딸기 재배농가의 생산 효율성 분포 및 그 결정요인...

딸기 재배농가의 생산 효율성 분포 및 그 결정요인 분석 이향미sdot김혜민sdot장민기

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ABSTRACTIn general the performance of a certain management body is required to be reviewed in terms of its efficiency and its productivity This study looked into the production efficiency in terms of minimizing the input factor against the given output factor To this end by using the DEA model the study examined relative production efficiencies among farms and causes to the generation of inefficiencies and by the Kernel density

딸기 재배농가의 생산 효율성 분포 및 그 결정요인 분석

Analyzing the Influence Factors on Production Efficiency of Strawberry Farmers

이향미sdot김혜민sdot장민기1)Yi Hyang－MisdotKim Hae－MinsdotJang Min－Ki

ABSTRACTⅠ 서론Ⅱ 시설딸기 생산 및 영농 현황Ⅲ 연구 방법

Ⅳ 분석 결과Ⅴ 요약 및 결론참고문헌

목 차

본 논문은 농촌진흥청 연구사업(과제번호PJ011394)의 지원과 2014년 정부(교육부)의 재원으로 한국연구재단의 지원(NRF－2014S1A5B5A02012609)으로 연구하였음 대표저자 강원대학교 연구교수 농정연구센터 선임연구원 농정연구센터 부소장

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estimation the study looked into the distribution of the overall production efficiency Through Tobit analysis the study identified the determining factors of production efficiency The following is a sort summary and suggestions of the research First the analysis of relative production efficiency of greenhouse strawberry farms in 2013 showed that the inefficient production was caused by a matter of pure technical efficiency Second the analysis by the Kernel density estimation showed that the production efficiencies of greenhouse strawberry farms were polarized Third using the Tobit model to analyze the factor of determination of production efficiency the land variable and the diesel variable have a negative(－) effect on the production efficiency of greenhouse strawberries

Key Words Data Envelopment Analysis Kernel Density Function Production Efficiency Strawberries Tobit Analysis

Ⅰ 서 론

우리나라 농가소득은 2001년 23907천원에서 2013년 34524천원으로 연 평균 34씩 증가하였다 하지만 농업소득은 같은 기간 동안 11267천원에서 10572천원으로 연 평균 05씩 감소하였다 이것은 농가소득의 상당 부분을 농외소득이 차지하고 있음을 의미한다 그리고 원자재와 에너지 가격 상승 거시경제 침체 등과 같은 농업 외부 요인들과 시장개방은 실질 농가소득 하락으로 이어질 수 있다 일례로 오렌지 포도 체리 등 주요 수입 과일 물량이 10 증가하면 국내산 과일 품목의 가격은 05sim10 감소하며 수입과일은 소비시기가 비슷하다면 동일한 종류의 과일이 아니라도 다른 국산 과일의 가격 하락에 직접적인 영향을 미치고 있다(이용선 외 2014)

딸기는 국내 과채류 중 생산액이 가장 높은 품목이다1) 최근 5년 동안 시설딸기 소득은 27(촉성 재배)sim41(반촉성 재배) 증가하였다2) 반면 같은 기간 동안 시설딸기 생산비는

1) 2013년 기준 딸기 생산액은 13359억원으로 농림업 147개 품목 중 7위를 차지하고 있다(농림축산식품부 보도자료 2014)

2) 2013년 딸기 재배면적은 6890ha이고 노지 재배면적은 101ha에 불과하다 따라서 딸기의 경우 시설재배가 985(6789ha)이므로 본 연구에서는 특별한 언급이 없는 한 시설재배 딸기를 의미한다


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30(촉성 재배)sim44(반촉성 재배) 증가하여 소득 증가율보다 높은 것으로 나타났다 이것은 현재의 농업생산 여건 하에서 농산물 시장이 개방되면 시설딸기 재배농가의 소득 하락을 초래할 수 있으며 저소득 농가가 증가할 수 있음을 의미한다

따라서 딸기 재배농가들이 지속적으로 영농에 종사할 수 있기 위해서는 현재의 생산 효율성을 살펴보고 실제로 생산 효율성에 어떠한 요인들이 영향을 미치는지를 파악할 필요가 있다 이러한 맥락에서 본 연구에서는 농가들 간의 상대적인 생산 효율성을 파악하는데 매우 유용한 DEA(Data Envelopment Analysis)를 적용하여 분석하였다 특히 DEA 분석은 비효율의 정도와 어느 부분에서 비효율이 발생하는지를 파악할 수 있는 장점이 있다

물론 DEA는 가장 일반적으로 사용되는 비모수적 효율성 분석기법으로 주요 작목을 대상으로 농가들 간의 상대적 효율성을 파악한 연구가 많이 진행되었다 본 연구에서와 같이 딸기 재배 농가들의 생산 효율성을 파악한 연구에는 이두희(2008) 최칠구 외(2006) 등이 있다3) 하지만 위 연구들은 농가들 간의 상대적 효율성을 파악하였지만 실제로 생산 효율성을 결정하는 요인이 무엇인지를 파악하지 못한 한계가 있다

본 연구 또한 위의 선행연구에서와 같이 시설딸기 재배농가들을 대상으로 생산 효율성과 그 결정요인을 살펴보았다4) 다만 DEA 분석을 통해 얻어진 lsquo효율성rsquo은 상대적이므로

분석결과 효율적인 농가로 판정되더라고 효율성의 개선 여지가 없는 것은 아니다 그리고 생산 효율성의 분포를 직접적으로 파악하는데 어려움이 있다 이러한 DEA 분석의 한계를 개선하기 위해 본 연구에서는 커널 밀도함수(kernel density function)를 추정하였다 이것은 임의로 생산 효율성 값을 구분하지 않고 전체적인 생산 효율성 분포를 추정할 수 있는 장점이 있다

이러한 연구 목적을 위해 전국에서 재배되고 있는 시설딸기 재배농가의 경영성과를 광범위하게 수집하는 것은 상당히 어렵다 따라서 본 연구에서는 농촌진흥청에서 매년 발간하는 lsquo농축산물소득자료집rsquo의 원자료를 이용하였다

