公共投資與全要素生產率：基于中國省際數據的經驗研究

謝 里,曹清峰,隋 楊

(湖南大學經濟與貿易學院,湖南長沙 410079)＊

一、引 言

公共投資是政府干預經濟,實行宏觀調控的重要工具;同時,對廣大發展中國家而言,公共投資在完善基礎設施、促進經濟發展方面有著重要的作用。特別是自2007年國際金融危機發生以來,為擺脫全球經濟增長低迷的影響,我國在公共投資領域實施了規模龐大的刺激計劃,因此,系統地探討公共投資對我國經濟增長的影響,對于保持國民經濟又好又快發展具有重要的現實意義。

國內外學者對于公共投資特別是其對經濟增長的影響已做了大量的理論與實證研究,但研究結論并不趨于一致。Arrow&Kurz(1970)[1]最早將公共資本存量劃分為生產型和效用型兩類,并認為由于引入生產性公共資本投資,即使沒有外生技術進步,一國的生產公共資本投資也可能促進經濟實現長期增長。Devarajan,Swaroop&Zou(1993)[2]利用1970～1990年間69個發展中國家的數據進行實證分析,發現資本、交通和通訊、保健和教育等支出與經濟增長的相關性是負的或不顯著,而經常性支出則能促進經濟增長。郭慶旺等(2006)[3]則將公共投資分為政府物質資本投資和人力資本投資,并利用向量自回歸分析模型對我國1978～2004年間公共投資對長期經濟增長的影響進行了實證分析,且發現政府公共物質資本投資對長期經濟增長的正影響更為顯著,而政府公共人力資本投資對長期經濟增長的正影響較小,且在短期內不利于經濟增長。

另一方面,有關公共投資對全要素生產率影響的研究還比較缺乏。陳迅(2005)[4]應用隨機前沿方法,估計了我國31個省市的事變隨機前沿生產函數,結果表明提高公共支出占GDP的比例能顯著降低技術效率,而優化其結構能顯著提高全要素生產率。米建偉(2009)[5]用1984～2002年農業分省份投入產出數據對我國農業全要素生產率的變化進行了測算及分解,在此基礎上對農業生產率與公共投資的關系進行了計量分析,發現農業科研投資與水利灌溉投資能夠顯著促進農業全要素生產率的提高,而教育投資對農業全要素生產率的影響不顯著。然而,以農業為研究對象不能從一般意義上反映公共投資對全要素生產率的影響,此外,其衡量公共投資指標如每百人擁有電話機數量不能較好衡量公共投資水平和結構。鑒于前人的研究基礎,本文采用2000～2008年中國29省市級數據,從科研、教育、交通、通訊、能源和環保全面地衡量公共投資,并實證研究公共投資對全要素生產率的影響,且進一步地研究公共投資在東中西不同地區劃分之間的作用差異,從而提出相應的政策建議。

二、計量模型設計

傳統意義上將公共投資等同于政府的固定資產投資,即指政府在公共基礎設施方面的投資。但內生經濟增長理論認為,公共投資除了包括基礎設施方面的投資外,還應包括政府在促進人力資本積累和研究與開發領域的投資等與生產性相關的投資[6-8]。本文則依據我國對公共投資范圍的界定,將公共投資類別進行細分。其中,基礎設施方面投資主要包括交通、通訊、能源投資;由于環保投資占公共投資比重逐年提高,本文也將其納入考察范圍;人力資本和研發開發方面的投資則主要包括政府教育投資和科研投資。據此,本文設定如下基本模型：

其中,被解釋變量A表示各省份全要素生產率指標,解釋變量是各類公共投資指標;包括RD表示科研投資,用各地政府提供的科研活動經費占經費總額的比例衡量;EDU表示教育投資,用各省財政教育支出占教育經費總額表示;ROAD表示政府交通設施建設方面的投資,用各地人均道路面積衡量;POWER是各地能源供給情況,用年末人均耗電量表示;CABLE表示通訊以及互聯網發展水平,用人均光纜長度衡量;此外,綠色公共投資用來衡量地方政府對環境保護而做出的投資傾斜,并用ENVIRON表示;i表示29省市;t表示年份;β0為常數項;βi為各變量系數;μit為殘差。

