现代林业经济理论认为：一国或区域经济发展过程中，林业3类产业之间的联系与内部次级产业是否合理会对经济增长产生重要影响。使合理的林业产业结构保持稳定或者对不合理的林业产业结构实现优化都可以有效促进经济增长，相反经济增长也会促使林业产业结构更加合理化。

黑龙江作为我国的林业大省，森林资源在全国一直处于领先地位。近年来，随着人们对环境与森林资源保护问题的日益关注，林业在社会经济发展中的地位进一步提升，“天保工程”的实施标志着我国林业发展战略的根本性转移。黑龙江省林业由提供经济效益为主向提供生态效益为主转变，因此林业产业结构将会发生明显变化，表现为木材生产规模逐步缩小，非林、非木生产规模逐年加大，多种经营与综合利用效果显现。到目前为止，黑龙江省林业产业结构已经形成五业并举(木材生产、资源培育、林产工业、多种经营、森林旅游)的多元化产业结构，且初具规模。但仍存在诸多问题，集中表现为木材加工业依然是林区企业的主导产业，林区企业规模小，产品科技含量低，林业生产项目趋于雷同，生产要素布局比较分散，缺乏根据各地区优势资源建立特色产业与竞争产业，产业关联度较差，致使林业产业效益低下，严重制约了黑龙江省林业经济的发展。竞争力低下的林业产业必将被淘汰，因此测算黑龙江省林业产业结构的调整程度，对产业结构优化与升级进行研究就显得十分必要与迫切。

国外学者多注重对产业结构变动与经济增长关系方面的研究(Leontief，1953)，基于“快车道”模型，指出将产业结构按照“最优强度轨道”进行优化，可以使经济系统持续快速增长。 Clark(1967)。指出产业结构优化升级存在规律，当一国经济处于较低发展水平时，在产值或劳动力投入方面，第一产业占有比例最大，第三产业占有比例最小；随着经济增长以及收入的提高，第二产业占有比例逐步加大并超越第一产业，成为占比最大的部门；在此基础上经济水平进一步提升，第三产业比重又会逐渐超越第二产业。 Morris(2001)、Peneder(2003)分别通过投入产出分析法、计量经济学方法对产业结构是否合理进行定量分析。 Metcalfe(2006)从多部门角度，对总体生产率的增长及其同产业间的关系进行了研究。 Zhang等(2009)利用工业分行业随机前沿生产函数计算表明：产业结构合理调整、优化可以对经济增长绩效带来持续改善效果。

耿玉德等(2006)以黑龙江森工系统为例，研究黑龙江省国有林区林业产业结构，认为随着环境的变化，黑龙江省国有林区林业产业结构的调整与优化越来越必要与迫切，最后指出林业产业结构调整与优化的模式与对策。邵砾群等(2012)运用灰色关联度分析方法分析1998—2010年陕西省林业产业结构以及变化规律，采用GM(1，1)预测模型，研究2010—2020年陕西省林业产业结构变化 。 张帆(2012)通过灰色GM(1，1)预测模型研究江西省林业产业结构在当前形势下的发展趋势，据此提出江西省林业产业结构的优化方案。曹颖等(2012)通过偏离-份额分析法实证分析黑龙江省2001—2010年林业产业结构变化以及区域竞争力变化，并提出优化林业产业结构、提升第三产业竞争力、增加第二产业规模效益相关措施。吕盈(2013)基于灰色系统理论，对不同时段东北、内蒙古地区林业3类产业进行灰色关联度计算，据此，对该地区林业产业结构发展状况以及动态进行详细阐述，最后提出优化发展建议。

国内外众多学者运用灰色相关理论方法进行林业产业结构或产业内部结构关联研究，很少从整体层面对林业产业结构进行研究。本文在吸收相关研究成果基础上，运用马尔科夫二次规划模型计算的林业产业结构标准为目标产业结构，对黑龙江2006—2011年间的林业产业结构有序度进行测算，并提出黑龙江省林业产业结构优化思路与优化策略，为黑龙江省林业产业结构优化与发展提供参考依据。

