中等收入背景下山东农业生产率影响因素实证分析

公茂刚, 王学真(．山东理工大学商学院，山东淄博55000；.山东理工大学经济发展研究中心，山东淄博55000)

中等收入背景下山东农业生产率影响因素实证分析

公茂刚1, 王学真2
(1．山东理工大学商学院，山东淄博255000；2.山东理工大学经济发展研究中心，山东淄博255000)

利用1991-2014年山东省17地市面板数据，分析中等收入背景下农业生产率影响因素，得出的主要结论：经济增长和工业化水平变化对山东农业生产率变动都具有显著正向效应，而且在达到中等收入水平前后该效应一直为正，不具有明显差别，两者对山东农业生产率变动的影响效应也是最大的；农村居民收入、农田水利基础设施、城镇化率和财政支农的变动对山东农业生产率变动的效应在达到中等收入水平之后由负转正；农业固定资产变动对山东农业生产率变动的影响在中等收入水平前后都始终为正，但影响程度明显降低；农业产业结构变动对山东农业生产率变动的影响在中等收入水平前后都不显著。

农业生产率；经济增长；工业化；基础设施

一、引言

农业生产率变化的影响因素很多，国内外学者也做过大量理论与实证分析，总结起来主要包括经济发展水平、农业研发、基础设施、教育培训、技术推广、农民收入、人力资本等。比如，Hayami & Ruttan(1969)认为，国家间农业生产率的差异源于不同的资源积累、技术投入和人力资本[1]895-911。Yee et al(2002)研究了1960—1993年间农业公共研发、技术推广和公路基础设施对美国农业生产率的影响，结果表明农业公共研发和公路基础设施对农业生产率有正效应，而技术推广的作用则与各州的经济基础条件有关[2]5331。Dias Avila et al(2010)分析了拉美和加勒比地区农业生产率及其决定因素，突出了农业研发、农业推广、学校教育、收入改善和减贫的重要性[3]3713-3768。Camelia(2012)认为农业人力资本是罗马尼亚地区农业生产率增长的重要决定因素[4]217-225。石慧等(2011)的研究发现，地区工业化和城市化能够显著促进农业生产率水平提高，人力资本的作用在不同样本时期有差别，对外开放、市场化程度和农业科研投入的作用不明显[5]59-73。潘丹(2012)认为我国农业生产率受到地理因素、农村居民收入水平和农业结构的影响[6]144。李谷成等(2015)认为公路设施能够显著促进农业全要素生产率提高，而农电设施的影响不显著，灌溉设施的影响为负[7]141-147。通过对已有文献的回顾发现，对我国农业生产率影响因素的分析并没有以中等收入为背景进行分析，对山东省农业生产率影响因素的分析也是如此。根据山东统计年鉴数据，山东省从1997年开始已经达到了中等收入水平，当年山东省人均GDP为7461元，按照当年人民币对美元汇率8.2898折算约900美元，已经超过当年世界银行中等收入标准786美元。达到中等收入水平之后，经济社会发展中会出现一些新情况，比如人口红利消失、农民工的用工荒；工业开始反哺农业；加速城镇化等。那么在这些新情况下，农业生产率的发展变化会不会受到影响呢？本文将以中等收入为背景，实证分析山东省农业生产率的影响因素。

二、理论分析

下面主要从理论上分析农业生产增长会受哪些因素的影响以及是如何影响的。

经济发展水平对农业生产率的影响显而易见，经济发展水平越高，农业生产率也越高；反之则越低。但经济发展水平是如何影响农业生产率变动的呢？经济发展既有量的增加又有质的提高，量的增加即为经济增长，质的提高则主要表现为结构变化。因此，经济发展对农业生产率提高的影响主要通过经济增长和经济结构优化升级来实现。经济增长体现为国民收入或人均国民收入增加，当国民收入增加时，就会有更多的资金用于科研支出，从而促进科技进步，而山东省农业生产率的提高主要依赖技术进步。人均国民收入提高和经济质量提升也对农业生产率提高具有反作用。随着经济结构提升和人均国民收入增加，无论是农产品加工工业还是居民消费都对农产品数量和品质有更高要求，而要增加农产品数量和提高农产质量都需要提高农业生产率。

