何 悅，王鴻飛

（1.廣東省科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所，廣東廣州 510033；2.華南理工大學(xué)工商管理學(xué)院，廣東廣州 510641）

1 研究背景

玉米作為我國三大主糧作物之一，具有較低的供給彈性和需求彈性，其產(chǎn)出增加對我國具有重要的基礎(chǔ)意義。隨著工業(yè)化的迅速發(fā)展，加之“劉易斯拐點(diǎn)”的出現(xiàn)和農(nóng)業(yè)人口紅利的逐漸消失，土地要素的稀缺程度提高，我國玉米生產(chǎn)的要素資源稟賦結(jié)構(gòu)和要素相對價(jià)格發(fā)生根本性的變化，玉米產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)成本和機(jī)會(huì)成本迅速增加［1］。在當(dāng)前農(nóng)業(yè)技術(shù)革命不斷進(jìn)步的背景下，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式逐漸向生產(chǎn)率驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變，以技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效益是新形勢下玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主動(dòng)選擇。隨著我國農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力流失嚴(yán)重，加之耕地資源的減少，玉米生產(chǎn)要素成本不斷增長［2］。與此同時(shí)，在農(nóng)業(yè)技術(shù)革命的推動(dòng)下，要素相對價(jià)格的變化引起資源稟賦結(jié)構(gòu)變化，進(jìn)而對技術(shù)變革產(chǎn)生誘導(dǎo)性作用，使要素技術(shù)進(jìn)步呈現(xiàn)偏向性進(jìn)步的趨勢，在提高要素投入對產(chǎn)出的貢獻(xiàn)時(shí)也降低了技術(shù)進(jìn)步對玉米產(chǎn)出增加的貢獻(xiàn)。生產(chǎn)要素稟賦的相對稀缺程度和要素相對價(jià)格的變化引起玉米生產(chǎn)要素投入結(jié)構(gòu)的變化，這是誘致性技術(shù)變遷在玉米生產(chǎn)發(fā)展中的最直觀表現(xiàn)，會(huì)誘使技術(shù)向價(jià)格相對低并豐裕的要素方向發(fā)展［3］。不同區(qū)域存在著不同的要素稟賦結(jié)構(gòu)，技術(shù)進(jìn)步可以實(shí)現(xiàn)稀缺資源的替代作用，當(dāng)技術(shù)偏向于替代要素時(shí)，技術(shù)進(jìn)步可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約資源和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)增長。對于玉米生產(chǎn)發(fā)展而言，主要存在兩種方式的要素替代，節(jié)約勞動(dòng)要素的主要因素是發(fā)展機(jī)械化生產(chǎn)，節(jié)約土地的主要因素是生物化學(xué)技術(shù)創(chuàng)新；而目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)主要存在兩種偏向的技術(shù)進(jìn)步，一種是用生物化學(xué)代替土地以提高土地生產(chǎn)率的生物化學(xué)型技術(shù)進(jìn)步，另一種是用機(jī)械代替勞動(dòng)力以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步，生產(chǎn)要素的稀缺程度決定著其生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步的路徑模式。

