基于碳排放的甘肅省農業綠色全要素生產率核算分析及綠色轉型路徑研究

□趙杜羽，卓奇昕，張 仲，關高照

（1.蘭州大學經濟學院 甘肅 蘭州 730100；2.蘭州大學數學與統計學院 甘肅 蘭州 730100）

1 研究背景

改革開放后，我國農業發展比較迅速。從農耕時期逐步轉向農業現代化，無論是農作物的質與量還是農作物生產技術的廣泛應用，我國都走在了世界的前沿。進入新發展階段，我國對農業發展質量提出了更高要求，更強調農業發展和環境效益的統一[1]。

甘肅省位于我國西北部，晝夜溫差大，日照充足，為農業發展提供了獨特的區位優勢。但是，水資源不足、生態環境薄弱和環境容量低等問題限制了當地農業發展。因此，發展高效節水技術、推廣綠色種植模式及減少環境污染，對于協調農業發展與環境保護至關重要。以甘肅省為例，研究綠色農業發展和轉型路徑具有現實意義。

2 研究方法

設t為時期，若將t=1 代表時間為2009 年，那么t=2 則代表時間為2010 年，因此可以看出t為離散取值，可取1，...，10。設生產投入xt∈則產出為yt∈，令t期生產可能集為S t定義見下式。

那么，t期所有可能生產集和St的產出距離函數定義見下式。

為了定義Malmquist 生產率指數，需要定義跨期的距離函數，見下式。

因此，同樣可以對t+1 期這一情況下的M生產率指數進行定義，見下式。

采用幾何平均值的思想[2]，對兩個不同時期的M生產率指數進行幾何平均，見下式。

根據現有成熟的研究[3]，將非期望產出當作負值變量，再通過數據標準化公式轉化為M生產率指數所需要的正值，此時該值范圍介于0～1，所以數據標準化公式由如下展示。

此時求出來的TFP（技術進步）值包含非期望產出碳排放變化量，因此可近似為GTFP（綠色全要素生產率）。

若GTFP＞1[4]，說明t+1 期的GTFP 比t期大，表明GTFP 是增長的；反之，若GTFP＜1，則表明GTFP是下降的。

Malmquist 生產率指數可理解為GTFP 的變化，此處用GTFP 表示。根據上面的推導可知：TFP=Pech×Tech×Sech。所以總要素生產率變化，分解成了技術進步、純技術進步變化和規模效率變化3 部分。

3 指標選取與數據來源

3.1 指標選取

投入指標：以農業為研究對象，選擇5 個輸入指標，即勞動力、土地、農業機械化水平、肥料施入量和農用灌溉。

產出指標：包括預期和非期望輸出。產出變量為甘肅省每個市的主要農作物產出（t），而無用的產出以農業碳排放量（kg）計量，此變量根據碳排放系數可求得。

3.2 數據來源

研究對象包含甘肅省的12 個地級市，時間序列設置為2009—2018 年，所需的研究數據來自《甘肅省統計年鑒》。

4 結果與分析

為了便于分析，使用2009—2018 年甘肅省12 個城市的平均數據，計算結果如表1 所示。

從綠色全要素生產率角度看，有8 個城市的GTFP 呈現出增長態勢，增幅最大的是武威市，達到5.4%；有4 個城市GTFP 是下降的，平涼市降幅最大。這也體現出甘肅省在10 年間的GTFP 是增長的。

在技術進步方面，有8 個城市增長，在此期間，大多數城市的技術進步平均水平是上升的，但最大增長率僅為1.4%，說明新技術的引入效果不佳，限制了綠色全要素生產率的提高。根據相關研究可知，技術進步和綠色全要素生產率正在朝同一方向增長，技術進步代表著生產可能性邊界的轉變，并反映了農業是否可以繼續發展，因此技術進步能夠在很大程度上消除資源稀缺所引起的問題。甘肅省每個城市的農業方面發展水平不足，導致甘肅省技術進步抑制了綠色全要素生產率的增長，結果表明，技術進步對綠色全要素生產率幾乎沒有積極影響，負面影響更大。因此，需要采取措施促進技術發展，發揮技術進步的作用，促進甘肅農業經濟發展。

在技術效率方面，3 個城市（平涼市、隴南市和慶陽市）技術效率均下降。其中，慶陽市的純技術進步是有效的，但規模效率較低，規模效率的負面作用大于純技術進步的正面效果，降低了慶陽市的技術效率。除此之外，隴南市純技術進步和規模效率均下降；平涼市純技術進步保持不變，規模效率下降，規模效率的限制作用大于提高純技術進步的作用，從而導致技術效率下降。

甘肅省12 個城市的農業技術效率和GTFP 趨向同一方向變化，表明技術效率是驅動綠色農業要素總生產率總體變化的主要因素。

5 結論與政策建議

5.1 結論

整體而言，無論是從時間維度還是地方維度，甘肅省GTFP 較高，表現出振蕩增長并回落的態勢，平均增長1.4%，均大于1。

從空間維度分析，由表1 可知，甘肅省12 個城市的農業技術效率和GTFP 趨向同一方向變化，表明技術效率是驅動綠色農業要素總生產率總體變化的主要因素。

表1 2009—2018 年甘肅省地級市農業綠色全要素生產率及結構變動

5.2 政策建議

由于農業的GTFP 受技術進步和技術效率的影響[5]，是加強農業綠色技術研發、推廣應用先進技術、提高GTFP 必不可少的環節[6-8]。為甘肅省提出綠色轉型之路，應從以下方面著手。

5.2.1 在農業綠色技術進步發展方面

（1）引進和開發新品種、新技術與新材料。甘肅省根據干旱地區的氣候特征和品種要求引進和選擇新的優質品種，并根據產量、品質和抗病性等特點，生產合適的優質、高產抗病新作物[9-13]。建設以玉米種子、瓜類、蔬菜花卉生產及馬鈴薯無病毒種薯為重點的現代種子產業，應研究旱地品種肥料，引入和選擇新的化肥以及各種生態友好的農藥和其他新材料，優化作物用水、肥料和藥劑的供應，建立肥料、水和藥劑的協同創新技術系統[14-19]。

（2）研究培育“減少化肥，減少農藥，增加利潤”作物的新技術。建立防治作物病蟲害的綜合技術體系，研究每個生態區域主要病蟲害的時空變化，建立預警、預測和控制指標進行預防，采取防治結合的措施闡明作物栽培方法在水肥領域的研究和應用，并整合高效的栽培模式。

5.2.2 在農業綠色技術效率方面

（1）促進減少作物肥料和農藥的使用。優化甘肅地區的作物減肥和減藥效率技術模型的整合，總結相應的種植技術，建立示范基地、網絡服務平臺，推廣技術模型，發展優質高效種植模式的同時，通過輻射減少周圍地區的農作物施肥來提高效率。

（2）培育新型農業企業。加強政策支持，培育和發展新型農業經營主體，例如家庭農場、種植大戶和各種專業合作組織。應以家庭農場和種植大戶為基礎，以專業的合作組織為紐帶，以領先的公司為骨干，使農業生產經營多樣化，形成主體制定的農業商業模式，鼓勵和支持節能環保技術的應用，促進綠色產業健康發展。