我國農業(yè)全要素生產率差異與收斂分析——基于環(huán)境污染視角

■潘 丹 孔凡斌

一、引言

改革開放以來，一系列有效政策的實施帶來了我國農業(yè)經濟的快速發(fā)展。但與此同時，地區(qū)間農業(yè)發(fā)展的差距也在不斷擴大:1986—2010年我國農業(yè)總產值的極差值率(即農業(yè)總產值最高值和最低值的比值)從5．05倍上升到59．3倍。農業(yè)是國民經濟的基礎，農業(yè)發(fā)展的地區(qū)差異對農民收益和我國整體經濟增長構成一定的威脅，在促進農業(yè)經濟增長的同時縮小地區(qū)差異是我國農業(yè)部門面臨的重要挑戰(zhàn)。因此，正確認識我國農業(yè)經濟發(fā)展地區(qū)差異的模式和特征，對促進我國農村經濟的協調發(fā)展、縮小整體經濟發(fā)展差異，具有重要意義。

新古典經濟增長理論把全要素生產率視為經濟增長的唯一源泉，這使得越來越多的學者從全要素生產率收斂性的角度來研究地區(qū)差異問題。國外針對農業(yè)全要素生產率收斂性的實證研究非常豐富，代表性學者有Alexiadis、Rezitis等[1－3]。國內對農業(yè)全要素生產率收斂性檢驗的文獻出現較晚，并且尚未得出一致的研究結論。韓曉燕[4]、李谷成[5]的研究認為，我國農業(yè)全要素生產率不存在絕對收斂，但存在條件收斂;姚萬軍[6]和趙蕾等[7]使用面板單位根方法，對我國農業(yè)全要素生產率進行了收斂檢驗，指出我國農業(yè)全要素生產率既存在絕對收斂也存在條件收斂;石慧等[8]的研究則指出我國農業(yè)全要素生產率不存在σ收斂，但存在絕對β收斂。上述研究對理解我國農業(yè)全要素生產率地區(qū)差異具有重要作用，但是這些研究普遍存在的一個缺陷是，其忽視了環(huán)境污染成本對全要素生產率及全要素生產率收斂趨勢的影響，從而不能準確衡量地區(qū)農業(yè)發(fā)展的差異。

事實上，近年來我國農業(yè)發(fā)展因為化肥、農藥等現代化學要素的大量施用，而產生了嚴重的農業(yè)面源污染問題。第一次全國污染源普查公報數據顯示，2007年我國農業(yè)化學需氧量、總氮和總磷的排放量分別為1 324．09萬噸、270．46萬噸和28．47萬噸，占各自污染總排放量的43．7%、57．2%和67．4%。日益惡化的農業(yè)環(huán)境嚴重影響到農業(yè)生產的資源基礎，并加劇土地資源供需的矛盾和危及人民的健康水平，從而降低我國農業(yè)發(fā)展的潛力。在農業(yè)全要素生產率的測算中如果不考慮環(huán)境污染成本，那么實際上是忽略了經濟增長對社會福利的負面影響，從而無法反映出我國農業(yè)經濟增長的真實績效，甚至會使政府決策發(fā)生偏誤，對農業(yè)生產和農民利益產生長期的負面影響。鑒于此，本文認為有必要在考慮環(huán)境污染的情況下，對各地區(qū)農業(yè)全要素生產率進行重新測算，并在此基礎上探討地區(qū)農業(yè)全要素生產率的差異和收斂趨勢。

二、研究方法和數據

(一)研究方法

傳統(tǒng)文獻中對農業(yè)全要素生產率的測量只基于資本、勞動和土地等要素，很少兼顧與農業(yè)可持續(xù)發(fā)展息息相關的環(huán)境污染要素。本文將對已有文獻進行拓展，將環(huán)境污染因素引入農業(yè)全要素生產率分析框架，借鑒Chung等提出的方向性距離函數方法[9]，測算我國1998—2009年30個省份的農業(yè)全要素生產率水平，并探討農業(yè)全要素生產率的收斂情況。

(二)數據說明

本文以1998—2009年我國大陸30個省份 (西藏數據不全，不在分析范圍之內)為研究對象，并參照國家統(tǒng)計局的區(qū)域劃分法，將30個省份劃分為東部、中部和西部地區(qū)，相應的指標及說明如下:

農業(yè)產出變量，為各地區(qū)1998年不變價農林牧漁業(yè)總產值;農業(yè)環(huán)境污染變量，是作者參照梁流濤等采用的清單分析方法計算而來[10];土地投入，以農作物總播種面積和水產養(yǎng)殖面積之和計算;勞動投入，以鄉(xiāng)村年底農林牧漁從業(yè)人數計算;化肥投入，指本年內實際用于農業(yè)生產的化肥數量(折純量)，包括氮肥、磷肥、鉀肥和復合肥;機械投入，以農業(yè)機械總動力計算;役畜投入，以農村居民家庭平均每百戶年底擁有役畜頭數計算;水資源投入，以農業(yè)用水總量表示。以上數據主要來源于歷年《中國統(tǒng)計年鑒》、《中國農業(yè)年鑒》、《中國農村統(tǒng)計年鑒》、《改革開放三十年農業(yè)統(tǒng)計資料》和《中國漁業(yè)年鑒》等。

