农业科技贡献率、要素贡献率与农业经济发展的时空演变特征——基于皖江区域数据

张 伟,张三宝

(铜陵学院 金融学院,铜陵 244000)

一、研究背景及文献综述

农业现代化关键是农业科技现代化,安徽省为加快推进农业现代化发展进程,把农业科技放在更加突出的位置,提出了科技强农、机械强农、增加农民收入“两强一增”行动计划。近些年来,作为代表安徽省农业经济发展基础雄厚的皖江区域,积极响应落实科技兴农政策,在发展现代化农业,调整农业生产结构,发展农业科技创新,培育农业科技产业园、加快数字农业建设以及科技成果转化等方面取得了较大的成效。但是,面临资源环境约束、生产技术条件不足以及各区域经济发展不平衡等因素限制,提高区域农业现代化水平往往存在以下几个问题:

(1)科技进步是否推动皖江区域农业发展? 其推动作用能否进一步扩大?

(2)其他生产要素对农业经济发展的影响怎么样?

(3)这些生产要素对皖江区域农业经济发展是否存在时空差异?

要解答上述问题,就应科学测算农业科技进步贡献率、要素贡献率,分析其变动趋势特征。

国内外学者有关农业科技进步贡献率的测算,主要采用Solow 余值法、C-D 生产函数法、数据包络分析(DEA)等测算模型。在国内,关于农业科技进步贡献率的研究起步比较晚,经梳理发现,现有文献主要聚焦于全国和部分地区农业科技进步贡献率的测算以及地区间农业科技进步贡献率比较。朱希刚[1]运用Solow余值法对全国农业科技进步贡献率进行了测算; 张彦红等[2]采用Solow 余值法对我国各地的农业科技进步贡献率进行测度;郭琰、尤飞[3]等采用Solow余值法测算了海南省农业科技进步贡献率。马松林[4]运用索洛余值法测算我国各区域农业科技进步贡献率之间的差异。另外,也有少量学者采用C-D生产函数法测算地区农业科技进步贡献率。毛晓红[5]采用SFA方法对浙江省不同时期农业科技进步贡献率进行测算。

近年来,越来越多的学者开始关注农业科技进步贡献率与区域农业经济发展的时空演变特征。赵志燕、黎元生[6]对福建省农业科技进步贡献率测算与分析中指出技术进步的时空维度测算有助于精准地评估区域农业科技进步水平。作为安徽省农业发展代表性区域的皖江城市群,由于区域中各地区的农业发展资源、科学技术投入等农业生产投入存在差异,要想突破地区农业生产的资源技术约束,提高农业生产效率,则必须围绕农业科技要素贡献率进行研究,并进一步分析农业各生产要素贡献率与农业经济发展之间关系具有较强的现实意义。

二、测算方法及指标选取

(一)Solow 余值法

基本公式:农业科技进步率=农业总产值增长率-物质费用产出弹性×物质费用增长率-劳动力产出弹性×劳动率增长率-耕地产出弹性×耕地增长率;

(1)

其中全国物质费用产出弹性系数α=0.55,ai为皖江区域物质费用产出弹性;K0,L0;Kt,Lt为全国基期以及计算期的资本与劳动力投入;

经过计算得出皖江地区相应的ai

(2)

βi=1-αi-γi

(3)

其中 η 为农业科技进步率,αi为皖江地区物质费用产出弹性,βi为皖江地区农业劳动力弹性;γi为皖江地区耕地面积弹性;假设农业生产规模报酬不变,即αi+βi+γi=1。由于耕地面积变化幅度特别小,皖江耕地面积弹性与全国耕地面积弹性一样,即γ=0.25;Y为皖江地区农业产出总值;K为皖江地区物质费用;L为皖江地区农业劳动力数量;M为皖江地区农业耕地面积。

(二)指标数据的选取

农业经济发展指标选择农业产出总值(Y)指标,该指标采用以农林牧渔业总产值表示农业产出指标,为消除每年物价变化对农业总产值的影响,运用CPI平减指数对该指标进行修正;物质消耗费用(K)用农业产出总值减去农业增加值所得作为农业中间费用,同样运用CPI平减指数进行修正来消除物价对物质消耗费用的影响;农业劳动力数量(L)选择皖江地区每年年末第一产业劳动力数量来作为农业劳动力数量;农业耕地面积(M)采用农作物的耕种面积来代替[7],据指标选取时间为2010—2021年,具体数据如表1所示。

