產業關聯效應:基于時間序列數據的研究

摘要：利用1978 -2007 年中國國家統計局對我國三大產業產值所統計的時間序列數據，采用ADF單位根檢驗、協整檢驗和Granger因果關系檢驗等計量方法，對我國第一、第二、第三產業之間的內在關系進行了檢驗，協整估計結果表明它們之間存在長期穩定的關系，而誤差修正模型表明部門間的短期關系并不明顯；第一產業和第二產業之間存在雙向因果關系，第二產業和第三產業中的批發和零售業之間存在雙向因果關系，第一產業和第三產業間為單向因果關系。

關鍵詞：產業關聯；Granger檢驗；誤差修正模型

中圖分類號：F121.3 文獻標識碼：A

Industrial Association Effect

——An Empirical Study Based on Time-Series Data

ZHAO Cheng-bo1， WU Xue-feng2

（1.School of Economics Management， Huaiyin Institute of Technology， Huaian 223001，China;

2.School of Economy Trade， Jiangxi Agricultural University， Nanchang 330045，China）

Abstract：Using the statistical time-series data of the three major industrial value of output from 1978 to 2007 that come from the China′s National Bureau of Statistics， the paper carried out inspection on intrinsic relationship among the three major industries by use of ADF root of unity test， cointegration test and Granger causality test and other measurement methods. The results of cointegration estimates indicate that they exist long-term stable relationship， but error correction model shows that short-term relationship between departments is not obvious; between primary industry and secondary industry， and between secondary industry and wholesale business，retail trade，two-way causal relationship exists， but between primary industry and tertiary industry， one-way causal relationship exists.

Key words：industrial association;Granger causality test;error correction model

第一產業對經濟增長更重要還是應把第二產業視為經濟增長的發動機，以及第三產業是如何與第一，第二產業聯系起來的，這一直是有爭議的問題。大量研究表明，第一產業和第二產業之間是相互依存的，但在我國改革開放后，第一產業與第二產業之間的關系弱化了，同時伴隨著第三產業在國民收入中份額的相對增加，這也引起了一些爭議問題。這些主要涉及經濟增長方式等問題。在新的形勢下研究產業關聯效應，能提供制訂政策方針的依據，對促進中國經濟又快又好地發展具有重要意義。

從文獻情況來看，三次產業之間關聯研究可以分為理論和實證兩個方面。理論上主要從兩個方面進行研究。第一，農業與工業的之間關聯，主要代表性觀點有，Pursell和Gulati(1995)、Gulati(1989) 認為發展工業要強調農業的基礎地位；Rangarajan(1982)、Bhattacharya和Rao (1986)，和Chowdhury(1995)認為部門之間增長關系的削弱主要是由于人們對農產品需求的下降，基礎農業市場份額下降，建立在此基礎上的工業就呈現出就業增長緩慢的現象；Ahluwalia和Rangaeajan(1989) 、Kanwar(1996)的許多研究表明農業是工業和整個經濟增長背后的驅動力。第二，工業與服務業之間的之間關聯，主要代表性觀點有，Park和Chan(1989) 認為服務業和制造業部門表現為相互作用、相互依賴、共同發展的互補性關系；Fisher (1939)、Clark(1940)認為，由于對服務業和工業項目的需求比農業更具彈性，因此在發展過程中由農業轉向工業和服務業是預料之中的事。一旦農業和工業變得成熟，這個轉變就會發生。隨著經濟的增長，尤其是制造業部門的發展，人們對酒店、運輸、銀行和社會服務等需求都在增加，與此同時，工業部門的產出也在增加；Park 和 Chan(1989)認為隨著人均收入的提高和高收入人群對服務彈性需求的增加，工業和服務業通過彼此投入產出的增加來實現彼此增長。皺東濤(2008)指出二、三產業之間并非割裂的關系，而是表現為相互作用、相互依賴、共同發展的互補性關系；劉志彪(2006)則認為現代生產者服務業的發展不能脫離現有制造業發展，只有以制造業為基礎并與制造業聯動來推進現代生產者服務業發展才是切實可行的。實證研究主要通過投入產出表分析產業之間的關系。主要代表人物有：許長新（19990）、楊蕙磬（1993）、李善同（1998）、李惠娟（2003）、夏明（2004）、申玉銘（2008）、程大中（2008）、曹毅（2009）等。為了深入對產業關聯問題的研究，本文試圖驗證在我國改革開放后，產業之間是否存在著因果關系。如果確實存在，那么他們之間的長期關系是什么樣的。

