湖北省农业全要素生产率及其收敛性分析

刘瑛 夏厚俊

摘要 运用DEA.Malmquist指数方法衡量了2000～2012年湖北省农业全要素生产率的变动趋势，并将湖北省17个市州按区位因素分为鄂东、鄂西以及鄂南地区，进行了收敛性分析。结果表明：湖北省整体农业全要素生产率呈现不断增长趋势，技术进步对全要素生产率有明显的推动作用，但技术效率偏低，阻碍了农业全要素生产率的提高；湖北省全省以及3大区域的农业全要素生产率均不存在α收敛以及绝对β收敛，均存在条件β收敛，收敛结果表明，各市州之间的农业全要素生产率差距在不断扩大，但是在政策调控下可以缩小各市州之间的差距。

关键词 DEA.Malmquist指数方法；农业全要素生产率；收敛性

中图分类号 S-9；F304 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）16-05289-03

湖北是农业大省，是我国粮棉油等主要农产品的优质生产基地。目前，湖北省农业所面临严峻的竞争、城市化迅速发展营造的宏观环境，以及并不优渥的农业资源条件，决定了湖北省农业增长单纯地依靠生产要素的投入既不现实也不合理。因此，湖北省农业持续稳定健康发展的核心问题在于扩大农业全要素生产率（TFP）对农业产出的贡献率。

近年来，农业TFP的研究引起国内学者的广泛关注，目前主要有2种测算TFP的方法：随机前沿分析法和数据包络分析法。王钰等用数据包络分析法分析了我国各地区农业TFP，并从空间角度研究了各地区之间TFP的空间相关性[1]。曾国平等[2]、白林等[3]、张海波等[4]用数据包络分析测算了我国各地区的农业TFP并进行了收敛分析。李周等[5]从区域的角度用数据包络分析法研究了TFP。张冬平等[6]用数据包络分析研究中国小麦的生产效率[6]。朱喜等从要素投入的角度用DEA方法研究了各地区的农业全要素生产率[7]。除此之外，众多学者利用随机前沿模型研究了农业全要素生产率[8-11]。由于随机前沿法需要设定具体的函数形式，而农业活动涉及众多复杂因素，模型的设定容易存在偏误，因此本文选择数据包络法。

关于农业TFP的研究大都集中在国家层面，对湖北省农业TFP发展进行深入研究的较少。笔者根据2000～2012年湖北省17个市州的面板数据，利用Malmquist指数法测算了湖北省农业TFP的变动情况，分析了TFP增长的主要原因以及各市州之间的差异，最后分析了各市州农业TFP的收敛性。

1 数据来源与研究方法

1.1 数据来源 主要以湖北省17个地级市在2000～2012年的面板数据计算农业TFP。主要的投入变量有5个：乡村年底农林牧渔业从业人员、年末实有耕地面积、农业机械总动力、化肥施用量（折纯）以及有效灌溉面积。产出变量是农林牧渔业总产值。其中，农林牧渔业总产值调整为2000年不变价格的农林牧渔业总产值。以上数据均来自于2001～2013年的《湖北统计年鉴》和《湖北年鉴》。

1.2 研究方法 参照前人的研究成果，该研究选用DEA方法进行分析[1-7]。

2 结果与分析

2.1 基于Malmquist指数的DEA分析

2.1.1 湖北省农业全要素生产率变动及分析。使用DEAP2.1，通过DEA.Malmquist指数模型的測算结果，对湖北省2000～2012年农业TFP进行分析（表1）。

由表1可知，从整体来看，2000～2012年湖北省农业TFP的平均增长率为0.059，技术进步的平均增长率为0.066，效率变化出现了负增长，平均增长率为-0.007，纯技术效率和规模效率亦同时出现负增长，平均增长率分别为-0.005和-0.002。表明，湖北省农业TFP的增长主要源自于技术进步，因为技术进步可以提高产出水平，从而降低成本。然而由于纯技术效率和规模效率的负增长导致技术效率水平滞后，阻碍了农业TFP的提高。因此，在湖北省的农业生产中，重视技术创新的同时，必须重视农业资源合理配置的问题，尽量避免因为效率损失而造成的农业TFP的降低。

