金殿臣 李媛

摘要：文章以铜、铅、锌、锡、铁、铝这6种矿产资源为代表，运用PMG估计法对美国、英国、德国、法国与中国等5个工业化国家工业化进程中金属矿产消费驱动因素的影响进行了测算。实证结果表明：总体上看，制造业增加值的提高会引起金属矿产消费量的增加；技术进步会引起锡、铁、铝消费量的下降；铜的时间趋势项为正，主要是因为电子消费品的广泛应用带动了铜消费量的增长；价格机制对金属矿产消费的影响主要在长期，且影响较小。

关键词：工业化；金属矿产消费；跨国面板；混合组别平均法

金属矿产资源是经济社会发展与工业化的重要物质基础。随着中国经济发展进入新时代，中国工业化面临的资源约束日益趋紧。未来，金属矿产的生产与消费仍将是中国大力推进工业化的重要物质基础，研究金属矿产消费与工业化之间存在的内在关系具有重要现实意义。因此，本文对工业化进程中金属矿产消费驱动因素的影响进行了测算，以期为未来工业化过程中中国维持金属矿产资源稳定供应提供理论依据与有益借鉴。

一、 文献综述

国外学者有关工业化与矿产资源消费的研究在20世纪60年代开始逐渐有了重大突破。Harvey和Lowdon（1961）在深入研究美国近200年工业化进程的基础上指出，矿产资源是人类工业化发展的物质基础。在Harvey和Lowdon研究的基础上，Malenbaum（1978）以人均矿产资源消费量为切入点深入研究了美国矿产资源消费需求增长的长期变化，得出矿产资源消费强度与人均收入间呈倒“U”型变化的结论。Stuermer（2017）运用自回归分布滞后模型对全球十二个主要经济体工业化进程中铝、铜、铅、锡和锌这五种矿产资源的消费规律进行了实证研究，研究结果表明：随着工业化的推进，铝的需求会逐步增加，铜的需求会保持在一个稳定强度，铅、锡和锌等矿产的消费强度则会不断降低。

国内学者同样对工业化与矿产资源消费关系展开了研究，并涌现出了一批具有代表性的研究成果。王安建（2010）等通过分析十多个国家（地区）近200年的矿产资源消费历史发现，资源消费强度和人均消费量与人均GDP间分别呈“倒U”与“S”变化。任忠宝（2012）等通过研究工业化与资源消耗强度、消费水平间的关系后，提出矿产资源消耗双拐点理论。陈其慎（2013）通过系统分析美国54个矿种111年来的消费历史，研究发现有46个矿种遵循人均矿产资源需求的“S”形规律，且相同性质、用途的矿产人均消费顶点到来的时间与相关产业增加值占制造业比重的顶点到来时间一致。

通过对有关文献进行梳理后发现，国内外学者主要基于历史数据观察对矿产资源消费的规律进行探索，定性研究较多，定量研究较少。特别是，目前，国内有关工业化进程中金属矿产消费驱动因素的研究偏少。因此，本文以代表性矿种为例，运用异质性动态面板实证分析方法研究主要工业化国家工业化进程中金属矿产资源消费的驱动因素。

二、 实证模型设计

从长期看，在工业化进程中，不同国家对金属矿产的消费规律会呈现出一系列共性特点；但在短期内，由于不同国家制度环境、经济发展水平、产业结构、资源政策不尽相同，它们对金属矿产的消费特征又不尽相同。这使得不同国家工业化进程中金属矿产消费特征很可能与PMG（Pooled Mean Group）估计法对组间长期斜率系数与短期斜率系数所做的假设不谋而合。因此，为更加全面、详细、动态地对工业化进程中金属矿产消费问题进行研究，本文假设一国当期的人均矿产资源消费除受当期的矿产资源价格与人均制造业增长值影响外，还受过去时期的人均矿产资源消费、矿产资源价格与人均制造业增加值影响。与以往研究不同，本文采用人均制造业增加值而不是人均GDP作为解释变量，主要是基于以下两方面因素考虑：一方面，矿业被包含在GDP中但不属于制造业，如果一个国家在国内生产金属矿产资源，那么使用人均GDP容易产生反向因果问题，而使用人均制造业增加值则不会；另一方面，金属矿产资源的需求是一种引致性需求，金属矿产品主要是作为制造业中的投入品用于半成品与最终产品的生产，因此，使用人均制造业增加值作为解释变量有利于更好地控制由技术变化与消费者偏好转变所引发的经济部门转移。综上所述，本文建立如下模型：

