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1、 F A 年第 期 双月刊 总第 期 中南财经政法大学学报 JOURNAL OF ZHONGNAN UNIVERSITY OF ECONOMICS AND LAW Bimonthly Serial 财政支持能提升农业绿色生产率吗 ? 基于农业化学品投入的实证分析 肖 锐 陈池波 (中南财经政法大学 工商管理学院 ,湖北 武汉 ) 摘要 :本文使用 年中国 个省 (市 、 区 )的农业投入产出面板数据 ,将研究视角聚焦于以种植业 为代表的狭义农业和以化肥 、 农药和农膜为 代 表 的 农 业 化 学 品 残 留 污 染 ,运 用 GML 指 数 测 度 各 省 份 农 业 绿 色 生产率 .在此
2、基础上 ,构建受限面板 Tobit 回 归 模 型 考 察 财 政 支 持 对 农 业 绿 色 生 产 率 的 影 响 .研 究 结 果 显 示 : 总体而言 ,财政支持有助于促进农业绿色生产率提高 ； 分区来看 ,粮食主产区和粮食主销区的财政支持对农业绿 色生产率有显著正影响 ,但粮食主销区的财政支持对农业绿色生产率的 影 响 具 有 滞 后 效 应 .因 此 ,未 来 要 进 一 步加大财政支持力度 ,针对区域差异采取不同的财政支持策略 ,不断优化我国财政支农体系 ,提高财政支持政策 执行效率 . 关键词 :财政支持 ； 绿色生产率 ； 农业化学品 ； 非期望产出 ； 农业环境 中图分类号
3、 : 文献标识码 : 文章编号 : - ( ) - - 一 、 引言 为克服农业的弱质性和低回报率 ,提高粮食产量 、 保证粮 食 安 全 和 促 进 农 民 增 收 ,近 些 年 来 中 央 政府和地方政府相继颁布了一系列强农惠农政策 ,不断加大农业财政支持力度 ,推动中国农业经济取 得了快速发展 .我国农业总产值由 年 的 . 亿 元 增 长 到 年 的 . 亿 元 (以 年为基期可比价计算 ),年均增 长 率 为 . .但 不 可 否 认 ,我 国 农 业 经 济 的 快 速 发 展 是 以 大 量 的 资源消耗和环境污染为代价的 .面对资源和环境的双重约束 ,有效化解资源 、 环境和农
4、业经济发展 三者之间的矛盾是当前我国实现农业绿色化发展的现实要求 . 理论层面上 ,传统的农业生产率分析框架能够有效测度农业资源投入和农业经济增长的 关系 ,但 其并没有考虑环境问题 .近年来 ,农业环境问题日益受到关注 ,此领域的研究者将环境因素纳入农业 生产率分析框架中 ,在分析农业经济增长绩效的同时综合考虑环境问题 ,通过效率测度和分解 收稿日期 : - - 基金项 目 :国 家 社 会 科 学 基 金 重 点 项 目 “新 常 态 下 农 业 支 持 政 策 执 行 情 况 评 估 与 执 行 机 制 优 化 研 究 ” ( AJY );中南财经政法大学 “研究生创新教育计划 ”博士研
5、究生重点科研 创新项目 ( BZ ) 作者简介 :肖 锐 ( ),男 ,湖北鄂州人 ,中南财经政法大学工商管理学院博士生 ; 陈池波 ( ),男 ,湖北监利人 ,中南财经政法大学工商管理学院教授 ,博士生导师 . 万方数据 探讨资源 、 环境和农业经济发展三者之间的内在关系 .将环境因素 纳 入 农 业 生 产 率 分 析 框 架 是 近 几 年来农业生产率研究的一个重要方向 ,通常将其称为 “农业绿色生产率 ” . 那么 ,中央财政和地方财政支持在促进农业经济发展的同时 ,是否会促使农业生产主体扩大生产 规模 ,改变其生产行为 ,加大化肥 、 农药和农膜等农业化学品的使用量 ,从而导致农业环
