山东省耕地资源与经济增长之间的关系研究

魏 建 张广辉

(山东大学经济研究院，山东济南250100)

山东省耕地资源与经济增长之间的关系研究

魏 建 张广辉

(山东大学经济研究院，山东济南250100)

耕地数量的变化与经济增长之间存在着密切的关系，当前文献都是从耕种农作物土地的总数量对经济的影响角度进行研究，而没有考虑耕种不同作物土地数量对经济增长产生影响的不同。该文则将耕地分为耕种粮食、棉花和油料作物三类，以1996－2009年山东省17个地级市的面板数据为依据开展了分析，通过统计数据显示:种植粮食的耕地面积呈现出先减少后增加趋势，而耕种棉花和油料作物的则呈现出多样化趋势。通过面板数据的单位根、协整以及因果关系检验得到:耕种粮食的土地资源与经济增长之间存在长期的均衡关系，且二者之间存在双向因果关系;但耕种棉花与油料作物的土地面积与经济增长不存在长期均衡关系。最后，提出为了保持山东省经济的持续增长以及充足的粮食供给，必须保证耕种粮食土地的数量，才能进一步促进经济的增长。

山东省;耕地面积;经济增长;面板数据分析

耕地作为一个国家或地区重要的生存资源，其日渐减少的趋势受到了世界各地政府以及学术界的关注，中国政府与各界学者也对这个问题展开了讨论，由于中国处于一个城市化和工业化的转型期，城市相对稀缺的土地资源成为限制其经济发展和城市化的主要瓶颈，因此，在进一步的城市化和工业化过程中，大量耕地被占用是必然趋势，耕地的减少是否会涉及到国家的粮食安全问题也逐渐被学者所关注。顾益康、袁海平［1］从耕地减少的角度进行了分析，郑宝华、李东［2］，叶敬忠、安苗［3］，张改清［4］，曾福生、匡远配［5］从城市化发展占用农用耕地是否会对粮食安全问题产生影响进行了探讨，无论从哪种角度分析，耕地是粮食生产必不可少的最基本要素，在城市化与工业化的发展进程中，如何处理好耕地资源与经济增长之间的关系显得尤为重要。而中国幅员辽阔、地大物博，东、中、西部各个地区的经济与农业发展水平不尽相同，各个省份区域的农业结构、经济发展模式等方面都呈现出各自的特点，从全国整体的角度分析耕地面积的变化与经济增长之间的关系进而得出的结论以及相应的政策涵义可能并不适合全国所有的地区，对不同区域进行细致的研究就显得尤为重要。本文主要对山东省耕地资源的变化与经济增长之间的关系进行分析研究。山东省地处我国东部，2008年总人口94 179 392人，GDP总产值为31 072．06亿元，在全国各省、自治区和直辖市中名列第2，山东省的土地总面积为1 571．26万hm2，在全国位列19位，但是2008年山东省的耕地面积为751．53万hm2，占全国总耕地面积的6．17%，排在黑龙江(9．72%)和河南(6．51%)之后，位列第3，从近几年统计年鉴的数据来看，总的耕地面积仍然呈现不断减少的趋势，2005年的数据显示，当年全省农田减少了31．8万亩。山东省作为人口大省、经济强省、耕地大省，厘清耕地资源数量与经济发展之间的关系不仅为山东省的经济发展提供政策依据，也能够为其他省份的研究起到很好的借鉴作用。

