技術進步、生產規模與農業經濟增長
——基于空間計量模型的實證研究

王克響，萬吉麗，張霞，亓艷茹，崔海龍

（1.青島農業大學管理學院，山東 青島 266109；2.青島海水稻研究發展中心，山東 青島 266100；3.青島市技師學院，山東 青島 266190）

農業是我國第一產業，是國民經濟的基礎。在推動第二、三產業發展的同時，要毫不放松抓好農業生產發展。2020年“中央一號文件”指出，要強化科技支撐作用，加強農業生物技術研發，持續抓好農業穩產保供和農民增收，推進農業高質量發展；2021年“中央一號文件”提到，加快實施農業生物育種重大科技項目，強化現代農業科技，鼓勵發展多種形式適度規模經營。今年的“十四五”規劃中指出要優先發展農業農村，全面推進鄉村振興，不斷提高農業質量效益和競爭力，推動產業融合。農業經濟增長是國家一直以來關注的重點，然而現階段土壤肥力下降、灌溉水資源缺乏等問題突出，僅依靠增加要素投入促進農業經濟增長進程緩慢。隨著近幾年我國農業科技事業快速發展，對農業的支撐作用不斷增強［1］，農業技術進步和科技創新成為農業經濟增長的動力和源泉。此外，生產規?；潜Ｕ仙a要素合理利用、機械技術深入開展、促進農業經濟增長的重要途徑。技術進步、生產規模對農業經濟增長有著怎樣具體的量化作用關系，它們在空間效應中的影響作用又是如何，值得進一步研究。本研究首先分析技術進步、生產規模對農業經濟增長的影響作用機制，為宏觀層面研究農業經濟增長提供理論基礎；然后，以2009—2018年省級層面數據進行實證分析。

以往研究主要從技術進步與農業經濟增長以及生產規模與農業經濟增長兩個方面展開。多數學者就技術進步與農業經濟增長進行深入研究，認為技術進步促進了農業經濟增長?？镞h鳳［2］、杭帆［3］、張社梅［4］等均認為在促進農業經濟增長的諸多因素中，土地和勞動力數量已不再是影響農業增長的主要因素，技術進步相對貢獻更大。農業機械的大量使用及對農業投入勞動的替代，是反映農業經濟中資本偏向型技術進步成效的一個重要方面［5］，農業技術進步存在的偏向現象有利于農業經濟增長［6］。另外，就生產規模影響而言，土地細碎化會降低勞動、化肥和其他物質資本的邊際產出彈性，使其對農業產量提高的彈性系數變小，從而阻礙農業經濟增長［7］。因此，在農村耕地流轉背景下，農戶家庭耕地規模化生產已經逐漸成為當前我國農業生產的主流趨勢，擴大耕地經營規模在一定程度上促使土地由勞動力密集型生產方式向資本密集型生產方式轉變［8，9］。生產規模的不斷擴大，促進土地流轉效率提升，使得規模農戶可以通過大型機械作業活動加快農業生產效率，有效降低農產品生產成本，實現農業增效和農民增收，提高農業經濟發展水平［10－12］。

綜上所述，國內外已有文獻對于技術進步與農業經濟增長之間的關系研究較多，但多局限于傳統農業技術，忽略互聯網技術對于農業發展的支持。同時關于生產規模對農業經濟增長影響的研究較為缺乏，而且考慮農業經濟增長空間效應的較少。因此，本研究將技術進步細分為育種技術、互聯網技術、機械技術，采用空間計量模型研究不同類型技術及生產規模對農業經濟增長的影響，能更加科學合理地反映三者之間的作用和方向，更全面地分析我國農業經濟增長的問題，為有效促進我國農業經濟快速增長提供理論支撐。

1 數據來源與研究方法

1.1 評價指標及數據來源

選取我國29個省份（西藏、青海地區數據缺失嚴重）作為調查對象，調查年份為2009—2018年。

對于農業經濟增長指標，采用人均農林牧漁產值（農林牧漁總產值／從事第一產業的人員）來表達，將人口變動納入考慮；同時為考慮通貨膨脹對農業經濟增長帶來的影響，農林牧漁總產值以2009年不變價格作為基期進行計算。

