我国西部城市全要素生产率及影响因素分析

毛锦凰，智 煜

(兰州大学 a.经济学院； b.县域经济发展研究院，兰州 730000)

一、引言

西部大开发战略是贯彻邓小平同志“要顾全两个大局”发展战略构想而提出的重要区域协调发展战略[1]。2020年5月，中共中央国务院印发了《关于新时代推进西部大开发形成新格局的指导意见》(以下简称《指导意见》)，《指导意见》从推动高质量发展、加大西部开放力度、加强政策支持和组织保障等方面对推进西部大开发形成新格局提出了一系列针对性举措，这是党中央统筹国内国际两个大局，对西部大开发实现升级跨越、优化区域布局的新要求，这对西部地区未来发展方向具有重要的指导意义。“十四五”规划再次指出，要强化举措推进西部大开发形成新格局，切实提高政策的精准性和有效性，深入实施区域协调发展战略，在发展中促进相对平衡。步入我国向第二个百年奋斗目标进军的新发展阶段，持续推进新一轮西部大开发高效发展，是我国建设现代化经济体系、推进现代化发展的重要内容。

西部大开发战略实施以来，西部地区经济快速增长，国民生产总值占全国比重在不断提高，交通运输网拓展加密，生态环境、科技创新及基础设施建设水平等大幅提升，经济社会发展取得了历史性成就。但与此同时，西部地区过去过度依赖投资和劳动要素驱动经济发展的粗放型发展方式的弊端逐渐显现，此外，受其独特区位条件和地理环境的影响，西部地区的经济发展面临多重制约。因此，需要从深层次考察西部地区的经济增长情况，即在关注经济增长速度的同时，更要注重经济发展的质量。在西部大开发战略实施20多年之际，本文旨在对西部城市过去的经济发展效率及其影响因素进行分析，以期为今后政策的调整提供参考依据。

二、相关研究回顾

全要素生产率是探索经济增长源泉的重要工具，也是反映经济增长效率的重要指标。自SOLOW[2]使用总产出函数间接测定“余值”作为技术进步的贡献以来，学者对生产效率的研究开始不断深入。1962年，美国经济学家DEVISON[3]使用增长核算法来计算全要素生产率(total factor productivity,TFP)。随着对生产函数研究的不断深入，学者开始用生产前沿方法来研究效率问题，AIGNER[4]等首次采用包含随机误差的随机生产前沿模型，CHARNES[5]提出可以进行多投入多产出分析的数据包络(data envelopment analysis,DEA)分析法。在之后研究中学者们以Malmquist投入产出距离函数来定义TFP指数，之后又建立了考察全要素生产率变化的Malmquist生产力指数，结合测度距离函数的DEA方法对其进行了分解分析，将该指数从理论拓展到了实证中，Malmquist指数法开始成为全要素生产率研究的重要方法[6]。总体来说，国外学者在全要素生产率理论及核算方面的研究具有开创性。

国内研究中常用该方法来测算我国经济整体发展水平，金相郁[7]使用DEA-Malmquist指数法测得1996—2003年我国全要素生产率平均增加了3.8%。郭庆旺和贾俊雪[8]使用索洛残差法、隐形变量法和潜在产出法估算了我国1979—2004年的全要素生产率，认为我国在分析期内的经济增长主要依赖于要素投入，是典型的投入型增长。章祥荪和贵斌威[9]使用Malmquist指数法测算了1978—2005年我国各省的全要素生产率，结果显示全要素生产率的平均增长率为1.6%，对经济增长的贡献率为16.57%，说明全要素生产率的提升对经济增长有重要作用。随着城市经济发展进入新阶段，部分学者开始从城市层面分析我国经济效率情况。刘秉镰和李清彬[10]基于DEA-Malmquist指数法分析了1990—2006 年我国196个主要城市的全要素生产率变化情况，研究发现城市全要素生产率平均增加了2.8%，主要来源于技术改进，技术效率变化起拖累作用，城市经济增长还处于投入增长阶段。王艺明[11]等测算了中国255个地级市2000—2013 年的全要素生产率，研究发现城市的全要素生产率指标基本均呈下降趋势，规模效率与纯技术效率共同对全要素生产率起负向作用。目前，有关西部地区经济效率的研究主要集中于对东、中、西部地区经济发展速度差异的分析，且研究结果普遍表明东部地区经济的综合效率远高于中、西部地区[12-14]。

