構建具有中國特色的農業科技創新體系

寧 夏 程 郁

內容提要：

與工業科技創新相比，農業科技創新具有涉及學科多、制約因素多、創新鏈條長、應用主體分散、外部性強等特殊性，農業科技創新的不確定性更大、綜合技術集成要求更高、技術集成應用的組織難度更大、創新激勵更為不足。我國農業資源稟賦條件、“大國小農”以及農業企業小而散的特殊國情，決定了我國農業科技創新與發達國家在技術模式選擇、創新主體結構以及技術推廣方式上存在明顯差異。應以新型舉國體制構建具有中國特色的農業科技創新體系，通過優化整合構建統分結合的農業科技創新網絡，通過強化結點鏈接重塑農業全產業鏈科技創新體系，通過發展社會化服務提升農業技術推廣效率，通過加大投入、改革機制提升農業科研與教育質量。

農業科技創新具有不同于工業科技創新的特征，我國農業資源稟賦條件與“大國小農”特征決定了我國農業科技創新必須走適應我國國情的發展之路。因此，應認清農業科技創新的特殊性、找準我國農業科技創新面臨的特定約束、抓住農業科技創新體系建設的關鍵，以新型舉國體制構建具有中國特色的農業科技創新體系。

與工業科技創新相比，農業科技創新有其特殊性

（一）農業科技創新制約因素更多，創新周期更長，不確定性更大

工業科技創新主要在實驗室等人工控制環境下進行，創新成果在標準化工廠環境中應用。而農業科技創新受動植物生長周期和農業生產季節性的制約，研發周期較長，產品創新迭代速度慢。

工業產品創新迭代快，例如，汽車全新車型開發周期為1—3年，車型改款只需4—15個月；芯片和手機更新一代產品的周期分別為1—3年和3—12個月。而農作物生物育種平均需要13.1年，雜交育種也需要5—10 年，家畜常規育種需要15—30年，采用基因組選育等新技術至少要7—15 年。同時，農業科技創新受水土、氣候和生物自身等不可控因素影響大，創新成功率較低，不確定性較大。生物育種前期基礎性研究階段成功率僅有5%，中期應用研究階段成功率僅為25%。

（二）農業科技創新涉及學科更多、領域更廣，對綜合技術集成的要求更高

與工業科技創新相比，農業科技創新的學科跨度更大、技術交叉的領域更廣。工業科技創新主要聚焦核心領域，跨學科交叉融合創新也一般是與橫向技術、關聯技術交叉。而農業科技創新是應用現代科技成果提升農業生產力的過程，天、地、生、化、數、理六大基礎學科知識都要用到。 20 世紀 50 年代，黨中央提出的“農業八字憲法”（土、肥、水、種、密、保、管、工），是對農業綜合技術的高度總結。現代農業生產技術是良種良法相配套、農機農藝相融合、工程農技相結合的綜合集成技術。選育出的優良品種要達到最佳生產性能，需要配套開發適宜的栽培、植保、水肥、機械、設施等技術，需要土地整理、水利工程等創造良好的耕作條件，還需要做好氣象預警、防災減災等支撐工作，任一方面的短板都會制約生產性能的發揮。集成整合的技術方案還需要適應不同地區、不同類型經營主體的需要。

（三）農業科技創新鏈條更長、參與主體更多，技術集成應用的組織難度更大

工業科技創新過程包括基礎研究、應用研究、產業化開發、小試、中試、應用推廣。農業科技創新在這六個環節之外，還需要在不同地區進行區域適應性試驗，創新鏈條更長。農業試驗驗證過程漫長、所需投入也更多，農業科研機構研發經費中用于試驗發展的比例明顯高于工業。農業科技創新涉及的部門更多、主體更多、區域更廣，創新系統協調的難度更大。種子農藝、農機裝備、土壤肥料、農田水利、防災減災等各項農業技術分別由農業農村、工信、自然資源、水利、氣象等多個部門進行管理。此外，農業生產活動主要由大量分散農戶完成，既難以形成對創新技術應用的集中需求，又缺乏相應的知識和資金進行技術集成整合。與工業企業相比，農業企業的組織化程度和資金實力較弱，企業在農業技術創新中的主體作用發揮不充分，產學研合作與技術集成應用的推進難度更大。農業產學研合作的深度與廣度不足，使得農業科研機構的研發資金中來源于企業及行業協會等其他機構的資金與工業科研機構相比明顯偏低，對政府投入的依賴程度更高（見表1）。

