中国农业全要素生产率的测度与演进特征分析——基于中国283个地级市的经验证据

杜 磊，田明华，马 爽，王 芳，刘 丹

（北京林业大学经济管理学院，北京 100083）

2022年中央一号文件指出要“贯彻新发展理念，构建新发展格局、推动农业高质量发展”。农业全要素生产率（TFP）作为衡量农业高质量发展的重要指标之一[1]，提升农业全要素生产率是贯彻新发展理念的必然选择，是构建农业现代化新发展格局的基本要求，也是推动农业高质量发展的关键所在[2-4]。然而，由于我国各地区农业资源禀赋不同，使得农业全要素生产率增长存在明显区域差异，这给我国构建农业现代化新发展格局，推动农业高质量发展带来了严峻挑战[5-6]。如何有效促进我国农业全要素生产率的提升，实现区域间农业协调发展，是目前农业发展过程中亟待解决的问题。解决这一问题，对贯彻新发展理念，构建农业现代化发展格局，推动农业高质量发展具有重要意义。

目前，对我国农业TFP测度的研究可以总结为以下两个方面。第一，研究方法上，数据包络分析（DEA）可以模拟多投入多产出的生产过程，且无须对生产函数进行严格的设定[7]，即可评估多个输入和输出决策单元（DMU）的效率[8]。因此，DEA在测度农业TFP时受到了学者们的青睐。其中，基于DEA的全局Malmquist指数在测度农业TFP时最为常见[9-12]。第二，研究区域上，多数学者采用省级层面数据分析农业TFP的增长及其区域差异。吕娜和朱立志[13]采用省级数据测度农业TFP，认为东部地区的农业TFP明显高于中西部地区。王兵等[14]测算了我国29个省份的农业TFP，得出技术进步是农业全要素生产率增长的主要源泉这一结论。尹朝静和高雪[15]测算了我国28个省份农业TFP，同样认为农业技术进步是促进我国农业TFP增长的主要动力。

现有文献为本研究提供了有益借鉴，但仍然存在一些值得改进的地方：①多数文献采用全局Malmquist指数测度农业TFP，但全局Malmquist指数假定所有DMU基于同一个生产前沿，采用该方法测算出的农业TFP很难反映出区域间的差异情况[16]。D.OH和J.Lee[17]将Metafrontier的方法应用于Malmquist指数模型，构建出的Metafrontier-Malmquist指数可有效解决上述问题。该方法把所有DMU按照某种特定属性进行分组，分别计算组内前沿的Malmquist指数和共同前沿的Malmquist指数，根据计算结果得出决策单元的技术缺口比率，分析决策单元在组间前沿下与共同前沿的技术差距。②大多学者基于省级层面数据测度我国农业TFP，忽略了省内各区域农业生产活动存在的异质性等问题，容易引起估计结果的偏误。

本研究聚焦地级市层面的农业TFP。通过选取2001—2018年我国283个地级市面板数据为计算样本，采用Metafrontier-Malmquist指数测度我国农业TFP，并在此基础上揭示促进我国农业TFP提升的动力源泉，以期为提高我国农业TFP，推动农业高质量发展提供科学依据。

1 研究方法与数据来源

1.1 Metafrontier-Malmquist指数（MMI）

假定在t=1…t时期有k=1…K个DMU，投入N种生产要素，生产出了M个产出。该生产可能集P(x)定义可以为：P(x)={(x,y)|x能够生产y}。此时的方向距离函数（DDF）可以表示为：。在此基础上，可以定义Metafrontier-Malmquist指数并进行分解：

对群组进行合理的划分是采用Metafrontier-Malmquist指数测算生产率的一个重要问题，群组的划分要保证组群内各地级市的农业生产技术水平是相同或相似的，而组群间农业生产技术水平则应呈现明显异质性。根据《中国农业可持续发展规划（2015—2030）》，并综合考虑中国各地经济发展水平和农业发展基础等因素的基础上，本研究在测度的过程中，将中国划分为3个群组，分别为优先发展区、适度发展区和保护发展区。

1.2 变量说明与数据来源

本研究选取的投入变量包括：农用机械总动力、化肥折纯施用量、农村用电量、有效灌溉面积和农作物播种面积。产出变量选取的是农业总产值。表1为变量的统计性描述。

表1 变量的统计性描述Table 1 Statistical description of variables

本研究的数据来自于《中国城市统计年鉴》《中国区域经济统计年鉴》以及各省、自治区、直辖市的统计年鉴、统计公报和农村经济年鉴。需要说明的是，《中国区域经济统计年鉴》自2014之后不再出版，故本研究2001—2013年的投入产出数据来自于《中国区域经济统计年鉴》，2014—2018年的各地级市的相关数据由作者从各省、自治区、直辖市的统计年鉴以及统计公报和农村经济年鉴中收集整理所得。样本中部分缺失数值采用线性插值法补齐。数据选取的范围为大陆，不包括香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾地区。同时，深圳市、中卫市、海东市和拉萨市的相关数据缺失严重，巢湖市、毕节市、铜仁市以及三沙市的行政区域变动频繁，为了统一口径，在分析的过程中剔除了上述地级市。本研究最终选取了我国30个省、自治区、直辖市中283个地级市18年的面板数据作为研究样本。