表1 皖江区域农业科技进步贡献率测算指标数据

对表1进行分析得出:皖江区域农业发展过程中,在2010年—2021年每年的农业生产总值增长率与耕地面积增长率基本一致,农业生产总值增长率与劳动力增长率,中间消耗增长率存在差异,由此可以说明:农业生产总值的增长依赖物质、人力以及耕地面积的投入之外,还受其他因素的影响,而科技的投入在一定程度上提高了农业资源的利用效率,提高了农业经济发展的整体水平。

三、皖江区域农业科技进步贡献率和要素贡献率的时间演变特征

根据表1皖江区域相关指标数据,采用Solow余值法对该地区农业科技进步贡献率进行测算的同时并计算出其他各要素对农业生产总值的贡献率,具体公式如下:

(4)

其中RTFPi、EKi、ELi、EMi分别是皖江区域不同时间的农业科技进步贡献率、物质消耗费用贡献率、劳动力贡献率以及耕地面积贡献率;ηi为皖江区域不同时间的科技进步率,具体测算结果见表2所示。

表2 皖江区域各生产要素贡献率

(一)农业科技进步对农业生产总值的贡献率不明显

根据Solow值法计算的结果较不稳定,在2010至2013年农业科技进步贡献率出现了大幅度的下降,2013年之后科技进步贡献率出现了反弹,较之前相比,科技进步贡献率发展较为平稳,同时在2021年农业科技进步贡献率超过10%的水平。2010年以来,皖江地区积极发展现代农业,培育优质种植业加工供应基地的同时,根据地区的气候、地形、灌溉以及交通等条件的分布和发展情况,形成了水稻、油菜、棉花、蔬菜、茶叶等优质经济农作物生产加工供应基地。政府积极落实创新驱动发展战略和乡村振兴战略,加快推进农业农村现代化,已建设“国家级”农业科技园区18个,“省级”农业科技园区22个。随着数字技术的引入,该区域在农机自动化、农业航空、智慧养殖、智慧物流、智慧农贸等应用创新,目前正在建设的数字农业应用场景达1 196个,推动“数字皖农”建设工程。因此可见,皖江地区农业科技进步离不开该地区农业科技政策的支持。

(二)物质费用对农业生产总值的影响位居首位

从2010年至2021年,这11年来,皖江区域物质费用贡献率自2011年以来基本保持在60%以上,农业生产总值的增长很大程度取决于物质费用的投入。主要原因在于农村地区各类产业存在融合结构单一、规模较小、经营及盈利能力较弱、管理结构及模式不清晰等现象,农业经营主体的发展主要还是依赖于资本投入进行农业生产。但是,要想提高农业生产现代化水平,农业的生产不仅由资本投入的多少,更是需要大量农机装备投入和化学物质资料投入等高科技要素的投入决定的。因此,加大农业科技投入力度、提升物质投入的生产效率,降低物质费用的投入成为皖江区域今后农业生产的重要任务。

(三)耕地要素对农业经济发展的贡献基本稳定

2010年至2021年,耕地要素贡献率对农业生产总值基本处于20%左右,但是随着时间的推移发现耕地要素对农业生产总值的贡献率趋于下降,由于科学技术的投入、良种的培育以及有效的灌溉技术等生产环境的改变,耕地使用效率逐步提升,主要粮食作物的单产水平提高,农业生产方式开始逐步改变了由过去的粗放式依赖扩大耕地面积提高产量的生产方式向集约式提高单产量的方式转变,但是要想实现农业向“高、精、尖”式发展,这个过程任重而道远。

(四)劳动力要素限制了农业经济发展

2010—2021年劳动力要素投入对农业生产总值的贡献率逐渐下降,在2019年之后,劳动力要素对农业生产总值的贡献出现了负值。其原因在于:首先,随着现代化发展加快,皖江农村地区出现了青壮年选择外出务工,农村地区都是中老年人和留守儿童,农民只能进行简单的农产品生产与加工;其次,农村地区缺乏优越的人才引进政策的扶持,难以吸引受教育水平高、经验丰富、技术先进的人才。而农业现代化的实现不仅仅是劳动力数量上的增加,还包括劳动者素质的改进,针对这一问题,政府制定了将乡村人才振兴作为实施乡村振兴战略的重要任务,加快培养农业生产经营、农村二三产业发展、乡村公共服务、乡村治理、农业农村科技五类人才,为农业现代化发展提供有力的人才保障。

