我國省域乳業發展的空間計量經濟分析

薛強，喬光華，樊宏霞

（內蒙古農業大學經濟管理學院，呼和浩特 010019）

我國省域乳業發展的空間計量經濟分析

薛強，喬光華，樊宏霞

（內蒙古農業大學經濟管理學院，呼和浩特 010019）

以柯布—道格拉斯生產函數為理論框架，運用空間計量經濟模型，對2006-2009年我國乳品加工業的區域產出進行了實證分析。結果表明，我國省域乳業產出呈現明顯的空間依賴性和空間集聚現象，引入空間效應的空間誤差模型克服了普通最小二乘估計設定偏差的問題，對我國省域乳業產值的空間關系具有更強的解釋力。

乳品加工業；空間計量分析；空間誤差模型

0 引言

作為畜牧業的重要組成部分，乳業的健康、持續發展對畜牧業實現現代化具有積極的促進作用。近年來，我國乳業發展迅速，2010年全國奶牛存欄達到1260萬頭，原奶總產量3740萬t，分別是1999年的2.84倍和5.21倍，乳品加工業年生產總值由1998年的83.33億元上升到2009年的1668.11億元，年均增長率達到31.31%。隨著經濟一體化水平以及開放程度的不斷提高，我國省域乳業發展區域差異呈縮小態勢，出現了空間分布的均等化趨勢[1]，省域勞動、資本及技術知識等要素的自由流動和相互融合成為乳業空間分布均等化的主要原因，區域間乳業發展不再獨立，而是呈現空間相關和空間依賴。基于此，本文以柯布—道格拉斯生產函數為理論框架，構建空間計量經濟模型，探討我國省域乳業產出的空間關系。

1 文獻回顧

乳品加工業的快速持續發展不僅關系到乳業乃至畜牧業經濟的發展，同時對消費者的安全與健康也有直接影響。特別是近年來，與乳品安全密切相關的事件不斷發生，引起了國家與社會各界的普遍關注，在學術界也圍繞乳品加工業的發展以及乳業的集聚和空間布局等問題形成了一系列研究成果。花俊國等[2]分析了我國乳業的產業集中狀況和空間布局的變化，認為，我國乳品加工業的產業集中度還沒有達到理想的高集中寡頭壟斷的狀態，還處于結構優化的演進過程中；在市場機制的作用下，影響乳業空間布局的首要因素是產業發展基礎，其次是資源條件；我國乳品加工業產業集中度的演化和乳業空間布局的形成，體現了以市場為導向、企業為主體、政府為引導、資源為基礎的產業發展理念。

齊雪、李翠霞[3]運用區位商法（location quotient，LQ）對哈爾濱市乳業集群集聚度進行測定和評價，結果表明，哈爾濱市乳業集群的專業化程度高于全國平均水平，具備明顯的產業集群現象，并且集群集聚程度較高。郝曉燕等[1]對我國乳品制造業的空間布局從發展水平差異性和專業化程度差異性兩個視角進行了測度，結果顯示，2004年以來，我國乳業發展呈現空間分布的均等化趨勢，乳業專門化程度最高和非專門化地區的空間分布比較穩定，有消費奶制品習慣的少數民族聚集地區（包括內蒙古、西藏、青海、寧夏、新疆、云南）其專業化地位有一定的波動性。類似地，楊紅等學者[4]對我國各省乳品加工業的綜合競爭力進行了測度，研究表明，各省乳品加工業競爭地位是動態變化的，具體表現為：強勢區變化度較小，實力區、潛力區變化逐步加大；省域間乳品加工業競爭地位的上升呈階梯式遞進，無跳躍式發展。

烏云花、黃季焜等[5]對北京市周邊地區農戶奶牛養殖與乳品加工企業的關系進行了分析，結果表明，乳品加工企業的發展和布局顯著影響著其周邊地區農戶奶牛養殖發展，乳品加工企業的發展是促進當地農戶奶牛養殖發展的最重要因素。王威、顧海英[6]以市場績效為判斷標準，對我國乳品加工業的競爭狀況進行了研究，認為我國的乳品加工業處于過度競爭階段，其中市場過度進入、乳品的產品特性和企業退出障礙是乳品加工業出現過度競爭的主要原因。

從已掌握的文獻資料看，目前學術界對乳品加工業以及乳業的空間布局方面的相關研究主要集中在乳業的空間分布、積聚程度、乳品加工業的發展等幾個方面，一般多是基于時間序列數據或橫截面數據，而將地理空間因素納入到乳品加工業中，進行專門的省域間的空間計量經濟分析尚不多見。實際上，由于各省（市、自治區）在資源稟賦、氣候條件、技術水平等方面存在較大差異，乳品加工業在省域間不僅存在空間異質性（Spatial heterogeneity），同時也存在較強的空間依賴性（Spatial dependence），而且空間效應的存在將對我國乳業的空間布局及發展差異性產生重要影響。基于以上背景及研究現狀，本文將地理空間因素納入傳統計量經濟模型對我國省域乳業發展的空間依賴性和差異性進行實證研究。

