中国农业产业结构优化与科技创新耦合性评价

　　科技创新必须为农业产业结构优化提供足够的科技支撑,一般情况下,科技创新形成的农业科技结构应该与农业产业结构优化的要求相同步。只要农业结构优化提出新的技术要求，科技资源将根据要求进行配置，提供相应的技术,保证农业产业结构优化目标的实现。我国农业产业结构经历几个历史阶段的调整后，农业产业结构向合理化方向进一步演进,但结构仍处于稳定的低端化均衡状态,得不到快速有效的调整。因此，探寻农业产业结构优化中的科技创新制约因素，为打破农业产业结构低效均衡状态提供契机。

　　1相关文献回顾

　　1.1国外研究现状

　　nn通过对工业内部消费品和资本品的比较,认为技术差异会引起资本品工业的优先发展;熊彼特认为创新甚至不是随机地均匀地分布在整个经济系统,而是倾向集中于其中的某些部门及其邻近部门02。罗斯托的主导产业理论认为依靠技术且具有较强扩散效应的为数有限的主要部门会对其它部门产生重要作用03。这些研究一致推断技术变动会促进产业结构改善，也成为后来在科技创新与产业结构变动上的理论的不断深化的基本方法。

　　1.2国内研究现状

　　研究主要集中在科技创新与产业结构等概念的内涵与外延、影响产业结构诸因素的依存与制约关系以及对产业结构演变作用机制等，主要有两种观点:技术升级导致新产业形成,新旧产业的交替及不同产业在整个产业结构体系中地位的变化而引起产业结构变化;技术升级剌激需求结构变化和产业相对成本变化,从而促进产业结构变化。研究成果有:傅家骥、王伯鲁从历史与逻辑相统一的角度剖析科技推动产业结构升级的作用机制与过程。周叔莲从供给和需求两方面分析科技创新影响产业的投入状况以及生产要素的配置和转换效率05。陈国宏、于尚志、王云平研究技术升级进对产业结构的影响，并对以上两种观点做了一定的论述,尽管在对相对成本的影响中指出弹性对于产业结构的影响，但并没有进行实证研究。孙军构建一个在封闭条件下内含需求因素的产业结构演变模型，分析在需求约束条件下一国的技术创新与产业结构演变路径，得出一系列与从供给角度出发所不同的结论。宋辉等运用投入产出模型、朱玲运用层次分析法、唐德祥等运用面板数据（paneldata)模型、赵新华等采用因子分析法等方法研究科技对对产业结构优化升级的作用机理和路径。黄茂兴等提出待选技术系统在区域内能量的积累程度来选择合适技术，技术选择效果直接影响到产业结构升级。李健,徐海成运用脉冲响应函数对技术进步和技术效率对产业结构调整的动态效应进行系统分析M。

　　综上所述，国外在此方面研究起步早,取得的成果也很丰富，实践价值较高。国内尽管取得一定的成果，但也存在着明显的不足之处:研究多局限于经济学领域,从宏观或微观层面去探讨,研究成果主要见于经济发展的相关理论中，涉及科技创新与产业互动机制的研究较少，同时大部分研究做定性分析，定量分析少;缺乏中观上的衔接，尤其科技创新与农业产业结构优化作用的机理、协调关系评价等问题的研究少。

　　2农业产业结构优化与科技创新的耦合协调模型构建

　　2.1理论分析模型构建

　　科技创新通过加速效应、关联效应、替代效应、集约效应、引发效应来促进农业产业结构优化,作用是混合、交融、互动的（见图1)。从供给方面看，不同行业（部门）出现技术创新影响生产函数，提高要素的边际生产力,从而对其他要素产生替代效应,一定程度上抵消收益递减规律的影响，引导生产要素的流向、流量和流动格局，实现对其它生产要素的渗透与提升,使各行业（部门）的要素投入配比变动①导致各行业（部门）产出的变化，促进要素转移与再配置,从而促进农业产业结构的质态优化和动态提高②。科技创新通过更新、完善原有的农业生产流程和产业技术,促使农业具有更高的生产效率,推动农业劳动力转移和就业结构的转变③;从需求方面看,科技创新导致农业生产过程中的需求结构和中间投入结构发生变动，原有的产业结构面临着新的技术结构选择,最终产业结构会为适应科技创新要求的发生变化。同时,科技创新改善农业的技术素质，提高产品质量，增强产品的国际竞争力，改善出口产品的比较成本结构，从国际市场需求方面作用于国内产业结构和外贸结构，使其出现相应变动&3。同时,农业产业结构优化为科技创新提出新的课题和技术要求,促使科研与农业生产联系紧密，形成新的技术层次和结构，两者相互依赖和促进，良性互动。由于这种相互作用机制，科技创新与农业产业结构优化都呈现出加速发展态势。

