1 导论
1.1 研究问题与意义
1.1.1 研究背景
交通基础设施建设对于促进发展中国家的经济发展有着非常重要的作用。早在2007年，世界银行将近20%的贷款分配给了交通基础设施项目，比教育、卫生和社会服务项目的总和还要多，这些工程旨在降低流通成本、促进区域经济一体化（Donaldson，2018）。1978年以来我国的道路交通发展迅速，到2020年我国公路里程数为519.81万公里，约是改革开放初期公路里程数的6倍。此外，到2020年，我国高速公路全长约16.10万公里，覆盖了全国大多数地区。同时，铁路营业总里程在40余年的时间里从5.17万公里增加至14.63万公里，总里程数位居世界第二；自2008年第一条高铁
开通以来至2020年，我国高铁营业总里程已达3.8万公里，占世界高铁总里程的2/3以上，位居世界第一。我国民航的发展速度同样迅速，40余年间民航航线里程增长超过了40倍。投资拉动经济增长是我国过去一段时间的主要经济增长方式，其中交通基础设施的大规模投资在我国经济发展过程中扮演重要的角色。
与此同时，我国经济发展自改革开放以来取得了举世瞩目的成就，呈现出良好的增长态势，创造了世界经济发展史上的奇迹，为诸多发展中国家的经济发展提供了宝贵的经验。此外，与中国经济增长奇迹密切相关的一个客观事实是，中国政府同期施行了以交通基础设施投资为主的大规模基础设施建设，伴随着中国经济的增长，交通基础设施的建设也取得了突飞猛进的发展。早在20世纪80年代，我国政府就提出了建设以高速公路为主的“五纵七横”国道主干线，全长3.5万公里，全线于2007年贯通运营。此后，我国政府为了应对2008年世界金融危机带来的影响，又推出了“四万亿计划”来刺激经济增长，其中约1.5万亿投向铁路、公路、民航等交通基础设施建设。从一定程度上讲，在我国投资驱动型的经济增长模式中，交通基础设施建设做出了突出的贡献。
我国高铁的发展始于2004年，经国务院批准在《中长期铁路网规划》中提出了“四纵四横”高铁网络。此后，随着2008年高铁建设被列入政府大规模经济刺激计划，原《中长期铁路网规划》中提出的2020年拟建高铁里程由1.2万公里调整到1.6万公里，高铁项目得到了快速发展。2015年，我国在“十三五”规划中又将2020年高铁的运营里程延长到了3万公里，预计将覆盖我国80%以上的城市。2016年7月，国家发展改革委、交通部和中国铁路总公司再次联合发布了《中长期铁路网规划》（2016—2030年），提出了建设“八纵八横”高铁网的宏大蓝图，同时指出我国铁路网预期规模将在2025年达到17.5万公里，其中高铁要达到3.8万公里，比2015年翻一番。
自第一条高铁诞生以来，高铁网络不断扩延，截至2020年年底，我国高铁线路里程即将突破4万公里。图1.1展示了2008—2020年期间我国高铁的发展概况，我国高铁的营业里程由2008年的672公里提高至2020年的37 929公里，增长50倍以上，同时“四纵四横”高铁网络已基本形成。此外，随着高铁网络的日渐密集，高铁的营业里程占比也在逐年增加，同时高铁客运量与旅客周转量占比的增速明显快于营业里程占比的增速。国家大力发展高铁的态势已逐步显现，高铁已经逐渐成为我国运力不可或缺的重要部分。而且，高铁的大规模发展不仅改变了我国的交通格局，也改变了我国的区域经济格局，对我国不同地区的劳动力就业及农业生产也将产生深远影响。
图1.1 中国高铁的发展情况
数据来源：国家统计局。
我国农业发展在过去数十年的时间里取得了突出的成就，粮食总产量呈现出持续上升的趋势，2004—2020年，我国粮食生产实现了历史上罕见的“十七连丰”。随着工业化、城镇化的发展，我国逐渐出现农村劳动力非农转移明显、大量耕地被占用或弃用、农业生产资料成本上升、生态环境恶化等一系列问题，严重影响我国高度依赖投入要素的农业生产方式。众所周知，农业产出的增长，一方面依赖于农业生产投入要素的增加，另一方面来自于农业生产效率的提高。然而农业生产投入要素容易受到制约，因此提高农业生产效率成了保证农业产出持续增长的唯一可行渠道。同时，农业生产效率的提高能够为农业可持续发展提供了新动力，一是克服了生产要素投入的限制，二是促进了农业高质量发展。接下来，本书将依据历史统计数据来探究农业生产投入产出各要素的时间趋势。
