王晶晶 于冷

摘要：為分析我國主要農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)要素配置問題現(xiàn)狀，推進農(nóng)業(yè)供給側結構性改革，文章分析我國玉米生產(chǎn)的要素之間替代關系，研究發(fā)現(xiàn)：（1）機械要素與勞動力要素在2007年以后呈現(xiàn)出越來越強的替代關系，機械要素在緩解勞動力成本上升的問題上有著更大潛力;（2）土地要素投入與機械要素的替代關系最為明顯，且日益顯著?？紤]到我國耕地面積少而分散的基本國情，只有土地首先形成較高的規(guī)模化程度，才能真正推動農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展，充分發(fā)揮機械要素的替代作用;（3）化肥和種子投入之間與勞動力、土地要素的替代彈性保持穩(wěn)定水平，但者在緩解農(nóng)業(yè)資源中勞動力及土地成本上升問題效果有限。

關鍵詞：農(nóng)業(yè)供給側改革;農(nóng)業(yè)成本;超越對數(shù)成本函數(shù);要素替代

一、 引言

在我國農(nóng)業(yè)轉型升級形勢下，農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)要素被市場重新定價，要素價格不斷上漲，農(nóng)產(chǎn)品成本上升的問題亟待關注。一方面，土地成本上升問題凸顯，耕地面積在飛速增長的工業(yè)用地需求擠占下不斷縮減，導致土地成本受工業(yè)用地價格帶動不斷攀升。另一方面，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)正面臨著勞動力短缺、勞動力成本居高不下的嚴峻考驗，尤其是2000年以來，外出務工勞動力已達到2.9億人，伴隨著城鄉(xiāng)收入差距持續(xù)擴大，農(nóng)業(yè)勞動力短缺問題將愈發(fā)嚴重。2000年～2016年期間，我國農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的勞動力價格水平增長約7倍，土地價格水平增長約1.7倍，增長幅度遠高于其他要素（見圖1）。我國農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)中的各項要素間的相對價格以及要素的投入結構已經(jīng)從根本上發(fā)生變化。

在農(nóng)業(yè)成本快速上漲的背景下，近幾年來我國大宗農(nóng)產(chǎn)品的國內(nèi)與國際價差始終保持較高水平，大宗農(nóng)產(chǎn)品價格倒掛已經(jīng)成為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展主要矛盾之一。與此同時，我國大宗農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)凈利潤整體卻呈現(xiàn)虧損態(tài)勢，農(nóng)產(chǎn)品庫存爆滿。根據(jù)國家發(fā)改委數(shù)據(jù)，2015年到2016年我國三種糧食的庫存合計高達3.69億噸，達歷史新高水平。2016年三種糧食的種植凈利潤為-8.59元/畝，其中稻谷14.45元/畝，小麥-9.86元/畝，玉米-30.13元/畝，連續(xù)兩年呈虧損狀態(tài)，以上問題均嚴重影響了我國農(nóng)民增收。

中央自2015年底首次提出農(nóng)業(yè)供給側改革以來出臺的眾多政策均明確指出當前主要任務之一在于優(yōu)化配置資源投入，通過降成本來提升我國農(nóng)產(chǎn)品競爭力。然而，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的勞動力與土地成本近年來大幅上升，導致農(nóng)業(yè)成本居高不下，農(nóng)民種地積極性不高，嚴重制約了我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程。緩解農(nóng)業(yè)成本上漲的關鍵措施之一是進行要素替代，在我國實施農(nóng)業(yè)供給側結構性改革的大背景下，只有對勞動力要素、土地要素與其他生產(chǎn)要素的替代關系進行深入分析，對要素替代方案進行有效實施，推動要素自由流動，才能扎實解決農(nóng)業(yè)供給側結構性改革中的存在的問題。

二、 文獻綜述

Hicks最早提出要素替代彈性的概念，其內(nèi)涵是給定產(chǎn)出水平、其他要素價格不變的情況下，兩種要素相對價格變動導致的要素投入比例的相對變動。要素替代彈性在經(jīng)濟增長和資源分配的研究中至關重要，對決策者根據(jù)價格信號采取相應對策優(yōu)化資源配置具有重要意義。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素價格不斷上升的背景下，中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的要素替代關系引起學者廣泛關注，相關研究成果不斷豐富。馬凱等采用CES生產(chǎn)函數(shù)考察中國糧食作物生產(chǎn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)機械要素對勞動力要素替代作用有限;王歐等利用超越對數(shù)生產(chǎn)函數(shù)測算發(fā)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)中機械要素有效替代了勞動力要素，促進我國農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量增加，且二者之間替代彈性在不同農(nóng)產(chǎn)品之中存在時空差異。劉渝等基于CES生產(chǎn)函數(shù)，得出農(nóng)業(yè)灌溉用水量與農(nóng)田灌溉水利投資之間存在很強的替代關系，并建議政府提高灌溉投資水平，從而節(jié)約灌溉用水。尹朝靜等利用VES生產(chǎn)函數(shù)結合固定效應模型研究農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中資本與勞動力要素的替代彈性發(fā)現(xiàn)東部地區(qū)的兩要素之間替代彈性的整體水平和增速均高于中西部地區(qū)。

