中國糧食生產的范圍經濟實證研究

袁　斌　　陳　超

(南京農業大學 經濟管理學院，江蘇 南京 210095)

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中國糧食生產的范圍經濟實證研究

袁斌陳超

(南京農業大學 經濟管理學院，江蘇 南京 210095)

基于2011年農村固定觀察點數據，通過廣義超越對數成本函數，對中國糧食、經濟作物、畜牧養殖產業的范圍經濟，以及農業生產的總體范圍經濟進行測度。研究結果顯示：中國農業總體生產存在范圍經濟現象，但不同省份之間范圍經濟程度差異較大；糧食作物生產與畜牧養殖均呈現范圍經濟，且兩者之間存在較強的成本互補性，但經濟作物的范圍經濟程度相對較弱；農戶混合經營的方式也催生出“多元化經濟”與“專業化經濟”的矛盾。雖然農戶混合經營的情況短時間內仍會繼續維持，但還需專業化的分工以確保其規模經濟。

糧食生產；范圍經濟；多元化經營

一、引言及相關文獻回顧

由于中國農業農村情況的復雜性、區域的多樣性以及生產規模不同，現階段新型糧食種植主體的經營內容已不再局限于傳統單一的糧食種植，逐步形成囊括經濟作物、畜牧養殖、水產養殖、園藝栽培等多品種的混合農業經營，這在一定程度上反映出農戶追求更高農業收入與分散農業風險的渴望。而范圍經濟的存在與否，決定了農戶多元化經營是否能實現生產成本的節約與效益的提高。因此，范圍經濟是農戶提高收入與分散風險的標準和前提。那么，中國農業生產尤其是糧食生產是否存在范圍經濟？糧食種植戶生產范圍的擴大是否有利于農業生產要素的優化配置？對糧食生產又會產生怎樣的影響？種糧大戶等新型農業經營主體在多元化與專業化之間該如何取舍？這些問題都有待深入研究。

多元化經營所產生的范圍經濟已然成為國外農場發展經營的重要助力，越來越多的小型農場均呈現出多元化的經營趨勢。Llewelyn et al.(1996)發現，小規模農戶通過將谷物與咖啡等經濟作物混種的方式，更容易提升農業生產效率；Mascarenhas(2001)通過對混合農戶生產績效的實證分析，證實了農業多元化經營的重要性；Coelli et al.(2003)以巴布新幾內亞的農戶為例，也得到了與Llewelyn et al.(1996)相一致的結論；Paul et al.(2005)以美國農場為例，實證發現多元化的農業生產結構能夠充分利用婦女等剩余勞動力，進而對農業產量及效率產生積極作用；Rahman et al.(2009)以谷物為例，分析認為多元化的種植結構不僅能夠實現范圍經濟，降低生產成本，還能顯著提升谷物產量；基于能源利用的視角，Rahman et al.(2015)認為，通過谷物的多樣化種植，能夠顯著提升對生產能源的利用效率。相比之下，國內理論界對于中國農業范圍經濟的研究較少，現有的范圍經濟研究多局限于銀行與合作社(杜莉,2002;劉婧,2012)，而對于中國農業尤其是糧食生產是否存在范圍經濟則缺少成熟與系統的判斷。

為解決上述問題，本文基于超越對數模型，以全國2011年農村固定觀察點數據為例，對中國糧食種植農戶的多元化程度、范圍經濟及糧食生產效率進行測算，在此基礎之上，通過Tobit模型分析糧食種植農戶的多元化生產活動對中國糧食生產效率的影響，從而為促進中國新型經營主體健康、高效發展，維護糧食生產安全，加快農業現代化進程，實現農民增收致富提供依據。

