土地资源配置的效率损失与优化途径

李 辉，王良健

（湖南大学经济与贸易学院，湖南 长沙 410079）

土地资源配置的效率损失与优化途径

李 辉，王良健

（湖南大学经济与贸易学院，湖南 长沙 410079）

研究目的：通过构建土地资源配置效率损失模型探讨土地资源配置过程中的效率损失测算与优化途径选择，为加强与改善土地宏观调控提供参考。研究方法：数理分析与计量方法。研究结果：（1）2004 年以后土地资源部门收益差距比规模配置欠优导致的配置效率损失更大；（2）部门收益差距效率损失增大导致了土地资源部门配置效率损失增大；（3）中、西部建设用地边际收益小于东部导致了建设用地空间效率损失。研究结论：（1）通过测算土地资源配置效率损失能够找到最佳的优化配置途径；（2）当前提升农用地边际收益和重点提升中、西部建设用地边际收益是优化土地资源配置的最佳途径。

土地经济；资源配置；面板数据模型；配置效率损失；优化配置

1 引言

土地资源的利用与配置问题始终是社会发展的重要问题。当前中国正处于社会经济快速发展的时期，土地供需矛盾与土地资源配置问题显得尤为突出。土地资源配置可以通过市场机制与政府调控，但是由于农用地正外部性和建设用地负外部性带来的市场失效使得单纯的市场调控机制并不能实现土地资源的最优配置，必须以市场机制为基础，结合政府调控才能实现土地资源优化配置[1-3]。20 世纪90 年代以来大规模农地非农化导致建设用地迅速扩张而耕地迅速减少[4-5]。但是，农用地不仅承载着经济效益，更承载着保障生态安全的生态效益和保障粮食安全等的社会效益。因此，农地非农化必须以保障生态安全和粮食安全为前提。其次，土地供需矛盾日益加剧，优化土地资源配置成为了解决土地需求与利用效率矛盾的关键。所以，必须加强和改善土地宏观调控，在保障粮食安全、生态安全前提下优化土地资源配置。

已有许多学者对优化中国土地资源配置进行了研究。张宏斌和贾生华通过理论分析指出政府应当通过减少建设用地收益、增加农用地收益、既减少建设用地收益又增加农用地收益三种方法调控土地非农化[2]。部分学者则构建包含土地要素在内的生产函数测算中国各区域的土地利用效益并进行比较分析[6-8]，指出建设用地指标向东部倾斜有利于优化中国土地资源空间配置效率。但是，土地资源配置效率不仅指空间配置效率，还包括部门配置效率等[7]，因此仅从空间配置效率研究土地资源的配置问题，并不能确定合理的建设用地规模和农用地规模，从而导致土地资源部门配置效率欠优。谭荣等和王良健等对农业部门与非农业部门的最优土地规模进行了研究[9-10]。上述学者的研究集中在农地非农化优化土地资源配置。但是由于中国农用地紧张，建设用地扩张迅速。当农用地与建设用地边际收益差距较大，而允许的农地非农化规模相当小时，农地非农化对土地资源配置效率的改进将较小，使得单一的农地非农化途径不一定能有效优化中国土地资源配置效率。Lichtenberg和Ding指出提高农产品市场价格和由地方政府用土地收益增加农用地征收补偿，比当前行政性限制的耕地保护政策能更有效改善土地配置效率[11]。

当前学者们从不同角度提出了调整建设用地指标空间分布、合理农地非农化、提升农用地经济收益等途径优化中国土地资源配置效率。但是，中国土地资源配置效率损失有多大？如何选择中国当前土地资源配置的最佳优化配置途径？针对上述问题，本文界定并测算土地资源部门配置效率损失、部门规模欠优效率损失、部门收益差距效率损失、空间配置效率损失，并以此作为依据得出当前中国优化土地资源配置的最佳途径。