3) 그리고 딸기의 소득변동을 파악한 권용대sdot최혜화(2006) 딸기 비용 절감 경영전략을 살펴 본 정홍우(1998) 등이 있다

4) 본 연구에서와 같이 생산 효율성의 사후 분석으로 Tobit 모형을 이용해 생산 효율성에 영향을 미치는 요인을 파악한 연구에는 이순석 외(2001) 장현동(2006) 이향미 외(2013) 등이 있다

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Ⅱ 시설딸기 생산 및 영농 현황

시설 과채류 재배면적은 2001년 55095ha에서 2013년 43170ha로 감소하였다 시설딸기 재배면적 역시 2001년 7219ha에서 2013년 6789ha로 연 평균 약 05씩 감소하였다

하지만 최근에는 딸기 가격이 높게 형성되어 농가의 재배의향이 확대되고 고설식 수경재배5) 보급 및 지자체 지원으로(한국농촌경제연구원 2013) 2013년 시설딸기 재배면적은 전년 대비 약 8 증가한 6789ha이다

지역별로 구분해서 살펴보면 경남 2369ha 충남 2205ha 전남 706ha 전북 630ha이다(2013년 기준) 이들 4개 지역이 시설딸기 재배면적의 약 870를 차지하고 있다 한편 단위 면적당(10a) 시설딸기 생산량은 전북이 4112kg으로 가장 많고 이어서 충남 3202kg 경남 3095kg 경북 3063kg 충북 3001kg 등이다

구 분 2001 2008 2009 2010 2011 2012 2013재배면적(ha) 7219 6106 6105 6841 5681 6290 6789생산량(톤) 198031 188207 200290 228698 169243 188998 21457810a당 생산량(kg) 2743 3082 3281 3343 2979 3005 3161

자료통계청 985172농작물생산조사985173 각 년도

lt표 1gt 시설딸기 재배 면적 및 생산량

딸기의 작형은 촉성과 반촉성으로 구분할 수 있다6) 2001년부터 2013년까지 시설딸기 영농 실태를 작형별로 살펴보면(lt표 2gt 참조) 촉성과 반촉성 모두 소득과 생산비 경영비의 연 평균 변화율이 증가하였다 특히 반촉성 재배 농가들의 연 소득 증가율이 41로 촉성 재배농가들의 연 평균 증가율 27보다 약 2배 정도 높게 나타났다

구성 항목별로 살펴보면 유일하게 농약비의 증가율이 감소하였다 이것은 딸기의 특성상 농약의 투입량이 적고 친환경 재배 증가로 농약비는 전 기간에 걸쳐 감소하고 있는 것

5) 고설식 수경재배는 지상 1m 높이에 묘를 심고 베드에 보온 및 양액 시설을 설치해 재배하는 방식이다 따라서 노동 강도는 50 이상 수확 시간은 25 이상 줄일 수 있다 2013년 딸기의 고설식 수경재배 면적은 445ha이다 이 가운데 경남이 1942ha로 가장 많고 이어서 충남 969ha 전남 839ha 순이다

6) 촉성 재배는 9월 상순sim10월 상순에 파종하여 1월 중순sim5월 상순에 수확한다 반면 반촉성 재배는 11월 중순sim12월 하순에 파종하여 3월 상순sim6월 상순에 수확한다


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으로 판단된다 그리고 광열동력비는 다른 항목에 비해 가장 크게 증가하였다(촉성 재배

109 반촉성 재배 154)

구 분 소득7) 생산비경영비

합 계 종자비 비료비 농약비 광 열동력비

감 가상각비

제재료비 노력비

2001 a 84 90 55 10 04 02 03 06 15 36b 61 83 48 10 04 01 02 08 13 35

2013 a 116 129 87 19 07 01 09 13 23 46b 99 140 99 22 07 01 09 20 21 47

연평균 증감률

a 27 30 40 52 45 －21 109 67 35 20b 41 44 61 70 43 －37 154 82 40 25

주1) 모든 금액자료는 2010년＝100을 이용해 실질가격으로 환산함 2) a는 촉성 b는 반촉성을 각각 의미함자료httpamisrdagokr

lt표 2gt 시설딸기 소득 및 생산비 경영비 변화 추이(2001년sim2013년)(단위)

그 동안 딸기는 lsquo이끼히메rsquo lsquo레드펄rsquo 등 일본 품종이 주로 재배되었다 그러나 국내 품종인 lsquo매향rsquo lsquo설향rsquo lsquo죽향rsquo 등의 국내 품종이 계속 개발되면서 국내 품종의 정식 비중이 증가하고 있다8) 그리고 이러한 국산 품종의 보급으로 딸기의 로열티 부담은 2005년 약 32

억원에서 현재는 약 3억원 내외로 크게 감소하였다(디지털농업 2014)9)

특히 설향 등 국산 품종은 촉성재배 일본 품종은 반촉성 재배에 적합하기 때문에 시설딸기의 경우 국산 품종으로 대체되면서 반촉성 작형에서 촉성 작형으로 전환되고 있다 이와 함께 봄철에 비해 겨울철 딸기 가격이 높게 형성되고 있어 최근 촉성 재배로 빠르게 전환되고 있다(이양호 2014) 이러한 맥락에서 본 연구에서는 시설딸기 촉성재배 농가들의 생산효율성과 그 분포 및 결정요인 등을 살펴보았다

7) 최칠구 외(2006)의 연구에 의하면 시설딸기의 소득증가에 토지투입과 제재료비는 양(+)의 방향으로 광열동력비 농약비 고용노력비 등은 부(－)의 방향으로 각각 영향을 미치고 있다

8) 실제로 국내 품종 정식 비중은 2011년 590에서 2013년 686 2015년에는 860까지 증가하였다(한국농촌경제연구원 2015)

9) 특히 딸기의 경우 2009년 1월부터는 lsquo국제식물신품종보호동맹협약(UPOV)rsquo에 따라 품종보호 작물로 지정되면서 로열티 부담이 발생했다 예를 들어 농가에서 외국산 품종의 딸기 모주 1포기를 500원에 구입할 경우 50원의 로열티를 지급해야 한다 따라서 2009년을 기점으로 딸기의 국산품종 보급률이 일본 품종보다 높게 나타나기 시작했다

