为何中国北方的灌溉投资具有“马太效应”？

本文来自微信公众号：中国农村经济中国农村观察（ID：ruraleconomy），原载于《中国农村经济》2021年第8期，作者：王转林、王金霞、陈煌、关宝珠、邓洪波（作者单位见文末），原文标题：《王转林等：“八五”时期以来中国北方灌溉投资的变化趋势及村庄新增灌溉投资的影响因素》，头图来自：视觉中国

一、引言

随着中国农业生产格局的变化，北方地区的灌溉投资对于保障国家粮食安全的重要性更加凸显。过去40多年中，中国农业生产格局逐渐向北推进，三大粮食作物都逐渐向黄淮海或东北粮食产区集中。作为粮食主产区，北方地区虽拥有全国54%的耕地面积，但水资源占有量仅为全国的36%。“北粮南运”进一步加剧了水资源和粮食生产在空间上的错配格局。

由于水资源短缺、降水量较低，北方地区的农业生产不得不依赖灌溉，灌溉投资成为北方地区农业生产的关键投入。在灌溉投资的支持下，北方地区的灌溉面积比例普遍高于全国平均水平。另外，由于水需求增加和地表水供给不足，北方地区70%的灌溉面积依赖地下水供给。

中国政府历来十分重视灌溉投资，虽然在改革开放初期灌溉投资一度停滞，但自“八五”时期以来，中国灌溉投资又呈现出恢复增长的势头。那么，“八五”以来中国北方地区的灌溉投资总额、投资来源和投资设施类型等发生了哪些变化？如何解析这些投资变动背后的政策因素？哪类地区越有可能从政府获得新增灌溉投资，而哪类地区越有可能从社区获得新增灌溉投资？不同投资主体的投资之间存在互补还是替代关系？

尽管灌溉投资变动及其影响因素得到了一些学者关注（例如He et al.，2015；Boyle et al.，2014；Zhang et al.，2006），但是现有研究受数据资料等限制，没有很好地回答以上问题。

二、“八五”以来中国北方灌溉投资的变化趋势及其政策因素解析

（一）数据来源及说明

本文分析所用数据主要来自研究团队在2004年和2016年开展的两轮村级跟踪调查，即中国北方水资源调查（NCWRS）。调查共覆盖中国6省（区）50个县（区、旗）398个村。 

为了解灌溉投资的变化趋势，村级调查问卷中设置了1990~2016年历年村庄灌溉设施新增投资额和投资来源的相关问题。灌溉设施分为“开源”和“节流”两大类。投资来源分为政府和社区两大类。

除了新增灌溉投资及来源，调查问卷的内容还包括1995年、2004年、2015年村庄的水资源状况、灌溉条件、耕地面积、农民收入等自然和社会经济特征，从而为开展村庄新增灌溉投资的影响因素分析提供了重要数据支撑。

（二）中国北方地区灌溉投资的变化趋势

从灌溉投资的总额来看，新增投资额总体上呈现不断增长的趋势，进入“十二五”后，更是实现了跨越式增长。从灌溉投资的覆盖范围来看，尽管新增投资额总体上不断增长，但是“八五”以来平均每年获得新增灌溉投资的村庄覆盖范围并不是很大，而且从政府获得新增灌溉投资的村庄覆盖范围较小。

从灌溉投资的来源来看，“八五”到“十五”期间，灌溉投资主要来自社区，但从“十一五”开始，政府成为主要投资者。“十五”时期以来，新增灌溉投资中政府投资的主体是中央政府，社区投资的主体是农民。从灌溉投资的设施类型来看，在保证灌溉供水的同时，从“十二五”开始，节水灌溉投资已成为灌溉投资的主导方向。

（三）灌溉投资变化的政策解析

“八五”以来，中国北方地区灌溉投资呈现的变化趋势与国家相关政策紧密相关，具体体现在以下几个方面：首先，灌溉投资的不断增长离不开国家在宏观政策上对农田水利建设的逐渐重视，这种重视在“十二五”期间尤为突出。其次，农村税费改革对“十一五”以来的村级灌溉投资能力和主体地位有一定削弱，而国家财税体制改革可能促使政府尤其是中央政府担当灌溉投资的主导角色。最后，“九五”以来，节水灌溉投资经历了从局部试点到规模化推广的政策驱动过程，尤其是“十二五”期间，节水灌溉规模化推广力度明显加大。

