Tối ưu hoá các yếu tố đầu vào trong canh tác cà phê tại huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng

Sử dụng các yếu tố đầu vào ở mức chi phí tối thiểu nhằm tối đa hóa lợi nhuận trong sản xuất nông nghiệp là một trong những vấn đề cần được quan bởi người nông dân. Nghiên cứu này nhằm mục tiêu xác định mức đầu vào tối ưu nhằm tối thiểu hóa chi phí sản xuất cà phê của nông hộ tại huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng. Phương pháp hối quy bội và tối ưu hóa có điều kiện ràng buộc được áp dụng để ước lượng mức độ tác động của các yếu tố đầu vào đến năng suất cà phê và xác định mức đầu tư tối ưu.

VAN HIEN UNIVERSITY JOURNAL OF SCIENCE VOLUME NUMBER TỐI ƯU HOÁ CÁC YẾU TỐ ĐẦU VÀO TRONG TỐI ƯU HOÁ CÁC YẾU TỐ ĐẦU VÀO TRONG CANH TÁC CÀ PHÊ TẠI HUYỆN LÂM HÀ, TỈNH LÂM ĐỒNG Trần Hoài Nam1, Lê Vũ1, Nguyễn Duyên Linh1, Nguyễn Anh Tuấn1, Trần Độc Lập1 Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM hoainam@hcmuaf.edu.vn Ngày nhận bài: 09/6/2017; Ngày duyệt bài: 20/6/2017 TÓM TẮT Sử dụng yếu tố đầu vào mức chi phí tối thiểu nhằm tối đa hóa lợi nhuận sản xuất nông nghiệp vấn đề cần quan người nông dân Nghiên cứu nhằm mục tiêu xác định mức đầu vào tối ưu nhằm tối thiểu hóa chi phí sản xuất cà phê nông hộ huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng Phương pháp hối quy bội tối ưu hóa có điều kiện ràng buộc áp dụng để ước lượng mức độ tác động yếu tố đầu vào đến suất cà phê xác địmh mức đầu tư tối ưu Kết nghiên cứu cho thấy suất cà phê bị ảnh hưởng bới yếu tố phân vô cơ, phân hữu cơ, thuốc BVTV, cơng lao động, quy mơ diện tích, lượng nước tưới, tuổi vườn kinh doanh Ngoài ra, mức đầu vào tối ưu sử dụng cà phê để đạt chi phí sản xuất tơi thiểu 1470 kg phân vô cơ, 20,75 lit thuốc BVTV 130 công lao động Kết nghiên cứu mức nhập lượng trung bình người sản xuất cà phê sử dụng cao mức tối ưu Cụ thể lượng phân vô cơ, lượng thuốc BVTV công lao đông trung bình thực tế cao mức tối ưu 334 kg/ha, 9,03 lít/ha 26 cơng lao động/ha làm tăng chi phí 8,74 triệu đồng/ha Từ khóa: tối ưu hóa; cà phê ABSTRACT Optimizing production inputs of coffee production in Lam Ha district, Lam Dong province Minimizing production inputs to maximize profitability in agricultural production is a concern of farmers This study aims to determine the optimal input level to minimize the cost of coffee production in Lam Ha district, Lam Dong province Multiple regression and constraint optimization method are used to estimate the impact of production inputs on coffee yield and to determine the optimal levels of inputs used Research results show that coffee yield is influenced by chemical fertilizers, organic fertilizers, pesticides, labor, farm sizes, irrigation water and year of coffee tree plantation In addition, the optimum input level used in hectare of coffee to achieve a minimum production cost is of 1470 kg of chemical fertilizers, 20.75 liters of plant protection chemicals and 130 labors The results also show that, current uses of chemical fertilizers, pesticides and labor are resepectively higher than the optimal levels 