新經(jīng)濟(jì)增長理論認(rèn)為產(chǎn)出增長是要依靠加大生產(chǎn)要素投入和提高技術(shù)進(jìn)步，在生產(chǎn)要素投入一定的情況下需要依靠提高生產(chǎn)率促進(jìn)產(chǎn)出的增長［4］。技術(shù)進(jìn)步是促進(jìn)玉米產(chǎn)業(yè)全要素生產(chǎn)率增長的主要驅(qū)動(dòng)力［5］。而技術(shù)效率的降低卻減緩了全要素生產(chǎn)率的增長［6］。隨著農(nóng)業(yè)資源稟賦結(jié)構(gòu)的變化，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素產(chǎn)出彈性并不是一成不變的，而是表現(xiàn)出較強(qiáng)的要素偏向性［7］。誘導(dǎo)技術(shù)變革理論認(rèn)為，一國的技術(shù)進(jìn)步方向取決于該國的資源稟賦結(jié)構(gòu)。21世紀(jì)初，我國的技術(shù)進(jìn)步表現(xiàn)出資本和技能雙重偏向性特征，農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步受市場需求和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素誘導(dǎo)的影響也呈現(xiàn)偏向性技術(shù)進(jìn)步趨勢［8-9］。我國農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步的偏向特征主要表現(xiàn)為節(jié)約勞動(dòng)力要素的偏向機(jī)械要素［10］。已有研究認(rèn)為我國農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步模式主要以提高土地生產(chǎn)率的生物技術(shù)進(jìn)步模式為主、機(jī)械技術(shù)進(jìn)步模式為輔，但現(xiàn)有研究缺乏對玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步模式的分析［11］。依靠技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)玉米生產(chǎn)，能顯著提高消費(fèi)者福利，在降低生產(chǎn)成本的同時(shí)使生產(chǎn)者的福利減少，提高社會(huì)整體福利［12］。依靠生物化學(xué)型要素投入提高土地生產(chǎn)率，是21 世紀(jì)初促進(jìn)玉米增產(chǎn)的主要手段［13］。隨著我國人工成本的大幅度上漲和玉米生產(chǎn)要素成本的增加，機(jī)械大規(guī)模種植局面正在形成。在此背景下，玉米生產(chǎn)的資源稟賦結(jié)構(gòu)在發(fā)生變化，生產(chǎn)要素投入、技術(shù)進(jìn)步對玉米產(chǎn)出的貢獻(xiàn)有多大？技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)要素間的替代，但要素偏向性技術(shù)進(jìn)步趨勢如何？我國玉米產(chǎn)業(yè)的資源稟賦結(jié)構(gòu)是如何影響其技術(shù)進(jìn)步模式的？這些都需要通過實(shí)證研究，分析玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步的要素偏向性趨勢，探討其形成機(jī)制及對產(chǎn)業(yè)增長的貢獻(xiàn)。探索玉米產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步路徑模式，對當(dāng)前農(nóng)業(yè)農(nóng)村優(yōu)先發(fā)展時(shí)代背景下促進(jìn)我國玉米產(chǎn)業(yè)安全生產(chǎn)具有重要的參考價(jià)值。

當(dāng)前的相關(guān)研究，主要是以宏觀層面的研究居多，對玉米產(chǎn)業(yè)偏向性技術(shù)進(jìn)步的研究較少。本研究基于2005—2019 年的《全國農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編》，構(gòu)建技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)生產(chǎn)函數(shù)移動(dòng)的影響理論，將Hayami 等［3］構(gòu)建的多要素嵌套結(jié)構(gòu)運(yùn)用到玉米生產(chǎn)偏向性技術(shù)進(jìn)步分析中，研究我國玉米產(chǎn)業(yè)的節(jié)本增效潛力及其途徑選擇。主要研究思路為：第一，基于DEA-Malmquist 生產(chǎn)率指數(shù)，從玉米產(chǎn)業(yè)單位面積數(shù)據(jù)的角度測算并分析2004—2018 年我國玉米產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)率和技術(shù)進(jìn)步率。第二，基于C-D生產(chǎn)函數(shù)，測算要素投入和技術(shù)進(jìn)步對玉米產(chǎn)出增長的貢獻(xiàn)率。第三，基于超越對數(shù)生產(chǎn)函數(shù)，分析玉米產(chǎn)業(yè)的偏向性技術(shù)進(jìn)步，測算生物化學(xué)型和機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步指數(shù)，分析其要素技術(shù)進(jìn)步趨勢。第四，基于誘導(dǎo)技術(shù)變革理論，測算玉米產(chǎn)業(yè)各主產(chǎn)區(qū)和平衡區(qū)的技術(shù)進(jìn)步指數(shù)，分析我國各玉米主產(chǎn)區(qū)和平衡區(qū)的技術(shù)進(jìn)步模式。研究結(jié)果以期為玉米產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)本增效、保證我國糧食安全提供理論參考。

2 理論分析

技術(shù)進(jìn)步可以實(shí)現(xiàn)稀缺資源間的替代作用，體現(xiàn)要素的偏向性技術(shù)進(jìn)步特征。技術(shù)進(jìn)步作用于生產(chǎn)過程的影響機(jī)理如圖1 所示，技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)生產(chǎn)函數(shù)向高產(chǎn)出水平函數(shù)移動(dòng)，標(biāo)志著技術(shù)進(jìn)步轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力和增產(chǎn)過程。設(shè)U0、U1為不同生產(chǎn)技術(shù)的生產(chǎn)函數(shù)，U為不同生產(chǎn)函數(shù)曲線組成的生產(chǎn)函數(shù)邊界，q為生產(chǎn)要素投入，則：

圖1 技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)生產(chǎn)函數(shù)移動(dòng)的影響機(jī)理