三、村庄获得新增灌溉投资影响因素的理论分析

影响灌溉投资的因素众多，基于研究问题和相关文献，本文主要关注水资源短缺状况、已有灌溉条件、当地经济条件、耕地资源禀赋的影响，并且关注村庄从不同主体获得新增灌溉投资影响因素的差异，以及村庄从不同主体获得新增灌溉投资之间的关系。为此，首先提出了相应的研究假说。

本文通过建立理论模型推导得出水资源短缺程度对灌溉设施投入量的边际影响由灌溉用水量和灌溉供水设施投入量对生产的作用的关系决定。如果投资的是用于增加供水的“开源型”灌溉设施，则其表现为互补关系。如果投资的是用于提高输水效率的“节流型”灌溉设施，则其表现为替代关系。一般来讲，一个地区会同时投资这两类设施，从而无法从理论上揭示水资源短缺程度与村庄获得新增灌溉投资之间的关系。

基于以上分析，本文提出研究假说1：水资源短缺状况对村庄是否获得新增灌溉投资的影响并不确定，与灌溉投资的设施类型有关。

在灌溉条件较差的地区，投资灌溉设施的边际收益下降和边际成本上升得较快。相反地，在灌溉条件较好的地区，投资灌溉设施的边际收益下降和边际成本上升得较慢。总体上说，在已有灌溉条件较好的地区，灌溉投资的收益可以得到较好保证，同时，灌溉投资的成本较低，因此更可能持续得到灌溉投资，呈现出灌溉投资的“马太效应”。

基于以上分析，本文提出研究假说2：新增灌溉投资存在“马太效应”，即新增灌溉投资会向已有灌溉条件较好的村庄聚集，灌溉条件较差的村庄越来越难获得新增灌溉投资。

政府投资的成本预算压力比社区投资相对要小，而社区投资主体一般具有较强的预算约束。因此政府投资对当地经济发展程度的敏感性要比社区投资弱。由于预算约束小，政府投资在区域选择上更加看重投资收益，例如当地的农业生产比较优势。而社区投资是当地的行为，一些天然的生产条件（如耕地资源禀赋等）是不可以选择的，因此相对政府投资而言，社区投资对当地生产比较优势的敏感性较弱。

基于以上分析，本文提出研究假说3：当地经济条件和耕地资源禀赋会对村庄获得新增灌溉投资产生影响，但是它们对村庄从不同主体（政府或社区）获得投资的影响可能不同。

灌溉投资具有外部性，即一个主体的投资会降低另一个主体的投资成本。一方面，政府投资会“挤入”私人投资。举例来说，如果政府灌溉投资为某地区新修了水库，则私人投资只需增加田间灌溉设施即可获得灌溉用水，即产生“挤入效应”。另一方面，私人投资会“挤入”政府投资。政府投资会受到财政约束，因此在可以提供配套投资的地区，政府投资的积极性也会更高。

基于以上分析，本文提出研究假说4：村庄从政府获得灌溉投资与从社区获得灌溉投资之间存在“挤入效应”。

四、模型设定和变量选取

（一）模型设定

由于村庄是否有新增灌溉投资属于二值变量，且本文所用数据是面板数据，所以笔者选择采用面板数据Logit模型。

（二）变量选取

1.被解释变量。本文的被解释变量是村庄是否有新增灌溉投资。基于调查数据，不管村庄的新增灌溉投资来自政府还是社区，也不管投资额大小，只要村庄在某一年有新增灌溉投资，被解释变量就赋值为1，否则，赋值为0。为了分析村庄从不同主体获得新增灌溉投资影响因素的差异，本文进一步将被解释变量细分为两个变量，即村庄是否有政府新增灌溉投资和村庄是否有社区新增灌溉投资。

