農村基礎設施影響農業高質量發展的機理與效應分析

郭楚月，曾福生

（湖南農業大學經濟學院，湖南 長沙 410128）

農業高質量發展是農業供給側結構性改革的重要目標，對農業增產、農業增效和農民增收有著重要作用。農村基礎設施作為鄉村振興的堅實基礎，對農業高質量發展有著重要影響[1]。中央文件對“三農”工作多次提出：要加強農村基礎設施建設，落實好農業高質量發展要求，確保精準扶貧與鄉村振興有效銜接、農業保量和提質發展。近年來發布的中央一號文件同樣重點聚焦于農村基礎設施的投資建設，強調政府和企業要加強農村基礎設施建設，確保農民的生產生活條件良好和農業的高質量發展。由此可見，新形勢下農村基礎設施對實現農業高質量發展的影響是各界高度關注的一個問題，也是值得學者們深入探討的問題。

現有文獻從農村基礎設施與經濟增長、糧食安全[2-3]以及其外部效應[4]等方面進行探究，具體包括三個方面：一是關于農村基礎設施與經濟增長效應之間的研究。張亦弛和代瑞熙[5]細分農村基礎設施，運用固定效應模型探究農村基礎設施對農業經濟增長的影響，發現農村信息、衛生、水利和滯后兩期的交通基礎設施較為明顯地促進了經濟的增長；高越和侯在坤[6]同樣研究了我國農村基礎設施對農民收入的影響，發現農村基礎設施在增加農民收入與縮小收入差距，促進農業經濟增長方面產生了積極的作用。許多學者對農村基礎設施的減貧效應做了相關研究，王昕宇和馬昱等[7]對農村基礎設施建設減貧效應質量和數量的非線性關系進行了檢驗。二是關于農村基礎設施的糧食增產效應。蔡保忠和曾福生等[8]通過省級面板數據分析各個類型的農村基礎設施對糧食產量的影響，認為不同的農村基礎設施對糧食產量的影響程度各不相同。卓樂和曾福生等[9]深入研究三大農業基礎設施對糧食增產的影響，發現不同的基礎設施對糧食的全要素生產率有著不同的影響，其中農田水利基礎設施對全要素生產率的影響最為明顯。三是農村基礎設施的外部性研究，學者們根據農村基礎設施對全要素生產率的影響效應來判斷其外部性的存在。鄧曉蘭和鄢偉波[10]通過回歸模型研究發現農村灌溉、電力、道路和醫療4類基礎設施對農業全要素生產率產生明顯的溢出效應，其中農田灌溉基礎設施的溢出效用最為明顯。Aschauer[11]和Fernald[12]發現農村基礎設施促進了農業全要素生產率的增加；而Hulten等[13]研究發現，農村基礎設施對農業全要素生產率并未產生明顯的促進作用。

已有研究從不同的角度運用不同的研究方法對農村基礎設施的作用進行考察。在面對農業高質量發展時，有文獻從制度、人力資本、科技研發和環境生存壓力等各個視角進行了分析[14-16]。但是，現有文獻較少從農村基礎設施這一角度來研究農業高質量發展，且研究的農村基礎設施通常只限于水利、電力和交通三大基礎設施[17-18]，對農村基礎設施與農業高質量發展的分析還不夠全面，需要繼續加深研究、擴大研究范圍。由此，本文基于31個省（自治區、直轄市）的面板數據探究農村基礎設施影響農業高質量發展的機理與效應分析，選取相關指標構造出農業高質量發展的分析框架，運用熵值法確定指標權重。并且在原有文獻基礎上拓展農村基礎設施的研究范圍，采用系統廣義矩估計（系統GMM）模型分析不同類型的農村基礎設施對農業高質量發展的影響，提出相應的對策建議，為促進我國農業高質量發展提供理論依據和現實支撐。