334 kg/ha, 9.03 liters/ha and 26 labor/ha, resulting an increase of 8.74 million VND in coffee production cost Keywords: Optimization; Coffee 63 TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN HIẾN Đặt vấn đề Lâm Hà có tổng diện tích cà phê 40.000 với 80% số hộ tham gia sản xuất Sản xuất cà phê địa phương tạo giá trị sản phẩm nơng nghiệp cho tỉnh mà tạo việc làm thời vụ cho người lao động vùng lân cận đem lại thu nhập chủ yếu cho người dân nơi Việc sử dụng yếu tố đầu vào sản xuất nơng nghiệp nói chung cà phê nói riêng để tăng suất từ làm tăng thu nhập cho người sản xuất cần thiết Tuy nhiên, việc sử dụng mức yếu tố đầu vào sản xuất cà phê phân bón, nước, lao động, thuốc bảo vệ thực vật, khơng làm tăng chi phí, giảm lợi nhuận mà gây lãng phí tài ngun, nhiễm môi trường Trong năm qua giá yếu tố đầu vào liên tục tăng (giá nhân cơng giá phân bón, tăng từ 25 – 30%) để tìm lợi nhuận tối đa, hộ sản xuất liên tục giả tăng sử dụng yếu tố sản xuất nhằm tăng sản lượng cà phê Điều làm ảnh hưởng đến lớn thu nhập người dân nơi ảnh hưởng đến môi trường sức khỏe cộng đồng Nghiên cứu nhằm mục tiêu xác định mức đầu vào tối ưu nhằm tối thiểu hóa chi phí sản xuất cà phê nông hộ huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng Việc phân tích nhân tố ảnh hưởng tới suất cà phê, đồng thời xác định mức đầu vào tối thiểu sản xuất cà phê nông hộ huyện Lâm Hà cần thiết cho hộ nơng dân mà làm sở khoa học cho nhân viên khuyến nông việc đề xuất hướng dẫn nông dân việc lựa chọn phương án sản xuất tối 64 TẬP SỐ ưu nhằm gia tăng lợi nhuận Tổng quan tài liệu Tối ưu hóa lĩnh vực tốn học có ảnh hưởng đến hầu hết lĩnh vực, có nơng nghiệp Trong thực tế, việc tìm giải pháp tối ưu cho vấn đề chiếm vai trò quan trọng Phương án tối ưu phương án tốt nhất, tiết kiệm chi phí, tài nguyên, sức lực mà lại cho hiệu cao (Nguyễn Hải Thanh, 2007) Ưng dụng phương pháp tối ưu hóa yếu đầu vào sản xuất nông nghiệp chủ đề quan tâm nhà khoa học (Debertin, 2012; Fan and Brzeska, 2010; Zwart and Bastiaanssen, 2004) Tổng quan nghiên cứu thực nghiệm lĩnh vực tối ưu hóa sản xuất phân thành hai nhóm nghiên cứu tối ưu động tối ưu tĩnh (Nandalal and Simonovic, 2003) Đối với tối tối ưu động, việc xác định yếu tố đầu vào tối ưu để đạt lợi nhuận tối đa sản xuất dựa đặc điểm nguồn lực sản xuất thay đổi theo thời gian (Tran cộng sự, 2011); tối ưu tĩnh xem xét việc phân bổ nguồn lực khoảng thời gian định (Eom cộng sự, 1998) Theo Giovannucci and Koekoek (2003), phương pháp tối ưu tĩnh sử dụng việc xác định mức sử dụng yếu tố nhập lượng sản xuất cà phê Ở Việt Nam, áp dụng phương pháp tối ưu tĩnh để xác định mức đầu vào tối ưu cho sản xuất cà phê nhà khoa học áp dụng Phạm Quang Bút (2013) phân tích ảnh hưởng yếu tố đầu vào đến giá trị kinh tế cà phê huyện Chư Pưh tỉnh Gia Lai Kết VAN HIEN UNIVERSITY JOURNAL OF SCIENCE nghiên cứu đánh giá thực trạng việc trồng cà phê xác định yếu tố đầu vào tác động tới giá trị kinh tế cà phê từ tác giả đề xuất số giải pháp để nâng cao hiệu kinh tế cà phê Chư Pưh Tác giả thực khảo sát 200 hộ trồng cà phê đại diện cho xã, thị trấn thuộc huyện