人力资本门槛与农业增长的多重均衡：理论与中国的经验证据，本文主要内容关键词为：中国论文,门槛论文,人力资本论文,证据论文,理论论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、引言
人力资本是否是农业增长的源泉？自1960年代人力资本理论兴起以来，这一命题得到众多学者的广泛关注。作为人力资本理论的开创者，舒尔茨(2006)最早强调了人力资本对农业发展的关键性作用。舒尔茨认为，传统农业落后的根源在于资本收益率低下，若要突破传统农业的长期停滞状态，就必须引进新的现代农业生产要素，其核心是向农民进行人力资本投资。Griliches(1963：419-428；1964：961-974)、Hayami(1969：564-575)、Hayami and Ruttan(1970：895-911)、Huffman(1974：85-97)、Khaldi(1975：650-657)等的经验研究发现，教育对促进农业增长或提高农业生产效率具有显著的正向作用，人力资本被看作是触发农业增长的引擎，①这与舒尔茨的理论基本一致。然而，另有一些研究结论(Herdt，1971：517-521；Patrick and Kehrberg，1973：145-153；Phillips and Marble，1986：257-264)却显示，人力资本对农业增长或农村经济增长的作用不显著，甚至是负作用。在中国农业增长的分析中同样存在这两种观点，肯定人力资本作用的有之，否定的亦有之。尽管主要结论肯定人力资本的作用，但发现其对农业增长的贡献率相当低(周晓、朱农，2003；李勋来、李国平和李福柱，2005；孙敬水、董亚娟，2006；杜江、刘渝，2008)。这种现象被称为“农村人力资本作用之谜”或“农村人力资本陷阱”。
针对农业部门人力资本作用之谜的问题，研究者给出如下两个方面的解释：第一，至今人力资本理论仍不完善，学界对人力资本存量的核算方法尚未达成一致，衡量人力资本的指标不尽相同。教育是投资人力资本的主要形式，大多数研究也选择受教育程度作为衡量人力资本的主要指标，但选择受教育程度又存在识字率、入学率、平均受教育年限等指标的差异。由于衡量标准不同结论可能会出现差异。第二，实证分析受样本数据限制，研究所选的样本不同，计量回归的结论就可能不同。事实上，当研究支持教育促进农业产出增长或提高农业生产效率的观点时，研究选取的样本通常是美国、日本等发达国家或一些经济增长较快的地区(Griliches，1963：419-428、1964：961-974；Hayami，1969：564-575；Hayami and Ruttan，1970：895-911)。当研究持否定观点时，选取的样本大多是拉丁美洲的巴西、亚洲的印度等发展中国家(Herdt，1971：517-521；Patrick and Kehrberg，1973：145-153)。前者的缺陷可以通过数据的完善和指标的修正加以克服，后者的引申含义则是在不同的农业发展阶段人力资本的作用可能不同。
跨国统计数据表明，过去农业增长最快的地区，目前经济增长也最快，世界各国农业的持续增长和停滞不前同时存在，新古典增长理论预期的趋同现象并未出现。1970年代以来，亚洲和拉丁美洲地区的农业产出增长较快，而撒哈拉以南非洲的增长则非常缓慢。在同一时期，这三大地区劳动力人力资本水平的变化趋势同样存在很大差异，亚洲和拉丁美洲的平均受教育年限分别从1970年的3.66和3.82提高至2000年的6.82和7.13，撒哈拉以南非洲仅从2.02增加到4.62(Barro and Lee，2010)。这在一定程度上说明农业增长与人力资本水平的高低存在一定的内在联系。