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Ⅲ 연구 방법

1 분석 방법본 연구의 목적은 시설딸기 재배농가들의 상대적 생산 효율성 계측이다 이러한 연구 목

적에 있어 유용한 방법인 DEA를 적용하여 분석 대상 농가들의 효율성 수준을 제시하였다

DEA 모형에는 Charnes Cooper amp Rhodes(1978)에 의해서 개발된 규모에 대한 보수불변을 가정하는 CCR모형과 Banker Charnes amp Cooper(1984)에 의해 시도된 규모에 대한 수익가변을 다루는 BCC모형이 있다 CCR 모형은 규모 수익불변을 가정하고 주어진 산출물을 생산하기 위해 최소의 생산 투입요소를 사용한 농가와 그 외 농가간의 상대적 비율로 농가들간의 기술효율성을 측정한다 BCC 모형은 CCR 모형에서 규모수익가변을 가정하여 CCR 모형의 기술효율성에서 규모 효율성을 제외한 순수기술효율성을 산출하는 모형이다(박춘광sdot김병철 2012)

한편 본 연구에서는 농가들간의 상대적 효율성 계측을 위해 투입수준의 비효율성을 개선하기 위해 투입지향 모형을 선택했다 왜냐하면 시설딸기 재배 농가들의 산출변수에 대해 투입요소들을 가장 효율적으로 투입하는 전략이 산출변수를 조정하는 것보다는 현실적으로 농가에 적용 가능하기 때문이다

DEA 모형의 효율성 측정치 도출 과정은 다음과 같다(Coeli 1996) 먼저 총 개의 분석대상 농가가 있고 개의 생산요소를 투입해서 개의 산출물을 생산한다고 가정하자 그리고 효율성 평가를 위해 해당 농가의 투입 대비 산출의 비율이 1보다 작거나 같고 또한 투입요소 및 산출물은 비음(－)임을 가정하자 거리함수 추정을 위한 규모수익 불변하에서의 DEA 모형은 식 (1)과 같다

min (1)

subject to ge

le

ge


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위 모형의 최적해를 라고 할 때

을 만족시키면

해당농가는 효율적인 농가로 평가된다 여기서 는 결정변수(decision variable)로서 분석 대상인 번째 농가가 효율적인 프런티어 구성에 얼마만큼 작용하였는지를 나타내는 것이고

는 투입요소 및 산출물의 잔여변수(slack variable)를 의미한다 그리고 는 기술적 효율성으로 생산과정에서 해당 농가가 얼마나 효율적으로 투입물을 산출물로 전환시켰는가를 나타낸다10)

규모수익 가정하에서의 BCC 모형은 CCR 모형에

을 추가하여 규모수익증가

불변 감소상태를 모두 포함한다 생산기술이 규모수익불변이나 감소 또는 증가 중에서 하나를 따른다고 제약하지 않을 경우 선형계획법에 의한 생산 효율성은 식 (2)와 같이 추정할 수 있다

min (2)

subject to ge

le

ge

여기서 는 BCC 모형의 기술효율성으로 규모효과가 제거된 순수기술적 효율성이다 따라서 CCR 모형에서 구한 기술적 효율성과 BCC 모형에서 구한 순수기술적 효성을 이용하여 해당 농가가 얼마나 효율적으로 규모의 경제에서 생산하는가를 나타내는 규모 효율성을 구할 수 있다

그리고 본 연구에서는 DEA 효율성 평가결과 도출된 효율성 값에 대해 투입 및 산출 변수들의 영향의 정도를 알아보기 위해 DEA 사후분석으로 Tobit 모형을 활용하였다 DEA를 통해 산출된 효율성 값은 제한된 범위의 값을 갖기 때문에 일반적인 최소자승법에 의한

10) 투입지향모형에 의한 기술적 효율성은 주어진 산출물을 생산하기 위하여 생산요소를 최소로 사용한 농가와 그 이외 농가의 생산요소 사용량의 상대적 비율로 측정된다 이것은 효율적인 생산을 하고 있는 농가들과 동일한 산출물을 생산하기 위해 투입량을 절감할 수 있는 정도를 의미한다

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회귀모형을 적용하는 것은 한계가 있다

따라서 본 연구에서는 종속변수가 취하는 값의 범위가 부분적으로 단절되어 어떤 특정한 값 이상이나 이하에서 관찰되지 않는 경우에 적용할 수 있는 Tobit 모형을 이용하였다

이를 위해 관찰되지 않은 잠재변수지표를 라고 할 때 는 관찰 가능한 독립변수의 벡

터 의 선형함수로 표시할 수 있다고 가정하면 (3)과 같이 나타낼 수 있다11)

(3)

if le

if

식 (3)에서 잠재변수 는 시설딸기 재배농가의 효율성 값의 역수이다 따라서 는 1보다 큰 값만 실제로 관측되고 1보다 작거나 같은 값은 모두 1로 관측된다 그리고 는 시설딸기 생산 효율성에 영향을 미치는 독립변수의 벡터 오차항 는 평균은 0이고 분산은 인 정규분포를 한다고 가정한다 식 (3)의 Tobit 모형을 Likelihood Function으로 나타내면 식 (4)와 같다

le

(4)

여기서 f(∙)와 F(∙)는 각각 표준정규밀도함수와 표준누적분포함수를 나타낸다 식 (4)를 로그우도(log-likelihood)로 나타내면 식 (5)와 같다 종속변수의 값이 단절된 경우 최소자승법에 의한 추정결과는 편의를 갖게 되므로(Maddala 1992) 식 (5)를 최우추정법(Maximum Likelihood

Method)에 근거하여 Tobit 모형을 추정한다

log log

(5)

11) 식 (3)과 같이 선형적 관계를 가정하는 것은 독립변수 값의 변화에 따른 종속변수 값의 변화가 일정해야 함을 의미한다(이학식sdot임지훈 2008) 따라서 일반적으로 Tobit 모형도 식 (3)과 같이 선형적 관계를 가정한다(박홍균 2010)


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2 이용 자료 및 변수 선정시설딸기 작형별 농가 경영 상태를 파악할 수 있는 공식 통계는 농촌진흥청에서 실시하

고 lsquo농축산물소득자료집rsquo이 유일하다(농산물소득조사 정부승인통계 제14302호) 일반적으로 농가 경영 실태조사에 있어서 소득 및 부채(負債) 등에 대해 농가들은 응답을 거부하는 경향이 있다 따라서 본 연구에서는 숙련된 경영전문 농촌지도사가 직접 조사하는 lsquo농축산물소득자료집rsquo의 가장 최근 자료인 2013년의 딸기(촉성) 원자료를 이용하여 시설딸기 재배농가들의 소득 및 생산비 등에 관한 보다 정확한 자료를 이용하고자 하였다

