我国不同地区蔬菜产业竞争力聚类分析

于丽艳 穆月英

（1 天津科技大学经济与管理学院，天津 300222；2 中国农业大学经济管理学院，北京 100083）

2019 年中央一号文件继续把“发展壮大乡村产业，拓宽农民增收渠道”作为做好“三农”工作的重要内容，作为乡村特色产业的重要方面，蔬菜产业是很多地区打造特色产业，增加农民收入的重要抓手。很多地区将蔬菜作为特色农产品，打造蔬菜生产的专业地带，从而形成了以蔬菜生产、销售、加工为内容的蔬菜生产基地和蔬菜加工企业，蔬菜产业成为很多地区的特色产业。蔬菜是居民生活必不可少的基本消费品，是中国仅次于粮食作物的第二大农作物，蔬菜产业的良好发展既关系着人民生活的基本保障，又关系着中国“三农”工作重点，在中国农业发展中具有重要意义。

关于中国蔬菜产业发展问题，学者们做了大量研究，主要从全国层面和各个省域层面展开：首先，是对全国蔬菜产业竞争力的研究：方志权等（2004）提出蔬菜产业综合竞争力的内涵，构建了综合竞争力的指标体系并对上海市蔬菜产业综合竞争力进行了测算，研究认为，上海市蔬菜产业经过多年培育，具有一定的竞争力。王方舟（2010a）对省际蔬菜产业竞争力进行研究，从蔬菜产业生产竞争力、加工竞争力和流通竞争力3 个方面构建省际蔬菜竞争力指标。其次，是对不同省份蔬菜产业竞争力的研究：苏国贤（2005）对山西省蔬菜产业发展现状进行研究，认为蔬菜产业已经成为山西省农业四大主导产业之一，应该在比较优势基础上，进行蔬菜产业结构调整。王方舟（2010b）利用钻石模型对河北省蔬菜产业竞争力进行分析，认为提高河北省蔬菜产业竞争力应该从优化生产要素、拉动需求、产业一体化经营、技术和管理体制创新等方面着手。杨扬（2014）利用钻石模型理论，从生产要素、需求条件、相关及支持产业、企业战略及同业竞争等方面对山东寿光蔬菜产业竞争力进行分析，认为应该加大政策扶持力度，发展绿色蔬菜产业集群。乔立娟等（2016）对河北省蔬菜产业的区域竞争力、市场竞争力、企业竞争力、技术竞争力和品牌竞争力进行分析，认为在京津冀协同发展的背景下，提高河北省蔬菜产业竞争力应该充分利用京津冀区域的信息平台，创新蔬菜流通模式。胡世霞（2016）对湖北省蔬菜产业竞争力进行系统研究，利用因子分析法和聚类分析法，结合产业资源条件、产业市场环境、产业设施能力等方面展开研究，提出提高产业扶持力度，实施粮食和蔬菜统筹发展等提高湖北省蔬菜产业竞争力的措施。张平和朱智强（2017）从要素、环境等方面对山东省蔬菜产业的综合竞争力进行分析，认为山东省蔬菜产业与全国其他蔬菜生产省份相比，具有较强的竞争 优势。

学者们对中国蔬菜竞争力非常关注，对蔬菜生产大省的蔬菜产业竞争力研究也有涉及，但是不论从全国层面还是省域层面，定性的分析较多，定量的分析较少，与其他产业竞争力的分析相比，对蔬菜产业竞争力的分析有待进一步深入。本文对蔬菜产业竞争力指标展开分析，确定反映蔬菜产业竞争力的指标，利用因子分析法和聚类分析法，对中国30 个省、自治区和直辖市（不包括港澳台，西藏由于数据获得所限，不在研究范围）蔬菜产业竞争力进行排序并在此基础上进行分类，总结各类省份蔬菜产业竞争力特点，明确各个地区蔬菜产业竞争力在全国的地位，为其制定蔬菜产业发展政策提供参考。

