□周穎慧,唐 望
(湖南人文科技學院數學與金融學院,湖南 婁底 417000)
農業機械是人類改造自然界的工具和手段,也是現代農業發展的重要因素之一[1]。農業機械化發展一方面提高了農業生產效率,增強了農業管理水平,另一方面解放了農業勞動力,使農民的收入和生活水平進一步提高。農業機械化是實現農村規模化經營的必要手段,也是實現我國由農業大國向農業強國轉變的關鍵舉措。湖南省作為我國重要的糧倉,素有“湖廣熟、天下足”的美譽。在國家大力推進農業機械化的背景下,湖南省政府緊抓機遇,不斷加大農機購機補貼力度,同時因地制宜開展農機技術推廣工作,農業機械化發展取得了長足進步[2]。
針對農業機械化對農業經濟增長貢獻的研究頗豐,學者運用不同方法對不同區域展開研究,研究方法和思路具有重要的參考意義。
從國家尺度來看,周渝嵐等(2014)[3]運用修正后的柯布-道格拉斯生產函數實證研究了我國農業機械化發展對農業經濟發展方式的影響,結果表明,農業稅終止使我國農業發展方式轉變速度有了很大提升,農機總動力增長推動了農業經濟發展方式轉變,對農業經濟增長效果顯著,但是對農機作業水平的正向作用較小。宋山梅和于海龍(2008)[4]的實證研究結果表明,現階段農業機械化是推動我國農業經濟發展的重要因素,同時測度出農機總動力每增加1%,農業經濟總產值將增加0.729%。田國雙(2011)[5]運用多元回歸模型的研究表明,農機總動力的彈性系數為0.892,說明農業技術和農業機械設備投入有助于推動農業機械化發展,對提高農業勞動生產率和增加農業總產值有非常重要的作用。
從省級尺度來看,研究的區域、方法更廣泛,農業機械化在不同地區對農業經濟增長的作用存在差異。蘇月霞(2012)[6]運用多元線性回歸模型分析蘇州市農業機械化對農業經濟增長的貢獻,結果表明,機耕面積每增加1 個單位,地區生產總值將增加13.433 個單位。陳文金和饒志堅(2014)[7]對云南省的研究表明,農業機械化對農業經濟增長的彈性系數為1.45。王新利和趙琨(2014)[8]、鮑洪杰等(2012)[9]分別基于VAR 方程和VEC 模型,對黑龍江省、甘肅省農業機械化水平與農業經濟增長關系進行實證分析,認為農業機械化發展與農業經濟增長存在長期均衡關系。徐秋艷(2010)[10]、宋連久等(2010)分別對新疆、西藏展開研究,并得到相似的結論。
柯布-道格拉斯生產函數(C-D 生產函數)是由美國數學家柯布和經濟學家保羅·道格拉斯探討投入和產出的關系時創造的生產函數,用來預測國家和地區的工業系統或大企業的生產、分析發展生產的途徑的一種經濟數學模型。C-D 生產函數已廣泛用于經濟學中,在數理經濟學與經濟計量學的研究與應用中都具有重要的地位[11]。C-D 生產函數基準模型設定如下。

式中:Y代表產出增長率,A代表科技進步率,L、K分別代表勞動增長率和資本增長率,α、β分別代表勞動產出彈性系數和資本產出彈性系數。
影響農業經濟增長的因素是多方面的,既包括C-D 生產函數基準模型中的勞動力、資本投入,也包括土地投入、農業科技、農業物質投入量、政策支持、自然環境等。本研究選取物質消耗值(material)、土地投入(land)、勞動力投入(labor)、農業機械總動力(power)指標,測度各指標對農業經濟增長的影響程度。其中,農業增加值表征農業產出水平,第一產業從業人員代表農業勞動力投入,農林牧漁總產值與農業增加值之差表示物質消耗投入(即求得農業生產過程中的中間消耗),農作物總播種面積代表土地投入,農業機械投入主要體現在農機總動力。
數據來源于2009—2020 年《湖南省統計年鑒》中各市(自治州)經濟指標統計部分。
基于C-D 生產函數基準模型以及影響農業經濟增長因素的指標,對C-D 生產函數基準模型進行拓展,得到擴展后的農業經濟增長模型,同時為了減少異方差對模型估計當然影響,對各指標均取對數,模型如下。

