农业科技创新、产业结构升级与农业经济发展

罗娴 丛润珂 雷银生

摘要：基于30个省市区2007—2018年的面板数据，构建中介效应模型，对农业科技创新、农业产业结构升级和农业经济发展之间的关系进行实证分析，并将其划分为4个区域进行差异性分析。结果表明：农业科技创新会以农业产业结构升级为中介促进农业经济发展，中介效应占总效应的8.9%，中部、东部的中介效应比例约为西部和东北地区的3～4倍，差异性明显。因此，提高农业科技创新成果利用率，协调区域之间农业科技创新与农业产业升级之间的关系，对保持经济均衡发展至关重要。

关键词：农业科技创新；农业产业结构升级；农业经济发展；中介效应

中图分类号：F303.2；F323 文献标志码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20240110

Agricultural science and technology innovation， industrial structure upgrading and agricultural economic development

Luo Xian1， Cong Runke1， Lei Yinsheng1，2

（ 1. School of Management， Wuhan Polytechnic University， Wuhan， Hubei 430023； 2. Hubei Key Research Base of Humanities and Social Sciences Food Safety Research Center， Wuhan， Hubei 430023 ）

Abstract： Based on the panel data of 30 provinces （autonomous regions and municipalities） in China from 2007 to 2018， an intermediary effect model was established to empirically-analyze the relationship between agricultural science and technology innovation， agricultural industrial structure upgrading and agricultural economic development， which was divided into four regions for difference analysis. The results showed that agricultural science and technology innovation can promote the development of agricultural economy with the upgrading of agricultural industrial structure as the intermediary effect， accounting for 8.9% of the total effect. The proportion of intermediary effect in central and eastern China was about 3～4 times of that in western and northeast China， and the difference was obvious. Therefore， it was very important for maintaining balanced economic development to improve the utilization rate of agricultural science and technology innovation and coordinate the relationship between regional agricultural science and technology innovation and agricultural industry upgrading.

Key words： agricultural science and technology innovation； agricultural industrial structure upgrading； agricultural economic development； intermediary effect

改革开放以来，中国从小农经济到现代化农业的过程实现了飞跃，农业科技发展创新已经成为现代农业发展的重大战略支撑。农业科技创新本质上是整合各种创新要素，通过对发明创造的推广应用，使农业创新成果达到农业综合效率最优化。关于农业科技创新与农业经济发展的研究，部分学者分析了农业科技创新影响经济增长的途径，Romer[1]构建内生增长模型，研究技术创新的外部性对经济增长的影响。韩绍凤等[2]在内生增长模型的基础上提出，农业科技创新的突破能催生产业的多样化。易信[3]认为科技革命能提高生产效率，科技革命和生产效率的提高都能促进农业经济的增长。还有部分学者运用实证检验了科技创新对经济增长的影响水平。王琼 [4]基于Solow余值理论，测算了湖北省农业科技创新速度及其对经济增长的贡献率，总结了农业科技创新对经济增长的推动作用。黄龙俊江等[5]运用向量自回归模型，证明农业科技创新和农业经济发展起到了相互促进的效果。杨义武等[6]和张益等[7]以专利为衡量标准，证实了农业科技创新能促进农业经济增长，同时进一步分析了其空间溢出效应。

随着农业科技创新的不断突破，人们生活水平的逐渐改善，市场需求也变得越来越旺盛。现阶段，农业逐渐突破了传统农林牧渔业的局限，开始向加工、制造、服务、休闲等领域拓展，实现了产业链的合理配置和优化整合，具有多样化、产业化和商业化等特质。农业科技的创新推动了产业结构的改变，而农业产业结构升级是满足社会需要和农业经济发展的必要条件。当前学者研究农业科技创新对产业结构升级的推动作用居多，如聂高辉等[8]从农村就业结构、消费需求、产业链3个角度，分别阐述了农业科技创新对产业结构升级影响的内在机理。曹博等[9]分析了农业科技创新和产业结构升级之间的相互作用机制，认为农业的产业结构升级很大程度上受到消费者对农产品需求的影响，产业结构的变动促进了科技的创新。当然，也有学者持不同观点，江艳军等[10]通过面板数据，分析了农业科技创新和产业结构升级在不同区域的影响，认为农业科技创新对农业产业结构升级具有显著的负向效应。

关于农业产业结构升级与农业经济发展的关系研究方面，姜春雷[11]认为现阶段需要通过发展特色产业，以农业升级带动农业经济的可持续发展。干春晖等[12]、周传豹[13]从产业结构合理化和高级化的角度，分别探讨了二者与经济增长之间的关系，研究表明农业产业结构升级不仅对经济的促进作用比较稳定，而且具有阶段性特征。申思敏等[14]运用熵值法分析了产业结构升级优化为现代农业之后对农业经济的影响。邓琨[15]、刘丽辉[16]、李立晓等[17]、赵培华[18]将产业结构分解为种植业、畜牧业、牧业、渔业等部分，分别对四川、广东、云南、河南等省份进行测算，分析了产业结构变动对经济增长的作用机制，并提出产业优化的相关建议。曹菲等 [19]引入产业融合要素，以农业产业结构为中介变量，证实了产业融合和农业产业结构升级均有利于经济的增长。

