孙 楠,张小盟
(宁夏大学经济管理学院,宁夏 银川 750021)
党的十八大以来,我国生态文明建设及生态治理力度成效显著。宁夏位于西北内陆干旱与半干旱过渡带,三面环沙,是北方重要的生态屏障之一。长期以来,由于经济发展水平较低,资源优势欠缺,经济发展方式粗放,生态环境压力较大。生态资本规模与效率是加强生态文明建设需要明确的重要问题,本文通过测算宁夏生态资本效率并分析其影响因素,探究宁夏的生态资本效率现状,希望能够为政府进行生态文明建设提供依据。
生态资本的概念源于自然资本,1948年Vogt 首次提出“自然资本”,1988年Kneese 的研究便具备了生态资本的雏形[1],看到了生态功能的价值。国外将生态资本界定为4个组成部分,即环境自净能力、生态潜力、生态环境质量和生态服务功能,认为生态资本是在现在和未来为人类提供持续产品流和服务流的自然资源存量[2]。从经济价值角度来看,自然资源和环境的经济价值便是生态资本,是能够带来经济和社会效益的生态资源和生态环境,主要包括自然资源总量、环境质量与自净能力、生态系统的使用价值以及能为未来产出使用价值的潜力等,可以理解为可持续的资源能力,或可持续的资金能力。目前对于生态资本的研究主要是对经济价值的核算,探究其运营管理以及对经济增长的作用,缺乏对于生态资本效率的研究。
生态资本效率问题是生态经济学、环境经济学的研究热点,目前对生态资本的研究主要集中于运营管理和对经济增长的作用机制层面,对生态资本效率的研究较少,更鲜有对宁夏生态资本效率及影响因素的研究。本研究在对前人研究相关理论及实证分析的基础上,通过方法梳理和总结,构建结合宁夏实际的生态资本效率测算指标体系,运用超效率SBM 模型、Malmquist 指数和Tobit 回归模型[3-4],揭示宁夏的生态资本效率水平及其影响因素,以期为欠发达地区和生态脆弱区今后的绿色发展提供理论案例参考。
根据生态资本的相关理论,大部分学者用四分法来定义生态资本,一是自然资源总量和环境自净能力,二是生态潜力,三是生态环境质量,四是生态资本的整体使用价值。狭义的生态资本包括生态资源存量、生态环境质量和生态服务价值。本文依据狭义生态资本的概念,从资源存量、环境质量两方面选取投入指标,根据谢高地等人的研究[5],可利用当量因子来对生态服务价值进行计量核算,将生态服务价值作为产出指标,依据相关理论核算宁夏在不同时期的生态服务价值(ESV)作为一项产出指标,选取反映区域生态环境质量状况的生态环境质量指数(EI)作为另一项产出指标,最终构建测算宁夏生态资本效率的指标体系(见表1)。
表1 宁夏生态资本效率指标体系
利用超效率DEA 的SBM 模型,在DEA Solver 5.0 中对宁夏生态资本效率2006—2017年的具体效率值进行测算。超效率SBM 模型是数据包络分析法(DEA)的一种模型,包括CCR、BCC、SBM 等若干种模型,是在传统DEA 基础上的进一步演化,相比径向的CCR、BCC 模型,模型将松弛变量考虑了进去。利用超效率DEA 数据包络分析法,选用超效率SBM 模型,模型设置如下[6-7]:
其中:n 表示决策单元DMU;m 和q 分别为投入和产出的种类;Xik表示第k个决策单元的投入变量,yik为产出变量;ρ 为效率值,ρ>1 为有效,反之则无效。
Malmquist 指数于1953年提出,Caves、Christensen 和Diewert 于1982年开始将这一指数应用于生产效率变化的测算,Malmquist 最早用于分析消费情况变化,随后Fare 等将其与DEA 结合,重新定义于效率评价,其基本形式为[8]:
利用Malmquist 指数在DEAP 中对宁夏生态资本效率进行动态分析,了解其动态变化情况。其中,TFP为全要素生产率,EC 为技术效率,表示t+1 期的实际投入量与t 期的实际投入量之比,TC 为技术进步,表示投入量不变t+1 和t 期的距离函数比较,消除了投入量规模的差异,表示纯技术进步的变动,PE 为纯技术效率,SE 为规模效率;Xt+1和yt+1为t 时期的投入和产出。TFP>1 时,表示宁夏全要素生产率上升,反之则为下降。
生态资本的概念较为宽泛,影响因素众多,生态环境从经济和社会两个方面影响经济,本文根据EKC理论,基于规模效应、结构效应、环境质量需求等方面选取生态用水总量(环境质量需求)、城市人口密度(人口结构效应)、第三产业增加值(经济结构效应)、城镇人口(人口结构效应)、地区生产总值(经济规模效应)和生活垃圾无害化处理量(环境质量需求)等影响因素(见表2)。
表2 宁夏生态资本效率影响因素归纳
