城镇化对农业绿色生产效率的影响

摘要：文章以2008—2018年长江经济带124个地级市为样本，采用超效率SBM模型测算各地级市农业绿色生产效率，基于普通面板回归模型、单区制和两区制空间面板回归模型，探究了城镇化发展对农业绿色生产效率的影响及其空间效应。研究发现：长江经济带地级市间城镇化发展状况存在空间集聚现象；城镇化发展对农业绿色生产效率具有显著正向影响，相邻地级市城镇化发展对本市农业绿色生产效率具有正向溢出效应；省域外的相邻地级市的城镇化发展对农业绿色生产效率的空间溢出效应均高于省域内相邻地级市。

关键词：城镇化；空间溢出效应；绿色生产效率；两区制；长江经济带

随着我国农业发展进程的加快，过度追求产量的农业粗放式生产造成了土壤肥力下降与耕地资源破坏，农业绿色发展遭受巨大挑战[1]。工业化和城镇化产生的污染物逐步向农村转移，农业面源污染和农村生活污染逐步加剧，农村环境质量进一步恶化。同时，与农业技术发达的国家相比，我国农业生产水平不高，农业面源污染正通过大气、水和农产品等途径扩散至劳动力和耕地，导致生产要素的边际收益率持续下降[2,3]。面对资源枯竭和环境容量约束的农业可持续发展障碍，进一步提高我国农业绿色生产效率是实现我国农业绿色发展和保障粮食安全的关键之所在。国内外学者从不同角度对农业绿色生产效率的影响因素进行了探索，主要有：农村教育、农业保险、要素禀赋结构升级和异质性人力资本等[2—4]。也有部分文献开始关注城镇化对农业绿色生产效率的影响。但是，由于研究方法、数据来源及样本年限存在差异，城镇化对农业绿色生产效率的影响尚未得出一致结论[5,6]。本文基于长江经济带2008—2017年124个地级市的面板数据，采用空间计量模型实证检验城镇化对农业绿色生产效率的影响，同时采用两区制模型检验省域内外的城镇化对农业绿色生产效率的非对称效应，深入分析由于地级市所处省域的异质性造成的城镇化溢出效应的差异。

1理论分析与研究假设

城镇的就业岗位缺口和优越的生存环境吸引农村地区人口不断向城镇聚集，大量农业劳动力转移至非农部门，其身份也由农产品生产者逐渐转变成农产品消费者[7]，这部分群体衍生出的高质农产品需求会诱导农户改变传统粗放式经营方式向农业绿色生产方式转型，进而推动区域农业绿色发展[8]。此外，城镇化发展对土地资源的需求不断提高，城市建设用地不断挤压农业用地，造成农村可用耕地面积持续减少，但也推动着大量城镇资本逐步回流至农村，改善了农业生产的基础条件，促进农业向集约化生产转型，进而降低农业生产成本，减少资源浪费，提升了农业绿色生产效率[9]。假设1：城镇化发展对农业绿色生产效率具有显著正向影响。城镇化是工业和服务业集聚的空间载体，不仅能够吸引周边地区人口、资本等要素向城市集聚，城镇化发展成果也会通过回波效应向相邻地区溢出，推动相邻地区的发展。根据新经济地理学的基本理论，地区之间存在空间相关性，且由相关性引致的溢出效应和外部性对经济增长具有促进作用[10]。一方面，城镇化发展进程中，劳动人口的流动深化了城乡间信息、知识和资本的转移和传播，会显著推动相邻地区间农业生产知识的交流，革新地区农业生产观念，激发农业技术创新，将先进的农业技术和专业生产信息嵌入生产环节，最终显著提高农业绿色生产效率[11]。另一方面，随着中央环保政策实施力度的加强，城镇化发展速度较快的地区环境治理意识会逐步增强，且中央政府将环境因素纳入官员考核体系中，出于相邻地区间官员考核竞争机制的压力，城镇化发展较快的地区会出台较严的环境治理条例，不仅会促进本地区农业产业结构升级，也会对邻近地区的农业产业结构升级产生正向空间溢出效应，从而促进地区间农业绿色生产效率的提高[12]。假设2：城镇化发展具有显著的空间相关性，对相邻地区的农业绿色生产效率存在明显的空间溢出效应。由于地区基础和发展条件不同，我国不同地级市间城镇化发展程度具有显著差异，因此城镇化发展水平对农业绿色生产效率的影响在不同地区也会有所不同[13]。假设3：城镇化对农业绿色生产效率的空间溢出效应在不同地区存在异质性，即地区间非对称效应显著存在。

