《中国农村经济》精华版 | 陶素敏、曹光乔等：农机制造业发展与农业生产技术效率——基于“空间溢出”和“后发追赶”效应的研究

农机制造业发展与农业生产技术效率

——基于“空间溢出”和“后发追赶”效应的研究

作者：陶素敏¹  曹光乔²  应瑞瑶¹  赵 闰²

作者单位：1.南京农业大学经济管理学院；              

                2.农业农村部南京农业机械化研究所

原文刊发：《中国农村经济》2023年第10期

一、引言

强国必先强农，农强方能国强（金文成和靳少泽，2023）。党的二十大擘画了中国式现代化的宏伟蓝图，提出要“加快建设农业强国”。这一决策部署明确了新时期农业农村现代化的主攻方向（刘守英，2022）。如何推进农业强国建设、实现农业农村现代化成为学术界关注的重要议题（阮文彪，2019）。就农业生产而言，农业强国建设离不开农机装备的支撑（张建华，2022）。农业机械是“工业反哺农业”的典型载体，农业机械化对转变农业生产方式、提升农业生产技术效率至关重要。提升技术效率意味着实际产出更接近前沿产出。然而，在地区差异方面，中国农业生产环境复杂多样，农机制造业发展不能与生产需求充分匹配，丘陵山区农业机械和大型高端智能装备短板明显，丘陵山区的农民难以充分应用农业装备。这种非充分性表现为农户在生产中仍然坚持使用人畜力，或者即便采用农机，也因作业效率和质量不高而出现技术效率损失。为此，需系统分析农机制造业发展与农业生产技术效率的关系。

就实证研究而言，学术界对机械化以及工农关系问题展开了丰富的讨论。首先，与本文主题相关的第一支文献主要分析了农机使用和农业生产经营的关系。这部分文献从需求侧入手，将农业机械视为生产要素直接参与农业生产经营过程。但是，从供给角度看，农业机械作为一种外生要素，其供给依赖于工业部门。撇开工农关系谈农业生产不利于从全局角度看问题（焦长权和董磊明，2018）。第二支文献主要从一般均衡角度探究工业部门和农业部门之间的关系。该类文献强调农业部门对工业部门的影响，而对工业特别是农机制造业对农业反哺作用的研究则比较少。第三支文献主要采用空间计量方法分析农机使用的空间溢出效应，这部分文献一般关注农机跨区作业服务的影响。然而，尚未有研究探讨农机制造业发展对农业生产的空间溢出效应。

本文致力于从供给侧入手，考察农机制造业发展与农业生产技术效率的关系及其时空演变特征。可能的边际贡献有四点。第一，在研究视角上，本文创新性地研究了工业领域农机制造业发展对农业生产技术效率的影响，从供给侧角度梳理了工农关系，论证了以农机为表征的科技装备如何支撑农业农村现代化发展和农业强国建设。第二，在理论框架上，通过构建农业和工业两部门模型，将诱致性技术变迁下机械替代劳动力的过程理论化，回答了为什么农机制造业发展除了影响本地区农业生产技术效率之外，还具有空间溢出效应。第三，在数据来源上，为全面度量农机制造业的发展水平，本文收集整理了1977年以来新增农机制造企业注册信息，并将其汇总至省级层面，克服了传统机制分析对农机制造业发展与农业生产相关性问题分析不足的难题。第四，在实证方法上，除了运用空间计量方法探究农机制造业发展对农业生产技术效率的空间溢出效应外，本文还测算了农机制造业发展的辐射范围并确定了农机制造业发展影响农业生产技术效率的溢出边界。

二、农机制造业发展回顾

（一）计划经济体制下的政府主导阶段（1949－1980年）

中国的农机事业起步于20世纪50年代，1955年在河南洛阳建成了第一拖拉机制造厂。1958年，中国自主研制的首台54型履带式拖拉机“东方红”正式出厂，开启了农机制造业全面发展的新阶段。在政府强力支持下，适用于当时生产关系的农机制造应用体系初步建立，大批机械化农场相继建立，农村运输拖拉机、耕作机械、排灌机械和农产品初加工机械快速发展，农业生产技术效率明显提升，农业生产方式摆脱了完全依赖人畜力作业的传统农业经营状态。然而，在计划经济体制下的政府主导阶段，农机制造业企业的选址、生产、销售等由国家进行宏观调控，地区间的联系不紧密，农业生产技术效率溢出的效应并不显著。