如果（1）中的所有变量都是一阶协整的，即I（1）过程，那么随机扰动项就是平稳的，重新参数化方程（1）可以得到如下误差修正模型：

三、 实证检验及结果分析

1. 变量说明与数据来源。本文以铜、铅、锌、锡、铁、铝这6种矿产资源为代表，对美国、英国、德国、法国与中国等5个主要工业化国家的金属矿产消费问题进行研究。文中美国铜、铅、锌、锡、铁、铝的消费与价格数据来源于美国地质调查局，人口数据来源于美国经济调查局，样本观察期为1970年～2014年；英国铜、铅、锌、锡、铁、铝的消费数据来源为英国地质调查局，除了铝的样本观察期为1972年～2014年外，其他矿产的样本观察期均为1970年～2014年；德国与法国铜、铅、锌、锡、铁、铝的消费数据来源为英国地质调查局，除了铝的样本观察期为1972年～1998年外，其他矿产的样本观察期均为1970年～1998年；中国铜、铅、锌、锡、铁、铝的消费数据来源为历年《中国有色金属年鉴》、《中国钢铁工业年鉴》与中国统计局，除了铝的样本观察期为1998年～2014年外，其他矿产的样本观察期为1994年～2014年。各国的GDP平减指数、人口数据、实际人均GDP与制造业比重数据来源均为世界银行数据库。由于无法直接获得英国、德国、法国与中国的矿产资源价格历史数据，本文以美国矿产资源价格历史数据为基础，用上述四国的官方汇率将美国矿产资源历史价格换算成以四国本国货币度量的价格，以此表示四国面临的矿产资源价格。

2. 变量预处理与面板平稳性检验。为了剔除价格因素的影响，文中人均GDP与矿产资源价格均调整为2010年不变价。其中，实际人均GDP数据直接从世界银行数据库获取，单位为美元/人；矿产资源价格根据GDP平减指数调整。由于对变量取自然对数变换能在不改变原变量间关系的基础上，直观地得出各变量的弹性系数。因此，在运用计量软件stata14.0进行实证分析前，首先对各变量取自然对数，用llead、lcu、lzn、lsn、lfe与lal分别表示取对数后的铅、铜、锌、锡、铁、铝的人均消费量，用lmf、lplead、lpcu、lpzn、lpsn、lpfe、lpal分别表示取对数后的人均制造业增加值、铅价、铜价、锌价、锡价、铁价、铝价。另外，在利用PMG估计法进行实证检验前，需要对各变量进行单位根检验。鉴于本文涉及的是非平行面板数据，因此，采用费雪式检验。检验结果显示，虽然在含截距项的检验形式下，除了铜的消费量外所有变量的原始数据都拒绝存在单位根的原假设，但在不含截距和时间趋势项与包含时间趋势项的检验形式下，所有變量的原始数据均无法拒绝存在单位根的原假设。不过经过一阶差分后，除了铁的价格在含有时间趋势项的检验形式下无法拒绝存在单位根的原假设外，其他所有变量在三种检验形式下均拒绝了存在单位根的原假设，这说明所有变量经过一阶差分后是平稳的。因此，可以判定原始数据为一阶单整序列，进而可以采用PMG估计法。

3. 实证结果分析。在运用PMG估计法对上述模型进行估计时，加入时间趋势项以反应技术变化对矿产资源消费的影响（若时间趋势不显著则舍去）。实证结果（见表1）显示，估计出的铅、铜、锌、锡、铁、铝的长期制造业增加值弹性系数分别为0.803、1.446、1.308、1.626，-0.346、2.885，其中，铜、锌、锡、铝的长期制造业增加值弹性系数在1%的显著性水平上显著，铅的长期制造业增加值弹性系数在5%的显著性水平上显著，铁的长期制造业增加值弹性系数未通过显著性检验。这表明制造业增加值每提高1%会引起铅、铜、锌、锡、铝的消费量增加0.803%、1.446%、1.308%、1.626%、2.885%。估計出的铅、铜、锌、锡、铁、铝的长期价格弹性系数为-0.129、-0.334、-0.124、-0.303、-0.345、-0.333，表明价格每提高1%会导致铅、铜、锌、锡、铁、铝的消费量减少0.129%、0.334%、0.124%、0.303%、0.345%、0.333%。其中，铜、锡、铁的长期价格弹性系数在1%的显著性水平上显著，锌、铝的长期价格弹性系数在5%的显著性水平上显著，铅的长期价格弹性系数在10%的显著性水平上显著。估计出的锡、铁、铝的时间趋势项系数分别为-0.029、-0.017、-0.039，均在1%的显著性水平上显著，这表明技术进步会使得锡、铁、铝的消费量每年减少2.9%、1.7%、3.9%。估计出的铜的时间趋势项系数分别为0.013，在5%的显著性水平上显著，表明随着时间的增加铜的消费量每年增加1.3%。

