刘艳飞
(华东政法大学商学院,上海 201620)
2021年11月7日,为配合实现“2030碳达峰、2060碳中和”国家重大战略目标,中国首届“碳中和国际实践大会”明确提出要大力推动减污降碳,大力推进传统产业节能改造,加快推进农业绿色发展,促进农业增效。根据2020年《全国第二次污染源普查公报》显示,农业面源COD、氮、磷排放量分别约占到全国总排放量的50%、47%和67%;耕地土壤污染点位超标率高达19.4%。日益严重的农业面源污染,已严重影响了我国农业现代化进程和粮食安全质量。严重的环境污染会影响农业生产,农业也是完成“碳达峰、碳中和”的重要途径。生态环境的公共属性,环境保护必须由政府主导;因此分析环境规制对农业生产的必要性不言而喻。
2020年全国各省粮食总产量排名中,中部6省粮食产量水平在全国平均水平以上,是我国粮食生产重要基地之一。本文深入分析中部6省农业绿色生产效率的变动趋势以及影响因素,对我国中部农业地区以及其他粮食生产基地实现绿色农业可持续增长具有重大现实意义。
国内最早对农业生产效率进行研究的是经济学家林毅夫,分析中国农业制度改革对农业生产效率的促进作用。李谷成考虑资源环境对农业发展的影响,提出农业绿色生产效率,评估农业经济活动的同时考虑环境污染。
对农业生产效率测算采用最多的是数据包络分析方法。根据不同的假定条件DEA模型可以分为CCR和BCC。CCR和BCC在评价多投入和多产出能很好地评价多投入多产出的规模有效性,但该模型在效率评估中存在缺陷。为解决该问题Tone从投入和产出2个角度进行考虑提出SBM模型。随着环境污染日益严重,学者们在评价生产效率的时候开始考虑对环境的污染程度,并提出非期望产出SBM模型,考虑环境污染的同时评价生产效率。
研究初期,学者主要关注农业结构的变迁和制度改革对农业生产效率的影响。研究后期学者认识到科学技术对农业生产的重要性,将农业生产效率分解为技术进步和技术效率来分析科学技术进步对农业生产的影响。目前影响生产效率因素大致分为宏观经济环境水平、政府政策因素和自然环境因素。
其中,宏观经济环境水平主要通过增加农民的可支配收入城镇化进程加速等方式影响生产效率。李兆亮等通过实证分析人均GDP提高提升农业生产效率。刘俊辉认为,城镇化的提高会引起大量的高素质农村人口流向城市,导致农业产出不能持续增长;陈哲等认为,城镇化水平的提升会促进农业土地流转,有利于农业现代化和集约化生产,从而提高农业绿色创新技术与现代农业设备的投入,提高农业绿色生产效率。
政府政策环境因素主要是指政府针对农业所采取的具体政策行动,具体可分为财政补贴政策和环境规制政策。资金投入是影响农业现代化建设的重要因素,农业缺乏资金投入在生产技术中遭遇瓶颈,制约农业绿色生产效率。政府通过政府补助等多样化手段直接作用于农民,有效降低生产成本和技术创新成本。方福前、钱丽和梁俊利用财政支农的资金投入比例证明政府财政补贴可以促进农业生产效率增长。环境规制是为了应对目前环境污染现状和实现可持续发展目标所采取的必要的生态环境保护措施。严格的环境规制有利于绿色技术的产生,提高农业绿色生产效率。陶群山从动态的角度论证了环境规制和农业科技进步之间呈正向变化;陈红和展进涛的研究证明环境规制有利于农业生产效率的提高。
农业生产活动由于其自身的特殊性,受自然环境因素的影响较大。如,2021年夏季的连续暴雨导致涝灾以及西北地区的持续干旱等恶劣天气频繁出现直接导致农业生产效率的降低。李谷成和李兆亮证明,严重的自然灾害会直接影响该年的农作物产量,不利于农业绿色生产效率的提高。
本文研究假设如下。H1:技术环境因素可以通过提高绿色技术水平提升农业绿色生产效率;H2:宏观经济环境可以通过提高农民可支配收入提升农业绿色生产效率;H3:政府政策环境可以通过环境规制和政府补贴提高农业绿色生产效率;H4:自然环境的恶化会降低农业绿色生产效率。