三、考慮環(huán)境污染的農業(yè)全要素生產率測算

根據上述研究方法和面板數據，本文對1998—2009年我國大陸30個省份考慮環(huán)境污染因素的農業(yè)全要素生產率進行了估計，具體測算結果如表1所示，從中可以發(fā)現:

第一，考慮環(huán)境污染因素后的農業(yè)全要素生產率值，明顯低于不考慮環(huán)境污染因素時的農業(yè)全要素生產率。在不考慮環(huán)境污染情況下，1998—2009年期間，我國農業(yè)全要素生產率均值為1．051;考慮環(huán)境污染因素后，我國農業(yè)全要素生產率均值下降為1．029。Fare等的研究指出:兩種全要素生產率值測算結果的差別，關鍵在于“好”產出與“壞”產出相對增長率的大小[11]。當資源投入一定時，“好”產出增長率高于(低于)“壞”產出減少率，則納入環(huán)境污染因素后的農業(yè)全要素生產率值將小于(大于)不考慮環(huán)境污染時的農業(yè)全要素生產率值。因此，考慮環(huán)境污染約束后農業(yè)全要素生產率的顯著下降，說明我國農業(yè)發(fā)展中“好”產出增長率高于“壞”產出減少率，我國在農業(yè)發(fā)展過程中出現了以嚴重破壞生態(tài)環(huán)境為代價的粗放增長。

表1 1998—2009年我國農業(yè)全要素生產率增長情況

表2 農業(yè)綠色全要素生產率收斂檢驗結果

第二，考慮環(huán)境污染因素后的農業(yè)全要素生產率存在顯著的地區(qū)差異。考慮環(huán)境污染因素后，農業(yè)全要素生產率值處于全國平均水平以上的有北京、上海、海南、浙江、江蘇、廣東、天津、福建、吉林、重慶、遼寧等11個地區(qū)，其余19個地區(qū)在全國平均水平以下。由此可見，各地區(qū)考慮環(huán)境污染因素后的農業(yè)全要素生產率存在明顯的差距，我國東部地區(qū)考慮環(huán)境污染因素后的農業(yè)全要素生產率明顯高于中部和西部地區(qū)。這說明，在給定投入情況下，東部地區(qū)在農林牧漁業(yè)總產值高于中西部地區(qū)的同時，農業(yè)資源消耗量和農業(yè)面源污染排放量卻低于中西部地區(qū)，我國中西部地區(qū)面臨著農業(yè)經濟發(fā)展和資源環(huán)境保護的雙重壓力。

四、收斂性分析

通過上述分析，可以發(fā)現我國各省份在考慮環(huán)境污染因素后的農業(yè)全要素生產率存在較大差異，這種差距是否會隨著時間的推移而縮小呢?為此，需要對農業(yè)全要素生產率進行收斂性檢驗。本文首先進行絕對收斂檢驗，以檢驗各地區(qū)農業(yè)全要素生產率的差異是否會自動消失;其次進行條件收斂檢驗，以檢驗農業(yè)全要素生產率的收斂是否與地區(qū)特定條件有關;然后進行隨機收斂檢驗，以檢驗各地區(qū)農業(yè)全要素生產率的差距是否會長期存在。

(一)絕對收斂檢驗

絕對收斂包括σ收斂和絕對β收斂兩種類型。σ收斂描繪的是不同省份之間，農業(yè)全要素生產率差異變化的水平趨勢。

表2的σ收斂檢驗結果顯示:在整個樣本考察期間內，全國范圍內以及東部、中部、西部內部各省份農業(yè)全要素生產率隨著時間的推移都有逐漸擴大的趨勢，并不存在σ收斂情況。理論上講，由于技術知識的擴散和溢出，期初生產率水平落后的省份，會比期初生產率領先的省份具有更快的增長率，省份間農業(yè)全要素生產率的差異會逐漸縮小。然而，已有研究表明，目前我國農業(yè)技術推廣體系并不完善，農業(yè)技術推廣和傳播的速度跟不上農業(yè)技術進步的步伐。在新技術不斷涌現和農業(yè)技術推廣不利的條件下，期初生產率水平領先的地區(qū)具有更高的技術效率，其農業(yè)全要素生產率的增長速度高于期初生產率水平落后的地區(qū)。同時，由于本文研究的是考慮環(huán)境污染因素后的農業(yè)全要素生產率，現階段我國農業(yè)領域環(huán)境污染治理技術相對匱乏，這會導致農業(yè)環(huán)境治理技術更不容易模仿和傳播。因此，農業(yè)全要素生產率的地區(qū)間差距，并沒有呈現出隨時間推移而逐漸縮小的趨勢。