　　1.2定量分析模型构建

　　考虑到研究是涉及多个指标的时间序列数据以及中国经济的波动的非平稳性，而对于非稳定经济变量,使用经典回归模型会出现‘‘伪回归”等诸多问题,使得估计的参数丧失应有意义,而协整以及建立在协整关系基础上的误差修正模型（ECM)为研究非平稳变量之间的定量关系奠定了理论基础。ECM可以由自回归分布滞后模型（ADL)变换而来，ADL模型的一个重要特性就是可以改成多种形式而不影响模型对样本数据的解释能力，也不会改变回归参数的最小二乘法（OLS)估计值。ADL模型的一般形

　　3实证研究

　　3.1指标选择及数据来源

　　从创新投入和产出两端测量科技创新(TEC)①，评价指标包括：R&D经费支出、R&D人员全时当量、三种专利申请受理数、技术市场成交合同金额、国外技术引进合同金额、科技成果登记数、科技拨款占财政总支出的比重、高技术产品出口额占总额比重、大中型工业企业购买国内技术成交额、大中型工业企业新产品开发经费支出、高技术产业R&D经费内部支出、教育支出占财政总支出比重、本、专科学生数占总人口比重13个指标。

　　衡量农业产业结构（INY)指标:第一产业增加值占国民生产总值的比重、第一产业从业人数占总从业人数比重、种植业结构指数、农产品品种结构指数、深加工农产品出口额占出口货物额比重、林牧渔业总产值占农业总产值比重6个指标。

　　研究样本区间为（1995-2010年），数据来源于《中国统计年鉴》（1996-2011年）、“”、“、“中国农产品深加工行业研究报告”以及历年的“国民经济和社会发展统计公报”。数据处理及建模使用软件SPSS16.0和Eviews5.1。

   3.1.2指标修正与无量纲化

　　第一产业增加值占国民生产总值的比重、第一产业从业人数占总从业人数比重两个指标是随农业产业结构的改善呈递减趋势,属于逆指标,为便于与其他指标进行加权综合,进行倒数换算,使原来的减函数指标换算成为增函数指标。

　　由于评价指标具有不同的量纲，为避免由于量纲的差异而影响评价的客观性，采用统计学中标准化处理方法,基本公式如下：

　　3.3原始数据浓缩

　　采用因子分析方法分别对衡量科技创新的13个指标和农业产业结构水平的6个指标做数据浓缩处理。SPSS16.0输出结果①如表1所示，从13个实际变量中抽取出三个因子提供的累积方差占总方差的91.263%,说明可以用三个新变量来代替原来的13个变量，分别定义为F1、Fi和F3。主因子F综合得分是用F1、F2和R三个因子加权平均得到②,权重由方差来得到，计算公式如下：

　　3.4农业产业结构优化与科技创新的耦合性评价

　　(1)我国农业产业结构演化趋势分析从图2可知，农业产业结构发生了重大变化，农业增加值比重逐年下降，由1978年的28.19%降到2009年的10.35%。种植业所占比重下降，牧渔业份额大幅度上升;粮食产量稳步提高,经济作物大幅度增长,比重由1998年的26.43%提高到2009年的41.09%;农业从业人数比重由1978年的70.5%降到2009年的38.1%,品种结构指数进一步优化，牛、羊等肉类产品、水果产品等产量所占比重由1998年的22.13%提高到2009年的38.45%,深加工农产品出口额占出口货物额比重由1998年的35.8%提高到2009年的51.9%,农业产业结构虽然显著改善,还存在不少问题:一是农林牧渔的结构不尽合理,畜牧业、渔业在四业中所占的比重仍然较低,优势不突出；二是各地结构调整趋同现象严重,没有形成较大的、各具特色的产业经济带、经济区以及竞争能力强的主导产业和产品；三是品种结构中优质品种率低,产品质量不高，一些具有地方特色的名、优、特、珍、稀品种改良、开发力度不够；四是有些农产品种植规模大起大落,谷贱伤农、菜贱伤农等问题时有发生,没有从根本上解决。