（1）當(dāng)存在技術(shù)進(jìn)步和生產(chǎn)要素充足時(shí)，生產(chǎn)函數(shù)應(yīng)從U0移動(dòng)到U1。當(dāng)技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)生產(chǎn)函數(shù)曲線由U0移動(dòng)到U1，如果生產(chǎn)要素投入不足時(shí)，生產(chǎn)者行為無法達(dá)到U1的B點(diǎn)，技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)要素間發(fā)揮替代作用，從而促使生產(chǎn)者行為滯留于U1并沿曲線移動(dòng)到D點(diǎn)。

（2）通過基礎(chǔ)設(shè)施改善等促進(jìn)土地生產(chǎn)率提高，生產(chǎn)要素投入可促進(jìn)生產(chǎn)者行為短暫地從A移動(dòng)到C，生產(chǎn)要素供給不足時(shí)，生產(chǎn)曲線因邊際收益小于邊際成本而滯留于U0。

由于資源稟賦的不同和生產(chǎn)成本存在差異，我國農(nóng)業(yè)要素市場扭曲主要體現(xiàn)在勞動(dòng)力、資本等要素價(jià)格被扭曲，技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)了稀缺要素間的代替作用，導(dǎo)致現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步是要素偏向性技術(shù)進(jìn)步。

3 研究設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)來源

3.1 數(shù)據(jù)選擇

我國從2004 開始統(tǒng)計(jì)玉米生產(chǎn)的土地投入成本，因此本研究選擇2004—2018 年間我國玉米產(chǎn)業(yè)20 個(gè)主產(chǎn)省份（見表1）的平衡面板生產(chǎn)數(shù)據(jù)。這20 個(gè)省份（以下簡稱“樣本區(qū)域”）的玉米產(chǎn)量，占全國（未含港澳臺地區(qū)）玉米總產(chǎn)量的95%以上，能有效反映我國玉米產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)水平，也保證了研究結(jié)果的準(zhǔn)確性。研究數(shù)據(jù)來自2005—2019 年的《全國農(nóng)產(chǎn)品成本收益資料匯編》《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》等官方統(tǒng)計(jì)資料。

玉米是我國三大主糧作物之一，國務(wù)院2004 年頒布的《國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步深化糧食流通體制改革的意見》將玉米主產(chǎn)省份劃分為玉米主產(chǎn)區(qū)和玉米平衡區(qū)，2008 年農(nóng)業(yè)部發(fā)布的《全國優(yōu)勢農(nóng)產(chǎn)品區(qū)域布局規(guī)劃（2008—2015 年）》將玉米主產(chǎn)省份劃分為4 個(gè)玉米主產(chǎn)地區(qū)。據(jù)此，樣本區(qū)域的具體劃分如表1 所示。

表1 我國玉米主產(chǎn)省份的區(qū)域劃分

參考李谷成［14］］和龔斌磊［15］研究中的指標(biāo)選擇，本研究選取玉米產(chǎn)業(yè)的投入產(chǎn)出指標(biāo)如表2 所示。

表2 玉米產(chǎn)業(yè)投入產(chǎn)出指標(biāo)

為消除價(jià)格因素的影響，對機(jī)械成本、土地成本以2004 年為基期的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料價(jià)格指數(shù)進(jìn)行平減。樣本區(qū)域相關(guān)變量的描述性統(tǒng)計(jì)分析如表3 所示，結(jié)果表明：（1）玉米產(chǎn)量增加較穩(wěn)定，波動(dòng)性較小，是玉米生產(chǎn)提質(zhì)增效的具體表現(xiàn)；（2）生產(chǎn)要素稟賦的差異在生產(chǎn)要素中表現(xiàn)為相對價(jià)格的差異，會(huì)引起生產(chǎn)要素投入結(jié)構(gòu)的變化，這是誘致性技術(shù)創(chuàng)新理論的最直接體現(xiàn)。

表3 變量描述性統(tǒng)計(jì)

3.2 M-L 生產(chǎn)率

使用DEA-Malmquist 測算樣本區(qū)域玉米產(chǎn)業(yè)的全要素生產(chǎn)率（TFP），首先建立Malmquist 生產(chǎn)率指數(shù)，然后將Malmquist 生產(chǎn)率指數(shù)分解為技術(shù)進(jìn)步指數(shù)（TC）與效率變化指數(shù)（EC）［16］。測算方式如下：