总的来看，关于全要素生产率的研究以省级层面为主，城市层面的研究较少且多基于全国城市，缺少对西部地区全要素生产率的分析。因此，立足于西部大开发战略实施20多年，本文从西部地区城市层面对全要素生产率变化及影响因素进行实证研究，探索过去发展中可能存在的问题，为调整经济结构、制定可持续发展政策提供参考依据。

三、研究方法、指标选取及数据来源

通过对文献梳理后可知，多数学者在测算城市经济效率时均采用前沿分析方法，前沿分析方法根据是否需要事先设定生产函数形式分为参数法和非参数法。数据包络分析法在使用时无须设定生产函数，可以避免一些人为主观的影响，同时还具有无须对参数进行估计、允许无效率行为存在等优点，是较为常用的一种非参数分析方法，在测算全要素生产率时使用更为广泛。本文使用基于DEA的Malmquist指数法来测度西部地级及以上城市全要素生产率，并通过面板回归模型分析影响西部城市全要素生产率的因素。

(一)DEA-Malmquist指数法及指标选取

1.DEA-Malmquist指数法

将西部地区每个城市作为一个决策单元(DMU),具体计算方法如下：

产出导向下以t年的技术作为参照值，t到t+1年间的Malmquist指数表示为

(1)

若以t+1时期的技术作为参考值，Malmquist指数表示为

(2)

M0(xt+1，tt+1，xt，yt)=

(3)

Malmquist指数在规模报酬不变(CRS)的假设下，可将TFP的变化分解为技术效率变化与技术进步变化。在规模报酬可变(VRS)的假设下，还可以将技术效率变化进一步分解为纯技术效率变化和规模效率变化，具体分解形式如下：

M0(xt+1，yt+1，xt，yt)=

(4)

其中，

(8)

TC为技术进步指数，表示由技术变化带来生产率的变化，衡量了技术创新或进步的程度。TC>1，表示技术进步，TC<1，则表示技术衰退。EC为技术效率变化指数，当实际生产点越接近生产可能性边界时，EC值越大，反之，越远离生产点可能性边界时，EC值越小。PTC为纯技术效率，衡量抽离规模因素时的效率情况。TC>1，表示纯技术效率有效，TC<1，表示纯技术效率无效。SEC为规模效率，衡量VRS与CRS两种情况下生产可能性边界间的距离。SE>1，表示规模效率有效，SE<1，表示规模效率无效。使用DEA类线性规划方法测算式(3)中的距离值，进而求得Malmquist指数。本文使用DEAP2.1软件测度全要素生产率及其分解值。

2.全要素生产率投入产出指标的选取

(1)产出(Y)。产出水平一般用国内生产总值(GDP)衡量[15]，本文采用各地级及以上城市GDP作为产出变量。由于各年度价格水平不一致，使用GDP指数将各年度的名义生产总值折算为以1999年为基期的实际值，以消除价格因素影响。

(2)劳动投入(L)。生产过程中劳动投入应以标准工作强度下耗费的时间来度量，但我国目前未对劳动时间进行相关统计，缺少相关数据。本文选择目前研究中普遍使用的替代指标从业人员数作为各市的劳动投入。

(3)资本投入(K)。在目前研究中，资本投入普遍使用物质资本存量来衡量。本文使用永续盘存法估算物质资本存量，具体公式如下：

Ki,t=Ki,t-1(1-δ)+Ii,t。

(9)

式(9)中，Ki,t为城市i第t年的全社会固定资产总值，δ为经济折旧率，Ii,t为城市i第t年的投资额。

在当年投资额的选择方面，单豪杰[16]在比较固定资产投资额和固定资产形成额对估算资本存量的区别后，认为固定资产投资额不能很好地测算中国资本存量的变动，并且低估了总投资，使用固定资产形成额估算更为合适。本文选取固定资产形成额(gross fixed capital formation,GFCF)作为当年投资额I。由于缺乏地级市固定资本形成总额数据，但存在市级固定资本投资额数据(total investment in fixed assets,TIFA)，本文通过省、市间比例分配估计得到地市级城市固定资本形成额[17]，公式如下：

(10)

进而有

(11)

式(10)和式(11)中，TIFAi为i城市固定资本投资额，PTIFA为i城市所属省份固定资本投资额，同样，GFCFi为i城市固定资本形成额，PGFCF为i城市所属省份固定资本形成额。

此外，式(9)中的基期物质资本存量的计算方式是以各地级及以上城市1999年的固定资本形成额除以10%作为该城市的初始物质资本存量，折旧率δ取9.6%，最终通过永续盘存法计算得到各市物质资本存量[18-19]。