二、分析框架與模型建立

隨著種糧大戶等新型經營主體不斷發展壯大，其經營規模也隨之增大，如何有效控制、降低其經營風險便成為亟待考慮的問題。現階段，農業生產風險的控制主要分為風險轉移與風險規避兩種。其中，風險轉移主要包括農業保險、農產品期貨等方式；風險規避則包括提高生產技術以及多樣化經營等方式。由于中國農業生產技術進步相對緩慢，且技術無效的現象較為普遍(匡遠鳳,2012；Xu,1998)，加之農業生產信息的不完善及不確定性，農戶會借助個人的多樣化，在種植決策中將主要糧食作物與經濟作物混做，以獲得真正最優的“自我保險”，進而規避農業風險(Abdullahi et al.,2006)。多樣化的農業生產活動雖無法降低每一種活動自身的風險，但隨著多樣化水平的不斷提高，生產風險能夠被有效分散。尤其是在中國現有農業保險及農產品期貨市場仍不健全的環境下，多樣化以及非農化經營已經成為中國新型經營主體的主要經營策略(林雪梅,2014)。

圖1　多樣化農產品生產效率評估

i=1,2，每個專業農戶的投入均為x/2。

對比A、B、C可知，雖然兩個專業農戶的產出與原始聯合生產農戶的產出相等，但其邊界曲線HH′到B、C兩點間存在明顯差異，導致兩個專業生產農戶的效率可能出現下降，進而增加生產成本。而在聯合生產農戶中，上述效率損失與成本差異則可有效避免，這種損失與差異的節約即表現為原始聯合生產農戶的范圍經濟(Chavas et al.,2012)。總的來看，范圍經濟具體表現為：單一農戶在同時生產兩種或更多類型農產品時的總產出，要高于其他多個單一生產某一類農產品的專業農戶的總產出。若不同專業農戶分別生產單一農產品的總產出高于單一農戶聯合生產的產出，便為范圍不經濟。

為了檢驗中國種糧生產過程中是否存在范圍經濟，本文構建成本參數函數C=f(Y,P)，其中，C表示成本，Y表示產出，P表示投入價格。針對產出y可能為零的情況，本文在參照Caves et al.(1980)等研究成果的基礎上，通過Box-Cox因子替換對原有產出Y進行轉換：

(1)

(2)

其中：C代表農戶的農業生產總成本；Yi代表農戶從事某種農業生產活動所獲得的收入；Wk代表農戶所投入的生產要素的價格。對上述函數施加對稱性與價格齊次性約束條件：

φij=φji, γhk=γkh

(3)

(4)

作為一種由生產互補性產出即全部或部分共同使用生產要素所產生的經濟現象，范圍經濟可分為總體范圍經濟與特定范圍經濟兩種。本文分別將農戶的總體范圍經濟與特定農產品的范圍經濟分別定義為GSOEc、PSSOEc(i):

(5)

(6)

當GSOEc與PSSOEc(i)大于零時，農戶的總體農業生產以及特定產品i存在范圍經濟；反之，則不存在范圍經濟。根據上述理論分析，通過多元化經營，農戶能夠有效分散經營風險，在促進農戶增加生產要素投入及技術更新，提升生產技術效率的同時，實現農業生產的范圍經濟(Coelli et al.,2003)。然而，多元化經營很有可能影響農戶在不同生產活動間的勞動力配置。此外，由于多種生產活動對于農戶生產技能的要求必然提高，而農戶的實際情況則很有可能造成技術效率降低。所以，需要進一步實證分析農戶多元化經營對糧食生產技術效率的影響方向及程度。為此，本文借鑒Wang(2002)等所構建的超越對數函數模型，對其加以分析：

(7)

(8)

其中：Yi表示第i個農戶的糧食產出； Xik表示農戶在糧食生產過程中的k種投入要素，包括種植面積、勞動力數量、生產資料費用；β表示技術參量；ui表示農戶的技術非效率部分，服從N+(μi,σu)的獨立截尾非負正態分布；vi-N(0,συ)表示隨機擾動項。

式(8)進一步分析了解釋變量農戶的多元化程度(CDIi)對糧食生產中非效率的影響，Zim為其他控制變量。隨著研究的不斷完善與深入，國外學者對多元化的測量方法主要包括：變異系數法、Herfindahl 指數法以及Gini 系數法。本文借鑒AI-Marhubi(2000)及Duranton et al.(2001)的做法，對農戶多元化經營程度采用如下方法進行測量：

(9)

其中：Xj表示農戶所從事的第j種農業生產活動收入，包括糧食種植、畜牧養殖以及經濟作物種植三類；Si表示第i個農戶從事農業生產的總收入；CDIi表示第i個農戶的農業多元化經營程度，其取值范圍為0～1，該值越小，表明農戶多元化程度越高，專業化程度越低。