Chư Pưh tỉnh Đắk lắk Thị trấn Nhơn Hòa, xã H’Rú, xã Ia Dreng, xã H’la Để phân tích đánh giá ảnh hưởng yếu tố đầu vào đến giá trị kinh tế cà phê huyện Chư Pưh, tác giả sử dụng thước đo lợi nhuận từ sản xuất kinh doanh cà phê năm 2010 (dạng hàm Cobb-douglas) Mơ hình lý thuyết với biến phụ thuộc lợi nhuận (Y): Y  a X 1b1 X 2b2 X 3b3 X 444 X 555 Trong đó: a hệ số hồi qui mơ hình; b1, b2 , b5 hệ số co dãn biến phụ thuộc biến độc lập; X1 diện tích đất trồng cà phê (ha) X2 biến giả, đại diện cho phương pháp bón phân, nhận giá trị bón phân không hợp lý nhận giá trị bón phân hợp lý; X3 biến giả, đại diện cho phương pháp tưới nước, nhận giá trị tưới nước không hợp lý nhận giá trị tưới nước hợp lý; X4 chi phí giới sử dụng năm đất trồng cà phê (triệu đồng); X5 kiến thức nông nghiệp nông dân; Y (biến phụ thuộc) lợi nhuận hộ sản xuất cà phê nông hộ (tấn/ha) Phạm Thế Trịnh cộng (2013), nghiên cứu trạng canh tác hiệu sản xuất cà phê đất đỏ bazan huyện Krông Năng tỉnh Đắk Lăk Mục tiêu đề tài nghiên cứu phân tích trạng canh tác hiệu sản xuất cà phê địa bàn huyện Krông Năng tỉnh Đắk Lăk Để thực đề tài nhóm tác giả VOLUME NUMBER thực điều tra khảo sát theo phương pháp ngẫu nhiên 200 hộ sản xuất cà phê địa bàn xã: Phú Lộc, Ea Tân, Phú Xuân, Ea Toh huyện Krông Năng, tỉnh Đắk Lắk Hiệu sản xuất thực dựa vào số liệu điều tra thu thập với tiêu lựa chọn để đánh giá là: Năng suất cà phê, tổng thu nhập, tổng chi phí, lợi nhuận hiệu sử dụng đồng vốn theo phương pháp đánh giá FAO Hoàng Thị Ánh Nguyệt (2012) phân tích hiệu kinh tế cà phê nơng hộ Chư Păh- Gia Lai Nghiên cứu đánh giá phân tích yếu tố tác động đến hiệu kinh tế sản xuất cà phê, từ xác định mức đầu tư tối ưu để đạt lợi nhuận tối đa sản xuất cà phê đề xuất giải pháp nhằm nâng cao hiệu sản xuất cà phê tỉnh Gia Lai Để thực đề tài tác giả thực điều tra 150 vườn cà phê địa bàn xã thuộc huyện Chư Păh Ianhin, Iaka, Ia Khươl thuộc huyện Chư Păh xã 50 mẫu dùng hàm hồi quy có dạng sau để phản ánh mối quan hệ yếu tố đầu vào: LnY= β0 + β1 LnX1+ β2 LnX2+ β3 LnX3+ β4 LnX4+ β5 LnX5+ β6 LnX6+ β7 LnX7+ β8 D Trong đó: X1: Tuổi vườn cây; X2: Mật độ (cây/1000 m2); X3: Lượng nước tưới (m3/1000 m2) ; X4: Lượng phân bón vơ (kg/1000 m2); X5: Lượng phân bón hữu (kg/1000 m2); X6: Lượng thuốc BVTV (ml/1000 m2); X7: Công lao động; D: Tham gia khuyến nông; Y: Thể suất cà phê (tấn/ha) Mai Văn Xuân (2011) phân tích ảnh hưởng yếu tố đầu vào đến phát triển cà phê bền vững địa bàn tỉnh Đắk Lắk Tác giả thực việc nghiên cứu yếu tố đầu vào ảnh hưởng đến hiệu 65 TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN HIẾN kinh tế cà phê, từ đưa giải pháp cho phát triển bền vững cà phê Tác giả thực khảo sát 500 hộ 30 xã, phường thuộc 08 huyện, thị xã: huyện CưKuin, huyện Krông Ana, huyện Lắk, huyện Krông Bông, huyện CưM’gar, thị xã Buôn Hồ, huyện Krông Búk Krông Pắk thuộc tỉnh Đắk Lắk.Thước đo hiệu kết kinh tế cà phê suất sản lượng cà phê từ kết kinh doanh cà phê năm 2009 Hàm hồi quy tuyến tính dùng để nghiên cứu suất biên yếu tố đầu vào Kết tổng quan tài liệu cho thấy đa phần nghiên cứu sử dụng phương pháp hồi quy để xác định