(二)影响因素指标的选取及模型构建

1.影响因素指标的选取

(1)经济发展水平(grp)。综合考虑经济增长及人民生活福利水平，选用人均GDP作为表征经济发展水平的因素。

(2)产业结构高级化(uois)。考虑到西部部分地区存在农业禀赋较好、工业发展基础薄弱及生态功能区定位被限制等情况，在产业结构高级化计算中加入第一产业GDP来缓解第三产业GDP与第二产业GDP比值“虚高”的现象，同时综合考虑人均福利情况，引入人均GDP与高收入国家标准的比值衡量产业结构高级化带来的人均福利增进程度[20-21]，具体公式如下：

产业高级化=

(12)

(3)科技创新水平(tec)。创新是推进经济发展的不竭动力，科技创新能力多以产出或投入角度选择指标来衡量。本文从产出角度选择每亿元GDP专利授权数作为衡量科技创新能力的代理指标[22-23]。

(4)政府行为(gov)。政府在市场失灵时发挥宏观调控作用，合理的支出规模及支出结构对生产率的提升有促进作用。政府支出情况作为公共支出管理中的重要内容，可以通过评价支出来判断政府的管理效率。本文使用财政预算支出占地区生产总值的比重作为表示政府干预程度的代理指标[22-23]。

(5)公共基础设施(tr)。根据区位选择理论，企业与居民生产生活的区位选择过程中都会考虑迁入地及迁出地的公共基础设施状况，公共基础设施对企业的生产经营有重大影响。本文选取等级公路里程占行政区域土地面积的比重，即公路网密度作为反映基础设施条件的指标。

(6)资本深化程度(zq)。资本深化水平体现了各地的要素结构状况，表示资本存量占年末从业人员的比重，人均资本存量越高代表各市产业可持续发展能力越强。

(7)营商环境(be)。本文从城镇劳动就业情况的角度来衡量营商环境，考虑到统计口径及数据可得性，选取城镇单位中其他单位就业人员占城镇单位就业人员的比重来表征营商环境，或称市场活跃度。

鉴于经Malmquist指数测算得到的全要素生产率为环比增长率，本文参考邱斌和杨帅等[24]的累乘方法，即假设1999年的TFP为1，通过逐年累乘得到其余年份各城市的全要素生产率(TFP)，将其作为被解释变量。各变量取对数后的描述性统计结果如表1所示。

表1 变量描述性统计

2.面板回归模型

本文从经济发展水平、产业结构、科技水平、政府干预、公共基础设施、资本深化程度、营商环境7个方面选取指标作为解释变量探究其对全要素生产率的影响。为了减弱异方差的影响，同时便于分析弹性系数，本文对所有变量取自然对数，构建面板数据的回归模型：

β4ln gov+β5ln tr+β6ln zq+β7ln be+εit。

(13)

(三)数据来源

本文以1999—2019年为考察区间，考虑到部分地区行政区划变动及数据缺失情况，选取了除西藏自治区以外西部地区其余11个省(市、区)内共88个地级及以上城市作为决策单元。虽未涵盖全部范围，但考虑到在经济发展及城市化进程中地级及以上城市有更好的服务能力，交通及基础配套实施使得整个地区的产业集聚于此，在显示区域经济效率现状方面具有足够的代表性，因此将这些地区作为本文研究对象。文中数据来源于《中国区域统计年鉴》《中国城市统计年鉴》、EPS数据库、各城市统计年鉴及统计公报。

四、西部地区全要素生产率评价

(一)西部城市全要素生产率特征分析

1999—2019年，西部地区城市全要素生产率年均增长2.8%。2019年，西部地区城市的全要素生产率相较于1999年提升了72.5%，说明西部地区城市的全要素生产率在过去21年得到了较大改善。从全要素生产率的分解来看，1999—2019年，技术进步的年均增长率为3.5%，而技术效率年均下降0.7%，从分解情况可以看出技术效率下降的主要原因为纯技术效率的恶化，而全要素生产率的提升主要源于技术进步。

从城市角度看，全要素生产率改善的城市有72个，占所研究城市的81.82%(见表2)，说明在1999—2019年，西部地区多数城市的经济发展伴随着全要素生产率的改善，而不仅仅只是投入型增长。同时，考察期内TFP改善最大的城市平均变化率达到了9.2%，下降最大的则为-5%，离散程度较大，说明西部地区城市的TFP改善程度并不均衡，城市间个体差异较大。此外，96.59%的城市均取得了技术变化的改善，与TFP改善的城市较为一致，而凭借技术效率取得进步的城市仅占研究总体的40.91%，其中纯技术效率改善的城市占35.23%，规模效率改善的城市占70.45%。这也进一步印证了全要素生产率的改善主要来源于技术变化，而技术效率未得到改善的主要原因在于纯技术效率的下降。