2 土地资源配置中效率损失与优化途径选择的理论分析

2.1 理论依据与概念界定

土地资源最优配置判断标准是土地在部门之间或区域之间的边际收益相等。但是由于农用地必须保障粮食安全和生态安全，导致农地非农化规模受到限制，从而可能使得在必须保有的农用地规模下，土地资源在农业部门和非农业部门的配置并不能达到帕累托最优。当农用地规模远大于必须保有的农用地规模时，此时只需通过农地非农化途径就能缩小土地资源在农业部门和非农业部门的边际收益差距从而减小部门配置效率损失优化土地资源配置。由于现有农用地规模大于必须保有的农用地规模造成的配置效率损失可以直接通过调整土地资源在农业部门和非农业部门的规模而进行优化，因此将这一类型部门配置效率损失定义为规模欠优效率损失；当农用地规模等于或小于必须保有的农用地规模时不再允许农地非农化，但是由于产业分工和级差地租等原因导致农用地边际收益依然小于建设用地边际收益从而依然存在部门配置效率损失。此时减小部门配置效率损失的途径则只能通过提升农用地边际收益而无法通过直接调整部门配置规模优化土地资源配置，因此将这一类型部门效率损失定义为收益差距效率损失。另外，当农用地规模小于必须保有的农用地规模时，提升农用地边际收益减小配置效率损失的同时还必须增加农用地规模以保障粮食安全和生态安全。从而，通过测算规模欠优效率损失和收益差距效率损失能够判断农地非农化途径还是提升农用地边际收益途径更能有效优化土地资源部门配置。土地资源空间效率损失则是由于经济发展和土地利用的区域差异使得土地边际收益在空间上不相等导致的。建设用地的空间配置效率可以通过调配新增建设用地指标的空间分布和加强重点区域建设用地集约利用进行改进。而农用地由于其自然属性和区域性，一般只能针对边际收益较低的重点区域提升其农用地边际收益进行改进。同时以建设用地区域间的边际收益差距及空间效率损失为依据，可以确定优化建设用地空间配置的最佳途径。

2.2 土地资源配置效率损失测算模型

将一个地区的经济部门分为农业部门与非农业部门，假定其经济产出决定于资本、劳动力、土地及全要素生产率。农用地由于存在提供粮食、生态服务等而具有正外部性[1-3]，建设用地增加将导致环境污染、公共绿地减少、城市拥挤等从而具有负外部性[12]，只有在充分考虑土地利用过程中的外部性才能使土地在配置过程中达到效率最优。从而可以设一个区域的总产出函数：

式1中， Y表示经济总产量，K表示资本存量，L表示劳动力数量，S表示土地面积，A表示技术水平，W表示土地利用的外部性收益。1，2分别表示农业部门和非农业部门。土地资源在农业部门与非农业部门的配置变成经济学中的极大化问题，表示为：

农业部门与非农业部门土地资源的边际收益为：

式2—式3中，MPS1和MPS2分别表示农用地的边际收益函数和建设用地的边际收益函数。当农业部门与非农业部门的边际收益相等时，土地资源配置效率达到帕累托最优。假定此时帕累托最优的农用地面积为S*1，当前农用地面积S1大于。则土地资源的部门配置效率损失为：

式4中，ELA表示土地资源的部门配置效率损失，指当前土地资源部门配置收益与最优土地资源部门配置收益的差距占最优土地资源部门配置收益的比。

假定一个地区可以分为不同的n个区域，则当这n区域的土地资源边际收益相等时，土地资源空间效率达到帕累托最优。设S#为各区域边际收益相等时的土地面积，则土地资源配置的空间效率损失为：式5中，ELB表示土地资源的空间配置效率损失，指当前土地资源空间配置收益与最优土地资源空间配置收益的差距占最优土地资源空间配置收益的比。

2.3 不同情况下的配置效率损失与优化配置途径

根据现有农用地面积、必须保有的农用地面积、帕累托最优的农用地面积三者之间的大小关系将土地资源在农业部门与非农业部门的配置情况有分为三种①当农用地边际收益与建设用地边际收益相等时，农地非农化将不再发生，所以一般情况下当前农用地面积大于帕累托最优农用地面积。因此本文只讨论当前农用地面积大于帕累托最优农用地面积的土地配置情况。[10]：一是人少地多，现有农用地面积大于帕累托最优农用地面积大于必须保有的农用地面积；二是人多地少，需要较大的农用地规模保障粮食安全和生态安全，从而现有农用地面积大于必须保有的农用地面积大于帕累托最优农用地面积；三是人多地少，必须保有的农用地面积大于面积大于帕累托最优农用地面积，此情况属于农用地过度非农化。三种土地资源配置情况分别见图1—图3。