2 模型與數據

2.1 乳品加工業空間計量經濟模型

2.1.1 空間自相關性檢驗模型

已有的研究[7-11]已證實空間自相關指數——莫蘭指數（Moran's I）是檢驗區域經濟行為是否存在空間相關性的重要指標，因此，本文借鑒這一研究成果，將莫蘭指數[12]作為檢驗乳品加工業空間相關性的標準。其表達式為：

式中：Yi為第i個省（市、自治區）的乳品加工業產出觀測值；Yj為第j個省（市、自治區）的乳品加工業產出觀測值；n為省（市、自治區）的總數；為n個省（市、自治區）乳品加工業產出觀測值的平均值；Wij為空間權重矩陣，用以說明空間研究對象的相互鄰接關系，若第j個省（市、自治區）與第i個省（市、自治區）相鄰，Wij=1，否則Wij=0。

2.1.2 生產函數的基本模型

目前，學術界普遍認為測算要素投入對經濟增長貢獻率較為成熟的方法是柯布—道格拉斯（Cobb-Douglas）生產函數（陳江龍等，2004）[13]，因此，本文構建的乳品加工業產值與要素投入的CD生產函數關系為：

式中：Yi為第i個區域乳品加工業的產出；A為乳品加工業的技術水平；Li與Ki分別為第i個區域乳品加工業的勞動和資本的投入量；eui為隨機擾動項；參數α與β分別表示勞動和資本的產出彈性。

為了便于估計，將式（2）進行對數變換，得到：

式（3）靜態地表達了技術不變的條件下，乳品加工業產出與基本生產要素（勞動、資本）投入之間的函數關系。

2.1.3 空間滯后模型

乳品加工業的空間計量經濟模型表達了各種生產要素的投入對不同省市奶業產出的影響，但沒考慮奶業產出的空間聯系，事實上，某一省市的奶業產出狀況不僅受自身生產要素種類及其投入量的影響，還可能受到臨近省市奶業生產的溢出作用，這樣一來，某省的奶業產出就不單是其生產要素的函數，同時也是臨近省市產出的函數。因此，考慮不同省的空間聯系就必須引入空間滯后模型才能準確反映某省奶業的產出狀況。

式中：WLnY為空間滯后變量，參數ρ為空間回歸系數，表示在地理位置上臨近區域產出的外部溢出，因此式（4）表示了某省市乳品加工業的產出是自身生產要素投入和臨近省市空間溢出效應共同作用的結果。

2.1.4 空間誤差模型

式（4）主要說明了某一省市生產要素投入以及臨近省市產出對該省市產出的影響，事實上，模型中未包括其他要素，諸如，企業的技術水平、資源條件、產業政策等，可能會對乳品加工業的產出產生重要影響，并存在空間相關性。因此，為了準確反映某一省市的乳品加工業產出狀況，用如下空間誤差模型來表達。

式中：W為空間權值矩陣，參數λ為空間自回歸系數，刻畫了未包括在模型中的隨機項對其他省市產出的空間溢出效應。

2.2 指標選擇與數據

本文的研究對象為我國大陸除海南省之外的30個省（直轄市、自治區）的乳制品加工業，借鑒已有成果，考慮到數據的可獲得性、一致性及準確性，以CD生產函數為基礎，用年末乳品企業從業人員數和乳品企業資產額分別代表乳品加工業勞動投入和資本投入，并將二者作為乳業計量經濟模型的解釋變量，用乳品企業產值表示產出，并作為被解釋變量，為了分析我國省域乳業產出的空間關系，本文用30個省相互間的公路營運里程來衡量省域間的距離。奶業生產要素投入數據來源于《中國奶業年鑒》（2003-2010年），各省省會（首府）之間的公路營運里程數據來自于《中國高速公路及各等級公路網地圖冊》，文中的空間相關性及空間回歸分析均借助GeoDa 0.9.8.14實現。

3 實證分析

3.1 空間自相關檢驗

空間自相關性一般用Moran指數來測度，其中Moran指數又分為全域指數（Global Moran's I）和局域指數（Local Moran's I）兩種[14]。從全域Moran指數看，2002-2009年我國乳品加工企業產值Moran指數為0.1026，通過了顯著性檢驗。由于Moran指數變化范圍為-1到+1之間，Moran指數大于0表明空間分布中具有相同屬性的數據形成聚集，也即省域間乳品加工業產值在空間分布上并非完全呈隨機狀態，而是具有一定相關性，空間集聚現象比較明顯。

為了進一步考察我國乳品加工業產值的局部空間特征，需要測算局域Moran指數。從乳品加工企業產值（OUTVA）的Moran散點圖發現，我國大部分省份乳業產值聚集在第一和第三象限（圖1），Moran散點圖的四個象限分別對應于空間單元與其鄰近省份間的局域空間聯系形式，因此H-H和L-L類型居于主導地位。乳品加工業產值較高的省份（H-H）相對集聚，這些省份包括內蒙古、北京、河北和山東，產值較低的省份亦形成集聚（L-L），包括新疆、西藏、青海、甘肅、云南、四川、貴州、湖北、湖南、廣西、廣東、陜西。其他省份除遼寧、山西和寧夏三省處于L-H外，均不顯著。