纵向考察来看，2000～2012年湖北省农业TFP整体呈现增长态势，但是在研究期间也出现了较大的波动。2003～2004年湖北省农业TFP增长幅度最大，增幅为17.1%。2003年我国实行了一系列促进农业生产的政策，例如实现农业与农村经济结构战略性调整，以及制定关于财政支农和金融惠农的相关政策。湖北省在当年实现了农业经营的产业化和农业结构的大规模调整。2004～2005年全要素生产率降低幅度最大，负增长3.4%。2006年之后农业TFP平稳增长。同时可以看出，TFP的变化趋势与技术进步的变化趋势基本一致，说明技术水平的提高直接促进了农业TFP的提高，而效率变化指数的变化趋势一直处在1附近，且大多数情况下小于1，说明效率损失一直以来制约了湖北省农业TFP的提高。

2.1.2 各市州全要素生产率变动及差异。从表2来看，2000～2012年除了恩施自治州和神农架林区外，湖北省其他市州的农业TFP均大于1，这说明整体上湖北省各市州的农业发展可持续性在增强。技术进步指数除了神农架林区外全大于1，说明技术进步对农业TFP有显著地推动作用。然而，除少数地区如武汉、黄石、十堰、宜昌、鄂州、孝感、咸宁及神农架林区外，大部分地区的效率变化指数小于1，一定程度上制约了农业TFP的增长。因此，在区域农业经济发展中，要注重农业技术的推广以及资源的合理配置，避免效率缺失带来的全要素生产率的降低。

从区域来看，排名前6位的市州依次为鄂州、宜昌、十堰、天门、武汉以及襄阳。其中鄂州的农业TFP增长最快，平均增长率为14%。其余市州中，农业TFP增长最慢的是恩施自治州及神农架林区，平均增长率分别出现了0.3%及1.1%的负增长。这2个地区属于湖北西部边陲地区，相比其他市州，自然生产条件及农业生产技术相对落后。因此，湖北省农业今后发展过程中，务必注重区域间的技术交流，实现农业相对发达地区带动相对落后地区的发展。

2.2 收敛性分析 从Malmquist指數分析结果可以了解湖北省各市州农业TFP之间存在很大的差距。因此，进一步研究各市州之间的农业TFP之间的差距是否会逐渐缩小，各市州之间的农业发展水平是否会出现收敛现象。收敛主要有2种类型：①σ收敛，指不同市州之间的TFP水平随着时间的推移差距不断拉近的过程；② β收敛，β收敛有2种收敛形式，一是绝对β收敛，用来检验各经济体是否最终会趋向于同一稳态；二是条件β收敛，用来检验每个经济体自身是否会趋于自身稳态。对湖北省农业TFP的3种收敛形式进行具体分析，结果如下。

2.2.1 σ收敛。湖北省农业TFP的σ收敛是用农业TFP指数的标准差来呈现的。若湖北省农业TFP存在σ收敛，就说明湖北省各市州农业TFP之间的差距随着时间的推移逐渐缩小。2001～2012年湖北省农业TFP标准差趋势见图1。

从图1可以看出，湖北省各市州之间的农业TFP指数的标准差随着时间的增长呈现不断上升的趋势。除了在2002～2004年出现暂时的收敛，湖北省各市州之间的农业TFP随着时间增长差距越来越大，呈现发散的态势。农业TFP的差异不断扩大与湖北省各市州的经济发展水平不均衡有关。农业的发展与当地的生产条件、气候以及经济环境密切相关，因此该研究根据不同市州的地理环境及经济发展状况，把湖北省分为鄂东、鄂西以及鄂南地区，鄂东地区包括武汉、黄冈、黄石、鄂州以及孝感；鄂西地区包括襄阳、宜昌、十堰、荆门、随州、恩施以及神农架；鄂南地区主要包括天门、潜江、仙桃、咸宁以及荆州。从这些地区的农业TFP数据来看，鄂西地区的农业全要素生产率的平均水平最高，其次是鄂东地区，最后是鄂南地区。

