基于省际面板数据农业虚拟水“资源诅咒”效应的实证检验

田贵良,郑慧祥子

(河海大学商学院,江苏南京 211100)

基于省际面板数据农业虚拟水“资源诅咒”效应的实证检验

田贵良,郑慧祥子

(河海大学商学院,江苏南京 211100)

“资源诅咒”效应困扰地区的经济增长。针对中国现阶段水资源短缺状况,基于省际面板数据,参照“资源诅咒”假说,通过初步检验和建立时间效应的动态面板数据回归模型,以我国29个省份(地区)1993—2012年面板数据为样本,对农业虚拟水“资源诅咒”效应进行了实证检验,并通过构建“资源丰度—经济增长率”象限图确定“资源诅咒”困扰省份。结果表明:农业虚拟水“资源诅咒”效应在我国短期内客观存在,但随着时间的推移,农业虚拟水“资源诅咒”效应趋于减弱。

资源诅咒;农业虚拟水;时间效应;面板数据模型

自然资源是一个国家经济发展和社会进步的重要物质基础。经济学家一直致力于研究经济增长的源泉问题,众多学者把目光集中于自然资源并将其置于突出位置,认为资源丰裕的国家和地区未来蕴含了更大的发展潜力。美国、加拿大、澳大利亚等诸多工业化大国经济发展的历史证实自然资源对经济增长的重要性。

然而,20世纪80年代以来,众多自然资源丰裕的国家却陷入了增长的陷阱,这使得一种基于实证分析的新学说——“资源诅咒”假说逐渐发展起来。“资源诅咒”指的是丰富的自然资源并没有对经济增长起到促进作用,反而限制了经济发展,自然资源相对贫乏地区的经济增长速度远远超过自然资源相对丰裕地区。

学者们基于“资源诅咒”假说对世界多数经济体展开了实证研究,主要集中在对地区经济增长与能源产品、矿产品等传统自然资源之间的关系展开分析,刘红梅等[1]首次认识到水也是一种重要的自然资源,面临中国现阶段越来越紧张的水资源短缺,从虚拟水的角度展开了基于省际层面的“资源诅咒”假说的实证检验,后来却鲜有学者基于虚拟水角度继续开展研究。虚拟水并不是真正意义上的水,农作物、畜产品等的生长与制作过程需要使用大量的水,因此其产品等于以“虚拟”的形式包含了大量“看不见”的水。虚拟水作为一种新兴水资源管理视角,为水资源短缺的国家与地区解决水短缺问题提供了全新的思路。

我国农业用水占据全社会总用水量的70%以上,农业水资源地区分布严重不均,即各地区农业水资源的资源禀赋程度不同。本文以农业虚拟水资源为研究对象,基于省际面板数据,探讨近20年来在我国各地区经济快速发展的背景之下,农业虚拟水“资源诅咒”效应在我国省级层面的适用性以及长期发展趋势,丰富“资源诅咒”假说的研究范围,对于我国农业虚拟水资源管理具有现实意义。

1 “资源诅咒”假说研究进展

“资源诅咒”假说的研究文献主要围绕在实证检验和传导机制研究两方面。

关于“资源诅咒”理论的实证检验,学者们主要持有两种观点,即“资源诅咒”的存在论和不存在论。

存在论的支持者们相信“资源诅咒”假说的存在,认为丰富的自然资源会对经济的发展产生一定程度的制约。其中以Sachs等[2]为代表,他们基于全球95个发展中国家1970—1989年的数据,对“资源诅咒”假说进行实证检验,结果表明经济增长与自然资源丰裕度之间呈现一定的负相关性。后来, Papyrakis[3]和Hammond[4]等学者分别基于美国、委内瑞拉等市场进行研究都得出了一致结论。国内学者徐康宁等[5]检验了“资源诅咒”假说,基于煤炭、石油、天然气3种能源资源为代表构建资源丰裕度指数,结果证明我国资源丰裕地区的经济增长速度普遍慢于资源贫乏地区;随后,他基于1970—2000年的跨国样本数据,引入更全面的控制变量,对“资源诅咒”命题进行再检验,证实了其存在性[6]。张馨等[7]选取中国30个省份1997—2007年的数据,检验得出我国能源禀赋与经济增长之间存在负相关,但这种负效应在近10年有所减小。

Brunnschweiler[8]是不存在论的代表者,他选取了1970—2000年42个国家的面板数据,实证检验出经济增长率和自然资源丰裕度之间存在正相关关系。国内学者张贡生等[9]从自然资源的丰度衡量指标设计存在缺陷、经济增长速度界定不清晰、忽视区域的异质性等方面也反驳了“资源诅咒”命题。