基于前述的理论与经验分析，Lockheed等(1980：37-76)、Phillips和Marble(1986：257-264)、Lau等(1993：45-70)等学者指出，教育对农业增长作用不能一概而论，教育通过“门槛效应”(threshold effect)对农业作出贡献，农民的受教育程度超过一定门槛值时教育对农业生产才具有显著作用，否则不显著。微观计量研究显示，门槛值一般是平均受教育年限达到4年或3年。门槛效应虽然对不同地区教育的贡献差异给出比较令人信服的答案，但该结论的得出建立在大量的经验分析基础上，缺乏理论化的细致分析；而且这些经验分析大多是微观计量研究，鲜有文献从宏观角度分析人力资本对农业增长是否存在门槛效应。
与近年来侧重于计量分析的研究不同，本文从内生经济增长的思想出发，将人力资本引入农业增长的分析框架，构建内生农业增长模型，在理论上探索人力资本与农业增长的一个可能机制。基于各国农业增长和停滞并存的事实，采用叠代模型尝试对农业增长的多重均衡现象作出解释，探讨农业增长路径如何从低水平均衡突破到高水平均衡。在叠代模型框架下，本文的主要观点是人力资本通过门槛效应作用于农业增长，在不同的农业发展阶段和人力资本水平下人力资本的作用不同，当农业部门的人力资本水平低于某一门槛临界值时，其对农业增长的作用并不显著，只有人力资本水平突破门槛临界值时，人力资本才可以对农业增长作出显著的贡献，此时人力资本才真正成为农业增长的源泉。
二、人力资本与内生农业增长模型
(一)内生农业增长模型
发展经济学一般将农业发展的基础建立于二元结构理论之上，农业发展的动力来自非农部门，农业增长主要是外生因素驱动的结果。我们认为，当一国的经济发展进入工业化中期以后，农业增长的引擎更多来自于农业内部，特别是农业部门的人力资本(郭剑雄，2006)。假定农业部门代表性家庭的效用函数为
结合以上两式可得
可见，当把人力资本引入农业部门之后，农业的稳态增长率取决于积累人力资本的生产技术和积累人力资本的最优时间比例。在内生农业增长模型中，人力资本成为影响农业增长的重要因素。
(二)两期叠代模型
上述模型是内生增长模型在农业部门的具体应用，农业增长只存在一个稳态，这有悖各国农业增长和停滞并存的事实。基于Azariadis和Drazen(1990：501-526)的多重均衡分析方法，以人力资本的叠代模型为分析框架，我们通过人力资本的门槛效应描述农业增长的多重均衡。
根据两期叠代模型，假定经济体的每个人都只经历两个相等的时期：在第一期个体的单位时间支配于休闲和学习之间，在第二期个体工作并消费。Lucas模型以简洁的人力资本积累方程最早对人力资本与内生增长的机制作出研究，但只考虑了时间因素的作用，过于简化，难以反映人力资本的积累机制。事实上，在人力资本的形成过程中父母的投入不仅是时间，而且包含资本品的投资，更涉及到整个经济体的公共教育等。Glomm和Ravikumar(1992：818-834)将公共教育与私人教育同时纳入分析框架，分析了两种教育投资形式下的人力资本积累以及对经济增长和收入分配的影响。与Glomm和Ravikumar的模型不同，本文不考虑公共教育对人力资本积累的作用，但将个人受教育的质量纳入分析范围，这一人力资本积累因素在现有文献中往往被忽视，借鉴Zhang(1995：185-213)的方法我们以父母的教育资本投入来衡量人力资本质量，假定人力资本的积累形式满足如下关系
由式(15)可得：不同的学习时间比例形成不同的人力资本水平和技术水平，因此农业的均衡增长率相应不同。当人力资本水平低于某一临界值时，偏低的技术水平导致农业的稳态增长率偏低，农业增长陷入低水平均衡增长状态；当人力资本水平突破某一临界值时，农业增长则进入高水平均衡增长路径。人力资本成为农业增长的源泉是存在前提条件的，当人力资本存量超过一定门槛值时，人力资本才可以在农业增长中凸显出其重要作用，人力资本才可以成为农业增长的源泉。
三、人力资本门槛效应下的农业增长机制
人力资本的门槛效应所以存在，是因为在不同农业发展阶段上或不同农业增长类型中，人力资本作用所依赖的条件是不同的。