투입요소와 산출요소 선정은 매우 중요하다 왜냐하면 DEA는 계산 과정에서 생산기술의 처분성과 볼록성을 항상 부과하기 때문이다12) 이러한 제약 조건으로 인해 투입물과 산물출이 많을 경우 실제로는 효율성 격차가 없는데도 상당한 정도의 성과 차이가 있는 것처럼 분석결과를 제시하는 경우가 있다(권오상sdot김한호 2009)

특히 시설재배 작목의 경우 투입요소에 대해서는 lt표 3gt에서와 같이 어느 정도 일치된 변수를 사용하고 있지만 산출변수는 생산량과 소득 조수입 등으로 다양하다 이러한 산출변수 선정에 있어서 권오상sdot김한호(2009)는 경영체간의 실질적인 성과차이를 나타내기 위해서는 판매수입 등의 재무성 지표 위주로 평가하는 것이 바람직하다고 제안하였다

구 분 투입 변수 산출 변수 이용 자료 분석 품목임청룡 외(2014) 면적 노동시간 자본투입량 재배방법 가온여부

온실높이 시설 현대화율 영농 경력 지역 조수입 설문조사 토마토

이상호sdot박재홍(2013) 종묘비 비료비 농약비 에너지비(전력+연료) 고용비 조수입 설문조사 파프리카

고종태sdot이향미(2011) 종자비 비료비 농약비 광열동력비 재배면적 생산량 설문조사 파프리카 이향미sdot고종태(2011) 종구비 비료비 농약비 재배면적 생산량 설문조사 백합

장현동(2006) 종구비 비료비 농약비 광열동력비 감가상각비 노력비 조수입 농축산물

소득자료집 백합

최칠구 외(2006) 종자비 비료비 농약비 광열동력비 제재료비 감가상각비 고용노력비 재배면적 소 득 농축산물

소득자료집 딸기

lt표 3gt 기존 시설재배 작목 생산 효율성 분석 관련 연구의 변수 선정

12) DEA 모형에서 CCR 모형과 BCC 모형 모두 자유처분성과 볼록성을 가정하고 있다 자유처분성(free

disposability)은 어떤 투입과 산출이 생산 가능한 조합일 때 그 보다 많은 투입이나 적은 산출을 가진 투입산출조합 또한 생산가능하다는 것을 의미한다 볼록성(convexity)은 어떤 두 개의 투입산출조합이 생산가능하다면 두 관측치의 선형으로 조합된 내분점 역시 생산 가능하다는 것을 의미한다 특히 볼록성의 가정은 모든 투입과 산출을 임의의 크기로 세분될 수 없다면 항상 성립하기 어렵지만 분석의 편의를 위해 가정하고 있다(이정동sdot오동현 2012)

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따라서 본 연구에서는 시설재배 작목 재배농가들의 생산효율성 선행연구를 참조하여 산출변수로 조수입 투입변수로 종자비 비료비와 농약비 광열동력비 제재료비 노동투입비 등 5개의 주요 경영비 비목과 면적을 선정하였다 이러한 투입변수는 시설딸기 촉성 재배 경영비의 약 975를 구성하고 있다 특히 시설딸기의 특성상 농약의 투입량이 적으며 친환경 재배 증가로 농약비의 경우 lt표 2gt에서와 같이 그 비중이 감소하고 있다 따라서 본 연구에서는 비료비와 농약비의 합계를 투입변수로 이용하였다 시설딸기(촉성) 재배농가들의 생산 효율성 분석을 위한 투입변수와 산출변수는 lt표 4gt와 같다

구 분 평 균 표준편차 최소값 최대값조수입 2098 604 880 4260

면 적(a) 424 256 067 1201

종자비 191 071 020 410

비료비와 농약비 합계 084 061 010 560

광열동력비 095 120 000 710

감가상각비 136 131 000 730

제재료비 237 118 050 970

노력비 472 220 080 1300

lt표 4gt 생산 효율성 분석을 위한 산출변수와 투입변수의 기초통계량(단위백만원)

그리고 DEA 분석을 통해 측정된 시설딸기(촉성) 재배 농가들간의 생산 효율성에 영향을 미치는 결정요인을 파악하기 위해 DEA 분석에서 산출된 효율성 값을 종속변수로 하였다

그리고 생산 효율성에 영향을 줄 수 있는 면적 종묘량 유기질 비료비 비율(비료비에서 유기

질 비료비가 차지하는 비율) 경유 사용량(유류 사용량 중에서 경유 사용 비율) 대농기구비중(대농기구상

각비가 생산비에서 차지하는 비율) 고용노동 비율(총 노동시간에서 고용노동이 차지하는 비율) 등을 결정요인으로 선정하였다 lt표 5gt는 생산효율성 결정요인을 파악하기 위해 본 연구에서 사용한 변수의 측정항목을 나타낸 것이다

첫째 재배 규모가 큰 농가일수록 규모의 경제에 의한 직접 생산비 절감 효과가 뚜렷이 나타나고 있다(한국농어촌공사 2013) 그리고 안정적인 농지 확보는 원가절감을 통한 농업의 경쟁력과 직결될 수 있다 따라서 본 연구에서는 재배 면적이 시설딸기 생산 효율성에 어떠한 영향을 미치는지를 분석하였다


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둘째 최근에 시설딸기의 국산 품종이 전반적으로 선택되고 있지만 여전히 외국 품종을 선택하는 농가들이 있다 lsquo농축산물소득자료집rsquo의 원자료(2013년 기준)를 이용해서 시설딸기 재배 농가들의 국산 품종 선택을 살펴보면 촉성 재배 조사 농가의 856(95농가)가 국산 품종을 선택하였다 반면 일본 품종을 선택한 농가는 촉성재배의 경우 144(16농가)

이다

따라서 본 연구에서는 이러한 품종 선택이 생산 효율성에 미치는 영향의 정도를 파악하기 위해 2013년에 시설딸기 종자로 외국 품종을 선택한 농가를 더미변수로 처리하여 품종에 따른 생산 효율성 결정요인을 분석하였다