目前來看，上述文獻仍存在幾點不足，一是現(xiàn)有研究多以農(nóng)產(chǎn)品整體為研究對象。從單項農(nóng)產(chǎn)品角度對要素替代進行研究對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展具備更實際的政策意義。第二，各文獻實證分析所選用模型均存在一定缺陷：CES函數(shù)放松了C-D生產(chǎn)函數(shù)關于替代彈性的假定，但無法刻畫替代彈性的時變特征;VES生產(chǎn)函數(shù)形式過于復雜，進行線性估計的限制較多。而超越對數(shù)生產(chǎn)函數(shù)相較于上述函數(shù)具備形式限制少、包容性強的優(yōu)點，能夠提供更豐富的信息，但使用時同樣存在缺陷：一是用于估算替代彈性時存在數(shù)理邏輯錯誤，研究結論可靠性受損;二是模型包含交叉項變量數(shù)量過多，存在嚴重的共線性問題。而與其對偶的超越對數(shù)成本函數(shù)在具備前者的優(yōu)點的同時還有效彌補了以上不足，在測度要素替代彈性時可利用謝潑德引理將其轉化為成本份額函數(shù)，有效緩解共線性問題，提高估計的精度。帶著上述背景研究結論，采用超越對數(shù)成本函數(shù)模型測算要素間替代彈性，這彌補了現(xiàn)有相關研究在模型時存在的缺陷、對要素價格變化關注不足，還可以為應對勞動力成本與土地成本上升挑戰(zhàn)提供更有針對性的政策建議。

三、 理論模型與研究方法

為推導超越對數(shù)成本函數(shù)，首先構建包含超越對數(shù)生產(chǎn)函數(shù)模型：

四、 實證研究

本文選取《全國農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編》及《中國農(nóng)村統(tǒng)計年鑒》中得到的2000年～2016年中國玉米生產(chǎn)要素投入與價格數(shù)據(jù)實證分析要素間替代關系。玉米產(chǎn)出由每畝主產(chǎn)品產(chǎn)量衡量，勞動力投入數(shù)量與要素價格由每畝用工數(shù)量和家庭勞動日工價和平均雇工工價衡量;土地投入數(shù)量與要素價格由玉米播種面積和每畝土地成本衡量;化肥投入數(shù)量與要素價格由每畝化肥折純用量和化肥平均單價衡量;種子要素投入數(shù)量與要素價格由每畝使用種子公斤數(shù)和每畝種子費用除以種子投入量衡量;機械要素投入價格由機械化農(nóng)具生產(chǎn)資料價格指數(shù)衡量，由于現(xiàn)有數(shù)據(jù)來源中均未提供農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中機械要素投入數(shù)量，本文通過每畝機械作業(yè)費除以機械化農(nóng)具生產(chǎn)資料價格指數(shù)衡量。其他投入的總成本由每畝總成本扣除上述要素的總費用衡量，其他投入要素價格其他農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素價格指數(shù)衡量。各項要素成本份額由單項投入要素成本與每畝總成本之比。為消除價格變動的影響，本文將要素價格折算為2000年不變價格。主要變量的描述性統(tǒng)計見表1。

其中，勞動力要素與其他生產(chǎn)要素之間相互關系的波動情況（見表2）主要有如下特征：

（1）勞動力要素與機械要素之間的關系經(jīng)歷從互補到替代的變化。在2000年～2006年兩者間的互補關系是由于在我國農(nóng)業(yè)機械化與自動化發(fā)展早期，機械農(nóng)具的使用主要體現(xiàn)在小型農(nóng)機的普及，此階段機械農(nóng)具尚未具備明顯的勞動節(jié)約的功能。在2007年～2016年兩者呈現(xiàn)出越來越強的替代關系，主要是由于在農(nóng)村勞動力發(fā)生大規(guī)?？鐓^(qū)域轉以后，農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)作業(yè)的勞動成本快速攀升。與此同時，大馬力拖拉機、聯(lián)合收割機、大型灌溉機等大型農(nóng)機的普及大幅減少了生產(chǎn)作業(yè)中各環(huán)節(jié)所需的勞動力投入時間。

（2）勞動力要素與化肥及種子的要素投入始終保持較為穩(wěn)定的替代關系，初步說明了化學肥料與種子的投入能夠彌補勞動力資源不足對玉米生產(chǎn)帶來的產(chǎn)量損失，從要素替代彈性的絕對水平來看，彌補效果比較有限。

（3）機械要素對勞動力的替代效果比其他要素對勞動力的替代作用呈現(xiàn)出更加顯著和持久的趨勢。相較于其他要素對勞動力的替代效應已趨于穩(wěn)定甚至呈現(xiàn)出弱化勢頭，機械要素對勞動力的替代效應仍保持上升趨勢。這表明在緩解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動力成本上升的問題上，機械要素的替代作用潛力更大。