一、我國產業績效分析

根據我國改革開放30年以來的統計資料分析，可以看出我國三次產業結構發生巨大變化。表1表明了從1978年到2007年我國三大產業在GDP方面的相對貢獻，在過去的30年里，第一產業在GDP中所占的比重從1978年的28.2%下降到2007年的11.04%，第二產業份額呈比較穩定的趨勢，1978年的相對貢獻率是47.87%，2007年達到48.14%。第三產業在國民收入總額中從23.92%持續上升到40.04%， 第三產業中的住宿和餐飲業、金融業、房地產業的份額已經翻倍。由此可見改革開放后，我國經濟增長總體表現為，第一產業的相對份額在下降，第二產業幾乎變化不大，而第三產業在國內生產總值中的份額卻不斷上升。服務業的較快發展，是改革開放30年來我國產業結構調整最明顯的特征。交通運輸、批零貿易、餐飲等傳統服務業得到了長足的發展，為增加就業、方便群眾生活發揮了重要作用。1978-2007年，交通運輸、倉儲和郵政業增加值占GDP的比重由5.0%上升至5.7%。批發和零售業增加值占GDP的比重由6.6%上升至7.3%。住宿和餐飲業增加值占GDP的比重由1.2%上升至2.3%。1978-2007年，金融業增加值在GDP中所占比重由1.9%上升為4.4%，提高了2.5個百分點。房地產業增加值增長了22.8倍，所占比重由2.2%上升為4.8%，提高了2.6個百分點。

從各產業增長率來看（見表2），第一產業部門在20世紀80年代的增長率遠遠高于90年代，最高增長率達到8.3%。第二產業部門在90年代初期有較高增長率，最高達到達到21.2%，以及隨后20年相對較小的增長率，2007年增長比率為20.97%。第三產業自改革開放以來一直以超過10%增長率速度增長。同時，服務業內部各行業均有比較顯著的增長率，值得指出的是金融服務業的增長率在2007年達到了13.6%。

綜合上述分析得出以下結論：第一，盡管不同部門的經濟增長率具有差別，但農業仍然可以促進工業和整體經濟的增長。其次，一些服務部門開始緩慢增長，但金融等專業化服務似乎具備了潛在增長能力，把大多數的服務業作為農業和制造業的投入，這可能有助于克服工業和制造業的產出、就業增長率停滯不前的狀況。第三，第三產業的收入和就業增長格局不相協調，20世紀80年代至今第三產業的收入增長一直快于就業增長。第四，改革開放政策在發展部門之間關系中占據了重要作用，越來越多的農業勞動力向第二、第三產業部門轉移，加強了三次產業之間的就業聯系；工業反哺農業，促進傳統農業經濟向現代農業經濟轉型，帶動農業產值的增加，密切產業間聯系；總結得出改革開放政策加強了產業部門之間的關聯度。

二、計量方法及其分析

（一）假設

本文驗證兩個假設。（1）改革開放政策對我國產業之間的關系具有積極和重大的影響。改革開放后我國農業得到快速的發展，市場化進程加快，民間投資穩步上升，勞動生產率不斷提高，工業投入需求增加，經濟得到快速的發展，人均收入不斷提高。而人均收入的提高加速對糧食，工業品和消費品，基礎設施和其他專門服務的需求，這對產業之間的關系具有重要的影響。（2）第三產業中的專業化服務可以使經濟增長率提的更高，也可能加強工農業的聯系。和服務業的高收入彈性相比，農業的收入彈性較低。隨著人均收入的增長，對專業化服務的需求猶如對農業的投入一樣將會增加。這反過來會促使工業增長，從而通過增加對農產品的需求，刺激農業產出。