3.3 C-D 生產(chǎn)函數(shù)

運(yùn)用C-D 生產(chǎn)函數(shù)測算樣本區(qū)域玉米產(chǎn)業(yè)的要素及技術(shù)進(jìn)步對產(chǎn)出增長的貢獻(xiàn)。函數(shù)形式如下：

科技進(jìn)步率為：

科技進(jìn)步貢獻(xiàn)率為：

3.4 SFA 生產(chǎn)函數(shù)

運(yùn)用超越對數(shù)生產(chǎn)函數(shù)測度要素偏向性技術(shù)進(jìn)步，考慮要素間的交互效應(yīng)以及時(shí)間變化的影響［17］。其基本形式為：

式（5）中：ν為隨機(jī)誤差項(xiàng)；μ為技術(shù)無效率項(xiàng)。

生產(chǎn)要素相對價(jià)格的變化，會(huì)誘致要素偏向性技術(shù)進(jìn)步及要素之間的相互替代［3］。對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展，使用生物化學(xué)要素代替土地要素以提高土地生產(chǎn)率，表示生物化學(xué)型技術(shù)進(jìn)步；使用機(jī)械要素代替勞動(dòng)力要素以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，表示機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步。技術(shù)進(jìn)步率的測算公式為：

式（6）中：TP 由中性技術(shù)進(jìn)步率和偏性技術(shù)進(jìn)步率組成，中性技術(shù)進(jìn)步為，表示技術(shù)進(jìn)步隨時(shí)間變化而變化，表示要素投入的偏性技術(shù)進(jìn)步。

則要素產(chǎn)出彈性為：

測算4 種投入要素的偏向技術(shù)進(jìn)步指數(shù)，將其表示為要素回歸系數(shù)與要素產(chǎn)出彈性的比值：

考慮機(jī)械與勞動(dòng)力要素、土地與生物化學(xué)要素之間的替代性，分析要素間的技術(shù)進(jìn)步偏向差異：

玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步指數(shù)測算采用生物型技術(shù)進(jìn)步指數(shù)與機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步指數(shù)的差值（）表示：

當(dāng)Q值接近于0 時(shí)，表明玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步模式為生物化學(xué)型和機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步雙輪驅(qū)動(dòng)發(fā)展模式；當(dāng)Q值越大，表明玉米產(chǎn)業(yè)機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步越明顯；當(dāng)Q值越小，表明玉米產(chǎn)業(yè)生物化學(xué)型技術(shù)進(jìn)步越明顯。

4 技術(shù)進(jìn)步模型判斷分析

4.1 全要素生產(chǎn)率

2004—2018 年間，樣本區(qū)域玉米產(chǎn)業(yè)全要素生產(chǎn)率指數(shù)及其分解如表4 所示，具體分析如下：

表4 2004—2018 年樣本玉米產(chǎn)區(qū)全要素生產(chǎn)率指數(shù)及分解

（1）全要素生產(chǎn)率為降低趨勢，年均降低2.8%。主要因?yàn)榧夹g(shù)進(jìn)步和技術(shù)效率的降低，其中技術(shù)進(jìn)步降低程度更大，年均降低2.5%。這兩方面原因?qū)е律a(chǎn)率的降低。并且從測算所得技術(shù)進(jìn)步率來看，技術(shù)進(jìn)步率依舊呈現(xiàn)下降趨勢，表明本研究中DEAMalmquist 模型計(jì)算結(jié)果是準(zhǔn)確的。隨著我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力成本和土地成本越來越高，導(dǎo)致生產(chǎn)成本大幅度上漲，玉米生產(chǎn)效益不佳。

（2）各產(chǎn)區(qū)的生產(chǎn)率為降低趨勢。其中，北方優(yōu)勢區(qū)和西北灌溉區(qū)、主產(chǎn)區(qū)和平衡區(qū)的生產(chǎn)率為降低是由技術(shù)效率降低和技術(shù)退步所導(dǎo)致的，而黃淮海夏區(qū)和西南優(yōu)勢區(qū)的生產(chǎn)率降低主要是因?yàn)榧夹g(shù)退步程度大于技術(shù)效率降低程度所導(dǎo)致的。各產(chǎn)區(qū)的技術(shù)進(jìn)步變化不明顯，也表明其通過促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步率進(jìn)一步提高生產(chǎn)率的潛力較大。

以上分析表明，我國玉米產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)率對其產(chǎn)出無顯著促進(jìn)作用，而且各產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)率存在明顯的區(qū)域間差異，說明我國玉米產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)方式依舊是以加大生產(chǎn)要素投入為主，農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步對玉米產(chǎn)出的貢獻(xiàn)率較低。我國農(nóng)業(yè)技術(shù)革命一直在迅速發(fā)展中，應(yīng)加快生產(chǎn)方式向生產(chǎn)率驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變步伐。

