The Economic Efficiency of Supplemental Irrigation
of Wheat Farmers In the Dry Areas
Dr.Salim AL Niaamy
Ahmad
Zina Saadala
Dept.of Agri-Econ,College of Agri & Forestry,Mosul University
‫الكفاءة األقتصادية للري التكميلي لمزارعي القمح‬
)‫في المناطق الديمية (قضاء تلكيف انموذجا‬
‫زينة سعدهللا أحمد‬
‫سالم النعيمي‬.‫د‬
‫ جامعة الموصل‬- ‫ كلية الزراعة والغابات‬- ‫قسم األقتصاد الزراعي‬
Objective:
Measurement and Estimation of Economic Efficiency and their
components (Technical Efficiency, Allocative Efficiency) for
wheat farmers under the system of supplementary irrigation.
: ‫الهدف‬
‫قياس وتقدير الكفاءة األقتصادية ومكوناتها (الكفاءة‬
‫ الكفاءة التكالفية) لمزارعي القمح تحت نظام‬، ‫التقنية‬
. ‫الري التكميلي‬
Research method :
1. Use of the Data Envelopment Approch(DEA)-based on the
method of Linar programming to get the optimal solution.
2. Use of Stochastic Frontier Production Function (SFPF)in the
Estimation of Unefficiency.
: ‫أسلوب البحث‬
‫ ) المعتمد على طريقة‬DEAB( ‫•استخدام اسلوب مغلف البيانات‬
.‫البرمجة الخطية في الحصول على الحل األمثل‬
‫) في تقدير عدم الكفاءة‬SFPF ( ‫•استخدام اسلوب الحدود العشوائية‬
.
Definitions
Technical efficiency:
expressing the possibility of obtaining maximum
production as much as possible by using fixed inputs from
the technical view.
: ‫الكفاءة التقنية‬
‫تعبر عن امكانية الحصول على اقصى انتاج ممكن من‬
، ‫استخدام قدر محدد من مدخالت األنتاج من الناحية الفنية‬
. )1-0( ‫وتتحدد قيمتها بين‬
Allocative efficiency:
expressing the possibility of obtaining optimal mix, or the
lowest cost of inputs used to produce a certain amount of
production.
: ‫الكفاءة التكالفية‬
‫تعبر عن امكانية الحصول على المزيج األمثل او األقل تكلفة‬
‫لمدخالت األنتاج المستخدمة في انتاج قدر معين من األنتاج‬
. )1-0(‫وتتحدد قيمتها بين‬
Economic efficiency :
reflect the possibility of obtaining the lowest-cost mix of
production inputs to obtain the possible maximum output from
the use of fixed amount of inputs.
The value of the three previous efficiencies is between (0-1).
: ‫الكفاءة األقتصادية‬
‫تعبر عن امكانية الحصول على المزيج األقل تكلفة من مدخالت‬
‫األنتاج للحصول على اقصى ناتج ممكن من استخدام قدر محدد‬
. )1-0( ‫ وتتحدد قيمتها بين‬، ‫من مدخالت األنتاج‬
The results of the Estimatin of the Economic
Efficiency and its components (TE ,AE) for wheat
farmers in Talkaf
(EE) ‫نتائج تقدير الكفاءة األقتصادية‬
(TE ,AE) ‫ومكوناتها‬
‫لمزارعي القمح في قضاء تلكيف‬
SUMMARY EFFICIENCY : 29
firm TE
AE
CE
1 1.000 0.918 0.918
2 0.707 0.477 0.337
3 1.000 0.611 0.611
4 0.893 0.773 0.690
5 1.000 1.000 1.000
6 0.118 0.463 0.055
7 0.581 0.781 0.454
8 1.000 1.000 1.000
9 0.511 0.964 0.492
10 1.000 0.921 0.921
11 1.000 0.295 0.295
12 1.000 0.729 0.729
13 1.000 0.760 0.760
14 1.000 0.638 0.638
15 1.000 1.000 1.000
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
0.884
1.000
1.000
0.615
0.746
1.000
0.619
0.763
0.551
1.000
0.544
0.486
1.000
0.966
0.367
1.000
1.000
0.235
0.880
0.932
0.829
0.677
0.448
0.131
0.455
0.286
0.201
0.228
0.325
1.000
1.000
0.144
0.657
0.932
0.513
0.517
0.247
0.131
0.247
0.139
0.201
0.220
mean 0.827 0.655 0.558
Note: TE = technical efficiency
AE = allocative efficiency = ce/te
CE = cost efficiency
SUMMARY EFFICIENCY : TOTAL
firm TE
AE
CE
1 0.815 0.942 0.767
2 0.620 0.517 0.320
3 1.000 0.558 0.558