셋째 시설딸기 재배를 위해서 농가들은 (유기질 무기질)비료를 투입하고 있으며 병충해 방제를 위해 농약을 살포하고 있다 하지만 농약비는 lt표 2gt에서와 같이 연 평균 21 감소하였다

따라서 친환경 재배 여부가 시설딸기 생산 효율성에 영향을 미치는 정도를 파악하는 것은 매우 의미가 있다 하지만 본 연구에서 이용하고 있는 자료의 특성상 친환경 재배 여부 파악이 어려워 본 연구에서는 친환경 재배가 시설딸기 효율성에 미치는 영향은 비료비 중에서 유기질 비료비가 차지하는 비중으로 파악하였다

넷째 정부는 2010년부터 새로 출고되는 농업용 난방기에 대해서 경유 대신 등유나 중유를 공급하도록 하고 시간계측기 부착을 의무화하였다 또한 2015년 7월 1일부터 시설원예 등에서 난방용으로 사용하는 면세 경유 공급을 제한하고 등유 공급만 실시하고 있다

하지만 등유의 발열량은 8790kcalℓ로 경유(8790kcalℓ) 보다 낮다(농림축산식품부 보도자료

2015) 따라서 유류별로 광열동력비를 세분화하여 해당 작목의 생산 효율성에 미치는 영향을 파악하는 것은 매우 중요하다고 판단된다 이러한 맥락에서 본 연구에서는 경유 사용량 비율이 시설딸기 생산 효율성에 미치는 영향의 정도를 파악하였다

다섯째 우리나라 농업기계화는 노동력 부족을 해결하기 위해 도입되었고(남기포 1994) 기계화를 통한 대농의 합리성은 단위 면적당 기계 비용을 최소화하고 토지 이용률을 제고하여 노동 생산성을 향상시키는 것이다(유덕기sdot이종원 1996) 따라서 본 연구에서는 농기계 사용이 생산 효율성에 미치는 영향의 정도를 파악하기 위해 생산비에서 대농기구상각비가 차지하는 비율을 대리변수로 이용하였다

여섯째 인력부족을 겪고 있는 농촌에서 최근 매년 6씩 상승하고 있는 농업노동임금은 개별 경영주에게 상당한 부담이 될 수 있다 따라서 본 연구에서는 고용노동 비중이 생산 효율성에 미치는 영향의 정도를 파악하였다

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구 분 평 균 표준편차 최소값 최대값면적(a) 424 256 067 1201품종(외국산 품종＝0 국산 품종＝1) 086 035 000 100유기질 비료비 비율 053 035 000 100경유 사용량 비율 059 043 000 100대농기구상각비 비율 030 003 000 019고용노동 비율 028 192 000 076

자료httpamisrdagokr

lt표 5gt 생산효율성 결정요인 분석을 위한 산출변수와 투입변수의 기초통계량(단위백만원 )

Ⅳ 분석 결과

1 시설딸기 생산 효율성 및 분포 추정 결과lt표 6gt은 2013년 시설딸기 재배농가들의 생산 효율성을 투입 측면에서 분석한 결과이다

구 분 기술적 효율성 순수기술적 효율성 규모 효율성촉성 재배 0787 0864 0909

lt표 6gt 시설딸기 재배농가의 생산효율성 분석결과(투입지향 분석)

먼저 규모수익불변을 가정하는 CCR 모형에서 식 (1)에 의해 산출되는 시설딸기 재배농가들의 기술적 효율성은 0787이다 이러한 기술적 효율성은 분석 대상 농가가 효율적인 농가에 비해 같은 산출물을 생산하기 위해 얼마만큼 투입물을 더 사용하고 있는 것을 나타낸다 따라서 현재의 소득 수준하에서 가장 적은 투입으로 생산이 가능하다면 투입량 수준을 213 감소시킬 수 있다13)

13) 가장 효율적으로 해당 작물을 생산할 때 최적 효율성은 1000이다 따라서 lt표 6gt에서와 같이 기술적 효율성이 0787일 경우 이것은 동일한 산출물을 생산하는데 213의 투입물을 더 투입하고 있어서 비효율이 발생하고 있음을 의미한다 즉 해당 작물을 효율적으로 생산하였다면 213의 투입량을 절감할 수 있음을 의미한다


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하지만 CCR 모형은 모든 분석 대상 농가가 최적 규모로 생산하고 있을 때 적합하지만

현실적으로 최적 규모를 달성하는 것은 어려울 수 있다14) 따라서 규모에 따른 수익가변을 가정한 BCC 모형에서 식 (2)로 산출되는 순수기술적 효율성 살펴보면 0864이다 따라서 순수기술적 측면에서 촉성 재배의 경우 136의 비효율을 개선한다면 시설딸기의 순수기술적 효율성을 증가시킬 수 있다15)

한편 CCR 모형의 기술적 효율성은 순수기술적 효율성과 규모 효율성의 곱으로 산출된다 규모 효율성은 해당 농가가 규모의 경제에 접근하였는가를 측정할 수 있다 따라서 규모 효율성을 통해 산출수준이 최적 규모에서 결정되지 않고 규모수익 증가나 감소에서 이루어질 때 발생할 수 있는 비효율성을 분석할 수 있다

시설딸기(촉성) 농가들의 규모 효율성은 0909이다 일반적으로 규모 효율성은 불변규모수익을 나타내는 생산변경과 가변 규모수익 하의 생산변경의 차이로 정의할 때 1에 가까울수록 최적규모에 가까워 규모로 인한 효율성 손실이 없고 1이면 불변규모수익을 나타낸다 즉 규모가 최적이 아닐 경우 최적화되지 않은 규모로 인해 비효율성이 존재한다

따라서 2013년 시설딸기(촉성) 재배 농가들은 91의 규모 비효율이 존재하는 것으로 분석되었다

시설딸기 재배농가들의 생산 효율성 분석결과를 종합해 볼 때 순수기술적 효율성의 평균값이 규모 효율성의 평균값보다 낮게 나타나 2013년 시설딸기 비효율 생산의 주된 원인은 순수기술적인 요인에 의해서 발생하고 있음을 알 수 있다

한편 lt표 6gt에서와 같이 시설딸기의 생산 효율성 값이 다른 것을 알 수 있다 따라서 각각의 생산 효율성이 어떤 분포로 되어있는지를 파악할 필요가 있다 이를 위해 본 연구에서는 시설딸기 생산 효율성 분포를 직접적으로 볼 수 있는 비모수적 커널 밀도함수(kernel

density function)를 이용하였다16)