（二）经济体制改革下的市场化转型阶段（1981－2003年）

中国家庭联产承包责任制确立后，市场在资源配置中的作用日益突出，农民拥有了土地承包经营权，农机需求明显上涨（Chari et al.，2021）。1983年，中央以“一号文件”形式明确了个人可购买使用农机具。与此同时，国家开始调整农业机械化政策，逐步弱化和取消针对农机工业的部分指令性计划和优惠政策。农机制造业开始向公司化和私营化方向迈进，市场化改革持续推进。到20世纪90年代中期，全国农机工业总产值呈上升趋势，主要增长贡献来自小型拖拉机及作业机具。在此阶段，农机制造业发展尚处于市场化改革初期，缺乏严格的行业标准和监管体系，农机制造业出现产品可靠性差、故障率高、质量不稳定等问题。这不仅阻碍了农机制造业的良性发展，也对提升农业生产技术效率产生了负面影响。

20世纪90年代中后期，中国农机工业总产值开始下降。但值得一提的是，这一时期出现了大批专业从事农业耕种管收的农机社会化服务个体和组织。从南到北的跨区域机械化服务为解决地区间农机供需不匹配提供了新路径，走出了一条通过规模化服务和市场化机制提升农业生产技术效率的中国特色农机发展之路。同时，大批跨国农机巨头纷纷进驻中国市场，在中国成立合资或独资企业。外资企业的入驻，无形中增加了国产农机企业的竞争压力，倒逼其加强创新能力，提高产品质量。

（三）依法促进、政府扶持与市场主导的全面发展阶段（2004年至今）

2004年，中国第一部支持农机化的法律《中华人民共和国农业机械化促进法》正式颁布，中央财政开始对农户和农业生产经营组织购置农业机械给予财政资金补贴（焦长权和董磊明，2018；潘彪和田志宏，2018）。与此同时，农机制造业也得到了政府财政、金融及税收等方面的支持，农业机械产品种类和制造业经济总量大幅增长。2020年，中国共有规模以上农机企业1615家，全年实现主营业务收入达2533亿元，已经成为世界农机制造和使用大国。这一阶段存在的主要问题是，农机装备业结构转型进程滞后于农业生产技术效率提升的总体要求。一方面，农村土地流转或服务托管快速发展，土地规模化、集约化经营趋势加快，这对农机装备的作业效率和质量提出了更高要求，而国产农机却存在大型高效作业装备有效供给不足问题。另一方面，适宜丘陵山区的小型实用农机装备严重缺乏，需尽快补齐丘陵山区小型农机发展短板。

三、研究设计

（一）识别策略

本文首先以各地区历年农机制造业企业注册数为农机制造业发展的代理指标，借助空间计量模型分析其与农业生产技术效率的关系；其次，参考余泳泽等（2016）以及韩峰和谢锐（2017）的方法，本文测算了农机制造业发展影响农业生产技术效率的辐射范围；最后，参考Zhang et al.（2022）的做法，本文构建了一个技术效率追赶模型用于分析农机制造业发展与农业生产技术效率之间的动态关系。

（二）数据来源

用于测算农业生产技术效率来源于《新中国五十年统计资料汇编》、《中国农村统计年鉴》（1985－2022年，历年）和《新中国六十年统计资料汇编》；用于衡量农机制造业发展的数据从天眼查商业查询平台和爱企查信息查询平台收集得到；用于构建GDP距离矩阵的国内生产总值数据来自《中国统计年鉴》（1985－2022年，历年）和《新中国六十年统计资料汇编》。用于生成农林水事务支出距离矩阵、距离矩阵、GDP距离矩阵的各省经纬度坐标来自高德地图API网站。