6、境问题 ? 通过 考察财政支持对农业绿色生产率的影响 ,能有效评估财政支持的 环 境 效 应 .尤 其 是 随 着 以 绿 色 生 态 为导向的财政支持政策改革不断推进 ,在农业经济增长和环境保护的双重目标下 ,评估财政支持的 环境效应以探 究如何合理优化我国农业财政支持政策具有重要 的 现 实 意 义 .鉴 于 此 ,本 文 收 集 了 我 国 个省 (市 、 区 ) 年的数据 ,对各省 (市 、 区 )农业生产过程中化学品投入产生的 污 染 量 进行核算 ,在此基础上测度包含农业化学品残留污染非期望产出的农业绿色生产率 ,并构建受限面板 Tobit 回归模型实证分析财政支持对农业绿色生产率
7、的影响 . 二 、 文献综述 农业环境问题越来越受到学术界的广泛关注 .近几年来 ,陆 续 有 学 者 使 用 考 虑 环 境 因 素 的 农 业 绿 色生产率考察农业发展中的环境问题 ,将农业环境污染视为一种非 合 意 产 出 变 量 纳 入 农 业 生 产 率 分析框架 ,以考察环境约束下农业 发 展 的 环 境 代 价 .然 而 ,现 有 研 究 由 于 对 农 业 范 围 、 农 业 污 染物的定义不同 ,选取的研究范围和分析方法等不同 ,测度的农业 绿 色 生 产 率 结 果 也 存 在 很 大 差 异 . 但现有研究普遍认为 ,考虑了环境因素的农业绿色生产率略低于传统的农业生产率
8、,传统的农业生产 率忽略了农业发展过程中付出的环境代价 ,不能真实反映 农业发 展 的 实 际 绩 效 和 水 平 .回 顾 学 术 界 的研究动态 ,此领域的学者主要将研究重心置于采用不同的计量方法 测 度 农 业 绿 色 生 产 率 和 分 析 农 业绿色生产率的影响因素上 . 在农业绿色生产率测度方法方面 ,多数研究采用随机前沿生产函 数 (SFA)方 法 、 M 指 数 法 、 数据包络分析 (DEA)或与 DEA 相结合的 ML 等方法测算农业绿色生产率 .也有学者将研 究 方 法进一 步 优 化 ,采 用 SML 方 法 和 SBM 方 法 进 行 测 算 .近 年 来 ,随 着
9、测 度 生 产 率 技 术 的 不 断 推 进 ,由 Oh 在 Pastor 方法上改进的 GML 方法逐渐被该领域前沿研究者所采用 .当然 ,选取 方法的不同将直接影响其测度结果的说服力 ,应瑞瑶和潘丹就指出 SFA 法会得到更高的农业绿色生 产率 ； 杜江认为 M 指数高估了农业绿色生产率 ,ML 指数较 M 指数测度的结果有所降低 . 在分析农业绿色生产率的影响因素方面 ,已有研究对农业生产结构 、 农业科技 、 人力资本 、 环境规 制 、 城市化和经济开放水 平等因素对农业绿色生产率的影响进行了讨论 .只有极少的研究探讨 了财政支持对农业绿色生产率的影响 ,并且未形成一致结论 .沈能
10、 和 张 斌 认 为 财 政 支 持 会 加 剧 农 业 环境污染 ,对农业绿色生产率造成负向影响 ,杜江等指出财政支持结构和执行效率导致财政支 持 对农业绿色生产率的影响并没有达到预期的正向作用 .相反 ,叶初升和惠利则认为财政支持有利 于提高农业绿色生产率 ,但具有滞后效应 .然而 ,以上研究仅仅是将财政支持作为其实证检验中的 一个控制变量或是将农业绿色生产率作 为代理变量进行回归检验 ,并 没 有 着 重 探 讨 财 政 支 持 对 农 业 绿色生产率的内在影响 ,研究的测度结果可能存在偏误甚至提出误导性政策建议 . 现有相关研究取得了丰硕成果 ,但也存在一些不足 :一是多数研究将农业投