2研究设计

2.1空间计量模型

空间计量模型主要有SEM（空间误差模型）、SAR（空间自回归模型）等形式。其中，SAR模型主要用于研究相邻地区的行为直接对整个系统内其他地区产生的影响，其数学表达式为：

2.2两区制模型设定

为了研究不同地级市间由于解释变量变化对其他邻近地区被解释变量产生的影响，本文以SLX模型为基准模型。空间权重矩阵W为经过行标准化处理后的地理邻接矩阵。其中，Ω1和Ω2分别代表省域内相邻地级市和省域外相邻地级市解释变量对本市被解释变量的影响系数。Wij1和Wij2分别为空间权重W1和W2的矩阵元素，wij1=1表示地区i和地区j相邻且位于相同省份，其他则为0；wij2=1表示地区i和地区j相邻但位于不同省份，其他则为0。

2.3数据来源与指标选择

本文的数据为2008—2018年长江经济带124个地级市面板数据，其中基础性数据来自国家统计局网站、历年统计公报和统计年鉴、《中国农村统计年鉴》以及EPS数据库，对于个别缺失的数据，采用线性插值法进行补充。（1）被解释变量为农业绿色生产效率（LTE）。本文采用超效率SBM模型，将农业碳排放这一非期望产出引入该模型，假设第i个地区在第t年的农业生产中有m种投入，共计r种产出（r1为期望产出，r2为非期望产出，r=r1+r2），本文在参考相关指标的基础上[4,5,14]，最终选择的投入产出指标如表1所示。根据式（7）可求出农业绿色生产效率。

3实证结果分析

3.1空间自相关分析

为测度城镇化率在地理空间上的分布状况，本文使用全局Moran’sI计算其空间相关性，通过计算局部Moran’sI来分析其局部变化趋势和各地市与邻近地区的局部空间相关性。其计算公式为：图1为2008—2018年城镇化率的Moran’sI柱状图，图1表明城镇化存在明显的空间相关性。2008—2010年空间自相关程度呈现上升态势，表明城镇化率较高的地级市发挥其溢出效应带动邻近地区城镇化的发展；2011—2013年空间自相关程度稳步回落；2014—2018年，空间自相关程度呈现波动增长的态势，空间集聚逐步加强。本文根据LISA聚类分布图（图略）分析长江经济带各地级市城镇化发展的局部变化趋势，LISA聚类主要分为高-高（H-H）、高-低（H-L）、低-高（L-H）、低-低（L-L）四类集聚区域。2008—2018年长江经济带各地级市的城镇化发展状况发生明显变化，H-H集聚区主要集中在东部沿海地区，该地区经济发达，资源禀赋优势推动城镇化水平持续上升，对邻近地区的城镇化发展具有带动作用，呈现较为明显的扩散效应，该集聚类型的地级市数量持续上升；L-L集聚区主要集中在资源匮乏、地理环境较差的西部地区，城镇化发展水平较低，随着西部大开发战略的实施，该地区经济发展水平有所改善，集聚区分布的地市级数量逐渐减少。L-H和H-L集聚区分布的地级市数量逐步增多，表明城镇化发展水平较高的地级市和较低的地级市在分布上较为集中。

