农业保险与农业生产的关系研究

邵全权，郝天琪，郭梦莹，刘 名，董 妍

（南开大学 金融学院，天津300350）

一、引言

中国是世界产粮大国，尽管我国工业化和现代化进程不断加快，但农业的基础地位从未动摇，“三农”问题也一直是国家发展的“重中之重”。受农业生产周期长、灾害等自然因素及价格变动等市场因素影响，农业长期以来属于弱质产业，农户面临收入低且不稳定的风险。国家通过乡村振兴战略计划、耕地保护、良种购置补贴、农业防灾救灾扶持等方式助力农业生产，2004年中共中央、国务院颁布的《关于促进农民增加收入若干政策的意见》（中发〔2004〕1号）提出建立政策性农业保险制度；2017年中央一号文件要求开展特色农产品保险、探索建立农产品收入保险制度等，农业保险对农业生产和发展的重要性不言而喻。农业保险的购买有利于分散农业生产中的自然风险和市场风险，当农户遭遇风险时能够提供经济补偿，使其快速恢复生产，稳定农民收入；同时还能促进农业产业化和现代化，从而提高农业生产产值。目前学界集中于对农业保险市场失灵和保险需求的研究，农业保险与农业生产的关系研究还不充分，本文进一步丰富相关理论并利用我国2010-2016年面板数据进行实证检验。

第二部分是相关文献回顾，第三部分为理论模型的构建与数值模拟，第四部分介绍了模型设定和相关变量说明，第五部分是实证结果分析，最后是结论与建议。

二、文献综述

（一）农业保险与农业生产关系的直接研究

Carriker等［1］分析了1973-1987年美国堪萨斯州98 个小麦旱地和38 个玉米旱地农场数据，通过对比三个作物保险和两个灾害援助计划，发现与政府差额补贴项目相比，农作物保险或灾害援助计划更能提高农场产出并降低农户收入风险。Goodwin 等［2］基于2002-2005年美国农业资源管理调查（ARMS）收集的家庭农场数据，发现购买了农业保险并且获得灾害赔款的农户取得了更高的农业生产收益，具有风险管理作用。Cai 等［3］通过在我国西南地区480个村庄进行大型随机自然实验，克服了因不可观测的风险态度等导致的异质性，发现购买能繁母猪保险能够显著增加农户饲养母猪的意愿，扩大养殖的规模。

张跃华等［4］从理论上进行农业保险需求的经济分析，对河南省逾600个农户样本的实证分析结果表明，当遭遇较大的自然风险时，农业保险是作为传统风险分散工具的补充。但商业农业保险对于农户而言成本较高，政策性农业保险能够分散强系统性风险，提高农民福利。梁平等［5］采用我国1986-2005年的宏观数据，实证研究农业保险与农、林、牧、渔业人均纯收入之间的关系，认为农业保险与农业收入之间存在长期稳定的协整关系，农业保险是农林牧渔人均纯收入增长的格兰杰原因。王向楠［6］基于2005-2009年我国逾300 个地级市的调研数据，采用动态面板系统GMM估计农业保险的风险分散和损失补偿功能，认为其能够改善农户因规避灾害风险导致的低效率生产，并在灾害风险发生后为农户提供经济补偿以迅速恢复生产，且对风险越高的地区促进作用越强。

（二）农业保险与农业生产关系的间接研究

1.农业保险保费补贴

当出现“谷贱伤农”等情况时，政府保费补贴是政府再分配的政策之一。Ahsan等［7］，Nelson等［8］指出，相对于没有投保农业保险而言，购买农业保险能够提高产出，尤其对于发展中国家，而保费补贴是使农业保险有效实施的重要因素。孙香玉等［9］对新疆、黑龙江和江苏的农业保险进行调研，并测度不同补贴率下的社会福利大小，结果表明政府对农业保险的保费补贴能够实现潜在福利。Ye等［10］从经典的保费补贴下保单持有人行为模型推广到农作物保险领域，发现在放松封闭经济等假设后，农户是农业风险的受害者和承担者，保费补贴的方式降低了有效保费，有利于鼓励农户提高产出水平。