产业结构有序度的涵义由刘思峰等(2004)首次提出。主要通过模型研究与分析目标产业结构确定和选择问题，具体计算过程(党耀国等，2011)如下：

设X_i=[X_i(1)，X_i(2)，…，X_i(n)]为产业结构向量，令：

x_i⁰(k)=X_i(k)-X_i(1)，k=1，2，…，n。

称：

X_i⁰=[x_i⁰(1)，x_i⁰(2)，…，x_i⁰(n)]，为X_i的始点零化像。

设X₀=[x₀(1)，x₀(2)，…，x₀(n)]为产业结构调整的目标向量，其始点零化像记作：

X₀⁰=[x₀⁰(1)，x₀⁰(2)，…，x₀⁰(n)]。

因此，产业结构关联度记为：

有序度反映的是现在的产业结构与目标产业结构之间的接近程度。一个时间段内序列的有序度，能够反映此时间段内产业结构的变化趋势。目标结构是现实产业结构的努力方向与标准，希望现实的有序度值接近甚至等于1。

一般而言，计算产业结构有序度时，应先确定各产业的目标结构。计算目标产业结构的方法可分为以下3种：

第一，通过“快车道”模型分析“最优强度轨道”，能够将“最优强度轨道”作为各产业参照的目标结构。

第二，将世界各个国家在不同收入水平期的产业结构均值记作世界“标准”产业结构，即能将此“标准”的产业结构记作产业的目标结构。

第三，将政府中长期计划或规划中提出的产业结构记作各产业的目标结构。

通常选择将世界各个国家在不同收入水平期的产业结构均值记作世界“标准”产业结构(姜玉砚，2013)，但由于林业存在一定的特殊性，如果单纯将1999—2000年世界银行发展报告中划分的产业结构作为目标标准对当前林业产业结构进行测算，实际意义不大。此外，黑龙江省政府中长期计划或规划中又无法找到林业各产业的发展目标。因此本文在确定某个区域的产业结构的目标标准时，尝试运用马尔科夫二次规划方法对目标产业结构进行分析，并将其视为参照标准对黑龙江省林业产业结构有序度进行测算。

随机过程中有一类存在“无后效性”(马尔科夫性)，即要对过程未来的情形进行明确，了解它当前的状况就足够了，并不一定要求对它以前状况进行了解，称此类过程为马尔科夫过程(张波等，2009)。马尔科夫趋势分析法是一种随机型的时序趋势分析方法，基本模型为：

X(K+1)=X(K)×P，

林业较之于其他产业存在一定的特殊性，即培育、生产、服务周期相对较长，可以认为林业3类产业的发展在很长一段时间内将会保持同一状态的转移概率，故可以应用于林业产业的长期分析，并且林业产业结构的状态仅与现在的状态有关，而与过去的状态无关，因此可以认为林业产业结构的变动过程具有齐次马尔科夫性(陈杰等，2012)。因此本文选用马尔科夫趋势分析法对黑龙江省林业3类产业的变化进行定量分析是比较合理的。

设X(t)表示t时间黑龙江省林业产业总产值，X_i(t)为t时间林业第i产业的产值，根据转移关系有${{W}_{j}}\left(t \right)=\sum\limits_{i=1}^{3}{{{W}_{i}}\left(t-1 \right){{P}_{ij}}+{{\varepsilon }_{j}}\left(t \right)}$，只要求出使得$\sum\limits_{i=1}^{n-1}{\sum\limits_{j=1}^{3}{{{\left[ {{\varepsilon }_{j}}\left(t \right)\right]}^{2}}}}$达到最小的P_ij，即得到黑龙江省林业产业结构的马尔科夫转移矩阵。

