广西农业全要素生产率增长实证研究——基于随机前沿生产函数及DEA-Malmquist生产率指数模型

张 慧

一、引 言

现阶段，我国国民经济开始由高速增长转向高质量发展，全要素生产率成为其中的关键。要通过持续的效率改进，实现经济社会向中高端协调发展模式的转变，是高质量发展的关键。农业生产部门作为我国基数最大、劳动人口最多、地域范围最广的生产部门，农业全要素生产率的提升，是新时代有效解决“三农”问题的有力抓手。全要素生产率（Total Factor Productivity，TFP）指的是生产部门中各个生产要素的综合生产率，是剔除自然资源、劳动力及资本等生产要素后，单纯由技术进步、制度优化、人力资本提升、政策改进等综合因素对经济增长的贡献率[1]。广西作为全国农业大省，加快提升农业全要素生产率，既是加快发展方式转变的迫切需要，也是现阶段稳增长、调结构、促转型、保就业的重要举措。基于此，客观测算广西农业全要素生产率及其影响因素，对提升农业发展水平，加快农业现代化进程具有重要现实意义。

二、研究方法与数据来源

（一）研究方法

在实施乡村振兴，统筹城乡发展的背景下，农业全要素生产率再次成为学界关注的焦点。目前，农业全要素生产率的相关研究主要集中于四个方面：一是探讨农业全要素生产率与区域经济发展的相互关系。学者们的共识是，经济转型调整时期，提升农业全要素生产率是适应新常态的重要路径[1]，尤其在农业供给侧结构性改革之下，农业生产率的提升能带动农业经济发展，同时有效促进经济的增长；相互地，宏观经济的增长也能促进农业全要素生产率的提升（李谷成等，2013）[2][3][4]。二是关于农业全要素生产率的测度方法。Farrell（1994）等首次提出了数据包络分析法（DEA），AignerI、Kumbhakar（1995）等提出了随机前沿分析参数法（SFA），随机前沿分析参数法优化了产业结构与经济增长的相互关系的偏离份额分析法，及目前被广泛使用的DEA-Malmquist非参数分析法等，这些测度方法被广泛应用于实证研究之中。三是农业全要素生产率的实证测算。李谷成等（2013）利用DEA-Malmquist生产率指数测算出了中国农业全要素生产率为2.8%，低于发达国家[5]；高帆（2015）测算了我国 1992—2012年中国农业全要素生产率年均增长率为3.1%，并指出技术效率的提升是农业全要素生产率增长的主要源泉。四是农业全要素生产率的影响因素分析[6]。余康（2013）等认为，宏观方面，农业全要素生产率与农村制度变革有密切关系，在城镇化进程不断加快的背景下，农业全要素生产率与城镇化水平有明显的正相关关系；微观上，农业劳动力素质、农户平均受教育年限、农业生产工具的改进等与农业全要素生产率呈正相关[7]。赵丽平（2016）提出，农村人口向城镇、工业的转移，对农业全要素生产率的影响是负面的[8]。

1.农业生产函数模型构建

新古典经济学认为，经济增长主要来源于两大类，一是要素投入；二是技术进步。其中，因技术进步带来的增长贡献率被称为全要素生产率（TFP），以此代表产出增长率超出要素投入增长率的部分。根据新古典经济学索洛模型，将技术进步带来的经济增长称之为“索洛剩余”，用来表示技术进步带来的社会生产总值的增加。Kumbhakar在索洛模型的基础上，对全要素生产率进行分解，具体来分解为：技术进步、技术效率、规模效率和配置效率四个评价指标，以衡量实际的生产效率。实际上，在技术水平既定的条件下，任何生产行为都是在特定的生产技术条件下进行的，这种特定的生产技术关系决定了生产过程中投入和产出在数量上的一一对应关系[9][10]。随着技术条件的进一步变化，相应的投入与产出对应关系也将发生变化。基于此，本文采用前沿生产函数模型对农业全要素生产率进行分解，具体表示如下：