传统农业或低发展水平农业是一种特殊的投入产出类型，其生产主要依靠劳动力、土地和简单的物质资本的投入。而且，相对于土地和资本，劳动力是极其充裕的。决定于这种资源禀赋结构，传统农业技术进步的基本方向是寻求充分利用丰裕的“原生态”的劳动力的方法，从而形成对土地和资本等稀缺要素的有效替代。由于技术的原始性和简单性，传统农业中的技术进步往往具有非人力资本偏态的特征，即该种技术仅依靠劳动者的禀赋能力或简单的学习能力便可操作，不产生对劳动者技能的特殊依赖或劳动者不需要为掌握该技术承担重新学习的成本。基于与非人力资本资源的非匹配性，在传统农业中人力资本的回报率非常低下。“采用并有效地播种和收割甘蔗看来并不取决于那些在地里干活的人的教育水平，在锄棉中与教育相关的能力也没有任何经济价值”(舒尔茨，2006：160)，亦即投资人力资本的收益率远远小于该项投资未来消费的贴现率。同时，由于缺少其他就业渠道，传统农业的首要职能是向每一个具有劳动能力的人提供“分享式”的就业机会并保障规模庞大的农业人口的生存需要。按照Lucas(1988：3-42)的解释，一个人力资本为2h(t)的劳动者的生产率相当于两个人力资本分别为h(t)的劳动者，如果农业部门的平均人力资本水平提高一倍，那么隐性失业将扩大一倍，对以平均产出作为工资标准的传统农业而言，这是难以承受的。因此，在传统农业社会，既缺乏对人力资本的需求，也缺乏投资人力资本的供给，人力资本的存量难以达到高水平的供求均衡状态；人力资本也不会成为传统农业产出增长的源泉。传统农业最终形成低人力资本水平、低技术进步率和低农业产出的“马尔萨斯稳态”，农业增长通过锁入效应陷入“低水平均衡陷阱”。
在发达的或持续增长的农业中，投入结构发生显著改变。随着工业化扩张和非农就业机会的增长，农业剩余劳动力大规模转移，农业劳动力逐渐转变为稀缺性资源；以农业机械和化肥等为代表的由工业部门生产的现代农业要素，由于其廉价性和高效率特征成为了农业生产的基本投入。农业生产函数的转变同时意味着农业技术类型的转变。物质资本和现代技术投入的增长，必然要求人力资本作为互补性投入一同增长，因为现代农业技术往往属于人力资本偏态类型，该种技术的采用对农民的技能有着较高的要求。正如舒尔茨指出的，“有能力的人民是现代经济丰裕的关键”(舒尔茨，1991：92)，离开大量的人力投资，要取得现代化农业的成果和达到现代工业的富足程度是完全不可能的。由于投入结构的改变和技术水平的提高，现代农业中向人力资本投资的获得的边际产出显著，因而成为现代农业增长的主要源泉。需求的增长和收益率的提升，会诱致人力资本在高水平上形成均衡。在农业内生增长的分析框架下，人力资本之所以能够成为触发农业增长路径转变的关键，其原因在于技术进步，而技术进步则内生化于人力资本的积累中。
人力资本门槛与农业增长多重均衡的机制如图1所示，图中横轴代表人力资本水平，纵轴代表人力资本收益率，A与A'和B与B'分别代表不同人力资本门槛临界值左右的农业经济体。从长期来看，农业部门人力资本存量的增加，不仅表现为人力资本质量的提升，而且伴随着人力资本收益率的提高。这是因为人力资本的收益率取决于人力资本总量，人力资本存量越高，人力资本的收益率也越高；反之收益率越低。当农业部门的人力资本水平超过门槛临界值时，与低人力资本水平相比人力资本收益率大幅提升，并且呈非线性变化。此时，人力资本突破低收益率均衡而实现高收益率，农业部门的人力资本投资才有利可图，人力资本所孕育的知识和技能积累才会为技术进步提供保证。人力资本的高收益率体现于技术创新所带来的高回报率，技术创新的不断积累导致技术变革发生，随之通过技术外溢带动整个农业部门的技术进步。农业技术进步发生之后产出大幅提升，农业实现快速增长。与低水平均衡增长相反，高人力资本水平、高技术进步率和高农业产出成为现代农业的典型特征。因此，当人力资本深化使得人力资本突破门槛临界值时，人力资本触发农业增长由低水平均衡路径过渡到高水平均衡增长路径。
图1 人力资本门槛与多重均衡的形成