將技術進步細分為育種技術、互聯網技術以及機械技術的進步，以農業植物新品種專利數作為育種技術的衡量指標［13］，數據來自《中國科技統計年鑒》；互聯網技術采用互聯網普及率進行衡量，數據取自《中國互聯網絡發展統計報告》；機械技術選擇農業機械從業人員作為指標。生產規模＝［農用地面積（耕地、林地、草地）＋水產養殖面積］／農村總人口；控制變量分別為固定投資、農村教育、工業化水平、城鎮化率、受災面積、農村水電站、運輸公路長度；是否為糧食主產區作為虛擬變量。所選數據來自《中國農業年鑒》《中國農村統計年鑒》《中國統計年鑒》《中國農業機械工業年鑒》，個別缺失數據通過線性插值法進行補全。

1.2 研究方法

分別建立育種技術、互聯網技術以及機械技術三個空間計量模型：

式中，W 為空間權重矩陣；ρ為空間自回歸系數；ε為隨機擾動項；β為對應影響因素的影響系數；i為本文中的省份，t為年份。其中，模型（1）為育種技術方程，被解釋變量為農業經濟增長（pcv），解釋變量分別是農業植物新品種專利數（patent）、生產規模（scale）、農村教育（edu），以固定投資（invest）、工業化水平（ind）、城鎮化率（pup）、受災面積（caa）、農村水電站（rhs）、運輸公路長度（road）作為控制變量，將是否為糧食主產區（mgpa）作為虛擬變量。模型（2）和模型（3）為互聯網技術方程和機械技術方程，分別將核心解釋變量替換為互聯網普及率（Internet）和農業機械從業人員（ramp），其他變量一致。

2 實證分析

2.1 空間自相關檢驗

采用空間計量模型分析各地區間農業經濟增長的空間效應。在進行空間計量分析前需要通過計算莫蘭指數（Moran’s I）確定各地區間農業經濟增長是否存在空間關聯性。

式中，xi和xj分別表示第i個地區和第j個地區的農業經濟增長指標，wij表示地區i和地區j的相鄰關系矩陣，n表示不同區域的數量，S2表示區域農業經濟增長的方差。

空間權重矩陣能夠表示各省份在空間上的臨近關系，根據所選樣本省份的地理位置以及經濟關系可分為鄰接空間矩陣、地理距離空間矩陣以及經濟距離空間矩陣。分別選取三種空間權重矩陣對農業經濟增長進行Moran’s I計算，結果見表1。

由表1可知，經濟距離空間權重矩陣的莫蘭指數均大于0.3，且都在1%水平下顯著，說明我國農業經濟增長具有較強的正向空間相關性。地理距離空間權重矩陣雖然也在1%水平下顯著，但莫蘭指數值相對較低，相比經濟距離空間權重矩陣，空間相關性不強。同時，地理距離空間矩陣雖然考慮到區域之間實際距離，并且矩陣是對稱的，但現實情況兩省份之間經濟狀況不會完全相同，采用對稱矩陣不符合經濟意義。而在鄰接空間權重矩陣下我國農業經濟增長的空間關系顯著性最弱，說明地區是否鄰近對農業經濟增長聚集性影響不大。因此選取以各地區生產總值為經濟指標體系的空間權重矩陣進行分析。

表1 我國各省市農業經濟增長的Moran’s I值

2009—2018年農業經濟增長局部莫蘭指數（圖1）顯示，河北、浙江、山東、福建、江蘇、北京、上海、天津、黑龍江、遼寧、吉林共11個省份在第一象限（HH：高農業經濟增長—高空間滯后），這些省份農業經濟增長狀況良好；山西、安徽、江西在第二象限（LH：低農業經濟增長—高空間滯后），農業經濟增長緩慢；貴州、云南、甘肅、重慶、寧夏、四川、廣西、湖北、湖南、陜西共10個省份在第三象限（LL：低農業經濟增長—低空間滯后），呈現正向相關聚集效應，但農業發展能力正在逐年退化；海南、內蒙古、新疆位于第四象限（HL：高農業經濟增長—低空間滯后）；河南橫跨在第二、三象限，廣東橫跨在第三、四象限。所以就農業經濟增長而言，我國有21個省份存在空間相似性?；谏鲜隹臻g相關性檢驗，證明我國農業經濟增長存在空間效應，可以選擇空間計量模型進行其影響因素的分析。