图1 人少地多的土地资源配置情况Fig.1 Allocation of land under the premise that fewer people and more land

图2 人多地少的土地资源配置情况Fig.2 Allocation of land under the premise that more people and fewer land

图3 农地过度非农化的土地资源配置情况Fig.3 Allocation of land under the situation of excessive expropriation of agricultural land

图1—图3中，S1表示指现有农用地面积，指帕累托最优的农用地面积，S'1表示必须保有的农用地面积，S指现有农用地面积与建设用地面积之和。MPS1指农用地的边际收益曲线，MPS2指建设用地的边际收益曲线。

2.3.1 人少地多情况下的效率损失与优化配置途径 人少地多的情况下，保障粮食安全面积非常小，小于帕累托最优配置的农用地面积。此时可以直接通过农地非农化大量减小农用地规模增加建设用地规模，减小土地资源部门配置效率损失，所以部门配置效率损失全部为规模欠优效率损失。同时，增加建设用地边际收益高区域的用地指标有利于优化建设用地空间配置。所以，该情况下，最优的优化途径是农地非农化指标向建设用地边际收益高的区域倾斜。人少地多情况下的土地配置部门效率损失如图1的阴影部分面积C所示，其中ELC表示土地资源配置部门规模欠优效率损失。

2.3.2 人多地少且能保障粮食安全情况下的效率损失与优化配置途径 人多地少，当现有农用地面积S1大于必须保有农用地规模S'1大于帕累托最优农用地规模S*1时：由于农用地规模大于必须保有农用地规模造成的部门配置效率损失为规模欠优效率损失；由于必须保有的农用地规模大于帕累托最优农用地规模造成的部门配置效率损失为收益差距效率损失。此时，需要对比规模欠优效率损失和收益差距效率损失来选择土地资源优化配置的最佳途径，当规模欠优效率损失较大时，更有效的优化配置途径为农地非农化和农地非农化指标向建设用地边际收益高的地区倾斜；当收益差距效率损失较大时，更有效的优化途径为提升农用地边际收益和重点提升建设用地边际收益较低区域的建设用地边际收益。人多地少情况下，土地资源部门配置效率损失为部门规模欠优效率损失和部门收益差距效率损失之和，其配置效率损失计算如式7—式9 所示，其中ELD指部门收益差距效率损失。

2.3.3 农用地非农化过度情况下的效率损失与优化配置途径 农用地过度非农化时，提升农用地边际收益和新增农用地才是优化土地资源配置的最佳途径。此时，应当根据土地资源利用的空间差异，加大对建设用地边际收益低区域的工矿地土地复垦和土地整理，加大农用地利用效率低下区域的农业投资提升其农用地边际收益。该情况下，土地资源配置效率损失为：

3 1999—2008年中国土地资源配置的效率损失与当前土地资源优化配置最佳途径

依据理论模型，要测算土地资源配置中的效率损失，第一步要测算出最优的土地资源部门配置规模和空间配置规模；第二步要测算保障粮食安全和生态安全的必须保有的农用地规模；第三步，根据当年的实际土地资源配置情况、帕累托最优土地资源配置情况与保障粮食安全与生态安全的土地资源配置情况，测算出土地资源的边际收益、部门效率损失、部门规模欠优效率损失、部门收益差距效率损失和空间效率损失。本文将测算1999—2008年全国及东、中、西部土地资源部门效率损失和空间效率损失①②由于中国第二次土地调查数据尚未公布，目前只能获得2008年之前各省的土地利用情况数据。但是1999—2008年中国土地利用效率变化明显。从分析结果看，可以说明中国土地资源配置效率的时空演化特征以及中国土地配置优化途径的变化。。

3.1 土地资源最优配置规模测算

首先，依据土地资源配置效率损失测算模型将中国的总产出函数设定包含农业正外部性和非农业部门负外部性在内的柯布— 道格拉斯函数形式，并假定土地的外部性是边际不变的，得到：