　　(2)协整回归分析

　　①单位根的检验。对变量数据序列TEC、NY进行ADF单位根的检验，见表2,序列ADF检验统计量值大于5%的临界值,说明变量都存在单位根,接受原假设,变量一阶差分进的单位根检验得出在5%的显著性水平上,拒绝原假设，因此变量序列都是_阶单整I(1)序列，这说明TEC与INY之间具有长期稳定的关系。

　　括号里的t检验值具有95%的可靠性，误差修正系数为负，符合反向修正机制，这反映INY受TEC水平影响的短期波动规律。短期弹性为0.1353,误差修正项系数为负，显示TEC对INY影响的短期波动向长期波动均衡调整力度为0.1353,说明长期均衡对短期波动的影响较大。这些都表明TEC与INY的短期动态模型比较稳定。

　　(4)格兰杰（Grange)因果检验

　　张晓峒认为滞后期数的选取是任意的，以X,和Yt为例，如果X,-1对Y,存在显著性影响，则不必再做滞后期更长的检验16,检验结果见表4。由于针对以上假设估计的F值在10%的水平上显著，可以认为TEC是INY的格兰杰原因，这表明TEC显著的促进了INY,而相反则不是，INY不是TEC的格兰杰原因，从理论的角度来看，二者应该是双向因果关系,这从另一方面验证我国农业产业结构不合理,对TEC的反作用不显著。

　　(5)科技创新水平对农业产业结构优化脉冲响应与方差分解分析

　　①脉冲响应分析。图3表明INY对其自身冲击的有明显的响应，在第1期INY增加约0.15%,并呈逐步下降趋势，到了第3期的时候到达了0.09%,然后小幅度下降，第6期后逐步稳定在0.05%水平上，整体效应为正，这说明INY对于自身的标准差新息的正向响应较强,并且具有持续性。图4显示INY对TEC-个标准差新息的冲击的反应较明显,表现为一种波动状态,第1期达到最低峰值-0.05%,然后逐年增强,到第4期时候达到最高峰值约为0.03%,此后逐步逐渐衰减,到第10期这种冲击反应消失。

　　②预测方差分解。EG检验仅能说明变量之间的因果关系，但不能说明关系的强度。基于向量自回归（VAR)模型的预测方差分解模型的预测方差分解是一种判断经济序列变量间动态相关性的重要

　　从对ATEC的预测方差分解可以看到，INY开始就受到自身扰动和TEC水平增长的影响，但在前二年受TEC水平增长冲击的影响较大，分别为17.07868%和13.47479%,此后TEC作用逐渐减弱，在第10期仅为10.68112%,而自身的解释能力愈来愈强。在一定时期内，依靠TEC,INY的调整和升级达到了一个新的水平。但在相同技术水平条件下,INY调整的边际收益率是递减的，为达到产业结构优化新的平衡,就要不断地剌激TEC,提高技术水平，使每个时期的结构调整边际收益递增，促进INY。随着农业产业结构的不断优化与升级,TEC经历从初级到高级、从积累到释放的变化过程,两者始终处于动态平衡状态。因此，从总体上看，TEC与INY之间存在较为持续的正向拉动作用，这与前面分析的结果是一致的。