在前沿生产函数的基础上，加入生产技术效率因素 TE为新变量，式（1）优化为随机前沿生产函数：

其中，yit表示观察期内的t时间i地区的实际产出（即实际GDP），TEit∈［0，1] 表示农业技术效率，其定义为实际产出与最大可能的产出之比，也就是农业技术效率（TE），具体表示为：

构建超越对数形式的随机前沿生产函数，可以表示加入时间变量来衡量农业生产技术变化，具体表示为：

其中，t为时间、K为资本、L为劳动，α是要估计的参数，表示技术变化率；其余变量均为随机前沿生产函数的解释变量，分别表示随着时间的推进，在农业生产部门投入的资本、劳动的变化，以及由此产生的生产技术的变化率。

2.DEA-Malmquist生产率指数

为充分适应农业生产的异质性和复杂性，剖析农业生产过程中各种要素的配置及效用发挥，需要进一步探讨农业生产过程的生产率状况，在随机前沿生产函数的基础上，引入农业生产的面板数据构成相关时间序列，构建DEA-Malmquist生产率指数模型：

式（5）中，DEA-Malmquist生产率指数若大于1，说明全要素生产率从t时期到t+1时期在增加；小于1，则说明全要素生产率从t时期到t+1时期在减小。

更进一步地，DEA-Malmquist生产率指数的经济含义是假定规模报酬状态不变且生产要素可以强自由处置条件下的效率变化情况，它还可进一步分解为纯技术变化TP（technical progess）以及技术效率 TE（technical efficiency）两个方面，其中，技术进步指数测算的是从t时期到t+1时期各个决策单元向技术边界的移动情况，即所谓的“增长效应”；技术效率变化指数所测算的是从t时期到t+1时期各个决策单元往生产前沿靠近的情况，也就是所谓的“追赶效应”。

基于此，优化式（5），构建从 t到 t+1的 DEAMalmquist指数模型：

DEA-Malmquist生产率指数说明：农业生产部门发展过程中存在着“增长效应”及“追赶效应”，也就解释了农业经济发展与区域经济增长二者的相互关系。当农业“增长效应”和“追赶效应”综合大于1，对区域经济的增长发挥的是促进的正向作用；若小于1，则对区域经济的增长会产生一定的负面影响。

（二）数据来源

根据上述构建的DEA-Malmquist生产率指数模型，以全要素生产率的主要指标为基础，选取农业生产部门的生产投入变量进行说明。

1.产出变量（Y）

农业生产的产出变量最直观的表示是农业总产值指标。这里需要特别说明的是，为了精准反映农业生产的产出，采用研究对象基准年份不变价的第一产业增加值作为农业产出变量，充分剔除第一产业增加值的中间消耗值。

2.投入变量（X）

农业生产的投入变量以土地变量（L）、劳动变量（L）、资本变量（K）为主。其中：土地变量（L）以区域主要农作物播种面积作为替代变量；劳动变量（L）以从事第一产业的劳动力数量为替代变量；资本变量（K）则主要以农业机械投入量以及化肥投入量为替代变量，原因是当前我国农业生产资本要素投入中，主要以农业机械的使用和化肥的投入为主[11]。

三、广西农业全要素生产率测算及分解

（一）实证分析

以广西1978—2018年农业生产的投入产出数据，通过使用deap2.1软件对农业全要素生产率进行测算，参数估计结果如表1所示。由表1可知，所有变量指标在1%的置信区间具有统计显著性，通过显著性检验。

表1随机前沿生产函数估计结果

将广西1978—2018年的农业生产总产值、从事第一产业的劳动力总量、生产总投入作为模型变量，通过模型拟合后得到广西农业全要素生产率增长情况，以及农业生产的技术进步变化率、技术效率变化率、规模效应变化率、要素配置效率变化率的增长情况，如图1所示。