2.农业现代化和农业产业化

难以抵御风险的农户会避免使用先进生产技术，而农业保险的保障使他们能够选择效率更高、同时风险也更高的生产方式，并在遭遇灾害后迅速恢复生产［11］。张跃华等［4］、张祖荣［12］认为农业保险对农业科技创新与农业产业化发展具有重要作用，农业保险通过两种方式提高了农作物产量：一是农业保险增强了农户抵御风险的能力，从而采用更先进的生产工具进行农业生产；二是在享有财政补贴的情况下，农民更有可能增大被保险作物的种植面积，从而提高产量。但由于我国的农业保险大多属于成本保险，有别于美国实行的产量保险，因此我国农业保险对农业产值的作用较小。

3.农业生产投入要素

农业保险的购买也可能引起农户对农业生产投入要素的改变。要素投入包括生产要素如除草剂、杀虫剂、化肥［14］，以及种植种类的分配。Horowitz 等［15］基于美国玉米农场成本与收益调查（FCRS）公布的376 个农场数据，发现在美国中西部购买农业保险的农户使用了更多的氮素、除草剂、杀虫剂和化肥；购买农作物保险的农户可能种植风险更高的作物和采用高风险的生产技术［16-18］。Goodwin 等［19-20］认为政府的补贴计划和农业保险的购买会影响农户的生产实践，如土地在农作物、牧草和放牧之间的分配等，但影响并不大，作物保险的费率下降50%，玉米种植面积仅增加2%，大豆种植面积增加0.5%。

已有文献中以农业保险和农业生产为主题的研究还不多见，大部分是从间接层面论证农业保险稳定农业生产和提高农作物产量的作用，相关的实证研究也大多局限对某一区域或某一省份农户的微观调研，从宏观层面进行实证分析的文章相对较少。本文基于2010-2016年的省际面板数据进行实证分析，主要目的是结合我国的实际情况，分别研究农业保险对农、林、牧、渔各部门产出的影响，以检验我国农业保险的实施是否能够提高农业生产产出。

三、理论模型与数值模拟

（一）理论模型

由于数据的可获得性，文中实证分析主要以农业保险保费作为内生解释变量分别对农业总产值、林业总产值、牧业总产值、渔业总产值进行实证分析，因此本文理论模型和数值模拟的目的在于分析农业保险保费与农林牧渔产出的关系。为了实现这一目的，本文基于新古典经济增长模型引入农业风险与农业保险变量进行研究，主要关注农业保险各构成要素对农业产出的影响，然后将农业保险各因素构成农险保费，研究农险保费对农业产出的影响。在模型和模拟部分，考虑到模型的一致性与代表性，不再进一步区分农林牧渔产出，而是直接使用农业产出这一统一标准进行模拟。参考Acemoglu［21］、Gourio［22］、陈国进等［23］、邵全权等［24-25］研究中有关假设，构造本文的理论模型。

本文假设代表性消费者的效用来自当期消费产生的效用，效用函数设定为：

其中，β为折现因子，ct为消费，γ为消费的相对风险厌恶系数。

假设总量生产函数服从劳动增进型技术进步：

以人均有效产出形式表示的生产函数为：

kt为t 时期的资本，α为生产函数的资本份额。产出由消费、投资以及农业保险保费组成。

借鉴邵全权等［24-26］的研究，在农业风险存在的情况下引入农业保险对农业生产的产出提供保障。经济行为人对t 期产出包括农业风险发生状态下与不发生状态下的产出水平，以及在农业风险发生时获得的赔付，按相应的概率加权。产出的动态为：

bt为农业保险乘子：

其中，σ为资本折旧率。p 为农业保险出险概率，d为农业保险损失程度，m为农业保险免赔额，相对的（1-m）为农业保险保障程度。

人均资本积累由投资和折旧后的资本构成：

premt为农业保险保费支出：

其中，ktα为农业保险保险标的价值，pdktα表示农业保险损失的纯风险成本，此项乘以(1-m)表示扣除免赔后的净风险成本。

基于上述界定可以构建离散动态经济系统模型，具体表述为以下形式：

基于拉格朗日乘子法，以及一阶条件，得到消费的差分方程：

本文理论模型是一个确定性的经济增长模型，未考虑农业保险市场势力即垄断与竞争程度的影响，并假设农业风险与农业保险仅作用于农业产出，并不作用于农业资本。

（二）参数校准

参考Gourio［22］、陈国进等［23］、邵全权等［24-25］的研究中有关参数假设，对数值模拟中涉及的参数进行校准：将生产函数中的资本份额α校准为0.3，将β的取值校准为0.95，消费的相对风险厌恶系数γ校准为0.5。考虑一般文献中将季度资本折旧率大多设定为0.025，本文采用年度资本折旧率，校准为0.1。农业保险基准出险概率校准为0.1，农业保险损失程度校准为0.3。参考财产保险免赔率的一般设定，将农业保险赔付免赔率校准为0.2。人口增长率n和技术进步率x分别设定0.02和0.03。