Tobit 回归模型属因变量受到限制的一种模型。如果要分析的数据因变量是部分连续和部分离散分布的数据时(因变量的数值是切割或片段的情况时),那么此时普通最小二乘法(OLS)就不再适用于估计回归系数, 这时遵循最大似然法概念的Tobit 模型就成为估计回归系数的一个较好选择。由于利用超效率DEA 测算的宁夏生态资本效率值在0~2 的取值范围内,因而采用Tobit 回归模型。模型形式如下[9-10]:
其中:Yi表示宁夏的生态资本效率值,Xqi为影响因素,β0为常数项,i 为时期(2006—2017年),ε 为随机误差项。
选取2006—2017年宁夏生态资本效率的时序数据,来源于《中国统计年鉴》(国家统计局)、《宁夏统计年鉴》(宁夏统计局)及宁夏统计数据。
超效率DEA 评价的生态资本效率值一般处于0~2,2006—2017年宁夏生态资本效率值均大于1,处于有效率的阶段(见表3)。宁夏生态资本效率值在2006—2011年波动下降,在2009年达到最大值1.14,2011年后先上升后缓慢下降趋于稳定,总体波动变化较明显。
结合宁夏实际,2006—2011年工业用水量增加量大,从3.47 亿立方米增加到4.64 亿立方米,且工业用水重复率较低,2006年仅为36%,远低于全国平均水平,废水排量较大,从2006年2.5 万吨增加至2011年3.9 万吨。生活垃圾处理问题突出,2006—2011年宁夏处理生活垃圾的方式还是简单填埋和堆肥。区域城市生态环境质量存在问题,《2011年土地与农村环境保护》[11]指出宁夏在2011年地区水土流失严重。随着地区经济发展,农村的环境形势严峻,部分地区生活污染以及养殖污染严重,工业污染和城市污染也在向农村转移。由于着眼于经济发展且发展方式粗放,生态资本效率在这一时期有所下降。2009年,宁夏采取大工程带动战略,实施“六个百万亩工程”,与国家林业局达成支持宁夏林业建设投资200 亿元的协议,大力发展宁夏生态林业,“三北”防护林建设取得了重要的成就。在国家林业局的支持下,宁夏湿地公园建设得到了长足发展,自然保护区得到有效保护,在2009年生态资本效率达到峰值。2011年后,宁夏高度重视生态文明建设,着力促进“两型社会”构建,通过采取技术和管理等综合措施,不断提高资源利用效率,政府大力开展优化产业结构、推进节能减排等工作,废水排放污染问题逐步改善,废水排放总量从2011年的3.9 万吨逐步下降至2017年的3 万吨,同时推进城乡污水和垃圾无害化处理工作以及进一步处理垃圾焚烧发电,因此,2011年后生态资本效率值又开始上升。
Malmquist 指数分解显示(见表4),2006—2017年宁夏生态资本效率分解出的全要素生产率(TFP)波动明显不稳定,2008年达到峰值(1.236),总体可分为两个阶段:第一阶段(2006—2011年)全要素生产率波动变化,第二阶段(2012—2017年)为缓慢低速增长阶段。同时,Malmquist 指数分解发现,技术进步是宁夏提高生态资本效率的重要力量。
2006—2011年波动下降,这是由于宁夏当时经济发展水平较为落后,技术水平不足,而先进的技术也尚未全面引进推广,2011年《宁夏回族自治区人民政府工作报告》指出,在“十一五”期间,宁夏经济自我发展能力较弱,地区技术创新能力较弱,技术水平动力不足,发展方式粗放,地区生态环境脆弱。2012—2017年宁夏生态资本效率缓慢增长,技术进步指标呈现低速增长。这一时期宁夏围绕重大改革任务,持续推进科技标准工作,在污染物排放标准及评价方面出台了相关文件,2017年全区污水处理率达90%以上,城市污水处理技术较成熟,宁夏的生态资本效率受技术进步推动明显。从平均值来看,宁夏的技术进步和全要素增长率都明显处于低效率阶段,宁夏大部分时期TFP<1,均值TFP<1,决策单元全要素生产率在下降,技术水平依旧对宁夏全要素生产率制约明显。
本文利用Stata 16 对归纳出的影响因素与超效率SBM 模型测算出的宁夏生态资本效率进行Tobit 面板回归(见表5)。
面板Tobit 模型回归通过了5%的显著性检验,拟合效果较好。环境质量需求效应中,生态用水总量通过了1%的显著性检验,表明对生态资本效率具有显著正向作用;生活垃圾无害化处理量结果与生态资本效率呈现出负相关,不符合预判结果;城镇人口指标未通过显著性检验,说明城镇人口的多少并未对生态资本效率产生影响;城市人口密度与生态资本效率具有负向关系,不符合预判结果;地区生产总值通过了5%的显著性检验且与生态资本效率显著正相关;第三产业增加值通过了10%的显著性检验,但与生态资本呈负向关系,与预判结果相反。