2.关键解释变量。包括以下四类：①水资源短缺状况。本文用村庄水资源是否短缺反映水资源短缺状况。基于调查数据，如果村领导回答村庄水资源供给已经严重制约了工农业生产和农民生活，将水资源是否短缺变量赋值为1；否则，赋值为0。②已有灌溉条件。本文用村庄灌溉面积占比反映已有灌溉条件。③当地经济条件。本文用村民人均纯收入测度村庄的经济条件。④耕地资源禀赋。本文用村庄人均耕地面积反映村庄的耕地资源禀赋。

五、村庄是否有新增灌溉投资影响因素的模型估计结果

（一）基准回归结果

回归结果表明水资源短缺状况对村庄是否有新增灌溉投资没有显著影响。为了检验假说1中提出的水资源短缺状况对村庄是否获得灌溉投资的影响可能与投资的设施类型有关，笔者在回归中加入了水资源是否短缺变量与年份虚变量的交互项。之所以这样做，是因为根据本文的描述性分析，年份可以在一定程度上反映灌溉设施类型的变化。结果表明，水资源短缺状况对村庄是否有新增灌溉投资的影响随着年份的变化发生了变化。这一结果验证了假说1。

已有灌溉条件越好，村庄获得新增灌溉投资的可能性越大。分投资主体看，灌溉面积占比对村庄是否有政府或社区新增灌溉投资均有显著的正向影响。这一结果也验证了灌溉投资具有“马太效应”的假说2。

回归结果也表明当地经济条件对村庄是否从社区获得新增灌溉投资有显著正向影响，而对村庄是否从政府获得新增灌溉投资没有显著影响；耕地资源禀赋对村庄是否有政府新增灌溉投资有显著的正向影响，但是对村庄是否有社区新增灌溉投资没有显著影响。这一结果验证了假说3。

（二）稳健性检验

1.改变模型估计方法。为了检验模型估计结果的稳健性，笔者在不改变基准回归中变量设置的情况下，改用面板数据Probit模型重新进行估计，并与基准回归的估计结果做了对照。回归结果表明，各个关键解释变量的影响方向和显著性与基准回归结果基本一致，表明估计结果具有稳健性。

2.更换变量。笔者在基准回归的基础上，改用灌溉水源的多样性反映村庄灌溉条件。替换变量后的估计结果表明，灌溉条件越好，村庄获得新增灌溉投资的可能性越大。其他关键解释变量的结果与基准回归结果基本一致，再次证实了估计结果的稳健性。

（三）进一步分析

为了验证假说4，笔者基于实地调查获取的1991~2015年村级灌溉投资面板数据，运用Logit-RE模型进行了单因素分析。回归结果显示，村庄是否有社区新增灌溉投资对村庄是否有政府新增灌溉投资有显著的正向影响；村庄是否有政府新增灌溉投资对村庄是否有社区新增灌溉投资也有显著的正向影响。这一结果与研究假说4一致。

六、结论与政策启示

本文的研究结果表明，从“八五”开始到“十二五”结束的25年里，中国北方地区的灌溉投资取得了巨大成就，但是地区之间获得灌溉投资的可能性具有很大的差异：水资源越短缺的地区不一定越有可能获得灌溉投资，已有灌溉条件较好、耕地资源禀赋较好的地区越有可能从政府获得灌溉投资，已有灌溉条件较好、当地经济条件较好的地区越有可能从社区获得灌溉投资。

因此，未来政府的灌溉投资决策需要做出一些必要的调整，从而在保证灌溉投资效果的同时，促进区域之间的均衡发展。首先，在水资源短缺状况严重的地区，政府不仅要进行投资倾斜，而且需要优先考虑节水灌溉设施投资。其次，政府应该加强关注灌溉条件较差地区的灌溉投资。再次，在经济发展水平较为落后但耕地资源禀赋较好的地区，政府投资也应在很大程度上向这些地区倾斜。最后，政府要利用政府灌溉投资对社区灌溉投资的“挤入效应”促进与社区的合作，降低灌溉投资的预算约束。

本文来自微信公众号：中国农村经济中国农村观察（ID：ruraleconomy），作者：王转林（北京大学现代农学院）、王金霞（北京大学现代农学院、中国农业政策研究中心）、陈煌（厦门大学经济学院、邹至庄经济研究中心）、关宝珠（北京大学现代农学院）、邓洪波（中国科学院大学）