构建具有中国特色的农业科技创新体系

宁 夏 程 郁

内容提要：

与工业科技创新相比，农业科技创新具有涉及学科多、制约因素多、创新链条长、应用主体分散、外部性强等特殊性，农业科技创新的不确定性更大、综合技术集成要求更高、技术集成应用的组织难度更大、创新激励更为不足。我国农业资源禀赋条件、“大国小农”以及农业企业小而散的特殊国情，决定了我国农业科技创新与发达国家在技术模式选择、创新主体结构以及技术推广方式上存在明显差异。应以新型举国体制构建具有中国特色的农业科技创新体系，通过优化整合构建统分结合的农业科技创新网络，通过强化结点链接重塑农业全产业链科技创新体系，通过发展社会化服务提升农业技术推广效率，通过加大投入、改革机制提升农业科研与教育质量。

农业科技创新具有不同于工业科技创新的特征，我国农业资源禀赋条件与“大国小农”特征决定了我国农业科技创新必须走适应我国国情的发展之路。因此，应认清农业科技创新的特殊性、找准我国农业科技创新面临的特定约束、抓住农业科技创新体系建设的关键，以新型举国体制构建具有中国特色的农业科技创新体系。

与工业科技创新相比，农业科技创新有其特殊性

（一）农业科技创新制约因素更多，创新周期更长，不确定性更大

工业科技创新主要在实验室等人工控制环境下进行，创新成果在标准化工厂环境中应用。而农业科技创新受动植物生长周期和农业生产季节性的制约，研发周期较长，产品创新迭代速度慢。

工业产品创新迭代快，例如，汽车全新车型开发周期为1—3年，车型改款只需4—15个月；芯片和手机更新一代产品的周期分别为1—3年和3—12个月。而农作物生物育种平均需要13.1年，杂交育种也需要5—10 年，家畜常规育种需要15—30年，采用基因组选育等新技术至少要7—15 年。同时，农业科技创新受水土、气候和生物自身等不可控因素影响大，创新成功率较低，不确定性较大。生物育种前期基础性研究阶段成功率仅有5%，中期应用研究阶段成功率仅为25%。

（二）农业科技创新涉及学科更多、领域更广，对综合技术集成的要求更高

与工业科技创新相比，农业科技创新的学科跨度更大、技术交叉的领域更广。工业科技创新主要聚焦核心领域，跨学科交叉融合创新也一般是与横向技术、关联技术交叉。而农业科技创新是应用现代科技成果提升农业生产力的过程，天、地、生、化、数、理六大基础学科知识都要用到。 20 世纪 50 年代，党中央提出的“农业八字宪法”（土、肥、水、种、密、保、管、工），是对农业综合技术的高度总结。现代农业生产技术是良种良法相配套、农机农艺相融合、工程农技相结合的综合集成技术。选育出的优良品种要达到最佳生产性能，需要配套开发适宜的栽培、植保、水肥、机械、设施等技术，需要土地整理、水利工程等创造良好的耕作条件，还需要做好气象预警、防灾减灾等支撑工作，任一方面的短板都会制约生产性能的发挥。集成整合的技术方案还需要适应不同地区、不同类型经营主体的需要。

（三）农业科技创新链条更长、参与主体更多，技术集成应用的组织难度更大

工业科技创新过程包括基础研究、应用研究、产业化开发、小试、中试、应用推广。农业科技创新在这六个环节之外，还需要在不同地区进行区域适应性试验，创新链条更长。农业试验验证过程漫长、所需投入也更多，农业科研机构研发经费中用于试验发展的比例明显高于工业。农业科技创新涉及的部门更多、主体更多、区域更广，创新系统协调的难度更大。种子农艺、农机装备、土壤肥料、农田水利、防灾减灾等各项农业技术分别由农业农村、工信、自然资源、水利、气象等多个部门进行管理。此外，农业生产活动主要由大量分散农户完成，既难以形成对创新技术应用的集中需求，又缺乏相应的知识和资金进行技术集成整合。与工业企业相比，农业企业的组织化程度和资金实力较弱，企业在农业技术创新中的主体作用发挥不充分，产学研合作与技术集成应用的推进难度更大。农业产学研合作的深度与广度不足，使得农业科研机构的研发资金中来源于企业及行业协会等其他机构的资金与工业科研机构相比明显偏低，对政府投入的依赖程度更高（见表1）。

