農業科技創新投入對農業現代化的影響研究

摘要" 根據黃河流域2011—2020年省級面板數據，首先用熵值法對黃河流域農業現代化水平進行測算，之后運用OLS模型實證分析該流域農業科技創新投入和農業現代化的影響。結果表明：①黃河流域農業現代化指數均值為0.399，處于起步階段，且在2011—2018年表現出上升趨勢；但在2018—2020年出現下降，這為黃河流域農業現代化發展蒙上了陰影。各區域中，下游的農業現代化發展綜合指數均值明顯大于中游和上游，其中上游的發展指數最低。各省、自治區中，山東省、內蒙古自治區和河南省的農業現代化綜合發展指數均值高于其余省（區），甘肅省的綜合發展指數均值最低。②農業科研資金投入規模對黃河流域整體及下游農業現代化發展的影響均顯著為正，對上游和中游有顯著的負向影響；農業科研資金投入強度對黃河流域及上游、中游農業現代化發展的影響顯著為正，對下游的影響顯著為負；農業科研人力投入對黃河流域及上、中、下游農業現代化發展的影響均顯著為正。

關鍵詞" 改進熵權法；OLS模型；農業科技創新；農業現代化發展;黃河流域

中圖分類號" F327；F323.3" 文獻標識碼" A" 文章編號" 0517-6611（2024）05-0221-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.05.052

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Research on the Impact of Agricultural Scientific and Technological Innovation Investment on Agricultural Modernization—Taking the Yellow River Basin as an Example

GONG Fang

（School of Economics and Management，Yangtze University，Jingzhou，Hubei 434023）

Abstract" Based on the provincial panel data of the Yellow River basin from 2011 to 2020，this paper first calculates the agricultural modernization level of the Yellow River basin using entropy method，and then uses OLS model to empirically analyze the impact of agricultural scientific and technological innovation investment and agricultural modernization in the basin.The results show that：①The average agricultural modernization index of the Yellow River basin is 0.399，which is in the initial stage，and shows an upward trend in 2011-2018; However，the decline occurred in 2018-2020，which cast a shadow on the development of agricultural modernization in the Yellow River basin.In all regions，the average value of the comprehensive index of agricultural modernization development in the downstream is significantly higher than that in the middle and upstream，and the development index in the upstream is the lowest.Among the provinces and autonomous regions，the average comprehensive development index of agricultural modernization in Shandong Province，Inner Mongolia Autonomous Region and Henan Province is higher than that in other provinces （regions），while the average comprehensive development index of Gansu Province is the lowest.②The scale of investment in agricultural scientific research has a significant positive impact on the overall and downstream agricultural modernization development of the Yellow River basin，and a significant negative impact on the upstream and midstream; The investment intensity of agricultural research funds has a significant positive impact on the development of agricultural modernization in the Yellow River basin，the upper and middle reaches，and a significant negative impact on the lower reaches; The impact of human investment in agricultural research on agricultural modernization in the Yellow River basin and the upper，middle and lower reaches is significantly positive.

Key words" Improved entropy weight method;OLS model;Agricultural science and technology innovation;Development of agricultural modernization;Yellow River basin

作者簡介" 龔芳（1982—），女，湖北監利人，講師，在讀碩士，從事農業管理研究。

收稿日期" 2023-03-17

黨的十九屆五中全會提出，優先發展農業農村，加快農業農村現代化，提高農業質量效益和競爭力，并進一步指出在2035 年中國要基本實現農業現代化。“十四五”規劃期間印發了《推進農業農村現代化規劃的通知》，指出要將先進技術、現代裝備、管理理念等引入農業，提高農業生產效率、促進農業全面升級。同時，中央一號文件連續多年聚焦農業現代化發展，實現農業農村現代化早已成為全面建設社會主義現代化國家的重大任務。農業科技發展是我國實現農業現代化的根本保證，研究農業科技創新投入對農業現代化的影響對于農業科技發展和農業現代化發展具有十分重要的理論和現實意義。

實現農業可持續發展、確保農產品穩定供給，關鍵在于農業結構性調整和農業現代化的穩步實現［1］。西方學者從農業現代化特征及影響因素［2］、農業現代化經濟社會效應［3］、農業現代化與農戶生計轉變等視角出發。農業科技的發展主要包括農業育種［5］、生產模式［6］及其他方面的發展，具體而言，農業育種主要是指水稻、小麥、大豆包括食用菌等的新品種的開發和育種［7］等；生產模式主要是指栽培、灌溉、采摘等的創新［8］，其他方面的創新主要涉及農業生產的各個環節，如化肥、農藥等新產品的開發，各類農藥機械的研發與升級，以及農產品加工業的創新［9］。

