鄉村振興背景下科技創新促進農村產業發展效率研究

陳 云，王世梅

黨的二十大站在統籌中華民族偉大復興戰略全局的高度，提出了全面推進鄉村振興，堅持農業農村優先發展，加快建設農業強國的戰略指示。2023 年中央一號文件《中共中央國務院關于做好2023年全面推進鄉村振興重點工作的意見》明確指出，全面建設社會主義現代化最艱巨最繁重的任務仍然在農村，必須堅持不懈把解決好“三農”問題作為全黨工作重中之重，舉全黨全社會之力全面推進鄉村振興，加快農業農村現代化，要強化農業科技和裝備支撐，構建梯次分明、分工協作、適度競爭的農業科技創新體系，加快前沿技術突破。建設科技裝備強、經營體系強、產業韌性強、競爭能力強的農業強國［1］。

鄉村振興，本質上是農業農村現代化的過程。科技創新是推進農業農村現代化的根本動力。全球新冠疫情為農村產業發展帶來了極大的挑戰和機遇，此背景下涌現出的云學校、無人機噴灑農藥、直播帶貨助銷農產品等實踐做法，充分顯示出科技助力鄉村發展的中國智慧。那么科技創新對促進農村產業發展的影響程度如何？怎樣進行有效測度呢？

一、研究動態

關于科技創新與農村產業發展的研究不多，主要集中在科技創新與鄉村振興、農村產業融合、新農村建設及農村產業結構調整等方面。截至2023年5月23日，在中國知網上依次輸入“科技創新”和“農村產業”這兩個主題詞后共查找到218 篇相關文獻，最早一篇于1994 年發表，在1994 年至2017 年間，每個年度發表的相關文獻除2007 年達到11 篇外，均沒有超過10 篇，2019年的文獻數達到最大30篇。這一突破與黨的十九大報告中首次提出的“鄉村振興戰略”密切相關。

（一）科技創新與農村產業發展關系研究

科技創新與農村產業發展關系的研究是近幾年的研究熱點，學者們認為科技創新與農村產業發展之間的關系較為密切，兩者互相促進互相影響。楊虎認為科技創新是農村產業發展的根本動力，而農村產業的快速發展，又為科技創新指明了方向，二者相互促進、相互影響，依靠循環累積效應，幫助鄉村實現產業結構升級［2］。完世偉認為產業振興是鄉村振興的基礎和關鍵，創新是鄉村產業振興的驅動力量，而鄉村產業振興對創新提出潛在要求，內生地推進科技創新，推動產業振興［3］。石小茹認為我國鄉村產業發展存在亟須解決的問題：鄉村產業振興中科技創新引導能力不足，鄉村產業創新與科技創新的銜接力度不強，創新驅動體系不健全，創新驅動載體不突出，創新驅動政策不完善［4］。

（二）科技創新助力農村產業發展研究

學者們在科技創新助力農村產業發展方面也做了大量的研究，科技創新對農村產業發展助力作用顯著。朱長明認為農村產業經濟發展的動力源泉是科技，科技創新是推動農村產業化發展和經濟變革的重要力量［5］。姚升聚焦科技創新與農村產業融合發展，基于空間計量及PVАR模型的實證分析發現科技創新對農村產業融合發展存在顯著的正向影響，并且能夠促進農村產業融合發展的空間溢出［6］。信息化時代的沖擊下，科技創新對農村產業發展的助力作用還表現在數字化的運用，數字鄉村與數字金融助推農村產業發展也是近幾年的研究熱點。邸軍蓮等認為數字鄉村建設處于網絡強國和鄉村振興兩大戰略的交匯點，既是實現鄉村振興的重要途徑，也是建設網絡強國、數字中國的重要內容［7］。李恩付等認為，當前我國數字經濟加速發展正在推動各行各業加速轉型。數字農業正在我國部分農村進行試驗試點，其主要特點是加快科技賦能［8］。王小兵等認為我國數字農業發展取得了明顯成效，但也面臨著諸多亟待解決的問題，需瞄準農業農村現代化的主攻方向，提供強有力的信息化支撐，為農業高質量可持續發展提供新動能，讓農民群眾有更多獲得感、幸福感、安全感［9］。李資博研究的是數字經濟在推動鄉村產業振興中發揮作用的合理路徑［10］。在數字金融助推鄉村產業發展方面，焦青霞等發現數字普惠金融發展水平較高的地區，農業科技創新對農村產業融合發展的邊際效應更大［11］。何宏慶認為必須加強農村數字金融基礎設施建設，提高鄉村數字金融覆蓋面；推進商業銀行數字化轉型，加大對鄉村產業融合的支持力度；通過構建數字金融征信平臺、重視數字金融監管、強化數字金融教育，提升鄉村產業融合主體的金融素養［12］。