（二）樣本數據及模型說明

本文選取國家統計局1978-2007年國內第一、第二、第三產業收入總值為樣本數據，其中第三產業還細分為：（1）交通運輸、倉儲和郵政業（TSP）；（2）批發和零售業（WR）；（3）住宿和餐飲業（HR）；（4）金融業（Finance）；（5）房地產業（estate）；（6）其他服務業（OS）。數據來源于歷年《中國統計年鑒》。

模型所采用的形式：

Log（Primary GDP）=α0+α1Log（Secondary GDP）+α2log（T）+ μ

公式中，Primary GDP表示第一產業產值，Secondary GDP表示第二產業產值，T表示第三產業分行業的產值。

（三）實證研究及結果分析

1.序列的平穩性——單位根檢驗。要檢驗三部門之間的因果關系，首先需要運用ADF單位根檢驗來斷定序列是否存在單位根，如果變量是相同規律的綜合變量，可運用Johansen模型檢驗他們之間的融合性，再采用格蘭杰因果關系檢驗。

運用ADF單位根檢驗來證實第一產業和第二產業以及第三產業的國內生產總值的平穩性情況，由表3可知，原序列的ADF值的絕對值都大于臨界值，說明原序列在5%的顯著性水平下都是非平穩序列，在一階差分以后只有第三產業的ADF統計量的絕對值大于5%顯著性水平的臨界值，說明第三產業在一階差分后達到平穩；對第一產業和第二產業做二階差分，此時的ADF值的絕對值均大于臨界值，因此，可以認為序列經過二階差分后在5%的顯著性水平下達到平穩，即第一、第二產業的GDP值均為非平穩的二階單整過程，而第三產業GDP則為一階單整。

我國的第三產業部門在國民核算體系中是由以下六部分組成的：（1）交通運輸、倉儲和郵政業（TSP）；（2）批發和零售業（WR）；（3）住宿和餐飲業（HR）；（4）金融業（Finance）；5）房地產業（Estate）；（6）其他服務業（OS）。針對第三產業內的不同服務進行測試表明：HR和Finance以及Estate是一階單整I（1），即在檢驗他們的水平值時未拒絕原假設，而在一階差分時拒絕原假設；第三產業中的其他服務部門如TSP和WR和OS都是屬于二階單整I（2），即這些部門一階差分后的序列仍然拒絕了原假設，通過兩次差分調整為一個平穩序列。

（四）格蘭杰因果關系檢驗

通過每個序列的國民生產總值的自然對數來判斷第一產業和第二產業；第一產業分別與TSP、WR、HR和Finance；第二產業分別與TSP、WR、HR，和Finance之間的因果關系，估計分三個不同的時間段，分別是從1978-2007年和1978-1992年，以及1992-2007年。通過格蘭杰因果關系檢驗并整理得到表5。

從表4中可以看出在二元情況下第一產業和第二產業從1978-2007年的因果關系，他們在發展過程中第一產業對第二產業有著的因果聯系，同時第二產業也是第一產業發展的原因。當把這個比較長的時間劃分成兩段來考查時，兩部門在1992-2007年之間聯系，產業之間聯系的顯著性明顯加強。另外在考慮農業部門和工業部門之間的聯系時，第一產業滯后第二產業4期，這可以用來解釋農業在80年代的迅速發展壯大的優勢，農作物生產能力和產量逐步增長，由于需求的增加促使工業增加對農業的投入，如制造業部門生產的種子、農藥、化肥、農業工具等。

以下討論第一產業和服務業的因果關系，從表4中可以得出第一產業和交通運輸、倉儲和郵政業（TSP）有因果關系，而在1978-1992這段期間的因果聯系并不明顯，當考察1992-2007這個時間段時，僅存在單向聯系，此時交通運輸、倉儲和郵政業（TSP）已不是第一產業發展的原因，從第一產業角度來看，它對交通運輸、倉儲和郵政業（TSP）存在因果聯系。20世紀80年代第一產業和住宿和餐飲業（HR）之間的聯系還僅表現為由住宿和餐飲業（HR）引起第一產業發展的單向因果關系，然而住宿和餐飲業（HR）與農業的因果關系在90年代十分明顯，表現為雙向因果聯系。金融業（Finance）和第一產業一直的單向因果關系，不過不同時期的顯著性各不相同。