表1 参数校准

参数值 0.3 0.2 0.02 0.03

就算法而言，我们采用动态规划中的值函数迭代算法求解，具体形式如下所示：

在具体操作中，首先将状态变量离散化，将状态设置为在0.1—5 之间的500 个离散点，向量w(kt+1)的初值初值赋值为0，通过贝尔曼方程计算Tw(kt)，将其赋值给下一次迭代的w(kt+1)，这样循环直到达到收敛条件，收敛条件设置为新的值函数与旧的值函数的差小于旧值函数的千分之一。

（三）数值模拟

1.模型的基本特征

图1显示随着初始资产的提高，终身效用、下期人均有效资本、当期消费以及下期人均有效产出也随之提高。选取初始资本的第200 个点进行农业产出长期发展的模拟，模拟区间为60 个时间单位。图2表明在模拟初期，人均有效资本和人均有效产出上升，之后二者均保持较为稳定的发展路径，总资本和总产出保持持续增长的规律。

图1 模拟的基本特征

图2 模拟的动态表现

2.参数改变的影响

（1）出险概率p 变化的影响。将出险概率p 的取值分别设定为0.1、0.2和0.3，并进行相应的数值模拟。图3表明，随着出险概率p的提高，终生效用（值函数）降低，下期人均有效资产、当期消费和人均有效产出降低。图4表明，选取初始资本的第200个点进行农业产出长期规律的模拟，模拟区间为60 个时间单位，随着p 提高，人均有效资本和人均有效产出表现出下降的规律，总资本和总产出表现出降低的规律。这说明p提高不利于农业产出。

图3 出险概率p变化的影响

图4 出险概率p变化影响的动态表现

（2）损失程度d 变化的影响。将损失程度d 的取值分别设定为0.1、0.3和0.5，并进行相应的数值模拟。图5表明，随着损失程度d的提高，终生效用（值函数）降低，下期人均有效资产、当期消费和人均有效产出降低。图6表明，选取初始资本的第200个点进行农业产出长期规律的模拟，模拟区间为60 个时间单位，随着d 提高，人均有效资本和人均有效产出表现出下降的规律，总资本和总产出表现出降低的规律。这说明d提高不利于农业产出。

图5 损失程度d变化的影响

图6 损失程度d变化影响的动态表现

（3）农业保险免赔率m 变化的影响。将农业保险免赔率m的取值分别设定为0.1、0.3和0.5，并进行相应的数值模拟。图7表明，随着m 的提高，终生效用（值函数）降低，对下期人均有效资产、当期消费和人均有效产出的影响规律的差异则并不明显。图8表明，选取初始资本的第200 个点进行农业产出长期规律的模拟，模拟区间为60 个时间单位，随着m的提高，人均有效资本和人均有效产出表现出提高的规律，总资本和总产出表现出提高的规律。这说明m提高有利于农业产出。

图7 农业保险免赔率m变化的影响

图8 农业保险免赔率m变化影响的动态表现

综上，出险概率p 和损失程度d 提高不利于农业产出，农业保险免赔率m提高有利于农业产出。由农业保险的保费公式premt=(1-m)pdktα可知，基准出险概率p、损失程度d 和农业保险免赔率m共同决定了农险保费的情况，在此重点考察农业保险保费变化对农业产出的影响两种情况。第一种情况是，如果农险保障程度提高，即m 降低，有效的农业风险管理的普及造成p 和d 降低。首先，对于农险保费而言，如果m降低的程度超过p与d降低的程度，此时农险保费收入增加；其次，对于农业生产而言，免赔额m 减少对农业产出的抑制作用低于出险概率p和损失程度d降低对农业产出的促进作用，此时农业产出增加，因此我们观察到的情况为提高农险保费会促进农业产出。第二种情况是，如果农险保障程度降低，即m 提高，客观存在的农业风险提高造成p 和d 提高。首先，对于农险保费而言，如果m提高的程度低于p与d提高的程度，此时农险保费收入增加；其次，对于农业生产而言，免赔额m 增加对农业产出的促进作用低于出险概率p 和损失程度d 增加对农业产出的抑制作用，此时农业产出减少，因此我们观察到的情况为提高农险保费会阻碍农业产出。以上仅列出两种较为基础的情况进行分析，在现实中可能出现基准出险概率p、损失程度d 和农业保险免赔率m 变化的其他组合，并会对农险保费与农业产出产生相应的影响，限于篇幅在此不再展开讨论。