表1 農業與工業的科研機構研發經費支出與來源結構比較（單位：%）

（四）農業科技創新外部性更強、獲利更難，創新激勵更為不足

工業產品使用的排他性強，知識產權保護制度較為完善，科技成果可以通過產品、服務以及技術市場交易實現創新價值，創新的超額利潤也激勵了企業加強研發投入。農業科技創新存在天然的市場失靈，創新價值收獲難。相當部分農業技術具有公共品性質，比如農業氣象、病蟲害防治、農田水利等，不能僅僅通過市場實現價值。農業科技創新成果的使用具有非排他性，知識產權保護難，開發主體難以有效向使用者收費。農民可以自繁自用種子，農藝農法學習模仿成本較低。而且農產品價值較低，生產主體對成本極為敏感，高價格的先進技術和設備推廣難。同時，農業技術市場交易不活躍，創新成果也難以直接交易獲利。 2020年，我國農業技術合同成交額為747.7億元，占農業增加值的比重僅為0. 92%，而全國技術合同成交額占GDP 的比重為2.8%。新技術難以獲利、創新回報率低，影響了創新主體投入的積極性，也制約了其創新投入能力，使得我國農業研發投入明顯較低。我國農業產業化龍頭企業研發投入占營業收入的比例僅為0.9%，遠低于規模以上工業企業2.27%的水平，農業科技投入占農業GDP 比重僅為0.71%，也遠低于全社會研發投入占GDP的比重2.44%。

與發達國家相比，我國農業科技創新有其特殊性

（一）農業資源稟賦差異決定農業技術模式不同

美國等發達國家農業從業人口少，人均農業資源占有量豐富（見表2），勞動力成本高，農業科技創新以促進機械化、提高勞動生產率為導向。而且美國等農業發達國家大多以平原為主、生產布局相對集中，能夠在資源條件最適合的地區形成優勢產區，如美國中部平原玉米帶、五大湖地區乳畜帶、南部棉花帶等，優勢產區內土壤、氣候等農業環境條件均質化程度高，可以采用相對統一的農業技術方案。

表2 中國與主要發達國家和地區農業資源稟賦比較

我國農業人口多，人多地少矛盾突出，農業科技創新更多以提高土地生產率和產品附加值為導向。糧食作物在南北方、東西部、平原和山區等均有分布，各地氣候、水土、耕作條件差異較大，為提高土地產出效率需因地制宜采取復種、間作、套種等不同種植模式。具有比較優勢的蔬菜、水果、茶等勞動密集型產品本身機械化難度大，其中很多是區域特色產品，我國育種、栽培、耕作等技術上更加注重強化特色優勢，難以采取統一的技術方案。尤其是我國丘陵山區面積占國土面積的2/3，山區農業比重較高，地域特色農產品種類繁多，在農業技術取向上還需要考慮山區農業的特殊需求，如適合山區坡地與細碎地塊的小型輕便農機，針對林果茶等特色農業的農機具，適應山區氣候特點的耐寒旱耐貧瘠的作物品種等。

（二）企業市場結構差異決定農業科技創新主體不同

美國等發達國家農業企業的市場集中度高，跨國農業科技企業已形成寡頭競爭格局，實現了高投入、高回報的良性創新發展路徑，企業在農業科技創新中發揮主導作用。如，拜耳作物事業部2019年研發投入超過 23 億歐元，科迪華 2021 年研發投入為11. 87億美元，兩家企業生物育種專利申請數量占全球該領域專利申請總量的 64%。在農機領域，2021年，國際農機巨頭約翰迪爾和凱斯紐荷蘭的研發投入分別達到15.87億美元和12.36 億美元，占營業收入的比重分別為3.6%和3.7%。

我國農業企業小而分散，企業科技創新力量較為薄弱，農業科技創新主要以高校和科研院所為主。截至2020年，全國共有種子企業 3000 多家，規模以上農機企業1700多家，絕大多數中小企業只服務本地市場。龍頭企業規模小，研發投入能力較弱。如，隆平高科 2021年研發投入占營業收入的比例已達到7.86%，高于科迪華的7. 58%，但研發投入總額只有2. 75 億元，僅為科迪華的3.5%；中國一拖 2021年研發投入占營收的比例為4. 51%，但研發投入只有4. 15 億元，僅為約翰迪爾的3. 97%。以種業為例，在我國累計申請的專利中，高校和科研院所占 60%，企業僅占 33%。高校和科研院所主導的創新體系，存在基礎研究與應用研究銜接不暢、科研與產業需求脫節、創新成果轉化率低等問題。盡管我國在植物營養肥料、動物疫病防控、農機裝備技術等領域的專利數量位居世界第一，但許可轉讓比例僅分別為19.98%、15.45%、31.91%，遠低于美國67.68%、53.27%、57.97%的水平。