上述分析表明，在农业增长的动态转型过程中，人力资本水平是决定农业增长路径的瓶颈。农业部门持续的人力资本动态深化是实现农业增长路径转型和跳出“马尔萨斯稳态”的前提条件。在长期，农业部门从业人员的人力资本深化，既是农业增长的源泉又是农业发展的结果。
四、中国的经验证据
(一)计量模型、变量和数据
上述理论分析表明，人力资本通过门槛效应影响农业增长，只有当人力资本水平达到一定门槛值时才对农业增长起显著作用。下面采用Tong和Lim(1980：245-292)、Hansen(1996：413-430，2000：575-603)发展起来的非线性模型，通过估计和检验门槛值并对样本内生分组来考察不同人力资本水平对农业增长的影响。
鉴于中国各省区历年农业从业人员人力资本的统计资料有待完善，缺乏核算人力资本指标的长期数据，我们选取中国大陆31个省市自治区2008年的截面样本数据进行经验分析，对公式(2)两边取对数后引入门槛变量即为相应的模型。各变量为：农业产出以农、林、牧、渔业产值来衡量，物质资本选用耕地、机械投入和化肥施用来衡量，人均农业产出和人均物质资本分别为各总量与农业从业人员数量的比值，农业从业人员数量为各地区第一产业就业人员数。以上各变量的数据均来源于《中国统计年鉴2009》(北京：中国统计出版社)，农业生产总值的数据按当年价格计算，与以不变价格计算相比，只影响截面模型中常数项的估计值，故忽略价格波动的影响。
本节主要考察中国农业增长中是否存在人力资本门槛效应，因此人力资本指标的合理选取至关重要。如前文所述，人力资本的核算方法尚未统一，为避免单一指标下的认识偏差，本文分别采用以下指标衡量人力资本：(1)中等教育入学率。(2)平均受教育年限。③人力资本是通过正规教育、健康、在职培训、“干中学”以及迁移等凝结在劳动力身上的能力，其中正规教育是形成人力资本的主要途径。考虑到数据上的可获取性，国内外的研究者大多以受教育程度来代表人力资本，为了使分析的结论具有可比性，本文同样选取这两个指标测算人力资本。(3)平均预期寿命。理论和经验研究都揭示了健康对经济增长具有一定正向作用(Fogel，1994：369-395；罗凯，2006；王弟海、龚六堂和李宏毅，2008)，健康又是人力资本不可或缺的载体，因此我们选取平均预期寿命从健康方面衡量人力资本。(4)人力资本投资成本。我们尝试从投资成本的角度衡量各地区的人力资本水平。与第二部分的理论分析一致，假定中国农村家庭收入中人均生活消费支出以外的投资支出全部投资于人力资本。这种假定虽然过于严格，但与城市地区相比，中国农村地区从公共教育到医疗卫生都缺乏健全的体制保障，农村家庭消费支出以外的大部分支出都用于子女教育或医疗卫生。根据国务院发展研究中心农村经济研究部的调查，农户的生产性支出并不高，教育支出是农村家庭的最大支出，农民一次大病的医疗费几乎相当于一个家庭一年的全部收入(韩俊，2005)。因此我们认为这种估算基本符合现实。以上各指标中，农村人口中等教育入学率和平均受教育年限的数据来自《中国人口和就业统计年鉴2009》，其余数据来自于《中国统计年鉴2009》。
(二)估计结果
本文采用的样本数据为截面数据，故不考虑非平稳性等问题。以前文的四个人力资本指标为门槛变量分别估计和检验门槛效应是否存在，结果如表1所示。当第一个门槛显著存在时，可能还存在第二个甚至第三个门槛。本文受选取样本的限制，当存在第一个门槛时，各区制的样本相应减小，没有必要估计和检验下一个门槛，因而本文只考虑单门槛效应。
从表1可见，当以中等教育入学率和平均受教育年限为门槛变量时，人力资本门槛效应不存在，但以平均预期寿命和人力资本投资为门槛变量时，人力资本门槛效应显著存在，说明在不同的人力资本指标下门槛效应的存在性呈现明显的差异。中等教育入学率和平均受教育年限尽管被众多学者所采用，但这两种测算方法的缺陷不容忽视。中等教育入学率难以全面代表劳动者的受教育水平，平均受教育年限法假定具有不同教育水平的劳动者之间可以完全替代，将1年的初等教育等同于1年的高等教育，否定了人力资本的异质性。与卡路里摄入量、人均床位数等单个指标不同，平均预期寿命可以全方位的衡量健康人力资本。人力资本投资则从成本上相对全面地衡量了人力资本。与前两个指标相比，后两个指标的衡量更为全面，因而在10%显著水平上人力资本门槛效应显著存在。由此可以预想，如果人力资本的统计方法更为合理，获得的数据更为完备，那么人力资本门槛效应更显著。