絕對β收斂考察的是農業(yè)全要素生產率的增長，是否與基期的生產率水平呈負相關關系。[12]

表3 農業(yè)全要素生產率絕對β收斂檢驗(面板數據固定效應回歸)

采用我國30個省份農業(yè)全要素生產率的面板數據，根據Hausman檢驗結果選擇固定效應模型進行絕對β收斂檢驗。表3的估計結果顯示，回歸系數β為正但不顯著，這說明我國農業(yè)全要素生產率不存在絕對β收斂現象，有發(fā)散的趨勢但不顯著。這意味著期初農業(yè)全要素生產率水平較高的地區(qū)，比期初落后的地區(qū)具有更快的增長率，地區(qū)間農業(yè)全要素生產率水平最終不會達到同一個穩(wěn)態(tài)水平，即便是在東部、中部、西部各區(qū)域內部也都表現出了類似的收斂特征。

(二)條件收斂檢驗

不同于絕對收斂，條件收斂認為在考慮了經濟體各自不同的特征和條件后，落后地區(qū)與發(fā)達地區(qū)的差距并不會縮小，但它們均在向各自的均衡水平運動，最終收斂于自身的穩(wěn)態(tài)水平。遵循Miller等[13]的思路，本文采用Panel Data雙向固定效應模型，對我國農業(yè)全要素生產率進行條件β收斂檢驗。同時，為了平復氣候變動和農業(yè)生產周期性波動等因素的影響，將樣本期間劃分為4個時間段 (分別為1998—2000年、2001—2003年、2004—2006年、2007—2009年)進行條件β收斂檢驗。

表4 農業(yè)全要素生產率條件β收斂檢驗(Panel Data 雙向固定效應回歸)

表4報告了全國和東部、中部、西部地區(qū)，農業(yè)全要素生產率條件β收斂的Panel Data雙向固定效應估計結果。結果顯示，在控制了截面固定效應和時間固定效應以后，1998—2009年間全國和三大區(qū)域內部農業(yè)全要素生產率的估計系數β均為負且達到了5%以上的顯著性水平，收斂速度分別為5．689%、11．82%、8．93%和6．17%。這說明我國農業(yè)全要素生產率存在著顯著的條件收斂，即各省農業(yè)全要素生產率一直在朝著他們各自自身的穩(wěn)定均衡水平收斂，只是由于各省基期的穩(wěn)態(tài)增長水平不相同，農業(yè)全要素生產率增長的地區(qū)差距才會一直存在。

農業(yè)全要素生產率條件收斂的存在，意味著政府可以通過適當的政策措施，如加強農村人力資本投資、加大農業(yè)技術推廣力度以及提高基礎設施建設水平等措施，來促進各省農業(yè)全要素生產率的穩(wěn)態(tài)值趨于一致，縮小地區(qū)間農業(yè)全要素生產率的差距。

(三)隨機收斂檢驗

與上述兩種收斂假說強調不同經濟體之間差距的絕對值不斷縮小的概念不同，隨機收斂假說認為只要經濟體之間的差距在長期內保持一個相對平穩(wěn)的隨機過程，即可以視為存在隨機收斂。因此，隨機收斂呈現的是經濟體之間的長期收斂狀況，用來檢驗各經濟體之間生產率的差距是否會長期存在。

表5 農業(yè)綠色全要素生產率隨機收斂檢驗結果

表5給出了農業(yè)全要素生產率的隨機收斂檢驗結果。從中可以發(fā)現:從全國來看，農業(yè)全要素生產率面板單位根檢驗的五個統(tǒng)計量，均無法通過10%的顯著性檢驗。因此，全國層面上的農業(yè)全要素生產率不存在著隨機性收斂現象。分區(qū)域來看，在10%的顯著性水平下，我國東部、中部和西部三大區(qū)域的農業(yè)全要素生產率均不能拒絕其為單位根過程的假設。因而，我們不能得到東部、中部和西部三大區(qū)域農業(yè)全要素生產率存在隨機收斂的明顯證據。綜合以上結果發(fā)現，不管是從全國整體還是分區(qū)域來看，我國農業(yè)全要素生產率均不存在著隨機收斂，這意味著我國區(qū)域間的農業(yè)全要素生產率差距并不是短期性的，而是會長期存在。