四、皖江区域农业科技进步贡献率和要素贡献率的空间演变特征

根据地形特征对皖江区域划分:合肥和滁州属于江淮丘陵地区;芜湖、马鞍山、安庆属于沿江平原区;铜陵、池州、宣城以及六安属于山区。本文主要对这9个市,3大地形区的农业科技进步贡献率以及要素贡献率进行分析:

(一)皖江区域农业科技进步贡献率区域差异明显

皖江区域2010—2021年农业科技进步率对农业经济发展的贡献率进行测算,具体见表3所示。

表3 2010—2021年皖江农业科技进步贡献率区域分布

由表3所示,皖江区域农业科技进步贡献率在区域间存在明显的差异。对皖江各区域农业科技进步贡献率划分四个等级:第一级,农业科技进步贡献率60%的地区包括六安的金安区以及舒城县(73.24%)、铜陵市(123%),根据农业经济发展方式划分标准,农业科技进步贡献率60%为集约型农业增长方式[8],该地区农业生产属于集约型生产方式,出现高贡献率的主要原因这两个地区农业现代化水平处于快速发展阶段,农业科技进步对农业经济发展的影响较为明显;第二级,农业科技进步贡献率处于40%至60%之间的是安庆市和池州市,地形属于沿江平原与山区,其农业科技进步贡献率处于中等水平;第三级,贡献率在40%以下的包括了合肥、芜湖、马鞍山、滁州以及宣城5个城市,其主要原因部分地区农业现代化基本完全实现,特别是合肥、芜湖地区农业科技进步促进农业经济发展贡献率较之前有所下降。

(二)多数地区物质消耗是农业经济发展的驱动力

对2010—2021年皖江各区域生产要素贡献率进行测算比较,得出各地区农业生产要素贡献率值,具体见表4所示。

表4 2010-2021年皖江区域各要素贡献率

由表4可知,劳动力生产要素贡献率较低,合肥、铜陵、滁州、安庆、宣城等地区出现了负值,说明促进农业生产靠增加劳动力的数量投入效果不佳,同时增加耕地要素投入对农业经济发展的贡献份额较少;与劳动力要素贡献率、耕地面积贡献率相比,物质费用物质要素投入成为皖江区域农业经济发展的主要驱动力。皖江区域政府积极落实农业发展相关的政策提高农业发展现代化水平的同时,也面临着农业基础设施不完备、生产条件现代化水平不高、农业生产力现代化维度较低等障碍因素,因此,在推行科技创新的进程中,物质的消耗也伴随着增长,物质消耗与科技进步创新是相辅相成的两大生产要素,提高物质消耗贡献率才能提高科学技术创新水平,从而促进皖江区域农业经济发展,提高各生产要素效率。

五、结论

综上所述,研究结论如下:从时间分布来看,2010至2021年皖江区域农业科技进步贡献率促进农业经济发展效果不明显;从地区分布来看,各地区农业科技进步贡献率存在明显的差异,大部分地区农业经济发展还是主要靠物质费用的投入。针对以上结论,提出对策建议:(1)发展各地区优势产业,培育龙头企业。根据各地区的农业生产条件以及资源禀赋,因地制宜,充分利用各地区自身的资金、技术、市场等农村经济优势,重点培养与农业经济相关的龙头企业,带动整个区域农业经济增长[9]。(2)减少物质消耗费用投入量,夯实基础设施建设。根据当地的农业发展环境,提高农田的利用效率,尤其是升级灌溉装备,完善农田水利设施,大力发展现代化农田灌溉技术,同时,改善农业生态环境,减低农业化肥、农药的污染程度,提高农业耕种技术,降低农田的流失率。(3)优化农业从业人员遴选制度,培养创新型人才。政府充分利用当地的高校以及科研机构的高科技人才资源,制定优越的招聘政策,吸引高科技人才走进基层,同时强化人员培训,提高人员的技术水平、创新意识以及技术成果的推广效率,培养农村基层农业从业人员的技术现代化意识,提高广大基层从业人员对科技创新产品的认可度。(4)聚焦农业科技创新成果转化问题,对接国家现代农业技术体系。省市级政府应优化高端农业产业技术体系,聚焦农业生产过程的薄弱环节,整合相关的技术人员、企业、高校以及科研机构等部分构建相关的技术研发以及推广平台,提高农业科技效率;县、乡镇政府搭建农村基层农业科技成果推广平台[10],加强基层基础设施建设。