土地要素與其他要素間相互關系波動情況（見圖3）主要有如下特征：

（1）土地投入與機械要素之間的替代關系最為明顯，土地要素與機械要素之間的替代關系也是玉米生產(chǎn)所有要素投入之間的替代彈性中最明顯的替代關系，年均替代彈性達0.82，且兩者之間的替代關系日益凸顯，呈現(xiàn)出明顯的階段性特征。其中，2000年到2005年期間，機械投入對土地投入的替代彈性較為穩(wěn)定，在0.6到0.7之間波動;2006年到2016年期間兩者的替代彈性值在0.85以上，這初步說明玉米生產(chǎn)中大規(guī)模的普遍的機械要素投入對土地要素投入的替代主要發(fā)生在最近10年內(nèi)，且逐漸增強。這與我國農(nóng)業(yè)機械化及自動化水平提高、農(nóng)村土地流轉深入推進、農(nóng)村土地價格大幅上漲的時間點較為一致。經(jīng)過多年發(fā)展，我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機械化與自動化水平得到了充分提高，2016年我國總體機耕率已達到65%。

（2）土地要素與化肥投入和種子投入之間的替代彈性始終保持較為穩(wěn)定的水平，而化學肥料與種子為土地節(jié)約型技術的代表，可以彌補生產(chǎn)作業(yè)中土地資源不足導致的農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量損失，表明我國的玉米生產(chǎn)長期致力于通過種子與化學肥料技術的應用來促進玉米生產(chǎn)水平的提高。

五、 結論與建議

農(nóng)業(yè)供給側結構性改革主要任務之一在于優(yōu)化農(nóng)業(yè)資源配置。本文以2000年～2016年中國玉米生產(chǎn)要素投入與價格數(shù)據(jù)為研究樣本，基于超越對數(shù)成本函數(shù)模型和要素份額函數(shù)模型，實證測算了中國玉米生產(chǎn)的土地、勞動力要素與其他要素之間替代彈性，關鍵發(fā)現(xiàn)為：

（1）機械要素與勞動力要素在2007年以后呈現(xiàn)出越來越強的替代關系，且機械要素對勞動力的替代作用比其他要素的替代作用更加顯著和持久，在緩解勞動力成本上升的問題上有著更大潛力。（2）土地要素與機械要素的替代關系最為明顯?？紤]到我國耕地面積少而分散的基本國情，只有土地首先形成較高的規(guī)?；潭?，才能真正推動農(nóng)業(yè)機械化發(fā)展，充分發(fā)揮機械要素的替代作用。（3）化肥和種子投入之間與勞動力、土地要素的替代彈性保持穩(wěn)定水平，但者在緩解農(nóng)業(yè)資源中勞動力及土地成本上升問題效果有限。

本文研究結果具備的政策含義在于，機械要素替代已成為解決農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的勞動力與耕地資源要素短缺的關鍵措施。農(nóng)業(yè)機械化與自動化是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要前提與標志。本文認為，應采取有效措施大力推進玉米生產(chǎn)機械化和自動化發(fā)展。一方面，打破阻礙農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素流動的屏障，具體包括提高玉米生產(chǎn)中農(nóng)業(yè)機械購置補貼水平、健全土地流轉制度體系、擴大并整合玉米種植面積。另一方面，推進提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中機械要素的生產(chǎn)效率，引導農(nóng)業(yè)機械技術的研發(fā)和創(chuàng)新，如研發(fā)更適合玉米生產(chǎn)各環(huán)節(jié)作業(yè)的農(nóng)業(yè)機械，提升機械作業(yè)質量。

參考文獻：

[1] Hicks， J.R.The Theory of Wages[J].London： Macmillan，1932.

[2] 馬凱，史常亮，王忠平.糧食生產(chǎn)中農(nóng)業(yè)機械與勞動力的替代彈性分析[J].農(nóng)機化研究，2011，33（8）：6-9.

[3] 王歐，唐軻，鄭華懋.農(nóng)業(yè)機械對勞動力替代強度和糧食產(chǎn)出的影響[J].中國農(nóng)村經(jīng)濟，2016，（12）：48-61.

[4] 劉渝，張俊飚，杜江.農(nóng)業(yè)灌溉投資與灌溉用水的替代彈性分析[J].財經(jīng)論叢，2009，146（5）：1-5.

[5] 尹朝靜，范麗霞，李谷成.要素替代彈性與中國農(nóng)業(yè)增長[J].華南農(nóng)業(yè)大學學報：社會科學版，2014，（2）：16-23.

作者簡介：于冷（1966-），男，漢族，吉林省九臺市人，上海交通大學安泰經(jīng)濟與管理學院教授、博士生導師，研究方向為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟政策、食品安全管理、戰(zhàn)略管理、市場營銷;王晶晶（1993-），女，漢族，遼寧省阜新市人，上海交通大學安泰經(jīng)濟與管理學院碩士生，研究方向為產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟、價格傳導。

收稿日期：2019-04-16。