根据以上研究分析本文选择以碳排放作为非期望产出的SBM模型测算农业生产效率,并且为解决“技术退步”的假象问题,对传统的Malmquist指数进行重新构造,引入非期望产出计算得到农业生产效率指数(ML指数)。
与传统的Malmquist指数一样,ML指数也可写为技术进步指数(TECH)与技术效率指数(EFFCH)的乘积。
技术效率指数(EFFCH)又被称为综合技术效率变化指数说明第t期到t+1期内技术、组织管理的变化。综合技术效率变化指数由纯技术变化指数(PTCH)与规模效率指数(SECH)来表示。纯技术变化指数是指单纯由技术革新而引起的效率变化,而规模效率指数是指由于生产规模是否产生的规模效应而引起的效率变化,因此技术效率指数又可表示为:
EFFCH=PTCH×SECH
则ML指数:
TFP=PECH×SECH×TECH
式中,PECH、SECH、TECH均是与1进行比较,大于1,则说明生产率提高;反之生产率降低。若PECH大于1,则ML指数的提高是由纯技术效率指数的提高引起的;反之则不是由纯技术效率引起的。
2.2.1 综合评价指标选取
本文测度农业绿色生产效率的数据来源于《中国统计年鉴》《中国农村统计年鉴》和各省的统计年鉴。选择的投入指标:农村从业人口(万人),以年底从事于农业的劳动人口计算;土地投入(千hm2),以每年的农作物播种面积进行计算,农作物播种面积能够更好地反映每年土地投入的变化;电力投入(亿kW),以每年年底农村的用电量计算,假定认为农村用电都用从事农业劳动;农业机械投入(万kW),以每年年底拥有的农业机械的动力计算,包括用于农业的各种机械的总动力;化肥投入,农用化肥施用量(万t),以年底农用化肥折纯量衡量。产出指标分为2类:期望产出指标,以2005年为基期的农业增加值(万元)进行计算;非期望产出采用农用碳排放通量进行衡量。
本文根据IPCC经典碳排放计算理论,产生碳排放的来源主要有化肥、农药、农膜、农用柴油等现代生产投入要素投入。碳排放通量的计算公式:
C=∑qi×δi
式中,C为总的碳排放量;qi为现代生产投入要素的使用量;δi为生产要素的碳排放系数。
表1 现代生产投入要素的碳排放系数
2.2.2 影响因素指标选取
本文被解释变量的选取:用Y表示农业绿色生产效率的增加值,衡量中部各省历年的农业绿色生产效率的增长,由非期望产出SBM模型计算得出。
本文自变量中政府政策环境因素衡量指标的选取环境规制水平和政府财政支出。环境规制水平选取政府中农业资源环保工作人员的数量与农业政府部门工作人员比例数。技术环境因素选取人力资本和农业生产设备水平进行衡量。自然环境因素选取粮食作物受灾面积,宏观经济环境因素选取农村经济发展水平和城镇化水平。
表2 影响因素变量解释及计算
本文根据非期望产出的SBM模型,利用Matlab2018软件对我国中部6省2005—2018年的农业生产投入产出的数据进行分析,得到各省的非期望产出综合效率值如表3所示。
表3 2005—2018年中部各省的非期望产出综合效率值
我国中部地区各省2005—2018年综合效率值增长总体上呈现稳步增长;但是各省综合效率值均值均小于1,说明各省生产要素的有效利用率并不高。为了从总体上分析生产效率的动态变化情况,测算和分解历年农业生产效率动态变化指数,由于篇幅原因数据未列出。得出各省份的平均农业绿色生产效率变化指数均大于1,农业生产效率的增长大部分来源于技术进步,而非技术规模效率。
回归变量的描述性统计结果见表4。
表4 回归变量描述性统计分析表