根据国内外大多数文献的研究结论,自然资源制约经济增长的传导机制,主要可以概括为:①贸易条件恶化。Auty[10]提出,初级产品的价格多缺乏收入和需求弹性,出口初级产品的发展中国家出口产品的价格长期保持不变甚至下降,而出口工业制成品的发达国家出口产品的价格却快速上升,造成它们之间的收入差距越来越大。②“荷兰病”效应。Subramanian[11]认为一国的经济可分成制造业部门和初级产品部门,通过资源转移效应和支出效应,自然资源丰富的发展中国家的制造业逐渐走向衰落,制造业作为一个国家长足发展的动力机器一旦衰落,经济发展就会受到负面影响。③人力资源不足。李莉[12]研究发现自然资源丰裕的国家和地区减少了对人力资本的投入,导致经济发展缺少创新,抑制了经济增长。④制度因素。冯宗宪等[13]基于不同的经济利益集团,考察寻租行为对资源丰富国家的影响,结果多发现自然资源的丰裕带来更多的寻租行为,寻租导致了大量的腐败和市场残缺,一定程度上解释了“资源诅咒”假说。

虽然关于“资源诅咒”效应的研究文献较多,但以往学者多是基于能源和矿产资源展开分析,刘红梅等[1]以固定资产投资、人力资本投入等为影响因素首次检验农业虚拟水的“资源诅咒”效应及其传导机制,本文在其研究基础上,更侧重分析农业虚拟水“资源诅咒”效应在我国省际层面的适用性以及长期变化趋势。

虚拟水的概念最早由英国伦敦大学的Allan教授[14]提出,目前国内外关于虚拟水的相关研究主要集中于产品虚拟水含量的计算、虚拟水贸易及其对水安全和粮食安全的影响、虚拟水战略下的区域生态补偿机制等方面[15-18]。

资源丰裕度的测量是实证中相对较难确定的一个问题,借鉴以往学者衡量能源资源丰裕程度的思想,如果一个地区有代表性的农产品(包括主要农作物、畜产品、水产品)的虚拟水含量多,则该地区的农业虚拟水资源相对丰富。部分学者在其研究中测算了我国主要农产品单位重量的平均虚拟水含量,由于农产品虚拟水的量化不是本文的研究重点,因此论文直接运用他们的研究结论计算各地区的农业虚拟水资源禀赋程度,以检验农业虚拟水资源是否存在“资源诅咒”效应。

2 “资源诅咒”假说实证模型设定与变量选择

2.1 模型设定与变量说明

检验“资源诅咒”假说的实证模型随着计量经济学的发展而发展。早期主要是在经典回归模型的框架下进行,随着面板数据的发展,学者们越来越多的使用面板数据模型进行“资源诅咒”命题的实证检验。

一般的线性面板数据模型可以表示为

式中:Yit为被解释变量;Xit为解释变量;i为截面数据,t为时间序列数据;C+αit为构成截距项,其中,C是常数,αit是随机变量,衡量变量在时间上或个体间的差异;βit为回归系数构成的向量;εit为随机误差项,代表模型中被忽略的随时间和横截面的变化而变化的影响因素。

2.2 数据来源

本文的数据全部为面板数据,包含了中国29个省份(直辖市、自治区)(鉴于数据的可得性,将台湾、西藏、重庆除外)1993—2012年20年间的样本观察值。数据主要来源于中国统计局网站以及《中国统计年鉴》。除此之外,计算各地区农业虚拟水含量的数据主要基于以外学者关于单位农产品虚拟水含量的测算结果。论文测算的各地区农业虚拟水资源含量包括各省份由粮食、谷物、小麦、玉米、豆类、薯类、棉花、蔬菜等构成的农作物虚拟水含量加上由猪肉、牛肉、羊肉、牛奶、禽蛋等构成的畜产品虚拟水含量以及各省区的水产品虚拟水含量之和。

3 地区经济发展与农业虚拟水资源丰裕度的相关性检验

3.1 初步数据分析

我国是一个农业生产大国,但各地区之间农业虚拟水资源含量差异较大,同时各个地区的经济发展水平存在较大的差距。论文首先通过具体的数据来展示各省农业虚拟水含量与经济增长率之间的大致关系。

农业虚拟水资源丰裕度指标的设计:首先以主要农作物、畜产品、水产品为代表计算各地区的农业虚拟水含量;然后计算出1993—2012年各地区的年均虚拟水含量;最后以各地区年均虚拟水含量占全国比重作为农业虚拟水资源丰裕度:

经济增长率:由各地区1993—2012年GDP计算得到。各地区的计算公式均为

根据1993—2012年的统计年鉴取得相应数据进行计算。本文分别按照经济增长速度前10名和农业虚拟水资源含量比重前10名的方法整理出重要省份的农业虚拟水资源含量比重和经济增长速度对照表,见表1和表2。