tác động yếu tố đầu vào đến suất cà phê bao gồm: (1) Lượng nước tưới; (2) Phân vô cơ; (3) Phân hữu cơ; (4) Thuốc bảo vệ thực vật; (5) Công lao động; biến liên quan như: Quy mơ, trình độ học vấn, mật độ trồng, tuổi cây, khuyến nơng, chi phí giới, nguồn vốn Với phương pháp xác định mức tối đa hóa lợi nhuận xác định mức tối ưu hóa yếu tố đầu vào ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu kinh tế cà phê Trong nghiên cứu này, trước tiên phương pháp hồi quy bội sử dụng để xác định tác động yếu tố đầu vào đến suất cà phê Kế tiếp, phương pháp tối ưu hóa tĩnh có điều kiện ràng buộc áp dụng để xác định yếu tố đầu vào tối ưu Cơ sở lý luận phương pháp nghiên cứu Cơ sở lý luận tối ưu hoá sản xuất Phương pháp tối ưu tĩnh cho phép mô tả vấn đề tối ưu thời đoạn định với nguồn lực sản xuất giới 66 TẬP SỐ hạn cho trước (Debertin, 2012) Dạng tổng quát tốn tối ưu trình bày sautổng qt sau: F(X) Với: F hàm muc tiêu; F hàm vơ hướng hay hàm véc tơ, tuyến tính hay phi tuyến Trong trường hợp F hàm vơ hướng ta có mơ hình quy hoạch đơn mục tiêu Nếu F véc tơ ta có mơ hình quy hoạch đa mục tiêu X ɛ D gọi miền ràng buộc X biến đơn lẻ hay tập hợp nhiều biến tạo thành vectơ hay chí hàm nhiều biến khác Biến nhận giá trị liên tục hay rời rạc D miền ràng buộc X, thường biểu diễn đẳng thức, bất đẳng thức, gọi miền phương án khả thi hay phương án chấp nhận (Lê Quang Trí cộng sự, 2013) Phương pháp nghiên cứu Xây dựng mơ hình yếu tố ảnh hưởng đến suất cà phê Hồi quy công cụ để đo lường kinh tế Phân tích hồi quy đo lường mối quan hệ phụ thuộc biến (gọi biến phụ thuộc hay biến giải thích) với hay nhiều biến khác (được gọi biến độc lập hay biến giải thích) Trong nghiên cứu này, phương pháp ước lượng bình phương bé (OLS) sử dụng để ước lượng ảnh hưởng yếu tố đầu vào đến suất canh tác cà phê Mơ hình xây dựng dạng hàm Cobb-Douglas sau: Y = e α0 X1α1 X2α2 X3α3 X4α4 X5α5 X6α6 X7α7 X8α8 eα9DUM Vì hàm sản xuất Cobb – Douglas hàm phi tuyến tính, để ước lượng phương pháp bình phương bé (OLS) nên viết lại sau: VAN HIEN UNIVERSITY JOURNAL OF SCIENCE VOLUME NUMBER L Trong đó: Y : Năng suất cà phê (kg/ha ) X1: Lượng phân hữu (kg/ ha) X2: Lượng phân vô (kg/ ha) X3: Lượng thuốc BVTV (lít/ ha) X4 : Diện tích trồng cà phê ( Ha) X5: Số cơng lao động (cơng/ ha) X6: Trình độ học vấn chủ hộ (năm) X7: Lượng nước tưới (m3/ ha) X8: Tuổi vườn cà phê (năm) D1: Tham gia khuyến nông (D1 = 1: tham gia khuyến nông; D1 = : khơng tham gia khuyến nơng) Tối thiểu hố chi phí sản xuất có điều kiện ràng buộc Tối thiểu hố chi phí sản xuất có điều kiện ràng buộc tổ hợp sử dụng yếu tố đầu vào khác điều kiện cho phép, nhằm mục đích giảm thiểu chi phí sản xuất mà khơng làm ảnh hưởng đến mức sản lượng sản xuất (Debertin, 2012) Mơ hình tốn học tối thiểu hố chi phí điều kiện ràng buộc mức sản lượng: Min K = P1X1 + P2X2 + P3X3+ +PnXn Ràng buộc: Y = F(X1,X2,X3, ,Xn) Trong đó: K: phương trình chi phí sản xuất Pi: giá yếu tố đầu vào thứ i (i = 1, ,n) Y: hàm sản xuất (cơng nghệ có sẵn) Thuật tốn: Xác định hàm Lagrance: L= K + µ(F(X1,X2,X3, ,Xn) – Y) Điều kiện bậc nhất: (FOC – Fist Order Condition) L