　　3.5农业产业结构优化水平与科技创新耦合偏离趋势分析

　　从图5可以看出，在2001年前，INY变化的幅度快于TEC变化幅度,体现TEC对INY的促进作用较强,在2001至2004年期间,TEC与INY水平变化趋势较为一致，耦合性较强,而2004年以后，INY水平变化趋势相对于TEC开始下降，二者耦合关系开始发散和偏离,差距不断扩大,不符合经济发展规律来看。对二者关系以2004年为界来做相关系数的假设检验，结果显示:2004年以前的显著性概率sig.(2-tailed)=0.032<0.05,拒绝原假设，说明二者关系密切,而2004年以后的显著性概率sig.(2-tailed)=0.106>0.05,接受原假设，表明二者关系已经发生变化，不再具有显著的密切关系。而且回归系数也发生显著性变化：由0.816下降至0.494,降低了39.46%,同时，图5显示在2008以后INY变化呈现水平化发展态势,而TEC始终保持增速发展状态。这也从另外一个角度说明INY速度已经偏离TEC速度，没有达到协调发展。因此，从二者发展态势来看,未来如果没有协调二者发展的创新制度的或政策引导与介入，TEC对INY的加速效应、关联效应、引发效应会逐渐减弱，偏离趋势会进一步加剧。

　　4农业产业结构优化水平与科技创新耦合偏离原因分析

　　4.1科技创新中的农业科技创新弱质化产生第一次偏离

　　尽管我国提出重点加强农业领域的科技创新,但长期以来由于受重工轻农思想的影响，同时由于农业技术创新的周期相对工业要长，且受生物生命周期和自然条件的影响大，面临着主体缺位和动力不足等问题,适用技术供给相对短缺,使得实践中科技创新主要方向偏离农业领域，主要集中在航空航天、信息通信、新材料以及新型能源等领域，这些产业逐渐在经济中居于主导地位，削减农业发展,从而引起新一轮主导产业的变更。而新材料、新能源、新工艺的开发与利用，又会使农业的重要性渐渐减弱，这种弱质化使得科技创新与农业产业结构优化产生第一次偏离。

　　4.2农业科技成果转化效率与结构优化需求不同步产生第二次偏离

　　由潜在的生产力转化为现实生产力能力弱，这种现象反映了政策导向的偏差。每年通过技术鉴定、审定的农业科技成果有6000多项,而能够转化为现实生产力的科技成果仅为30%~40%,远低于欧美发达国家65%~85%的水平，落后于发达国家10-15年。科技成果转化和产业化的数量少、质量差、规模小、速度慢和效率低等问题，已经成为制约农业产业结构优化的主要因素。

　　4.3非合理的农业产业结构的引致需求弱化技术创新产生第三次偏离

　　农业产业结构的合理化的某些特征会诱发技术创新,技术创新优化农业产业结构,进而产生集成效应,提高技术创新效益并诱发新一轮创新,促使农业技术创新向更深层次和更宽领域发展。由于目前农业产业结构的不合理，农业产业结构不能实现内生地决定着技术创新,难以形成新的技术层次和结构，制约创新植入增长的效率，一定程度上延迟技术创新的方向、速度、进程和规模，使农业科研与生产偏离。

　　3.4缺乏有效的农业技术推广体系与机制产生第四次偏离

　　基层农技推广体系线断、网破、人散的问题近年来尽管有了些改观,但存在问题还比较严重。农技推广机构普遍存在‘‘三低”问题，即高学历、高职称专业人员比重低、年轻人比重低、工资待遇低，大多是一些非专业人员;缺乏知识更新和进修深造机会，对新技术的熟悉程度和操作能力不够;推广机构专业分工过细，人员知识结构单一，不适应高效农业多样化发展;乡镇或区域性技术推广机构存在体制不顺、保障不足等问题，导致农技推广的“最后一公里”难以破解。

　　3.5部分农业科技创新成果的无效供给产生第五次偏离

　　一是农业科研管理体制基本上还是政府主导型,导致科研取向不是面向市场和农业,而是面向政府，同时农业科技成果评价与人员绩效考核体系不合理,导致选题与实际生产需求脱节;二是科技成果含大量水分,而现实中又主要采用项目推广方式,重点推广那些获奖的项目，这将夸大农业科技成果的供给总量；三是科研活动缺乏面向市场需求适时调整的运行机制，因而许多农业科技成果的适用性较差，这主要表现在技术的先进性、经济的合理性、生产的可行性以及应用的风险性等方面不理想；四是科技成果的供给结构与需求结构不适应，过于重视农产品产中、常规以及基础技术的研究，而对产前、产后、高新技术、应用和发展型技术的研发重视不够。