1 文献综述

许广月［6］指出关于耕地资源与经济发展之间关系的研究最早始于威廉．配第，而后的Nicholes，Rhee等经济学家也从各自的角度提出研究该问题的思路，他也同时指出了国内众多研究得出耕地资源与经济增长之间存在强相关性的各种文献;综观国内的相关文献大致可以分为两类，一类是从全国整体角度出发来进行分析，另一类则是基于个别省份或地区来探讨。对于前者有很多文献，其中比较有代表性的陈利根、龙开胜［7］应用1978－2004年的统计数据通过协整分析、误差修正模型、脉冲相应函数以及方差分解等现代计量方法分析耕地资源与经济发展之间的关系，认为二者之间存在长期的均衡关系，但是短期内不存在均衡关系，同时也指出经济发展对耕地资源的影响较大，而耕地资源对经济增长的影响却很小。许广月［6］利用东、中、西部的省级面板数据得到了类似的结论，不同之处在于从长期关系来看，东部和中部之间耕地资源会对经济增长产生影响，而经济增长并不会对耕地资源有约束力，但是在西部地区二者之间相互作用。而关于地区的分析的文献也很多，郝瑞彬，李文荣［8］，郝瑞彬、尹力军、王伟毅［9］，刘华斌、张俊梅、许皞等［10］都选取了耕地面积和人均GDP作为分析指标，并分别利用唐山市和河北省统计数据分析了唐山市和河北省耕地面积变化与经济增长之间的关系，同样得到耕地面积随人均GDP的增加呈现对数减少趋势的结论。陈琼、高敏华［11］以新疆乌鲁木齐为例，选取相应指标并根据1988－2004年的统计数据进行分析，得到人均GDP的减少幅度随着人均GDP等量增加而逐渐降低。李兆富、杨桂山［12］通过对1949－2002年的苏州市统计数据经过分析得到耕地资源随人均GDP的增加呈现出指数递减的趋势，在分析湖州时得到了同样的结论。伏素英［13］通过对安徽省的分析得出GDP与耕地之间并不存在协整关系。关于山东省耕地变化与经济发展之间的关系研究也有不少文献，刘海灵、潘剑君和刘兆德［14］应用1978－2000年的统计数据对山东省的耕地变化与经济发展之间关系进行研究得出，耕地面积的减少与经济的增长同步;黄秀欣、张基凯和徐仪红［15］通过分析1949－2005年的统计资料得出经济发展是影响耕地数量变化的一大因素;张衍广、林振山等［16］采用 EMD方法得到了GDP增长的波动会对山东省耕地的周期变化产生影响。

从全国角度进行整体分析而得出的结论并不能适用于所有的省份，整体分析时会将一些比较重要的个性特征忽略掉而按照一个平均化的指标进行分析进而得到的结论与实际会产生偏差，因此，笔者认为对于耕地资源变化与经济增长之间的关系基于省级面板的分析得出的结论会更具有理论与实际指导意义，因此本文选取了比较有代表性的山东省作为研究对象，以往的研究文献中将耕地面积作为一个整体进行分析，但是笔者认为耕地被用来耕种粮食、棉花与油料作物对经济发展的影响是不同的，所以本文将耕地面积细分为种植粮食、棉花与油料作物三种，这种分类主要是基于以下两点考虑:其一，从2008年和2009年的统计年鉴中(2010年部分数据缺失无法计算)可以算出，耕种以上3种作物的土地面积比例2006年为80．46%，2007 年为 80．55%，2008 年为80．42%，其所占比重较大;其二，以上3种作物的耕种面积可以从统计年鉴中直接获得，不需要间接计算减少误差。本文采用1996－2009年山东省17个地级市的耕种3种作物的耕地面积变化的数据来探讨其变化与经济增长之间的关系。

2 模型设定与数据说明

2．1 模型设定

本文分析主要是基于许广月［6］23的模型以及其他一些学者对这个问题的研究成果，并根据需要将耕地分为种植粮食、棉花与油料作物3类，分别引入到模型中进而来说明耕种不同作物的耕地与经济增长之间的关系，同时通过F检验以及Hausman检验对模型的设定进行了检验，检验结果为固定效应模型。因此，将山东省耕地面积变化与经济增长的关系模型设定为:

其中 i=1，2……N N≤17 t=1，2……T

其中LnYit代表山东省第i市第t年的GDP的对数值;LnLSit、LnMHit和LnYLit分别代表山东省第 i市第 t年耕种粮食、棉花与油料的耕地面积的对数值;ci、αi和φi分别表示17个地级市耕地用来种植粮食、棉花和油料作物时的固定效应;βi、δi和γi分别表示三个方程协整的系数;εit、νit和 τit表示随机扰动项。