式11中，Y是中国总产出，Y1表示第一产业产出，Y2表示第二、三产业经济产出之和，W1表示农业部门的正外部性，W2表示非农业部门的负外部性，K表示历年资本存量，L是劳动力人数，S1是农用地面积，S2是建设用地面积，w1是单位农用地正外部性，w2是单位建设用地负外部性，A是全要素生产率，α，β，γ分别是资本、劳动力、土地的产出弹性。1，2分别表示农业部门和非农业部门。需要说明的是，本文假定农用地的正外部性和建设用地的负外部性是边际不变的，因此农业部门的正外部性产出为w1S1，非农业部门的负外部性为w2S2。则农业部门和非农业部门的土地边际收益相等方程为：

式13—式14中，δi和φi表示不随时间变化的省际非观测效应，εit和µit表示随机误差项。经济产出、劳动力人数、土地面积数据均来源于历年《中国统计年鉴》。由于面板模型中存在组内自相关、组间异方差和组间同期相关等问题，故采用FGLS估计会更有效，结果如表1所示。各省历年农业部门和非农业部门的资本存量按照永续盘存法计算，基期年份1999年的农业部门和非农业部门各省的资本存量数据、折旧率参考Wu的研究成果[13]，农业部门每年资产折旧率为1.6%，非农业部门每年资产折旧率为4.6%，并将价格调整为以1999年为可比价。农业部门当年投资采用各省历年农村全社会固定资产投资额，非农业部门当年投资采用城镇全社会固定资产投资额。

表1 生产函数模型估计结果Tab.1 Estimation results of production function model

其次，对农用地的正外部性与建设用地的负外部性进行估计。农用地的正外部性，主要是指农用地的生态服务价值，目前已有许多国内外学者对农用地的生态服务价值进行了测算[14-16]。谢高地等[15]针对Costanza等[14]研究成果的不足，在对中国生态学者进行问卷调查的基础上构建了中国生态服务价值表。本文采用其成果中森林、草地、农田、水体的单位面积生态服务价值乘以森林、草地、农田水体的面积再除以农用地总面积测算中国和东部、中部、西部单位面积农用地正外部性。建设用地扩张意味着工业扩张，因此建设用地的负外部性主要是指由于工业生产所带来的环境污染损失价值。目前建设用地负外部性的测算方法尚不成熟也缺乏受到广泛认可的研究成果。本文依据环境污染治理投资测算单位面积建设用地的负外部性：

式15 中，w2为单位面积建设用地的负外部性，n表示区域内有n个省份。Ui、Vi、Zi分别表示当年i省用于治理废水、废气、固体废物的工业污染完成治理投资。ui、vi、zi分别表示当年i省工业废水排放达标率、工业废气环保处理率和工业固体废物环保处理率①其中工业废气环保处理率用工业粉尘去除量占工业粉尘去除量与工业粉尘排放量之和的比与工业烟尘去除量占工业烟尘去除量与工业烟尘排放量之和的比的均值；工业固体废物环保处理率用工业固体废物利用量与处置量之和除以工业固体废物产生量。。S2i表示当年i省建设用地面积。上述数据均来源于历年《中国统计年鉴》。最后得到全国及东、中、西部历年单位面积建设用地负外部性。需要指出的是通过该方法测算的建设用地负外部性会小于实际值，但是其偏差相对于建设用地的非外部性边际收益而言较小，因此其对最优配置规模和效率损失计算结果的影响是可以接受的。最后根据式12求解得到历年全国及东、中、西部帕累托最优的土地资源配置规模（表2）。

3.2 必须保有的农用地规模

农用地包括耕地、园地、林地、草地和其他农用地。依据《全国土地利用总体规划（2006—2020年）》各类土地指标，可知1999—2008年的林地、园地面积低于2010年规划目标，当前主要是通过生态退耕和开发未利用土地新增林地面积。耕地面积和牧草地面积高于2010年规划目标的12120×104hm2和26190.6×104hm2。因此可以认为当年的林地、园地面积是必须保有的，牧草地必须保有的面积为26190.6×104hm2。保障粮食安全的耕地面积测算方法参考王良健等的研究方法[10]：