首先，研究表明，自1978年以来我国主要农业生产投入资料的存量均有所下降，在一定程度上影响了农业的产出，同时可能会威胁到粮食安全。如图1.2所示，改革开放以来，我国第二、三产业的就业人数均有所上升，分别增加了11.4%和35.5%，而第一产业的就业人数则减少了46.9%，我国农业劳动力呈现出逐渐流失并向第二、三产业转移的趋势。同时，本研究对比开通高铁的区县在2000年（中国当时还未开通高铁）和2015年的农业劳动力空间分布情况，发现开通高铁的区县整体上呈现出农业劳动力流失的现象，从空间分布的情况来看，农业劳动力流失主要发生在我国的中、西部地区。众所周知，土地不仅是人类赖以生存的根本，还是农业生产关键投入要素。图1.3展示了改革开放以来我国的耕地面积情况，可以发现20世纪90年代以来我国耕地面积陆续减少。从劳动力和土地层面历史情况来看，单纯依靠劳动力和土地并不能保证农业的持续增长与粮食安全，也从侧面反映出农业生产效率对于农业发展的重要性。
图1.2 1978—2020年各产业就业人员占比情况
数据来源：国家统计局。
图1.3 1978—2018年中国耕地情况
数据来源：世界银行。
其次，本书利用单位产出来衡量农业的生产效率，从历史数据来看，我国的农业生产效率自改革开放以来呈现出不断提升的趋势。图1.4展示了改革开放以来我国的人均和地均产出情况。从图1.4我们可以发现，我国人均产出呈现缓慢上升的趋势，而地均产出则增长更快，其可能的原因是总人口在持续增长，而耕地面积并未增长。生产要素投入的增加和农业生产率的提高主要解释了过去很长一段时间农业产出的增长，但其依赖的农业生产要素投入的粗放型增长模式在理论上并不能得以持续，而农业生产效率则具有巨大的增长潜力。同时，从历史数据来看，正是农业生产效率的提高，在一定程度上缓解了农业投入要素减少对农业产出及粮食安全的威胁。因此，在对整个农业生产及粮食安全问题进行分析时，我们不能单一讨论农业投入要素的情况，还应该关注农业生产效率的变化，从整个农业投入产出的视角来研究农业生产的问题。
图1.4 改革开放以来农业生产效率的情况
数据来源：Wind数据库。
最后，粮食安全不仅关系到人民群众的口粮问题，同时还对社会稳定、经济发展和国家安全起决定性作用。自改革开放以来，我国粮食总产量呈现出持续增长的趋势。21世纪以来，指导农业工作的中央一号文件已经颁布了20余次。农业的生产及发展是人类生活的基础，也是保障粮食安全的前提，同时还关系到我国乡村振兴战略目标的实现。农业领域的技术革新在过去数十年影响着全世界的农业产量，但发展中国家的农业生产实际上严重落后于发达国家。虽然我国农业发展在过去几十年的时间里取得了突出的成就，呈现出持续增长的趋势；但值得关注的是，自2010年以后粮食总产量的增长趋势减缓，甚至出现了粮食产量下降的现象（如图1.5所示）。中国粮食生产发展面临重大机遇与挑战，确保粮食安全成为我国的头等大事。
图1.5 1978—2020年我国部分年份的粮食总产量
数据来源：Wind数据库。
高铁不仅能够促进技术创新、知识传播和经济发展，同时也对农业生产发挥着重要作用。一方面，高铁释放了农业生产的劳动力，极大地提升了农村地区的人均农业生产资料存量，为农业机械化和规模化发展创造了有利条件。另一方面，高铁修建能促进农业技术流动与农业知识传播，为提高农业生产率、实现农业现代化开辟道路。但不可忽视的是，高铁的开通也带来一些负面影响。比如在高铁的作用下，城际交通成本大幅降低，大规模农村劳动力进行非农转移。此外，高铁的修建以及后期开发减少了耕地数量，农业用地被部分挤占。从农业生产的理论视角而言，高铁开通有利于农业生产效率的提高，但减少了农业生产的投入，尤其是劳动力和土地的投入。高铁建设是否会影响到农业产出以及威胁到粮食安全呢？高铁建设对农业的投入要素和生产效率具体的影响有多大呢？本书将围绕这一系列话题展开。
党的十九大报告提出要“实施乡村振兴战略”和“坚持农业农村高质量发展”。本节的研究成果可提供一定参考。一方面，本书发现我国高铁如火如荼地建设过程中，城镇化进程的加快使得大量农业劳动力非农就业及耕地流失，但与此同时农业产出等粮食安全问题并没有受到威胁，以上发现为国家制定的“实施乡村振兴战略”计划提供了理论参考；另一方面，本书发现高铁开通促进了农业生产效率的进步，为我国推行“农业农村高质量发展”提供了技术参考。