1 理论基础与指标构建

对于产业竞争力的研究，以迈克尔.波特的国家竞争优势理论为典型代表。迈克尔.波特认为，影响产业竞争力的因素为4 个直接因素和2 个辅助因素，其中4 个直接因素包括：生产要素、需求状况、相关与支持产业以及企业战略、组织结构与竞争状况；2 个辅助因素包括：企业发展的机遇和政府的相关政策。波特对产业竞争力的分析是基于工业企业的分析，具体到蔬菜产业，在“国家钻石模型”的基础上，考虑到蔬菜产业与一般工业企业的差别，将影响蔬菜产业竞争力的因素归纳为：生产要素、市场需求、农业基础、产业发展、交通设施。① 蔬菜生产要素。蔬菜作为农产品，其生产要素投入与一般工业生产不同，虽然与粮食生产相比，蔬菜生产表现为集约化的程度更高，但是土地仍然是蔬菜生产必不可少的投入要素，同时，蔬菜生产过程中，劳动力的投入也是十分必要的，在现代蔬菜生产过程中，资金和技术投入也已经成为蔬菜生产的重要要素投入，同时，在蔬菜生产过程中，农药和化肥的投入也必不可少。② 蔬菜的市场需求。作为农民增收的重要途径，蔬菜的商品化率比较高，所以蔬菜的市场需求自然成为影响蔬菜产业竞争力的重要因素。③ 蔬菜生产的基础条件，或者当地农业发展基础，也成为影响当地蔬菜产业竞争力的重要因素。比如当地农业基础设施建设情况，当地耕地条件，灌溉设施、水利设施建设等，作为农业发展的基础设施，对农业生产影响较大。④ 蔬菜产业自身的发展和农业发展情况，也是影响蔬菜产业竞争力的重要因素。一般蔬菜生产大省，蔬菜产量和播种面积比较大，在蔬菜生产集聚区域，存在生产技术的溢出效应等；同时，蔬菜产业发展的机遇也成为影响其竞争力的重要因素。⑤ 交通设施建设也成为影响蔬菜产业竞争力的重要因素，商品化蔬菜，从产地到销地依靠运输，当地交通设施的完善与便利与否，很大程度上影响当地蔬菜产业发展。根据以上分析，将国家竞争优势理论与蔬菜产业结合，考虑数据的可得性，本文选择如下指标衡量地区蔬菜产业竞争力， 见表1。

表1 中国不同地区蔬菜产业竞争力指标与描述统计

2 中国不同地区蔬菜产业竞争力分析

2.1 因子分析法

因子分析法在多元统计中属于一种降维方法，其基本思想是：每一个输入变量的变异性都可以归结于少数潜在的公共因子和一个与这些公共因子无关而只与该变量有关的特殊因子，它的主要目的就是寻找少量公共因子以解释一组输入变量的共同的变异性。公共因子形成的降维数据可用于进一步分析（周颖 等，2016）。因子分析的一般模型为：设有p 维可观测的随机向量 ),...,(21pxxxx= ，其均值为协方差矩阵为Σ=（σij），有：

其 中f1，f2，...，fm为 公 共 因 子，ε1，ε2，...，εp为特殊因子，它们都是不可观测的随机变量。公共因子出现在每一个原始变量的表达式中，可理解为原始变量共同具有的公共因素。aij称为因子载荷，aij的绝对值越大，表示公因子 fj与变量 xi的相关度越高。因子分析步骤参考沈润夏（2018）的 方法：

① 因子分析适合度检验，首先对变量进行相关性检验，根据相关标准，确定原有变量是否适合做因子分析。

② 构造因子，确定提取的公共因子及其个数。最常用的是主成分分析法，也可以用碎石图来直观反映主成分数与其解释原变量的累加效果以帮助确定提取公共因子数。

③ 因子变量的命名解释，因子分析得到的每个公共因子都对原变量中的每一变量作出一定解释，但有时因子载荷的大小差异不是非常明显，公共因子的命名和解释就比较困难。这时可以使用因子矩阵旋转对因子矩阵作变换，增加因子载荷的差异性，提高因子的可解释性。

④ 计算因子得分，根据因子分析建立每个因子的回归方程，然后将具体个案的原变量分数代入就可以求出该个案的各因子分数。

本文利用因子分析法，对中国30 个省、自治区和直辖市的蔬菜产业竞争力进行评估，相关指标选取如表1，分析年份为2016 年，数据主要来源于《中国统计年鉴》（2017）、《中国农村统计年鉴》（2017）和《全国农产品成本收益汇编》（2017）。由于《全国农产品成本收益汇编》是分蔬菜品种的统计，本文将不同地区主要蔬菜品种生产成本收益进行算术平均，获得蔬菜成本收益数据。