2．2 数据来源说明

本文选取GDP作为经济增长指标，一方面是数据的可获得性，另一方面采用相同指标，有利于进行不同文献所得结论的对比分析。选取了1996－2009年的GDP数据，其基础数据均来自1997－2010年的《山东省统计年鉴》，由于统计年鉴中给出的数据均为名义GDP，本文根据年鉴中给出的以1952年为基期的GDP指数，换算成以1996年为基期的GDP指数，并通过换算公式进而得到以1996年不变价格计算的实际GDP数据，同时参照了《山东省改革开放30年统计资料汇编》中的数据;由于1996年以后土地普查数据采用新口径，虽然叶浩、濮励杰［17］和陈利根、龙开胜［7］等提出了各种解决方法来统一1996年前后土地耕地面积的口径的方法，但是本文为了避免出现任何误差对结果产生影响，因此只采用了1996年以后的数据，所有耕种粮食、棉花与油料作物的数据均来自各年的统计年鉴。

2．3 数据分析

本文按照山东省下设17个地级市进行分析，包括济南、青岛、烟台、威海、临沂、济宁、淄博、东营、日照、滨州、枣庄、德州、聊城、泰安、潍坊、莱芜和菏泽。将每个城市的耕地面积划分为耕种粮食、棉花和油料作物3类，但是从各年的统计年鉴中看到，威海和烟台分别在1996－2008和1996－2004年间耕种棉花的土地面积为零，烟台从2005年才开始有少量种植棉花的耕地面积，为了进行数学上的处理以及分析回归的准确性，在分析耕种棉花耕地面积对GDP的影响时，将威海和烟台两个市的数据除去不计，同时为了避免城市过多而造成变量变化趋势图形的模糊性(计量回归时包括17个地级市的数据)，所以将山东省17个地级市分为东、中、西三个部分，其中东部包括青岛、烟台、威海和潍坊;中部包括济南、淄博、东营、泰安、临沂、济宁、莱芜、日照和枣庄;西部包括滨州、聊城、德州和菏泽。从每个部分中选择2个城市作为代表，综合考虑各种因素选择青岛、潍坊、济南、日照、聊城和德州作为代表性城市。

2．3．1 山东省GDP变化趋势

从图1中可以看到1996－2009年间所选6个城市的GDP呈现出上升趋势，在1996－2003年增长速度相差较小;但是2003年以后各地的GDP增长速度出现了很大变化，青岛、济南、潍坊的增速最大，在GDP总量上青岛一直占据第1的位置，而省会济南则处于第2的位置，这3个城市的GDP总量要远远高于其他3个城市。日照、德州和聊城3个城市的GDP无论是总量还是增长速度都比较缓慢(其中，德州和聊城GDP变化曲线有些重合)。

2．3．2 山东省耕地面积变化趋势

(1)粮食耕地面积变化趋势。从图2能够看出耕种粮食的土地面积并不是呈现持续下降的变化趋势，除了日照耕种粮食土地面积没有太大变化外，其他城市1996－2003(2004)一直呈现下降趋势，而之后又呈现出增加的趋势。

(2)棉花耕地面积变化趋势。与粮食耕种土地面积不同，耕种棉花土地面积的变化呈现出多样性，青岛和日照耕种棉花的土地面积很少(在图3低端，两个城市的变化曲线有些重合)，而且几乎没有变化;潍坊和济南耕种棉花的土地面积比青岛和日照要多，但是整体变化趋势也不大;聊城市整体上呈现先增加后减少的趋势，在2004年耕种棉花的土地面积达到最大;德州的变化趋势最为明显，在增加减少之间呈现多样化的变化趋势。

图2 1996－2009年山东省粮食耕地面积变化趋势图Fig．2 Change tendency of lands to cultivate grain in different cities of Shandong Province 1996－2009