四、模型设定及变量说明

（一）模型设定

利用2010-2016年我国31个省（自治区、直辖市）的面板数据，本文设定的模型如下：

其中，因变量为农业生产产出。本文分别以农业（farming）、林业（forestry）、牧业（animal）和渔业（fishery）各自的产值作为因变量进行回归分析，以度量农业保险对农业生产四个部门产值的不同影响作用。农业保险的保费收入综合反映了农业风险的损失概率及损失程度、地区农业发展的市场集中度以及农业保险的保障水平，因此本文以农业保险保费收入（premium）作为解释变量，数据由中国银行保险监督管理委员会财险部农险处提供。为控制其他因素对农业生产的影响，本文分别加入农业生产投入、自然条件和当地经济条件作为控制变量。

1.农业生产投入

本文借鉴陈慧萍等［26］的研究，把农业生产投入分为土地投入、资本投入和劳动投入。其中，土地投入主要使用粮食播种面积衡量，本文采用农作物播种总面积（crops）作为指标。除土地本身的面积外，农田的水利灌溉情况也会影响农业生产情况，本文参考李谷成等［27］的研究，使用有效灌溉面积irrigation 作为农田水利基础设施的衡量指标。资本投入包括化肥、机械、电力等投入。本文加入了农用化肥使用折存量（fert）这一控制变量，另外参考张利国等［28］的研究，构建了单位面积化肥投入（pfert），即使用农用化肥施用折存量与农作物播种面积之比。农业机械化的水平采用农用机械总动力（power）进行衡量。另外，电力设备保障了农业生产中的机械化耕种、灌溉、收割，从而提高劳动生产率，本文参考卓乐等［29］的研究，以农村用电量electri 衡量农村电力设施①。劳动投入主要指农业从业人数，由于仅在2010年统计过乡村就业人口，其余年份数据不可得，因此以城镇化率（urb）作为农业从业人数的代理变量。

2.自然条件

自然条件是影响农业生产的最主要因素之一，本文借鉴邵全权等［24］的研究，选取31个省、直辖市中代表城市的气温（temp）、降雨量（rainfall）、相对湿度（humid）、日照时长（sun）和城市污水排放量（waste）作为自然条件的代理变量。

3.当地经济条件

本文参考卓乐等［30］的研究，使用地区生产总值（GDP）和人口数量的比值，即人均地区生产总值（pgdp）作为控制变量之一。一般而言，人均地区生产总值较高的地区，农业生产更可能使用大规模机械化生产，从而提高农业生产的产量；但从另一个角度而言，人均地区生产总值较高的地区也可能因为其他产业发展较好而忽视农业生产，导致农业产值较低。

OLS可能因存在遗漏变量或反向因果而出现内生性问题，因此本文以农业保险的财政补贴数额作为工具变量进行2SLS 回归。工具变量需要满足与内生解释变量相关、而与随机扰动项不相关的两个基本条件。本文首先设定农业保险的财政补贴力度与农业保险保费收入相关，一般财政补贴额越高，农业保险保费收入也越高；另外，农业保险的财政补贴属于外生变量，不受农业生产的影响，能够满足工具变量的两个基本条件。

（二）描述性统计

本文的解释变量及工具变量——农业保险保费收入及农业保险财政补贴的数据来源于中国银行保险监督管理委员会财险部农险处提供的2010-2016年省际面板数据，本文将原始数据中出现的各计划单列市的数据归并入相应的地区。农业生产投入及当地经济条件的数据均来源于《中国统计年鉴》（2010-2016年），代表城市平均气温、降雨量和日照时长等自然条件的数据均来自《中国环境统计年鉴》（2011-2017年）。本文的实证部分分样本进行，包括全样本及因变量大于和小于均值的两组样本。表2为变量的描述性统计分析。