所以建立的林业产业结构马尔科夫二次规划数学模型为：

假设1：相比现阶段的产业结构，下一阶段的产业结构更优，因此能够将未来产业结构的预测值当作目标产业结构。

假设2：林业产业结构在随时变动，整体上朝着结构优化的方向进行调整和变动。

假设3：虽然近些年林业3类产业的统计内容出现一定调整，但是影响相对较小，因此能够将此影响忽略。

从1998—2011年黑龙江省林业3类产业的整体演化趋势上看，林业第二产业比重正处于下降的阶段，而林业第一产业和第三产业比重相对处于上升阶段。

利用1998—2011年黑龙江省林业产业结构数据(图 1)，并运用MATLAB软件求解上述马尔科夫二次规划，得到马尔科夫转移矩阵P，结果如下：

	图 1 1998—2011年黑龙江省林业产业结构 Fig. 1 Forestry industrial structure of Heilongjiang province between 1998 and 2011

显然，黑龙江省林业第一、二、三产业的产值比重自身保持率分别为0.836 8，0.833 1和0.980 8，即林业产值比重自身保持率第三产业>第一产业>第二产业。相比之下，林业第一产业向第二、三产业转移占到林业第一产业产值比重的13.02%，3.30%，而林业第二产业向第一、三产业的转移占林业第二产业比重的16.69%，0，林业第三产业向第一、二产业的转移占林业第三产业比重的0，1.92%。

以2011年黑龙江林业产业结构为状态，设其为A，则A=0.374 00.461 10.164 9，根据马尔科夫转移矩阵和状态矩阵则可以预测未来黑龙江省林业产业结构，即：

将2011年黑龙江省林业产业结构状态矩阵和马尔科夫转移矩阵值带入式(3)，求得2012—2020年黑龙江省林业产业结构，如表 1和图 2所示。

表 1 2012—2020年黑龙江省林业产业结构预测值 Tab.1 The predictive values of forestry industrial structure of Heilongjiang province from 2012 to 2020

表 1 2012—2020年黑龙江省林业产业结构预测值 Tab.1 The predictive values of forestry industrial structure of Heilongjiang province from 2012 to 2020 年份Year 第一产业比重Proportion of primary industry 第二产业比重Proportion of secondary industry 第三产业比重Proportion of tertiary industry 2012 0.389 9 0.436 0 0.174 1 2013 0.399 1 0.417 3 0.183 6 2014 0.403 6 0.403 2 0.193 3 2015 0.405 0 0.392 1 0.202 9 2016 0.404 3 0.383 3 0.212 4 2017 0.402 3 0.376 1 0.221 6 2018 0.399 4 0.369 9 0.230 6 2019 0.396 0 0.364 6 0.239 4 2020 0.392 2 0.359 9 0.247 9

	图 2 2012—2020年黑龙江省林业3类产业预测值 Fig. 2 The predictive value line chart of three forestry industry of Heilongjiang Province from 2012 to 2020

用2012年黑龙江省林业3类产业实际比重与表 1中得到的2012年预测标准进行比较，以验证马尔科夫二次规划模型预测的准确性。检验结果如下所示，2012年黑龙江省林业3类产业实际比重(数据来源于《2012年中国林业统计年鉴》)分别为0.378，0.472，0.150。同时从表 1中不难看出，2012年预测标准分别为0.389，0.437，0.174，林业3类产业比重误差分别为1.22%，3.72%，2.50%，平均误差为2.48%，在可以接受的(5%)范围内。因此利用马尔科夫二次规划模型计算出的预测标准与林业3类产业实际比重比较接近，能够运用表 1中数值对黑龙江省林业产业结构的有序度进行测算。

图 2显示，如果保持现有的状态不变，那么在未来的10年左右黑龙江省林业第二产业比重将继续小幅下降，林业第一产业比重稳中有降，而林业第三产业比重将持续上升。这与我国二期“天保工程”继续实施以及黑龙江省采取的各项森林保护措施有密切关系，同时近年黑龙江省也在大力发展以森林资源培育与采集以及森林旅游与休闲服务为主的林业第一和第三产业。

本文将以黑龙江省林业产业结构马尔科夫二次规划数学模型的预测结果作为有序度测算的目标产业结构，为了简化这里只选取2012，2015与2020年为典型的目标产值年份，利用式(1)计算1998—2011年黑龙江省林业产业结构的有序度，计算结果如表 2和图 3所示。