五、結論與政策含義

傳統(tǒng)的農業(yè)全要素生產率測算，很少考慮與農業(yè)可持續(xù)發(fā)展息息相關的環(huán)境污染要素，從而不能準確衡量不同地區(qū)農業(yè)發(fā)展的差異。為了彌補這一缺失，本文采用 Malmquist－Luenberger生產率指數方法，測算了1998—2009年考慮環(huán)境污染因素下的我國農業(yè)全要素生產率增長情況，并對其收斂性進行了檢驗，研究的主要結論有:

第一，考慮環(huán)境污染因素測算的農業(yè)全要素生產率，顯著低于傳統(tǒng)生產率測算得到的結果。環(huán)境污染成本的存在導致農業(yè)經濟效率明顯下降，將環(huán)境污染成本納入農業(yè)全要素生產率測算框架更能準確衡量地區(qū)農業(yè)經濟的發(fā)展程度。第二，分區(qū)域來看，我國東部地區(qū)在考慮環(huán)境污染因素后的農業(yè)全要素生產率明顯高于中部和西部地區(qū)，各地區(qū)在考慮環(huán)境污染因素后的農業(yè)全要素生產率存在明顯的差距。第三，省份間農業(yè)全要素生產率不存在絕對收斂，農業(yè)全要素生產率的地區(qū)差異不會無條件的自動消失。然而，省際農業(yè)全要素生產率表現出了顯著的條件收斂趨勢，各地區(qū)農業(yè)全要素生產率一直朝著自身的穩(wěn)態(tài)水平增長。第四，不管是從全國整體還是分區(qū)域來看，我國農業(yè)全要素生產率均不存在隨機收斂。這說明區(qū)域間農業(yè)全要素生產率的差距并不是短期性的，而是會長期客觀存在。

本文的政策意義在于:首先，“高增長、高污染”的粗放型農業(yè)經濟增長方式造成了巨大的資源浪費與環(huán)境污染，并制約著我國農業(yè)經濟的可持續(xù)發(fā)展。因此，正確評價我國農業(yè)經濟的發(fā)展績效，必須在傳統(tǒng)的農業(yè)全要生產率基礎上考慮環(huán)境污染因素，只有將環(huán)境保護和農業(yè)經濟增長目標統(tǒng)一起來，重視農業(yè)經濟發(fā)展中的環(huán)境污染代價問題，才能使農業(yè)經濟朝著“又好又快”的可持續(xù)方向發(fā)展。其次，農業(yè)全要素生產率的差異將對我國整體經濟均衡發(fā)展產生制約，為縮小地區(qū)差異，政府應該因地適宜地做出相關經濟政策調整，制定合理的公共政策促進東部地區(qū)的先進技術向中西部地區(qū)擴散，從而縮小我國東中西三大區(qū)域在農業(yè)全要素生產率上的差距，最終實現環(huán)境友好可持續(xù)性的區(qū)域農業(yè)經濟平衡發(fā)展目標。

[1]Alexiadis S．Convergence in Agriculture:Evidence from the European Regions．Agricultural Economics Review，2010，(11)．

[2]Liu Y，Shumway CR，Rosenman R，Ball VE．Productivity Growth and Convergence in US Agriculture:New Co－ integration Panel Data Results．Applied Economics，2011，(1)．

[3]Rezitis AN．Agricultural Productivity and Convergence:Europe and the United States．Applied Economics Letters， 2010，(8)．

[4]韓曉燕，翟印禮．中國農業(yè)生產率的地區(qū)差異與收斂性研究[J]．農業(yè)技術經濟，2005，(6)．

[5]李谷成．中國農業(yè)生產率增長的地區(qū)差距與收斂性分析[J]．產業(yè)經濟研究，2009，(2)．

[6]姚萬軍．中國農業(yè)全要素生產率的收斂性分析與農業(yè)技術傳播的檢定[R]．第五屆經濟學年會論文，2005．

[7]趙蕾，楊向陽，王懷明．改革以來中國省際農業(yè)生產率的收斂性分析[J]．南開經濟研究，2007，(1)．

[8]石慧，王懷明，孟令杰．我國地區(qū)農業(yè)TFP差距趨勢研究[J]．農業(yè)技術經濟，2008，(3)．

[9]Chung Y，Fare R，Grosskopf S．Productivity and Undesirable Outputs:a Directional Distanre Function Approach．Joural of Environmental Management，1997，(3)．

[10]梁流濤．農村生態(tài)環(huán)境時空特征及其演變規(guī)律研究[D]．南京:南京農業(yè)大學，2009．

[11]Fare R， Grosskopf S， Pasurka Jr C A．Accounting for Air Pollution Emissions in Measures of State Manufacturing Productivity Growth．Journal of Regional Science，2001，(3)．

[12]Bernard AB， Durlauf SN．Convergence in International Output．Journal of Applied Econometrics，1995，(2)．

[13]Miller S，Upadhyay M．Total Factor Productivity and the Convergence Hypothesis．Journal of Macroeconomics， 2002，(6)．