4 0.855 0.794 0.679
5 1.000 0.911 0.911
6 0.099 0.461 0.046
7 1.000 0.306 0.306
8 0.521 0.743 0.387
9 1.000 1.000 1.000
10 1.000 1.000 1.000
11 0.474 0.910 0.431
12 1.000 0.921 0.921
13 1.000 0.720 0.720
14 0.786 0.194 0.152
15 1.000 0.370 0.370
16 0.504 0.915 0.461
17 1.000 0.414 0.414
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
0.490
1.000
0.517
0.468
0.734
0.736
1.000
1.000
1.000
0.912
0.691
1.000
0.896
1.000
0.933
0.408
0.130
0.402
0.265
0.259
0.000
0.257
0.226
0.296
0.224
0.072
0.186
0.206
0.295
0.083
0.200
0.130
0.208
0.124
0.190
0.000
0.257
0.226
0.296
0.204
0.049
0.186
0.185
0.295
0.077
mean 0.828 0.528 0.438
Note: TE = technical efficiency
AE= allocative efficiency = ce/te
CE = cost efficiency
Results of the analysis, it becomes apparent that some farms
have achieved Technical Efficiency (1) optimam value ,This
means that these farms are able to maximize output of a
certain amount of inputs and thus these farm lie on the curve
of equal output (Isoquant) .
‫من نتائج التحليل يتبين ان بعض المزارع حققت كفاءة تقنية‬
‫) هذا يعني ان هذه المزارع تمكنت من‬1( ‫) مثلى قيمتها‬TE(
‫الوصول الى اقصى ناتج بكمية محددة من المدخالت وبالتالي‬
.(Isoquant) ‫وقوع هذه المزارع على منحى الناتج المتساوي‬
And when (TE) reaches a specific value, for example (0.82) This means
that the farms did not achieve optimal efficiency because they do not
use the input quantity and the way that provide access to optimum
efficiency without causing waste of resources.
Therefore, this farms should use (82%) or less of the inputs to produce
the current amount of the crop in order to be qualified as Efficient
Technically farms .
‫( هذا يعني أن هذه‬0.82) ‫) قيمة معينة ولتكن مثال‬TE( ‫وعندما تبلغ‬
‫المزرعة لم تحقق الكفاءة المثلى بسبب أنها لم تستخدم المدخالت‬
‫بالكمية والطريقة التي تؤمن حصولها على الكفاءة المثلى دون حدوث‬
. ‫هدر بالموارد‬
‫( فقط أو أقل من‬82%) ‫لذلك يتوجب على هذه المزرعة ان تستخدم‬
‫المدخالت ألنتاج القدر الحالي من المحصول من أجل أن توصف بأنها‬
. ‫مزرعة كفوءة‬
Results of the analysis also shows that some farms have
achieved Allocative Efficiency of the (1) optimam value This
means that it produced a specific output with minimam costs
and therefore these farms lie on the line of equal cost (Isocost).
‫ايضا من نتائج التحليل يتبين أن بعض المزارع قد حققت كفاءة‬
‫) هذا يعني انها أنتجت الناتج المحدد‬1( ‫تكالفية مثلى قيمتها‬
‫بالحد األدنى من التكاليف وبالتالي وقوع هذه امزارع على خط‬
.(Isocost) ‫التكاليف المتساوي‬
While the rest of the farms did not reach this level of
efficiency, for example, the value (AE) for some farms (0.82)
This means that these farms have to reduce production inputs
(18%) while maintaining the quantity of production itself, so
can be described as an efficient .
‫في حين ان باقي المزارع لم تصل الى هذا القدر من الكفاءة‬
‫( هذا يعني أنه‬0.82) ‫( لبعض المزارع‬AE) ‫فمثال بلغت قيمة‬
(18%) ‫يتوجب على هذه المزارع تخفيض مدخالت األنتاج‬
‫مع الحفاظ على كمية األنتاج نفسها حتى يمكن ان توصف‬
.‫بأنها كفوءة تكالفيا‬
Economic Efficiency (EE) is a component includes the Technical
Efficiency (TE) and Allocative Efficiency (AE). There are some
farms have achieved Economic Efficiency, optimam (1) which they
reached a maximum output of the crop in a specific amount of
inputs and low cost.