表 2 1998—2011年黑龙江省林业产业结构有序度 Tab.2 The order degree of forestry industrial structure of Heilongjiang province from 1998 to 2011

表 2 1998—2011年黑龙江省林业产业结构有序度 Tab.2 The order degree of forestry industrial structure of Heilongjiang province from 1998 to 2011 年份Year 标准2012Standard 2012 标准2015Standard 2015 标准2020Standard 2020 1998 0.840 7 0.813 8 0.804 0 1999 0.845 4 0.817 8 0.815 9 2000 0.852 7 0.824 1 0.827 6 2001 0.867 8 0.838 2 0.835 4 2002 0.879 8 0.849 2 0.846 4 2003 0.881 1 0.908 5 0.902 2 2004 0.865 4 0.890 7 0.884 6 2005 0.861 1 0.885 8 0.879 8 2006 0.966 7 0.921 2 0.890 3 2007 0.973 8 0.927 5 0.896 0 2008 0.980 0 0.932 9 0.900 9 2009 0.965 8 0.920 4 0.889 6 2010 0.974 8 0.928 3 0.896 8 2011 0.968 1 0.926 6 0.895 2

从图 3中可以明显看出，1998—2011年黑龙江省林业产业结构在整体上都在朝目标产业结构靠拢，其有序度越来越接近1。根据理论假设较为优化的产业结构依次为2020，2015和2012年，产业结构越优，则以其为标准以往产业结构的有序度越小，所以上述的计算结果还是与实际情况相符合的。这也说明黑龙江省林业产业结构整体上处于一种不断优化调整的过程。然而，以2012，2015和2020年为标准，黑龙江省林业产业结构从2006—2011年整体上处于向目标产业结构的优化阶段，该阶段的林业产业结构有序度相对稳定，依次为0.97～0.98，0.92～0.93和0.89～0.90。

	图 3 1998—2011年黑龙江省林业产业结构有序度 Fig. 3 The order degree line chart of forestry industrial structure of Heilongjiang Province from 1998 to 2011

从1998—2011年黑龙江省林业3类产业的整体演化趋势上看，林业第一、二、三产业比重的自身保持率分别为0.836 8，0.833 1和0.980 8。同时，林业第一产业向第二、三产业转移占第一产业比重的13.02%和3.30%，而林业第二产业向第一、三产业的转移占第二产业比重的16.69%和0%，林业第三产业向第一、二产业的转移占林业第三产业比重的0%和1.92%。林业第二产业向第一产业转移概率大于林业第一产业向第二产业转移概率，且林业一、三和二、三产业之间转移较小，可以忽略不计，说明林业产业转移的重点是第二产业向第一产业的转移。对3类产业自身保持率分析，得出在今后很长一段时间内林业第三产业发展速度将最快，林业第一产业发展速度稍缓，林业第二产业发展速度最慢，甚至比重持续下降，而林业第三产业占比将会持续上升，将来会接近或超过林业第二产业发展水平。

从1998—2011年黑龙江省林业产业结构有序度测算结果来看，黑龙江省林业产业结构调整在整体上都在朝目标产业结构靠拢，其有序度越来越接近1。此外，采用选取的2012，2015，2020年的测算标准，对黑龙江省林业产业结构的有序度进行测算，尤其是2006—2011年，产业结构有序度的稳定值依次为0.97～0.98，0.92～0.93和0.89～0.90。说明近年来林业产业结构调整的方向正确，并且林业产业结构调整已经取得一定的效果。从有序度的变化幅度看出，当前黑龙江省林业产业结构的调整总体上仍是一个渐进的过程，且需要长久的优化调整。

基于上述分析结果，黑龙江省林业产业结构正在由最初的“二、一、三”的布局向“一、二、三”进行转变，并在2020年之后逐渐形成“一、三、二”的林业产业结构布局。进一步结合黑龙江省林业产业实际状况，本文认为黑龙江省林业产业结构优化调整的基本思路应该是：把握林业政策动态，结合产业发展方向，强化自身独特优势，优化产业结构布局。