三、數據描述與變量說明

本文采用農村固定觀察點2011年對中國31個省市(除港澳臺外)農戶的微觀調查數據。在估算廣義超越對數成本函數以及非效率方程時，將中國各省份劃分為糧食主產區與非糧食主產區兩部分，以及種糧大戶與普通農戶進行對比研究*根據我國2001年糧食流通體制改革，糧食主產區包括遼寧、河北、山東、吉林、內蒙古、江西、湖南省、四川、河南、湖北省、江蘇、安徽、黑龍江；對于種糧大戶，本文定義為南方種糧面積50畝以上、北方100畝以上的農戶。。需要說明的是，由于在一個村內部，農戶之間的生產技術差異不大，故數據中缺失的投工、化肥費、機械服務費、種苗費以及農藥費均用村均值替代，以避免樣本的大量損失。此外，本文以從事多元化經營的糧食種植農戶為樣本，剔除數據缺失的無效樣本，共獲得7835戶農戶的生產經營數據。

在計算中國農業生產的范圍經濟時，被解釋變量為農戶的農業生產總成本(C)，主要包括生產資料成本與勞動力成本(元)兩方面*生產資料成本主要包括種苗、化肥、農膜、農藥、飼料、機械灌溉以及土地流轉費用。。解釋變量包括：(1)農戶從事糧食種植所獲得的收入(Y1)，主要為農戶收獲小麥、稻谷以及玉米的總產值(元)，通過將各自產量分別與其收購價格抽乘加總求和獲得；(2)農戶從事經濟作物種植所獲得的收入(Y2)，主要包括出售棉花、油料、糖料、麻類、煙草、桑蠶、蔬菜以及水果作物所獲得的收入(元)；(3)農戶從事畜牧養殖所獲得的收入(Y3)，主要包括出售生豬、牛、羊、禽、禽蛋、水產品所獲得的收入(元)；(4)農戶的勞動力價格(W1)，通過樣本農戶每萬元農業產值所耗費的雇工費用(元/萬元)衡量；(5)農戶的生產經營價格(W2)，通過樣本農戶每萬元農業產值所需的生產資料成本(元/萬元)衡量。

在估算前沿生產函數時，由于本文采用的是超越對數生產函數，如果解釋變量選取太多，會導致待估參數過多，影響回歸結果的收斂趨勢。因此，綜合隨機前沿分析(SFA)對投入產出指標的基本要求，本文選取的產出變量為：農戶從事糧食種植所獲得收入(Y1)，指農戶收獲小麥、稻谷以及玉米的總產值(元)，通過將各自產量分別與其收購價格相乘加總求和衡量。投入變量具體包括：(1)勞動力投工(X1)，指農戶生產過程中的勞動力投入，通過雇工和自投工的總用工天數表示；(2)種植面積(X2)，指農戶在播種期種植的面積(畝)，不考慮后期因自然或人為因素而導致收獲面積增減的情況；(3)生產資料費用(X3)，指農戶生產過程中各種生產費用的總和(元)，主要包括化肥、機械灌溉、種苗、農藥、農膜以及土地租賃費用。

在對糧食生產的非技術效率影響因素分析中，解釋變量為：(1)專業化程度(Z1)，指農戶從事農業生產的專業化程度，通過計算農戶的CDI指數獲得；(2)信息化程度的虛擬變量(Z2)，主要通過農戶家庭是否接入互聯網考察，接入互聯網Z2記為1，否則為0；(3)糧食收入比重(Z3)，通過農戶糧食收入所占家庭總收入的比重衡量；(4)農業保險(Z3)，主要指農戶糧食生產保險的保費支出(元)；(5)非借貸性支出(Z5)，主要指農戶贈送農村內部親友以及寄給或帶給家庭非常住人口的財物金額(元)；(6)農戶性質虛擬變量(Z6)，若樣本為種糧大戶則Z6=1，普通農戶則Z6=0。