表1 农业与工业的科研机构研发经费支出与来源结构比较（单位：%）

（四）农业科技创新外部性更强、获利更难，创新激励更为不足

工业产品使用的排他性强，知识产权保护制度较为完善，科技成果可以通过产品、服务以及技术市场交易实现创新价值，创新的超额利润也激励了企业加强研发投入。农业科技创新存在天然的市场失灵，创新价值收获难。相当部分农业技术具有公共品性质，比如农业气象、病虫害防治、农田水利等，不能仅仅通过市场实现价值。农业科技创新成果的使用具有非排他性，知识产权保护难，开发主体难以有效向使用者收费。农民可以自繁自用种子，农艺农法学习模仿成本较低。而且农产品价值较低，生产主体对成本极为敏感，高价格的先进技术和设备推广难。同时，农业技术市场交易不活跃，创新成果也难以直接交易获利。 2020年，我国农业技术合同成交额为747.7亿元，占农业增加值的比重仅为0. 92%，而全国技术合同成交额占GDP 的比重为2.8%。新技术难以获利、创新回报率低，影响了创新主体投入的积极性，也制约了其创新投入能力，使得我国农业研发投入明显较低。我国农业产业化龙头企业研发投入占营业收入的比例仅为0.9%，远低于规模以上工业企业2.27%的水平，农业科技投入占农业GDP 比重仅为0.71%，也远低于全社会研发投入占GDP的比重2.44%。

与发达国家相比，我国农业科技创新有其特殊性

（一）农业资源禀赋差异决定农业技术模式不同

美国等发达国家农业从业人口少，人均农业资源占有量丰富（见表2），劳动力成本高，农业科技创新以促进机械化、提高劳动生产率为导向。而且美国等农业发达国家大多以平原为主、生产布局相对集中，能够在资源条件最适合的地区形成优势产区，如美国中部平原玉米带、五大湖地区乳畜带、南部棉花带等，优势产区内土壤、气候等农业环境条件均质化程度高，可以采用相对统一的农业技术方案。

表2 中国与主要发达国家和地区农业资源禀赋比较

我国农业人口多，人多地少矛盾突出，农业科技创新更多以提高土地生产率和产品附加值为导向。粮食作物在南北方、东西部、平原和山区等均有分布，各地气候、水土、耕作条件差异较大，为提高土地产出效率需因地制宜采取复种、间作、套种等不同种植模式。具有比较优势的蔬菜、水果、茶等劳动密集型产品本身机械化难度大，其中很多是区域特色产品，我国育种、栽培、耕作等技术上更加注重强化特色优势，难以采取统一的技术方案。尤其是我国丘陵山区面积占国土面积的2/3，山区农业比重较高，地域特色农产品种类繁多，在农业技术取向上还需要考虑山区农业的特殊需求，如适合山区坡地与细碎地块的小型轻便农机，针对林果茶等特色农业的农机具，适应山区气候特点的耐寒旱耐贫瘠的作物品种等。

（二）企业市场结构差异决定农业科技创新主体不同

美国等发达国家农业企业的市场集中度高，跨国农业科技企业已形成寡头竞争格局，实现了高投入、高回报的良性创新发展路径，企业在农业科技创新中发挥主导作用。如，拜耳作物事业部2019年研发投入超过 23 亿欧元，科迪华 2021 年研发投入为11. 87亿美元，两家企业生物育种专利申请数量占全球该领域专利申请总量的 64%。在农机领域，2021年，国际农机巨头约翰迪尔和凯斯纽荷兰的研发投入分别达到15.87亿美元和12.36 亿美元，占营业收入的比重分别为3.6%和3.7%。

我国农业企业小而分散，企业科技创新力量较为薄弱，农业科技创新主要以高校和科研院所为主。截至2020年，全国共有种子企业 3000 多家，规模以上农机企业1700多家，绝大多数中小企业只服务本地市场。龙头企业规模小，研发投入能力较弱。如，隆平高科 2021年研发投入占营业收入的比例已达到7.86%，高于科迪华的7. 58%，但研发投入总额只有2. 75 亿元，仅为科迪华的3.5%；中国一拖 2021年研发投入占营收的比例为4. 51%，但研发投入只有4. 15 亿元，仅为约翰迪尔的3. 97%。以种业为例，在我国累计申请的专利中，高校和科研院所占 60%，企业仅占 33%。高校和科研院所主导的创新体系，存在基础研究与应用研究衔接不畅、科研与产业需求脱节、创新成果转化率低等问题。尽管我国在植物营养肥料、动物疫病防控、农机装备技术等领域的专利数量位居世界第一，但许可转让比例仅分别为19.98%、15.45%、31.91%，远低于美国67.68%、53.27%、57.97%的水平。