农业产业结构变化是经济结构变化的重要内容，农业产业结构变化更是农业生产率变动的重要影响因素。由于农业内部各产业的生产率存在高低差异，而当生产要素从生产率低的部门或者生产率增长慢的部门转移到生产率高的或者增长快的部门能够促进整个农业生产率提高。而且农业各部门的要素使用密集度不同，比如水果种植业相对于粮食种植业更偏向于劳动密集型，畜牧业相对于种植业更偏向于资本密集型。由于不同要素生产率的提高速度、原因等并不一致，因此当不同要素密集型产业生产率发生变化时，农业生产率变化的程度并不一致。因此，农业产业结构的变化会影响农业生产率的变化。

农村居民收入也是体现经济发展水平的重要指标，因此其对农业生产率变动会产生影响。农民收入的高低与农业生产方式、农业资源利用方式的选择、农业科技推广与应用、农业生产率的变动具有紧密联系。农民收入水平较低时，由于其没有足够的资金采用先进生产技术以及在经济利益驱使下追求更高的产量，农民必然采取粗放的生产方式，通过对土地和水资源的掠夺性使用来获取更多农产品，从而导致农业生产率较低以及自然资源的破坏。农民收入水平提高时，经济利益的趋势会降低，而且其有更多资金可以采用先进的生产技术，从而可以使用集约生产方式保护农业自然资源，进而促进农业生产率提高。

农村基础设施和农业固定资产投资对农业生产率增长具有重要影响。农村基础设施主要包括农田水利、交通通讯、能源电力等的基础设施投资，农业固定资产投资主要指对农业生产机械的投资。农村基础设施投资和农业固定资产投资通过降低农业生产成本，增强农业技术推广与应用，扩大农业经营规模等影响农业生产率。农村基础设施投资通过改善农田土地质量、自然资源环境，提供更好灌溉条件和排水排涝设施，方便农业生产资料运输和使用等改善了农业生产条件，从而提高农业生产率。农业固定资产投资则增加了农业生产资料数量，提高了农业生产资料的质量，进而降低农业生产成本，提高农业生产率。

工业化和城镇化对农业生产率变动也有重要影响。工业化特别是新型工业化的发展为农业生产方式转变提供了物质基础。新兴工业化道路是信息化带动工业化、工业化促进信息化的道路。在这个过程中，科学技术快速发展，经济效益逐步提高，资源环境得到可持续利用和保护，人力资源得到更有效配置。很明显以科技进步和创新为动力的新型工业化道路具有巨大的外部效应。首先，新型工业化的产品为农业生产提供先进优良的生产工具和设备，提高生产效率；其次，新型工业化的技术和知识溢出，为农业生产方式向依靠科技的集约型转变提供了条件；最后，新型工业化过程中的知识溢出会普遍提高劳动力素质，农业劳动力素质的提高自然也会促进农业生产率的提高。城镇化伴随着工业化而进行，伴随着城镇化的加快，大量农村人口会逐渐转移到城镇，农业劳动力会进一步减少，这便反作用于农业生产率，要求农业生产率的提高。

财政支农投入也影响农业生产率变动。财政支农是国家财政对农业、农村、农民的支持，包括基本建设支出、事业费、科技三项支出及支援农村发展生产资金。财政支农投入一部分直接支持农业生产，进行良田和水利基础设施建设以及补贴农民购置农机设备和良种等，此外财政支农投入还通过支持农业科技研发与推广、农业科技人员培训等方式间接支持农业生产。据前文分析，无论支持农业基础设施还是农业科技研发推广与人员培训都会促进农业生产率提高。

农村人力资本变化影响农业生产率变动。农村人力资本体现在农村科技人员以及具有较高学历的人口比重。农村人力资本越高，表明农民的科技知识水平越高，从而能够更有效地利用各类先进农业生产工具和设备，采用更先进的生产方式和理念，并能进一步驱动技术创新和知识发展。掌握较高的人力资本，还能够提高农民合理配置和管理生产要素的能力，并能更加有效地获取和理解市场信息，从而能从千变万化的市场经济中获得商机，促进农业生产。较高的人力资本还会提高人们环境保护意识和自然资源可持续利用理念，使用环境友好的生产工具和生产方式，保护农业资源实现农业可持续发展，这些都将促进农业生产率的增长。