表1 经济增长速度前10名省份的农业虚拟水资源丰裕度与经济增长速度

表2 虚拟水资源丰裕度前10名省份的农业虚拟水资源丰裕度与经济增长速度

从经济增长速度前10名表来看:经济增长速度前4名的内蒙古、天津、宁夏、北京以及上海、浙江等地,其GDP增长速度高于全国15.42%的平均水平,但是除内蒙古由于畜产品资源比较丰富以外,其余各地的农业虚拟水资源丰裕度都低于全国平均水平(1.0002)。但山东省和江苏省的经济增长速度较快,农业虚拟水资源丰裕度也较高,两者大致上是相匹配的。从农业虚拟水资源丰裕度前10名表来看,许多农业虚拟水大省的经济增长速度确实差强人意,如四川、黑龙江、安徽等省,农业虚拟水资源丰裕度高于全国平均水平,但是经济增长速度却低于全国平均水平。值得注意的是,农业虚拟水资源大省河南的经济表现也可圈可点。

因此初步判断在我国某些地区的经济增长与农业虚拟水资源丰裕度之间呈现负相关关系,一定程度上存在“资源诅咒”效应。

3.2 “资源诅咒”困扰省份的确定

上文初步检验出农业虚拟水“资源诅咒”效应在我国客观存在。为了更清楚地表明每个省市经济增长率与农业虚拟水资源丰裕度的关系,根据式(5)、(6)的结果绘制图1。对x轴、y轴分别做如下划分:资源丰裕度x轴取29个截面单位的平均点1.002处;经济增长率 y轴取中点即平均增速为15.42%处,由此构造出“资源丰度—经济增长率”象限图,并得到Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个象限。处于第Ⅳ象限的省份,其资源丰裕度指数在全国平均之上,但经济增长速度在平均之下,因此是遭受“资源诅咒”的省市。处于第Ⅱ象限的省市虽然资源丰裕度指数低于全国平均,但经济发展速度高于平均值,因此是“资源诅咒”效应的反例。此外,也有部分省份资源丰裕度指数与经济增长速度都位于平均之上。

图1 各地经济增长率与资源丰裕度象限图

从图1中可以看出:①山东、江苏两省的虚拟水资源丰裕度高并且经济增长速度也快,二者互相促进;②山西、贵州、甘肃、陕西、青海、新疆、云南、海南等地区农业虚拟水资源较匮乏,同时经济增长速度也较慢;③北京、上海、天津、浙江、宁夏等地农业虚拟水资源虽较少但经济发展速度快,是农业虚拟水资源“资源诅咒”效应的反例;④湖南、湖北、安徽、四川、河北、黑龙江、辽宁、吉林等省份经济增长速度落后于虚拟水资源含量,表现出“资源诅咒”效应,这些省份多位于我国东北、中南地区。

3.3 面板模型回归

通过经验观察可以初步断定农业虚拟水“资源诅咒”效应在我国客观存在,下面以各省份的数据建立面板模型考察农业虚拟水资源丰裕度与经济增长的关系。根据检验,选择固定效应的变系数回归模型。由于需要分析每一年份省际层面之间的个体差异,因而选择时间固定效应模型。同时考虑到同一地区各期经济增长率之间存在相关关系,根据式(1),建立如下的动态面板数据回归模型:

式中:yit为以不变价格计算的地区生产总值年增长率;Eit为农业虚拟水资源丰度,m3/元,从对地区经济增长的角度,并为了保持指标的一致性,面板回归模型中采用各地区农业虚拟水含量占该地GDP的比重来衡量农业虚拟水资源丰度E,则E表示每百万元产值中所包含的农业虚拟水含量;αt为t年自发经济增长率对平均经济增长率的偏离,用来衡量年际间的差异;ε为误差干扰项。

模型(4)中,系数β表征了农业虚拟水“资源诅咒”的方向和程度,其符号度量了农业虚拟水“资源诅咒”效应存在与否,其绝对值表示效应的程度。如果β＜0,则说明地区经济增长速度与资源丰裕程度成负相关关系,农业虚拟水“资源诅咒”效应确实存在;且β的绝对值越大,该效应越大,反之则越小。

运用Eviews软件得到该时间固定效应面板数据的回归结果,如表3和表4所示,从表中可以看出:式(4)的系数β为-0.00279,即农业虚拟水资源的对数值每增加一个单位,GDP增长率减少0.279%,农业虚拟水资源对经济增长存在较低程度的负效应。从时间固定效应来看,1993—2012年,αt呈现出这样一种趋势:随着时间的推移先逐渐减小,到1999年达到最小值之后虽有所波动,但总体呈逐渐增大之势,表现出“资源诅咒”效应由增大到减小的转折过程。说明我国农业虚拟水资源对经济增长在一定时期内存在“资源诅咒”效应,但近几年来,我国省域层面的“资源诅咒”效应逐渐淡化,很可能在以后的发展过程中被打破。分析原因,从经济发展阶段和长期趋势来看,随着经济总量增长到一定程度,农业占地区经济生产总值的比重会逐渐降低,与地区经济往往容易过分依赖的煤炭、石油等矿产不同,农业资源对经济的影响力会逐渐降低,因此农业虚拟水“资源诅咒”效应只是一个阶段性的规律,它跟中国经济所处的发展阶段是密切关联的,随着中国经济结构的优化和总量的发展,会逐渐呈现弱化趋势。