2 中国农业全要素生产率测度及演进特征

2.1 全国层面的农业TFP及演进特征

运用MaxDEA Pro 6.18软件，计算得出2001—2018年我国农业TFP。图1为2001—2018年农业TFP变动趋势图。从中可以看出：①2001—2018年农业TFP地MMI指数为1.066，表明在样本期间，我国农业TFP为6.60%。②技术效率（EC）和技术进步（BPC）分别为0.90%和6.63%，表明农业TFP增长主要是农业技术进步拉动。③技术缺口（TGC）为-0.70%，表明各地区农业TFP与全国整体的农业TFP之间存在着一定差距。

图1 全国层面2001—2018年农业TFP指数及其分解Figure 1 Agricultural TFP and its decomposition at the national level from 2001 to 2018

农业TFP的时间演进特征表现为以下两点：①我国农业TFP正向增长，增长趋势呈现出先波动上升再波动下降的“倒U型”趋势。图1中，农业TFP增长最高点出现在2007—2008年，增长了15.80%，增长率较高。最低点出现在2002—2003年，仅增长了1.20%。农业TFP增长的拐点出现在2010年前后。2010年后，我国进入“十二五”发展阶段，经济增长方式由高速增长向高质量增长转变。经济结构性改革的实施导致经济发展出现了结构性减速，对农业TFP的增长产生了一定程度的影响，使其增长速度放缓。此外，随着近年来第三产业的迅速发展，一些生产要素从第一产业流向第三产业，产业结构的调整同样引发了农业TFP的增速放缓。②农业技术效率逐步提升。图1中可以看出，在2012年之前，农业技术进步一直处于较高的增长态势。这表明这一阶段的农业TFP增长主要依靠农业技术进步带动。而在2012年之后，农业技术效率逐渐提升，在农业TFP增长的过程中发挥了主要作用，农业TFP的增长质量不断改善。这是因为党的十八大之后，对农业增长方式提出了新要求，各地区不断改进农业生产方式，注重农业增长质量，使得农业技术效率逐步提升。

2.2 区域层面的农业TFP及演进特征

表2为优先发展区、适度发展区和保护发展区的农业TFP及其分解。可以看出，农业TFP存在着显著的区域不均衡特征。优先发展区、适度发展区和保护发展区的农业TFP分别为6.00%、8.70%和10.01%。保护发展区的农业TFP最高，适度发展区次之，优先发展区最低。本文认为出现这一现象的主要原因是“十二五”规划之后，农业发展方式取得重大转变，适度发展区和保护发展区由于生态自然环境脆弱、经济发展相对滞后、农业生产技术设施薄弱等因素的存在，同优先发展区相比，其后发优势显著。适度发展区和保护发展区一旦抓住发展机遇，会充分发挥其优势，推动农业生产技术的进步。从而适度发展区和保护发展区在农业TFP的增长上表现出了“追赶效应”。这解释了适度发展区和保护发展区BPC指数偏高的原因。但适度发展区和保护发展区的EC指数偏低，这是制约农业发展的重要原因。优先发展区的经济水平较高、农业生产技术先进、农业市场化程度高。良好的农业发展条件，使得优先发展区与共同前沿的农业TFP增长保持相近水平。

表2 三大区域农业TFP及其分解Table 2 Agricultural TFP and its decomposition in three regions

从TGC的变化中也可看出适度发展区和保护发展区增长率高的原因。优先发展区TGC的年均增长率为0.04%，表明优先发展区的农业生产技术水平与共同前沿的生产技术水平相接近。适度发展区和保护发展区的TGC年均增长率分别为-0.90%和-5.10%，表明适度发展区和保护发展区与共同前沿仍然存在着一定程度上的差距。为了追赶上共同前沿的增长水平，适度发展区和保护发展区通过提升农业生产技术水平来进行追赶，在增长的过程中忽略了农业技术效率的改善。因此，适度发展区和保护发展区的农业TFP增长速度虽然较高，但其背后的增长质量仍有待进一步提升。

2.3 地级市层面的农业TFP及其分布

表3为各地级市农业TFP的均值。由于样本城市众多，受制于篇幅，本文仅列出农业TFP年均增长率前5名的地级市和后5名的地级市。

表3 地级市层面农业TFP及其分解（部分城市）Table 3 Agricultural TFP at prefecture level and city level and its decomposition(some cities)

测度结果表明：农业技术效率较高的地级市多分布于优先发展区内，农业技术进步水平较高的地级市多分布于适度发展区域内。优先发展区内的地级市拥有着良好的自然气候环境，经济发展水平高，农业资金支持充足，农业科技基础雄厚，能够依靠先进的生产设备和技术提高农业生产的效率。此外，优先发展区内地级市的农业从业人员素质高，接受新技术能力强，使得该区域内的地级市在农业生产过程中更加注重提升生产要素使用效率，而非生产要素的大量投入。适度发展区的自然环境脆弱，农业生产技术水平相对较低，使得位于适度发展区内的地级市在农业TFP增长过程中主要依靠农业技术水平的改进而非农业技术效率的提升。