图3 1996－2009年山东省棉花耕地面积变化趋势图Fig．3 Area change tendency of land to cultivate cotton in different cities of Shandong Province 1996－2009

(3)油料作物耕地面积变化。从图4中可以得知，耕种油料作物土地面积由多到少依次为:聊城、德州、日照、潍坊、青岛和济南，除了济南耕种油料作物土地面积几乎没有什么变化外，其他几个城市数量稍多，整体的变化趋势为先增加后减少，但是数量变化并不大。

3 实证分析

3．1 平稳性检验

在面板数据的分析中，首先要检验数据是否具有平稳性，关于平稳性的检验有很多种，但主要分为两大类:一类是检验有相同单位根，常用的为LLC检验，另一类是检验具有不同单位根的方法，常用的为Fisher-ADF检验、PP检验等［18］，本文分别采取LLC检验和Fisher-ADF来判断数据的平稳性问题。

利用上面介绍的两种单位根检验方法对GDP、耕种粮食、棉花和油料作物的土地面积即 LnY，LnLSit，LnMHit和LnYLit进行平稳性检验。单位根的检验使用的是Eviews 6．0进行操作。检验结果表明:LnMH和LnYL在LLC检验时(无论是否带截距项)在1%的显著性水平上都可以通过，但是ADF检验在10%的显著性水平上也不能通过，而只有在一阶差分时，LLC和ADF在1%的显著性水平上都通过。综上可知:可以对LnY和LnLSit进行协整检验，而由于LnY与LnMH，LnYL为不同阶单整则不能进行协整检验。

3．2 协整性检验

协整是对非平稳经济变量长期均衡关系的一种描述，当只有两个变量同阶时才能进行协整性检验，从平稳性的检验中可以看出LnY和LnLSit可以进行协整性检验，在面板数据主要采用的方法主要有Pedroni，Kao和Jonansen等几种方法［19－20］，Pedroni方法主要应用于异质面板数据的协整检验，而Kao检验一般是用于同质面板的协整检验，本文根据数据选取以及模型设定角度出发，主要采用Pedroni的方法对LnY和LnLSit之间的协整关系进行分析，检验结果见表1。

从表1可以看到，除Panel v只在10%的显著性水平上通过检验，而其他6个统计量在1%的显著性水平上都可以通过检验，并且在T＜20的小样本中，Panel ADF统计量的结果最为重要，其次才是Panel v和Panel rho，则整体来说，在10%的显著性水平上，可以得知LnY和LnLSit之间存在长期的协整关系。

3．3 因果关系检验

计量结果显示LnY和LnLSit之间存在长期的协整关系，但是二者之间的具体因果关系并不明确。关于面板数据中的因果关系检验的相关理论还不是很成熟，不同的学者在做面板数据中的因果关系检验时采取了不同的方法，很多人采用E－G两步法，估计协整方程进而建立误差修正模型，估计误差修正模型的系数，根据系数判断变量之间的长期和短期因果关系。本文根据以往的文献采用其中一种较为常见的方法［21］，为了得到稳健的 Granger检验，本文将会报告多期滞后分析结果。

从表2中我们可以得到在10%的显著性水平下，滞后一期、二期和三期的F统计量的值都是拒绝原假设的，也就是说耕地面积的变化与GDP之间是双向因果关系，即耕种粮食的耕地面积的变化对GDP的变化会产生影响，同时GDP的变化对耕地面积也会产生影响。

图4 1996－2009年山东省油料耕地面积变化趋势图Fig．4 Area change tendency of lands to cultivate oil-bearing crops in different cities of Shandong Province 1996－2009