　　1.6农业科技创新成果与最终应用者条件的不和谐产生第六次偏离

　　一是部分技术对最终应用者的素质要求高，需要较高的知识水平、技能以及良好的技术采用态度与观念,而农民在这方面的整体素质较低,在一定程度上影响农业科技创新成果的应用和扩散。

　　二是一些技术与农民增收需要不适应。从农业科技成果来看，总量虽然不少，但存在“三多三少”问题,即增产性技术多，质量效益性技术少;粮食作物方面技术多,经济作物和多种经营方面技术少;产中技术多,加工技术少。

　　三是技术的采用要求农民有一定的经济实力，形成规模化生产,而农户土地经营规模小,没有足够的经济能力来承担采技术所面临的风险,也不利于农户采用‘‘规模性技术”。由于新技术应用的风险性,农民要求应用技术更具有直观性和短期获利性。

　　四是农业新技术具有高投入、高风险的特点，由于我国农业投资领域缺乏风险投资基金,致使一些生产单位、农户畏惧高投入,不愿冒险采用新技术,致使大量的农业技术创新成果只能停留在实验阶段。

　　五是农业生产的比较利益低，这进一步削弱农民对农业技术的采用与购买意愿。

　　5对策建议

　　(1)建立强化科技创新中的农业科技创新规模的机制

　　加大国家各类科技计划向农业领域倾斜支持力度和奖励力度,支持发展农业科技创新基金,引导和鼓励社会资金参与农业科技创新；要对农业科技创新制定一个长、中、短期相结合的规划，明确科研创新方向和重点,稳定支持农业基础性、前沿性、公益性科技研究;加强农业科研队伍建设,各级农科院要依托重大科研项目，根据农业发展需求,重点培养引进农业领域急需科研领军人才。

　　(2)建立多方面力量参与科普工作的新机制，扩大成果转化效率

　　出动科普宣传车、设立科技咨询点、举办各类技术培训班;通过广播电视、报刊、互联网、手机等媒体宣传新成果新技术;从农业生产需求出发,制作技术应用指导课件;重视试验示范作用，选择交通方便的地方建设一些农业科技试验,示范基地,供农民参观学习;鼓励发展农村合作经济组织,利用该组织在农村社区中的经济优势和组织优势，以组织为推广媒介。

　　(3)建立农业科研与农业生产实际需求紧密结合机制

　　首先,农业科研的导向应向国家需求、市场需求转变,从单纯实验室研究应向研究与转化并重转变，从科技人员小集团良性循环向农业需求大循环转变;其次,选题立项时，不但要听取科技人员、专家、管理人员的意见,还要进行农村调查,保证成果适应农业生产实际需求；第三，在项目的审批环节，项目要经过技术经济论证,在项目验收环节,改革现行的专家验收制度为市场验收制度，即以项目的增产或增效的效果是否显著，农民是否满意为主要验收标准;第四，要“硬化”成果、减少浮夸，强化中试基地建设，还要注意产前、产中、产后的配套技术组合。

　　(4)加强教育,提高农民科技素质

　　统筹各级各类农业教育培训资源,积极开展生产型、服务型、创业型职业农民培育；鼓励和支持符合条件的涉农企业、农村经济合作组织积极参与职业农民培育工作;要从农民的实际出发,依据不同地区和农民的不同层次进行多渠道、多形式的技术培训,使农民从科技的学习和运用中得到实惠,培养农民技术员和技术致富能手。

　　(5)完善农业科技创新机制

　　大力推进现代农业产业技术体系建设，完善以产业需求为导向、以农产品为单元、以产业链为主线、以综合试验站为基点的新型农业科技资源组合模式,发现和解决生产中的技术难题。培育以企业为主导的农业产业技术创新战略联盟，发展涉农新兴产业。加强农业知识产权保护，稳步发展农业技术交易市场。

　　(6)采用多种方式激发农民对农业科技成果的应用

　　要改善农业贸易条件,增加农业比较利益,提高农民使用农业科技成果的预期收益；采取多种措施提高和改善农民采纳技术的能力和条件,如改善农业生产的内部和外部环境条件,增强农民的收益,对于应用技术的农民给予适当的风险补助，加快农村城镇化步伐,促进农户规模经营。