1 農村基礎設施促進農業高質量發展的機理

1.1 農業高質量發展水平的評價指標體系

參考辛嶺和安曉寧[19]的研究，本文從經濟效益、生態環境、農業現代化水平和農村發展水平4個方面分析農業高質量發展。

1）經濟效益。農業經濟效益是農業生產的成果與要素消耗量或資源占用量的對比關系，又可稱為產出投入比，高經濟效益是農業高質量發展的動力。選取糧食生產率、土地生產率和人均糧食占有量代表農業的經濟效益。

2）生態環境。保持優良的生態環境是農業可持續發展的重要保障，質量興農、綠色興農可以通過降低生態成本和環境成本來提高農業的收益，從而使得農業可以健康持續地發展[20]。在本文中，選取農藥施用強度、化肥施用強度和節水灌溉面積占比來代表生態環境狀況。

3）農業現代化水平。農業高質量發展的核心在于全要素生產率的提升，農業現代化水平提高可以促進生產技術的進步和生產效率的提升，從而提高全要素生產率。選取農業機械化水平和農作物受災率來代表農業現代化發展的水平。

4）農村發展水平。農村發展的狀況是農業高質量發展的組成部分，其反映的是農民的生活水平狀況。水利化水平可以反應農業基礎設施的建設水平，城鎮化率可以反應農村常住人口狀態。所以選取水利化水平和城鎮化率來代表農村發展水平。

1.2 農村基礎設施對農業高質量發展的影響

全面推進鄉村振興、加快農業農村現代化離不開農村基礎設施的建設，農村基礎設施作為實現鄉村振興的先行資本，在農業農村發展中起到舉足輕重的作用。糧食產量的提高、農民生活質量的提升以及農業科技的進步都離不開完善的農村基礎設 施[21]。農村基礎設施對農業高質量發展的影響體現有幾個方面：一是農村基礎設施的聚集效應，基礎設施的日益完善能夠增加生產要素的投入，創造收入，吸引更多的資金流向農村；同時便利的農村生活基礎設施能為當地人的生活提供強有力的保障，吸納更多的人才返鄉就業，助力農業的發展。二是農村基礎設施的連接效應，基礎設施可以促進社會生產各個環節的整體銜接，加速生產要素在不同部門之間的流通。目前比較流行的農村電商、鄉村觀光等，通過對生產要素的重新組合為農村的經濟發展注入了新的活力。三是農村基礎設施的分配效應，農村基礎設施能促進包容性增長，這就間接起到了財富再分配的作用。世界經濟下行、貿易保護主義抬頭，適度擴大“魚”（效率）和“熊掌”（均等）兼得的農村基礎設施投資[22]，還能起到拉動國內需求、激發農業發展的活力。

我國農村基礎設施種類較多，不同類型的農村基礎設施對農業高質量發展的作用也是不同的。《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》中提出：要實施鄉村建設行動，完善鄉村水、電、路、氣、通信、廣播電視、物流等基礎設施。良好的農村基礎設施能推動農業生產生活方式的轉變，促進農業提質增效。因此，本文將農村基礎設施分為生產性基礎設施和生活性基礎設施兩大類五小類進行討論（圖1）。

農田水利基礎設施是指通過水利工程技術措施為農業高產高效服務的各種具有公共職能的設施。常見的農田水利基礎設施有水庫、水壩和輸水管道等，其能夠改良農田水分狀況和地區水利條件，起到防旱抗澇、提升農業產出和減少農業自然災害損失的作用。

電是農業生產的動力，農村電力基礎設施的建設是農民進行生產性和生活性活動的基礎。目前許多邊遠地區還存在用電“卡脖子”、電壓不穩定等各種因素的制約，不利于農業的發展。此外，農村家家戶戶的日常生活也離不開電力基礎設施的保障。由此可見，電力從生產和生活方面對農業、農村的建設和發展起著尤為重要的影響。

農村交通基礎設施能加快農業生產要素和農產品的流通，降低運輸成本、提升農業發展的質量；交通便利人們生產生活的同時還能吸引更多人才返鄉就業，加速人力資本的流動，人才的增加能推動農業發展中的技術進步；但是在東部地區農村交通基礎設施建立比較完善地方，農村勞動力非農就業人數高于交通基礎設施欠發達地區。可見農村交通基礎設施對農業發展的作用方向存在不確定性。