從已有的研究來看，農業科技發展對農業現代化發展具有顯著的推動作用，同時也是農業現代化發展的基礎。農業科技發展能夠拓展農業產業鏈，改變農業生產方式，進而提高農業生產效率［10］。在產前階段，農業科技發展能夠農業生產提供更加現代化的生產服務，如更加高效的肥料［11］和農藥［12］等，還有深耕的技術［13］；在產中階段，農業科技的發展能夠提升農業生產過程中的機械化程度，提高農業耕作效率，降低對勞動力的依賴程度［14］；在產后階段，運用現代工藝去對農產品進行初加工與精加工，不斷增加農產品的附加值，延長農產品產業鏈，從而降低農戶的生產成本［15］。在保障農產品質量與安全的基礎上實現農民利益的最大化，提升農民生產的積極性［16］。同時，農業科技的發展還能夠進一步提高農業現代化的系統性，形成農業現代化產業鏈，進步提高農業現代化水平。

從上述研究可以看出，國內外學者對農業科技創新以及農業現代化的研究已然較為完善，但仍存在不足。首先是有關農業科技創新投入對農業現代化影響的研究極為缺乏，其次是有關黃河流域的農業科技創新投入和農業現代化的研究較少，有關黃河流域農業科技創新投入對農業現代化影響的更是鮮見。基于此，該研究根據黃河流域各省、自治區2011—2020年的省級面板數據，首先用熵值法對黃河流域各省、自治區農業現代化水平進行測算，之后運用OLS模型實證分析該流域農業科技創新投入和農業現代化的影響，并從整體及各區域方面分析農業科技創新投入和農業現代化的影響，以期為該流域農業現代化發展及農業科技發展的協同發展提供借鑒。

1" 模型及指標體系構建

1.1" 模型構建

1.1.1" 改進熵值法。

采用鄭強［17］的改進熵值法對農業現代化水平進行測算，設m為地區，n為評價指標，aij為第i個地區的第j個值，具體步驟如下：

（1）指標處理。

正向指標：

bij=aij-min{aij}max{aij}-min{aij}（i=1，2，…，m;j=1，2，…，n）（1）

負向指標：

bij=max{aij}-aijmax{aij}-min{aij}（i=1，2，…，m;j=1，2，…，n）（2）

（2）比重轉換。

cij=bij/mi=1bij（3）

指標熵值dj=-（lnm）-1mi=1cijlncij，dj∈［0，1］（4）

差異性指數ej=1-dj（5）

指標權重wj=ej/nj=1ej（6）

（3）農業現代化綜合發展指數計算。

農業現代化綜合指數moderni=nj=1wjbij（7）

1.1.2" 固定效應模型。由于該研究數據為面板數據，因此OLS模型進行回歸分析，具體公式如下：

modernit=α0+α1atiit+α2inteit+α3arsit+α4controlit+εit（8）

式中：modernit表示i省第t年的農業現代化綜合指數值；atiit、inteit、arsit分別表示農業科研資金投入規模、強度和人力投入；controlit為控制變量；α1、α2、α3、α4為為待估系數，α0為常數項；εit表示隨機誤差項。

1.2" 指標體系構建

1.2.1" 農業現代化發展測算體系構建。

農業現代化是農業綜合發展的具體體現。根據黃河流域2011—2020年農業發展的省級面板數據，考慮數據的可得性，參考楊奇峰等［18］和安曉寧等［19］的研究成果，從生產現代化、經營管理現代化、效益現代化、經濟現代化、生態現代化5個角度對黃河流域農業現代化發展水平進行測算和分析，具體指標體系見表1。

1.2.2" 農業科研投入對農業現代化影響指標體系。

黃河流域大部分屬于溫帶地區，常年干旱少雨，且以高原、荒漠地形為主，農業生產條件惡劣，尤其是上游和中游地區，僅有上游的四川省和下游的河南省及山東省適宜于農業發展。在這種情況下，要想實現農業現代化發展，必須加大對農業科技創新的投入，以科技發展帶動農業現代化發展。因此，該研究根據以往的研究成果，將黃河流域2011—2020年農業現代化發展水平作為被解釋變量，將資金和人力等科研投入作為解釋變量，將工業發展水平、受災率、人力資本、農地經營規模、對外開放度、經濟發展水平和城鎮化率作為控制變量，具體見表2。

1.3" 數據來源

該研究數據主要來源于《中國統計年鑒》《中國農村統計年鑒》《中國科技統計年鑒》《中國人口與就業統計年鑒》及黃河流域各省、自治區統計年鑒，其中農業科研資金和人力投入并未直接統計，該研究對科研資金和人力投入進行處理后得到，相關指標測算如下：

