اعتبارات کشاورزی نقش بسیار مهمی در تأمین سرمایه و اعتبار مورد نیاز بخش کشاورزی بازی می کند. با این حال، بازپرداخت این اعتبارات با چالش های متعددی از جمله، سطوح بالای نکول (عدم بازپرداخت) در میان بهره برداران برخوردار بوده است. هدف از این مطالعه، تعیین عوامل موثر بر عدم بازپرداخت تسهیلات بانکی در دو سطح خرد و پرتفوی در بخش کشاورزی ایران می باشد. مدل های شبکه عصبی و لاجیت برای تعیین و تجزیه تحلیل عوامل موثر بر عدم بازپرداخت تسهیلات در سطح خرد در میان کشاورزان دریافت کننده وام در شهرستان ممسنی استان فارس به کار گرفته شده است. همچنین از آماره-های توصیفی در جهت توصیف ویژگی های اقتصادی- اجتماعی کشاورزان مورد مطالعه بهره گرفته شده است. علاوه بر این، برای تعیین عوامل تأثیر گذار بر نکول تسهیلات در سطح پرتفوی نیز از یک مدل اقتصادسنجی استفاده شده است. نتایج مدل لاجیت نشان می دهد که منابع آبی، تجربه کشاورزی، بیمه، بلایای طبیعی، درآمد خالص نقدی، مبلغ اقساط و نرخ سود بانکی تأثیر معنی داری در سطوح مختلف معنی داری بر عدم بازپرداخت اعتبارات دارد. نتایج مدل شبکه عصبی نیز نشان می دهد که به ترتیب متغیرهای درآمد خالص نقدی، نرخ سود تسهیلات دریافتی، منابع آبی و مبلغ اقساطدارای بیش ترین اثر بر وضعیت عدم بازپرداخت تسهیلات می باشند. در نهایت، نتایج فراهم شده از مدل پرتفوی با استفاده از روش داده های ترکیبی، نشان داد که در بخش کشاورزی و زیر بخش های دامداری، مرغداری، باغبانی و زراعت، اثر درآمد خالص نقدی بر نرخ نکول به عنوان یک متغیر مهم شناخته شده است.