上述分析結果顯示，我國省域間乳業產值差異明顯，存在空間集聚現象，若沿用傳統經濟增長理論中僅基于時間維度的分析思路，勢必會影響結論的準確性與解釋力，為此，有必要將省域間的空間依賴性納入到計量經濟分析模型對我國省域乳業區域發展問題進行探討。

3.2 空間計量經濟分析

在全域Moran指數和局域Moran指數測度的基礎上，運用空間計量經濟模型對我國乳業產值的空間格局進行分析，為了便于比較，先利用我國省域面板數據進行普通最小二乘法（OLS）估計。結果顯示，SLM和SEM的擬合優度檢驗值R2分別為98.15%和98.25%，均高于OLS模型的R2（98.14%）（表1，表2），而且都通過了誤差正態性檢驗和空間依賴性檢驗；進一步地，通過比較Log L值，發現SLM和SEM的Log L值都比OLS模型的值大，說明SLM和SEM比OLS模型更顯著，更適合于分析我國乳制品加工業的區域產出；此外，從AIC和SC值看，SEM的AIC和SC值分別為200.519和204.722，小于SLM與OLS模型的203.547、209.151和201.562、205.766，表明SEM不僅優于OLS模型，與SLM相比也具有更強的解釋力和說服力。綜合以上分析結果，本文認為加入空間因素的SEM對我國省域乳業產值的空間結構解釋能力更強。

表1 OLS估計結果

表2 SLM和SEM估計結果

4 結果及討論

本文以柯布—道格拉斯生產函數為理論基礎，運用2002-2009年我國省域乳品加工業投入產出數據，將空間因素納入到計量經濟模型框架，對我國省域乳業產出的空間關系進行了實證分析。研究得到的結論有：

（1）我國省域間乳業產出呈現明顯的空間依賴性和空間差異性，乳業產出存在正的空間相關性在理論上以全域Moran指數（>0）得到了證實，同時與實際也是相符的。相鄰區域的地理環境具有相似性，加之經濟一體化的發展，促進了奶業生產要素在省域間的自由流動以及區域間乳制品生產加工技術的擴散和傳播，原本封閉的經濟單元不再獨立，而是呈現相互依賴的態勢，且這種依賴性隨著區域間的融合不斷加強。

（2）我國省域間乳業產出在空間上形成了集聚，表現為具有較高產出的省域相對地趨于和較高產出的省域相鄰，較低產出的省域相對地趨于和較低產出的省域相鄰，這與實際并不相悖，因為省域間要素的流動以及增長極的輻射擴散作用與經濟單元之間的距離有極大關系。

（3）空間因素對我國乳業的產出具有重要影響在文中實證部分已經得到驗證，因此，普通最小二乘（OLS）模型估計結果的可靠性值得關注。通過對經典線性模型的修正發現，引入空間依賴性和空間差異性的空間誤差模型（SEM）的檢驗值優于普通最小二乘（OLS）模型及空間滯后模型（SLM），在一定程度上克服了經典計量經濟模型設定偏差的問題，對我國省域乳業產值的空間結構解釋能力更強，結果的可信度更高。

在政策導向方面，由于我國乳業產出省域間存在明顯的空間依賴性和空間差異性，因此在制定乳業發展政策上，要充分認識空間地理效應的作用，不應忽視省域間乳業產出的相互影響，同時還要兼顧各自發展的特點。應合理利用、有效配置乳業生產要素，提高生產要素的空間互補性和空間配置效率，加強區域間乳業生產加工技術的交流與合作，建立區域統籌協調的乳業分工與有效的乳業加工合作機制，整合資源、發揮區域優勢，推動乳業產業轉型與升級，促進我國乳業區域化、一體化以及持續健康發展。

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Spatial econometric analysis of dairy development in China’s provincial regions

XUE Qiang，QIAO Guang-hua，FAN Hong-xia
(College of Economics and Management,Inner Mongolia Agricultural University,Hohhot 010019,China)

This paper takes Cobb-Douglas production function as the theoretical framework,use spatial econometric model,analyses China's regional dairy industry output in 2006 to 2009.The result shows that China's regional dairy industry output present significant spatial dependence and spatial agglomeration,the Spatial Error Model(SEM)which add spatial effects overcomes the bias of Ordinary Least Squares(OLS) estimation model,and have a stronger explanatory power to the spatial relationships of China's regional dairy industry output.

dairy industry;spatial econometric analysis;spatial error model

F326.3

B

1001-2230（2012）03-0049-04

2011-11-13

內蒙古畜牧業經濟研究基地資助項目——內蒙古奶業現代化路徑研究（JD2011003）。

薛強（1982-），男，博士研究生，研究方向為農牧業經濟。