三、數據來源與處理

本文在樣本中剔除了西藏自治區,并將四川、重慶合并為四川省,共選取2000～2008年29個省市(地區)的面板數據進行測算,各類省市數據均由歷年《中國統計年鑒》、《中國農村統計年鑒》、《中國城市年鑒》、《中國科技統計年鑒》、《中國教育統計年鑒》以及國研網整理、計算得來,其詳細說明如下：

1.各省份的全要素生產率。依據新經濟增長中“索洛余值法”,考慮柯布—道格拉斯生產函數如下：

其中,Y、L、K、分別代表國民生產總值、勞動投入以及資本存量。假定規模報酬不變,即α+β=1,式(2)兩邊取自然對數,可得到：

令C1=lnA,則得到

通過以式(4)為基礎建立計量模型來估算α和β的值,得到α=0.78和β=0.22,代入方程lnA=ln(Y/L)-βln(K/L),從而得到lnA的值。

2.國內生產總值及公共投資數據。各省的年國內生產總值數據均利用GDP平減指數折算成以2000年不變價格表示的實際GDP,各省科研投資、教育投資等以貨幣表示的變量均采用CPI進行平減,以2000年不變價格表示。

3.資本存量數據。本文采用永續盤存法來計算固定資產凈值,即：

It/Pt為利用固定資產價格指數計算的各省市每年的全社會固定資產投資實際額,δ為固定資產折舊率。根據張軍等(2004)[9]的研究,本文直接采用了他們以2000年價格計算資本存量數據。

4.綠色公共投資。綠色公共投資反映了政府的環境治理水平,本文主要用各省人均公園綠地面積、每萬人廢水、廢氣治理套數、每萬人無害化處理廠座數、生活垃圾無害化處理率、每萬人環衛車輛數和每萬人公共廁所數這7個指標來衡量政府的環境治理水平,利用SPSS12.0軟件對這7個指標進行主成分分析,得出因子載荷矩陣,然后將各變量的值與貢獻程度相乘得出主成分的值,最后按照各主成分的方差貢獻率進行加權得出綠色公共投資指標值。

四、計量結果分析

為考察全國范圍內公共投資對全要素生產率的影響,根據本文所設計的計量模型式(1),并采用Hausman檢驗方法判斷是使用固定效應模型還是隨機效應模型。表1報告了計量模型的估計結果。

表1中的模型1—模型6反映了不同的公共投資對全要素生產率的影響及其變動情況。對教育投資(log(EDU))的估計結果顯示,其系數在模型1—模型5中不顯著且出現了負值,但隨著模型的擴展,其估計系數大體呈現出逐漸增大的趨勢,且在模型6中在1%的水平下顯著為正,即政府的教育投資增加10%會導致全要素生產率提高0.65%,這說明教育投資對技術進步的促進作用是很明顯的,這也與王德勁(2005)[10]得出的結論一致。同時,能源(POWER)、通訊(CABLE)和綠色公共投資(ENVIRON)的系數在1%的水平上也顯著為正,能源、通訊等基礎設施是一個國家或地區提高其技術水平的基礎,良好的能源、通訊條件既為技術創新,也為對外引進先進技術提供了條件。對于綠色公共投資(ENVIRON),由于其反映了政府的環境規制水平,其對技術水平的影響可能來自兩個方面：一方面,近年來許多外國投資者都將投資國的環境狀況視為評價體系中的重要組成部分,良好的生態環境會更多的吸引外商投資,從而帶來技術外溢,促進東道國技術提高;另一方面,政府對環境治理的加強也會促使企業采用新技術,促進技術進步[11]。