表2 帕累托最优的土地资源部门配置规模 单位：104hm2Tab.2 The pareto optimal allocation of land in agriculture and non-agriculture sector unit: 104hm2

式16中，S'1是保障粮食安全的耕地面积，P是总人口数，F是人均粮食占有量，ε是粮食储备水平，η是粮食自给率，G单位面积粮食产量，R是复种指数，C是粮食种植面积占粮食、蔬菜、油料种植面积之和的比重。复种指数可以通过当年粮食播种面积除以当年耕地面积得到，粮食种植占粮食、蔬菜、油料种植面积总和的比重可以由农作物种植结构计算而得。世界粮农组织（FAO）从粮食自给率、年人均粮食和粮食储备率三个方面提出了相关粮食安全标准[17]，分别为粮食自给率达到95%，年人均粮食达到400 kg，储备率达到18%，并结合针对中国粮食安全的已有研究[10,18-19]，本文选取粮食自给率95%，粮食储备水平18%，人均粮食占有量400 kg作为粮食安全的衡量标准。上述其他指标的数据均来源于历年《中国统计年鉴》，计算得到历年全国保障粮食安全的耕地面积，并附上当年实际农用地面积，见表3。

表3 必须保有的农用地与实际农用地面积①已有研究结果显示中国近年来存在耕地过度非农化的情况，即实际耕地面积小于必须保有的耕地面积[10]。而本文的研究结果表明当前中国实际农用地面积大于必须保有的农用地面积。其主要原因是本文测算的农用地面积中包括了草地、林地等，而包括草地、林地等在内的非耕地农用地规模较大，使得现有农用地规模依然大于本文所测算的必须保有的农用地规模。单位：104hm2Tab.3 The targeted maitaining scale and the actual scale of agricultural land unit: 104hm2

3.3中国土地资源配置的边际经济收益与效率损失

依据表1的非外部性产出函数估计结果，求得全国及东、中、西部农用地和建设用地的边际经济收益（不包含外部性），见表4，价格为1999年可比价。

表4 1999—2008年农用地和建设用地边际收益 单位：元/hm2zTab.4 Marginal revenue of agricultural land and construction land from 1999 to 2008 unit: yuan/hm2

通过表4可以看出，中国建设用地边际经济收益远远大于农用地边际经济收益。从空间上看，农用地的边际收益呈现东、中、西部逐步递减的特征。但是建设用地的边际收益空间特征则表现为东部高，而且中部与西部地区建设用地边际收益较为接近。

表5 1999—2008年中国土地资源配置效率损失 单位：%Tab.5 The ineffciency of land allocation in China from 1999 to 2008 unit: %

依据理论模型，通过比较实际农用地面积、保障粮食安全农用地面积与帕累托最优农用地面积三者之间的大小关系可以看出，1999—2008年各年情况均属于人多地少而实际农用地面积大于必须保有农用地面积大于帕累托最优农用地面积的土地资源配置情况。结合上述测算相关数值，根据式7—式9测得全国及东、中、西部的效率损失情况，并根据式5测得中国建设用地的空间配置效率损失，见表5。需要指出的从全国层面研究可以测得全国保障粮食安全的耕地面积，但是东、中、西部却难以衡量保障粮食安全的耕地面积。因此，从全国层面看，可以测得部门规模欠优效率损失和部门收益差距效率损失，而东、中、西部三大区域则只能测算出部门效率损失。