三、实证分析

(一)变量选取与数据描述

该部分将在以上理论分析和资料搜集基础上建立山东省农业生产率影响因素计量经济模型，利用面板数据分析各相关变量对农业生产率增长的影响程度。首先进行变量的选取和数据的说明。被解释的变量是农业生产率的变动，采用农业全要素生产率指数(NP)表示。本文采用经过Caves et. al.(1982)[8]1393-1414和Fare et. al.(1994)等人[9]66-83发展的基于DEA方法的非参数Malmqusit指数法对山东农业生产率进行了测算。非参数Malmqusit指数法在计算时，不需要事先设定生产函数，因此不需要进行参数估计，它采用的是线性规划方法构造生产前沿面。由于计算Malmqusit指数时需要面板数据，因此本文选用了山东省17个地市作为截面，即决策单元，1990—2014年作为时序。之所以采用1990—2014年的数据是因为之前的数据收集比较困难，而且有的地市也存在缺失或没有统计，比如日照市是1989年6月才成立，因此之前是没有统计数据的。本文选用的农业产出数据为第一产业增加值，数据来源于《山东统计年鉴》(1991—2015)。选用资本和劳动力作为投入，此处没有选择种植面积、有效灌溉面积、施肥量、农业机械总动力等，原因在于本文选的农业产出数据是第一产业增加值，不仅包括种植业，还有牧副渔等，而上述投入只是在种植业领域的投入，因此不够全面。其中资本的数据为第一产业的资本存量，劳动力数据为第一产业从业人员(数据来源于《山东统计年鉴》(1991—2015))。由于第一产业资本存量数据没有相关统计，因此需要计算，计算公式为Kt=(1-δ)Kt-1+It，该公式表示当期的资本存量等于上一期资本存量减去折旧再加上当期的固定资产投资，第一产业固定资产投资数据来源于各地市的《国民经济和社会发展统计公报》(1990—2014)。δ的取值参照Hall & Jones(1999)的做法[10]83-116，令其为6%。基期资本存量参照Young(2003)的做法[11]1220-1261，用各地区1990年第一产业固定资本形成额除以10%作为该地区1990年的农业初始资本存量。

据前文理论分析，影响农业生产率变动因素包括经济增长、农业产业结构、农民收入、农业基础设施、农业固定资产、工业化率、城镇化率、财政支农、农村人力资本等。由于农村人力资本的数据统计缺失，因此我们选用了前8个影响因素进行分析。经济增长采用各地市的GDP来表示；农业产业结构用农业产值占农林牧副渔产值之比计算得到，用NYJG表示；农民收入使用农村居民人均年纯收入(SHR)表示；农业基础设施主要是指农田水利投入形成的资产，由于相关统计不可得，我们采用有效灌溉面积(GG)来代替，因为农田水利投入最终将会通过有效灌溉面积的增减表现出来；农业固定资产主要体现在农业机械的投入，因此采用农业机械总动力(JX)表示；工业化率用第二产业总产值占GDP的比重计算得到，用GYH 表示；城镇化率用城镇人口占总人口的比重计算得到，用CHZH表示；财政支农用支援农村生产支出、农林水利气象等部门的事业费、科技三项支出等加总计算得到，用CZH表示。表1给出了相关变量的描述性统计，数据均据《山东统计年鉴》(1991—2015)的数据计算得到。

(二)模型检验与建立

首先建立了以山东省17地市为截面、1991—2014年为时序的面板数据计量经济模型来分析山东省1991—2014年的农业生产率影响因素。在建模过程中，我们将所有变量都进行了取对数处理，得到了一个双对数模型。根据面板数据模型理论，模型应该采用何种形式需要进行F检验、BP检验和Hausman检验。用F检验来确定采用混合OLS模型还是固定效应模型，其原假设为采用混合OLS模型；用BP检验来确定采用混合OLS还是随机效应模型，其原假设为采用混合OLS模型；使用Hausman检验来确定采用固定效应模型还是随机效应模型，其原假设为采用随机效应模型。表2中的模型1给出了检验结果和回归结果，从F检验的结果可以看出不应采用混合OLS模型，从BP检验结果也可以看出不应采用混合OLS模型，从Hausman检验结果可以看出应该采用固定效应模型。表2模型1给出的是固定效应的结果。

