ศึกษาพื้นที่ที่ใช้ทำการเกษตรในภาคกลางของประเทศไทย จำนวนประชากรที่อยู่ในภาคเกษตร ปุ๋ยที่ใช้ ใช้ตัวแปรหุ่น สำหรับจังหวัดที่มีแม่น้ำไหลผ่าน

การศึกษาพบว่า คุณภาพดิน ที่ใช้ในการทำการเกษตรมีความสำคัญมาก แรงงานมีประสิทธิภาพการผลิตเท่ากับศูนย์ ปุ๋ยมี Marginal Productivity ต่ำมาก จังหวัดที่ราบลุ่ม มีประสิทธิภาพ การผลิตด้านเกษตร สูงกว่า จังหวัดที่เป็นที่ดอน คุณภาพของดินไม่ มีนัยสำคัญต่อการผลิตด้านการเกษตร

ในอดีตเศรษฐกิจไทยขยายตัวในระดับสูงอย่างต่อเนื่องจนถึงปี ค.ศ.1997 เกิดวิกฤติทางการเงิน (Financial Crisis) อัตราการขยายตัวเฉลี่ยของ GDP ประมาณ 9.4% จนถึงปี ค.ศ. 1996 หลังจากวิกฤติทางการเงิย เศรษฐกิจไทยขยายตัวเฉลี่ย 62 ล้านคน ประชากรเกิน 50% อยู่ในภาคเกษตร ถึงแม้ว่าการผลิตภาคอุตสาหกรรม จะมากกว่าผลผลิตการเกษตร เมื่อพิจารณาจากมูลค่าการส่งออกและปริมาณการผลิตภาคในประเทศ

ภาคเกษตรจัดว่าเป็นภาคการผลิตที่สำคัญของเศรษฐกิจไทย (Thai Economy) เนื่องจากประชากรมากกว่า 48 ล้านคน (หรือ 80% ของประชากรทั้งหมด) อาศัยอยู่ในชนบท และรายได้หลักมาจากการเกษตรแต่รายได้จากภาคเกษตร คิดเป็น 10% ของมูลค่า GDP โดยที่การจ้างงานเกิน 50% เป็นการจ้างงานในภาคเกษตรและเมื่อพิจารณามูลค่าการส่งออก (ช่วงปี 1980-1989) มูลค่าที่มาจากสินค้าเกษตรเพียง 12% ของมูลค่าส่งออกทั้งหมด เท่านั้น 

การผลิตสินค้าประเภท Manufacture มีมูลค่าสูงกว่าการผลิตภาคการเกษตร และตั้งแต่ปี ค.ศ.1990 ภาคเกษตรขยายตัวเพียง 3-5% ต่อปีเท่านั้น ในขณะที่ภาคอุตสาหกรรมขยายตัว 10-12% ต่อปี

การผลิตภาคเกษตรที่สำคัญของไทย ได้แก่ ช้าง ยางพารา มันสำปะหลัง น้ำตาล และ ผลผลิตจากปศุสัตว์ การผลิตที่กล่าวมานี้ใช้พื้นที่ประมาณ 38% ของพื้นที่ทั้งหมด 513 , 115 ตาราง ก.ม. ถึงแม้ว่ามูลค่าผลผลิตทางการเกษตรจะจัดว่ามีมูลค่าต่ำ แต่ว่ารัฐบาลต้องการการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง (Sustainable Development) และต้องการให้รายได้ของชาวนาเพิ่มขึ้น แรงงานครึ่งหนึ่งของประเทศอยู่ในภาคเกษตร แต่มีมูลค่าผลผลิตเพียง 10% ของมูลค่า GDP เท่านั้น งานวิจัยจึงต้องการศึกษาประสิทธิภาพการผลิตของภาคเกษตรของไทย เนื่องจากถ้ามีการใช้แรงงาน อย่างไม่มีประสิทธิภาพ (Inefficient Use of labor) ทำให้รายได้ประชาชาติเพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อย และความพยายามของรัฐบาลที่จะเพิ่มรายได้ให้กับเกษตรกรไม่ประสบความสำเร็จ เนื่องจากเกษตรกรมีประสิทธิภาพการผลิตต่ำ ทำให้มีรายได้ต่ำ ในทำนองเดียวกันการใช้ประโยชน์จากที่ดินไม่ว่าจะเป็นเพื่อการผลิตสินค้าอุตสาหกรรม หรือสินค้าเกษตรควรมีประสิทธิภาพเท่าเทียมกัน

