楊承佳,祁麗霞
(華北水利水電大學 管理與經濟學院,河南 鄭州 450046)
農業用水、產業結構變化與河南省農業經濟增長
——基于VAR模型分析
楊承佳,祁麗霞
(華北水利水電大學 管理與經濟學院,河南 鄭州 450046)
文章通過建立VAR模型,運用脈沖響應函數與方差分解方法,實證檢驗了農業用水量、產業結構變化與經濟增長之間的動態影響關系。結果表明:農業經濟增長對農業用水量的動態影響產生正面效應,而農業用水量對農業經濟增長的動態影響產生負面效應;產業結構變化對農業用水量的動態影響產生負面效應,而農業用水量對產業結構變化的動態影響產生正面效應。農業用水量對農業經濟增長及產業結構變化的預測方差分解的解釋貢獻度遠遠低于農業經濟增長與產業結構變化對農業用水量的貢獻度。
河南省;農業用水量;產業結構變化;VAR模型
[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.46.050
目前,關于水資源與農業經濟增長關系的研究:一方面是考察農業經濟增長對水資源利用的影響,其研究的方法主要是農業用水(KEC)曲線以及脫鉤分析方法。劉渝等利用省級面板數據檢驗了我國農業用水存在庫茲涅茨曲線。[1]于法穩則借用脫鉤理論,對我國糧食生產與灌溉用水的脫鉤關系進行了分析;[2]另一方面則是反向研究水資源對農業經濟增長的影響,其研究成果可以追溯到美國經濟學家Paul M.Romer將自然資源引入到索羅模型中,用來考察由于資源的限制使得經濟增長下降的幅度。[3]國內學者謝書玲等對我國經濟發展中水土資源的“增長尾效”分析,由于水資源的匱乏導致我國的整體經濟增長速度在1981—2002年平均每年降低了0.1397個百分點。[4]
關于上述相關研究文獻,顯然可以發現農業用水量與農業經濟增長之間存在雙向的作用關系:一方面農業經濟增長通過規模效應、結構效應以及技術效應影響著農業水資源消耗量的變化;另一方面農業水資源也影響著農業經濟增長。而鑒于前人研究成果,本文擬采用已廣泛應用于地區經濟[5]、環境污染與經濟增長[6]、產業結構[7]等關系研究中并證明取得良好效果的VAR模型分析方法的基礎上,利用1993—2014年河南省水資源數據,通過對河南省農業用水量與農業經濟增長以及產業結構變化的VAR模型的建立,并對時間序列進行單位根檢驗、脈沖響應函數分析以及變量預測方差分解方法,分析河南省農業用水量與農業經濟發展之間的動態影響關系,為相關決策部門提供科學的參考依據。
2.1 單位根檢驗
以農業GDP占生產總值的比重表示產業結構變化,用ar表示產業結構變化,并對農業用水量、農業經濟增長(GDP)對數化處理,分別命名為Lnaw和Lnae。采用ADF單位根檢驗,接下來運用ADF單位根檢驗方法對農業用水量、農業增加值及產業結構變化的時間序列變量進行平穩性檢驗,結果見表1。根據檢驗結果可知,表明農業用水量、農業經濟增長及產業結構變化序列都是同階單整序列。

表1 各變量序列的單位根檢驗結果
2.2 脈沖響應函數分析
為了刻畫農業用水量、產業結構變化與經濟增長之間的長期動態影響關系,本文建立向量自回歸模型(VAR)。農業用水量、產業結構變化與經濟增長之間的長期動態影響關系的脈沖模型具體為:各變量進入VAR的順序為lnaw、lnae、ar,滯后期為2(滯后階數根據AIC信息準則確定)。對三個變量進行無約束VAR脈沖分析,其脈沖響應函數見下圖。
根據下圖可知,農業用水量對農業經濟增長的一個單位沖擊響應來看,lnaw當期反應值為0,到第3期上升為最高值0.027415,隨后呈下降的趨勢。在整個分析期內,lnaw 對lnae的累計響應值為0.04249,即當期農業經濟增長對農業用水量的總體影響為正,表明隨著農業經濟的發展,農業經濟增長而農業用水量隨之增加。而農業經濟增長對農業用水量一個單位沖擊響應來看,lnae的當期反應為0.027213,隨后呈現出下降的趨勢。在整個分析期內lnae對lnaw的累計響應值為-0.358417,說明農業用水量對農業經濟增長的總體影響為負值,即水資源對農業經濟發展具有約束作用。農業用水量對產業結構變化一個單位沖擊響應來看,lnaw的當期反應為0,第2期下降為負值,到第3期上升為正值,隨后呈緩慢下降并逐步平穩的趨勢。從整個分析期內lnaw對ar的累計響應值為-0.031563,說明產業結構變化對農業用水量產生負面效應,表明隨著農業比重的下降會促進農業用水量的減少。而產業結構變化對農業用水量一個單位沖擊響應來看,ar的當期反應為0.008204,隨后呈現持續下降并逐步平穩的趨勢。在整個分析期內ar對lnaw的累計響應值為0.056111,表明農業用水量對產業結構變化的影響產生了正面效應,說明隨著農業用水量的增加而農業比重也隨著增大。

