改革开放以来,我国农业取得了显著的成绩,在保持粮食生产稳定发展的同时,附加值较高的各类经济作物和特色作物生产发展迅速。但是,农业发展取得卓越成绩的背后牺牲了自然资源,破坏了生态环境,造成我国农业生产效率长期处于较低状态。我国农业资源利用率相对较低,农业生产的负外部效应凸显,空气和水污染严重、耕地肥力下降、超采地下水灌溉造成地下水降落漏斗、碳排放总量居高不下,农业面源污染严重威胁我国的生态环境。与此同时,我国居民消费结构不断升级,消费形态正在发生深刻变化,十九大报告指出我国的主要矛盾已转化为人民日益增长的对美好生活的需要与不平衡不充分的发展之间的矛盾,而我国的农业发展方式与美好生活的需要却不是协调发展的。调整农业生产结构趋于合理化、转变农业生产方式绿色化、提高农产品质量的同时兼顾农业生态安全,成为现阶段农业发展的艰巨任务。因此农业发展方式的转变要以资源与环境约束为前提,衡量指标必须要考虑环境成本。本文构建农业环境效率指标体系,包括合意产出、非合意产出及要素投入,合理测量我国农业环境效率,并分析其时空差异以及粮食功能区的农业环境效率差异;其次通过理论分析选择合适的面板数据模型,引入自然禀赋、人力资本水平、政府支持力度指标,基于1997-2017年的省级面板数据,探究农业转型升级的主要因子对农业环境效率的影响。本文的主要结论有:(1)农业转型升级态势良好,仍有上升空间。(2)整体看农业环境效率水平较低,但有向好的趋势。(3)三大粮食功能区农业环境效率不平衡。(4)农业转型升级对提高农业环境效率有促进作用。(5)三大粮食功能区农业环境效率的影响因素同而有异。基于以上结论提出的建议有:坚持在全国范围内推进以质量和绿色为导向的农业转型升级;鼓励适度规模经营,发挥规模效益;培育新型农业经营主体,积极开展绿色生产技术培训;加大财政支农力度,加强粮食主产区基础设施建设;完善粮食主产区利益补偿机制,提升粮食主产区农业环境效率;完善农产品价格机制,调整优化粮食产销平衡区种植业结构。