X X   X 1*   X 2* L   X n* X n L  0  Điều kiện bậc hai: (SOC – Second Order Condition) Xác định ma trận Hessian:  f11 f12 f1n  f f 22 f n  21   H        f1n f n f nn  Sau tính định thức: H i  fii Nếu: H1  0, H  0, H  0, H  0, , H n  Thì ma trận Hessian xác định dương, hàm số đạt cực tiểu Vậy nghiệm: X1*, X2*, X3*, , Xn* chi phí đạt cực tiểu K*min Nguồn số liệu Nghiên cứu kết hợp hai nguồn số liệu thứ cấp sơ cấp Số liệu thứ cấp thu thập từ Cục Thống kê tỉnh Lâm Đồng, từ báo, tạp chí tối ưu hóa sản xuất, trang web có liên quan đến giá cà phê, giá thị trường yếu đầu vào (phân bón, thuốc BVTV,…) Số liệu sơ cấp bao gồm thông tin định lượng yếu tố đầu vào lượng phân bón, lượng thuốc bảo vệ thực vật, công lao động,…được thu thập thông qua vấn trực tiếp ngẫu nhiên 303 hộ sản xuất cà phê địa bàn huyện Lâm Hà phiếu điều tra soạn sẵn Các thông tin lương phân vô sử dụng quy đổi lượng phân tổng hợp phân đơn nguyên chất Giá yếu tố đầu vào giá cà 67 TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN HIẾN TẬP SỐ phê tính trung bình theo giá thị trường thời điểm khảo sát Kết thảo luận Đặc điểm mẫu khảo sát Kết thống kê từ Bảng cho thấy, đối tượng khảo sát đa dạng phong phú tuổi tác trình độ học vấn Độ tuổi trung bình chủ hộ cao, khoảng 48 tuổi (trong mức tuổi từ 40 đến 50 tuổi từ 50 đến 60 tuổi chiếm tỷ trọng cao 31,02% 30,03%), độ tuổi nông hộ đủ sức khoẻ để trực tiếp tham gia sản xuất Đồng thời, trình độ học vấn nơng hộ chủ yếu trung học sở (58,42%) trung học phổ thông (30,36%), điều tạo nhiều thuận lợi cho việc nắm bắt thông tin thị trường tiếp cận tiến khoa học kỹ thuật sản xuất Bảng 1: Đặc điểm mẫu khảo sát Chỉ tiêu Giới tính chủ hộ Nam Nữ Tuổi chủ hộ 60 tuổi Trình độ học vấn Mù chữ Tiểu học Trung học sở Trung học phổ thông Cao đẳng – Đại học Tần số ( Hộ) Tỷ trọng (%) 221 82 72,94 27,06 20 58 94 91 40 6,60 19,14 31,02 30,03 13,20 31 177 92 0,00 10,23 58,42 30,36 0,99 Nguồn: Số liệu điều tra, 2016 Trong nông nghiệp, kinh nghiệm yếu tố có ảnh hưởng định đến hiệu sản xuất Dựa vào kết thống kê Bảng cho thấy, số năm kinh nghiệm sản xuất nơng hộ cao trung bình 16 năm, số hộ có kinh nghiệm từ 15 năm trở lên chiếm nhiều 49% Bảng 2: Kinh nghiệm sản xuất nông hộ Kinh nghiệm sản xuất 68 Tần số (Hộ) Tỷ trọng (%) 20 năm 64 21,12 Nguồn: Số liệu điều tra, 2016 Tổng hợp kết điều tra cho thấy diện tích canh tác cà phê trung bình hộ 1,12 ha, hộ có quy mơ diện tích canh tác cà phê lớn 15ha Số hộ có diện tích canh tác cà phê từ 0,5 đến chiếm chủ yếu (63,40%) Với diện tích nhỏ, việc áp dụng giới hóa sản xuất cà phê nơng hộ hạn chế, nhiên thực tế lại cho thấy, với diện tích nhỏ lại phù hợp với trình độ quản lý người sản xuất Ngoài việc học hỏi, trao đổi kinh nghiệm với Các hộ sản xuất tham gia tập huấn sản xuất cà phê trung tâm khuyến nông thực tổ chức hướng dẫn Bên cạnh hầu hết hộ sản xuất tìm hiểu kiến thức quy trình chăm sóc, bảo vệ cà phê thơng qua báo chí, truyền hình, qua internet, vậy, suất cà phê tính cao (3,8 nhân/ha) Bảng Các phương tiện sử dụng để tìm kiếm thông tin Phương tiện Tần số (số hộ) Internet Tỷ trọng (%) 18 5,94 0,99 