生态用水促进了环境质量需求提高,一方面不断强化环境保护的压力,促进生态环境的有效改善,另一方面能够促进经济结构发生变化,减缓环境恶化。生活垃圾无害化处理量与生态资本效率呈现出负相关,可能是因为宁夏城乡生活垃圾无害化处理综合水平较低,宁夏城市生活垃圾无害化处理效率较高达75%以上水平,但是由于城乡二元结构,农村生活垃圾处理较城市生活垃圾处理存在很大差距,导致城乡生活垃圾无害化处理综合水平较低[12]。一些经济发展较落后的村落因无力支付垃圾运转处理费用,往往将垃圾就地简单堆放,不仅占用土地而且污染环境,宁夏在2016年才颁布农村垃圾治理实施方案并开始全面治理农村垃圾。可见,城乡生活垃圾处理不平衡阻碍了生态资本效率的提高。
城市人口密度与生态资本效率呈现负相关关系。任海军[13]等指出,不同资源依赖程度下人口密度与生态效率的相关关系也有所不同,高资源依赖度地区(如宁夏、陕西、新疆等)则呈现正相关关系,经济发展较低资源依赖地区稍落后,人口数及分布密度也远低于低资源依赖地区。宁夏人口数量较少,还没有超出地区人口的承载范围,因而在这一时期人口数量增加反而能够推动生态效率提高,因此与生态效率呈现正相关关系。
地区生产总值与生态资本效率显著正相关。由于经济规模扩大,财政收入水平提高,在支出规划上也更加合理,从而提高了生态资本效率。同时,居民收入提高,生活和观念也有所改变,对环境质量也有了更高的要求,愿意并且能够为生态环境以及生态产品支付一定成本,从而为生态资本的发展提供条件。第三产业增加值与生态资本呈负向关系,是由于宁夏第三产业总体不发达且发展不平衡,宁夏在“十一五”期间,全区服务业增加值年均增长10.5%,比全国平均增速低1.1个百分点,服务业增加值占比由“十五”末的42.3%下降到“十一五”末的41.6%,比全国平均水平低1.5个百分点。宁夏服务业95%是个体经营,不具备核心竞争力导致发展水平较低,而服务业多是传统型服务业,现代服务业类型占比较低,其中批发零售、餐饮住宿及交通运输、仓储和邮政三大传统服务业占比高达38%;而信息传输及计算机服务和软件业等其他现代服务业5 大行业仅占34%;2015年, 全区服务业增加值占GDP 比重的42%, 金融、房地产、科学研究与技术服务、租赁和商务服务、文化体育和娱乐、信息技术等现代服务业占全部服务业比重的39.8%,而三大传统服务业所占的比重为35.2%,结构不合理,生产效率不高;区域发展不平衡,银川市服务业增加值占全区的53%,其他地级市服务业增加值占GDP 比重均低于全区平均水平[14-15]。
本文通过对宁夏生态资本效率的测算发现,宁夏虽然人少地小,生态资本效率总体有效,但波动较大,宁夏生态资本效率在丝绸之路经济带上处于较高水平,是丝绸之路经济带生态资本效率最高的地区。此外,有研究表明东北地区生态资本效率平均值处于1.154 左右,而宁夏的生态资本效率平均值在1.041 左右,相比之下宁夏的生态资本效率还有提升的空间。
宁夏的时序数据可获得性较低,数据年份比较老旧,采用截面数据研究结果可以更精确,能够一定程度上减少误差,并且比较性更强。当前宁夏属于高资源依赖地区,人口还未达到饱和状态,城市人口密度与生态资本效率呈现正相关,而有研究指出当地区人口达到饱和,资源依赖度较低时人口密度与生态效率呈现负相关关系,未来需要进一步研究具体影响关系。
本文利用超效率SBM 模型与Malmquist 指数对宁夏生态资本效率的时空变化进行分析,利用Tobit 回归模型对宁夏生态资本效率的影响因素进行回归分析得到以下结论。
1.宁夏生态资本效率总体处于有效率的阶段,虽然生态资源优势较薄弱,但自身生态建设成效显著,具有较强的生态资本效率的建设活力。其中宁夏生态资本效率值在2006—2011年波动变化,在2009年达到峰值,2011年后先上升后缓慢下降趋于稳定,总体波动变化较明显,宁夏在2006—2011年对地区生态环境问题也不断从政策、技术及制度方面进行优化且取得了成效,但由于地区经济水平较低,城乡发展较不均衡,在提高生态资本效率的建设上还有待完善。
2.技术进步是提高宁夏生态资本效率的重要力量。生态技术效率低会阻碍生态资本效率的提高,宁夏在生态资源优势方面本就欠缺,所以要不断提高技术投资效率,使技术力量更好地转化为资本收益,依靠技术进步来推动生态资本效率提高。
3.生态用水总量与地区生产总值对宁夏生态资本效率具有正向影响,生活垃圾无害化处理量与第三产业增加值通过显著性检验,但与生态资本效率呈现负向关系,原因是垃圾处理总体不协调无效率以及第三产业发展不完善引起生态资本效率低,而其中城市人口密度通过了显著性检验,初步假设与生态资本效率呈负相关,但结果显示与生态资本效率呈正相关,由于宁夏属于高资源依赖地区且人口数量较少,未达到地区人口承载能力极限,因而城市人口密度增大一定程度上增加地区人力资本,反而能够促进生态资本效率的提高。