农业TFP增长较快的地级市主要分布在山东省和陕西省，但驱动农业TFP高速增长的源泉并不相同。山东省内的各地级市农业技术效率整体较高，陕西省内的地级市农业技术进步整体较高。山东省位于优先发展区，是我国农业生产的主要区域之一，优越的农业生产条件和先进的农业生产技术，使得农业技术效率成为推动山东省农业TFP高速增长的主要因素。陕西省位于适度发展区，近年来，陕西不断改进农业生产技术，使得技术进步成为促进陕西省农业TFP高速增长的主要因素。农业TFP增长较慢的地级市主要分布在广东省。广东省虽然位于优先发展区内，但农业TFP最低。这是因为广东省产业结构以第三产业为主，农业并不是广东省的主导产业，因此广东省内的地级市农业TFP增长速度相对较慢。

3 实证结果讨论

样本期内，我国农业TFP为6.60%。农业TFP增长主要依靠农业技术进步拉动，农业技术效率的贡献较小，说明农业技术效率是制约农业TFP提升的关键因素。技术缺口（TGC）的增长率为-0.70%说明群组生产前沿同共同前沿之间仍然存在差距。此外，在样本期内，农业TFP的增长规律呈现出先波动上涨再波动下降的“倒U型”增长趋势，增长拐点出现在2010年前后，增长速度放缓是由于经济转型而引起的。王雯[18]采用省级数据测度的我国农业TFP为8.60%，其中技术进步指数为8.50%，并指出农业TFP的增长主要依靠技术进步拉动。郭海红等[19]采用省级数据测度我国农业TFP为2.70%，通过对指数的分解，同样认为农业TFP增长是依靠技术进步拉动。这与本文的实证结果较为接近。

优先发展区、适度发展区和保护发展区的农业TFP分别增长6.00%、8.70%和10.01%。这说明农业TFP存在着显著的区域不均衡特征。刘亦文等[20]采用省级数据测度各地区的农业TFP，认为我国东部地区的农业TFP约为6.00%，西南地区和西北地区的农业TFP约为8.00%。这与本文采用地级市数据测度出的结果较接近。

与其他研究不同的是，本研究认为各地级市农业TFP的增长源泉和增长质量存在着明显的差异。优先发展区内的地级市农业技术效率较高，而适度发展区内的地级市农业技术进步较快。这表明优先发展区内的地级市农业TFP的增长质量较高。从测度结果中可以发现，山东省和陕西省的地市级农业TFP增长速度较快，但两地区的农业TFP增长源泉不同。广东省的地级市由于受到经济结构的影响，农业TFP增长速度较慢。

4 结论与建议

本研究选取2001—2018年中国283个地级市面板数据，采用Metafrontier-Malmquist指数测算了各地级市农业TFP并进行分解，从全国、区域和地级市3个层面分别考察了中国农业TFP的演进特征。得出如下结论：①提升农业技术效率是促进我国农业TFP增长的关键因素。②农业TFP增长存在着显著的区域不均衡特征。从增长速度看，保护发展区>适度发展区>优先发展区。③各地级市农业TFP的增长源泉与增长质量存在显著差异。从增长质量上看，优先发展区内的地级市>适度发展区内的地级市>保护发展区内的地级市。

基于上述研究结论，本研究提出如下政策建议：

第一,“双轮驱动”增长模式应成为未来中国农业经济增长的主要方式，因此，要着力提高农业技术效率。首先，通过加强农业科技研发投入、加大财政支持力度、设立专项资金以及提高人才待遇等方式，提高我国农业科技创新能力。其次，通过健全农业科技成果的转化与推广体系，提高农业科技成果转化率和农业生产技术的应用水平。最后，通过向农民宣传推广先进的农业生产技术，利用农技站等平台加强对农民的教育等方式，指导农民将先进的生产技术应用到生产过程中，以提升农业技术效率。

第二,促进各区域农业TFP协调增长。一是建立跨区域的农业发展合作机制。通过加强各地区之间在农业生产领域的交流与合作，打破区域壁垒，推动人才、资本、技术等生产要素在地区之间合理充分地流动，增强区域间农业发展的优势互补。二是完善制度保障。从制度层面为农业生产跨区域合作提供有效的政策支持和法律保障。

第三,因地制宜，打造具有自身核心特色的农业发展道路，提高各地级市农业TFP的增长质量。优先发展区内的地级市要充分利用自身的优势，通过发展适度规模经营，完善农业基础设施建设，减少化肥的使用量，推进农业与第二、三产业融合发展等方式，进一步提升农业技术效率，优化农业TFP的增长质量。适度发展区和保护发展区内的地级市，由于自然环境条件的限制，要结合自身实际，因地制宜发展特色农业、生态农业，形成多要素驱动农业发展的新格局，以促进农业TFP增长质量的提升。