2021年中央一號文件強調要加強鄉鎮衛生室的建設、引進更多醫療人員和高檔次醫療器械。優質的醫療條件是農民生產生活、農業高效發展的基本保障。生活得到了保障，人力資本素質得到提升，農業生產的效率就會提升。但是目前農村的醫療基礎設施一直處于較低水平，許多當地衛生室存在“老破舊”的問題，相關硬件設施和醫務人員的配備不到位，這又會大大降低農業生產的效率和農民生活的質量。

互聯網的高速發展已經悄然滲入農村的各個角落，農村經濟的增長離不開通信技術的發展。一方面，農村通信基礎設施的建設降低了當地居民搜尋信息的成本，使其在農業生產中能夠及時預防自然災害，有助于生產效率的提高；另一方面，農民通過農業信息化及時增加理論知識儲備、獲取相關的先進技術，促成農業技術的進步。

2 研究方法

2.1 農業高質量發展評價指標體系構建與計算方法

根據前文的農業高質量水平的評價指標體系，本文選擇10個具體指標（表1），首先對每個指標標準化處理，然后采用熵值法計算出各指標的權重。熵值法最初由信息熵的概念發展而來，其主要思想是通過確定指標的離散程度來確立權重，進而形成綜合性評價體系的方法[23]。

表 1 農業高質量發展評價指標體系Table 1 Assessment system of the high-quality development of agriculture

農業高質量發展指數計算方法為：

式中：wj為指標權重，xij為各指標標準化數值。

2.2 模型設計

本文選擇廣義矩估計方法中的系統GMM方法探究不同類型的農村基礎設施對農業高質量發展的影響，因為系統GMM可以消除可能存在的內生性問題，又可以解決差分GMM所帶來的弱工具變量問題[24]。具體動態面板回歸模型為：

式中：被解釋變量lnAG是農業高質量發展的對數，I為核心解釋變量，X為控制變量。為了防止出現異方差的情況，將這些變量都分別取對數。t為時間，i為省份；為防止初始條件對模型產生影響，解釋變量中包含了被解釋變量的滯后一項。

在運用動態面板回歸模型前，需要對相關的遺漏變量問題和內生性問題展開討論。

1）遺漏變量問題。在做模型分析的過程中，發現影響農業發展的因素有很多，比如氣候因素、政策因素和管理因素等，這些因素是無法全部被涵蓋的。除此之外，還存在一些觀測不到的因素，其數據同樣較難獲得，這使得遺漏變量的存在難以避免。本文采用面板數據進行回歸是解決遺漏變量的一種有效方法，適當增加控制變量個數，減輕遺漏變量問題帶來的計量誤差。

2）解釋變量的內生性問題：首先，農村基礎設施建設與農業高質量發展之間可能存在互相促進的作用，所以此模型中很容易出現內生性問題。其次運用的是動態面板模型，在該模型中，解釋變量中含有被解釋變量的滯后一期，內生性的問題就會出現。綜上，本文采用系統GMM模型來處理內生性問題。將所有變量取對數，選取被解釋變量的滯后2～n項的作為模型的工具變量。它與被替代的內生變量lnAGi,t-1高度相關，與其他解釋變量項和當期存在的隨機誤差均無關。

2.3 變量的選取

1）被解釋變量。本文采用基于熵值法計算出來的農業高質量發展指數作為被解釋變量。這個變量是通過考量經濟效益、生態環境、農業現代化水平和農村發展水平4個不同的維度構建的農業高質量發展分析框架計算出來的，能較為全面地衡量農業高質量發展的狀況。

2）核心解釋變量。包括農田水利基礎設施、農村電力基礎設施、農村交通基礎設施、農村醫療基礎設施和農村通信基礎設施。

農田水利基礎設施（IRR）。我國農田水利設施內涵較廣，其功能受很多方面的因素影響，所以具體度量起來比較有難度。根據相關文獻，有效灌溉面積可比較真實地反映農田水利基礎設施的基本狀況。因此本文直接采用有效灌溉面積作為農田水利基礎設施的代理變量。