表1 公共投資影響全要素生產率的全國樣本檢驗

從政府科研投資(log(RD))的估計結果來看,其系數在模型1—模型5中顯著為負,并在模型6的進一步檢驗中變得不顯著,表明政府科研投資(log(RD))對我國全要素生產率的提高并沒有起到促進作用。這一估計結果與李曉宏等(2008)[12]采用政府科研投資總額來衡量政府科研投資水平的實證研究結果不一致,但注意到本文這一指標是用政府科研投資占科研經費總額的比重來表示的,且與王德勁(2005)[10]利用科研支出占財政支出的比重來表示科研投資得出的實證結論一致。為進一步說明這一現象,我們對科研投資結構進行了跨國比較分析。圖1是各國研究與試驗發展經費占GDP的比重,發達國家的經驗表明加大科研投入是提高技術水平的關鍵,但與之相比,我國研究與試驗發展經費占GDP的比例處于一個非常低的水平,圖2進一步表明各國政府投入的研究與試驗發展經費所占比重的變化,中國政府投入的研究與試驗發展經費比例一直呈下降趨勢。較低的投入水平也使得我國政府科研投資對全國整體全要素生產率的促進作用不明顯。

交通投資(ROAD)變量的估計結果顯示其系數一直在1%水平上顯著為負,這表明我國交通方面的

圖1 各國研究與試驗發展經費(R&D)占GDP比重(%)

圖2 各國政府投入經費占研究與試驗發展經費總額比重(%)

公共投資對我國的技術進步沒有起到促進作用。一般而言,良好的交通狀況對科技是有間接促進作用的。對內,暢通的交通可以為團體和個人節省成本,同樣也會更多的吸引外商直接投資,促進技術進步;對外,區域之間聯系的暢通可以促進人力和物質資本的流動,有利于順利實現技術轉移。但從我國道路運載能力來看,盡管2000～2009年我國人均擁有道路面積均保持一定的增幅,2009年年底達到人均12.21平方米,從圖3以我國人均道路面積增長率與私家車數量增長率的比值所表示的道路運載能力可以看出,我國私家車的數量一直保持著20%以上的增長率,遠大于人均道路面積的增幅,這在一定程度上使我國道路運載能力整體變得更弱,從而導致交通運輸系統不能有效的發揮其間接促進作用。同時,對西部欠發達地區而言,交通運輸系統的改善會加劇了人才向東部地區的單向流動,使得區域間交通系統對全要素生產率的促進作用不顯著。

為了進一步考察公共投資對不同區域全要素生產率的影響,在模型6的基礎上,將全國29個省市(地區)按地理位置標準劃分為東中西三個地區并進行進一步地展開分析,表2是估計結果,反映出公共投資的作用在各地區間存在著很大差異。東部地區的能源投資(POWER)對該地區的全要素生產率有明顯的促進作用,由于東部地區經濟發達,對能源的依賴性強;能源利用效率較高,因此東部地區較高的能源利用率也使得能源投資更有效地發揮作用[13]。中部地區科研投資(log(RD))、通訊投資(CABLE)的作用顯著為正,其中科研投資(log(RD))的作用與全國范圍模型的估計結果相反。在東中西三大地區中,東部地區技術水平較高,科研投資技術外溢的門檻較高;西部地區工業產值低、企業數量少,科研投資很難產生規模效應;而中部地區是我國老工業基地比較集中的地區,產業基礎好,但亟需技術改造和升級,使得科研投資對技術進步的促進作用更顯著。西部地區的教育投資(log(EDU))在1%的水平上顯著為正,且彈性為0.099757,高于其在全國的彈性0.065335,說明教育投資在西部的作用更大。劉志勇等(2009)[14]的研究也表明,人力資本對TFP增長的年均貢獻率在西部地區要遠高于FDI、基礎設施、市場化進程和城市化程度,因而教育投資在西部地區更有效地提高了全要素生產率。此外,與全國相比,西部地區綠色公共投資(ENVIRON)的估計系數要高得多且顯著?？紤]到西部地區經濟比較落后,環境治理水平在全國是最低的,限制了自身技術創新與技術引進,這也使得政府加強環境規制對提高西部地區的技術水平有重要的促進作用。