图1广西1978—2018年农业全要素生产率变化趋势及其分解情况

（二）结果分析

1.1978—2018年，广西农业全要素生产率年均增长率为3.56%，由1978年的2.42%提升至2018年的4.37%，超过全国平均水平3.76%[12]。同时，农业全要素生产率对农业经济增长的贡献率逐年增大。图1显示，广西农业全要素生产率呈现出明显的阶段性特征，主要经历了1978—1983年平缓发展、1985—1993年开始下降、1995—2003年缓慢上升、2003—2008年调整发展、2010—2018年稳步提升。广西农业全要素生产率的波动式增长与中国经济周期的调整密切吻合，同时与全国农业全要素生产率的增长也是一致的[13]。

2.农业技术进步是农业全要素生产率增长的核心推动力

广西农业技术进步实现了较快增长，年均增长率为4.74%。随机前沿生产函数结果显示，农业技术进步对农业全要素生产率提升的贡献率为72.31%。同时，图1所示，广西农业全要素生产率增长与农业技术进步增长的变化趋势保持一致，这充分说明，技术进步是广西农业全要素生产率增长的核心推动力。一方面，自改革开放以来，我国农业在包产到户的经营制度下得到了飞速发展，农业生产要素的投入也发生了变革性的优化。在土地面积既定的基础上，通过提高生产技术，优化劳动力素质等方式，实现农业产值的增加；另一方面，随着农业现代化建设步伐的不断加快，农业科技发展水平得到飞速发展，使得农业科技进步与农业生产手段改进程度相适应，有效提高了农业生产技术。

3.农业技术效率成为提升农业全要素生产率的潜在因素

农业技术效率主要用来衡量农业生产对资源的有效利用程度，分别从人均农业产值、人均农用面积、人均有效灌溉面积、人均化肥使用量等方面进行考察。理论上，农业技术效率系数大于1，则说明农业技术效率是有效的；反之，则说明资源利用效率较低。由图1可知，广西农业技术效率在2010年前未能实现技术有效，2010年后，有效突破了技术前沿面，且实现连续8年的稳定上升，说明农业技术效率将成为有效提升农业全要素生产率的潜在因素。

4.规模效率和要素配置效率低是制约农业全要素生产率增长的主要因素

广西农业生产的规模效率和要素配置效率呈现的是不断下降的变化趋势。其中，规模效率年均增长率为-0.042%，对农业全要素增长率的影响系数为-0.024。这表明，农业生产部门的资本存量发挥作用较小，资本积累速度及深化程度与农业发展不相匹配。究其原因，一是社会资本向农业生产部门的投入不足，影响了资本的积累速度；二是农村劳动力大规模向城市、工业等领域转移，出现农业生产劳动力“被掏空”现象；三是农业生产的资本利用效率较低，导致农业生产资本深化程度不高。

广西农业生产的要素配置效率年均增长率为-0.022%，对农业全要素增长率的影响系数为-0.003。可以认为，农业生产的产业结构不合理，资本、劳动等要素配置对农业经济增长没有发挥应有的作用。究其原因，一方面，农业内涵式发展不足，农业生产尚未显著实现由粗放型向集约型的转变；另一方面，城乡二元结构阻碍了要素资源的自由、合理流动，导致农业生产部门的要素配置效率较低。

四、研究结论

综上，广西自1978年以来农业全要素生产率实现良好增长，其中，农业技术进步是核心动力，有效促进了农业全要素生产率的增长。现阶段，广西农业技术效率实现了有效面的突破，说明农业科学技术的提升、农业科技成果的转化应用等得到了良好的发展，在加快农业现代化进程的背景下，农业技术效率将会成为提升农业全要素生产率的潜在要素。广西农业生产规模效率和要素配置效率较低，限制了农业全要素生产率的增长。新时代，加快实施农业供给侧结构性改革，走农业内涵式发展道路，是加快提升农业全要素生产率的根本和关键。应加快转变农业发展方式把技术进步作为调整产业结构、提高农业生产效率的重要抓手，合理利用现有农业资本存量，有效盘活存量，做优增量，促使农业发展方式从粗放增长型向集约增长型转变。优化提升资源配置，完善市场在资源配置中的决定性作用，突破要素合理流动，进一步提高农业供给的质量与效率，以促进广西农业全要素生产率的增长。