‫( فهي مكون يتضمن من الكفاءة‬EE) ‫أما الكفاءة األقتصادية‬
‫ فهناك بعض‬. (AE) ‫( والكفاءة التخصيصية‬TE) ‫التقنية‬
‫) أي انها وصلت‬1( ‫المزارع قد حققت كفاءة اقتصادية مثلى‬
‫الى تحقبق اقصى ناتج من المحصول بقدر محدد من المدخالت‬
. ‫وبأقل التكاليف‬
This means that these farms lie at the points of tangency between
the curve of equal output (Isoquant) and the curve of equal costs
(Isocost). In this case there would not be any of these farms due
to excess use of inputs for they use the available resources in
optimum case in order to achieve this production.
‫وهذا يعني وقوع هذه المزارع عند نقاط التماس بين منحنى‬
‫( ومنحى التكاليف المتساوية‬Isoquant) ‫الناتج المتساوي‬
‫ وبهذه الحالة لن يكون لهذه المزارع أية مدخالت‬.(Isocost)
‫فائضة بسبب استخدامها لمواردها المتاحة بالقدر األمثل من‬
. ‫أجل تحقيق هذا األنتاج‬
But the results showed that the sample on average did not
achieve optimal Economic Efficiency (.438) , this requires that
farmers should working to produce the same amount of
wheat or more, Using (44%) or less of the input.
‫لكن اظهرت النتائج بأن العينة في المتوسط لم تحقق الكفاءة‬
‫( هذا يتطلب ان يعمل مزارعي‬0.438) ‫األقتصادية المثلى‬
‫العينة على انتاج نفس الكمية من القمح أو أكثر بأستخدام‬
. ‫( فقط أو أقل من المدخالت‬44%)
Or in other words, to reduce production costs by reducing the
use of inputs (56%) while maintaining the same quantity of
production, so can be described as Economically Efficient.
‫أو بمعنى اخر أن تخفض تكاليف أنتاجها بتخفيض أستخدام‬
، ‫( مع الحفاظ على نفس كمية األنتاج‬56%) ‫المدخالت بنسبة‬
. ‫حتى يمكن ان توصف بأنها كفوءة اقتصاديا‬
Estimating the Economic Efficiency and components of the
wheat farmers under supplementary irrigation technology
only, in other words, Measure the impact of supplemental
irrigation (only) to the achievement of Economic Efficiency:
‫نتائج تقدير الكفاءة األقتصادية ومكوناتها لمزارعي القمح‬
‫ بمعنى اخر قياس اثر‬، ‫تحت تقنية الري التكميلي فقط‬
: ‫الري التكميلي (فقط) في تحقيق الكفاءة األقتصادية‬
EFFICIENCY SUMMARY: SI
firm T E
AE
CE
1 0.781 1.000 0.781
2 0.594 1.000 0.594
3 0.910 1.000 0.910
4 0.811 1.000 0.811
5 0.825 1.000 0.825
6 0.070 1.000 0.070
7 0.752 1.000 0.752
8 0.417 1.000 0.417
9 1.000 1.000 1.000
10 1.000 1.000 1.000
11 0.405 1.000 0.405
12 0.851 1.000 0.851
13 0.566 1.000 0.566
14 0.435 1.000 0.435
15 0.736 1.000 0.736
16 0.434 1.000 0.434
17 0.388 1.000 0.388
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
0.173
0.141
0.191
0.112
0.163
0.115
0.215
0.212
0.232
0.208
0.136
0.173
0.177
0.277
0.197
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
0.173
0.141
0.191
0.112
0.163
0.115
0.215
0.212
0.232
0.208
0.136
0.173
0.177
0.277
0.197
mean 0.480 1.000 0.480
Note: TE = technical efficiency
AE= allocative efficiency = ce/te
CE = cost efficienc
This clear from the overall average for the Technical Efficiency of
(48%) and there is a huge waste in the amount of water added by
farmers. Therefore the farms of the sample should reduce the
amount of water given to the wheat at the rate (52%) and
keeping the same level of production to be said that they are
Efficient Technically.