圖1 2009—2018年農業經濟增長的Moran′s I散點圖

2.2 空間模型估計

空間計量模型分為空間滯后模型（SLM）、空間誤差模型（SEM）、空間杜賓模型（SDM）。為進一步確認空間計量模型的類別，通過拉格朗日乘數（LM）檢驗來判斷空間滯后項和空間誤差項，結果如表2。三個模型的LM檢驗中，空間誤差中的拉格朗日乘數和穩健性拉格朗日乘數檢驗值均不顯著，未通過空間誤差項的檢驗，而空間滯后檢驗中，拉格朗日乘數和穩健性拉格朗日乘數檢驗值分別在5%和1%水平上顯著，拒絕了無空間滯后項的假設。因此在本研究中空間滯后模型（SLM）為最佳模型。

表2 拉格朗日乘數檢驗結果

2.3 估計結果分析

利用Stata16.0統計軟件分別對農業植物新品種專利數、互聯網普及率、農業機械從業人員這三個核心解釋變量進行空間滯后模型回歸，且使控制變量保持一致，結果如表3。

表3 三種不同核心解釋變量的空間滯后回歸結果

可以看出，三種核心解釋變量對農業經濟增長的影響作用均比較顯著，存在空間溢出效應，但影響效果、方向以及方式有所不同?？傮w來看，在育種技術、互聯網技術以及機械技術的作用下，鄰近地區農業經濟增長對本地區農業經濟增長的空間效應均呈現正向溢出效應。具體來看，農業植物新品種專利數在10%水平下呈現顯著正向影響，表明育種技術的不斷完善與進步可以有效促進農業經濟增長，但在三種技術進步中對農業經濟增長的作用效果最弱?；ヂ摼W普及率在空間效應1%水平下顯著正向影響該地區經濟狀況，在經濟發展類似的地區之間，某地區互聯網技術的普及推廣會帶動其他地區農業經濟迅猛增長。主要原因是大數據時代互聯網技術已經滲入到各方面，“互聯網＋農業”的持續發展，使得互聯網技術逐漸成為促進農業經濟高質量增長的主要技術支持。農業機械化是推動農業產業調整，實現農業現代化經營，提高糧食綜合生產能力，提升農業生產效率，促進農業經濟增長的重要手段。農業機械從業人員在5%水平下呈顯著正向影響，但影響作用較弱，可能是影響農業經濟增長的因素是多維度的，各地區農業機械化水平已經有較大進步，在此基礎上單一提升機械化水平對農業經濟增長產生的促進作用有限。

生產規?；寝r業發展的必然趨勢，也是轉變農業經營方式的重要途徑。三種模型中生產規模均在1%水平下呈現正向影響，說明本地區生產規?；降奶嵘?，能夠實現大范圍機械化種植，調整產業布局，充分激發生產要素的最大潛能，有效提高土地產出能力。相應地，鄰近地區生產規?；陌l展優勢會帶動本地區生產規模化的發展，加速該地區農業經濟增長。農村教育對農業經濟增長呈現顯著促進作用，是由于農村教育是提高勞動力素質的主要推動力，幫助農民掌握更高效的技術方式，將良好的種植耕作技術應用于農業生產，并利用科學技術改進生產方式，從而保障農業經濟持續增長。

在控制變量中，自然災害在三種模型中均在1%水平下呈顯著的負向空間效應，表明農業抗風險能力差，自然災害造成作物大幅減產，農民收入下降，抑制農業經濟增長。根據三個模型檢驗，農村水電站在1%水平下呈現良好顯著性，表明農業基礎設施的不斷完善，可為農業生產創造更為有利的條件，帶動農業經濟持續發展。城鎮化在1%和10%水平下顯著，表明加速農村城鎮化進程是農業未來發展的必然趨勢。城鎮化推動農民向城鎮轉移，增加農村公共產品供給，縮小城鄉差距，促進農業經濟穩步增長。此外，是否為糧食主產區這一虛擬變量也在1%水平下顯著性良好，主要是因為糧食主產區的政策以及農業基礎設施較非主產區都更為完善，對于糧食生產投入比重較大，使得農業經濟增長更為迅速。