随着2014年4月1号黑龙江国有林区商品林全面禁伐政策的实施，黑龙江林业产业必然受到影响而进一步做出调整，林业第一产业的发展将直接受到影响，第二、三产业也将间接受到波及。与此同时，为了更好地了解黑龙江省林业产业的发展趋势，促进林业经济的增长，该省林业产业结构的调整一定要充分把握林业政策动向，进一步发挥自身资源优势，协调林业3类产业之间的关系，因势利导以实现林业产业结构优化调整。在各产业内部要根据3类产业内部的具体状况，巩固林业第一产业基础，推动林业第二产业内部次级产业升级，增强林业第三产业发展潜力，从而进一步促进黑龙江省林业产业结构的合理化与高级化。

从转移矩阵的计算结果来看，林业第二产业向第一产业的平均转移率达到自身的16.69%，并且大于第一向第二产业转移的13.02%，这表明林业第一产业的发展相对于部分第二产业更具有吸引力。随着“天保工程”的展开和黑龙江国有林区商品林全面禁伐政策的实施，林业第二产业会产生更多剩余力量，第二产业向第一产业转移会进一步增强，第一产业向第二产业转移会逐步减弱。

在这样的趋势之下，充分利用外部剩余力量必然能极大促进林业第一产业的发展。为了适应国家政策的变动，黑龙江省林业第一产业未来的重点发展内容应集中在林木的培养、经济林产品的种植和采集2个方面。通过经济林产品的种植与采集带动林木的培养，从而实现巩固林业第一产业基础的政策目的。为了实现这个目的，政府应出台更多鼓励性政策，以吸引更多外部资金投入到基础林业的建设之中。

从图 1，2来看，黑龙江省林业第二产业的比重整体上呈现出下降的趋势，随着林木资源利用的约束越来越强，林业第二产业的发展面临着巨大的内部格局调整，淘汰落后次级产业和整合优势次级产业是林业第二产业发展的必然趋势。从具体的优化内容来看，林业第二产业内部结构的升级应该至少包括3方面：一是进一步淘汰能耗过度、污染较多的次级产业，如造纸业和林产化学产品制造业；二是整合关联产业，形成完备的产业链，如将初级林木产品生产与林产品精细化加工充分对接，进一步提升林产品附加值；三是形成区域优势产业群，打造全国知名品牌，即通过政策扶持林业龙头企业的发展以带动整个林业产业的集群形成和壮大，并通过打造知名品牌全面提升资源使用效率和产品的核心价值。

此外，随着第二产业内部结构的升级优化，第二产业比重将进一步下降，剩余资源也将会更合理地转移至林业第一、三产业，同时也将林业第二产业与第一、三产业更为紧密地联系起来。

黑龙江省林业第三产业的主体部分为林业旅游、休闲服务和林业生态服务，黑龙江省地理位置良好，气候条件适宜，并且拥有得天独厚的森林资源，适合发展森林旅游休闲和林业生态服务。

从转移矩阵来看，林业第一产业向第三产业的转移率虽然只有3.30%，但从图 1，2也可以看出林业第一、三产业之间的发展趋势较为一致，这也充分表明产业之间存在密切关系。此外，尽管1998—2011年林业第三产业比重均不足20%，但是转移矩阵中林业第三产业的自身保持率达到了98.08%，从其发展趋势来看，林业第三产业的比重将由2012年的17.4 %上升到2020年的24.8 %，也充分说明黑龙江省林业第三产业极具发展潜力。

因此，林业第三产业的发展关键在于充分发挥黑龙江省的林业资源优势，更多地发展森林生态旅游和休闲服务。为此，黑龙江省应加大对林业第三产业的发展规划与投资建设，同时将发展重点集中在森林生态旅游和休闲服务等行业，从而实现林业第三产业对第二产业的有机替代。

总之，黑龙江省林业产业的优化是一个复杂且漫长的演变过程，林业产业间也必然存在着相互制约和相互促进的密切联系。随着经济社会的发展，林业产业结构将进一步得到优化，森林资源将得到充分利用，林业事业也将得以全面协调发展。