具體的變量描述性統計情況如表1所示。從中可見，糧食主產區與非主產區農戶在生產成本、種植收入等方面存在較大差異。

表1　相關變量的均值統計

表2　中國糧食種植農戶種植多元化程度統計　　(單位：%)

由表2可知，中國整體農戶的多元化經營程度相對較低，實現了一定程度上的生產專業化，但種植大戶與普通農戶間存在較大差異。首先，糧食主產區中農戶專業化程度處于較高以上的超過60%，遠高于非糧食主產區的農戶；其次，在專業化分布方面，種糧大戶的專業化水平與普通農戶并無太大差異，仍有超過30%的農戶維持較高的多元化經營，其原因一方面在于多元化經濟所產生的范圍經濟，另一方面則與農戶追求經營風險最小化而利潤最大化的經濟目標密切相關(Quigley,1998)。

四、實證結果與分析

(一)農戶范圍經濟測算

本文借助Stata11軟件對經Box-Cox轉換的超越對數成本函數進行估計，具體結果見表3。估計結

表3　基于Box-Cox的廣義超越對數成本函數回歸結果

注：***、**和*分別表示在1%、5%和10%的水平上顯著。

果顯示：除畜牧養殖收入與生產經營價格的交互項系數不顯著外，其他變量的估計系數均顯著，且超越對數成本函數模型估計的P值為0.0000，R2值為0.7494，可見模型的總體可信度較高，擬合效果較好。因此，根據估計得到的成本函數模型，將農戶不同類型的經營收入代入式(5)、(6)中，進而計算得到中國農業生產的范圍經濟程度。

根據表4對被調查農戶農業生產的范圍經濟系數的計算結果可知：現階段，中國農業生產整體存在一定的范圍經濟現象，但不同省份之間范圍經濟程度存在較大差異。非糧食主產區的農業總體范圍經濟系數為0.34，范圍經濟現象較為普通，僅有北京、青海及新疆三個地區出現范圍不經濟現象，而華南及西南地區的省份，范圍經濟則較為明顯，這從一定程度上反映出在西南部等山陵分布較為密集、耕地相對較為細碎的地區，農戶通過多元化的農業生產能夠獲取成本節約。相比之下，糧食主產區的農業總體范圍經濟系數則僅為0.26，略低于非糧食主產區，這充分暴露出農戶在從事大規模、專業化的糧食生產過程中，受自身資本以及技術的限制，可用于從事其他農業生產的資源相對短缺，進而出現范圍不經濟現象。

在特定的農業生產活動方面，表4分別列出了糧食作物、畜牧養殖以及經濟作物三大類農業生產的范圍經濟系數。其中，糧食作物生產與畜牧養殖均呈現范圍經濟(畜牧養殖的范圍經濟較明顯)，兩者之間存在較強的成本互補性，表明一定程度上農戶可以通過從糧食生產向畜牧養殖業拓展進而實現總體生產成本節約，而這種成本節約則可能主要源于畜牧養殖對農作物秸稈的充分利用以及動物糞便對糧食生產的反哺(楊春 等,2013)。相比之下，由于經濟作物具有投入高、技術難度大且不易儲存等特性(Hobbs et al.,2000;徐家鵬 等,2012)，使得農戶在從事糧食生產的同時很難再充分兼顧到經濟作物種植，因而導致經濟作物的范圍經濟相對較弱，部分地區出現范圍不經濟的情況。

從地域分布來看，范圍經濟呈現出南方地區高于北方地區、非糧食主產區高于糧食主產區的局面。其中，由于非糧食主產區的農戶糧食收入所占總收入的比重相對較少，農戶的兼業程度相對較高，因而以生豬養殖和蔬菜種植為典型的畜牧養殖以及經濟作物種植所表現出的范圍經濟優勢相對明顯。值得注意的是，作為緊鄰特大型城市的河北與浙江兩省，所呈現出的范圍經濟優勢尤為明顯。其原因可能在于，兩省所具有的地緣優勢不僅能使其更及時地享有特大型城市所帶來的技術輻射，且由于特大型城市對農產品需求相對較大，因而這種地緣優勢能夠大大降低農產品的流通、儲存成本，進而實現成本節約。

表4　中國農業生產及特定產品的范圍經濟系數

(二)隨機前沿生產函數估計結果及分析

表5　糧食生產效率與CDI指數頻率分布　　(單位：%)