借助似然函数图可以刻画门槛估计值、似然比统计量和置信区间的关系。图2和图3分别是平均预期寿命和人力资本投资为门槛变量的似然函数图，其中，实线为似然比统计量，虚线为95%置信度下的似然比统计量临界值。可以看出，门槛估计值均处于相应的置信区间内，即认为门槛估计值为实际门槛值。结合表1说明中国农业增长存在人力资本门槛效应，农业发展呈现多重均衡现象。
通过门槛效应的显著性检验之后，样本可依据门槛估计值划分为不同的区制，在不同的区制内分别回归分析，通过比较门槛变量回归系数就可考察门槛效应。以平均预期寿命和人力资本投资为人力资本门槛变量，回归分析前文设定的基本模型，各模型的参数估计值如表2所示，表中H代表人力资本水平。模型1和模型2是以平均预期寿命为人力资本门槛变量的估计结果，模型3和模型4是以人力资本投资为门槛变量的估计结果。通过比较可以看出，前后两组模型中各要素系数估计值的差别比较微小，只是后两个模型的显著性更高。从模型3和模型4可以看出，在低区制下，耕地、化肥和机械三种要素的系数估计值均显著，人力资本的系数为负值，但不显著；在高区制下，耕地、化肥和机械三种要素的系数估计值同样均显著，此时，人力资本的系数不但显著而且为正值，对比可以发现，人力资本的系数和显著性发生明显的改变。
总的来看，不论在是在低区制下还是在高区制下，耕地、化肥和机械这些物质要素投入均在中国农业生产中处于基础地位。化肥投入的产出弹性估计值在0.4和0.6之间，始终保持着非常高的显著性，可见化肥在农业生产投入中起着核心作用，这与国内外一些文献采用时间序列数据或面板数据估计的结果基本一致(乔榛等，2006；李志俊等，2011)。耕地和机械的产出弹性估计值大多为负值，这是有悖常理的，并不能以此就说这两种要素的投入越少农业产出就越多。由于负值主要出现在高区制，一个可能的解释是，当农民的人力资本水平大幅提高之后，农民的技能水平只有通过和大型机械等物质资本的相互结合才能发挥出应有的作用，但中国现行的土地政策下，耕地的细化限制了机械的潜力，这导致耕地和机械的产出弹性相应减小。
人力资本的系数在低区制不仅为负值而且不显著，在高区制不仅为正值而且高度显著，说明人力资本门槛效应显著存在。当人力资本水平低于某一临界值时，人力资本对农业增长几乎没有作用甚至负作用；只有超过临界值时，人力资本才能促进农业增长，而且此时人力资本的产出弹性明显高于其他物质资本的产出弹性，人力资本成为农业增长的源泉。在低区制下人力资本系数为负值，一个不容忽视的原因是劳动力的选择性转移，农村家庭出于效用最大化的考虑选择投资人力资本，但人力资本的收益却在非农部门，农民向人力资本作出了投资，然而人力资本的收益却并没有体现在农业生产上，所以计量回归的系数为负或不显著也就不足为奇。在高区制下，人力资本水平已越过门槛临界值，凝结在农民身上的技能有助于提高物质资本的生产效率，并优化物质资本的配置，促进技术变革，在既定的资源条件下以实现最大的农业产出。这就对文献中看似相互对立的结论作出解释，人力资本对农业增长的贡献取决于人力资本水平的高低，不同样本中人力资本水平的高低不同，从而对农业增长的作用也不同。
(三)各省份农业发展水平的内生分组