關于第二產業和第三產業部門之間的因果關系，估計方程系數表明在把時間以1992年分開來看，1978-1992年之間交通運輸、倉儲和郵政業（TSP）和第二產業存在顯著性為1%的雙向聯系。值得注意的是批發和零售業（WR）和第二產業一直表現為顯著性比較強的雙向因果關系。從表4還可看出HR（住宿和餐飲）與第二產業在1978-2007年的5%顯著性的單向因果聯系，期間的滯后長度為2。金融業和第二產業的關系更加顯著，在1978-2007年期間一直表現為雙向聯系關系，但把一段長的時期分為兩個時間段來考察會發現金融業和第二產業在兩個較短時期內雙向關系更加顯著，近20年金融業對第二產業有顯著性的影響，同時第二產業對金融業也存在影響，相比較而言，金融業對第二產業的促進作用更大一些。

在中國不是所有的服務業都與工業有雙向因果關系的，當把一個長時間劃分為兩個時期所表現出來的因果關系是不一樣的，對于交通運輸、倉儲和郵政業（TSP）而言在1978-1992年和工業之間的聯系是雙向的，而在1992-2007年之間卻只有單向聯系；工業和其他服務業之間的聯系在1978-2007年之間僅存在由其他服務業引起工業發展的單向因果關系，而在兩個獨立的時期卻表現為不同顯著性的雙向聯系。如下因素在一定程度上可解釋工業與部分第三產業部門之間的有限聯系。交通運輸能力明顯增強，經過30年不懈努力，鐵路、公路、機場、港口等交通基礎設施實現快速擴張。郵電通信業蓬勃發展，工業化、城市化、市場化以及信息化的發展不斷催生對通信基礎網絡的需求，郵電通信成為改革開放以來發展最快的基礎產業之一。2007年末，已初步建成覆蓋全國、技術先進、業務全面的國家信息通信基礎網絡。在近20年中經濟增長多元化，側重發展金融、汽車和IT產業，而忽視了對傳統產業的投入。

（五）協整分析

從長遠來看各部門之間的關系可使用ADF檢驗和Johansen檢驗來分析，本文前面曾提到過部門之間的重要關系是建立在一些平穩的序列上，而單位根測試的結果顯示第一產業、第二產業以及兩種服務即交通運輸、倉儲和郵政業（TSP）和其他服務業（OS）的國內生產總值是二階單整I（2）平穩序列。由于數據的自然對數變換不改變原來的協整關系，并能使其趨勢線性化，消除時間序列中存在的異方差，為了避免數據序列的劇烈波動，分別對四個變量取自然對數。

對于非平穩的時間序列，如果利用傳統的回歸分析時，會產生“偽回歸”。 針對此情況，我們首先對各變量進行單位根檢驗以檢驗各變量的時間序列的平穩性，若為非平穩，則檢驗這些變量之間是否存在協整關系。通過上述單位檢驗得知變量第一、第二產業和TSP、OS的產值在二階序列的情況下是平穩的，滿足協整分析的前提條件，因此可以做長期協整分析。

關于協整檢驗本文采用 Johansen(1988)和Juselius(1990)提出了似然比檢驗方法，對于協整向量個數可以構造兩個統計量來檢驗：一個是跡統計量，一個是最大特征值統計量。本文采用最大特征值的協整檢驗來分析變量之間的協整關系。在使用Johansen協整檢驗來檢驗Primary、Secondary、TSP、OS之間的協整關系過程中，其模型最優滯后期的選擇根據無約束VAR模型的殘差分析而得到，為滯后1階，檢驗結果如表5。

從表5中可以看出，在1%顯著性水平下，變量第一產業、第二產業和交通運輸倉儲業的生產總值之間存在唯一的協整關系，而第一、第二產業和其他服務業之間在5%顯著性水平下存在唯一的協整關系?；贏DF和Johansen檢驗，推測出第一產業、第二產業和TSP以及第一產業、第二產業和OS之間的協整方程如下：

協整方程表明：長期來看，國內第一、第二產業與專業化服務之間存在長期穩定的均衡關系，在方程1中交通運輸倉儲（TSP）對第一產業有比較積極的影響，而方程2中其他服務業（OS）對第一產業的影響卻是消極的。

