我国农业全要素生产率差异与收敛分析——基于环境污染视角

■潘 丹 孔凡斌

一、引言

改革开放以来，一系列有效政策的实施带来了我国农业经济的快速发展。但与此同时，地区间农业发展的差距也在不断扩大:1986—2010年我国农业总产值的极差值率(即农业总产值最高值和最低值的比值)从5．05倍上升到59．3倍。农业是国民经济的基础，农业发展的地区差异对农民收益和我国整体经济增长构成一定的威胁，在促进农业经济增长的同时缩小地区差异是我国农业部门面临的重要挑战。因此，正确认识我国农业经济发展地区差异的模式和特征，对促进我国农村经济的协调发展、缩小整体经济发展差异，具有重要意义。

新古典经济增长理论把全要素生产率视为经济增长的唯一源泉，这使得越来越多的学者从全要素生产率收敛性的角度来研究地区差异问题。国外针对农业全要素生产率收敛性的实证研究非常丰富，代表性学者有Alexiadis、Rezitis等[1－3]。国内对农业全要素生产率收敛性检验的文献出现较晚，并且尚未得出一致的研究结论。韩晓燕[4]、李谷成[5]的研究认为，我国农业全要素生产率不存在绝对收敛，但存在条件收敛;姚万军[6]和赵蕾等[7]使用面板单位根方法，对我国农业全要素生产率进行了收敛检验，指出我国农业全要素生产率既存在绝对收敛也存在条件收敛;石慧等[8]的研究则指出我国农业全要素生产率不存在σ收敛，但存在绝对β收敛。上述研究对理解我国农业全要素生产率地区差异具有重要作用，但是这些研究普遍存在的一个缺陷是，其忽视了环境污染成本对全要素生产率及全要素生产率收敛趋势的影响，从而不能准确衡量地区农业发展的差异。

事实上，近年来我国农业发展因为化肥、农药等现代化学要素的大量施用，而产生了严重的农业面源污染问题。第一次全国污染源普查公报数据显示，2007年我国农业化学需氧量、总氮和总磷的排放量分别为1 324．09万吨、270．46万吨和28．47万吨，占各自污染总排放量的43．7%、57．2%和67．4%。日益恶化的农业环境严重影响到农业生产的资源基础，并加剧土地资源供需的矛盾和危及人民的健康水平，从而降低我国农业发展的潜力。在农业全要素生产率的测算中如果不考虑环境污染成本，那么实际上是忽略了经济增长对社会福利的负面影响，从而无法反映出我国农业经济增长的真实绩效，甚至会使政府决策发生偏误，对农业生产和农民利益产生长期的负面影响。鉴于此，本文认为有必要在考虑环境污染的情况下，对各地区农业全要素生产率进行重新测算，并在此基础上探讨地区农业全要素生产率的差异和收敛趋势。

二、研究方法和数据

(一)研究方法

传统文献中对农业全要素生产率的测量只基于资本、劳动和土地等要素，很少兼顾与农业可持续发展息息相关的环境污染要素。本文将对已有文献进行拓展，将环境污染因素引入农业全要素生产率分析框架，借鉴Chung等提出的方向性距离函数方法[9]，测算我国1998—2009年30个省份的农业全要素生产率水平，并探讨农业全要素生产率的收敛情况。

(二)数据说明

本文以1998—2009年我国大陆30个省份 (西藏数据不全，不在分析范围之内)为研究对象，并参照国家统计局的区域划分法，将30个省份划分为东部、中部和西部地区，相应的指标及说明如下:

农业产出变量，为各地区1998年不变价农林牧渔业总产值;农业环境污染变量，是作者参照梁流涛等采用的清单分析方法计算而来[10];土地投入，以农作物总播种面积和水产养殖面积之和计算;劳动投入，以乡村年底农林牧渔从业人数计算;化肥投入，指本年内实际用于农业生产的化肥数量(折纯量)，包括氮肥、磷肥、钾肥和复合肥;机械投入，以农业机械总动力计算;役畜投入，以农村居民家庭平均每百户年底拥有役畜头数计算;水资源投入，以农业用水总量表示。以上数据主要来源于历年《中国统计年鉴》、《中国农业年鉴》、《中国农村统计年鉴》、《改革开放三十年农业统计资料》和《中国渔业年鉴》等。

三、考虑环境污染的农业全要素生产率测算

根据上述研究方法和面板数据，本文对1998—2009年我国大陆30个省份考虑环境污染因素的农业全要素生产率进行了估计，具体测算结果如表1所示，从中可以发现:

第一，考虑环境污染因素后的农业全要素生产率值，明显低于不考虑环境污染因素时的农业全要素生产率。在不考虑环境污染情况下，1998—2009年期间，我国农业全要素生产率均值为1．051;考虑环境污染因素后，我国农业全要素生产率均值下降为1．029。Fare等的研究指出:两种全要素生产率值测算结果的差别，关键在于“好”产出与“坏”产出相对增长率的大小[11]。当资源投入一定时，“好”产出增长率高于(低于)“坏”产出减少率，则纳入环境污染因素后的农业全要素生产率值将小于(大于)不考虑环境污染时的农业全要素生产率值。因此，考虑环境污染约束后农业全要素生产率的显著下降，说明我国农业发展中“好”产出增长率高于“坏”产出减少率，我国在农业发展过程中出现了以严重破坏生态环境为代价的粗放增长。

