科研投入对水产养殖业生产效率的影响

来源:用户上传      作者: 山世英

　　摘要：中国水产品养殖在水产业发展中地位重要，随着水产养殖业的发展，可养殖水域资源的制约日益显著，由于政府对水产养殖科研投入不足，水产养殖单产增长主要依赖私人物质投入的增加，导致养殖水产品成本增加。文章着眼于中国水产养殖业生产效率的提高，通过对水产养殖单位面积产量进行因素分析，研究增加科研投资对单产提高的影响以及对私人物质投入的替代。
　　关键词：生产函数；公共投资；私人物质投入
　　
　　自1989年以来，我国水产品总产量一直是世界第一，2002年中国水产品产量占世界水产品总产量的比重高达34%，中国水产品生产中养殖水产品产量的比重高达58.3%，而中国养殖水产品产量占全球养殖水产品产量的比重高达70%。但长期以来，我国内陆水产养殖一直追求产量最大化，靠增加养殖面积和提高单产增加产量，在保证单产的同时，不断提升水产品质量。
　　朱晶在2003年分析了科研投入对粮食国际竞争力的影响，而目前尚未有文献定量分析科研投入对水产养殖效率的影响。本文的目标是分析如何通过增加水产养殖科研投资这一政策选择提高生产效率，实现水产养殖的可持续发展，通过把中国内陆水产养殖分为三个区域，利用1986-2003年我国内陆水产养殖分省份调查数据，分析增加科研公共支出对提高水产养殖单产的作用和意义。
　　
　　一、分析框架、模型与数据处理
　　
　　（一）分析框架
　　本项研究将中国淡水产品养殖分为三个地带：长江流域水产片（江苏、浙江、湖南、安徽、江西）、华南水产片（广东、广西、福建）、华北水产片（北京、山东、河南）。利用各省份时间序列和横截面数据，分别对每一区域水产品生产中单产增长进行因素分析，利用模型估计结果分析科研投入增加对养殖水产品单产增长和单位产品成本的影响以及科研投入增加对单位面积私人物质投入的替代。
　　（二）模型
　　借鉴朱晶2003年的研究经验，我们把内陆养殖水产品单产的提高归于两类投入：(1)私人投入的物质要素，劳动力、渔用饲料、渔药、鱼苗和其他物质要素；(2)政府投入的公共开支，如改进的技术、制度安排和基础设施建设。本研究单产的影响因素不包括制度。除了制度以外，公共投入的主要形式是用于道路和主要水利设施建设、教育、科技研究与技术推广等方面的政府开支。我国养殖生产中的基本建设投资主要用于房屋、仓库、道路和桥梁的修建，在增加水产养殖单产方面作用较小；科研以及教育、技术推广、病害防治投资对单产增长作用直接，因此本文研究科研、教育、技术推广等公共投入对养殖水产品单产增长的影响。
　　本研究利用Cobb-Dauglas生产函数模型，模型的序列相关性使用D-W检验，方程的显著性利用F检验，变量的显著性使用T检验。本研究中养殖水产品单产表现为下列生产要素的函数：
　　
　　式中Y是养殖水产品单位面积产量；W是单位面积私人物质总成本；R是科研投入，用科技存量表示；D是省际虚拟变量，用来反映各省份之间自然资源禀赋和养殖科研成果转化方面的差异，n的大小取决于每一养殖区域省份数量；ｊ是区分省市的下标；ｔ是区分年份的下标。
　　需要说明的是，生产函数中通常将土地、劳动力、机械、饲料、种苗、渔药等物质要素的实际使用量作为解释变量。本文分析水产品单产增长，解释变量应该包括劳动用工、物质投入，由于水产养殖业劳动力过剩，劳动用工对单产增长的作用不显著，本文使用的私人物质投入包括渔用饲料、渔药、鱼苗和其他物质要素。另外由于以下原因，本文研究单产增长时使用物质总成本。首先，各类私人物质投入的实际使用量沿同一方向变化，如果分别作为解释变量，可能出现多重共线性问题；其次，每种物质要素在质量和有效含量方面存在较大差别，绝对使用量无法反映这方面的差别。如果假定价格的差异大体上反映各种生产要素质的差别，物质总成本能综合反映各种物质要素的质与量的差别，物质总成本在利用适当的物价指数调节以后，就可以作为实际物质投入总量的相对准确的代表变量。