由于協整分析中不能解釋估計系數，因為需要在此數據的基礎上建立誤差修正模型，協整解釋的是變量的一種長期均衡關系，而誤差修正模型是解釋變量的短期波動情況，表6中給出了時間滯后值為2時的誤差修正模型的估計，第二產業估計系數的值為-0.225為負數，說明模型誤差修正系數具有反向修正機制，表示在該系統中第二產業對以往同期問題的反向糾正率為22.5%，可知第二產業的GDP變動受到協整方程的約束，對長期均衡關系的偏離會在下一時期得到修正。

系數的大小反映了對偏離長期均衡的調整力度，從系數估計值-0.225來看，調整力度還算理想，也就是說對于第二產業的短期波動，通過第一、第三產業與第二產業之間的這種長期均衡機制進行自動調節的速度還是較快的，在一定的時期內就能完成。相比較而言第三產業中的TSP（交通運輸、倉儲和郵政服務）的誤差修正系數僅為0.04為正值，說明其對以往同期問題的糾正率僅為4%，調整力度比較弱，當TSP偏離長期均衡時需要相當長的時間才能緩慢拉回長期均衡。值得注意的是第一產業對以往同期的糾正率為7.8%，相對于印度1952-2000年第一產業41%的調整力度而言，明顯力度較弱。

觀察表7誤差修正模型二會發現表中的調整系數都比較小，第一產業的調整系數為-0.0095，同向調整力度甚至都不滿1%，最高的第二產業誤差修正系數為-0.0297，說明調整力度僅為2.97%，與模型一中的22.5%相比明顯過低。OS(其他服務業)的誤差修正系數為0.086，比TSP（交通運輸、倉儲和郵政服務）4%的調整力度略高一點，但綜合來看第三產業對偏離長期均衡的調整速度都比較緩慢。

從協整檢驗來看，整個經濟體系中，第一產業，第二產業和交通運輸、倉儲、郵政以及其他服務業之間存在很強的長遠關系，但通過誤差修正模型來研究部門之間短期關系時結果卻顯示，我國三大產業的誤差修正系數都明顯偏小，調整力度相對緩慢，說明部門之間的短期聯系較弱。

三、結論

通過分析表明農業、工業和服務業的發展存在著相互影響的關系，在很大程度上各部門經濟增長的結果與農業在GDP中份額逐漸降低，工業份額變化不大而服務業卻不斷增長的事實相符。改革開放政策在發展部門之間關系中占據了重要作用，越來越多的農業勞動力向第二、第三產業部門轉移，加強了三次產業之間的就業聯系；工業反哺農業，促進傳統農業經濟向現代農業經濟轉型，帶動農業產值的增加，密切產業間聯系。因此，改革開放政策加強了產業部門之間的關聯度。

工業波動是最易覺察也最易被認可的波動，但它僅是一種表層的波動，國民經濟各部門是有機聯系的，經濟發展由農業而至工業是其一般規律，農業不可能獨立于這種波動之外，它離工業波動愈遠，對經濟波動的影響就愈深刻，從而也就愈難以糾正。當農業景氣時，農民會自動將資金和勞動力轉移至工業或其他非農產業部門，從而促進經濟繁榮，反之亦然；農業波動將直接影響占人口絕大多數的農業人口的收入水平，從而影響到消費品市場，以及工業品市場的購買力。一般來說，第一產業波動幅度較小，但易受自然條件影響，很不穩定；第二產業波動幅度較大，經濟的周期波動本來就源于現代機器大工業；第三產業波動幅度較小，又不易受自然條件影響，較為穩定。但是，我國具有其獨特性表現：農業基礎脆弱，后勁不足；工業結構向加工工業傾斜，勞動力大量閑置，基礎工業發展緩慢；第三產業和發達國家相比嚴重滯后。從走勢上來看第三產業正處于不斷上升階段，可能成為日后我國經濟發展的主要動力。經濟發展不僅僅依靠快速發展的第三產業部門，盡管第三產業部門對提高國民收入，改善優化經濟結構，創造就業崗位等有顯著的作用，但其并不會直接產生物質產出。三產關聯度的緊密性加強，帶動經濟快速增長要密切協調好各產業部門之間的發展比重，要科學發展，協調發展。

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（責任編輯：陳樹明）