(48%) ‫يتبين من خالل المتوسط العام للكفاءة التقنية البالغ‬
‫وجود هدر كبير في كميات المياه المضافة من قبل المزارعين‬
‫لذلك على مزارعي العينة تقليل كميات المياه المعطاة للقمح‬
‫( مع البقاء على نفس المستوى من األنتاج حتى‬52%) ‫بنسبة‬
.‫توصف بأنها كفوءة تقنيا‬
The results showed that all farmers in the sample had achieved optimal
Allocative Efficiency, they were able to obtain irrigation water at low costs,
and because of the low price of water has led to the establishment of
farmers, especially those who have no prior knowledge of the quantity
,time and the right way to give the amount of water needed for wheat,
thinking that the increase in the amount of irrigation water leads to
increase the amount of production, this incorrect behavior had been
reflected in a form of low Technical (TE) and economic efficiency (EE).
‫وأظهرت النتائج أن جميع مزارعي العينة قد حققوا كفاءة تكالفية مثلى‬
‫وبسبب‬، ‫اي انهم تمكنوا من الحصول على مياه الري بأقل التكاليف‬
‫انخفاض سعر المياه ادى الى قيام المزارعين وخاصة الذين ليس لهم‬
‫معرفة مسبقة بالكمية والوقت واالسلوب الصحيح في اعطاء كمية المياه‬
‫ظنا منهم بأن زيادة كمية مياه الري تؤدي الى زيادة‬، ‫المطلوبة للقمح‬
(TE) ‫وهذا غيرصحيح وأنعكس في صورة كفاءة تقنية‬، ‫كمية األنتاج‬
. ‫( متدنية‬EE) ‫واقتصادية‬
‫‪Recommendations‬‬
‫التوصيــــــــــات‬
Necessity for using the optimal quantities of production inputs
as well as irrigation water according to crop requirements
because of water importance in increasing the productivity of
other elements and thus increaseing production and efficiency
in the use of resources, especially water.
‫ضرورة استخدام الكميات المثلى من مدخالت األنتاج الى جانب‬
‫الكميات المثلى من مياه الري وحسب احتياج المحصول لما له‬
‫من اهمية في زيادة أنتاجية العناصر األخرى وبالتالي زيادة‬
. ‫األنتاج وتحقيق الكفاءة في استخدام الموارد وبخاصة مياه الري‬
Develop clear guidelines on crop requirements for water and
scheduling in the dry areas to assist in the management of
limited quantities of water and adaptation to drought and
improving water productivity and access to the optimal level of
use .
‫وضع ارشادات واضحة تتعلق باألحتياجات المائية للمحاصيل‬
‫والجدولة الزمنية في المناطق الجافة للمساعدة في ادارة كميات‬
‫المياه المحدودة والتكيف مع الجفاف وتحسين األنتاجية المائية‬
. ‫والوصول بأستخدامها الى المستوى األمثل‬
Necessity for irrigating at low wind speeds in the case of
sprinkler irrigation in order to obtain homogeneity in the
distribution of water and reduce waste and raise the
efficiency of use.
‫ضرورة السقاية عند سرعات رياح منخفضة في حالة الري‬
‫بالرش من اجل الحصول على تجانس في توزيع المياه‬
. ‫واألقالل من الهدر ورفع كفاءة األستخدام‬
The need to conduct studies for determaining appropriate
pricing of irrigation water depleting from rivers and
irrigation projects so as to ensure being invested optimally
and will be no unjustified waste.
‫ضرورة اجراء الدراسات األقتصادية الخاصة بوضع‬
‫التسعيرة المناسبة لمياه الري المستنفذة من األنهار‬
‫ومشاريع الري بما يؤمن استثمارها بشكل امثل وعدم حدوث‬
. ‫هدر غير مبرر فيها‬
Adoption of agricultural policy targeted to develop
agriculture in dry areas through the deployment of
supplementary irrigation, a method supported by either
input or output, whichever is the fittest To raise the
productivity of other factors of production (land, labor,
seeds, fertilizer ,....).
‫اعتماد سياسة زراعية هادفة لتطوير الزراعة في المناطق‬
‫الجافة وذلك بنشر اسلوب الري التكميلي المدعوم سواء من‬
‫جانب المدخالت او المخرجات أيهما اصلح تحقيقا لرفع‬
، ‫ البذور‬، ‫ العمل‬، ‫انتاجية عناصر األنتاج األخرى (األرض‬
. ).... ، ‫السماد‬
Thank you