（三）农业生产主体差异决定农业技术推广模式不同

美国等发达国家和地区的农业生产主体以规模化、组织化程度较高的农场为主，生产者具有较高的文化与专业知识水平，比较容易接受和掌握新技术，有能力投资先进技术设备，能够自主承接新技术落地。美国家庭农场主90%以上具有高中及以上学历，近1/4接受过高等教育，日本、欧盟新进入农业的经营者普遍接受过一定年限的农业职业教育，德国农民最少需要接受3年的职业培训。

我国农业生产主体以分散的小农户为主，受知识水平、经营规模、投资能力的制约，难以直接自主承接新技术，需要通过中间主体促进新技术的采纳应用。2020 年，我国农业从业者中拥有高中及以上文化程度的仅占7.2%，85.1%的农户经营规模小于10亩，平均每10户拥有1台拖拉机、100户拥有1台谷物收割机。绝大多数生产主体学习使用新技术、购置先进技术装备有一定困难，对先进农业技术存在不会用、用不好和用不起等问题。我国更需要通过大力发展社会化服务，扩大新技术向小农户延伸覆盖，提高新技术的应用效果。目前，我国农业社会化服务尚处于发展初期， 2020 年接受过社会化服务的农户占比为37.7%，农作物耕、种、防、收环节接受生产托管的面积占比分别为17.86%、14.76%、13. 00%和18. 30%，还需要进一步提高社会化服务的覆盖面，才能更有效地推广农业科技创新成果。

以新型举国体制构建具有中国特色的农业科技创新体系

通过优化整合构建统分结合的农业科技创新网络。推进农业领域国家重大创新平台建设，探索实行国家首席农业科学家制度，加强对农业技术创新前瞻谋划和系统设计，着力攻关基因编辑、核心设备等关键“卡脖子”技术，提前布局智慧农业、合成生物、生物肥料等战略性、前沿性和颠覆性技术，构建多维技术集成整合、多方主体共同参与的农业科技创新协作平台。采取任务导向的委派机制，组织相关领域的优秀专家和企业开展联合攻关，立足于服务总体目标，加强任务分工进度考核、集成应用效果评价以及分岗分责绩效考评，促进实现各个团队、各类人才各展其长的分工协作。推动中央级高等学校和科研院所、地方高校和科研院所、企业与科研生产基地间大协作，建立完善国家和地方农业相关科研资金的协同投入机制，以重点方向各环节接续研发为导向，整合各部门、各级科研项目资金，促进创新资源、科研材料、试验数据等联通共享。

通过强化结点链接重塑全产业链农业科技创新体系。针对农业研发成功率低、周期长以及外部性强的特征，应加大对农业企业研发投入税前抵扣和科研项目资助的支持力度。建立以应用需求为导向的科研任务立项机制，从企业和农业生产者需求清单中遴选科研项目方向。支持企业与大学科研院所联合成立农业技术创新中心，鼓励在各细分领域建立农业科技创新联盟，以解决生产中的实际问题为导向，开展综合技术集成、适应性试验评价等应用研究。采取财政母基金引导、市场化募集的方式成立农业科技创新基金，按技术集成开发应用流程给予不同环节适宜的资助，根据综合集成需要向不同主体分包研发项目，建立起全生命周期接续支持、关联技术协同资助、相关主体创新收益合理分享的产业化技术开发支持机制。

通过发展社会化服务提升农业技术推广效率。推进公益性农业技术推广体系的重组再造，将各地原有良种站、植保站、土肥站、作栽站、农机站、兽医站等整合为区域农业综合技术服务中心，支持高校和科研院所专家团队进驻服务，联合共建区域试验示范农场，开展适宜本地的综合技术集成开发与试验，面向农业生产者提供各类农业专业技术服务。支持农业科技企业从卖产品向延伸开展综合农事服务转变，培育各类农业社会化服务组织，通过专业服务与生产托管推广集成技术方案与标准化生产模式。推广下沉服务的“科技小院”模式，与乡村“土专家”“田秀才”紧密合作，提高技术的本地化适应性和服务的亲和力，在与农户互动中提升技术的适需性和采纳效果。

通过加大投入、改革机制提升农业科研与教育的质量。

加强农业科技和教育投入的统计核算，将农业科技与教育投入资金逐年增长纳入政府绩效考核目标。树立大农业科技理念，推动传统农学与新兴技术交叉融合发展，加强交叉学科课程设计、双学位培养机制，培育复合型人才。实行“科研即实践”教育，建立以生产应用实效为导向的科研成果评价与激励机制，在生产实践中磨砺实用技术、历练实用人才。加强职业农民教育培训，鼓励大学开展职业农民学历教育，支持大学科研院所、企业建设农业现代化培训中心和“农民田间学校”，建立职业农民农场实训制度，完善农民的职业技术资格和专业技术职称制度。