農村勞動力受教育年限=α０×0+α1×6+α2×9+α3×12+α4×16

式中，α0表示文盲或半文盲勞動力占比，α1表示小學學歷勞動力占比，α2表示初中學歷勞動力占比，α3表示高中學歷勞動力占比，α4表示大專及以上學歷勞動力就業占比。

農業研究與試驗發展（Ramp;D）經費支出=研究與試驗發展（Ramp;D）經費支出×（農業總產值/地方生產總值）

農業研究與試驗發展（Ramp;D）人員當時量=研究與試驗發展（Ramp;D）人員當時量×（農業總產值/地方生產總值）

2" 實證結果與分析

2.1" 黃河流域農業現代化分析

該研究運用改進熵值法，依據黃河流域2011—2020年農業現代化發展的省級面板數據，對黃河流域各區域及各省、自治區農業現代化水平進行測算，具體結果見表3。該研究將黃河流域農業現代化發展分為5個階段，綜合指數在0～0.250屬于待發展階段，gt;0.250～0.500屬于起步階段，gt;0.500～0.750屬于轉型跨越階段，gt;0.750～0.900屬于基本實現階段，gt;0.900～1.000屬于全面實現階段。

由表3可知，經過對農業現代化的生產現代化、經營管理現代化、效益現代化、經濟現代化、生態現代化5個方面18個指標測算得出，2011—2020年黃河流域農業現代化指數均值為0.399，處于起步階段。從時間角度分析，2011—2020年黃河流域各年農業現代化綜合指數均在0.250～0.500，且均未超過0.5，說明2011—2020年黃河流域農業現代化發展均屬起步階段。從發展趨勢來看，2011—2018年，黃河流域農業現代化發展綜合指數表現出線性增長趨勢，說明在此階段黃河流域農業現代化雖屬發展的起步階段，但其發展趨勢良好；但在2018—2020年，黃河流域農業現代化綜合指數開始出現下降，這為黃河流域農業現代化發展蒙上了陰影。

從上、中、下游的角度分析，下游的農業現代化發展綜合指數均值明顯大于中游和上游，其中上游的發展指數最低。從發展趨勢角度分析，上、中、下游的農業現代化發展綜合指數發展趨勢具有一定的相似性，在2011—2018年表現出上升趨勢，在2018—2020年表現出下降趨勢，但中游與上游和下游在2019—2020年的發展趨勢出現了差異，中游地區在2019—2020年表現出上升趨勢。從時間角度分析，上游地區在2011—2020年的農業現代化發展綜合指數均低于中游和下游，且各年的指數值均在gt;0.250～0.500，處于起步階段；中游在2011、2012和2020年的綜合發展指數較高，下游地區在2012—2019年的綜合發展指數最高，其中中游地區在2011—2020年的綜合發展指數值均在gt;0.250～0.500，仍屬起步階段，而下游地區在2015—2018年的指數值在gt;0.500～0.750，處于轉型跨越階段。

從各省、自治區的角度分析，山東省、內蒙古自治區和河南省的農業現代化綜合發展指數均值高于其余省（區），甘肅省的綜合發展指數均值最低。具體來看，綜合發展指數均值大于0.4的省（區）主要有四川省、內蒙古自治區、陜西省、山東省和河南省，其中山東省綜合發展指數均值最高，內蒙古自治區次之，可以看出，下游的山東省和河南省農業現代化發展綜合指數均值均高于0.4，且山東省的指數均值最高，中游的內蒙古和陜西省的指數均值也高于0.4，上游省、自治區中僅有四川省的指數均值高于0.4，這也是下游地區指數均值高于中游和上游的原因；gt;0.250～0.400的省（區）主要有青海省、寧夏回族自治區、山西省；0～0.250的省份僅有甘肅省，為0.218，處于待發展階段。各省（區）中，上游的青海省、寧夏回族自治區和甘肅省的指數均值均小于0.4，且甘肅省的指數均值僅為0.218，這也是上游地區指數均值最低的原因。從發展趨勢的角度分析，各省（區）的農業現代化綜合發展指數在2011—2018年均表現出上升趨勢，其中青海省和寧夏回族自治區在2011—2020年均表現出上升趨勢，但增長幅度不大，四川省在2011—2019年的綜合發展指數表現出上升趨勢，在2019—2020年則表現出下降趨勢，山東省在2018—2020年則表現出下降趨勢，其余省、自治區則在2018—2020年表現出先降后升的趨勢。從時間角度分析，甘肅省各年指數值均最低，且僅在2017—2018年和2020年的指數值大于0.250，其余年份均低于0.250，屬于待發展階段。青海省、寧夏回族自治區、山西省和陜西省在2011—2020年的指數值均處于gt;0.250～0.500，屬于起步階段；內蒙古自治區在2016—2018年和2020年的指數值大于0.500，山東省在2015—2018年間的指數值大于0.500，河南省在2016—2018年的指數值大于0.500，其余年份均處于起步階段。