表1 相关数据的描述性统计

NPGDP(亿元)SHR(元)NYJG(%)JX(千瓦)GG(千公顷)GYH(%)CHZH(%)CZH(万元)均值1．0861126．124518．6956．234763515289．4552．8633．6699764．33中位数1．072642．133531．3257．66354278282．1651．6532．4327213最大值4．9798692．11746174．3015228871628．0589．1172．34874532最小值0．1689．13625．762．7736789135．8219．635．32475标准差0．2491242．373376．4311．553262751149．6611．7313．37153276．81样本数408408408408408408408408408

表2 模型回归结果

模型1：ln(NP)模型2：ln(NP)C2．7149∗∗∗(5．0924)0．2391(0．4497)ln(GDP)0．1409∗∗∗(5．5863)0．1185∗∗∗(5．224)ln(SHR)-0．1206∗∗∗(-3．1919)-0．1814∗∗∗(-3．5477)ln(NYJG)-0．017(-0．5592)-0．0119(-0．3384)ln(JX)-0．146∗∗∗(-3．28)0．1964∗∗∗(3．9432)ln(GG)-0．1591∗∗(2．1923)-0．3722∗∗∗(-5．267)ln(GYH)0．1849∗∗∗(4．174)0．1092∗∗(2．1015)ln(CHZH)-0．0532(-1．5072)-0．101∗∗(-2．4079)ln(CZH)0．0022(0．2032)-0．0267∗∗(-2．0863)D∗ln(GDP)-0．036(-1．1077)D∗ln(SHR)0．1873∗∗∗(2．7663)D∗ln(NYJG)-0．0037(-0．0876)D∗ln(JX)-0．1876∗∗∗(-4．9199)D∗ln(GG)0．3865∗∗∗(4．0178)D∗ln(GYH)0．0067(0．114)D∗ln(CHZH)0．1133∗∗(2．2037)D∗ln(CZH)0．0269∗∗(2．006)F检验F(16，366)=2．18(p≈0．0056)F(16，358)=2．39(p≈0．0021)BP检验chi2(1)=22．64(p≈0．0000)chi2(1)=32．76(p≈0．0000)Hausman检验chi2(8)=34．34(p≈0．0000)chi2(16)=36．46(p≈0．0026)调整的R20．14950．4575F值3．8563(p≈0．0000)11．2761(p≈0．0000)

注：括号内为各系数所对应的t值，***、**、*分别表示在1%、5%、10%的显著性水平上显著。

(三)模型结果分析

模型1调整的R2虽然不是很高，但从F值来看，拒绝了所有变量联合起来对被解释变量无影响的假设，表明该模型的总体拟合效果较好，各解释变量联合起来对被解释变量有显著影响。从各解释变量影响显著性的t检验来看，除了农业结构、城镇化率和财政支出的影响不显著外，其他所用变量都在1%和5%的显著性水平下对农业生产率变动具有显著影响。前文曾经提到，农业生产率与经济增长具有相互影响的辩证关系，其中农业生产率变动对经济增长的作用前面已经得到实证检验，而经济增长对农业生产率的作用在此也得到了实证检验。由ln(GDP)前面的系数可知，当山东省GDP增长1%时，山东省农业全要素生产率指数增长0.1409%，显然经济增长对农业生产率的增长具有明显的正向影响。ln(GYH)前面的系数为0.1849，表明当工业化率增长1%时，山东农业全要素生产率指数增长0.1849%，表明工业化水平的提高对农业生产率增长具有显著正向影响。ln(JX)、ln(GG)和ln(SHR)前面的系数分别为-0.146、-0.1591和-0.1206，表明当农业机械总动力增长1%时，山东农业全要素生产率指数增长-0.146%；有效灌溉面积增长1%，山东农业全要素生产率指数增长-0.1591%；农村居民人均年纯收入增长1%，山东农业全要素生产率指数增长-0.1206%。这说明农业固定资产、农田水利基础设施和农村居民收入水平都对山东农业生产率的增长具有显著负向影响。从具有显著影响的这几个因素的系数大小对比来看，工业化水平提高对山东农业生产率增长的作用最大。