3.2回归分析

3.2.1基准回归结果本文首先对不考虑空间相关性的基准模型进行回归，并通过Hausman检验判断使用面板固定效应模型还是随机效应模型。回归结果显示，Hausman检验的χ=18.93，在1%的水平上拒绝原假设，因此基准回归模型选择固定效应模型更优。由表2可知，城镇化对农业绿色生产效率产生正向影响，农业机械投入强度对农业绿色生产效率产生负向影响，作物种植结构对农业绿色生产效率产生正向影响。3.2.2空间计量模型回归下页表3为采用空间计量模型分析城镇化与农业绿色生产效率之间关系的结果。模型（3）中，农业绿色生产效率的空间反应系数为0.026，通过了1%的显著性检验，表明相邻地级市间的农业绿色生产效率存在空间溢出效应。模型（4）和模型（6）中，农业机械投入强度的空间反应系数均在10%的水平上显著为负，表明相邻地级市的农业机械投入强度对本市的农业绿色生产效率存在负向溢出效应。由于空间杜宾模型（SDM）和空间杜宾误差模型（SDEM）估计的参数结果并不能直接反映直接效应和空间溢出效应的大小，所以本文采用偏微分方程计算相关模型的直接效应、间接效应和总效应，结果见下页表4。由表4可知，采用SDM模型和SDEM模型时，本市城镇化水平均对本市农业绿色生产效率产生正向影响，这与前文结论保持一致。根据表3的结果可知，SDEM模型与SDM模型的PseudoR2分别为0.014和0.053，说明SDM模型优于SDEM模型。SDM模型的结果显示，本市城镇化水平对邻市农业绿色生产效率具有显著正向影响，影响程度大小为0.151，且通过1%的显著性检验。3.2.3省域间非对称效应分析本文采用两区制的省域间非对称效应检验省域内外相邻地级市城镇化水平对农业绿色生产效率的空间溢出效应，结果见下页表5。由表5可知，城镇化水平对农业绿色生产效率在5%的水平上具有正向影响，影响系数为0.046，与前文的估计结果基本保持一致。另外，省域内相邻地级市的城镇化水平对本市的农业绿色生产效率产生正向影响，但不显著。省域外相邻地级市的城镇化水平对本市的农业绿色生产效率在1%的水平上产生正向影响，影响系数为0.081。根据表5给出的区制1与区制2的非对称效应的t检验结果可知，省域内相邻地级市和省域外相邻地级市的城镇化水平对本市的农业绿色生产效率的影响效果具有显著差异，前者的空间溢出效应小于后者。可能的原因是省域内各地级市由于受到相同省级政府政策管控的影响，会导致省域内地级市城镇化发展模式和进程的趋同性，省域内地级市间相互影响和协调的效果被弱化，部分溢出效应的影响效果会降低。而随着省域外相邻地级市城镇化进程的加快，会对本市迅速产生虹吸效应和溢出效应，受限于不同省域间地级市发展水平的差异，城镇化水平较低的地级市农业人口逐渐转移至城镇化水平较高的地区，农业资源的消耗速度和农业面源污染均会持续下降，地级市农业绿色生产效率逐步提升。

4结论

本文利用2008—2018年我国长江经济带124个地级市的面板数据，构建空间计量模型定量评估了城镇化与农业绿色生产效率间的空间溢出关系。研究发现：长江经济带各地级市城镇化集聚现象明显。此外，本市城镇化水平对本市农业绿色生产效率产生显著的正向影响，对邻市农业绿色生产效率也产生显著的正向影响，正向溢出效应突出。进一步地，采用两区制SLX模型进行实证检验发现，省域内和省域外相邻地级市的城镇化发展状况对本市农业绿色生产效率的空间溢出效应存在显著差异，省域外相邻地级市的城镇化发展对本市农业绿色生产效率的空间溢出效应高于省域内相邻地级市城镇化发展状况对本市农业绿色生产效率的空间溢出效应。

作者：陈哲 李晓静 夏显力 晋蓓 单位：西北农林科技大学 经济管理学院