2.2" 農業科研投入對黃河流域農業現代化影響的實證分析

根據黃河流域2011—2020年農業現代化發展的省級面板數據，以黃河流域農業現代化發展水平作為被解釋變量，將資金和人力等科研投入作為解釋變量，將工業發展水平、受災率、人力資本、農地經營規模、對外開放度、經濟發展水平和城鎮化率作為控制變量，分析農業科研投入對該流域農業現代化發展的影響，結果見表4。

從表4可以看出，農業科研資金投入規模對黃河流域整體及下游農業現代化發展綜合指數的影響為負，且通過了0.01和0.05水平的顯著性檢驗，對上游和中游有顯著的正向影響，表明在考察期內農業科研資金投入規模的增加會對該流域上游和中游農業現代化發展有較強正向影響，農業科研資金投入規模的增加能夠為農業科技創新提供充足的資金支持，進而促進農業科技創新發展。黃河流域整體及下游地區科研資金較為充裕，進一步加大科研資金投入力度會造成資金浪費，進而對農業現代化發展產生負向影響，上游和中游則是因為科研資金較為缺乏而使得其對該區域農業現代化發展產生顯著的正向影響。農業科研資金投入強度對黃河流域整體及上游、中游農業現代化發展指數的影響顯著為正，對下游的影響顯著為負，說明農業科研資金投入強度對黃河流域整體及上游、中游農業現代化發展有顯著的積極作用，但對下游則有顯著的抑制作用，這主要是因為下游地區的農業科研資金投入規模和強度均已經達到最優狀態，進一步加大投入強度會造成浪費。人才是農業科技發展的稀缺資源，也是農業科技發展的基石。農業科研人力投入代表了農業科研從業人員的規模，是農業科研實力的重要保證。農業科研人力投入對黃河流域整體及上、中、下游農業現代化發展指數的影響顯著為正，這表明農業科研從業人員數量的增加能夠對該流域整體及上、中游產生顯著的積極作用。

3" 結論與建議

3.1" 結論

根據黃河流域各省（區）2011—2020年的省級面板數據，首先用熵值法對黃河流域各省、自治區農業現代化水平進行測算，之后運用OLS模型實證分析該流域農業科技創新投入和農業現代化的影響，并從整體及各區域方面分析農業科技創新投入和農業現代化的影響，主要結論如下：①黃河流域農業現代化指數均值為0.399，處于起步階段，且在2011—2018年表現出上升趨勢；但在2018—2020年出現下降，這為黃河流域農業現代化發展蒙上了陰影。各區域中，下游的農業現代化發展綜合指數均值明顯大于中游和上游，其中上游的發展指數最低。從各省、自治區中，山東省、內蒙古自治區和河南省的農業現代化綜合發展指數均值高于其余省（區），甘肅省的綜合發展指數均值最低。②農業科研資金投入規模對黃河流域整體及下游農業現代化發展的影響均顯著為正，對上游和中游有顯著的負向影響；農業科研資金投入強度對黃河流域整體及上游、中游游農業現代化發展的影響顯著為正，對下游的影響顯著為負；農業科研人力投入對黃河流域及上、中、下游農業現代化發展的影響均顯著為正。

3.2" 建議

3.2.1" 加快調整農業產業結構，建設現代農業產業體系。黃河流域面積廣闊，地形豐富，各地的農業發展條件也不盡相同。因此，在推動農業現代化發展的過程中，應當注重與當地的自然條件相適應，根據各地的實際，因時、因地制宜地制定農業現代化發展規劃，逐步推動推動農業同第二、三產業協同發展，實現農業現代化發展。

3.2.2" 加強各區域合作，促進區域協調發展。以區域間的空間集聚和帶動效應為主線，大力引導各區域之間農業發展的技術交流與商務合作，實現強弱聯合，縮小區域間農業現代化發展水平的差距。對于山西省等農業生產、經營和服務均低的地區，要整體提升農業資源投入與配套水平，并加強管理；對于寧夏回族自治區、甘肅省等維度中1～2個較為薄弱的地區，要針對性地彌補不足，不斷調整農業結構，推進地區均衡發展。

3.2.3" 強化設施裝備科技支撐，完善現代農業生產體系。首先加強農業基礎設施建設，其次推動設施農業建設發展，最后推動農業科技創新，借鑒發達國家的農業科技發展經驗，鼓勵農業科研項目的申請落地，支持農業基礎性科技研究，加快農業科技成果的孵化應用。

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