表5為農戶糧食生產效率與農業生產專業化程度頻率分布。從分布情況來看，由于受自身技術能力以及管理水平等諸多“水平化”因素的制約(林雪梅,2014)，CDI指數較低，即糧食生產多元化程度相對較高的農戶，其糧食生產效率相對較低，效率值幾乎都處于0.6以下。而隨著CDI指數的不斷增大，即農戶多元化程度的不斷降低，糧食專業化程度不斷提高，其糧食生產效率也逐步上升，其中CDI指數高于0.6且糧食生產效率亦高于0.6的農戶占樣本總數的56.43%。

為了進一步分析農戶多元化所實現的范圍經濟對糧食生產專業化的影響，本文通過極大似然估計法對Translog生產函數及Tobit模型進行回歸。首先，為了檢驗生產函數是否可以簡化為C-D形式，本文對生產函數的二次項以及交叉項系數同時為0的原假設進行了聯合顯著性檢驗，結果拒絕原假設，即生產函數選取超越對數函數的形式是合理的。其次，γ=0.7695且在1%的置信水平下顯著，表明農戶糧食生產過程中存在顯著的技術非效率。

表6分別列出了效率方程及其影響因素的回歸結果。需要注意的是，這里的因變量是非效率，因此正的系數表示會降低技術效率，而負的系數則表示會提高技術效率。效率回歸結果表明，模型的擬合程度及整體顯著性相對較好，可信度較高。具體來看，農戶的糧食生產專業化程度、信息化程度、糧食收入比重、非借貸性支出均與糧食生產效率顯著正相關。雖然，農戶的專業化程度系數亦為負，但由于農戶專業化程度通過CDI表示，CDI指數越高表明農戶的多元化程度越低，而相對的專業化程度則越高，因而該系數為負表明隨著農戶多元化程度的提高，糧食生產效率不斷下降。在農業保險相對不完善的條件下，農戶通常會從事多種不同類型的農業活動，在分散經營風險的同時以謀取更高的農業收益(Rahman et al.,2009)。然而，本文研究得到的結論卻與此截然相反，其原因可能在于，現階段中國農戶的生產能力有限，多元化的農業生產雖能實現范圍經濟，降低農業生產成本，但不同生產活動之間勢必會出現資本及勞動力等生產資料的需求沖突，同時也會占用農戶在糧食生產過程中的精力與時間，導致無法實現糧食生產要素的最優配置。

表6　隨機前沿生產函數及非效率影響因素回歸結果

注：***、**和*分別表示在1%、5%和10%的水平上顯著。

家中有互聯網的農戶糧食生產效率明顯提高，可能是因為，隨著農村互聯網的普及，農戶能夠通過互聯網不斷獲取相關的糧食生產技術及市場信息，進而調整生產策略，提高了糧食的生產效率。糧食收入占家庭總收入的比重越高，糧食生產效率也越高。隨著糧食收入占家庭總收入比重的不斷提高，農戶為確保收入的穩定性與持久性，勢必會逐步將經營重心向糧食生產轉移，在減少兼業以及非農勞動的同時，不斷增加生產資料及技術支出，進而促使生產效率不斷提升(Manjunatha et al.,2013)。此外，家庭及社會關系維護亦對糧食生產效率存在顯著的正向影響。一方面，良好的家庭及社會關系能夠為農戶創造穩定和睦的生產環境；另一方面，農戶為了應付日益增長的家庭及社會關系維護成本而不得不通過提高生產效率以獲取更高的收益(Coelli et al.,2003)。

值得注意的是，農業保險雖與糧食生產效率正相關，但其影響并不顯著。完善農業保險體系能夠有效分散農業生產風險，阻止農戶從單純的糧食種植向經濟作物及畜牧養殖等更高收益活動的轉移，進而促使農戶固化主要農作物的生產行為，使其通過更具效率但可能更富有風險的生產對象與技術提升農業生產效率(Asadullah et al.,2009)。但由于現階段中國農業保險覆蓋面低、保障水平低、賠付水平低等情況突出，導致農戶參與保險的積極性不高，農業保險并未能真正發揮作用(黃延信 等,2013)。此外，與普通農戶相比，種糧大戶在糧食生產方面未能展現出技術效率優勢。這是因為：種糧大戶由于受農業技術的局限并未實現較大程度的技術進步，而且種糧大戶在通過擴大種植面積獲取規模效益的同時，由于生產季節性的約束，農業機械的使用效率相對較低，加之勞動剩余相對較多，導致無法實現糧食生產要素的最優配置，因而降低了生產效率。