五、实证结果

本部分进行实证分析，首先以农业保险保费作为内生解释变量，通过OLS回归、2SLS回归、面板数据固定效应回归以及面板数据工具变量回归分别对农业总产值、林业总产值、牧业总产值、渔业总产值总样本和分样本进行实证分析，最后以农业保险赔付作为内生解释变量进行稳健性检验。

（一）基本回归

表3展示了农业保险保费对农业、林业、牧业、渔业产值的影响②。基于OLS回归、2SLS回归、面板数据固定效应回归以及面板数据工具变量回归结果都显示农业保险保费与农业、林业、牧业总产值存在正相关关系，且大都在1%的统计水平上显著，说明提高农业保险保费可以有效促进农业总产值的增长。这种情况对应于本文前文中理论和模拟部分的第一种情况。在按照总产值均值分组的2SLS 回归中，小于均值的样本提高农险保费可以促进总产值的增长，与理论和模拟部分的第一种情况相符。

表3 农险对农、林、牧、渔业总产值的影响

农险保费与渔业总产值负相关，这种情况对应于理论和模拟部分的第二种情况；面板数据固定效应方法与面板数据工具变量方法的回归结果显示农业保险保费与渔业总产值存在正相关关系，且至少在5%的统计水平上显著，符合理论和模拟部分的第一种情况。在按照渔业总产值均值分组的回归中，按照渔业总产值均值分组的2SLS 回归，大于均值的样本提高农险保费不利于渔业总产值的增长；而采用面板数据工具变量方法则体现为促进作用。从截面数据的角度看，提高农业保险保费不利于渔业总产值的提高，表明不同的研究方法对于农业保险是否提高渔业生产存在差异。

（二）稳健性检验

本部分进行稳健性检验，研究农业保险赔付分别对农、林、牧、渔业产值的影响。表4表明，回归结果发现，就全部样本而言，提高农业保险赔付水平可以有效提高农业、林业、牧业总产值，基于截面数据和基于面板数据的分析显示农业保险赔付对渔业总产值的影响存在相反的规律。在以因变量均值分组的回归中也基本与前文中以农业保险保费作为内生解释变量的结果较为类似，不再赘述。上述稳健性检验结果表明本文实证研究结论具有较好的稳健性。

表4 农险赔付对农、林、牧、渔业总产值的影响

六、结论及建议

本文通过构建引入农业风险与农业保险变量的新古典经济增长模型并采用2010-2016年我国31 个省市区的面板数据进行实证分析，定性和定量检验了农业保险对农业生产的影响作用；并以农业保险财政补贴作为工具变量进行2SLS 回归，以农业保险财政赔付替换农业保险保费收入进行稳健性检验。数值模拟表明，出险概率p提高不利于农业产出，损失程度d 提高不利于农业产出，农业保险免赔率m 提高有利于农业产出。分行业的实证回归中，提高农业保险保费有利于农业、林业、牧业总产值的提高；而从截面数据的角度看提高农业保险保费不利于渔业总产值的提高；按总产值均值分组的2SLS回归中，农业、林业、牧业中小于均值的样本均为显著正相关，渔业的回归结果不显著。

基于上述的主要结论，本文提出以下政策建议：一是，一方面需要在农业风险防范领域下大功夫，充分运用农业生产技术进步等方式降低出险概率和损失程度。另一方面，需要客观看待农业保险保障作用，从模拟结果看，提高保障程度降低免赔率不利于农业产出，但同时提高农业保险保障程度又可以稳定农业生产，因此在实际工作中，需要紧密结合农林牧渔生产的特点，探索农业保险免赔率的最优均衡点。二是，加快农业保险发展，提高保障水平。加强对农业保险的政策引导，完善农业保险相关的法律法规建设，以充分发挥其促进农业生产、稳定农民收入的保障作用。应提高农险的保障水平，增加农险赔付。由于替代效应和收入效应的同时存在，农业保险保费收入对农、林、牧、渔业的影响并不完全相同，因此在发展农业保险以及推广到其他险种时，需要具体分析险种对不同细分行业和类别的影响。在大多数情况下，农业发展水平低于均值的地区更显著地受到农业保险保费增长的影响，应积极在农业发展较为落后的地区推广农业保险。

［注 释］

①现实中，农村电网供应点多且分散，难以准确量化，因此采用农村总用电量衡量电力设施。

②限于篇幅原因，本文不报告控制变量回归结果，感兴趣可向作者索取。