表3 GDP增长率和农业虚拟水含量的回归结果

表4 面板回归模型的时间固定效应

除去山东、江苏2个经济发展速度较快的农业虚拟水资源大省,按式(4)再次验证剩余27个省区的农业虚拟水资源对经济增长率的贡献,结果见表5。拟合优度R2=63.86%,可以看出拟合效果较好。回归系数下降为-0.0163,且在1%的水平上显著,即农业虚拟水“资源诅咒”效应明显增大,时间固定效应趋势变化不明显。反过来说,山东、江苏2省区农业虚拟水资源作为一种优势对经济增长产生了正效应,主要归因于山东、江苏两省将三次产业同时放开,在发展农业的同时,大力推进工业和服务业的发展,实现了地区经济的均衡发展。

表5 27个省区的模型回归结果

总的来说,我国农业虚拟水资源丰裕地区的经济表现不如虚拟水资源较之贫乏的地区,只有同属丰富虚拟水资源的山东、江苏两省依靠其较高的开放程度、产业结构带动了地区经济的迅速发展,成功摆脱了“资源的诅咒”。

4 结论与建议

笔者通过初步观察、建立省际动态面板数据回归模型等对我国农业虚拟水“资源诅咒”效应进行检验,实证考察了经济增长与农业虚拟水资源丰度之间的关系。实证结果表明:①农业虚拟水“资源诅咒”效应在我国短期内客观存在,湖南、湖北、安徽、四川、河北、黑龙江、辽宁、吉林等省份的经济增长率与农业虚拟水资源丰裕度之间呈现负相关,表现出“资源诅咒”效应;北京、上海、天津、广东、宁夏、内蒙古等地虽农业虚拟水资源丰裕度较低,但经济发展速度快,表现为“资源诅咒”效应的反例;山东、江苏两省是经济发展快的农业虚拟水资源大省。②面板模型分析表明,随着时间的推移,农业虚拟水“资源诅咒”效应逐渐减弱,这种“资源诅咒”效应趋于淡化主要得益于经济的快速发展,使得农业资源在地区GDP中所占的比重越来越小,长期看来,我国省级层面农业虚拟水的“资源诅咒”效应只是一个阶段性的规律,随着经济的不断发展,未来将会逐渐减弱甚至趋于消失。

短期内农业虚拟水的“资源诅咒”效应仍然发挥作用,对我国各地区经济的协调发展产生不利影响。农业虚拟水资源丰裕地区在发展过程中,由于过分依赖农业,将更多的资源、积累向农业部门倾斜;出于保护国家粮食安全的角度考虑,这些地区的水土资源开发都会受到一定程度的限制,从而导致第二、三产业资源相对不足、发展相对落后,加上人力资本的投入不足、农产品出口受到限制,使得地区间发展差异进一步加大。笔者提出如下政策建议:

a.农业是经济发展的基础性产业,经济附加值和单位贡献率较低,然而鉴于这些地区在保护国家粮食安全中所扮演的重要角色,需要国家通过实施税收、转移支付等财政手段,补偿这些地区在保护国家安全方面作出的经济增长上的牺牲,才能不损害其积极性,捍卫国家粮食安全。

b.由于农业虚拟水资源丰裕地区的固定资产投入相对不足,需要宏观经济部门从政策、资金上加以支持,扶持二、三产业,完善这些地区的产业发展结构。

c.加大对农业虚拟水资源丰裕地区的科教投入,引进人才促进人力资本积累,减少这些地区人力资本的挤出效应,引导农业虚拟水“资源诅咒”效应的条件发生变化。

d.国家出于粮食安全战略的考虑,不可能大规模的依靠出口农产品来发展地区经济,但可以发展农产品的国内贸易,依据比较优势理论,农业虚拟水资源丰裕的省份向国内其他省份输送农产品,既充分发挥地区比较优势,也促进了经济发展,利于缩小地区差距,实现可持续发展。

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F327

A

1003 -9511(2015)01 -0004 -05

2014-10 -10 编辑:张志琴)

10.3880/j.issn.1003 -9511.2015.01.002

国家自然科学基金(41471456,41001377,51279058)

田贵良(1982—),男,江苏睢宁人,副教授,博士,主要从事虚拟水研究。E-mail:tianguiliang@hhu.edu.cn