11、入产出变量与农林牧 渔业的投入产出变量混为一谈 ,导致测算的农业绿色生产率不精确 ； 二是现有研究缺乏对财政支持与 农业绿色生产率之间的关系进行理论探讨 ； 三是部分研究考察农业绿色生产率影响因素时 ,忽略了因 变量为有界变量 ,直接运用普通最小二乘法回归将导致结果有偏 ,对有界数据应采用受限 Tobit 模型 回归更合适 .本文将相应进行改进 :( )将研究视角聚焦于以种植业 为 代 表 的 狭 义 农 业 ,从 农 林 牧 渔 业中分离出农业各投入产出变量 ； 并将农业污染聚焦于农业生产中以化肥 、 农药和农膜为代表的农业 化学品残留污染 ,采用赖斯芸等和陈敏鹏等的 “单元调查评估法 ”测
12、度农业污染量 ； ( )基于农业 绿色生产率的理论原理 ,分析财政支持对农业绿色生产率的影响机理 ； ( )使用 年中国省 级面板数据 ,运用 GML 指数法测度农业绿色生产率 ,并构建面板受限 Tobit 模型探讨财政支持对农 万方数据GMLt t (xt ,yt ,bt ； xt ,yt ,bt ) DG(xt,yt,bt) DG (xt ,yt ,bt ) ( ) 等 、 梁流 涛 的 研 究 (P ),将 各 类 农 业 污 染 分 解 为 若干单元 ,采用 “单元调查评估法 ”,并参考葛继红和周 农 农 业绿色生产率的影响 . 三 、 农 业绿色生产率测度 本文将化肥 、 农药和农膜
13、等农业化学品残留污染纳入农业生产率核算框架 ,将包括农业化学品残 留污染非期望产出的生产率称为 “农业绿色生产率 ”(GTFP). (一 )测度方法 传统的 DEA 模型忽略了非期望产出 ,且未考虑投入变量与产出变量的松弛问题 ,当决 策 单 元 与 产出总指标数量接近时也不能反映实际效率值 .Pastor 和 Lovell 提出的 Global-DEA 技术能有效解 决以上问题 ,此外还可以 有 效 避 免 由 于 决 策 单 元 不 足 而 导 致 的 不 稳 定 性 . 基 于 此 ,Oh 将 Pastor 和 Lovell 的方法应用到 ML 框架形成 GML 指数 .GML 指数是以
14、全期的总和作为参照期 ,具有可 传递性 ,并且可以避免生产前沿 偏 移 的 可 能 ,从 而 也 就 避 免 了 生 产 率 的 “被 动 ”提 高 .故 本 文 运 用 Oh 提出的 GML 方法测度中国农业绿色生产率 ,GML 指数定义如下 : , 公式 ( )中方向性距离函数 DG (x,y,b) max|(y y) P G (x)是根据 PG 定义的 .如果期望 产出增加 、 非期 望产出减少 ,那么 GMLt,t ,代表生产率有所提高 ； 如果期望产出减少 、 非期望产出 增加 ,那么 GMLt,t ,说明生产率有所损失 .为了对 GML 指 数 测 度 的 农 业 绿 色 生 产
15、率 进 行 比 较 , 本文同时也测度了不包含非期望产出的农业生产率作为参照 . (二 )变量选择 、 数据说明及描述性统计 参照已有研究和考虑数据的可得性与统计口径的一致性 ,本文收集了中国 个省 (市 、 区 )(不包 括西藏 ) 年的农业投入产 出 数 据 进 行 实 证 分 析 .本 文 选 取 的 变 量 数 据 来 自 中 国 统 计 年 鉴 中国农业年鉴 中国农村统计年 鉴 和 新 中 国 农 业 六 十 年 统 计 资 料 等 . 其 中 ,重 庆 市 年的数据来自 四川统计年鉴 ,四川省 年数据中剔除重庆市相应数据 . 业投入变量 农业投入主要包括化肥 、 农 药 、 农 膜
16、 、 劳 动 力 、 土 地 、 农 业 机 械 和 农 业 灌 溉 等 . 参 照 杜 江 、 崔 晓 等 、 王兵等的研究 ,化肥投入以农业生 产 实 际 化 肥 使 用 量 (Ferti,折 纯 量 ,吨 )表 示 . 参 照 叶 初 升 等 、 田云等的研 究 (P ),农 药 投 入 以 农 药 使 用 量 (Pesti,吨 )表 示 ； 农 膜 投 入 以 塑 料 薄 膜 使 用 量 (Plasti,吨 )表示 .参照杜江 、 叶初升等的研究 ,劳动力投入变量以农业总产值与农林牧渔总产值 (以 年为不变价 )的 比 值 作 为 权 重 ,对 第 一 产 业 从 业 人 数 进 行