4.2 技術(shù)進(jìn)步貢獻(xiàn)率

使用Stata 軟件對生產(chǎn)函數(shù)式（3）進(jìn)行回歸分析，在得到各生產(chǎn)要素產(chǎn)出彈性的基礎(chǔ)上，根據(jù)式（3）和式（4）測算科技進(jìn)步、要素投入對樣本區(qū)域玉米產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出增長的貢獻(xiàn)率。測算結(jié)果如表5 所示，可知2004—2018 年間樣本區(qū)域技術(shù)進(jìn)步對產(chǎn)出的貢獻(xiàn)率達(dá)到40%以上，與陳衛(wèi)平［18］的研究結(jié)論相同，技術(shù)進(jìn)步對產(chǎn)出的貢獻(xiàn)較大；而勞動(dòng)力投入對產(chǎn)出的貢獻(xiàn)為負(fù)，機(jī)械投入對產(chǎn)出的貢獻(xiàn)率為30%，土地成本對產(chǎn)出的貢獻(xiàn)率不足20%，生物化學(xué)對產(chǎn)出的貢獻(xiàn)率超過20%。在21 世紀(jì)初期，我國玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展比較緩慢，生物化學(xué)型生產(chǎn)要素的投入對玉米產(chǎn)出的貢獻(xiàn)較大，而張雪梅［19］研究發(fā)現(xiàn)依靠生物化學(xué)型要素提高土地生產(chǎn)率是21 世紀(jì)初期我國玉米增產(chǎn)的主要推動(dòng)力，更加驗(yàn)證了本文的分析。從要素對產(chǎn)出的貢獻(xiàn)率分析看，機(jī)械要素投入對勞動(dòng)力要素具有明顯的替代效應(yīng)，而生物化學(xué)要素投入對土地要素的替代效應(yīng)并不是很明顯。

表5 樣本玉米產(chǎn)區(qū)要素投入對產(chǎn)出增加的貢獻(xiàn)率

表5（續(xù)）

此外，技術(shù)進(jìn)步和要素投入對玉米增產(chǎn)的貢獻(xiàn)率存在區(qū)域間差異。其中，各產(chǎn)區(qū)的技術(shù)進(jìn)步對產(chǎn)出增長的貢獻(xiàn)超過40%，其中主產(chǎn)區(qū)和黃淮海夏區(qū)的機(jī)械投入對玉米產(chǎn)出的貢獻(xiàn)率最大為32%，而平衡區(qū)和西北灌溉區(qū)、西南優(yōu)勢區(qū)的機(jī)械投入對玉米產(chǎn)出的貢獻(xiàn)率不足30%，西北灌溉區(qū)和西南優(yōu)勢區(qū)、平衡區(qū)的生物化學(xué)要素投入對產(chǎn)出的貢獻(xiàn)超過20%，土地要素對產(chǎn)出增長的貢獻(xiàn)率不足20%。要素對玉米增產(chǎn)的貢獻(xiàn)率存在明顯的差異，這也表明各玉米產(chǎn)區(qū)的要素投入存在差異，生產(chǎn)要素資源稟賦存在差異，要素偏向性技術(shù)進(jìn)步趨勢各有其特征。

4.3 技術(shù)進(jìn)步指數(shù)分析

使用Front4.1 軟件對超越對數(shù)生產(chǎn)函數(shù)式（5）進(jìn)行回歸分析，在式（7）至式（10）測算要素彈性的基礎(chǔ)上，根據(jù)式（11）至式（14）計(jì)算4 種要素偏向性技術(shù)進(jìn)步指數(shù)，進(jìn)一步根據(jù)式（15）和式（16）測算玉米產(chǎn)業(yè)的生物化學(xué)技術(shù)進(jìn)步指數(shù)和機(jī)械技術(shù)進(jìn)步指數(shù)，分析兩種技術(shù)進(jìn)步趨勢。表6 和表7為2004—2018 年樣本區(qū)域兩種類型技術(shù)進(jìn)步定基指數(shù)結(jié)果，整體產(chǎn)業(yè)區(qū)和其他各產(chǎn)區(qū)的機(jī)械技術(shù)進(jìn)步定基指數(shù)的變化趨勢，在一定程度上體現(xiàn)了機(jī)械要素的偏向性技術(shù)進(jìn)步大于勞動(dòng)力要素的偏向性技術(shù)進(jìn)步。隨著生產(chǎn)成本的大幅度增長和農(nóng)村勞動(dòng)力的流失，機(jī)械大規(guī)模投入玉米生產(chǎn)領(lǐng)域使用，機(jī)械投入代替勞動(dòng)力投入，以促進(jìn)勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高及促進(jìn)玉米產(chǎn)出，機(jī)械投入要素體現(xiàn)出較強(qiáng)的技術(shù)進(jìn)步趨勢。平衡區(qū)的指數(shù)的增長趨勢大于主產(chǎn)區(qū)的指數(shù)的增長趨勢，表明平衡區(qū)的機(jī)械技術(shù)進(jìn)步趨勢比主產(chǎn)區(qū)的機(jī)械技術(shù)進(jìn)步趨勢更加明顯。