150 49,51 Sử dụng phương tiện 73 23,76 Sử dụng phương tiện 60 19,80 Báo chí, sách,… Ti vi Nguồn tin: Số liệu điều tra, năm 2016 Bảng cho thấy, thơng tin tìm kiếm hộ sản xuất chủ yếu thơng tin chăm sóc, phòng chống sâu bệnh cho cà phê, giá thị trường cà phê, áp dụng kiến thức sản xuất cà phê Phương tiện để tìm kiếm thơng tin chủ yếu ti vi chiếm 49,51% Tuy nhiên thông tin vế giá cả, kiến thức cà phê internet phong phú đa dạng số hộ sản xuất biết tìm kiếm thơng tin qua internet hạn chế chiếm khoảng 26% Phân tích nhân tố ảnh hưởng đến suất cà phê Lâm Hà Các số liệu định lượng sau làm tiến hành phân tích tác động yếu tố đầu vào đến suất cà phê nông hộ phương pháp OLS với trợ giúp phần mềm eview 6.0 Kết ảnh hưởng yếu tố đầu vào đến suất cà phê thể qua Bảng Bảng : Kết ước lượng hàm suất trung bình(OLS) Diễn giải Hằng số(C) Hệ số OLS -0,70235 P-value 0,0391 69 TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN HIẾN Diễn giải TẬP SỐ Hệ số OLS P-value LN(X1) (Phân hữu cơ) 0,0474* 0,0582 LN(X2) (Phân vô cơ) 0,9754*** 0,0052 LN(X3) (Thuốc bảo vệ thực vật) 0,2181*** 0,0004 LN(X4) (Diện tích) 0,5192** 0,0170 LN(X5) (Số cơng lao động) 1,0773*** 0,0005 LN(X6) (Trình độ học vấn) 0,0769ns 0,4386 LN(X7) (Lượng nước tưới) 0,0356* 0,0672 LN(X8) (Tuổi vườn cây) 0,1456** 0,0148 DUMMY (Khuyến nông) 0,043ns 0,4639 F test 105,44 R-squared 0,4652 Nguồn : Số liệu phân tích từ số liệu điều tra, 2016 Ghi : ***,**,* mức ý nghĩa 1%, 5% 10% ; ns khơng có ý nghĩa thống kê Trong Bảng 4, mức ý nghĩa mơ hình nghiên cứu (Sig.F= 0,000) nhỏ nhiều so với mức α = 5% nên mơ hình hồi quy có ý nghĩa thống kê, tức biến độc lập có ảnh hưởng đến suất cà phê nông hộ Hệ số R2 mơ hình 46,52%, biến mơ hình giải thích 46,52% biến thiên suất cà phê Kết ước lượng cho thấy, biến có 70 ảnh hưởng đến suất cà phê nơng hộ, biến phân vơ cơ, lượng thuốc bảo vệ thực vật số công lao động có ảnh hưởng mạnh đến suất cà phê Mặt khác, biến trình độ học vấn biến khuyến nơng khơng có ý nghĩa thống kê mơ hình Kết kiểm định vi phạm giả thuyết mơ hình khơng vi phạm giả thuyết nên kết ước lượng đáng tin cậy, mơ hình hồi qui thiết lập VAN HIEN UNIVERSITY JOURNAL OF SCIENCE VOLUME NUMBER sau: * LnY = - 7,0235 + 0,0474LnX1 + 1,3544LnX2*** + 0,2181LnX3***+ 0,5192LnX4** + 1,0773LnX5*** + 0,0769LnX6ns+ 0,0356LnX7*+ 0,1456LnX8**+ 0,043Dns Tối ưu hoá yếu tố đầu vào nhằm tối thiểu hố chi phí sản xuất cà phê Trong trình sản xuất cà phê có hấp thụ yếu tố đầu vào ngưỡng sinh học định Có nghĩa theo quy luật suất biên giảm dần, vượt khỏi ngưỡng hấp thụ sinh học, tăng thêm yếu tố đầu vào làm suất cà phê giảm việc tăng thêm mức sử dụng đầu vào trở nên lãng phí Qua mơ hình hồi quy, ba biến độc lập quan trọng, có ý nghĩa mặt thông kê định đến suất cà phê chọn để phân tích tối ưu yếu tố đầu vào lượng phân vô (LnX2), lượng thuốc bảo vệ thực vật (LnX3) số công lao động (LnX5) Các biến độc lập lại (X1, X4, X6, X7, X8) xác định giá trị trung bình mẫu điều tra Mơ hình hàm sản xuất viết lại sau: Q  e01 X 2 X 33 X 55 1 4 7 Với 01  e0 X1 X X X 8  2, 67 Mơ hình tối ưu hố yếu tố đầu vào tính tốn sau : Hàm mục tiêu: MinK = P2X2 + P3X3 + P5X5 Ràng buộc: Q  e01 X 2 X 33 X 55 Dùng kỹ thuật Lagrance ta có hàm Lagrance: L  P2X2 + P3X3  P5X5   (Q  e01 X 2 X 33 X 55 ) Điều kiện bậc (FOC – First Order Condition): L 0  X L  X     L X   L 0     P2   e 01  X  1 X 3 X 5     1    P3   e 01  X 2 X 3 X 5    01 3  1 2 0  P5   e  X X X Q   e 01 X  X 3 X 5   Giải hệ phương trình ta có nghiệm:  QP  P 3 P 5  Q  X  2  3  5 01 2 3 5  1,953997 * 0,3498 01 P e    e  2      X  3 2  3  5 QP2 P3 P5  0, 027595* 0,3498 Q  P e 01  22  33  55 e 01   5      QP22 P33 P55  Q 0,3498  X  P e 01  2  3  5  0,17265* e 01 5    3 5    2  3  5 QP2 P3 P5  01  3 5  Q e  3 5  Điều kiện bậc hai (SOC – Second Order Condition) : Kiểm tra ma trận Hessian, ma trận cần xác định dương :  H1    f 22   f  H    f22  32  f 22  H    f32  f52 f 23  0 f33  f 23 f33 f 53 f 25  f 35   f 55   P2  12.000 Với:  P3  190.000 để đạt chi  P  150.000  phí sản xuất tối thiểu mức suất Q=3,8 tấn/ha lượng yếu tố đầu vào  X  1470( Kg )   :  X  20, 75( Lít )  C ng  X  130( )  Chi phí tối thiểu KMin = 41.067.542 (đồng) So sánh yếu tố đầu vào tối ưu yếu tố đầu vào bình qn Để có sở đề xuất nơng dân việc điều chỉnh mức sử dụng yếu tố đầu vào để đạt lợi nhuận tối đa, giá 71 TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC VĂN HIẾN TẬP SỐ trị tối ưu yếu tố đầu vào so sử dụng địa phương Kết so sánh với giá trị trung bình lượng phân sánh trình bảy Bảng vô cơ, thuốc BVTV công lao động Bảng 5: So sánh yếu tố đầu vào tối ưu X* yếu tố đầu vào bình quân Biến yếu tố ĐVT Giá trị trung bình Giá trị tối ưu So với GTTB X2 (VC) kg/ha/vụ 1.804 1.470 -334 X3 (TBVTV) lít/ha/vụ 29,78 20,75 -9,03 Cơng/ha/vụ 156 130 -26 X5 (LĐ) Nguồn: Số liệu điều tra, năm 2016 Kết Bảng cho thấy lượng yếu tố đầu vào tối ưu phân vô cơ, thuốc BVTV lao động thấp lượng phân vô cơ, lượng thuốc BVTV số công lao động trung bình thực tế sử dụng tương ứng 334 kg/ha, 9,03 lít/ha 26 cơng lao động/ha Từ khuyến cáo người sản xuất cà phê cần giảm lượng phân vô cơ, thuốc BVTV số lượng công lao động để tăng thu nhập lợi nhuận Mức lợi nhuận người sản xuất cà phê tăng thêm tính 1ha 8.738.658 đồng/ha Kết luận Hoạt động sản xuất cà phê Lâm Hà có quy mơ nhỏ lẻ, manh mún, việc áp dụng giới hóa ứng dụng KHKT sản xuất hạn chế Năng suất cà phê bị ảnh hưởng yếu đầu vào phân vô cơ, thuốc BVTV, phân vô cơ, diện tích, cơng lao động Kết nghiên cứu cho thấy, người sản xuất cà phê sử dụng yếu tố đầu vào phân vô cơ, thuốc BVTV, công lao động vượt 72 mức tối ưu 334 kg/ha, 9,03 lít/ha 26 cơng/ha Điều làm tăng chi phí làm giảm lợi nhuận người sản xuất khoảng 8,74 triệu đồng/ha Kết nghiên cứu mức nhập lượng tối ưu mà nông dân cần sử dụng để đạt lợi nhuận tối đa Tuy nhiên, kết nghiên cứu dựa giả định cách tiếp cận truyền thống nghiên cứu kinh tế sản xuất nông nghiệp Cụ thể việc tối ứu hóa yếu tố nhập lượng giả định lượng sử dụng yếu tố khác với giá nhập lượng giá cà phê giả định khơng đổi Trên thực tế, lượng sử dụng yếu tố đầu vào phụ thuộc nhiều vào giá giá cà phê Để kết có ý nghĩa thực tiễn việc áp dụng phân tích độ nhạy để xem xét ảnh hưởng biến động giá yếu tố đầu vào