科技創新賦能農村產業作用的研究成果為本研究提供了較為充分的研究基礎。但是既有研究往往停留在宏觀層面及定性分析層面，且研究過程缺乏對國家重大戰略的結合。基于此，本文立足鄉村振興戰略和數字鄉村發展視角，選取科技創新助力鄉村產業發展效率的評價指標體系，以福建省為例，立足鄉村振興戰略背景，構建科技創新促進農村產業發展評價指標體系，并運用熵權—DEА數學模型對科技創新促進農村產業創新發展效率進行評價，充分挖掘科技創新發展在促進福建省農村產業發展過程中的有利因素，為實施鄉村振興戰略提供基于科技創新發展視角的行動建議。

二、數據來源與研究設計

（一）數據來源

本文選擇福建省作為研究對象，數據主要來自于歷年《中國統計年鑒》《福建省統計年鑒》《中國農村統計年鑒》。由于相關年鑒統計口徑及統計指標的前后不一致，考慮到樣本數據的可獲得性，本文提取2013 年至2021 年與福建省科技創新促進農村產業發展效率相關的指標數據進行分析，部分數據是對獲取的原始數據進行計算加工而得。限于篇幅，原始數據不詳列。

（二）指標選取

在既有研究的基礎上，考慮到福建省實際情況及數據可獲得性，本研究主要遵循科學性、易操作性和統一性原則，對科技創新促進農村產業發展效率評價指標進行選取，學術界對科技創新方面的指標研究也已較為成熟［13-16］。科技創新投入指標應能夠反映科技創新經費的投入強度和科技創新配置效率。科技創新與科技成果轉化經費的支持力度關系密切，技術市場成交金額能夠體現技術市場的活躍程度的指標，反映科技成果的轉讓情況。故本文選取“R&D 經費內部支出占GDP 比重”和“技術市場成交額”這兩個投入指標。評價科技創新對農村產業發展的影響涉及多個方面，在這里考慮到福建省農村產業發展的實際以及數據的可得性，本研究選取“勞動生產率”“土地生產率”“人均農用機械總動力”“第一產業增加值占GDP 比重”“農村社會零售商品總額”“鄉村創業率”這六個二級指標來反映農村產業興旺水平。農村經濟的衡量指標選取第一產業，主要是因為農村地區的經濟活動以農業生產為主，農業生產是第一產業的范疇，其產值和就業人口占比較高。因此，第一產業的發展狀況能夠較為直觀地反映農村經濟的整體水平和發展趨勢。此外，第一產業的發展也能夠帶動其他產業的發展，如農產品加工業、農業機械化等，對于促進農村經濟的發展具有重要意義，所以選“第一產業增加值占GDP比重”。數字鄉村作為鄉村振興的戰略方向，又是建設數字中國的重要內容。近年來，福建省持續推進國家電子商務進農村綜合示范縣建設，完善農村商貿流通體系和電子商務服務體系，暢通農產品進城流通渠道，促進農村產品和服務網絡銷售，實現農村電商發展水平保持在全國前列。為了積極響應國家數字技術和數字化轉型的號召，選取“數字化水平”指標，這與當下數字經濟和數字鄉村建設相適應［17］。科技創新中現代信息技術的應用推動農村經濟提質增效，激發鄉村旅游、休閑農業、民宿經濟等鄉村新業態蓬勃興起，農村電商繼續保持鄉村數字經濟領頭羊。因此，在“數字化水平”指標下面選取“農村網絡零售額”作為二級指標。參考韋吉飛，等的研究［18］，選取“各地區歷年農村私營企業投資者和農村個體就業人數占農村就業總數的比例”作為農民創業率，反映農民創業的活躍程度；最終選取“農村網絡零售額”“農村投遞路線”“農林牧漁業固定資產投資”“農村有線廣播電視入戶率”這四個二級指標反映農村產業數字化水平。具體指標及其說明詳見表1、表2。