国内外学者对农业科技创新、农业产业结构升级与农业经济发展的两两关联的角度有丰富的分析研究，但是研究三者之间的关联和重要意义则相对较少。本文从如下三方面展开研究，首先，对农业产业结构水平进行测度；其次，将农业产业结构升级作为中间变量，研究其在农业科技创新农业经济发展之间的中介作用；最后，以30个省市区为研究对象，将其划分为东部、中部、西部、东北地区4个区域，分析农业产业升级中介效应的差异性，并提出参考性的政策建议。

1 理论分析

1.1 农业科技创新促进了农业经济增长

内生增长模型说明经济随着科技创新的发展而增长。专利是衡量农业科技创新的重要指标，是科技的核心竞争力。随着城镇化、老年化的发展，人口红利消失，社会迫切需要利用农业科技创新来提高劳动效率，释放劳动力，以缓和劳动力结构改变所带来的影响，降低人力成本。专利发明能有效提高农业的各项技术，如耕作技术、化学技术、生物技术、高新技术等，这些均有益促进农业经济增长。农业技术升级提高了机械化水平，利于实现农业主体的规模效应。农业信息化、智能化、自动化等方面的研究，不仅拓展了农业产业范围，而且带动了市场效应，增加了农业经济效益。

1.2 农业科技创新推动了农业产业结构升级

农业科技创新提高了农户的技术效率，优化了农业生产的基础设施，为农业产业结构升级提供了物质保障，进而影响了农业各子系统的发展趋势，增强了农林牧渔行业的资源利用率，实现农业产业结构的合理化。同时，农业科技创新对农业产业结构升级的影响是一个系统整合的过程，是全局上进行产业链功能的集成。农业科技创新不仅使农业和其他产业之间的相互影响产生了协同效应，同时也带动了一二三产业的融合，实现了农业产业结构的高级化。

1.3 农业产业结构升级拉动了农业经济增长

农业产业结构升级，一方面在农业内部横向调整了农林牧渔及辅助性活动的结构，使其自身更具有产业韧性，能恰当地满足市场需求，更有效地提高农业生产总值；另一方面农业产业结构升级带来的外部性促使农业与其他产业的外部纵向延伸，一二三产业之间融合发展。当农业功能及其生产运作等环节得到了极大的拓展和衔接，农业产品的产销加能充分满足需求，带动区域经济的增长。

2 研究设计

2.1 中介效应模型构建

其次，构建中介效应模型[18]：

式中：i为年份；t为省份（市、区）；lnAED为农业经济发展水平；lnINV为农业科技创新；lnRIS为农业产业结构升级；lnCON为控制变量；C为常数项。

2.2 变量选取

（1） 被解释变量：农业经济发展（AED）。选用第一产业GDP总量来代表各地区农业经济情况。

（2） 解释变量：农业科技创新（INV）。专利作为科技创新与发展的核心，有着至关重要的地位。农业专利既能直观反映农业科技的活跃程度又是科技资产的核心组成， 同时它能体现科技成果所具备的潜在的市场经济效应[8]。因此，本文采用农业专利授权数代表农业的科技创新发展水平。

（3） 中介变量：农业产业结构升级（RIS）。农业产业结构是农业经济的发展框架，具备完整的运作体系。为了全面测度各省份农业产业结构水平，本文借鉴了干春晖等[12]、匡远配等[20]的研究方式，分别从农业产业结构合理化和高效化两个维度来分析探讨。

农业产业结构高效化。农业产业结构高效化指标（EF）采用第二、第三产业总产值占 GDP 的比重。对RA和EF两组数据进行标准化处理，两者的权重赋值为0.5，计算农业产业结构的整体指标RIS。

（4） 控制变量。为减少实证误差，本文借鉴曹菲等[19]的研究成果，将影响经济发展的其他因素作为控制变量。劳动力投入用第一产业就业人数表示，农业资本投入用农业机械总动力表示。

2.3 数据来源

本文收集了2007—2018年30个省市区与农业相关的农林牧渔产值、农林牧渔增加值和中间消耗值、农业机械量总动力、第一产业GDP总量、农村第一产业就业人员数等面板数据作为研究样本，数据主要来源于《中国统计年鉴》《中国第三产业统计年鉴》《中国农村统计年鉴》等。专利数据来自Himmpat专利数据库，检索条件限定为IPC（国际专利分类表）代码A01大类。由于年鉴中变量农林牧渔中间消耗值等数据只更新至2018年，因此数据选取年份为2007—2018。为防止异方差产生影响，本文对所有数据进行对数处理。

3 实证结果与分析

3.1 中介效应分析

运用 Stata15.0 软件对式（2）～式（4）进行中介效应实证分析， 结果如下。

第一，农业科技创新会正向推动农业经济发展。对应式（2），变量lnINV的回归系数 α1 =0.273，在1%的水平下通过显著性检验。由此可见：农业产业结构升级整体上推动了农业经济发展，农业科技创新水平每增加1%，农业经济的发展水平随之增加了0.273%，此外，也表明农业科技创新推动农业经济发展的总效应为0.273。