17、分 离 ,计 算 出 种 植 业 劳 动 力 投 入 (AgriLabor,万人 )； 农业机械变量采用与种植业劳动力投入变量相同的处理方法 ,计算出种植业农机 总动力 (AgriPower,万千瓦 ).参照李 谷 成 、 叶 初 升 等 的 研 究 ,土 地 投 入 变 量 以 农 作 物 总 播 种 面 积 (AgriLand,千公顷 )表示 ； 农业灌溉变量以有效灌溉面积 (AgriIrri,千公顷 )表示 . 业产出变量 ( )期望产出变量 .为使农业投入产出变量数据口径 保 持 一 致 ,本 文 选 取 年 不 变 价 的 农 业 总产值 (AgriGDP,亿元 )作为期望产出变量
18、. ( )非期望产出变量 .不同学者对非期望产出变量的 选 择 有 所 不 同 . 本 文 选 取 的 非 期 望 产 出 变 量主要 包 括 化 肥 流 失 产 生 的 总 氮 (TN,吨 )与 总 磷 表 农业污染产污单元清单列表 (TP,吨 )、 农 药 残 留 (PES,吨 )和 农 膜 残 留 (PLA,吨 ) 活动 单元 调查指标 单位 排放清单 等三类 污 染 物 (见 表 ). 参 照 赖 斯 芸 等 、 陈 敏 鹏 化肥 氮肥 、 磷肥 、 复合肥 施用量 吨 TN、 TP 农药 农药 使用量 吨 农药流失 农膜 农膜 使用量 吨 农膜残留 曙东在其基础上的修改 ,建立单元和
19、污染物排放量之间的数量关系 . 农业污染物排放总量计算公式为 : 万方数据 基于研究 目 的 ,并 没 有 囊 括 农 田 废 弃 物和农村生活污染等污染单元 .农药 不同 ,可能 是 由 于 不 同 地 区 农 药 残 留 和农膜残 留 具 体 情 况 存 在 差 异 ,按 照 省份排放系数有所偏差 .但通过本文 测度的结果不难发现 ,化肥 、 农药和农 膜使用量不 断 增 加 ,造 成 TN、 TP、 农 it it E SUit LCit ( ) 式 ( )中 ,E 表示农业污染物排放总量 (TN、 TP、 农药和农膜的残留量 )； SUit 是 i 污染单元在 t 年 的污染 物 产
20、生 基 数 ,即 化 肥 、 农 药 和 农 膜 的 使 用 量 ； it 是 i 污 染 单 元 在 t 年 的 污 染 物 产 污 强 度 系 数 ； LCit 是 i 污染单元在 t 年考虑资源综合利用 和 管 理 因 素 下 的 污 染 物 排 放 系 数 .强 度 系 数 和 排 放 系 数 主要参照王奇等 、 李谷成 、 杜江 、 叶初升等 文献和国务院第一次 全国污染普查系数手册 ,最终 确定各产污单元分省强度系数和排放系数 . 农业绿色生产率测度投入产出变量的描述性统计如表 所示 . 本文测算的中国 个省 (市 、 区 ) 表 投入产出变量的描述性统计 年的 TN 和 TP 数
21、据小于 变量 单位 样本量 平均值 标准差 最小值 最大值 其他文献 的 研 究 结 果 ,原 因 在 于 本 文 AgriLabor 万人 AgriLand 千公顷 AgriPower 万千瓦 AgriIrri 千公顷 残留和农膜残留数据与公布数据有所 Ferti 吨 Pesti 吨 Plasti 吨 AgriGDP 亿元 全国污染普查系数手册进行平均后的 TN 吨 TP 吨 PES 吨 PLA 吨 药残留污染和农膜残留污染也有所加剧 . 通过 MaxDEA 软件测度 年中国 个省 (市 、 区 )不包括非期望产出的传统农业生产 率均值和包括非期望产出的农业绿色生产率均值 ,测度结果见表 .