表1 投入指標

表2 產出指標

（三）研究方法

1.熵權法

對于產出指標中兩個指標，本文采用熵權法對“產業興旺水平”指標下的六個二級指標和“數字化水平”下的四個指標進行權重計算，以便得到產業興旺水平和數字化水平綜合值。具體步驟如下：

（1）構建由n個評價對象的m個指標數據組成的初始矩陣Hmn，對Hmn進行歸一化處理以消除量綱及數量級差異，所有二級指標均為正向型指標，其歸一化公式詳見公式（1）；（2）確定各指標的信息熵ei( )

i=1,2,…,m，詳見公式（2）；

fij為第j個年度第i個指標的特征比重。當fij=0 時，lnfij=0。

（3）計算各指標權重系數，詳見公式（3）；

2.DEА模型

數據包絡分析方法（DEА）用于分析各樣本的投入和產出是否存在冗余或不足的情況。本文采用DEА模型來分析科技創新促進農村產業發展效率，科技創新與農村產業發展的關系可以視為一種輸入/輸出的投入產出關系。DEА模型適用于評價決策單元（DMU）相對有效性的一種非參數分析方法，通過構造有效的生產前沿面，判斷DMU是否位于前沿面來評價其相對有效性，還可對非有效的原因和程度進行分析［7］。本文選取DEА中的BСС模型，具體模型如下。

假設有n個決策單元，每個決策單元都有m種輸入和s種輸出。設xij為第j個決策單元DMUj對第i種輸入的投入量，yrj為DMUj對第r種輸出的產出量，xij和yrj為已知的有效數據，且xij＞0，yrj＞0。

每個決策單元都有相應的效率評價指數計算式，DMUj相應的效率評價指數計算式為

其中，νi為第i種輸入指標的權重，ur為第r種輸出指標的權重。hj=1 ?DMUj位于有效生產前沿面上。這里選擇引入松弛變量和剩余變量的BСС模型：

式中xj0表示第j0個決策單元的輸入向量，yj0表示第j0個決策單元的輸出向量，θ表示投入縮小比率，λ表示決策單元線性組合的系數。用θ*表示最優解，可得到：若θ*=1,S-*=S+*=0，則 決 策 單 元 為 DEА 有 效 ； 若θ*=1,S-*≠0,S+*≠0，則稱j0決策單元為DEА 弱有效；若θ*＜1，則稱j0決策單元為DEА無效［7］。

三、科技創新促進農村產業發展效率實證分析

（一）基于熵權法確定產出指標

利用熵權法得到兩個產出指標下各二級指標的權重如表3 所示。經過對原始數據進行加權規范化后，得到各投入和產出指標的標準化數據，具體標準化數據詳見表4。

表3 產出指標權重

表4 投入產出指標數據表

（二）基于DEA模型的科技創新促進農村產業發展效率分析

本文選取福建省2013—2021 年間的每個年度作為評價對象，即每個年度作為DEА 模型分析中的決策單元DMU，共對應九個決策單元，用DMUi表示第i個決策單元（i=1，2，…，9）。對各決策單元的投入產出指標數據進行DEА分析，利用BСС 模型（VRS）把綜合效益分解為技術效益和規模效益，最終得到科技創新促進農村產業發展效率分析結果，具體結果詳見表5和表6。

表5 效益分析表

表6 規模報酬分析表

（三）結果分析

1.綜合效益分析

綜合效益反映決策單元在最優規模時投入要素的生產效率，是對決策單元的資源配置能力、資源使用效率等多方面能力的綜合衡量與評價，當綜合效益值等于1 時，代表該決策單元的投入與產出結構合理，相對效益最優；值小于1時，代表該決策單元的投入與產出結構不合理，相對效益未能達到最優，可能存在不同程度的投入冗余和產出不足。綜合效益=技術效益*規模效益。表5 給出福建省科技創新促進農村產業發展投入產出的綜合效益值、技術效益值、規模效益值和DEА 有效性分析結果。其中，綜合效益平均值為0.874，技術效益平均值為0.992，規模效益平均值為0.882。圖1 是表5 中決策單元的綜合效益、技術效益和規模效益折線圖。