尽管在以1991—2014年为时序的面板数据模型中，农业资产、农田水利基础设施和农村居民收入水平对山东省农业生产率的影响为负，但并不意味着达到中等收入水平之后也会如此。为了检验达到中等收入水平之后，山东省农业生产率变动影响因素的作用是否会有明显不同，我们引入了虚拟变量D，设1991—1996年间，D=0；1997—2014年间，D=1，虚拟变量仍以乘法方式引入模型。表2中模型2给出了检验结果和回归结果，根据F检验，不应采用混合OLS模型；根据BP检验，也不应采用混合OLS模型；根据Hausman检验，应该采用固定效应模型，因此，表2中的模型2给出的是固定效应结果。模型2中调整的R2也不是较高，但从F值来看，所有解释变量联合起来对被解释变量有显著影响。下面从达到中等收入水平前后来比较分析影响山东农业生产率变动因素的作用情况。

在达到中等收入水平之前，虚拟变量D=0，因此各变量的效应不需要加上D与各变量相乘的部分。在达到中等收入水平前，在1%的显著性水平下，经济增长对山东农业生产率变动具有显著正向影响，经济增长这一变量的作用方向与1991—2014年整个时期的作用方向一致。在达到中等收入水平前，对山东农业生产率有显著正向影响的还有工业化水平和农业资产的变动，两者分别在5%和1%的水平下通过了t检验，与模型1不同的是，农业固定资产变动的效应此时为正。在达到中等收入水平之前，农村居民收入、农田水利基础设施、城镇化率和财政支农对山东农业生产率变动都具有显著负向影响。与模型1相比，农村居民收入和农田水利设施变动的效应方向一致，但城镇化率和财政支农变动的效应由不明显变为明显。农村居民收入之所以为负效应，原因在于，农村居民收入的增加首先满足其生活必需品的消费，其次才用来进行农业生产工具和技术的使用，但在达到中等收入之前，农民的收入还较低，不但不能进行先进技术的引入和采用，还会因为急于追求收入的增长而采取粗放的生产方式，破坏和掠夺土地和水资源，从而导致农业生产率较低。农田水利基础设的效应之所以为负，原因有两方面：一是用灌溉面积来代替农田水利等基础设施不够全面；二是农田水利基础设施建设只对种植业和林业生产率的提高起作用，对牧副渔业生产率的提高没有直接影响；三是在达到中等收入水平之前，由于收入较低，基础设施投资建设的质量不高，因此导致对农业生产率的影响为负。城镇化率对农业生产率变动的影响为负，其原因在于随着经济改革和发展，大量农村劳动力转移到城市，但如果转移速度过快，而工业化水平的提高还没有带来农业生产资料在量和质上的提高，则农业生产率会因为劳动力减少而替代投入的缺乏降低，达到中等收入水平之前的情况可能正与此相同。财政支农投入变动对农业生产率的效应为负是因为在收入水平还较低时，由于重视工业发展的思想还较重，对农业的财政支持还较少，因此很难快速提高农业科研水平和生产能力，而且此时财政的支持还可能导致依赖思想，不思农业生产率提高，从而导致农业生产率下降。在达到中等收入水平之前，农业产业结构调整的变化对农业生产率的影响不显著，原因在于山东农业产业结构中种植业占农林牧副渔业的比重下降，而林牧渔业又具有劳动力密集使用性质，在收入水平较低时，农民没有能力采用先进的生产工具代替劳动力，因此林牧渔业比重的上升反而造成农业生产力下降。