表1 1998—2009年我国农业全要素生产率增长情况

表2 农业绿色全要素生产率收敛检验结果

第二，考虑环境污染因素后的农业全要素生产率存在显著的地区差异。考虑环境污染因素后，农业全要素生产率值处于全国平均水平以上的有北京、上海、海南、浙江、江苏、广东、天津、福建、吉林、重庆、辽宁等11个地区，其余19个地区在全国平均水平以下。由此可见，各地区考虑环境污染因素后的农业全要素生产率存在明显的差距，我国东部地区考虑环境污染因素后的农业全要素生产率明显高于中部和西部地区。这说明，在给定投入情况下，东部地区在农林牧渔业总产值高于中西部地区的同时，农业资源消耗量和农业面源污染排放量却低于中西部地区，我国中西部地区面临着农业经济发展和资源环境保护的双重压力。

四、收敛性分析

通过上述分析，可以发现我国各省份在考虑环境污染因素后的农业全要素生产率存在较大差异，这种差距是否会随着时间的推移而缩小呢?为此，需要对农业全要素生产率进行收敛性检验。本文首先进行绝对收敛检验，以检验各地区农业全要素生产率的差异是否会自动消失;其次进行条件收敛检验，以检验农业全要素生产率的收敛是否与地区特定条件有关;然后进行随机收敛检验，以检验各地区农业全要素生产率的差距是否会长期存在。

(一)绝对收敛检验

绝对收敛包括σ收敛和绝对β收敛两种类型。σ收敛描绘的是不同省份之间，农业全要素生产率差异变化的水平趋势。

表2的σ收敛检验结果显示:在整个样本考察期间内，全国范围内以及东部、中部、西部内部各省份农业全要素生产率随着时间的推移都有逐渐扩大的趋势，并不存在σ收敛情况。理论上讲，由于技术知识的扩散和溢出，期初生产率水平落后的省份，会比期初生产率领先的省份具有更快的增长率，省份间农业全要素生产率的差异会逐渐缩小。然而，已有研究表明，目前我国农业技术推广体系并不完善，农业技术推广和传播的速度跟不上农业技术进步的步伐。在新技术不断涌现和农业技术推广不利的条件下，期初生产率水平领先的地区具有更高的技术效率，其农业全要素生产率的增长速度高于期初生产率水平落后的地区。同时，由于本文研究的是考虑环境污染因素后的农业全要素生产率，现阶段我国农业领域环境污染治理技术相对匮乏，这会导致农业环境治理技术更不容易模仿和传播。因此，农业全要素生产率的地区间差距，并没有呈现出随时间推移而逐渐缩小的趋势。

绝对β收敛考察的是农业全要素生产率的增长，是否与基期的生产率水平呈负相关关系。[12]

表3 农业全要素生产率绝对β收敛检验(面板数据固定效应回归)

采用我国30个省份农业全要素生产率的面板数据，根据Hausman检验结果选择固定效应模型进行绝对β收敛检验。表3的估计结果显示，回归系数β为正但不显著，这说明我国农业全要素生产率不存在绝对β收敛现象，有发散的趋势但不显著。这意味着期初农业全要素生产率水平较高的地区，比期初落后的地区具有更快的增长率，地区间农业全要素生产率水平最终不会达到同一个稳态水平，即便是在东部、中部、西部各区域内部也都表现出了类似的收敛特征。

(二)条件收敛检验

不同于绝对收敛，条件收敛认为在考虑了经济体各自不同的特征和条件后，落后地区与发达地区的差距并不会缩小，但它们均在向各自的均衡水平运动，最终收敛于自身的稳态水平。遵循Miller等[13]的思路，本文采用Panel Data双向固定效应模型，对我国农业全要素生产率进行条件β收敛检验。同时，为了平复气候变动和农业生产周期性波动等因素的影响，将样本期间划分为4个时间段 (分别为1998—2000年、2001—2003年、2004—2006年、2007—2009年)进行条件β收敛检验。

表4 农业全要素生产率条件β收敛检验(Panel Data 双向固定效应回归)

表4报告了全国和东部、中部、西部地区，农业全要素生产率条件β收敛的Panel Data双向固定效应估计结果。结果显示，在控制了截面固定效应和时间固定效应以后，1998—2009年间全国和三大区域内部农业全要素生产率的估计系数β均为负且达到了5%以上的显著性水平，收敛速度分别为5．689%、11．82%、8．93%和6．17%。这说明我国农业全要素生产率存在着显著的条件收敛，即各省农业全要素生产率一直在朝着他们各自自身的稳定均衡水平收敛，只是由于各省基期的稳态增长水平不相同，农业全要素生产率增长的地区差距才会一直存在。