表2 1999—2019年西部地区城市全要素生产率特征统计

整体来看，西部地区城市全要素生产率的提升主要源于技术进步，表明西部大开发战略的实施推动了西部地区城市加快学习引进新技术的步伐，进而提升了创新能力，有效改善了地区经济效率。与此同时，技术效率变化总体上呈现下降趋势，尽管规模效率有一定改善，但纯技术效率的下降最终使技术效率恶化，这在一定程度上说明西部地区城市存在R&D投入强度较低、社会资源配置效率不合理等问题。

(二)西部城市全要素生产率年度变化情况

西部城市全要素生产率的变化由城市年度均值来描述，城市全要素生产率及其分解值技术效率与技术进步的动态变化情况如表3所示。

表3 1999—2019年西部城市全要素生产率及分解值变化率

从时间上看，全要素生产率变化情况可分为3个阶段。

(1)1999—2007年，西部地区TFP增速较快，技术效率及技术进步水平均有所提升，技术进步是推动TFP增长的主要原因。具体来看，西部大开发战略实施初期技术进步与技术效率之间存在着反向的变动关系，这是由于西部大开发战略实施后各地制度的变革解放了生产力，促进了生产效率的提高，使技术效率在短期内实现了较大的提升，但该效应持续时间较短，技术效率很快开始下降，而生产效率大幅提高后激发了投资者的积极性，进而推动了技术进步，技术进步滞后于技术效率改进而出现大幅提升，两种效应交替增加推动了TFP的增长。后期技术效率及技术进步变化逐渐趋于稳定，技术变化以其较高的增长率推动了TFP的增长。

(2)TFP变化率在2009年由正转负，说明2008年的全球金融危机对西部城市的全要素生产率造成了显著影响，金融危机后西部城市规模效率水平持续走低，TFP呈现负增长现象。2010年出台《中共中央国务院关于深入实施西部大开发战略的若干意见》后，在新政策扶持及国家4万亿经济刺激计划的实施下，西部城市TFP增长率到2012年由负转正，进入了稳定期。

(3)2013—2019年，技术进步增长率的持续提升推动了TFP的增长，但在此期间技术效率持续恶化，进入负增长阶段。根据规模报酬可变条件下对技术效率的分解结果，技术效率下降的主要原因在于纯技术效率的下降，同时规模效率变动较小，反映出近年来西部城市市场竞争不充分，资源配置效率低，厂商长期未能在依照效率调整的最优生产规模上进行生产。此外，TFP变化率在2015年转为负值，主要是由于当时全国经济运行面临较为严重的下行压力，同时出现了“高杠杆、泡沫化”的问题，企业债务较高，制造业不景气，导致经济增长动力不足。

(三)西部地区全要素生产率影响因素分析

在构建面板回归模型前，为避免出现“伪回归”现象，有必要对各变量进行单位根检验来考察各变量间是否存在同阶单整关系。本文以LLC法进行单位根检验，结果表明各变量均为平稳序列，可以进行回归分析(见表4)。

表4 面板单位根检验结果

根据Hausman检验结果，采用固定效应模型加以研究，回归结果如表5所示。

表5 西部城市TFP影响因素回归结果

回归结果显示，人均地区生产总值的系数为正，说明人均地区生产总值的增长对全要素生产率提升具有显著促进作用，实际上GDP增长与生产率提升互为因果，两者相互促进。基础设施建设对全要素生产率提升也具有显著正向影响，具体来看，完善的基础设施意味着当地整体生产环境较好，有效降低了企业的交易成本，同时好的生产环境会促使更多要素流入该地区，促进资源的优化配置，具有极强的正外部性，过去二十多年西部地区大力推进基础设施建设，这对改善经济效率起到了重要影响。

政府行为与全要素生产率呈负相关关系，表明在一定程度上政府干预影响了市场对资源的配置效率，同时可能还存在着财政支出结构不合理、落实效率低的问题。资本深化程度与全要素生产率呈负相关关系，主要是由于随着人均资本存量的上升，地区经济结构将由劳动密集型向资本密集型转变，资本向高投入、高污染产业集聚，出现偏离地区要素禀赋的情况，导致了全要素生产率的下降。