圖3 人均道路面積增長率與私家車數量增長率(%)的對比

表2 公共投資影響全要素生產率的分地區樣本檢驗

五、結論與政策建議

本文選取了2000～2008年中國29個省市數據構建了面板數據分析模型,實證分析了我國公共投資對全要素生產率的影響,研究結果表明：(1)以全國29個省市為樣本的實證計量模型表明,教育、能源、通訊以及環保等公共投資對于我國全要素整體水平的提高具有重要作用,但政府科研投資、交通等方面的公共投資對我國全要素生產率的促進作用不顯著。(2)以東中西三大地區為樣本的實證分析發現,公共投資對全要素生產率的促進作用在區域間表現出很大的差異：東部地區能源投資很顯著,中部地區則主要依賴于科技和通訊投資,而西部地區更側重于教育和政府綠色公共投資。

基于上述的研究結果,本文提出利用公共投資來促進中國各地區全要素生產率增長的政策建議：一方面,從全國角度來看,首先,應繼續加大公共投資金額,特別是在教育、能源、通訊、交通以及環保等基礎設施領域,并配套相關政策如限制私家車等;其次,提高科研資金的使用效率,并加大對基礎研究領域的投入,發揮基礎研究對技術進步的長期促進作用。另一方面,從地區角度看,針對不同地區采取差異化的公共投資政策。東部地區應積極提高能源利用率相關投資;中部地區則應在維持政府科研投資比例的基礎上提高經費總數量;西部地區應重視教育投資,并借助豐富的生態資源,大力發展旅游等無煙產業。

[1]Arrow,K.J.and M.Kurz.Public investment,the rate of return,and optimal fiscal policy[M].Johan Hopking Press.1970.

[2]Devarajan,S.,V.Swaroop and H 2F.Zou.What do governments buy?the com position of public spending and economic performance[R].World Bank Policy Research Working Paper Series,1993,number 1082.

[3]郭慶旺,賈俊雪.政府公共資本投資的長期經濟增長效應[J].經濟研究,2006(7)：29-40.

[4]陳迅,余杰.公共支出對我國技術效率的影響分析[J].財經研究,2005,(12)：5-17.

[5]米建偉,梁勤,馬燁.我國農業全要素生產率的變化及其與公共投資的關系——基于1984—2002年分省份面板數據的實證分析[J].農業技術經濟,2009,(3)：4-16.

[6]Douglas Holtz-Eakin.Public-sector capital and the productivity puzzle[J].The Review of Economics and Statistics,1994,(76)：12-21.

[7]Etsu ro Shioji.Public capital and econom ic g row th：a convergence approach[J].Journal of Economic Grow th,2001,(6)：205-227.

[8]尹貽林,盧晶.我國公共投資范圍研究[J].上海經濟研究,2007,(10)：11-21.

[9]張軍,吳桂英,張吉鵬.中國省際物質資本存量估算：1952～2000[J].經濟研究,2004,(10)：35-44.

[10]王德勁.人力資本、技術進步與經濟增長：一個實證研究[J].統計與信息論壇,2005,20(5)：62-66.

[11]吳國松.我國環境保護強度對產業競爭力影響的實證分析——以我國造紙業為例[J].華東經濟管理,2007,2l(11)：34-38.

[12]李曉宏,孫林巖,何哲.中國技術進步影響因素研究(1981～2006年)—基于向量自回歸模型實證分析[J].軟科學,2008,22(7)：24-29.

[13]史丹.中國能源效率的地區差異與節能潛力分析[J].中國工業經濟,2006,(10)：49-58.

[14]劉志勇,胡永遠.人力資本、要素邊際生產率與地區差異—基于全要素生產率視角的研究[J].中國人口科學,2009,(3)：30-36.