22、由表 可以看出 , 年 中国 个 省 (市 、 区 )中 大 多 数 地 区 不 包 括 非 期 望 产 出 的 TFP 均 值 明 显 高 于 包 括 非 期 望 产 出 的 GTFP 均值 ,这表明未纳入环境污染指标的生产 率 高 估 了 农 业 生 产 率 .本 文 测 度 的 全 国 农 业 绿 色 生 产率均 值 为 . ,与 李 谷 成 等 的 测 度 结 果 . 接 近 ,低 于 杜 江 的 结 果 . 和 王 奇 等 的 结 果 . . 表 年传统农业生产率与农业绿色生产率均值 地区 TFP GTFP 地区 TFP GTFP 地区 TFP GTFP 北京 浙江 海南 天津 安徽
23、 重庆 河北 福建 四川 山西 江西 贵州 内蒙古 山东 云南 辽宁 河南 陕西 吉林 湖北 甘肃 黑龙江 湖南 青海 上海 广东 宁夏 江苏 广西 新疆 全国 注 :数值为几何平均数 . 四 、 财政支持对农业绿色生产率的影响机理及实证分析 (一 )影响机理 农业绿色生产率根据农业投入产出指标数据测算得出 ,其中 ,农业产出从根本上决定农业绿色生 产率的高低 .农业产出包括农业总产值合意产出和农业污染 非 合 意 产 出 .因 此 ,考 察 财 政 支 持 对 农 万方数据 的显著性水平下通过显著性检验 . ae 单位 ,农业绿色生产率将提高 . 个单位 .也就是说 , sigma_e it
24、 业绿色生产率的影响 ,一方面要测度由于财政支持为农业发展改善生 产 条 件 所 带 来 的 农 业 总 产 值 等 合意产出 ； 另一方面也要测度由于财政支持政 策扭曲促使农民增加化肥 、 农药和农膜等农业 化学 品使用量而导致的农业污染排放等非合 意产出 .基于农业绿色生产率测度原理 ,财 政 支持对农业绿色生产率的影响可分为正向影 响和负向 影 响 (如 图 所 示 ). 在 合 意 产 出 不 变的情况下 ,财 政 支 持 导 致 非 合 意 产 出 增 加 , 图 财政支持对农业绿色生产率的影响机理 将会造成 农业绿色生产率下降 ； 财政支持促使 非合意产出减少 ,将会促进农业绿色生
25、产率上升 .同理可知 ,非合意产出农业污染不变时财政支持对 农业绿色生产率的影响方向 . (二 )实证分析 目前 ,并没有确切的理论适用于分析农业绿色生产率增 长 的 影 响 因 素 .本 文 为 考 察 财 政 支 持 对 农业绿色生产率的影响 ,参考相关 文 献 和 基 于 数 据 的 可 得 性 ,选 取 影 响 农 业 绿 色 生 产 率 的 控 制 变 量 有 :农业结构 、 农业受灾 、 劳动力文化水平 、 农业经济发展水平和城市化水平 .变量简要说明如下 :( ) 财政支持 (af),参照李谷成 、 沈能 和潘丹等的做法 ,用 各 地 财 政 支 农 支 出 占 财 政 总 支
26、出 的 比 重 ( )表示 ,财政支出用 年不变价表示 .( )农业结构 (as),参照吴贤荣等的做法 ,用农业总 产值占农林牧渔总产值的比重 ( )表示 ,农业总产值和农林牧 渔 总 产 值 用 年 不 变 价 表 示 .( ) 农业受灾 (an),参照王珏等 、 梁 俊 等 的 做 法 用 受 灾 面 积 占 农 作 物 总 播 种 面 积 的 比 重 ( )表 示 . ( )劳动力文化水平 (ae),参照王兵等 、 吴贤荣 等 的 研 究 ,用 农 村 劳 动 力 高 中 以 上 学 历 人 数 的 比 重 ( )表示 .( )农业经济 发 展 水 平 (ai),参 照 潘 丹 的 研
27、究 ,用 农 村 居 民 人 均 纯 收 入 对 数 表 示 . ( )城市化水平 (ur),参照杜江等的研究 ,用非农人口占总人口的比重 ( )表示 . 因为农业绿色生产率 效 率 值 介 于 和 之 间 ,所 以 本 文 结 合 面 板 数 据 特 性 ,选 取 因 变 量 受 限 Tobit 模型 (式 )进行实证分析 . GTFPit afit asit anit aeit aiit urit ( ) 式 ( )中 ,因变量 GTFP 为农业绿色生产率 ； 为 常 数 项 ； 、 、 、 、 和 为 各 自 变 量 的 待 估计参数 ； it 为随机扰动项 ； i为省份 ； t 为年份