　　（三）数据收集与数据处理
　　在下面的生产函数估算中，1986-2004年期间各有关省、市、自治区的数据被用来进行时间序列和截面资料混合数据回归（见表1）。单产和物质总成本数据取自国务院六部委编制的农产品成本收益资料；科研投入数据取自历年中国农业统计资料，科研存量是水产养殖业过去17年科研投入的累计结果。因为根据农业科研的性质，当年投入对当年产量的影响不大，完全发挥作用需要相当长的滞后期，经验研究证明这一滞后期在实践中长达17年（朱晶，2003）；物质总成本和科研投入都经过物价可比化处理，物价数据来自《中国统计年鉴》农业生产资料价格指数。由于各变量的量纲不同，进行回归估计时，单产和经过可比性处理的单位面积私人物质成本、科研存量资料都进行了标准化处理。
　　
　　二、科研投入、单产增长和平均成本下降
　　
　　使用本文生产函数模型和处理过的养殖水产品单位面积产量、单位面积私人物质总成本、科技存量、省际虚拟变量资料，利用SPSS软件对三区域水产品单产进行回归估计，结果见表1。
　　表1对三区域水产品单产进行回归估计的结果表明，私人物质投入和科研存量对单位面积产量具有显著的正作用，私人物质成本的产出弹性系数在0.28到0.62之间，长江流域、华南、华北水产片科研存量的产出弹性分别为0.639、0.505、0.634，1%的科研增长将引起三水产品单产0.639%、0.505%、0.634%的增长。
　　利用表1的结果，本研究模拟了在私人投入不变的条件下，提高科研投入的两种方案，以测算公共投资(此处以科研为代表)增长对养殖产品平均成本降低的影响。方案一和方案二假设所有私人投入都保持在2004年的水平上不变，农业科研每年分别以5%和8%的速度增长，养殖面积保持不变。这样，在单位面积物质投入不变的条件下加大对科研的投资，使产量增加，而每单位产出的私人物质投入成本则相应降低。由于假定单位面积私人投入的数量不变，单位面积产量增长的幅度大体上就等于单位产品私人成本下降的幅度。根据方案一和方案二模拟的结果显示，每年增加科研投资将不断提高单位面积产量以及总产，并使单位产品的私人投入成本下降。如果科研投入每年增加5%，到2024年，长江、华南、华北三个养殖区域水产品在增产的同时平均成本将比2004年分别下降5.12%、12.3%和18.4%；如果科研投入每年增加8%，平均成本下降16%、26%和40%（由于目前华北养殖区单位面积私人物质投入非常高，所以科研对私人投入的替代作用大）。
　　可见，科研存量的增加在增产的同时可以降低养殖水产品平均成本，极大的提高水产养殖生产效率。
　　
　　三、科研投入对私人投入的替代
　　
　　增加水产养殖科研投入，可以在增产的同时降低单位面积私人物质投入。增产有利于满足今后可能不断增长的水产品需求，而私人物质投入的降低使得成本降低，有助于提高产品的市场竞争力。从目前水产品供需状况以及面临的国际形势来看，如何提高水产品的市场竞争力应是关注的重点。因此本研究也着重探讨科研投入的增加如何在维持产量不变的条件下，降低生产成本和提高市场竞争力。
　　私人物质投入和以科研投入为代表的公共投资可以互相替代，经济学上用边际技术替换率来表示这种关系。边际技术替换率MRTS是两种投入的边际产品之比，在本文中：

　　
　　在本文中，MPK和MPR分别代表科研存量和私人投入的边际产品。表示增加一单位科研存量可减少投入多少单位的私人成本。这里的增加和减少关系是以边际产品的绝对量来反映的。两要素之间的替换关系也可以用相对数量关系，如百分比来表达。本文中生产函数：
　　Y=AKβRγε