圖1 效益有效性分析圖

2.技術效益分析

技術效益是反映由管理和技術等因素影響的生產效率，其值等于1 時，代表投入要素得到了充分利用，在給定投入組合的情況下，實現了產出最大化。表5 顯示除了DMU5 的技術效益值小于1，其余年度的技術效益值均等于1，這說明，除了2017年度，其他年份的科技創新投入要素得到了充分利用，均實現產出最大化。

3.規模效益

規模效益是反映由規模因素影響的生產效率，可結合規模報酬表進行分析。其值等于1時，代表規模適宜，已達到最優的狀態；若規模報酬遞增代表服務規模過小，需要擴大規模以增加規模效益；反之，則代表服務規模過大，存在規模過度擴張風險。表5 顯示除了DMU1、DMU5、DMU8這三個決策單元外，其他決策單元的規模效益值均等于1，這說明，2013年、2017年和2020年的規模未達到最優狀態。表6 的規模報酬分析表顯示，2013 年規模報酬系數小于1，當年生產規模較小，處于規模報酬遞增，表示2013年科技創新服務農村產業發展的規模過小，可再適當擴大服務規模，以此來增加規模效益；而2017年和2020 年處于規模報酬遞減，說明這兩個年份科技創新服務農村產業發展的規模過大，存在規模過度擴張風險。

4.DEА有效性

判斷DEА有效性是結合綜合效益指標、S-和S+共3 個指標，綜合效益=1 且S-與S+均為0，則“DEА強有效”；如果綜合效益為1但S-或S+大于0，則“DEА 弱有效”；如果綜合效益＜1 則為“非DEА 有效”。結合表5 中的數據顯示DMU1、DMU5、DMU8 這三個決策單元對應的2013 年、2017 年和2020 年均為“非DEА 有效”，其余年度為“DEА強有效”。

四、結論與政策啟示

本文以福建省為例，基于熵權-DEА模型，對科技創新促進農村產業發展效率進行實證分析，研究結果顯示，科技創新對農村產業發展有顯著的促進作用。反映農村產業興旺水平的指標中，根據熵權法得到重要性依次為：農村社會零售商品總額＞人均農用機械總動力＞第一產業增加值占GDP 比重＞勞動生產率＞鄉村創業率＞土地生產率；反映農村數字化水平的指標中，由熵權法得到的重要性依次為：農村投遞路線＞農林牧漁業固定資產投資＞農村網絡零售額＞農村有線廣播電視入戶率。

鑒于此，當前對于科技創新促進農村產業發展有如下建議：第一，加強各種資源要素的優化配置，積極推進技術創新研發，做好農村產業相關的技術研發與儲備，解決鄉村產業振興中的創新問題，實現鄉村產業振興與科技創新的有機結合。第二，優化與農村產業振興相適應的科技人才，構建農業公共科技服務體系，大力發展農林牧漁服務業，提高第一產業增加值占GDP 比重及勞動生產率。鄉村振興戰略為現代化農業發展培養了一批懂技術、能管理和善經營的高端人才，利于補齊農村人才短板。第三，構建有利于三次產業融合發展的科技創新體系，推進農村三次產業之間加速融合、深度融合，大力發展具有區域特色、創業創新活力的發展模式特色產業。第四，突出政策創新，優化科技創新促進農村產業發展的政策環境。在鄉村振興戰略背景下，廣大農村地區受到了政府層面更多的政策支持，進而給農村經濟發展注入了全新的活力。完善農村固定資產管理體系，提高農村固定資產投資利用效率。第五，持續加強數字鄉村基礎設施建設，改善農村市場條件。要實現數字鄉村的目標，必須有便利的交通運輸，保障農村投遞路線全覆蓋，尤其是通信、互聯網設施建設。第六，加大力度營造農村科技創新與農村創業的環境，提升農村創業活躍度，進一步激發鄉村產業振興的內生動力。