表6 樣本玉米產(chǎn)區(qū)生物化學(xué)技術(shù)和機(jī)械技術(shù)進(jìn)步定基指數(shù)

表6（續(xù)）

表7 樣本玉米四大產(chǎn)區(qū)生物化學(xué)技術(shù)和機(jī)械技術(shù)進(jìn)步定基指數(shù)

玉米產(chǎn)業(yè)和各區(qū)域（除西北灌溉區(qū)之外）的生物化學(xué)技術(shù)進(jìn)步定基指數(shù)的變化趨勢分析結(jié)果為，生物化學(xué)要素的偏向性技術(shù)進(jìn)步小于土地要素的偏向性技術(shù)進(jìn)步，表明生物化學(xué)技術(shù)進(jìn)步與土地技術(shù)進(jìn)步在一定程度上實(shí)現(xiàn)了同時(shí)進(jìn)步的趨勢，生物化學(xué)要素投入并沒有實(shí)現(xiàn)代替土地要素的功能，生物化學(xué)要素對產(chǎn)出的貢獻(xiàn)和土地對產(chǎn)出的貢獻(xiàn)同時(shí)進(jìn)步，其替代效應(yīng)并不是很顯著。而生物化學(xué)技術(shù)進(jìn)步定基指數(shù)呈降低趨勢，整體產(chǎn)業(yè)區(qū)的指數(shù)到2018 年為0.01，說明生物化學(xué)要素并沒有呈現(xiàn)對土地要素的替代效應(yīng)，主產(chǎn)區(qū)的指數(shù)到2018年為0.20，平衡區(qū)的指數(shù)到2018 年為-0.73，同樣也沒有表現(xiàn)出生物化學(xué)要素對土地要素的替代效應(yīng)。西北灌溉區(qū)的生物化學(xué)定基指數(shù)到2018 年為6.38，機(jī)械定基指數(shù)到2018 年為2.51，指數(shù)的增長趨勢大于指數(shù)的增長趨勢，說明西北灌溉區(qū)的生物化學(xué)要素偏向性技術(shù)進(jìn)步趨勢更顯著，表現(xiàn)出更強(qiáng)的生物化學(xué)要素對土地要素的替代效應(yīng)；西北灌溉區(qū)通過使用生物化學(xué)要素改變其土壤生物環(huán)境，以增強(qiáng)西北灌溉區(qū)的土地生產(chǎn)率。

4.4 技術(shù)進(jìn)步模式分析

根據(jù)式（17）測算樣本區(qū)域玉米產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步指數(shù)Q值，分析各區(qū)域的技術(shù)進(jìn)步模式。從表8可知，2004—2018年整體產(chǎn)業(yè)區(qū)的Q值均大于1（2006年除外），說明玉米產(chǎn)業(yè)生物化學(xué)技術(shù)進(jìn)步指數(shù)小于機(jī)械技術(shù)進(jìn)步指數(shù)，技術(shù)進(jìn)步模式主要表現(xiàn)為節(jié)約勞動(dòng)的機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步，符合我國近年來玉米機(jī)械化生產(chǎn)特征。在玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，我國主要是依靠生物化學(xué)型要素投入以提高土地生產(chǎn)率來促進(jìn)玉米增產(chǎn)；在21 世紀(jì)初期，我國玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展是以提高土地生產(chǎn)率的生物化學(xué)型和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的機(jī)械型為主雙輪驅(qū)動(dòng)促進(jìn)玉米增產(chǎn)；近年來，我國政府從宏觀政策層面加強(qiáng)農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施和耕地質(zhì)量建設(shè)，提高農(nóng)機(jī)作業(yè)水平，不斷改善玉米生產(chǎn)條件，并大力推廣以“一增四改”1）為重點(diǎn)的玉米高產(chǎn)配套技術(shù)，著力提高玉米單產(chǎn)水平。而主產(chǎn)區(qū)的Q值在2004—2008 年期間大于0，結(jié)合表6 和表7 分析可知，2004—2008 年期間玉米產(chǎn)業(yè)主要表現(xiàn)為生物化學(xué)型和機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步模式雙輪驅(qū)動(dòng)發(fā)展；2009年之后Q值大于1，主要表現(xiàn)為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步。平衡區(qū)的Q值大于1 并呈增長趨勢，結(jié)合表5 分析，說明玉米平衡區(qū)的機(jī)械要素投入極大代替了勞動(dòng)力要素的投入，其技術(shù)進(jìn)步模式表現(xiàn)為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步。