農村電力基礎設施（ELE）。完善的電力基礎設施可以為農村生產和生活的正常運行提供充足的電力供應，保障人們的生產生活水平同時還可以提高生產要素的利用效率。在現實生活中，農村電力基礎設施較難度量，因為農村電網分散和供電點多，難以準確量化，故本文采用農村用電總量作為電力設施的代理變量。

農村交通基礎設施（ROAD）。公路運輸在農業發展中起到越來越重要的作用，農產品生產、運輸和銷售都離不開交通基礎設施，所以除了等外公路，國道、省道和高速公路等在內的各層次等級公路也是連接城鄉的重要紐帶，在農業發展中起著舉足輕重的作用。因此，本文在參考邱海蘭等[25]研究的基礎上，再考慮到計算的便利性，采用公路總里程數作為農村交通基礎設施的代理變量。

農村醫療基礎設施（MEDI）。醫療衛生條件的好壞直接關系到農民生活質量的高低，而農民生活質量的提升必然會使得其勞動生產效率得到提高[26]。在我國農村，鄉鎮衛生室的個數和醫療人員的多寡是最可以直接反映出當地醫療水平高低的指標。本文基于數據的易獲得性，采用農村衛生室的個數作為其代理變量。

農村通信基礎設施（COMU）。當今世界科技發展迅猛，在5G技術和物聯網發展的推動下，通信基礎設施在農村生產生活中開始扮演著不容小覷的角色。基于此，本文考慮農村通信基礎設施對農業高質量發展的影響，采用農村每百戶家庭移動通信設備擁有量作為農村通信基礎設施的代理變量。

3）控制變量。包括受災水平、人均地區生產總值、城鎮化率、農業結構系數和政府支農支出。

受災水平（DR）。不可控的自然現象和氣候條件對農業的全要素生產率（TFP）有著很大的影響，有些極端惡劣的天氣甚至會對農業生產造成毀滅性的打擊。本文采用受災面積占農作物播種面積的比值表示農作物受災水平。其比值越大，就越不利于農業的高質量發展；反之，則越有利于農業的高質量發展。

人均地區生產總值（GDP）。人均GDP對于農業高質量發展的影響包括兩個方面：一方面，人均GDP的提高將一定程度上提高農業生產的技術化與規模化，從而促進農業全要素生產率的提高；另一方面，人均GDP的提高會使得政府對農業的重視程度降低，使得農業發展質量降低。本文用各地區一定時期的GDP總量/當期人口總數來衡量。

城鎮化率（UR）。城鎮化率在一定程度上折射出了一個國家經濟發展的水平狀況，因此其可能會對農業的發展產生影響。基于此，本文采用城鎮人口數除以總人口數來衡量城鎮化率這一指標。

農業結構系數（AS）。農業結構系數能一定程度上反映資源配置的合理性，參考周曉時等[17]的研究，用糧食作物播種面積/農作物播種面積來 計算。

政府支農支出（FC）。政府支農支出采用地方財政農林水事業支出/第一產業從業人數來衡量，各省市農林水事業財政支出從2007年開始才有統計，在2007年前變量的統計分別為：2000—2002年地方財政農林水事業支出用支援農村生產支出、農業支出和農林水利氣象等部門事業支出之和替代；2003—2006年用農業支出、林業支出和農林水利氣象等部門事業支出之和替代[27]。

相關指標的描述性統計見表2。

表 2 變量描述性統計Table 2 Descriptive statistics

2.4 數據來源

本文以2000—2018年全國31個省市的面板數據為樣本（香港、澳門和臺灣地區部分數據缺失，故不加入分析），所涉及數據均來源于國家統計局《中國統計年鑒》和各省市的統計年鑒。

3 結果與分析

3.1 農業高質量發展水平分析

2000—2018年31個省份的農業高質量發展指數見表3。可以看出，農業高質量發展指數全國平均水平從2000—2009年間的0.30提升到了2010—2018年間的0.42，總體呈增長趨勢，但是其增長速度較為緩慢。

