公共投资与全要素生产率：基于中国省际数据的经验研究

谢 里,曹清峰,隋 杨

(湖南大学经济与贸易学院,湖南长沙 410079)＊

一、引 言

公共投资是政府干预经济,实行宏观调控的重要工具;同时,对广大发展中国家而言,公共投资在完善基础设施、促进经济发展方面有着重要的作用。特别是自2007年国际金融危机发生以来,为摆脱全球经济增长低迷的影响,我国在公共投资领域实施了规模庞大的刺激计划,因此,系统地探讨公共投资对我国经济增长的影响,对于保持国民经济又好又快发展具有重要的现实意义。

国内外学者对于公共投资特别是其对经济增长的影响已做了大量的理论与实证研究,但研究结论并不趋于一致。Arrow&Kurz(1970)[1]最早将公共资本存量划分为生产型和效用型两类,并认为由于引入生产性公共资本投资,即使没有外生技术进步,一国的生产公共资本投资也可能促进经济实现长期增长。Devarajan,Swaroop&Zou(1993)[2]利用1970～1990年间69个发展中国家的数据进行实证分析,发现资本、交通和通讯、保健和教育等支出与经济增长的相关性是负的或不显著,而经常性支出则能促进经济增长。郭庆旺等(2006)[3]则将公共投资分为政府物质资本投资和人力资本投资,并利用向量自回归分析模型对我国1978～2004年间公共投资对长期经济增长的影响进行了实证分析,且发现政府公共物质资本投资对长期经济增长的正影响更为显著,而政府公共人力资本投资对长期经济增长的正影响较小,且在短期内不利于经济增长。

另一方面,有关公共投资对全要素生产率影响的研究还比较缺乏。陈迅(2005)[4]应用随机前沿方法,估计了我国31个省市的事变随机前沿生产函数,结果表明提高公共支出占GDP的比例能显著降低技术效率,而优化其结构能显著提高全要素生产率。米建伟(2009)[5]用1984～2002年农业分省份投入产出数据对我国农业全要素生产率的变化进行了测算及分解,在此基础上对农业生产率与公共投资的关系进行了计量分析,发现农业科研投资与水利灌溉投资能够显著促进农业全要素生产率的提高,而教育投资对农业全要素生产率的影响不显著。然而,以农业为研究对象不能从一般意义上反映公共投资对全要素生产率的影响,此外,其衡量公共投资指标如每百人拥有电话机数量不能较好衡量公共投资水平和结构。鉴于前人的研究基础,本文采用2000～2008年中国29省市级数据,从科研、教育、交通、通讯、能源和环保全面地衡量公共投资,并实证研究公共投资对全要素生产率的影响,且进一步地研究公共投资在东中西不同地区划分之间的作用差异,从而提出相应的政策建议。

二、计量模型设计

传统意义上将公共投资等同于政府的固定资产投资,即指政府在公共基础设施方面的投资。但内生经济增长理论认为,公共投资除了包括基础设施方面的投资外,还应包括政府在促进人力资本积累和研究与开发领域的投资等与生产性相关的投资[6-8]。本文则依据我国对公共投资范围的界定,将公共投资类别进行细分。其中,基础设施方面投资主要包括交通、通讯、能源投资;由于环保投资占公共投资比重逐年提高,本文也将其纳入考察范围;人力资本和研发开发方面的投资则主要包括政府教育投资和科研投资。据此,本文设定如下基本模型：

其中,被解释变量A表示各省份全要素生产率指标,解释变量是各类公共投资指标;包括RD表示科研投资,用各地政府提供的科研活动经费占经费总额的比例衡量;EDU表示教育投资,用各省财政教育支出占教育经费总额表示;ROAD表示政府交通设施建设方面的投资,用各地人均道路面积衡量;POWER是各地能源供给情况,用年末人均耗电量表示;CABLE表示通讯以及互联网发展水平,用人均光缆长度衡量;此外,绿色公共投资用来衡量地方政府对环境保护而做出的投资倾斜,并用ENVIRON表示;i表示29省市;t表示年份;β0为常数项;βi为各变量系数;μit为残差。

三、数据来源与处理

本文在样本中剔除了西藏自治区,并将四川、重庆合并为四川省,共选取2000～2008年29个省市(地区)的面板数据进行测算,各类省市数据均由历年《中国统计年鉴》、《中国农村统计年鉴》、《中国城市年鉴》、《中国科技统计年鉴》、《中国教育统计年鉴》以及国研网整理、计算得来,其详细说明如下：