2.2 中国蔬菜产业地区竞争力分析

基于因子分析法，对中国蔬菜产业地区竞争力进行分析，首先，根据确定的指标体系进行因子分析适合度检验，见表2，根据KMO 检验的机理，KOM 数值越大，越适合做因子分析，本文的KMO度量数值为0.719，Bartlett 球形度检验显著度为0.000，根据Kaiser 标准和相关文献，本文所构建的指标体系适合做因子分析。

其次，利用主成分分析法提取公因子，从表3和表4 可以看出，提取3 个公因子，3 个公因子累积方差贡献率为82.90%，所建立的指标体系中，变量共同度较高，说明提取的公因子对原始变量的解释能力较强。

表2 KMO 和Bartlett 的检验结果

表3 解释的总方差

利用方差极大法对因子矩阵做变化，得到旋转后公因子载荷矩阵，通过表5 可以看出：第1 公因子在蔬菜播种面积、农机动力、化肥施用量、农药施用量、农业总产值、耕地面积、有效灌溉面积、蔬菜产量和公路里程指标上的载荷较高，这些指标属于蔬菜生产要素投入和农业生产基础设施指标，因此将第1 公因子命名为要素投入与农业基础因子，要素投入与农业基础因子得分反映地区蔬菜生产要素投入规模和农业基础发展水平。第2 公因子在人均社会消费品零售额、城镇化率和人均GDP 指标上的载荷较高，人均社会消费品零售额反映地区社会消费能力，将此指标作为蔬菜社会需求的重要指标；城镇化率也可以作为蔬菜市场需求的指标，一般认为，蔬菜已经成为居民生活，尤其是城镇居民的必需食品，城镇人口占总人口比重的城镇化率，成为反映蔬菜市场需求的重要指标；人均GDP 水平反映地区经济发展程度，某种程度上也代表一定的社会需求水平，因此，公因子2 可以命名为蔬菜市场需求因子，此因子得分反映地区蔬菜市场需求状况，在蔬菜商品化率不断提高的情况下，蔬菜市场需求显得尤为重要。第3 公因子在每667 m2蔬菜生产净利润、蔬菜生产现金收益和成本利润率指标上载荷较高，这3 个指标都涉及蔬菜生产经济效益，因此将第3 公因子命名为蔬菜生产经济效益因子，反映蔬菜生产 收益。

表4 公因子方差

表5 旋转成分矩阵

利用回归方法，将因子对指标变量做线性回归，得到系数的最小二乘估计，将具体地区的原变量分数代入，求出该区域各因子得分，3 个因子得分以F1，F2 和F3 表示（魏晓聪和李梅芳，2016），见表6。

根据各地区因子得分表（表6）和三角坐标系（图1），在蔬菜生产要素投入和农业基础方面，得分较高的省份为：山东、河南、河北、江苏、湖北、湖南和四川这些农业大省，这些省份农业基础较好，在全国蔬菜生产方面占有重要地位。在蔬菜市场需求方面，得分较高的省份为：北京、上海、天津、江苏、浙江和广东，以上地区属于中国经济发达地区，人口密度较大，对蔬菜需求量大，但是其蔬菜生产能力有限，是中国蔬菜的主要消费地区。在蔬菜生产经济效益方面，陕西、天津、浙江、海南、江西和新疆得分较高，反映这些地区与全国其他地区相比，蔬菜生产经济效益比较突出。综合考察3 个因子得分，结合三角坐标系，中国蔬菜产业竞争力比较强的地区为：山东、河南、江苏、湖北、湖南、河北、广东、浙江和四川等地区，而贵州、山西、宁夏和青海蔬菜产业竞争力水平 较低。

表6 各地区因子得分和排序

图1 三角坐标系下各地区因子得分

2.3 系统聚类分析方法

系统聚类法是聚类分析中最常用的一种方法，其核心思想是，初始阶段每个样本各自作为一类，根据规定的样本之间的距离和类与类之间的距离，将距离最近的两类合并成一个新类，再计算新类与其他类的距离；重复进行两个最近类的合并，每次减少一类，直至所有的样本合并为一类（杨鑫和穆月英，2017）。 根据表1 对中国蔬菜产业竞争力分析的指标选择，利用系统聚类法，对指标数据进行Z 标准化处理后，将30 个省、自治区和直辖市蔬菜产业竞争力分为4 类，见图2。

