[論文レビュー] Investigating farming efficiency through a two stage analytical approach: Application to the agricultural sector in Northern Oman

Amar Oukil, Slim Zekri|arXiv (Cornell University)|Apr 22, 2021

Water management and technologies被引用数 5

ひとこと要約

本研究は、オマーン北東部の農業部門における農業生産効率を評価する二段階的分析フレームワークを提案する。最初の段階では、データエンvelopment分析（DEA）を用いて技術的効率とスラック変数、リターンズ・トゥ・スケールを測定し、二段階目に確率的モデルを適用して非効率要因を同定する。主な発見では、地下水の塩分濃度、灌漑技術、運用慣行が相互に依存する要因として効率に影響を与え、水使用の規制と補助金制度の見直しが強く求められる。

ABSTRACT

In this paper, we develop a two-stage analytical framework to investigate farming efficiency. In the first stage, data envelopment analysis is employed to estimate the efficiency of the farms and conduct slack and scale economies analyses. In the second stage, we propose a stochastic model to identify potential sources of inefficiency. The latter model integrates within a unified structure all variables, including inputs, outputs and contextual factors. As an application ground, we use a sample of 60 farms from the Batinah coastal region, an agricultural area representing more than 53 per cent of the total cropped area of Oman. The findings of the study lay emphasis on the inter-dependence of groundwater salinity, irrigation technology and operational efficiency of a farm, with as a key recommendation the necessity for more regulated water consumption and a readjustment of governmental subsidiary policies.

研究の動機と目的

• オマーン北東部のバティナ沿海地域における小規模農家における技術的効率と資源配分の非効率を評価すること。
• 水質と灌漑技術に関連して、農場レベルの効率に影響を与える文脈的要因および運用的要因を特定すること。
• 入力、出力、環境要因を統合した包括的な分析モデルを構築し、非効率の原因を説明すること。
• 水不足地域における持続可能性と生産性の向上に向けた具体的な政策的措置を提示すること。
• 地下水の塩分濃度、灌漑システム、農業経営慣行の相互依存関係が、効率の結果にどのように影響を与えるかを解明すること。

提案手法

• 最初の段階で、データエンvelopment分析（DEA）を用いて技術的効率スコアを算出し、入力・出力のスラック変数およびリターンズ・トゥ・スケールを特定する。
• 二段階目に、文脈的変数（例：塩分濃度、技術）が非効率スコアに与える影響を分析するための確率的フロンティアモデルを用いる。
• 労働、水、肥料などの入力、作物収量などの出力、地下水の塩分濃度、灌漑タイプなどの文脈的要因を統合した単一の分析フレームワークを構築する。
• バティナ地域の60件の農場をサンプルとして二段階アプローチを適用し、オマーンの総畝作面積の53％以上を占める。
• DEAを用いて効率とスラック変数を推定し、非効率スコアを環境的および運用的要因で回帰分析することで、根本原因を同定する。
• 非効率推定値の信頼性を確保し、文脈的要因の有意性を検証するため、頑健な統計的手法を適用する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 オマーン北東部バティナ沿海地域の農場における技術的効率の水準はどの程度か？
• RQ2 地下水の塩分濃度と灌漑技術は、農場レベルの非効率にどのように影響を与えるか？
• RQ3 地域の農業生産において、入力のスラックと規模のリターンの度合いはどの程度か？
• RQ4 水質や技術などの文脈的要因の中で、非効率に最も顕著に寄与するのはどれか？
• RQ5 水使用と補助金に焦点を当てた政策的介入は、水不足地域における農業効率をどのように改善できるか？

主な発見

• バティナ地域の農場は技術的効率に顕著なばらつきを示しており、多くの農場が最適生産水準以下で運営されている。
• 地下水の塩分濃度は、特に塩分濃度が高い地域で非効率の主な要因である。
• 古くさびれたり非効率的な灌漑技術は、入力のスラックが高く、出力の効率が低いことと強く関連している。
• 水質、灌漑方法、農場運用効率の間には強い相互依存関係が存在する。
• 本研究では、長期的な持続可能性を高めるために、より規制された水使用政策の導入が求められる。
• 政府の補助金政策は、非効率の目標と整合するよう再評価する必要がある。これにより、貴重な水資源の過剰使用を抑制できる。