由于經濟效益和自然稟賦條件的差異，各省份間農業高質量發展水平參差不齊，2000—2018年全國農業高質量發展平均綜合指數為0.36，有14個省市超過了全國平均水平，17個省市處于平均水平以下（表3）。其中最高農業發展水平的北京市是最低水平的貴州省的2.11倍。同時也可以看出，資源稟賦較好的東北地區近些年來農業高質量發展水平飛速提升，主要在于其能充分發揮自身資源稟賦優勢、挖掘農業發展潛力，從而推動農業的高質量發展；技術條件領先的東部地區農業高質量發展水平處于高位，因為科技創新已成為現代農業的驅動力，為促進農業高質量發展發揮了重要的作用。然而，在資源相對匱乏和農業技術創新相對落后的云貴高原、青藏高原等地區，農業高質量發展的水平較為落后。

表 3 2000—2018年各省農業高質量發展水平Table 3 High-quality development level of agriculture in China’s provinces from 2000 to 2018

3.2 農村基礎設施對農業高質量發展的影響分析

模型結果顯示，AR(2)統計量大于0.1（表4），說明該模型通過了自相關檢驗，同樣Sargan 檢驗大于0.1，通過了工具變量的過度識別檢驗[28]。綜上，說明本文中使用兩步法的系統GMM模型是有效的。接下來的模型結果分析主要以模型1為例。

在回歸結果中可以看到，農田水利基礎設施對農業高質量發展產生了顯著的正向影響（表4）。主要原因為：一是完備的農田水利基礎設施能促進農業生產率的提高，從而提高農業的經濟效益，促進農業的高質量發展；二是目前對于水利灌溉設施的財政投資使得農民能夠直接從中受益，促進農民增收。農民收入的增加能帶動其生活和生產水平的提升，農業能因此得到發展。

農村交通基礎設施當期對農業高質量發展沒有產生明顯影響（表4），這與劉正橋和張亞斌[29]的研究結果相似。因為道路的建成為生產要素的有效流動創造客觀條件需要一定的時間周期，在農村交通基礎設施建設初期，投入成本較大，回報周期長，暫時阻礙了農業高質量發展的步伐。

表 4 模型回歸結果Table 4 Regression results of the model

農村電力基礎設施對農業高質量發展有著負向影響（表4）。這與我國農村電網設備陳舊落后、維修成本高和用電成本高等特點有關。農村地區多數變壓器已嚴重老化，極端惡劣的天氣下容易斷電，阻礙了農業生產用電，制約了農業生產效率的提高。目前許多邊遠地區還存在用電“卡脖子”、電壓不穩定等各種問題，尤其是在山地丘陵高原地區，分散的村莊分布使得農村供電通電成本高昂，導致電量少和電價高的現象，為農業生產和當地居民的日常生活帶來了極大的不便利性。此結果與張亦弛和代瑞熙[5]對于農村電力基礎設施的研究結果基本一致。所以在推進農業現代化的進程中，加強農村電力基礎設施的建設顯得尤為重要。

農村醫療基礎設施對農業高質量發展有著顯著負向作用（表4），這與江艷軍和黃英[30]的研究結論較為一致。一般的鄉鎮衛生室比較老舊，醫務人員數量和醫療設備條件達不到要求，對勞動從業者疾病的預防能力和治療能力十分有限。導致許多人身體出現疾病更傾向于去縣城醫院或者更好的醫院尋求治療，所以目前的農村醫療基礎設施條件不能滿足現代農村生活需要，會對農業高質量發展水平產生負向影響。針對農村醫療基礎設施的建設，國家給予了高度關注，2021年中央一號文件強調推進鄉村建設，要提升村衛生室標準化建設與健康管理水平和鄉鎮衛生院醫療服務能力。