3 結論與政策建議

通過分析技術進步、生產規模對農業經濟增長的影響，本研究得出以下結論：第一，我國各地區的農業經濟增長具有正向空間相關性。在經濟距離鄰近地區之間農業經濟增長的協同性較高，能夠帶動周邊地區的農業經濟發展。第二，從檢驗結果看，經濟距離矩陣的模擬結果優于鄰接矩陣和地理距離矩陣，且正向相關性更為顯著，能夠更好地分析和解釋技術進步、生產規模對農業經濟增長的影響。第三，空間相關性在建模過程中起到關鍵作用，空間效應顯著。三種類型的技術進步均會對農業經濟增長起到促進作用，其中互聯網技術的作用效果最強，這與“十四五”規劃強調加快數字化發展相一致。生產規模在空間效應下對農業經濟增長具有積極影響。為有效促進農業經濟高質量增長，提出以下政策建議。

3.1 增強地區一體化建設，促進協同發展

正向空間效應表明加強某地區農業生產發展，能夠促進周邊地區農業經濟增長，有效提升城市群的實力。優化行政區劃設置，發揮中心城市和城市群帶動作用，各省市之間應該秉承互利、互惠、共同繁榮進步的理念，充分利用相互之間的空間效應，促進地區間農業經濟共同增長。重點發揮空間正向促進范圍內的交流平臺作用，形成一體化的協同發展模式，增強區域間整體核心競爭力。制定切實符合該地區技術進步發展的政策。鼓勵非主產區積極學習借鑒糧食主產區先進的生產技術，并給予政策、資金的大力支持，促進二者之間的融合交流。對自然資源稟賦、經濟狀況相似的地區進行統籌規劃安排，注重空間聯動性。

3.2 大力推廣機械化，加強技術創新

農業機械化的不斷發展可以彌補城鎮化引發的勞動力短缺問題，保障糧食產量穩定增長。我國地域遼闊，不同地區經濟發展差異性導致農業機械化發展不平衡。對于經濟發展落后的地區，要加大購置農機的補貼力度，降低農民生產成本。選派專業人員深入農村，對當地農民展開機械化操作培訓，提高當地農機使用率，加強機械化作業水平。對于經濟發展較為發達的地區，注重農機質與量的結合考量，這些地區農機數量雖然龐大，但是經常存在使用過度、磨損較大的情況，要提升對農機報廢的補貼標準，節約成本。另外，技術創新也是促進農業經濟增長的關鍵環節。不斷提高育種技術，加大研發投入，健全政府投入為主、社會多渠道投入機制，加大對基礎前沿研究支持。合理利用遺傳和基因工程技術改良作物性狀，提高作物抗旱抗寒的能力，降低農業風險，豐富作物品種，滿足當前消費群體的需要。

3.3 加強農村數字化基礎設施建設

互聯網技術與農業相結合，為我國農業發展開拓嶄新道路?；ヂ摼W技術的普及應用，為農產品銷售搭建交流平臺，緩解農產品在流通銷售過程中信息不對稱的問題，降低農產品的交易成本。加強農村互聯網基礎設施建設，推動農業農村大數據發展，加強政府對農業信息化的扶持力度，推動網絡進入農村的步伐，為提高農業經濟發展貢獻力量。推廣農業線上線下共同發展，利用互聯網電商平臺延伸農業傳統產業鏈，將農業生產、加工、銷售等環節與互聯網高新技術有機結合。搭建農產品交易平臺和融資平臺，為發展“互聯網＋現代農業”的資金投入提供保障。同時，政府在稅收、財政支出等方面應給予農村互聯網發展更多的優惠政策，吸引投資注入農村互聯網建設發展中，為提高農村互聯網技術鋪路搭橋。

3.4 持續推動土地流轉，培育種糧大戶

深化農村集體產權制度改革，發展新型農村集體經濟是“十四五”規劃強調農業生產的重點。生產規?；幕A是對土地實施集中化和規范化管理，使得土地經營權平穩流轉。積極鼓勵和培育農業新經營主體，不斷壯大種糧大戶隊伍，健全農業專業化社會化服務體系，發展多種形式適度規模經營，實現小農戶和現代農業有機銜接。大力發展種糧大戶合作社，實現種糧大戶資源共享與互助，調動種糧大戶積極性。加強對種糧大戶作業前后的培訓與監管，提高作業效率。通過制度完善對土地進行適當集中管理，配套政府土地流轉、稅收優惠以及提升社會化服務的相關政策，推動種糧大戶健康發展，保障糧食產量有序增加，促進農業經濟快速發展。立足我國實際發展需要，借鑒學習發達國家關于規?；?、土地經營的技術管理手段，推動我國農業經濟增長。