28、 . 模型的个体误差和随机误差均 较 小 ,个 体 效 应 的 方 差 占 复 合 误 差 的 总 方 差 比 重 为 . (大 于 . ),且似然比值 (LR)很大 ,模型强烈拒绝个体效应为 的原假设 .模型拟合度较好 ,采用随机效 应 Tobit 模型合理 .运用 STATA . 软件得出的 回 归 结 果 如 表 所 示 . 由 表 的 回 归 结 果 可 知 , 基于全样本面板数据分析 ,财政支持 、 农业结构 、 农业受灾 、 劳动力文 化 水 平 、 农 业 经 济 发 展 水 平 和 城 市化水平 均 通 过 显 著 性 检 验 . 其 中 ,财 政 支 持 、 农 业 受 表
29、财政支持对农业绿色生产率的影响 灾 、 劳动力文化 水 平 和 城 市 化 水 平 在 的 显 著 性 水 平 变量 系数 标准误 Z 值 P 值 下通过显 著 性 检 验 ； 农 业 结 构 和 农 业 经 济 发 展 水 平 在 af as an 主要解释变量财政支持对农业绿色生产率具有正向 影响 即在其他条件不变的情况下 ,财政支持每提高 个 ai ur sigma_u 我国财政支持农业政策对农业绿色生产率具有促进提高 作用 ,其为农业发展提 供 了 资 金 、 技 术 等 要 素 ,是 农 业 绿 常数项 色生产率提高的力量源泉 .本文结论与沈能和杜江的研 注 :、 和 分别表示 、
30、和 的显著 究结论大相径庭 ,主要原因在于选取农业污染指标 性水平 ,表 同 . 不一致 .前者仅用农药污染排放量表征农业污染 ,后者除包括化肥 、 农药和农膜外还纳入了农业固定 万方数据 ( ) ( ) 产区 、 粮食平衡区和粮 食 主 销 区 个 粮 食 功 能 区 对 实 证 af 结果进行稳健性检验 ,结果见表 . ( ) as ( ) 从财政支持的系数 来 看 ,粮 食 主 产 区 和 粮 食 平 衡 区 an ( ) ( ) ( ) ( ) ae ( ) 产率 ,而粮食主销区 则 相 反 . 究 其 原 因 ,本 文 认 为 ,由 于 ai ( ) ( ) ( ) ur ( ) 小
31、 ,更倾向于发展第二和第三产业 ,财政支持农业政策执 行效率未达到预期 ,其 对 农 业 绿 色 生 产 率 的 影 响 效 应 可 ( ) 常数项 ( ) 力度指标滞后 期回 归 ,结 果 显 示 财 政 支 持 对 农 业 绿 色 生 产 率 有 正 影 响 且 在 水 平 上 显 著 . 因 此 ,总 体 而 废弃物排放 ,而本文主要是考虑化肥 、 农药和农膜等化学品投 入 残 留 污 染 ,因 此 得 出 不 同 的 结 论 .由 本文结论可知 ,可通过合理优化财政支持政策减少由化学品投入而导致的农业污染 .总体而言 ,我国 目前财政支持政策有利于提高农业绿色生产率 . 农业结构 、
32、劳动力文化水平 、 农 业 经 济 发 展 水 平 和 城 市 化 水 平 对 农 业 绿 色 生 产 率 均 具 有 正 向 影 响 ,但农业受灾对农业绿色生 产率具有负向影响 ,这说明农业受灾 可 能 会 激 发 农 业 化 学 品 投 入 ,从 而 加剧农业污染的排放 ,降低农业绿色生产率 .所以 ,财政支持政策应进一步加大对农业灾害的预防和 控制 ,同时也应积极推动农业保险的快速发展 . (三 )稳健性检验 本文按照样本的区域差异对实证结果进行稳健性检验 .由 于 本 文 所 定 义 的 农 业 为 狭 义 农 业 ,主 要关注财政支持政策 下 种 植 业 所 造 成 的 环 境 污 染 问 题 . 表 基于样本功能分区的稳健性检验结果 因此 ,按照粮食功能分区 把 个 省 (市 、 区 )分 为 粮 食 主 变量 粮食主产区 粮食平衡区 粮食