1.各省份的全要素生产率。依据新经济增长中“索洛余值法”,考虑柯布—道格拉斯生产函数如下：

其中,Y、L、K、分别代表国民生产总值、劳动投入以及资本存量。假定规模报酬不变,即α+β=1,式(2)两边取自然对数,可得到：

令C1=lnA,则得到

通过以式(4)为基础建立计量模型来估算α和β的值,得到α=0.78和β=0.22,代入方程lnA=ln(Y/L)-βln(K/L),从而得到lnA的值。

2.国内生产总值及公共投资数据。各省的年国内生产总值数据均利用GDP平减指数折算成以2000年不变价格表示的实际GDP,各省科研投资、教育投资等以货币表示的变量均采用CPI进行平减,以2000年不变价格表示。

3.资本存量数据。本文采用永续盘存法来计算固定资产净值,即：

It/Pt为利用固定资产价格指数计算的各省市每年的全社会固定资产投资实际额,δ为固定资产折旧率。根据张军等(2004)[9]的研究,本文直接采用了他们以2000年价格计算资本存量数据。

4.绿色公共投资。绿色公共投资反映了政府的环境治理水平,本文主要用各省人均公园绿地面积、每万人废水、废气治理套数、每万人无害化处理厂座数、生活垃圾无害化处理率、每万人环卫车辆数和每万人公共厕所数这7个指标来衡量政府的环境治理水平,利用SPSS12.0软件对这7个指标进行主成分分析,得出因子载荷矩阵,然后将各变量的值与贡献程度相乘得出主成分的值,最后按照各主成分的方差贡献率进行加权得出绿色公共投资指标值。

四、计量结果分析

为考察全国范围内公共投资对全要素生产率的影响,根据本文所设计的计量模型式(1),并采用Hausman检验方法判断是使用固定效应模型还是随机效应模型。表1报告了计量模型的估计结果。

表1中的模型1—模型6反映了不同的公共投资对全要素生产率的影响及其变动情况。对教育投资(log(EDU))的估计结果显示,其系数在模型1—模型5中不显著且出现了负值,但随着模型的扩展,其估计系数大体呈现出逐渐增大的趋势,且在模型6中在1%的水平下显著为正,即政府的教育投资增加10%会导致全要素生产率提高0.65%,这说明教育投资对技术进步的促进作用是很明显的,这也与王德劲(2005)[10]得出的结论一致。同时,能源(POWER)、通讯(CABLE)和绿色公共投资(ENVIRON)的系数在1%的水平上也显著为正,能源、通讯等基础设施是一个国家或地区提高其技术水平的基础,良好的能源、通讯条件既为技术创新,也为对外引进先进技术提供了条件。对于绿色公共投资(ENVIRON),由于其反映了政府的环境规制水平,其对技术水平的影响可能来自两个方面：一方面,近年来许多外国投资者都将投资国的环境状况视为评价体系中的重要组成部分,良好的生态环境会更多的吸引外商投资,从而带来技术外溢,促进东道国技术提高;另一方面,政府对环境治理的加强也会促使企业采用新技术,促进技术进步[11]。

表1 公共投资影响全要素生产率的全国样本检验

从政府科研投资(log(RD))的估计结果来看,其系数在模型1—模型5中显著为负,并在模型6的进一步检验中变得不显著,表明政府科研投资(log(RD))对我国全要素生产率的提高并没有起到促进作用。这一估计结果与李晓宏等(2008)[12]采用政府科研投资总额来衡量政府科研投资水平的实证研究结果不一致,但注意到本文这一指标是用政府科研投资占科研经费总额的比重来表示的,且与王德劲(2005)[10]利用科研支出占财政支出的比重来表示科研投资得出的实证结论一致。为进一步说明这一现象,我们对科研投资结构进行了跨国比较分析。图1是各国研究与试验发展经费占GDP的比重,发达国家的经验表明加大科研投入是提高技术水平的关键,但与之相比,我国研究与试验发展经费占GDP的比例处于一个非常低的水平,图2进一步表明各国政府投入的研究与试验发展经费所占比重的变化,中国政府投入的研究与试验发展经费比例一直呈下降趋势。较低的投入水平也使得我国政府科研投资对全国整体全要素生产率的促进作用不明显。

交通投资(ROAD)变量的估计结果显示其系数一直在1%水平上显著为负,这表明我国交通方面的

图1 各国研究与试验发展经费(R&D)占GDP比重(%)

图2 各国政府投入经费占研究与试验发展经费总额比重(%)