五、結論與討論

本文通過廣義超越對數成本函數構建了農業范圍經濟的數理模型，對中國農業生產的總體范圍經濟，糧食、經濟作物以及畜牧養殖的特定范圍經濟進行測度，并進一步分析其對中國糧食生產的影響，研究結果顯示：中國農業總體生產存在一定的范圍經濟現象，但不同省份之間范圍經濟程度存在較大差異。在特定產品的范圍經濟方面，糧食作物生產與畜牧養殖均呈現范圍經濟，兩者之間存在較強的成本互補性，農戶可以通過糧食與畜牧養殖混合經營的方式，實現生產成本節約，而經濟作物的范圍經濟程度則相對較弱。但農戶多元化經營在實現范圍經濟的同時，也出現了“多元化經濟”與“專業化經濟”的矛盾，即在農戶多元化經營的同時會導致糧食生產效率損失。

針對上述研究結果，本文認為，混合經營在分散農業經營風險的同時，還可以獲取一定的范圍經濟優勢，因此農戶尤其是新型經營主體從事混業經營的局面短時期內勢必會保持。但如果農戶所從事的行業無法實現有效的經濟規模，進而獲取競爭優勢，或者實行與糧食生產無關聯的多元化經營，進入相對陌生的領域，則勢必會加大農戶的經營風險，因而混業經營必須建立在專業化經營的基礎之上，鑒于此，提出如下政策建議：(1)以市場為導向，完善農業社會化服務。針對不同糧食主體提供不同層次的服務，例如：針對種糧大戶等新型主體，提供專業技術指導、政策援助及分析；針對混業經營的小農戶則提供相應的農業技術服務。通過不斷強化供需雙方的交流，彌補農戶的生產劣勢，在鼓勵小規模農戶實行混業經營的同時，借助農業社會化服務實現農戶生產全能專業化。(2)進一步完善農業保險制度。一方面，試點建立動態農業風險調整機制，以前一年生產成本為基數，確定后續風險保率水平，實現保險賠付水平的動態調整；另一方面，設計多檔不同的農業保額及保費，以滿足不同類型農戶的保險需求，力求通過農業保險有效分散生產風險，固化種糧大戶等新型經營主體的糧食生產行為，進而通過提高其專業化程度，提升糧食生產效率，在確保糧食安全的同時，不斷提高農戶的糧食種植收益。

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(責任編輯彭江)

The Study on Scope Economies of Grain Production in China

YUAN BinCHEN Chao

(College of Economics and Management, Nanjing Agricultural University, Nanjing 201195)

Based on the data of rural fixed observation points in 2010, the industrial scope economy of China′s grain, economic crop and animal husbandry, and the overall scope economy of agricultural production are measured by the generalized translog cost function. The results show that there is obvious scope economy in the agricultural production in China, but different provinces are different greatly. Grain production and animal husbandry have obvious scope economy, and there is a strong complementarity cost between them, but the scope of economic crops is relatively weak. In addition, the way of farmers mixed operation also spawns a “diversified economy” and “specialized economy”. Although the situation of farmers′ mixed operation will continue to be maintained in a short period, it is still necessary to make professional division of labor to ensure its economies of scale. In view of this, this paper puts forward policy suggestions from two aspects of improving agricultural specialization service and agricultural insurance.

grain production; scope economy; diversification

2016-04-21

袁斌(1991--)，男，山東青島人，南京農業大學經濟管理學院博士生。

教育部人文社會科學研究項目“土地流轉與中國農村居民消費結構變化”(14YJC790108)。

F307.11

A

1001-6260(2016)05-0067-08

陳超(1965--)，男，江蘇靖江人，南京農業大學經濟管理學院教授，博士生導師。