表1 LnY和LnLSit之间协整关系检验Tab．1 Cointegration between LnY and LnLSit

4 结论与政策含义

本文与其他文章的分析不同点在于将耕地资源分为耕种粮食、棉花和油料作物3类，这样可以更清晰地了解到耕种不同作物与经济增长之间产生何种关系，并且通过GDP变化的趋势图、耕种粮食、棉花和油料作物土地面积变化的趋势图可以得到所选择的16个代表城市(事实上17个市都具有这个特点)的GDP整体呈现出增长趋势，但是增长速度不同，青岛、济南和烟台增速较快，而德州、日照等地增速较慢，从耕种粮食的土地面积变化趋势图中可以看到，在1996－2008年间，耕种粮食的土地面积并不是呈现出整体的下降趋势，除日照外，在1996－2003年间呈现出下降趋势而后一直呈现出增加趋势;而关于耕种棉花和油料作物的土地面积的变化呈现出多样化趋势，各有不同。基于以上这些数据建立计量模型，并对数据进行单位根检验、协整检验和因果关系分析，得到以下几个结论:其一，山东省17个地级市的经济发展只与耕种粮食土地面积之间存在长期的协整关系，而与耕种棉花和油料作物的土地面积之间则不存在这种关系;其二，耕种粮食的土地面积与GDP之间互为因果关系，即耕种粮食的土地面积的变化会对GDP的变化产生影响，GDP的变化也会对耕种粮食土地面积的变化产生影响。

表2 Granger因果关系检验表Tab．2 Granger causality test

从以上结论中我们可以得出几点政策含义:

首先，由耕种粮食土地面积与GDP之间存在双向因果关系来看，山东省在注重经济发展的同时，要保证耕种粮食的土地面积，可以从两个方面来考虑:其一，耕种粮食土地面积的变化会对山东省GDP的增长产生影响，如果耕种粮食的土地面积大幅减少，必然会对GDP的增长幅度产生消极作用;另一方面，山东省作为全国人口第2大省，要保障充足的粮食生产，协调好经济大省、人口大省的经济发展与粮食问题之间的关系能够为其他省份提供一个很好的借鉴模式。

其次，虽然耕种棉花和油料作物的土地面积与经济增长之间不存在长期的协整关系，但是并不是就简单的说明耕种棉花和油料作物的土地面积与经济增长之间不存在关系，进一步通过山东省经济发展结构来看，棉花和油料作物对山东省的经济发展也有一定的影响，只不过影响没有耕种粮食的土地影响的大，在不影响山东省经济结构的前提下，如果将耕种棉花或者油料作物的土地转化为耕种粮食，增加了耕种粮食土地的面积，会有益于促进山东省经济的发展。

(编辑:李 琪)

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Study on the Relationship Between Arable Land Resource and Economic Growth in Shandong Province

WEI Jian ZHANG Guang-hui
(Center for Economic Research，Shandong University，Jinan Shandong 250100，China)

The change of arable quantity is closely related to economic growth．All recent research focuses on the effect of total cultivated land on economy，butnot on the specific effect of cultivated land with different types of crops on economic growth．This paper categorizes the crops into grain，cotton and oil-bearing crops，and takes 17 cities panel data of Shandong province from 1996 to 2009 as the sample to show that the area of land to cultivate grain has the tendency of“first decrease，and later increase”，while that of the land cultivate cotton and oil-bearing crops demonstrate various tendencies．According to unit-root test，cointegration and causalitytest，it can be concluded that there exists a long-run equilibrium and a mutual-cause relationship between the land to cultivate grain and economic growth;but there is no long-term equilibrium between the land to cultivate cotton and oil-bearing crops and economic growth．Finally，the conclusion suggests that the quantity of land to cultivate grain needs to be secured so as to protect the continuous growth of economy and sufficient grain supply，and the stabilized land quantity will promote economic growth in return．

Shandong province;arable land;economic growth;panel data;cointegration

F323．211

A

1002－2104(2011)08－0158－06

10．3969/j．issn．1002－2104．2011．08．026

2011－04－12

魏建，博士，教授，博导，主要研究方向为法经济学、制度经济学和资本市场。

张广辉，博士生，主要研究方向为农村土地与金融。

国家社科基金重大项目(编号:08＆zd019);山东省科技计划项目(编号:2010G0020811);山东大学优秀研究生科研创新基金(编号:YYX10001)。