农业全要素生产率条件收敛的存在，意味着政府可以通过适当的政策措施，如加强农村人力资本投资、加大农业技术推广力度以及提高基础设施建设水平等措施，来促进各省农业全要素生产率的稳态值趋于一致，缩小地区间农业全要素生产率的差距。

(三)随机收敛检验

与上述两种收敛假说强调不同经济体之间差距的绝对值不断缩小的概念不同，随机收敛假说认为只要经济体之间的差距在长期内保持一个相对平稳的随机过程，即可以视为存在随机收敛。因此，随机收敛呈现的是经济体之间的长期收敛状况，用来检验各经济体之间生产率的差距是否会长期存在。

表5 农业绿色全要素生产率随机收敛检验结果

表5给出了农业全要素生产率的随机收敛检验结果。从中可以发现:从全国来看，农业全要素生产率面板单位根检验的五个统计量，均无法通过10%的显著性检验。因此，全国层面上的农业全要素生产率不存在着随机性收敛现象。分区域来看，在10%的显著性水平下，我国东部、中部和西部三大区域的农业全要素生产率均不能拒绝其为单位根过程的假设。因而，我们不能得到东部、中部和西部三大区域农业全要素生产率存在随机收敛的明显证据。综合以上结果发现，不管是从全国整体还是分区域来看，我国农业全要素生产率均不存在着随机收敛，这意味着我国区域间的农业全要素生产率差距并不是短期性的，而是会长期存在。

五、结论与政策含义

传统的农业全要素生产率测算，很少考虑与农业可持续发展息息相关的环境污染要素，从而不能准确衡量不同地区农业发展的差异。为了弥补这一缺失，本文采用 Malmquist－Luenberger生产率指数方法，测算了1998—2009年考虑环境污染因素下的我国农业全要素生产率增长情况，并对其收敛性进行了检验，研究的主要结论有:

第一，考虑环境污染因素测算的农业全要素生产率，显著低于传统生产率测算得到的结果。环境污染成本的存在导致农业经济效率明显下降，将环境污染成本纳入农业全要素生产率测算框架更能准确衡量地区农业经济的发展程度。第二，分区域来看，我国东部地区在考虑环境污染因素后的农业全要素生产率明显高于中部和西部地区，各地区在考虑环境污染因素后的农业全要素生产率存在明显的差距。第三，省份间农业全要素生产率不存在绝对收敛，农业全要素生产率的地区差异不会无条件的自动消失。然而，省际农业全要素生产率表现出了显著的条件收敛趋势，各地区农业全要素生产率一直朝着自身的稳态水平增长。第四，不管是从全国整体还是分区域来看，我国农业全要素生产率均不存在随机收敛。这说明区域间农业全要素生产率的差距并不是短期性的，而是会长期客观存在。

本文的政策意义在于:首先，“高增长、高污染”的粗放型农业经济增长方式造成了巨大的资源浪费与环境污染，并制约着我国农业经济的可持续发展。因此，正确评价我国农业经济的发展绩效，必须在传统的农业全要生产率基础上考虑环境污染因素，只有将环境保护和农业经济增长目标统一起来，重视农业经济发展中的环境污染代价问题，才能使农业经济朝着“又好又快”的可持续方向发展。其次，农业全要素生产率的差异将对我国整体经济均衡发展产生制约，为缩小地区差异，政府应该因地适宜地做出相关经济政策调整，制定合理的公共政策促进东部地区的先进技术向中西部地区扩散，从而缩小我国东中西三大区域在农业全要素生产率上的差距，最终实现环境友好可持续性的区域农业经济平衡发展目标。

[1]Alexiadis S．Convergence in Agriculture:Evidence from the European Regions．Agricultural Economics Review，2010，(11)．

[2]Liu Y，Shumway CR，Rosenman R，Ball VE．Productivity Growth and Convergence in US Agriculture:New Co－ integration Panel Data Results．Applied Economics，2011，(1)．

[3]Rezitis AN．Agricultural Productivity and Convergence:Europe and the United States．Applied Economics Letters， 2010，(8)．

[4]韩晓燕，翟印礼．中国农业生产率的地区差异与收敛性研究[J]．农业技术经济，2005，(6)．

[5]李谷成．中国农业生产率增长的地区差距与收敛性分析[J]．产业经济研究，2009，(2)．

[6]姚万军．中国农业全要素生产率的收敛性分析与农业技术传播的检定[R]．第五届经济学年会论文，2005．

[7]赵蕾，杨向阳，王怀明．改革以来中国省际农业生产率的收敛性分析[J]．南开经济研究，2007，(1)．

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[9]Chung Y，Fare R，Grosskopf S．Productivity and Undesirable Outputs:a Directional Distanre Function Approach．Joural of Environmental Management，1997，(3)．

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[11]Fare R， Grosskopf S， Pasurka Jr C A．Accounting for Air Pollution Emissions in Measures of State Manufacturing Productivity Growth．Journal of Regional Science，2001，(3)．

[12]Bernard AB， Durlauf SN．Convergence in International Output．Journal of Applied Econometrics，1995，(2)．

[13]Miller S，Upadhyay M．Total Factor Productivity and the Convergence Hypothesis．Journal of Macroeconomics， 2002，(6)．