0487^***	0.0468^***	0.0470^***	0.0452^***	0.0468^***
	[0.0015]	[0.0015]	[0.0016]	[0.0016]	[0.0015]
对外开放	0.0476^***	0.0418^***	0.0523^***	0.0463^***	0.0465^***
	[0.0141]	[0.0138]	[0.0141]	[0.0139]	[0.0134]
农业市场稳定	-0.0263	-0.0221	-0.0247	-0.0207	-0.0185
	[0.0161]	[0.0158]	[0.0159]	[0.0157]	[0.0152]
政府支农	0.412^***	0.394^***	0.415^***	0.397^***	0.400^***
	[0.0577]	[0.0566]	[0.0572]	[0.0562]	[0.0545]
干旱灾害		-0.0438^***		-0.0423^***
		[0.0105]		[0.0104]
灌溉水平			0.0362^***	0.0331^**
			[0.0134]	[0.0132]
干旱灾害（节水灌溉率≤38.88%）					-0.0861^***
干旱灾害（节水灌溉率≤38.88%）					[0.0127]
干旱灾害（节水灌溉率>38.88%）					-0.0031
干旱灾害（节水灌溉率>38.88%）					[0.0125]
常数项	0.395^***	0.415^***	0.393^***	0.413^***	0.409^***
	[0.0200]	[0.0202]	[0.0198]	[0.0200]	[0.0195]
R²	0.8427	0.8493	0.8453	0.8514	0.8603

[1]	Lanying Han, Qiang Zhang, Pengli Ma, Youheng Wang, Tao Huang, Jianying Jia, Xin Wang, Xiaowei Wang, Weiping Liu, Danhua Li, Guoyang Lu, Pengcheng Huang, Bing Bai. Characteristics of drought disasters risk in the Yellow River Basin under the climate warming [J]. Journal of Desert Research, 2021, 41(4): 225-234.
[2]	Xu Yuxia, Xu Xiaoming, Yang Hongwei, Zhang Yan. Assessment and Regionalization of Drought Disaster Risk in Shaanxi Province Based on GIS [J]. JOURNAL OF DESERT RESEARCH, 2018, 38(1): 192-199.
[3]	Han Lanying, Zhang Qiang, Ma Pengli, Jia Jianying, Yao Yubi, Cheng Qingyan, Guo Ni, Wang Jinsong, Wang Ying. Spatial Characteristics of Comprehensive Risk of Agricultural Drought Disaster in Southwestern China [J]. JOURNAL OF DESERT RESEARCH, 2015, 35(4): 1015-1023.
[4]	Wang Ying, Wang Jinsong, Yao Yubi. Assessment and Regionalization on Meteorological Drought Disaster Risk in the Hedong Area of Gansu Province, China [J]. JOURNAL OF DESERT RESEARCH, 2014, 34(4): 1115-1124.
[5]	LI Shuang-shuang, YAN Jun-ping, YANG Rong, HU Na-na. Spatial-temporal Characteristics of Drought and Flood Disasters under the Background of Global Warming in Ningxia in 1961-2010 [J]. JOURNAL OF DESERT RESEARCH, 2013, 33(5): 1552-1559.
[6]	LI Hong-ying1,2, ZHANG Xiao-yu1,2, YUAN Hai-yan1,2, DUAN Xiao-feng1,2. Assessment of Agricultural Drought Disaster Risk in Ningxia, China [J]. JOURNAL OF DESERT RESEARCH, 2013, 33(3): 882-887.
[7]	MA Yan-dong, ZHAO Jing-bo. Drought Disasters in the Guyuan Region of Ningxia Province in Ming Dynasty [J]. JOURNAL OF DESERT RESEARCH, 2012, 32(2): 525-530.
[8]	CHENG Ai-fang;ZHAO Jing-bo;FENG Qi. Drought Disaster and Climate Change in the Qing Dynasty in Central Gansu Province [J]. JOURNAL OF DESERT RESEARCH, 2011, 31(6): 1611-1616.
[9]	LI En-ju;ZHAO Jing-bo;. Frequency of Drought Disasters in Jinan in the Ming Dynasty [J]. JOURNAL OF DESERT RESEARCH, 2011, 31(1): 230-235.
[10]	WANG Ji-quan;LI Wei-de. Analysis on Agricultural Drought Risk based on Information Diffusing Principle—A Case Study of Minqin County in Arid Area [J]. JOURNAL OF DESERT RESEARCH, 2007, 27(5): 826-830.
[11]	JIANG Feng-qing, HU Ru-ji. Climate Change and Flood & Drought Disasters in Xinjiang during Recent 50 Years [J]. JOURNAL OF DESERT RESEARCH, 2004, 24(1): 35-40.