农业生态效率是衡量农业经济与资源环境协调发展的重要指标,也是生态文明建设的切入点。中国幅员辽阔,区位、资源禀赋和经济发展在空间分布不均衡,使异质性研究成为一个新的视角。以区域异质性为研究视角,改进传统DEA模型测算农业生态效率的缺陷,以农业碳排放和农业污染排放综合指数作为非期望产出,融合了 SBM模型、超效率DEA模型、共同前沿函数法等模型评价了 2000—2016年中国31个省份农业生态效率,分为同质性和异质性群组视角下考察了农业生态效率的静态、动态差异和长期动态演变趋势,运用空间自相关分析法分析了两种不同前沿距离下中国农业生态效率全局及局部的空间差异,最后利用空间杜宾模型分析了区域异质性下中国农业生态效率的影响因素,并分解为直接效应、间接效应和总效应。研究表明:中国农业生态效率整体上均有所提升,呈现出东部最高、中部最低、西部其次的“U”型格局,但基于区域异质性考察,三大区域中中部、西部农业生态效率被低估,且在各省市中,湖北、河南、湖南等省份农业生态效率被严重低估。农业生态效率的差异主要来源于区域内,同质性视角下占到75%,异质性群组视角下占到90%以上。从农业生态效率差距的动态演变趋势上看,两种前沿距离下农业生态效率的波峰高度、宽度、偏度、数量呈现出不同的特征,但马尔可夫转移矩阵结果基本一致,表现出“流动性低、跨越式发展难、显著集聚”的特点。同质性与异质性群组视角下各区域农业生态效率的演变类型均以“增长型”为主,分别占总体的54.84%和61.29%。中国农业生态效率在空间上存在着显著的空间正相关性,但集聚水平较低且具有一定的波动型,同质性与异质性群组视角下在空间上呈现出不同的分布特征,但是通过显著性检验的“热点”与“冷点”的省份数量均在减少。从空间杜宾模型估计结果上看,农业生态效率与农村居民人均纯收入存在“正N型”曲线关系,表明环境污染和农业经济增长存在环境库茨涅茨曲线。农村居民人均纯收入、农业受灾率、财政支农水平、家庭经营收入比、工业化发展水平对农业生态效率有显著的正向效应;农业机械化程度、城镇化发展水平对农业生态效率有显著的负向效应;农业人力资本没有通过显著性检验。从空间溢出效应上看,直接效应、间接效应和总效应基本与空间杜比模型估计结果一致,但是农业机械化程度、城镇化发展水平对本地区农业生态效率的直接作用是正向的,对邻近地区的农业生态效率的空间溢出效应显著为负。调整农业补贴政策和建立多元化投入机制,减少农业投入冗余和面源污染,完善农业科技创新和推广体系,推动跨区域合作交流是提升农业生态效率,促进农业可持续发展的政策取向。