公共投资对我国的技术进步没有起到促进作用。一般而言,良好的交通状况对科技是有间接促进作用的。对内,畅通的交通可以为团体和个人节省成本,同样也会更多的吸引外商直接投资,促进技术进步;对外,区域之间联系的畅通可以促进人力和物质资本的流动,有利于顺利实现技术转移。但从我国道路运载能力来看,尽管2000～2009年我国人均拥有道路面积均保持一定的增幅,2009年年底达到人均12.21平方米,从图3以我国人均道路面积增长率与私家车数量增长率的比值所表示的道路运载能力可以看出,我国私家车的数量一直保持着20%以上的增长率,远大于人均道路面积的增幅,这在一定程度上使我国道路运载能力整体变得更弱,从而导致交通运输系统不能有效的发挥其间接促进作用。同时,对西部欠发达地区而言,交通运输系统的改善会加剧了人才向东部地区的单向流动,使得区域间交通系统对全要素生产率的促进作用不显著。

为了进一步考察公共投资对不同区域全要素生产率的影响,在模型6的基础上,将全国29个省市(地区)按地理位置标准划分为东中西三个地区并进行进一步地展开分析,表2是估计结果,反映出公共投资的作用在各地区间存在着很大差异。东部地区的能源投资(POWER)对该地区的全要素生产率有明显的促进作用,由于东部地区经济发达,对能源的依赖性强;能源利用效率较高,因此东部地区较高的能源利用率也使得能源投资更有效地发挥作用[13]。中部地区科研投资(log(RD))、通讯投资(CABLE)的作用显著为正,其中科研投资(log(RD))的作用与全国范围模型的估计结果相反。在东中西三大地区中,东部地区技术水平较高,科研投资技术外溢的门槛较高;西部地区工业产值低、企业数量少,科研投资很难产生规模效应;而中部地区是我国老工业基地比较集中的地区,产业基础好,但亟需技术改造和升级,使得科研投资对技术进步的促进作用更显著。西部地区的教育投资(log(EDU))在1%的水平上显著为正,且弹性为0.099757,高于其在全国的弹性0.065335,说明教育投资在西部的作用更大。刘志勇等(2009)[14]的研究也表明,人力资本对TFP增长的年均贡献率在西部地区要远高于FDI、基础设施、市场化进程和城市化程度,因而教育投资在西部地区更有效地提高了全要素生产率。此外,与全国相比,西部地区绿色公共投资(ENVIRON)的估计系数要高得多且显著。考虑到西部地区经济比较落后,环境治理水平在全国是最低的,限制了自身技术创新与技术引进,这也使得政府加强环境规制对提高西部地区的技术水平有重要的促进作用。

图3 人均道路面积增长率与私家车数量增长率(%)的对比

表2 公共投资影响全要素生产率的分地区样本检验

五、结论与政策建议

本文选取了2000～2008年中国29个省市数据构建了面板数据分析模型,实证分析了我国公共投资对全要素生产率的影响,研究结果表明：(1)以全国29个省市为样本的实证计量模型表明,教育、能源、通讯以及环保等公共投资对于我国全要素整体水平的提高具有重要作用,但政府科研投资、交通等方面的公共投资对我国全要素生产率的促进作用不显著。(2)以东中西三大地区为样本的实证分析发现,公共投资对全要素生产率的促进作用在区域间表现出很大的差异：东部地区能源投资很显著,中部地区则主要依赖于科技和通讯投资,而西部地区更侧重于教育和政府绿色公共投资。

基于上述的研究结果,本文提出利用公共投资来促进中国各地区全要素生产率增长的政策建议：一方面,从全国角度来看,首先,应继续加大公共投资金额,特别是在教育、能源、通讯、交通以及环保等基础设施领域,并配套相关政策如限制私家车等;其次,提高科研资金的使用效率,并加大对基础研究领域的投入,发挥基础研究对技术进步的长期促进作用。另一方面,从地区角度看,针对不同地区采取差异化的公共投资政策。东部地区应积极提高能源利用率相关投资;中部地区则应在维持政府科研投资比例的基础上提高经费总数量;西部地区应重视教育投资,并借助丰富的生态资源,大力发展旅游等无烟产业。

[1]Arrow,K.J.and M.Kurz.Public investment,the rate of return,and optimal fiscal policy[M].Johan Hopking Press.1970.

[2]Devarajan,S.,V.Swaroop and H 2F.Zou.What do governments buy?the com position of public spending and economic performance[R].World Bank Policy Research Working Paper Series,1993,number 1082.

[3]郭庆旺,贾俊雪.政府公共资本投资的长期经济增长效应[J].经济研究,2006(7)：29-40.

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[5]米建伟,梁勤,马烨.我国农业全要素生产率的变化及其与公共投资的关系——基于1984—2002年分省份面板数据的实证分析[J].农业技术经济,2009,(3)：4-16.

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[14]刘志勇,胡永远.人力资本、要素边际生产率与地区差异—基于全要素生产率视角的研究[J].中国人口科学,2009,(3)：30-36.