（三）農業生產主體差異決定農業技術推廣模式不同

美國等發達國家和地區的農業生產主體以規模化、組織化程度較高的農場為主，生產者具有較高的文化與專業知識水平，比較容易接受和掌握新技術，有能力投資先進技術設備，能夠自主承接新技術落地。美國家庭農場主90%以上具有高中及以上學歷，近1/4接受過高等教育，日本、歐盟新進入農業的經營者普遍接受過一定年限的農業職業教育，德國農民最少需要接受3年的職業培訓。

我國農業生產主體以分散的小農戶為主，受知識水平、經營規模、投資能力的制約，難以直接自主承接新技術，需要通過中間主體促進新技術的采納應用。2020 年，我國農業從業者中擁有高中及以上文化程度的僅占7.2%，85.1%的農戶經營規模小于10畝，平均每10戶擁有1臺拖拉機、100戶擁有1臺谷物收割機。絕大多數生產主體學習使用新技術、購置先進技術裝備有一定困難，對先進農業技術存在不會用、用不好和用不起等問題。我國更需要通過大力發展社會化服務，擴大新技術向小農戶延伸覆蓋，提高新技術的應用效果。目前，我國農業社會化服務尚處于發展初期， 2020 年接受過社會化服務的農戶占比為37.7%，農作物耕、種、防、收環節接受生產托管的面積占比分別為17.86%、14.76%、13. 00%和18. 30%，還需要進一步提高社會化服務的覆蓋面，才能更有效地推廣農業科技創新成果。

以新型舉國體制構建具有中國特色的農業科技創新體系

通過優化整合構建統分結合的農業科技創新網絡。推進農業領域國家重大創新平臺建設，探索實行國家首席農業科學家制度，加強對農業技術創新前瞻謀劃和系統設計，著力攻關基因編輯、核心設備等關鍵“卡脖子”技術，提前布局智慧農業、合成生物、生物肥料等戰略性、前沿性和顛覆性技術，構建多維技術集成整合、多方主體共同參與的農業科技創新協作平臺。采取任務導向的委派機制，組織相關領域的優秀專家和企業開展聯合攻關，立足于服務總體目標，加強任務分工進度考核、集成應用效果評價以及分崗分責績效考評，促進實現各個團隊、各類人才各展其長的分工協作。推動中央級高等學校和科研院所、地方高校和科研院所、企業與科研生產基地間大協作，建立完善國家和地方農業相關科研資金的協同投入機制，以重點方向各環節接續研發為導向，整合各部門、各級科研項目資金，促進創新資源、科研材料、試驗數據等聯通共享。

通過強化結點鏈接重塑全產業鏈農業科技創新體系。針對農業研發成功率低、周期長以及外部性強的特征，應加大對農業企業研發投入稅前抵扣和科研項目資助的支持力度。建立以應用需求為導向的科研任務立項機制，從企業和農業生產者需求清單中遴選科研項目方向。支持企業與大學科研院所聯合成立農業技術創新中心，鼓勵在各細分領域建立農業科技創新聯盟，以解決生產中的實際問題為導向，開展綜合技術集成、適應性試驗評價等應用研究。采取財政母基金引導、市場化募集的方式成立農業科技創新基金，按技術集成開發應用流程給予不同環節適宜的資助，根據綜合集成需要向不同主體分包研發項目，建立起全生命周期接續支持、關聯技術協同資助、相關主體創新收益合理分享的產業化技術開發支持機制。

通過發展社會化服務提升農業技術推廣效率。推進公益性農業技術推廣體系的重組再造，將各地原有良種站、植保站、土肥站、作栽站、農機站、獸醫站等整合為區域農業綜合技術服務中心，支持高校和科研院所專家團隊進駐服務，聯合共建區域試驗示范農場，開展適宜本地的綜合技術集成開發與試驗，面向農業生產者提供各類農業專業技術服務。支持農業科技企業從賣產品向延伸開展綜合農事服務轉變，培育各類農業社會化服務組織，通過專業服務與生產托管推廣集成技術方案與標準化生產模式。推廣下沉服務的“科技小院”模式，與鄉村“土專家”“田秀才”緊密合作，提高技術的本地化適應性和服務的親和力，在與農戶互動中提升技術的適需性和采納效果。

通過加大投入、改革機制提升農業科研與教育的質量。

加強農業科技和教育投入的統計核算，將農業科技與教育投入資金逐年增長納入政府績效考核目標。樹立大農業科技理念，推動傳統農學與新興技術交叉融合發展，加強交叉學科課程設計、雙學位培養機制，培育復合型人才。實行“科研即實踐”教育，建立以生產應用實效為導向的科研成果評價與激勵機制，在生產實踐中磨礪實用技術、歷練實用人才。加強職業農民教育培訓，鼓勵大學開展職業農民學歷教育，支持大學科研院所、企業建設農業現代化培訓中心和“農民田間學校”，建立職業農民農場實訓制度，完善農民的職業技術資格和專業技術職稱制度。