式中:β0為常數項,β1~β4為各變量的估計值,ε為隨機誤差項。
首先,運用Stata 14.0 軟件對湖南省14 個市(自治州)面板數據各變量的基本情況進行描述性分析,見表1。從描述性分析來看,各變量的標準差分別為0.616、0.479、0.657、0.513、0.402,說明湖南省各市(自治州)農業經濟及農業要素投入差異大。

表1 變量描述性分析
接著運用面板回歸模型進行回歸,結果見表2。由表2 數據可得到如下多元線性回歸模型。

表2 回歸結果各統計值

根據軟件輸出結果,模型總體的擬合優度為0.952,說明解釋變量對被解釋變量的解釋率為95.2%。各變量對農業產出的影響均為正數,且通過顯著性檢驗,說明各變量均促進了農業產出增加。按照各變量影響程度依次為農機總動力>物質消耗值>農作物播種面積>農業勞動力。其中,農機總動力對農業產出的影響最大,彈性系數值為0.919,說明農機總動力每提高1 個單位,農業產出增加0.919 個單位。湖南省各市(自治州)農機總動力發展差異大,部分市農機裝備仍然有待提高,繼續加強農機購機補貼以及農機裝備的技術研發,會進一步推動農業經濟的發展。物質消耗的彈性系數值為0.19,說明物質消耗值每提高1 個單位,農業產出增加0.19 個單位。農作物播種面積和農業勞動力的彈性系數相對較小,分別為0.077 和0.05,說明湖南省農業經濟增長對農作物播種面積和農業勞動力的依賴程度小。
根據幾何平均數算法算出農業機械投入和農業總產值的年均增長速度,農機投入增長率與農業產出增長率計算公式如下。

經過計算,2008—2019 年湖南省農業化械投入增長率M為4.421%,農業產出的增長率O為6.173%。根據農業機械的產出彈性(e)可得出貢獻率G。

從計算結果來看,湖南省農業機械化的貢獻率為65.82%。通過農機投入增長率與農機要素產出彈性來看,農業機械化對農業經濟增長的貢獻較為明顯,因此湖南省應繼續堅持和加強對農機購機的補貼政策,同時加大對農機研發的投入,提高農機裝備的效率,進一步提升農業機械化水平,助推農業經濟發展。
為了研究湖南省農業機械發展對農業經濟增長的效應,基于湖南省統計數據對整體農業機械化裝備數量、農業機械化水平進行分析,并對各市(自治州)農業機械化發展水平進行橫向與縱向對比。在此基礎上,利用拓展的C-D 生產函數模型測度農業機械化發展水平對農業經濟增長的貢獻率,主要結論如下。
第一,從整體來看,2008—2019 年湖南省農業機械總動力增長迅速,各類農業機械擁有量增速明顯。農機總動力由2008 年的4 021.14 萬kW,增加到2019年的6 471.82 萬kW。各類農機擁有量增加迅速但仍以小型及手扶拖拉機為主,機耕面積、機收面積占農作物播種面積較大,機播面積占比較小。
第二,從各市(自治州)來看,各地區農業機械化發展迅速但差異明顯。其中,岳陽市、常德市、永州市、長沙市機械化水平高,株洲市、湘潭市、張家界市、郴州市、婁底市、湘西州機械化水平低。
第三,從影響農業產出水平的因素來看,各指標對農業產出的影響均顯著為正,按影響程度依次為農機總動力>物質消耗值>農作物播種面積>農業勞動力,農機總動力對農業經濟增長貢獻率在研究期內達到65.82%。
從研究結論來看,農機總動力對農業經濟增長的貢獻率大,據此提出以下政策建議,以期進一步提高湖南省農機整體水平。
第一,加大農機研發投入力度,推進農機智能化。破解農機研發的技術瓶頸,因地制宜地推動不同區域農機使用,是湖南省農機發展亟待解決的問題。湖南省應加強與湖南農業大學、湖南農業裝備研究所等科研機構的產學研結合,同時注重智能化農機的研發。
第二,加大農機補貼力度,提高農機售后服務水平。在農機的購置上,政府應當繼續給予適量補貼,形成從中央到地方的補貼鏈,同時注重農機購買后的售后服務,設立農機售后服務站,定期維修和保養農機。
第三,加強農業機械推廣和宣傳,提高農機普及率。雖然當前湖南省機械化水平較高,但仍存在明顯的區域發展差異,尤其是西部地形以山脈、丘陵為主,對推廣農業機械存在諸多不便。應加強小型農業機械的推廣和宣傳,注重大、小型拖拉機與其相應配套設施的使用,提高農機使用效率。