만약 2013년 시설딸기 재배농가 명의 관측치를 가진 확률변수 ⋯가 있다고 가정하자 이 경우 확률변수의 벡터가 특정한 값 를 가질 확률밀도함수가 일 때 커널함수를 이용한 비모수적 분포함수의 추정치는 식 (6)과 같다

14) 왜냐하면 규모수익불변을 가정하는 CCR 모형은 최적 규모를 가정하고 있다 따라서 CCR 모형은 기술적 효율성의 구성요소인 순수기술적 효율성과 규모의 효율성을 구분하지 못하고 두 효율성을 동일하게 취급한다(Fare and Grosskopf 2000)

15) 순수기술적 효율성은 분석 대상 농가가 동일한 산출물을 생산하기 위한 최적의 투입물 수준을 나타낸다 16) 미지의 확률밀도 함수를 추정하는 방법에는 모수적인 방법과 비모수적인 방법이 있다 비모수적인 접근방

법은 함수형태를 가정하지 않고 주어진 자료로부터 직접 연속확률 밀도함수를 추정한다 일반적으로 커널 밀도함수는 함수형태를 가정하지 않고 연속적인 확률밀도 함수를 얻을 수 있으며 생산 효율성 분포 형태를 시각적으로 파악할 수 있는 장점이 있다

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(6)

하지만 식 (6)을 추정하기 위해서는 커널함수 middot를 선택해야 하며 구간폭(또는 띠폭)

(bandwidth) 를 결정해야 한다 일반적으로 커널함수의 선택은 분석결과에 크게 영향을 미치지 않는다(Pagan and Ullah 1999) 본 연구에서는 분석의 편의상 식 (7)과 같이 Epanechnikov

커널함수를 선택하였다 왜냐하면 Epanechnikov 커널함수는 구간폭 가 적절히 구해졌다는 전제하에서 오차의 평균치(MISEmean integrated squared error)를 최소화하기 때문이다(권오상sdot김명

환 2001) 그리고 구간폭 설정은 MISE를 최소화하는 를 선택했다17)

여기서

(7)

따라서 본 연구에서는 2013년 시설딸기 재배농가들의 생산 효율성 분포를 시각적으로 파악하기 위해 식 (7)의 Epanechnikov 커널함수를 식 (6)에 적용하여 추정하였다 이를 통해 2013년 시설딸기 재배 농가들의 생산 효율성 분포가 수렴하는지 아니면 양극화로 나타나는지를 살펴볼 수 있다 lt그림 1gt은 DEA 모형으로 도출된 세 가지 생산 효율성(기술적 효

율성 순수기술적 효율성 규모 효율성) 추정치의 커널밀도함수 추정결과이다

분석결과 기술적 효율성과 순수기술적 효율성 규모 효율성 모두 왼쪽(비효율적인 생산 구

간)에 많이 분포되어 있고 오른쪽으로 뚜렷한 봉우리가 나타났다 이것은 시설딸기(촉성) 재배농가들의 경우 (물론 2013년 자료에 한정하지만)생산 효율성이 양극화되어 있는 것을 의미한다

다만 효율적인 생산을 하고 있는 구간(0900sim1000)에서 규모 효율성이 순수기술적 효율성에 비해 더 높은 효율성 값을 가질 확률이 큰 것으로 분석되었다18) 따라서 시설딸기(촉성) 재배 농가들의 생산 효율성 향상을 위해서는 순수기술적 효율성 개선 방안을 모색해야 하는 것으로 판단된다

17) 만약 구간폭 를 너무 작게 선택하면 확률밀도함수 추정치의 편의는 작아지지만 분산이 커지고 반대로 너무 크게 선택하면 분산은 작아지지만 편의가 커지는 문제가 발생한다(남준우 2000) 따라서 구간폭 선택은 매우 중요하다 다행히 R 등 다양한 통계 프로그램에서 가장 적합한(optimal) 구간폭을 계산해주고 있다 구간폭 도출에 관한 자세한 과정은 Pagan and Ullah(1999) Silverman(1986) 등을 참조할 수 있다

18) 효율성이 1000인 경우를 lsquo효율적rsquo 0900 이상 1000 미만의 경우를 lsquo준효율적rsquo 0700 이상 0900 미만을 lsquo약 효율적rsquo 0700 미만을 lsquo비효율적rsquo이라 해석한다 본 연구에서는 편의상 0900 이상을 효율적인 생산 구간이라 명명하였다


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다만 효율적인 생산 구간의 봉우리에 해당하는 면적은 비효율적인 구간의 봉우리 면적에 비해 더 작다 이것은 효율적인 생산 구간에서 시설딸기(촉성)의 생산 효율성이 증가함에 따라 농가 비중은 감소하고 있음을 의미한다

01

23

45

Den

sity

4 6 8 1

technical ef ficiency pure technical efficiency scale efficiency

lt그림 1gt 시설딸기(촉성) 생산 효율성 커널 밀도함수

2 시설딸기 생산 효율성 결정요인 추정결과커널밀도함수를 이용해 각 생산 효율성의 분포상태를 살펴본 결과 시설딸기의 생산 효

율성이 양극화되어 있는 것으로 나타났다 그리고 DEA 분석결과 2013년 시설딸기 비효율 생산의 주된 원인은 순수기술적인 요인에 의해서 발생하고 있는 것으로 분석되었다 따라서 순수기술 효율성 향상 방안을 모색하기 본 연구에서는 순수기술 효율성에 영향을 미치는 요인들을 살펴보았다

첫째 본 연구에서는 Tobit 모형의 추정 결과와 OLS 추정결과를 함께 살펴보았다 Tobit

모형과 OLS 추정 결과는 lt표 7gt과 같다

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Tobit 모형 OLS추정계수 t－값 추정계수 t－값

상수항 1322 514 1422 871재배면적 0205 307 0121 359재배면적times재배면적19) －0012 －222 －0007 －241품종(국산＝1 그 외＝0) －0192 －134 －0180 －179유기질 비료 비율 0056 031 0054 050경유 사용 비율 0091 182 0065 199대농기구상각비 비율 0861 072 0087 036고용노동 비율 0136 048 － 056Log likelihood(prob gt chi2) －64423017(00001) －R2 － 02957