总体上看，制造业增加值的提高会引起矿产资源消费量的增加；估计出的锡、铁和铝这三种矿产资源的时间趋势项均为负，表明技术进步会导致这三种矿产资源消费量的下降；估计出的铜的时间趋势项为正，表明铜的消费量会随着时间的增加而增加，这主要是因为铜在电子产品领域有广泛的用途；价格机制对矿产资源消费的影响主要是在长期，且价格变化对这六种矿产资源需求的影响均较小。考虑到不少研究成果论证的金属消费强度下降态势是在运用人均GDP数据的情况下得出的，而本文回归结果的结论表明制造业本身对金属矿产的消费强度并不低，综合两方面因素考虑，产业结构变化很可能是影响金属消费强度的关键因素，金属矿产整体消费强度下降更多是因为制造业比重下降。

四、 结论与建议

1. 结论。本文以铅、铜、锌、锡、铁与铝等六种矿产资源为代表，在搜集美国、英国、德国、法国与中国相关历史数据的基础上，构建了一个非平衡跨国面板数据，样本期间涵盖1970年～2014年。本文实证结果表明：总体上看，制造业增加值的提高会引起矿产资源消费量的增加；估计出的锡、铁和铝这三种矿产资源的时间趋势项均为负，表明技术进步会导致这三种矿产资源消费量的下降；估计出的铜的时间趋势项为正，表明铜的消费量会随着时间的增加而增加，这主要是因为铜在电子产品领域有广泛的用途；价格机制对矿产资源消费的影响主要是在长期，且价格变化对这六种矿产资源需求的影响均较小。考虑到不少研究成果论证的金属消费强度下降态势是在运用人均GDP数据的情况下得出的，而本文回归结果的结论表明制造业本身对金属矿产的消费强度并不低，综合两方面因素考虑，产业结构变化很可能是影响金属消费强度的关键因素，金属矿产整体消费强度下降更多是因为制造业比重下降。

2. 建议。未来10年是中国实现经济转型发展的战略机遇期，也是集中完成工业化的关键时期，金属矿产资源仍将是这一时期经济社会健康持续发展的重要物质基础。因此，中国有必要采取一系列政策措施，提高这一时期金属矿产资源的可持续供应能力。

（1）加快矿业“走出去”步伐，提高矿产供应的外部保障水平。在新时期下，中国应充分把握“一带一路”战略实施带来的与沿线国家加强矿产资源国际合作的历史机遇。具体来说，一方面，中国应选择重点国家利用矿产资源的合作勘探、共同开发等方式加强与“一带一路”沿线国家间的资源产业合作，提高中国矿产资源供应来源的多元化程度；另一方面，中国应进一步完善相关配套措施，降低矿业企业“走出去”的合作成本，为矿业企业“走出去”提供稳定的政策支持。

（2）加大国内矿产资源探勘力度，夯实矿产供应的内部基础。中国应进一步扩大矿业权竞争性出让范围，建立起以市场调节为主的矿产资源勘查准入与退出机制，积极吸引各类资本进入矿产资源勘查领域，充分调动各类市场主体的积极性，加大矿产资源探勘力度，夯实矿产供应的内部基础。与此同时，加快发展中介服务市场与矿业资本市场，建立健全矿业权有形市场，为加大国内矿产资源探勘力度培育具有竞争力的市场主体。

（3）贯彻绿色发展理念，提高工业发展质量。发达国家数百年来以对矿产资源极大消耗为代价的传统工业化道路不具有可持续性，也不符合中国的国情，绿色发展才是未来中国工业化的根本出路。中国应在工业领域牢固树立绿色发展理念，大幅提高工业化进程中的绿色化程度，进而加快转变以矿产资源极大消耗为特征的传统经济发展方式，用绿色发展理念提高中国工业发展的质量与效益。

（4）补齐资源利用短板，降低产品资源消耗强度。以供给侧结构性改革为主线，综合运用财政资金支持及税收优惠等手段支持有利于提高矿产资源利用效率的更新改造投资、技术改造与技术创新，鼓励企业优先采用资源利用率高的技术和工艺，加快补齐矿产资源利用效率偏低的短板，提高中国矿产资源的综合利用率，降低单位制造业增加值的矿产资源消耗水平，推动中国工业化走集约发展的道路。

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作者简介：金殿臣（1989-），男，汉族，浙江省温州市人，中信建投证券股份有限公司研究发展部宏观研究员，中国社会科学院研究生院经济学博士，研究方向为产业组织、资源环境；李媛（1989-），女，汉族，安徽省合肥市人，中国国际贸易促进委员会研究院助理研究员，中国社会科学院研究生院经济学博士，研究方向为国际贸易。