第二，农业科技创新会带动农业产业结构升级。对应式（3），变量lnINV的回归系数α2 =0.049，在1%的水平下通过显著性检验。由此可见：农业科技创新对农业产业结构升级有一定的影响，农业产业结构升级水平每增加 1%，可以带动农业科技创新水平增加0.049%。

第三，农业科技创新以农业产业结构升级为中介促进农业经济发展。对应式（4），变量lnINV的回归系数α3=0.248，lnRIS的回归系数β3=0.492。其中α3=0.248为农业科技创新影响农业经济发展的直接效应，α2 β3=0.024 为农业产业结构升级对农业经济发展的间接效应，中介效应在总效应中占比8.9%，间接效应与直接效应的比值为0.095。

第四，Sobel检验中标准误均为0.024，结果表明与直接效应和间接效应结果一致，说明实证结果具有可信度。

3.2 区域差异性分析

由于各地的自然禀赋、生产力发展等现实条件存在差异，农业科技创新通过产业升级带来的农业经济影响的程度会有所不同。本文对不同水平的农业科技创新或者农业产业升级对农业经济的影响进行了横向和纵向趋势对比，并对各区域的变量进行中介效应实证分析（见表1）。

通过四大区域的农业科技创新、农业产业升级和农业经济纵向对比可以发现，我国四大区域的农业科技创新和农业经济整体呈现上升趋势且发展趋势基本一致。东部和中部地区的农业产业结构升级水平不断增长，西部和东北地区在一定区间内波动，农业产业结构升级与农业科技创新的发展规律不明显。由四大区域农业产业结构升级和农业科技创新横向对比可知，东部地区的农业科技创新水平最高，一直处于领先地位，中部地区在2012年之后赶超东北地区，西部地区最低。就农业产业结构升级水平而言，东部>中部>西部>东北。表1结果显示，除东北地区农业科技创新的相关系数不显著外，其他地区的农业科技创新和农业产业结构升级估计系数均在1%的显著性水平上显著。在中部和东部地区，农业科技创新通过农业产业结构升级对农业经济增长产生的中介效应占总效应的比例分别为28.51%和27.09%，间接效应与直接效应比值为0.372和0.400。西部和东北地区的比例只有7.11%和8.34%，间接效应与直接效应的比值为0.077和0.091。

3.3 稳健性分析

为使结果更加有说服力，本文采用替代被解释变量的方法进行稳健性分析。用农业人均收入替代第一产业生产总值，对模型进行重新测算，对比两次测算的结果发现，农业产业升级对农业科技创新起到部分中介效应的作用，农业科技创新对于农业产业升级依旧具有正向显著性，与此前结果基本一致。

4 结论与启示

本文从农业科技创新的角度出发，利用中介效应模型考察了农业产业结构升级在农业科技创新影响农业经济增长过程中的部分中介效应和传导路径。研究结论如下：① 农业科技创新水平越高，农业经济增长越快。② 农业产业结构升级不仅直接拉动农业经济增长，还对农业科技创新起到部分中介效应，农业产业结构升级的中介效应为8.9%。③ 农业产业升级在不同区域对农业科技创新的影响存在差异性，中部和东部的中介效应是西部和东北地区的3～4倍，影响效果存在显著性差异。

综合来看，东部和中部发展较快，人才聚集以及机制完善等因素促进农业科技创新的提高，区域自身的创新程度对农业经济增长的中介影响极大。因此，农业科技创新和农业产业结构升级对农业经济增长虽然有一定的影响，但影响程度不够均衡，仍存在很大的发展空间。针对农业科技创新和农业产业结构升级的问题，我国应该从投入和产出两方面优化资源配置，达到区域经济的协调发展。在投入方面：① 要积极鼓励研发投入，因为资本市场的活跃能为科技创新注入动力，进而促进经济的发展。② 注重产学研的多方协同作用，政府主导农业基础性应用创新研究，充分发挥其公共性特质，企业主导满足市场需求的科研创新，提高企业竞争力，全方位多层次完善农业产业的整体结构。③加强科技创新载体的建设，推广改革示范区试点，构建高新科技产业集群，以农业适度规模经营为基础，充分利用科技成果，达到产业规模效应。在产出方面：① 加强知识产权的保护措施，坚决遏制“搭便车”的行为，维护科研的积极性。② 建立科技推广激励机制，引导科研机构和人员探索的市场需求，提高科技专利的转化率，以实用性为导向优化产业结构。③ 促进农业科技创新由引领转向服务，以服务化特质促进产业融合和资源要素的合理流动，从而达到农业产业结构升级的目的。总之，政府应该进一步加大农业科技创新力度，推进科技成果转化和使用效率，促进科技创新融入产业结构升级，使两者相辅相成，成为农业经济发展的新动能。

参 考 文 献

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