주 은 각각 유의수준 10 5 1를 나타냄

lt표 7gt 시설딸기 촉성 재배농가의 순수기술 효율성 결정 요인 분석

분석결과 각 모형의 계수의 추정치 및 통계적 유의성이 매우 유사하게 나타났다

DEA 분석에서 순수기술 효율성이 1000로 관측된 농가는 모두 53명이다 즉 Tobit 분석에서 전체 분석 대상 농가 111명 중 순수기술 효율성이 1000인 농가는 53명이다 따라서 Tobit 분석에서 1로 중도절단된 비율은 477이다 이 비율이 0에 가까울수록 Tobit 모형 추정결과는 회귀분석(ordinary least squares) 추정결과와 가까워진다

하지만 순수기술 효율성 값이 0과 1 사이로 제한되어 관측되었고 중도절단된 농가 비율이 높게 나타나 본 연구에서는 Tobit 모형의 추정 계수들을 중심으로 시설딸기(촉성) 재배농가들의 순수기술 효율성 결정요인을 살펴보았다

둘째 다른 변수가 평균에서 고정되었을 때 재배면적이 많을수록 시설딸기의 순수기술 효율성은 감소하는 것으로 나타났다 하지만 임계(threshold) 면적 이상부터는 순수기술 효율성이 증가하는 것으로 분석되었다

본 연구의 추정에 사용된 표본에서 평균 재배면적은 424a이고 이 값에서 계산된 한계효과는 025이다 즉 현재(2013년) 424a 재배하고 있는 농가가 1a 더 재배면적을 증가할 경우 순수기술적 효율성은 205 증가하는 것으로 나타났다

그리고 유류 사용량 중에서 경유 사용 비율이 높을수록 순수기술적 효율성에 부(－)의 영

19) 다만 재배면적과 재배면적times재배면적 변수 간의 상관계수가 096으로 매우 강한 상관관계가 존재하는 것으로 나타났다 따라서 본 연구에서는 재배면적과 재배면적times재배면적 변수의 편차(deviation)를 설명변수로 사용하였다


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향을 미치고 있는 것으로 분석되었다 즉 다른 변수들을 통제한 가운데 유류 중에서 경유를 사용하는 비율 증가는 오히려 순수기술적 효율성을 낮추는 것으로 나타났다

Ⅴ 요약 및 결론

농산물 시장 개방으로 수입 과일 물량이 증가하면서 국내산 과일 품목의 가격이 감소하고 있다(이용선 외 2014) 따라서 시장 개방하에서 농가소득 향상을 위해서는 다양한 요인을 고려한 대응방안이 필요하지만 본 연구에서는 일단 재배농가들의 생산 효율성 측면에서의 개선 방안을 살펴보았다

이를 위해 본 연구에서는 DEA 모형을 이용해 농가들 간의 상대적 생산 효율성과 비효율성 발생원인 살펴보고 커널밀도함수를 추정하여 전체적인 생산 효율성의 분포를 살펴보았다 그리고 Tobit 분석을 통해 생산 효율성 결정요인을 파악하였다

분석 품목으로는 우리나라 과채류 중에서 가장 높은 비중(생산액 기준)을 차지하고 있는 시설딸기를 선정하였다 특히 2000년대 후반 이후 딸기의 주요 작형이 반촉성에서 촉성으로 전환하고 있는 것을 고려하여 본 연구에서는 촉성 재배농가들을 분석 대상으로 하였다 연구결과 및 시사점을 요약하면 다음과 같다

첫째 2013년 시설딸기 재배 농가들의 상대적 생산 효율성 분석결과 평균 기술적 효율성은 0787로 213의 생산 비효율이 발생하고 있는 것으로 나타났다 이러한 비효율성을 순수기술 비효율성과 규모 비효율성으로 구분하면 136의 순수기술 비효율과 91의 규모 비효율이 존재하고 있다

이러한 분석결과를 통해 시설딸기 재배 농가들의 생산 비효율의 원인은 기술적인 문제에서 발생하고 있음을 알 수 있다 따라서 투입물의 전략적 배분과 관리기법 개선 등 기술적 개선 방안을 모색하는 것이 해당 작물의 효율성 향상에 도움이 될 수 있을 것이다

둘째 커널 밀도함수 추정을 통한 분석결과 시설딸기 재배 농가들의 생산 효율성이 양극화 되어 있는 것으로 나타났다 만약 지금과 같은 생산 효율성 양극화가 심화된다면 결국 시설딸기 경쟁력 약화로 이어질 수 있다 왜냐하면 시설딸기 생산 효율성 양극화는 비효율적인 생산 효율성에 집중되어 있기 때문이다

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이러한 생산 효율성의 양극화는 외부적인 요인에 의해 영향을 받을 수도 있지만 결국은 분석 대상 농가의 생산 및 경영 능력의 차이로 발생하고 있다 따라서 시설딸기 농가들의 소득 향상을 위해서는 생산 효율성이 낮은 농가들의 생산 및 경영 능력 향상 방안을 모색해야 한다

이를 위해 영농 교육 내실화가 한 방안이 될 수 있을 것이다 주로 농업기술센터에서 주관하고 있는 영농교육은 강사의 일방적인 강의가 대부분이다 이러한 영농교육 대상을 생산 효율성 계측을 통해 효율적인 농가와 비효율적인 농가로 구분하여 진행하는 것도 고려해 볼 수 있다

셋째 시설딸기 재배 농가들의 생산 효율성 결정요인 분석결과 재배면적이 많을수록 시설딸기 순수기술적 효율성은 감소하지만 임계(threshold) 면적 이상부터는 오히려 순수기술적 효율성이 증가하는 미치는 것으로 나타났다

또한 평균 423a에서 시설딸기를 재배하고 있는 농가의 경우 1a 더 재배면적을 확대하면 순수기술적 효율성은 205 증가하는 것으로 나타났다 따라서 시설딸기 재배 농가들의 순수기술적 효율성을 향상시키기 위해서는 규모 효과가 발생할 수 있는 적정 면적을 파악하는 것이 선행되어야 할 것으로 판단된다20)

하지만 소유를 통한 개별 농가의 경지 면적 확대는 농지 구입 비용 부담이 발생하고 이것은 경영비 상승과 생산 효율성에도 영향을 미칠 수 있다 반면 농지임차인들에게 공개적으로 농지를 확보할 수 있는 농지장기임대차사업과의 연계를 통해 해당 작목 재배 농가들의 경지 면적 확대가 가능할 것이다