北京、天津、上海是中国重要的3 个直辖市，经济发展水平和社会消费水平较高，人口密集，是中国蔬菜重要的消费区，同时，这3 个直辖市由于耕地资源有限，与一些农业大省相比，蔬菜生产规模较小，本地蔬菜自给率相对中国其他地区较低。由于蔬菜产品的特殊性，北京、天津和上海对当地蔬菜生产比较重视，蔬菜产业在其农业生产中占有重要地位，而且这些地区蔬菜生产集约化水平 较高。

图2 各地区蔬菜产业竞争力系统聚类分析树状图

青海、宁夏、海南、江西、甘肃、贵州、云南、广西、新疆、浙江、福建、山西、陕西、重庆、辽宁、吉林和内蒙古，此类中涉及的省份以西部地区省份较多，同时也包括东北的辽宁和吉林，这些地区蔬菜生产在全国处于中下游水平，与蔬菜生产大省相比，存在一定差距，而与北京、天津和上海相比，生产规模又具有一定优势，近些年，随着农业基础设施以及交通条件的改善，西部地区的蔬菜生产规模增长快速。

山东和河南是中国传统农业生产大省，也是中国重要的蔬菜产地，在中国蔬菜产业发展中占有重要地位。

江苏、广东、湖北、湖南、安徽、四川、河北和黑龙江，在中国蔬菜产业的地位仅次于山东和河南，尤其是河北，近些年随着承接北京蔬菜生产基地转移，蔬菜产业发展迅速。江苏、广东、四川等省份多年来一直是中国蔬菜生产的重要省份，加之这些地区蔬菜需求较大，其蔬菜产业竞争力较强。

3 研究结论与政策建议

本文选取代表中国蔬菜产业竞争力的15 个指标，对中国30 个省、自治区和直辖市的蔬菜产业竞争力进行因子分析和聚类分析，研究结论 如下：

第一，从因子分析的结果可以发现：我国蔬菜产业竞争力整体发展不平衡，不同省份蔬菜产业竞争力差距较大，蔬菜生产大省和农业生产大省整体上竞争力较强，而农业基础较弱和农业生产规模较小的省份蔬菜产业竞争力较弱。

第二，因子分析和聚类分析共同表明：东部地区整体蔬菜产业竞争力较强，西部地区较弱。究其原因主要是东部地区蔬菜产业发展基础较好，在市场需求、交通设施等方面具有优势；西部地区蔬菜生产基础比较薄弱，同时，在交通设施约束下，蔬菜产业整体竞争力较弱。

第三，从各个省份看，山东、河南、江苏、湖北、湖南、河北、广东、浙江和四川位于中国蔬菜产业竞争力前9 位，这些省份农业生产条件较好，蔬菜产量在全国处于重要地位，同时，这些地区蔬菜需求较大，山东、河北、河南、江苏等省，一直是北京、上海等城市蔬菜供给的重要 来源。

第四，根据以上研究结论，结合中国蔬菜产业发展的特点和趋势，提出如下政策建议：首先，根据理性经济人假设，农户选择是否种植蔬菜的重要影响因素为种菜的经济效益，从这个角度出发，要想进一步提高地区蔬菜产业竞争力，提高蔬菜种植经济效益是一个重要问题，考虑到蔬菜生产的投入和产出，应该注重蔬菜生产过程管理，降低蔬菜生产成本，提高蔬菜播种和收获的机械化程度和技术水平，减少人工成本；同时，加强蔬菜市场信息管理，稳定蔬菜价格。其次，注重农业基础设施和交通基础设施建设，一般农业基础较好的地区，发展蔬菜产业在耕地、设施建设、生产要素获得、生产技术指导以及资金等方面都能提供较好的支撑；同时，在蔬菜商品化率不断提高的情况下，交通设施的完善对于当地蔬菜产业发展具有重要作用。最后，蔬菜产业在提高农民收入方面，相对于一般粮食生产效果明显，所以，地方政府可以结合当地实际，适度鼓励蔬菜产业发展，通过蔬菜生产专业村、专业县建设，打造地方蔬菜产业特色，促进农民 增收。