表5的数据表明，1999—2008年中国及东、中、西部地区的土地资源部门配置效率损失都是逐步增大的，原因是由于1999—2008年期间建设用地边际收益增长迅速，但是农用地边际收益增长缓慢，部门间土地资源边际收益差距扩大，从而导致土地资源部门配置效率总损失增大。其次，可以看出2004年以前部门规模欠优效率损失大于部门收益差距效率损失，而2004年以后，随着建设用地面积增大和耕地、草地面积进一步减小，农用地面积逐步接近必须保有的农用地面积，同时部门收益差距迅速拉大，使得部门收益差距效率损失大于部门规模欠优效率损失。通过比较部门收益差距效率损失和部门规模欠优效率损失的变化情况可知，2004年后农地非农化途径优化土地资源配置效率的空间逐步减小，而通过提升农用地边际收益优化部门配置效率损失的空间逐步增大，意味着当前中国土地资源部门优化配置主要途径应当从农地非农化途径变为提升农用地边际收益。最后，通过研究东、中、西部的效率损失可以看西部土地资源配置效率损失大于东、中部地区，主要原因是西部地区农用地边际收益小但是面积大。而中国建设用地空间效率损失在31%—35%之间波动，建设用地空间效率损失较大，说明当前中国建设用地空间配置规模欠优，通过土地利用宏观调控能够进一步改善中国建设用地空间配置效率。

3.4 当前中国土地资源优化配置最佳途径

中国1999—2008 年土地资源配置效率损失测算结果表明建设用地边际收益增长迅速而农用地边际收益增长缓慢导致中国土地资源部门配置效率损失逐年增大，其中部门收益差距效率损失迅速增大而部门规模欠优效率损失变动较小，2004年之后部门收益差距效率损失大于部门规模欠优效率损失。建设用地的空间配置效率损失研究表明中、西部建设用地边际收益小于东部导致了建设用地空间配置效率损失。

结合理论分析，本文认为当前重点提升中、西部地区农用地边际收益，缩小部门收益差距效率损失是中国优化土地资源部门配置效率的最佳途径，比如加大中、西部地区的农业财政投资和提升中、西部地区耕地质量等措施；重点提升中、西部地区建设用地边际收益是优化中国建设用地空间配置效率的最佳途径，比如提高中、西部地区建设用地投资强度，盘活中、西部地区建设用地存量等。

4 结论与讨论

本文界定了土地资源部门收益差距效率损失、规模欠优效率损失和空间配置效率损失，建立数理模型分析了基于效率损失变化的土地资源优化配置途径选择，并以中国1999—2008年省级数据作为样本测算了土地资源配置效率损失。分析结果表明：中国土地资源配置部门收益差距效率损失迅速增大导致了土地资源部门配置效率损失增大；中、西部建设用地边际收益小于东部造成了建设用地空间配置效率损失。这意味着中国当前土地资源优化配置最佳途径是提升农用地边际收益和提升中、西部建设用地边际收益。

虽然本文构建的土地资源效率损失及优化途径模型与测算结果采用静态模型，难以完全准确反映土地利用效益的动态变化，但是在短期内依然能够较好地反映土地资源配置情况，对土地资源效率损失的细分对于土地资源配置研究也是有意义的补充。并且，将土地资源配置效率损失细分之后，通过测算土地资源配置效率损失能够为土地资源优化配置途径选择提供参考。

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（本文责编：陈美景）

The Ineffciency of Land Allocation and Its Optimization

LI Hui，WANG Liang-jian
（School of Economics and Trade, Hunan University, Changsha 410079, China）

The purpose of this paper is to measure the inefficiency of land allocation and then discuss the optimization model for reinforcing and ameliorating practical macro-level land policies. Methods of mathematical analysis and econometric analysis are employed. The results reveal that 1） the inefficiency induced by revenue gap between land resource sectors was more than that caused by less-scale allocation after 2004; 2） The sector-allocation inefficiency increases because the revenue gap between agricultural land and construction land increases; 3）That the marginal revenue of construction land in the western and central China is less than that in the eastern China leads to the spatial inefficiency of construction land allocation. It is concluded that 1） the best way to optimize the land allocation can be assessed by measuring the allocation inefficiency; 2） increasing the revenue of agricultural land and the revenue of construction land in the western and central China is the best way to optimize the land allocation currently.

land economics; allocation of resources; panel data model; efficiency loss of allocation; optimization

F301.2

A

1001-8158（2015）07-0063-10

10.13708/j.cnki.cn11-2640.2015.07.009

2014-09-30

2015-05-12

国家自然科学基金项目（41371184）；湖南省科技厅软科学重点项目（2012ZK2009）。

李辉（1987-），男，湖南嘉禾人，博士研究生。主要研究方向为区域经济、土地经济与管理。E-mail: qq80790161@126.com