专利产出对全要素生产率的影响不显著，表明西部地区科研发展环境还不够完善，同时科研成果转化率较低，未能与生产实现有效对接，从而降低了对全要素生产率的影响。产业结构高级化水平与营商环境对全要素生产率的影响不显著，说明西部城市第三产业发展动力不足，市场经济活跃度较低，未能有效吸引大量从业人员来促进西部地区第三产业技术水平的提高，对全要素生产率的作用可能需要一段较长时间的积累和转化。

五、结论与启示

本文使用DEA-Malmquist指数法测算了西部大开发战略实施以来西部地区地级及以上88个城市1999—2019年全要素生产率及其影响因素，结论如下：(1)从总体特征看，西部大开发战略实施以来西部地区全要素生产率得到了有效提升，TFP年均增长2.8%。从分解值来看，技术进步是推动TFP提升的主要原因，而技术效率的下降在一定程度上制约了TFP的增长。(2)从城市的效率分布特征来看，TFP得到改善的城市占81.82%，说明多数城市的经济发展并非只是投入型增长，同时，从城市个体改善程度来看，西部地区城市TFP离散程度较大，地区间改善不均衡。(3)从西部城市全要素生产率变化情况来看，西部大开发战略实施初期全要素生产率增速最快，2008—2011年，受金融危机影响出现了负增长情况，到2012年后逐渐由负转正进入稳定期，2013—2019年，技术进步增长率的持续提升推动了全要素生产率的增长，但在此期间技术效率持续恶化。(4)从影响因素来看，经济增长与基础设施建设对西部城市全要素生产率具有显著正向影响。同时，政府行为、资本深化程度与全要素生产率之间呈显著负相关关系，专利产出、产业结构高级化水平及营商环境对全要素生产率影响不显著，反映出西部地区城市发展中存在资源配置不合理、科研发展环境不完善、市场活跃度较低等问题。

“十四五”时期，西部地区应继续提升全要素生产率，以实现经济增长质量与效益的共同提升，根据实证结论及西部城市经济发展现状提出以下建议：第一，构建高质量发展的现代化产业体系。在“双循环”新发展格局下，产业链的重新构建将是西部地区产业发展的重要机遇，西部城市应明确发展定位，优化营商环境，积极吸纳承接东部地区的产业转移，将西部打造成为新的生产加工制造基地。此外，应加快转变经济增长方式，通过培育新动能，升级改造传统产业推进产业结构向合理化、现代化发展，培育特色优势产业，规划布局完善城市群建设，推动西部地区形成按带状分布、点状聚集的产业集群化发展模式，促进要素有效流动及资源合理配置。

第二，大力提升创新能力。对外部技术的转移承接有效促进了西部地区全要素生产率的提升，但从目前发展情况来看，各地技术差距在逐渐缩小，西部地区后发优势的红利将渐渐消失，自主创新能力的不断提升对技术进步的持续改善具有重要作用。西部城市应扩大科研投入规模，引导科研投入方向，提高科研经费使用效率，推动科研投入转化为科研成果进而充分运用到生产生活中，促进创新形态向政用产学研协同发展转变。此外，应进一步完善科技创新教育体系，增加人力资本投资，加强职业教育和技术培训，提高人力资本存量水平，从而加强技术进步对全要素生产率的作用效果。

第三，持续完善基础设施。基础设施在一定程度上决定了生产环境、投资环境及生活环境的优劣，而这将进一步影响生产的各个方面，良好的基础设施是经济长期持续稳定发展的基础。西部地区应根据不同城市对基础设施的不同需求，推进基础设施建设在各地协调开展，通过基础设施的完善，构造一个良好的生产、投资和生活环境来吸引投资、人才和技术。同时，应以“一带一路”为先导，统筹各类运输方式，加快自贸区、跨境合作区的枢纽平台建设，深度参与经济走廊建设，发挥西部城市在“一带一路”倡议中连接中外的纽带作用。

第四，大力发展绿色循环经济。经济效率的提高不仅是资源利用效率的提高，更应是将环境考虑在内的效率的提升。西部地区是我国重要的生态安全屏障，目前仍存在着生态环境风险隐患不断，脆弱程度较高，对社会经济发展的承载力低的问题，过去粗放型的发展模式耗费了大量资源，给环境带来了较大的负面影响，严重制约了经济的进一步发展。西部地区在发展过程中应把生态环境保护放在重要位置，坚持生态优先、绿色发展，全面推进生态文明建设，大力推进绿色发展、低碳发展和循环发展，推动传统产业向绿色化转型，以“减量化、再利用、资源化”为原则，实现低消耗、低排放、高效率的生产。