การวิจัยเรื่องนี้จึงต้องการวิเคราะห์ประสิทธิภาพของการใช้ที่ดิน แรงงาน ปุ๋ย ในการผลิตสินค้าเกษตรและต้องการหาปัจจัยที่มีผลกระทบต่อประสิทธิภาพการผลิตของภาคเกษตร (Efficiency of Agricaltural Production) 

ขอบเขตการศึกษาเรื่องนี้ เป็นการศึกษาจังหวัดในภาคกลางจำนวน 26 จังหวัด ซึ่งมีพื้นที่คิดเป็น  15

ของพื้นที่ทั้งหมดของประเทศ ภาคกลางมีแม่น้ำเจ้าพระยาไหลผ่าน เหมาะสำหรับการเพาะปลูกข้าว พื้นที่ด้านตะวันตกของภาคกลางติดกับเบมียนม่า เป็นภูเขาและคุณภาพของดินไม่ดีนัก พื้นที่ภาคกลางเป็นที่ราบลุ่มแม่น้ำมีแม่น้ำสำคัญไหลผ่าน เช่น แม่น้ำเจ้าพระยา ท่าจีน แม่กลอง บางปะกง และแม่น้ำเพชรบุรี แม่น้ำเหล่านี้ไม่ได้ใช้เฉพาะการขนส่งเท่านั้น แต่ยังเป็นแหล่งน้ำสำหรับการเพาะปลูกและแหล่งน้ำสำหรับภาคสุตสาหกรรม

สมการที่ใช้ในการวิเคราะห์ ให้ปริมาณผลผลิตภาคเกษตร (Y) ขึ้นอยู่กับที่ดิน (Land)  แรงงาน (Labor) ปุ๋ย (Fertiliser) และให้จังหวัดที่ราบลุ่มแม่น้ำ เป็น Dummy Variable ความยืดหยุ่นของปริมาณการผลิตต่อที่ดิน แรงงาน และปุ๋ย มีค่าเป็นบวก และถ้าคุณภาพของดินเพิ่มขึ้นจะเพิ่มประสิทธิภาพของปัจจัยการผลิต จังหวัดที่ราบลุ่ม ความยืดหยุ่นของผลผลิตต่อแรงงานจะต่ำกว่า จังหวัดที่เป็นที่ดอนการเปลี่ยนแปลงจำนวนแรงงานไม่มีผลกระทบต่อผลผลิตการแกษตร (เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์ ไม่มีนัยสำคัญ) แสดงว่าแรงงานในภาคเกษตรไม่มีประสิทธิภาพ ปัจจัยที่มีผลกระทบต่อผลผลิตภาคเกษตร คือ ขนาดที่ดิน และปริมาณปุ๋ยที่ใช้ ขนาดของที่ดินเพิ่มขึ้น 1% ทำให้ปริมาณผลผลิตเพิ่มขึ้น 0.561% การใช้ปุ๋ยเพิ่ม่ขึ้น 1% จะทำให้ผลผลิตเพิ่มขึ้นเพียง 0.072% เนื่องจากการใช้ปุ๋ยมากเกินไป จะทำสายคุณภาพของดิน และลดปริมาณผลผลิตในอนาคต  การศึกษาของ ม.ศรีนครินทวิโรฒน์ ที่ศึกษาเกี่ยวกับประสิทธิภาพการผลิต 75% ของแรงงานในภาคเกษตร เพาะปลูกข้าว ผลผลิตข้าวมีมูลค่าเพียง 1.8 % ของ GDP เนื่องจากประสิทธิภาพการผลิตของชาวนามีมูลค่าต่ำ การวิจัยของ มศว. จึงวิเคราะห์ ประสิทธิภาพของแรงงานที่ใช้ในการผลิตข้าว และมีการเปรียบเทียบผลผลิตส่วนเพิ่ม (Marginal Product) กับอัตราค่าแรง (Wage) เก็บข้อมูลจากชาวนา 400 ราย ปีเพาะปลูกปี ค.ศ. 2002/2003 เลือกจังหวัดที่มีพื้นที่เพาะปลูกมากที่สุดในภาคกลางและใช้ Cobb-Douglas Function ในการวิเคราะห์จากผลการศึกษาพบว่า แรงงานไม่มีประสิทธิภาพเนื่องจาก PxMP < w

P คือ ราคาสินค้า 

MPL คือ ผลผลิตที่เพิ่มขึ้นเมื่อใช้แรงงานเพิ่มขึ้นหนึ่งหน่วย

W คือ ค่าจ้าง (Wage)