依据门槛值可以将中国各省份(不包括我国港澳地区和台湾地区)的农业发展水平分组。表3为2008年各省份依据人力资本门槛值的分组。从分组的结果来看，两组模型中处于低区制和高区制的省份基本一致。划分到高区制的省份主要集中于东部沿海地区，而划分到低区制的省份主要位于内陆西部地区。跨越人力资本门槛的高区制省份，不仅农业人均产值高，而且农业生产的效率高。从前面的数据计算可知，上海、北京和江苏依次是中国大陆农业人均产值最高的省份，而贵州、山西和云南则最低。与一些研究者测算的农业全要素生产率相比较，人力资本水平高的省份其农业生产效率同样高。以方鸿(2010)测算的农业生产技术效率为例，2005年中国农业技术效率得分前十的省份依次是：北京、辽宁、江苏、浙江、福建、山东、广东、青海、新疆和河南，这十个省份除位于西部的青海和新疆外其余都处于高区制。这进一步说明技术进步是内生化的，若要使得落后的农业通过技术进步得到发展，必须引进人力资本这个新生产要素，因为新技术从研发到推广应用都必须依靠具备高人力资本水平的农民。
需要注意的是，与发达国家的现代农业相比，中国农业仍然落后。尽管经验分析表明中国一些省份的农业增长已经跨越人力资本门槛，人力资本对农业增长的贡献相当突出，但这并不能说明这些省份的农业增长已经进入真正意义上的高水平增长路径。因为本文的门槛估计值是依据样本内生分组估算的，我们仅描述了两种均衡状态。实际上，农业增长的多重均衡状态不止两个，相应的区制同样不止两个，在低水平均衡状态下，这些省份所在的高区制只是相对低区制而言的。
五、结论
本文研究获得的主要结论如下：第一，在农业内生增长的分析框架下，人力资本是农业内生增长的源泉所在，农业部门积累的人力资本水平决定着农业的增长路径。农业增长存在多重均衡现象，人力资本的存量差异是产生多重均衡状态的原因之一。当人力资本水平低于某一门槛临界值时，农业增长陷入低水平均衡陷阱；一旦人力资本水平突破门槛临界值，农业增长将进入高水平均衡状态。第二，人力资本成为农业增长的引擎存在前提条件，人力资本通过门槛效应对农业增长起作用，只有人力资本水平高于某一门槛临界值时，人力资本才可以成为农业增长的核心要素，才能够通过技术变迁推动传统农业向现代农业转变。第三，中国的经验分析表明，各省份的农业增长呈现多重均衡现象，人力资本门槛效应显著存在，人力资本已经在东部沿海省份的农业生产中发挥着至关重要的作用，而在若干中西部省份人力资本的作用则显现不出来。
本文试图阐明人力资本在农业增长中的作用机制，因此只将人力资本门槛作为形成农业增长多重均衡的先决条件。在农业生产初始条件基本相同的情况下，人力资本门槛的决定性作用尤为突出。但事实并非如此简单，农业增长的多重均衡状态可能是经济、社会、政治等各种因素相互作用的综合结果，究竟何种因素的作用更为重要，这是本文尚未解决的问题之一。如何将传统农业全面改造为现代农业中国需要在理论上和实践上进一步研究和探索。
第二次全国农业普查资料显示，我国农村劳动力的平均受教育年限仅为7.85。④这与发达国家相比存在一定的差距，20世纪90年代美国、加拿大、日本、新西兰等农村地区的平均受教育年限已经分别达到10.54、9.62、10.26和11.89(UIubasoglu and Cardak，2007：1828-1857)。这一差距不仅说明中国农村地区人力资本深化的潜力巨大，同时凸显出人力资本深化之路任重而道远。当人力资本门槛成为农业增长的瓶颈时，农业部门人力资本深化的机制究竟是什么，中国特别是中国的中西部地区农业发展如何顺利迈过人力资本门槛，政府的农业政策是否应该针对性地作出调整，均是有待进一步深入研究的课题。
注释：
①由于早期的研究侧重于教育，人力资本和教育两者在本质上没有区别，主要是表述习惯上的不同，考虑到文献引用的需要，本文在必要之处交替使用两者。
②关于该方程的解可参考Funke和Niebuhr(2005)的证明。
③以初中和高中教育的入学率衡量中等教育入学率，计算平均受教育年限时未上过学、小学、初中、高中和大专及以上的受教育年限分别为1、6、9、12和16年，各级受教育程度的权重为抽样调查中的人口比重。
④资料来源：第二次全国农业普查主要数据公报(第五号)，计算方法同上。
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