综上所述，湖北省农业TFP的增长的主要来源是技术进步，那么地区之间农业TFP的差距与区域之间的农业生产技术有关。农业TFP较高的鄂西及鄂东地区在农业发展上具有一定的优势，会采用相对先进的农业生产技术，然而先进技术的传播与扩散需要一定的时间，因此在新技术开始应用的初期，各地区的农业TFP就会出现一定的差距。

2.2.2 绝对β收敛。绝对β收敛用来检验各经济体的农业TFP增长速度是否与其初始农业TFP水平成反向变动关系。该研究采用Barro et al提出的方法[16]，绝对β收敛模型如下：

由表3可知，从全省范围来看，系数估计值并没有通过显著性检验。因此，全省范围内农业TFP不存在绝对β收敛。分区域来看，鄂东地区的P值通过了显著性检验，系数大于0，说明鄂东地区的农业TFP是发散的。鄂西地区的P值也通过了检验，系数值大于0，同样说明鄂西地区的农业TFP是发散的。鄂南地区P值没有通过显著性检验，因此鄂南地区的农业TFP不存在绝对收敛。

从以上结果可知，不论从整个湖北省，还是分地区来看，这些市州之间的农业TFP差距都很大，并且大部分地区最终都不会收敛于同一稳态水平。

2.2.3 条件β收敛。若各市州存在条件β收敛，说明各市州的农业TFP会收敛于不同的稳态值，这些稳态值是由各市州具体的自然条件、生产环境以及气候息息相关的。根据Miller等提出的双向固定效应模型，可避免人为选择变量时对变量的遗漏[17]。条件β收敛的双向固定效应模型如下：

如果b<0，并且通过了系数显著性检验，则说明存在条件β收敛。

由表4可知，湖北省的条件β收敛的情况明显优于绝对β收敛。从全省来看，系数小于0，模型具有很强的显著性。分地区来看，鄂东地区的回归系数同样显著小于0，说明鄂东地区的农业TFP指数存在条件β收敛；鄂西地区与鄂南地区的系数值也都是在显著水平下小于0，因此，都存在条件β收敛。

3 结论

综上所述，2000～2012年湖北省农业TFP的平均增长率为5.9%，参考关于全国农业TFP的文献可知，这个数据较同期全国农业TFP的增长率，但是低于一些农业相对发达的地区。表明湖北省近年来的农业发展速度较快，有很大的进步空间。但是，通过对农业TFP的分解可知，湖北省农业TFP的增长主要来源于技术进步，纯技术效率和规模效率制约了TFP的增长。从各市州来看，除了少数偏远地区，2000～2012年湖北省大部分市州的农业TFP是呈现增长状态。从农业TFP的分解看，各市州的农业TFP的增长主要来源于技术进步，效率指数低下，效率缺失是制约农业TFP增长的主要因素。因此，在湖北省农业发展过程中，不能单纯地注重技术的研发与创新，还需要改革技术推广机制和提高管理水平来提高技术效率，从而推动农业TFP的增长。

从收敛性分析来看，湖北省农业整体表现出不平衡的发展态势，不论是从整体来考量，还是按区位因素分为鄂东、鄂西以及鄂南地区，都不存在绝对β收敛，这充分说明湖北省各市州的农业TFP的差异化明显。通过条件β收敛检验，湖北省各市州的农业TFP的条件β收敛情况明显优于绝对β收敛。不论是从整体还是区域来看，湖北省各市州都存在条件β收敛，这表明虽然湖北省各市州不能收敛于同一稳态，但是都趋于各自自身的稳态。湖北省农业TFP的增长主要靠技术进步，技术效率的影响相对较小，这就造成湖北省整个农业TFP的增长呈现一种发散状态，落后地区的后发优势不明显，主要是由于农业技术的推广力度不够，技术的推广速度跟不上新技术研发的速度，说明湖北省在农业技术推广的体制方面存在一定的问题。要想改变湖北省农业TFP发散的现状，缩小各市州农业TFP之间的差距，就必须突破农业先进技术传播的壁垒，加强区域间的技术交流，提高技术效率，加快先进技术在各市州之间的扩散，从而促成湖北省各市州之间农业TFP的绝对收敛，保障湖北省农业发展的区域平衡性。

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