農村通信基礎設施對農業高質量發展有著明顯的正向作用（表4），這與理論分析是相一致的。在互聯網飛速發展的時期，“互聯網+”的發展方式引起廣泛關注，人們最能直接感受到的互聯網與農業結合的典型就是農村電商，能很好地解決農產品銷售、配送等問題。此外，農村信息化發展可以推動新一代信息技術與農業生產經營深度融合，加速農業生產要素的流轉，降低農產品生產交易的成本；可以完善自然災害監測機制，減少自然災害帶來的損失；同時還能建立農業農村大數據，支持縮小城鄉差距、推動城鄉融合發展。

在控制變量中，受災水平（DR）對農業高質量發展有著顯著的負向影響（表4），這與人們的常識是相吻合的。農業生產活動容易受到自然條件和氣候的影響，極端惡劣的氣候條件對農業產出會有極大的打擊。由此可知，受災水平越高，農業產出水平相應越低；相比受災水平，城鎮化率（UR）對農業高質量發展的影響并不顯著。農業結構系數（AS）對于農業高質量發展沒有明顯影響，衡量農業結構系數的是糧食種植面積與農作物播種面積之比，中國糧食種植面積占農作物播種面積比例較大，農業結構還不完善，不利于資源配置的優化。而人均GDP則與農業高質量發展存在顯著正向關系，人均GDP的增加對應著農業的高質量發展的提升，因為人均收入的增加能加快農業要素的流通、促進農業經濟的增長[31]。政府支農支出（FC）同樣對農業高質量發展有著顯著的正向作用，鄉村振興背景下工業部門和公共財政部門對農業進行“反哺”，提升農業科技水平，使其轉化為農業生產力更好地促進農業的高質量發展。

綜上，農村基礎設施總體來說對農業的高質量發展有著促進作用，但是由于受到人力、資金和地理環境等約束，農村基礎設施建設的水平不同，較低建設水平的農村基礎設施對農業高質量發展產生了抑制作用。

4 結論與建議

4.1 結論

研究表明，中國農業高質量發展水平提升緩慢，各地區之間發展差異大。經濟發展狀況的不同和自然資源稟賦的差異影響著農業高質量發展水平高低。我國東部地區經濟發達，農村基礎設施配備齊全，農業高質量發展水平高；東北地區土地和森林資源優勢顯著，能很好地促進農業的發展；而云貴高原地形結構復雜，土地細碎化問題嚴重，導致了農業高質量發展水平低下。

我國農村基礎設施的建設有待提升，尤其是那些對農業高質量發展水平沒有影響或產生顯著負向影響的農村交通基礎設施、農村醫療基礎設施和農村電力基礎設施；那些對農業高質量發展水平產生顯著正向影響的農田水利基礎設施和農村通信基礎設施，可以在其原有的建設水平上繼續維修完善，使其能更好地促進農業的高質量發展。

4.2 建議

1）我國農業高質量發展水平較低以及各地區農業高質量發展水平不平衡的問題，要求中央政府做好頂層設計，將政策和資金多傾斜到農業領域尤其是農業發展水平較為落后的地區；同時地方政府要因地制宜，依據當地的自然資源基礎有針對性地發展農業產業，實現經濟效益，從而促進農業高質量的發揮發展。

2）完善農村基礎設施，提高農業發展質量。首先，應加強農田水利基礎設施的投資，提高投資效率，落實“藏糧于地”與“藏糧于技”戰略，促進農業的高質量發展；其次，要借助全面推進鄉村振興的契機，在繼續加強道路設施建設的同時對農村交通網絡布局要進行超前規劃與統籌推進，實現農村交通基礎設施高效、協調和快速發展，使其對農業生產能發揮更好地促進作用；再次，對于農村老舊的電力基礎設施，政府要利用基建、鄉村建設行動，及時維修農村老舊電力基礎設施，根據農村不同地區的電壓環境提供不同的供電模式，解決農村用電成本高以及用電安全等問題；對于農村落后的醫療基礎設施要加大資金投入力度，引進更多醫療人才和醫療設備保障，以確保老百姓的健康生活。最后，政府要加強數字農業農村建設，補齊農村通信基礎設施的建設短板，更好地發揮數字技術在農村生產生活領域中的作用。