넷째 다른 변수가 평균에서 고정되어 있을 때 유류 중에서 경유 사용량이 많을수록 해당 작목의 순수기술적 효율성은 감소하는 것으로 나타났다 이것은 정부 정책과의 연계를 도모할 필요가 있다21) 즉 2015년 7월 1일부터 시설원예의 농업 난방용으로 사용하는 면세용 경유의 공급을 제한하기로 했다

따라서 경유를 대체할 수 있는 유류 보급이 필요한데 아직까지 경유를 이용한 난방용품과 농기계가 많이 보급되어 있는 실정이다22) 하지만 등유는 경유보다 연료 발열량이 낮아 농가들의 생산 효율성에 영향을 미칠 수 있다 그리고 이러한 에너지원은 개별 농가 수준에서의 해결보다는 정부 및 관련 기관과의 정책적 공조 및 기술개발이 필요하다

20) 하지만 lt표 3gt에서와 같이 시설 재배 작목을 대상으로 한 많은 연구들의 경우 생산 효율성 향상을 위한 재배 면적 도출은 간과되었다

21) 본 연구에서 이용한 자료는 2013년에 한정되어 있어서 2015년 7월 1일부터 시행되는 이러한 정책의 효과를 가늠하기는 한계가 있다

22) 일례로 대농기구인 트랙터는 경유를 주입하고 있다


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이에 대해 지열히트펌프를 이용할 경우 화석 연료에 비해 기술적 효율성이 증가하므로(이상호sdot박재홍 2013) 에너지 절감형 시설 농자재의 적극적인 개발과 보급이 선행되어야 할 것이다

일반적으로 어떤 경영체의 성과는 그것이 효율적인지 또는 생산적인지를 검토할 필요가 있다 이를 위해 연도별 생산성 및 효율성 변화를 파악하는 것이 바람직할 것이다 본 연구는 2013년 단년도 자료에 한정하여 분석하였기 때문에 분석결과 해석에 여러 가지 한계를 가지고 있다 이 부분은 추후 연구과제로 남겨둔다

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Silverman B W Density Estimation for Statistics and Data Analysis New York Chapman

and Hall 1986

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원고접수일1차수정일2차수정일게재확정일

2015년 08월 13일2015년 08월 23일2015년 09월 06일2015년 09월 21일

第32卷第3號 2015年 9月

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estimation the study looked into the distribution of the overall production efficiency Through Tobit analysis the study identified the determining factors of production efficiency The following is a sort summary and suggestions of the research First the analysis of relative production efficiency of greenhouse strawberry farms in 2013 showed that the inefficient production was caused by a matter of pure technical efficiency Second the analysis by the Kernel density estimation showed that the production efficiencies of greenhouse strawberry farms were polarized Third using the Tobit model to analyze the factor of determination of production efficiency the land variable and the diesel variable have a negative(－) effect on the production efficiency of greenhouse strawberries

Key Words Data Envelopment Analysis Kernel Density Function Production Efficiency Strawberries Tobit Analysis

Ⅰ 서 론

우리나라 농가소득은 2001년 23907천원에서 2013년 34524천원으로 연 평균 34씩 증가하였다 하지만 농업소득은 같은 기간 동안 11267천원에서 10572천원으로 연 평균 05씩 감소하였다 이것은 농가소득의 상당 부분을 농외소득이 차지하고 있음을 의미한다 그리고 원자재와 에너지 가격 상승 거시경제 침체 등과 같은 농업 외부 요인들과 시장개방은 실질 농가소득 하락으로 이어질 수 있다 일례로 오렌지 포도 체리 등 주요 수입 과일 물량이 10 증가하면 국내산 과일 품목의 가격은 05sim10 감소하며 수입과일은 소비시기가 비슷하다면 동일한 종류의 과일이 아니라도 다른 국산 과일의 가격 하락에 직접적인 영향을 미치고 있다(이용선 외 2014)

딸기는 국내 과채류 중 생산액이 가장 높은 품목이다1) 최근 5년 동안 시설딸기 소득은 27(촉성 재배)sim41(반촉성 재배) 증가하였다2) 반면 같은 기간 동안 시설딸기 생산비는

1) 2013년 기준 딸기 생산액은 13359억원으로 농림업 147개 품목 중 7위를 차지하고 있다(농림축산식품부 보도자료 2014)

2) 2013년 딸기 재배면적은 6890ha이고 노지 재배면적은 101ha에 불과하다 따라서 딸기의 경우 시설재배가 985(6789ha)이므로 본 연구에서는 특별한 언급이 없는 한 시설재배 딸기를 의미한다


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2001 a 84 90 55 10 04 02 03 06 15 36b 61 83 48 10 04 01 02 08 13 35

2013 a 116 129 87 19 07 01 09 13 23 46b 99 140 99 22 07 01 09 20 21 47

연평균 증감률

a 27 30 40 52 45 －21 109 67 35 20b 41 44 61 70 43 －37 154 82 40 25









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종자비 191 071 020 410

비료비와 농약비 합계 084 061 010 560

광열동력비 095 120 000 710

감가상각비 136 131 000 730

제재료비 237 118 050 970

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2013 a 116 129 87 19 07 01 09 13 23 46b 99 140 99 22 07 01 09 20 21 47

연평균 증감률

a 27 30 40 52 45 －21 109 67 35 20b 41 44 61 70 43 －37 154 82 40 25









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비료비와 농약비 합계 084 061 010 560

광열동력비 095 120 000 710

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2001 a 84 90 55 10 04 02 03 06 15 36b 61 83 48 10 04 01 02 08 13 35

2013 a 116 129 87 19 07 01 09 13 23 46b 99 140 99 22 07 01 09 20 21 47

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a 27 30 40 52 45 －21 109 67 35 20b 41 44 61 70 43 －37 154 82 40 25









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비료비와 농약비 합계 084 061 010 560

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비료비와 농약비 합계 084 061 010 560

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비료비와 농약비 합계 084 061 010 560

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비료비와 농약비 합계 084 061 010 560

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한국농촌경제연구원 9851722015 농업전망985173 2015



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딸기 재배농가의 생산 효율성 분포 및 그 결정요인...

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