นอกจากนี้ผลการศึกษายังพบอีกว่า ผลตอบแทนต่อขนาดลดลง (Decreasing Returns to Scale) การศึกษาในเรื่องนี้ยังพบอีกว่า แรงงานมีส่วนสำคัญในการเพิ่มการขยายตัวทางเศรษฐกิจของไทย แรงงานในภาคเกษตรของไทยเพิ่มจาก 13.5 ล้านคนในปี ค.ศ.1960 เป็น 35 ล้านคนในปี 2003 แต่ผลผลิตทางการเกษตรจากเดิมคิดเป็นมูลค่า 50% ของ GDP ในปี 1950 เหลือเพียง 10% ในปี 2003 จึงเห็นได้ว่าภาคเกษตรมีการจ้างงานสูงต่อแรงงาน 1 คน/ช.ม. ลดลงจาก 3.44 ก.ก. เหลือเพียง 2.52 ก.ก. ประสิทธิภาพของแรงงานในภาคเกษตรคิดเป็นมูลค่าเพียง 12000 บาท ต่อคนต่อปี

พื้นที่เพาะปลูกเพิ่มขึ้นจาก 31.25 ล้านไร่ในช่วงปี 1950s เป็น 66.71 ล้านไร่ ในช่วงปี 2003 มากกว่า 50% ของพื้นที่เพาะปลูก เป็นพื้นที่ที่ใช้ในการปลูกข้าว ถึงแม้ว่ารัฐบาลจะพยายามพัฒนาระบบชลประทานแต่ปริมาณน้ำที่ใช้ในการปลูกข้าวมีจำกัดในปี ค.ศ.2001 พื้นที่เพาะปลูกจำนวน 66.55 ล้านไร่ แต่ระบบชลประทานครอบคลุมเพียง 30.77 ล้านไร่ น้ำที่ใช้เพื่อการเกษตรไม่เพียงพอ เนื่องจากน้ำถูกนำไปใช้ในตัวเมืองและใช้ในภาคอุตสาหกรรม เป็นส่วนใหญ่ การลงทุนในภาคเกษตร น้อยกว่าการลงทุนในภาคอุตสาหกรรม

เนื่องจากน้ำเพื่อการเกษตรไม่เพียงพอทำให้มีการเคลื่อนย้ายแรงงานไปยังภาคอุตสาหกรรม การคำนวณหาค่า Labor Productivity ในภาคเกษตรทำได้ยาก เนื่องจากผลผลิตทั้งหมดไม่ได้นำมาขาย และอรรถประโยชน์ (Utility) หรือ ความพอใจที่ได้ ทำงานในถิ่นที่อยู่ของตนเองนั้นหาค่าไม่ได้

การใช้ Cobb – Douglas Production Function ในการวิเคราะห์ มีประโยชน์หลายด้าน เช่น (i) สามารถเพิ่มปัจจัยการผลิตเป็นหลายประเภทได้ (ii) สามารถวิเคราะห์ได้โดยไม่เกี่ยวกับโครงสร้างตลาด (Market Structure) (iii) ขนาดของการผลิตมีได้หลายประเภท ไม่ว่าจะเป็น Increasing Returns to Scale , Constant Returns to Scale และ Decreasing Returns to Scale (iv) เมื่อผลการศึกษาเกิดปัญหาด้านเศรษฐมิติ เช่น Serial Correlation , Heteroscedasticity Multicollinearity สามารถแก้ปัญหาได้ (v) การคำนวณหาค่าสัมปะสิทธิ์ ข้างหน้าตัวแปรอิสระทำได้ง่าย และ (vi) สามารถแก้ปัญหา Simultaneity Prablem ได้

ผลการศึกษา

1.VMP (Value of Marginal Product of Labor) หรือ มูลค่าส่วนเพิ่มของแรงงานเท่ากับ 35.15 บาท ในขณะที่ค่าแรงเท่ากับ 78 บาทต่อไร่ แสดงว่า VMP L < Wage การใช้แรงงานจึงไม่มีประสิทธิภาพ

2.ค่าความยืดหยุ่นของผลผลิตข้าวต่อแรงงานมีค่าเท่ากับ 0.048345 แสดงว่าเมื่อจำนวนแรงงานเพิ่ม 1 % ผลผลิตข้าวจะเพิ่ม 0.048345 % และมีนัยสำคัญทางสถิติแต่งแรงงานก็ไม่ใช่ปัจจัยการผลิตที่สำคัญที่สุดเนื่องจากการศึกษาในอดีตพบว่า คุณภาพของดิน มีส่วนสำคัญต่อผลผลิตข้าว

3.สัมประสิทธิ์ข้างหน้าตัวแปร Fertiliser มีค่า 0.488494 แสดงว่าใส่ปุ๋ยเพิ่ม 1% ผลผลิตข้าวจะเพิ่มขึ้น 0.488494% แสดงว่าปุ๋ยมีความสำคัญมากกว่าแรงงาน