農業用水量、產業結構變化與農業經濟增長的脈沖響應曲線圖
2.3 農業用水量與農業經濟增長及產業結構變化的預測方差分解
農業用水量、農業經濟增長、產業結構變化3個變量的VAR跨時期為10的方差分解結果見表2。

表2 各變量的預測方差分解平均值
由表2可知,農業經濟增長及產業結構變化對農業用水量的預測方差分解的貢獻度較高,其中農業經濟增長解釋了農業用水量46.33%的方差;產業結構變化解釋農業用水量62.04%的方差。從以上分析刻畫了自20世紀90年代以來,河南省農業用水量與農業經濟增長及農業比重之間的變化關系:農業經濟增長、農業比重的增大伴隨著水資源的過度開發利用與水資源浪費。相比而言,農業用水量對農業經濟增長及產業結構變化的預測方差分解的解釋貢獻度較小,農業用水量對農業經濟增長的解釋貢獻度均值為7.39%,而對產業結構變化的預測方差解釋貢獻度均值也僅僅為10.67%,遠遠低于農業經濟增長與產業結構變化對農業用水量的貢獻度。說明雖然引起農業經濟發展變化的原因是多方面的,然而農業水資源對農業經濟增長、產業結構變化的影響作用僅僅是一個方面,這與當前農業經濟發展中水資源利用的現狀是完全吻合的。
通過脈沖響應和預測方差分解分析,建議在農業經濟發展開發利用水資源的同時,必須加大對水利工程、節水新技術、水資源管理等的投入,充分發揮經濟對水資源利用的積極促進作用。由于產業結構變化作為河南省農業用水量變動具有負相關關系,顯然對產業結構進行主動的調整可以達到使農業水資源節約的目的,所以產業結構調整應該成為農業經濟轉型升級而達到農業有效節水的重要手段。政府要積極引導,使農業進行產業結構調整,適當降低農業在GDP中的比重,推進農業經濟的轉型升級。當前,一方面要緩解農業經濟發展帶來的農業用水量增加的壓力;另一方面要重視水資源短缺對農業經濟發展帶來的潛在反作用,要通過政策和措施減少農業用水量。
[1]劉渝,杜江,張俊騰.中國農業用水與經濟增長的Kuznets假說及驗證[J].長江流域資源與環境,2008,17(4):594-597.
[2]于法穩.中國糧食生產與灌溉用水脫鉤關系分析[J].中國農村經濟,2008(10):34-44.
[3]Romer D.Advanced Macroeconomics[M].Second Edition,Shanghai:ShanghaiUniversityofFinanceEconomicsPress,The McGraw-Hill Companies,2001:30-38.
[4]謝書玲,王錚,薛俊波.中國經濟發展中水土資源的“增長尾效”分析[J].管理世界,2005(7):22-25.
[5]王舒健,李釗.中國地區經濟增長互動關系的脈沖響應分析[J].數理統計與管理,2007,26(3):385-390.
[6]劉坤,劉賢趙,常文靜.煙臺市經濟增長與環境污染關系實證研究:基于VAR計量技術的檢驗分析[J].環境科學學報,2007,27(11):1929-1936.
[7]趙春艷.我國經濟增長與產業結構演進關系的研究[J].數理統計與管理,2008,27(5):487-492.
楊承佳(1989—),男,仡佬族,貴州遵義人,華北水利水電大學管理與經濟學院碩士研究生。研究方向:技術經濟評價;祁麗霞(1977—),女,河北靈壽人,副教授,博士,華北水利水電大學管理與經濟學院碩士生導師。研究方向:人因工程。