表8 樣本玉米產(chǎn)區(qū)技術(shù)進(jìn)步指數(shù)

表8（續(xù)）

進(jìn)一步對各產(chǎn)區(qū)的技術(shù)進(jìn)步模式進(jìn)行分析。北方優(yōu)勢區(qū)的Q值在2004—2008 年間大于0，主要表現(xiàn)為生物化學(xué)型技術(shù)進(jìn)步和機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步模式雙輪驅(qū)動(dòng)發(fā)展；2009 年之后Q值大于1，說明其生物化學(xué)技術(shù)進(jìn)步指數(shù)小于機(jī)械技術(shù)進(jìn)步指數(shù)變化，表明其技術(shù)進(jìn)步模式從雙輪驅(qū)動(dòng)向機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步模式轉(zhuǎn)變。以地理位置分析，北方優(yōu)勢區(qū)主要處于東北三省，著力發(fā)展籽粒與青貯兼用型玉米，近年來大力發(fā)展農(nóng)機(jī)作業(yè)，大規(guī)模發(fā)展機(jī)械玉米種業(yè)。黃淮海夏區(qū)的Q值在2004—2007 年間大于0，結(jié)合表6 和表7 分析，2004—2007 年間主要表現(xiàn)為生物化學(xué)型技術(shù)進(jìn)步和機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步模式雙輪驅(qū)動(dòng)發(fā)展；2008 年之后Q值大于1，向機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步模式轉(zhuǎn)變。以地理位置分析，黃淮海夏區(qū)地勢平坦，土地資源豐富，而且土層深厚、土壤肥力較高，近年來積極發(fā)展籽粒與青貯兼用和青貯專用玉米。地方政府持續(xù)鞏固并加強(qiáng)北方玉米優(yōu)勢區(qū)和黃淮海玉米優(yōu)勢區(qū)的主產(chǎn)區(qū)地位。西北灌溉區(qū)的Q值大于1，結(jié)合表6 和表7 分析，其技術(shù)進(jìn)步模式一直表現(xiàn)為機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步模式。西南優(yōu)勢區(qū)Q值在2004—2009年間小于0，結(jié)合表7 的分析，2004—2009 年間其技術(shù)進(jìn)步模式表現(xiàn)為提高土地生產(chǎn)率的生物化學(xué)型技術(shù)進(jìn)步；2010 年之后Q值大于1 并呈增長趨勢，結(jié)合表5 分析，說明其機(jī)械要素投入極大代替了勞動(dòng)力要素的投入，其技術(shù)進(jìn)步模式表現(xiàn)為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步模式。西南優(yōu)勢區(qū)著力發(fā)展青貯專用和籽粒與青貯兼用玉米，積極挖掘生產(chǎn)潛力。

為了提高農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率，2004 年我國出臺《農(nóng)業(yè)機(jī)械化促進(jìn)法》，鼓勵(lì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用先進(jìn)適合的農(nóng)業(yè)機(jī)械，促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平提高。在政策支持下，我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平不斷提高，到2014 年，全國農(nóng)作物耕種收綜合機(jī)械化水平突破60%［20］。而本研究測算的機(jī)械投入對樣本區(qū)域玉米產(chǎn)出的貢獻(xiàn)率超過30%，玉米產(chǎn)業(yè)進(jìn)入機(jī)械生產(chǎn)為主的階段。我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化的迅速發(fā)展在玉米產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中充分發(fā)揮了集成技術(shù)、節(jié)本增效和推動(dòng)規(guī)模經(jīng)營的重要功能。