农业绿色生产率增长指数的取值范围为(0,2),属于截断数据。相对于其他计量模型,Tobit模型能更好反映农业绿色生产效率指数与其影响因素之间的关系。利用软件Stata 15.0对我国中部6省2005—2018年的面板数据进行检验分析,回归模型:
Yit=β0+β1lnX1t+β2lnX2t+β3lnX3t+β4lnX4t+β5lnX5t+β6lnX6t+β7lnX7t+μi
本文另选取农业生产总值作为农业期望产出测算出农业绿色生产效率增长,对其影响因素进行回归分析,回归结果如表5所示。
表5 中部各省回归结果
表6 稳健性检验结果
回归结果与稳健性检验结果均显著,其中各影响因素对中部地区农业绿色生产效率的影响作用结果如下。
政府政策因素中政府环境规制水平(X1)对农业绿色生产效率显著为正,验证了假设H1。表明政府通过制定的严格的环境政策(X1)促进农业生产效率增长。政府财政支出(X2)对农业绿色生产效率在显著为负(β=-0.208,p≤0.01),与假设相反,可能的原因在于各省农业财政资金的利用率不高,抑制了市场对农业技术的调节作用。
宏观经济环境因素中农村经济发展水平(X3)对农业生产效率的增长显著为正(β=0.223,p≤0.01),表明农民的人均可支配收入促进农业生产效率的提高。城镇化水平(X4)对农业绿色生产效率在1%的水平上显著为负。其可能的原因是城镇化水平的提升导致农村高质量劳动力流失,从而使得先进农业技术无法实施,限制生产效率的增长。
技术环境因素中农村人力资本质量(X5)和农业生产设备(X6)的提升对农业绿色生产效率显著为正。人力资本质量(X5)的提升提高农民的技能与知识,直接促进农业总产值的提升。在新农业环境下,农民倾向于选择绿色生产技术,促进农业绿色生产效率增长。农业生产设备(X6)的完善可以有效缓解因自然灾害而导致产量减少,促进农业绿色生产率的增长。
自然环境因素中的粮食作物受灾水平(X4)对中部6省农业生产效率增长呈反向变动关系,未通过显著性检验。可能的原因是现代农业生产技术的投入增强自然灾害的抵御能力。
我国中部地区农业绿色生产效率总体呈上升趋势,主要来源于技术进步,技术效率的促进作用较小。其中,政府环境规制水平和人力资本质量对农业绿色生产效率提升的影响作用最为激烈,而城镇化水平和政府补贴政策抑制农业生产效率增长,经济发展水平、农业生产设备水平也在一定程度上促进了农业绿色生产效率。
为了进一步增强我国中部6省的农业生产能力,提高农业生产效率和发展现代农业,统筹资源节约、保护环境和经济协调发展,因此对提高农业生产效率提出以下几点建议。
多方面、多手段、多形式提升绿色技术应用与普及。完善农业绿色科技创新的相关政策和制度建设,多渠道普及农业绿色科技成果。完善农业知识产权保护法律制度,发挥农业知识产权服务体系对农业技术创新的促进作用,保护技术创新者的利益不受侵害。人力资本水平对提高农业绿色生产效率的作用要高于其他影响因素。重视农村人力资本的质量的提高,大力发展农业职业教育和开展多形式、多层次的网络农业课堂,提高农民的专业素质。
完善环境保护政策的制度体系和政策环境,设立专门的机构和部门管理农村农业环境治理和环境规制工作的开展与落实。实证结果表明,在中部地区可能存在强波特假说,环境规制能显著促进农业绿色生产效率的增长。在制定环境规制政策时应该考虑各省份资源禀赋的不同,有针对性的制定环境规制政策;在各省内部针对不同农作物的生产发展情况,合理制定不同农作物的环境规制标准,及时调整环境规制强度。
实行农业适度规模经营和培育现代农业生产主体。农业生产效率主要由技术进步引起,而技术规模效率的促进作用较小。因此在现代农业生产中应该在关注技术进步的同时注重技术规模作用。可以发展大农场生产模式和庭农场的方式以提高农村规模经营效率;要建立和完善农村土地流转制度并培育现代农业生产主体,建立农村服务体系来增强专业化分工。