四、实证结果与分析

（一）基准回归

农机制造业发展对农业生产技术效率影响的空间计量回归结果表明农机制造业发展显著提升了农业生产技术效率。溢出效应分析中，农机制造业发展对于农业生产技术效率的正向空间溢出效应显著。

（二）稳健性检验

为确保基准回归结果的可靠性，本文采用替换矩阵、改变被解释变量测算方法、替换核心解释变量等方法进行稳健性检验，结果表明基准回归的结果依然稳健。

五、进一步分析

（一）农业生产技术效率空间溢出效应的边界

回归结果表明，农机制造业发展影响农业生产技术效率的辐射范围最远可达3700～3800千米；农机制造业发展不会对周边邻近地区的农业生产技术效率产生明显影响，这说明，企业选址和目标市场存在空间上的错位，农机制造业企业选址与地区农业发展无直接关联；随着地理距离的增加，空间溢出效应并非总是正向的。

（二）技术效率追赶效应

回归结果显示，技术效率生产前沿增速的回归系数为正，前沿地区发挥了对落后地区的示范带动作用；技术效率差距的回归系数在1%的显著性水平上为正，表明落后地区能够发挥后发优势在农业生产技术效率方面对前沿地区进行追赶；农机制造业企业注册数（取对数）的回归系数并不显著，但该变量与政策交乘项的回归系数在5%的显著性水平上为正。表明1992年党的十四大提出确立社会主义市场经济体制的目标后，国有农机制造业企业向公司化、私营化转变进程加快，企业市场化程度提高，充分利用市场资源有利于农业生产技术效率的趋同。

六、研究结论与政策建议

（一）研究结论

建设农业强国，关键在科技。农机制造业发展为农业强国建设提供了科技与装备支撑。本文系统回顾了中国农机制造业的发展历程，借助1977－2021年省级面板数据回答了农机制造业发展与农业生产技术效率的关系。通过理论模型与实证分析，本文得出如下结论：农机制造业发展明显提升了农业生产技术效率，除了对本地区产生正向影响外，农机制造业发展还会对其他地区的农业生产技术效率产生一定的正向空间溢出效应；分散度指数与农机制造业发展的交乘项的估计系数表明，企业分散发展削弱了农机制造业发展对农业生产技术效率的提升作用；溢出效应边界分析中，中国农机制造业发展影响农业生产技术效率的溢出距离可达3700～3800千米，基本可以辐射全国；动态分析结果表明，前沿地区发挥了对落后地区的带动作用，落后地区农业生产技术效率具有向前沿地区追赶的趋势。从农机制造业发展的市场化改革进程看，1992年后，随着农机制造业市场化改革力度的进一步增强，农业生产技术效率开始出现趋同趋势。

（二）政策建议

第一，推动农机制造业转型升级，全面提升服务农业生产的能力。推动农机产品配置结构合理化，解决部分区域、农作物和生产环节“无机可用”“无好机用”等问题，提升农业生产技术效率总体水平。

第二，引导农机制造业企业适度集聚，形成综合性龙头企业和专业性骨干企业协调发展格局。培育一批以生产粮棉油机械为主营业务的大型企业集团，推动建立粮油棉全程机械化高效生产体系。同时，注重培育以特色经济作物所需机械及其关键零部件为主营业务的中小型农机制造企业，实现大中小型企业协同发展。

第三，加强农机制造业与应用市场的对接，降低区域错位引致的交易成本，更好释放农机制造业发展的空间溢出效应。重点做好农机应用区域的农机具与作物品种的适应性改进、新装备技术示范培训等工作。针对部分体积或重量较大的农业装备，可考虑在应用区域建设整机组装企业，降低长距离物流运输成本。

第四，因地制宜研发制造农机产品，完善落后地区农业生产条件，缩小与前沿地区的农业生产技术效率差距。结合东北、西北、黄淮海平原和长江中下游等地区对大型智能装备的需求，以及西南、东南等丘陵山区对小型适用装备的需求，加快新装备新技术集成示范，推进落后区域的农田宜机化改造、机耕道路修建及农机具停放等工作，为农机应用提供良好基础条件。

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