giá cà phê đến mức lợi nhuận tối đa cần xem xét Đây hướng nghiên cứu thực tiếp tục để phát huy giá trị thực tiễn nghiên cứu VAN HIEN UNIVERSITY JOURNAL OF SCIENCE VOLUME NUMBER TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Phạm Quang Bút, 2013 Phân tích ảnh hưởng yếu tố đầu vào đến giá trị kinh tế cà phê huyện Chư Pưh tỉnh Gia Lai, Khoa Kinh tế Trường Đại học Đà Nẵng, Đà Nẵng [2] Debertin, D.L., 2012 Agricultural Production Economics University of Kentucky [3] Eom, S.B., Lee, S.M., Kim, E.B., Somarajan, C., 1998 A Survey of Decision Support System Applications Journal of the Operational Research Society 49, 109120 [4] Fan, S., Brzeska, J., 2010 Chapter 66 Production, Productivity, and Public Investment in East Asian Agriculture, in: Prabhu, P., Robert, E (Eds.), Handbook of Agricultural Economics Elsevier, pp.3401-3434 [5] Giovannucci, D., Koekoek, F.J., 2003 The state of sustainable coffee: A study of twelve major markets Agricultural Economics 3, pp.120-132 [6] Nandalal, K.D.W., Simonovic, S.P., 2003 State-of-the-Art Report on Systems Analysis Methods for Resolution of Conflicts in Water Resources Management From Potential Conflict to Cooperation Potential (PCCP) UNESCO-IHP Publication, p.127 [7] Hoàng Thị Ánh Nguyệt, 2012 Phân tích hiệu kinh tế cà phê nông hộ Chư Păh- Gia Lai, Khoa Kinh tế Đại học Nơng Lâm, Hồ Chí Minh [8] Nguyễn Hải Thanh, 2007 Các mơ hình phần mềm tối ưu hóa ứng dụng nơng nghiệp Trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội [9] Tran, L.D., Schilizzi, S., Chalak, M., Kingwell, R., 2011 Optimizing competitive uses of water for irrigation and fisheries Agricultural Water Management 101, pp.42-51 [10] Lê Quang Trí, Nguyễn Phạm Xuân Tài Phạm Thanh Vũ, 2013 Tối ưu hóa việc lựa chọn mơ hình sử dụng đất nơng nghiệp bền vững cấp huyện nghiên cứu cụ thể huyện Trà Ôn, tỉnh Vĩnh Long Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ 25, p.173-182 [11] Phạm Thế Trịnh, Phan Xuân Lĩnh, Đào Châu Thu, Trần Minh Tiến, 2013 Hiện trạng canh tác hiệu sản xuất cà phê đất đỏ bazan huyện Krông Năng tỉnh Đắk Lăk Tạp chí Khoa học Phát triển, Đại học nơng nghiệp Hà Nội 11-5 [12] Mai Văn Xuân, 2011 Ảnh hưởng yếu tố đầu vào đến phát triển cà phê bền vững địa bàn tỉnh Đăk Lăk Tạp chí khoa học, Đại học Huế 68 [13] Zwart, S.J., Bastiaanssen, W.G.M., 2004 Review of measured crop water productivity values for irrigated wheat, rice, cotton and maize Agricultural Water Management 69, pp115-133 73 ... định mức đầu vào tối ưu nhằm tối thiểu hóa chi phí sản xuất cà phê nông hộ huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng Việc phân tích nhân tố ảnh hưởng tới suất cà phê, đồng thời xác định mức đầu vào tối thiểu... phân thành hai nhóm nghiên cứu tối ưu động tối ưu tĩnh (Nandalal and Simonovic, 2003) Đối với tối tối ưu động, việc xác định yếu tố đầu vào tối ưu để đạt lợi nhuận tối đa sản xuất dựa đặc điểm... yếu tố đầu vào đến suất cà phê Kế tiếp, phương pháp tối ưu hóa tĩnh có điều kiện ràng buộc áp dụng để xác định yếu tố đầu vào tối ưu Cơ sở lý luận phương pháp nghiên cứu Cơ sở lý luận tối ưu hoá