5 結(jié)論與建議

本研究基于誘致性技術(shù)創(chuàng)新理論和技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)生產(chǎn)函數(shù)移動(dòng)的影響機(jī)理，從偏向性技術(shù)進(jìn)步的視角，測算我國20 個(gè)主要玉米產(chǎn)區(qū)技術(shù)進(jìn)步對玉米產(chǎn)出增長的貢獻(xiàn)率，分析玉米產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)節(jié)本增效的潛力及途徑。

5.1 研究結(jié)論

（1）2004—2018 年期間，樣本區(qū)域玉米產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)率呈現(xiàn)降低態(tài)勢，主要因?yàn)槠浼夹g(shù)進(jìn)步的下降，而且各產(chǎn)區(qū)的生產(chǎn)率存在差異。說明我國玉米產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)方式依舊是以生產(chǎn)要素投入為主，生產(chǎn)率水平有待提高。

（2）從玉米產(chǎn)業(yè)產(chǎn)出來看，整體產(chǎn)區(qū)技術(shù)進(jìn)步的貢獻(xiàn)率達(dá)到40%以上，而勞動(dòng)力投入的貢獻(xiàn)為負(fù)，機(jī)械投入的貢獻(xiàn)率為30%，土地成本的貢獻(xiàn)率不足20%，生物化學(xué)要素投入的貢獻(xiàn)率超過20%。說明我國主要是通過技術(shù)進(jìn)步和機(jī)械投入促進(jìn)玉米產(chǎn)出增長。

（3）整體產(chǎn)區(qū)及其他各產(chǎn)區(qū)均表現(xiàn)出較強(qiáng)的機(jī)械要素替代勞動(dòng)力要素，但生物化學(xué)要素對土地要素的替代效應(yīng)并沒有很顯著。說明提高勞動(dòng)生產(chǎn)率是我國提高玉米生產(chǎn)率的重要途徑。

（4）整體產(chǎn)區(qū)及其他各產(chǎn)區(qū)的技術(shù)進(jìn)步模式表現(xiàn)為從提高土地生產(chǎn)率的生物化學(xué)型技術(shù)進(jìn)步向提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步模式轉(zhuǎn)變。說明各主產(chǎn)區(qū)在21 世紀(jì)初表現(xiàn)出生物化學(xué)型技術(shù)進(jìn)步和機(jī)械型技術(shù)進(jìn)步模式雙輪驅(qū)動(dòng)發(fā)展，而隨著我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化的迅速發(fā)展，玉米產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入機(jī)械生產(chǎn)為主的階段。

5.2 政策啟示

（1）加快生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型，提高核心競爭力。加強(qiáng)農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)研發(fā)，繼續(xù)推廣測土配方，提升土地化肥利用率，注重資源節(jié)約。依靠科學(xué)技術(shù)的發(fā)展提高玉米作物的生產(chǎn)水平，從根本上培育和提升玉米作物的科技競爭力和產(chǎn)業(yè)競爭力。加快當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式從要素投入增加向依靠科技進(jìn)步促進(jìn)發(fā)展轉(zhuǎn)變，提高全要素生產(chǎn)率對產(chǎn)出的貢獻(xiàn)。

（2）強(qiáng)化各玉米產(chǎn)區(qū)因地制宜的生產(chǎn)模式。根據(jù)各產(chǎn)區(qū)的生產(chǎn)特點(diǎn)，突出地域特點(diǎn)，合理配置其生產(chǎn)要素資源，重視土地和機(jī)械的合理使用，開展大規(guī)模機(jī)械化生產(chǎn)，發(fā)揮優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)的資源稟賦，推進(jìn)優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)主導(dǎo)品種的合理布局，促進(jìn)生產(chǎn)率和技術(shù)效率的提升。

（3）加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提高土地利用率。第一，推進(jìn)水利興國，加強(qiáng)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田、梯田建設(shè)等，全面提高農(nóng)村農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；第二，合理規(guī)劃基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，區(qū)域間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也應(yīng)協(xié)同合作，因地制宜，發(fā)揮區(qū)域優(yōu)勢特征；第三，重視農(nóng)業(yè)土地資源利用，提高農(nóng)業(yè)土地資源的利用率和基礎(chǔ)設(shè)施使用率。

注釋：

1）“一增”指合理增加種植密度；“四改”指改種耐密型品種、改套種為平播、改粗放用肥為測土配方施肥、改人工種植為機(jī)械化作業(yè)。