在达到中等收入水平之后，虚拟变量D=1，此时各变量对农业生产率的效应都需加上D与各变量相乘的部分。达到中等收入水平之后，经济增长对农业生产率的影响由于D*ln(GDP)前的系数不显著，因此仍为0.1185，表明在达到中等收入水平之后，经济增长对山东农业生产率的变动仍与之前一样具有显著正向影响。与此类似的是工业化率变动对农业生产率增长的效应也因为D*ln(GYH)前的系数不显著而与达到中等收入水平之前一致。这表明经济的增长和工业化程度提高一直对山东农业生产率变动具有明显正向效应。由于D*ln(SHR)前的系数在1%的显著性水平下显著，因此农村居民收入对农业生产率变动的效应在达到中等收入水平之后变为0.0059(-0.1814+0.1873)，很明显负效应转变为正效应，这主要是因为达到中等收入水平后，农民的收入水平也逐渐提高，从而除了消费外有更多的剩余资金来购买先进的农业生产工具和采用先进的生产技术，而且随着收入增加，也不会急功近利地采取粗放的生产方式，从而保护了土地和水资源，提高了农业生产率。D*ln(JX)前的系数在1%的显著性水平下显著，因此达到中等收入水平之后，农业固定资产对农业生产率变动的影响为0.0088(0.1964-0.1876)，与达到中等收入水平之前降低，但仍为正向效应，效应之所以会降低是由于农业资产数量的增加逐渐趋于饱和状态，因此边际效应下降。D*ln(GG)前的系数在1%的显著性水平显著，因此农田水利基础设施对农业生产率变动的效应在达到中等收入水平之后为0.0143(-0.3722+0.3865)，由之前的负效应变为正效应，这表明农田水利基础设施建设的水平和质量不断提高，有力地促进了农业生产率增长。D*ln(CHZH)前的系数在5%的显著性水平下显著，因此城镇化率变化对农业生产率变动的影响在达到中等收入水平之后变为0.0123(-0.101+0.1133)，也是由之前的负效应转变为正效应，表明在达到中等收入水平之后，随着收入的增加，农业劳动力的减少逐渐由先进的农业生产设备弥补，提高了农业生产率。D*ln(CZH)前的系数在5%的显著性水平下显著，表明在达到中等收入水平之后，财政支农对农业生产率的影响变为0.0002(-0.0267+0.0269)，该效应虽然很小，但却是正向影响。这说明在达到中等收入水平之后，对农业生产和科技的支持效果逐渐转化为生产力，提高了农业生产率。D*ln(NYJG)前的系数不显著，而由于ln(NYJG)前的系数也不显著，因此达到中等收入水平之后，农业产业结构对农业生产率变动的作用仍然不显著。从系数大小的比较来看，达到中等收入水平之后，对山东农业生产率影响最大的因素是经济增长和工业化程度提高；其次是农田水利基础设施、城镇化水平、农业固定资产、农村居民收入和财政支农。

四、结论

通过以上分析，本文得出的结论主要有：

第一，经济增长和工业化水平的变化对山东农业生产率变动都具有显著正向效应，而且无论是达到中等收入水平之前还是之后，该效应一直为正，且不具有明显差别，两者对山东农业生产率变动的影响效应也是最大的。

第二，农村居民收入、农田水利基础设施、城镇化率和财政支农的变动对山东农业生产率变动的效应由达到中等收入水平之前的负向效用都转变为之后的正向效应。

第三，农业固定资产变动对山东农业生产率变动影响在达到中等收入水平前后都始终为正，但达到中等收入水平后的正向效应明显降低。

第四，农业产业结构变动对山东农业生产率变动的影响在达到中等收入水平前后都不显著。

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(责任编辑 鲁守博)

公茂刚，男，山东蒙阴人，山东理工大学商学院副教授、硕士生导师，经济学博士；王学真，男，山东临朐人，山东理工大学经济发展研究中心教授、博士生导师。

2017-01-23

国家社科基金项目“国际粮食价格形成机理及我国争取国际粮食价格定价权的策略研究”(13CJY103)；山东省软科学项目“中等收入背景下山东省提高农业生产率促进经济增长的对策研究”(2014RKB01110)。

F323.5

A

1672-0040(2017)03-0013-06