　　取全微分得：
　　dY=αβKβ-1RγdK+αγKβRγ-1dR
　　由于假定单产不变，所以dY=0
　　
　　此式表示R增长1%，将引起K减少 %。由于前面的回归计算已经得到了各种私人和公共投入的产出弹性系数，用百分比的变化能够更好地对今后的政策进行模拟，因此我们用相对边际技术替换率来测算科研公共投入对私人物质生产要素的替换作用。根据表1中得到的产出系数，我们可以分别计算各地区相对边际技术替换率。长江、华南、华北三区相对边际技术替换率分别为1.36、0.812、2.21。计算结果显示，如果保持单位面积产量不变，全国科研存量每增长1%，长江、华南、华北三区私人物质成本可以分别减少1.36%、0.812%和2.21%。
　　由此可见，增加科研的公共支出对降低私人生产成本、提高水产品的国际竞争力具有十分重大的意义。如果成本降低可以直接体现为价格的下降，则意味着科研存量1%的增长可使这三地区的水产品价格分别降低1.36、0.812和2.21个百分点。以2004年为基数，1%的科研存量增长可使三地水产品在单位面积产出不变的前提下，私人物质成本分别下降18.5元、19.7元和51.2元。以上模拟是基于产出不变这一前提，即在科研公共投资增长的同时，农民私人生产成本相应减少，从而保持单位面积产量不变。需要注意的是，科研投入的年递增意味着每年的绝对增幅的不断上升，第一年1%的增长与20年后1%的增长在增幅的绝对量上不同；另外，科研投入的增加和科研存量的增加在短期内可能不对等，因此短期内增加科研所产生的成本降低效应可能低于本研究的结果（朱晶，2003）。但是，科研投入与存量的增加从长期来看将趋于接近甚至相同。由于本研究着眼于我国水产养殖长期的可持续发展目标，因此结果对于立足长期的政策选择仍有重要意义。
　　
　　四、结论和政策建议
　　
　　以上研究结果表明，增加水产养殖中科研等公共投入，可以在提高养殖水产品单产水平的同时，降低养殖水产品的平均成本，提高水产品的生产效率。也可以在保持产量不变的前提下，减少单位面积私人物质投入，从而降低水产品的国内生产者价格，提高水产品价格竞争力。而且科研投入可以通过研制鱼苗、渔药提高水产品质量，这方面的作用是私人投入不能做到的。
　　今后科技进步和其他农业公共投入的方向应着重于成本替代和质量改善，在稳定产量的前提下减少私人物质投入、降低生产者成本、提高产品价格和质量竞争力。因此需要对养殖渔业公共投入的方向做必要的调整。今后，养殖渔业公共投入的目标应当是，保持单产的前提下提高水产品质量，重点应当是增加科研投入和改善养殖水域的环境，科研投入的重点应该是培育抗病性强的品种和高品质的新品种，并促进相应养殖技术及安全饲料药物的研发，从而在产量不变的条件下有效地减少必要的物质要素投入，提高水产品质量，提升水产品的国际市场竞争力，促进水产养殖业的可持续发展。
　　
　　参考文献：
　　1、朱晶.公共投资、竞争力与粮食安全[J].经济研究，2003(1).
　　2、赵阳.中国农业科研投入的理论分析和政策建议[J].中国农村观察，2001(6).
　　3、俞剑平、张小蒂.加快发展我国淡水养殖业是促进农村经济全面发展的重大举措[J].中国农村经济，1999(2).
　　4、朱忠玉.我国水产品集中生产地带与发展前景[J].资源科学，1995(1).
　　5、国务院六部委.全国农产品成本收益资料汇编[M].
　　6、山世英.中国水产业的国际地位及对外开放态势评析[J].农业经济问题，2004(7).
　　（作者单位：山东农业大学三农问题研究中心，作者为山东农业大学资源与环境学院博士后，浙江财经学院经济与国际贸易学院副教授）

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