農業科研要素投入的時空差異及其影響因素

李兆亮，羅小鋒，張俊飚,陳祺琪

(1.華中農業大學經濟管理學院，湖北　武漢　430070；2.湖北農村發展研究中心，湖北　武漢　430070)

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農業科研要素投入的時空差異及其影響因素

李兆亮1,2，羅小鋒1,2，張俊飚1,2,陳祺琪1,2

(1.華中農業大學經濟管理學院，湖北武漢430070；2.湖北農村發展研究中心，湖北武漢430070)

摘要：運用泰爾指數系統分析2002—2013年中國農業科研要素(資金和人員)投入的區域差異，并構建計量經濟模型研究影響其變化的主要因素。結果表明：①中國農業科研投入總體增長穩定，科研資金投入的年均增幅快于科研人員投入；東部地區農業科研總體投入力度最大，西部次之，中部和東北地區最低。②中國農業科研資金要素和人員要素投入的總體差異均呈減少態勢，區域內差異對其總體差異的貢獻較大。③資金投入受到GDP、科研機構數量等因素的影響較大，而農業科研人員投入則更容易受到農業發展現狀的影響。對農業科研投入的需求程度由資源豐腴地區向資源不足地區增強。

關鍵詞：農業科研人員；農業科研資金；面板數據；區域差異；影響因素

1引言

農業是國民經濟的基礎，農業的穩定增長關系到國家經濟體制改革順利進行[1]。從長期來看，由于受到人口與資源兩方面的強烈約束，中國的農業增長需要依靠科技[2]。加大投入是推動農業科技進步、促進農業增長的有效手段[3-4]，農業科技投入的現狀及其變化趨勢等問題值得長期關注[5]。

資金和人員是科技生產的基本要素，其投入的增加對中國農業科技發展起到了十分重要的作用[6]。在未來長期發展中，繼續加大對農業科研的投入，依然是促進農業科技發展的必要措施，而如何真正提高農業科研投入水平，既實現資金和人員兩大要素投入增加的有效性，又避免過度投入所帶來的報酬遞減，效率降低等負面效應，需要對中國農業科研投入的整體結構、歷史演變、區域差異、影響因素等進行系統分析，尤其是對其內部結構變化的解析更顯重要。

近年來國內學者已從多個角度對中國農業科技投入問題進行了大量的研究，主要包括農業科技投入的變化趨勢[7]，時空差異[8]，結構特征[9]，投入效益與影響因素[10]及投入主體、機制[11]等方面的研究。從現有研究成果看，當前學者對中國農業科技投入的研究更加關注于對投入總量的整體分析，而對于農業科研投入結構的研究則多停留于現象的描述，缺乏對其內部構成、區域差異及影響因素等方面的深入探討。

基于此，本文選取農業科研活動中人員與資金兩大要素投入量為表征指標，以對農業科研機構的科研投入為研究對象，利用泰爾指數，定性和定量相結合分析2002—2013年中國農業科研要素投入的區域差異，并構建計量經濟模型分析影響其變化的主要因素，為制定科學的區域農業科技投入相關政策和措施提供一定依據。

2研究方法與數據來源

2.1　研究方法

(1)區域差異度量。本文選擇泰爾指數(T)來測度農業科研要素投入力度的區域差異[12]，具體計算公式為：

(1)

式中，n表示省級行政單位的個數，yp為p省農業科研要素投入程度，μy為中國平均農業科研要素投入程度。T為單調遞增，區間范圍為[0,lnn]，T的數值越小說明地區差異越小，反之則越大。

根據農業發展水平將中國分為四大區域(東部地區包括北京、天津、河北、山東、江蘇、上海、浙江、福建、廣東和海南，中部地區包括山西、河南、安徽、湖北、湖南和江西，西部地區包括內蒙古、新疆、甘肅、寧夏、陜西、重慶、四川、青海、西藏、云南、貴州和廣西，東北地區包括黑龍江、吉林和遼寧，香港、澳門和臺灣不在分區之列)，中國農業科研要素投入程度的空間差異可以分解為四大區域間和四大區域內的差異兩部分。四大區域農業科研要素投入空間差異的泰爾指數表示為區域間(Tbr)和區域內(Twr)兩部分的泰爾指數之和，即：

T=Tbr+Twr

(2)

其中，Tbr的計算公式為：

(3)

式中，m為區域的數量；Pi為區域i中省級行政單位的數量；P為所有省域的數量；yi為區域i農業科研要素投入量的平均值；μ為全國農業科研要素投入量的平均值。

(2)農業科研要素投入影響因素的實證模型。科研投入會受到社會經濟發展水平、產業結構和科技發展基礎等因素的影響[13]。結合農業科技發展的特點，本文構建立如下實證模型以探尋中國農業科研要素投入的影響因素：

lnYit=αit+β1lnAGEit+β2lnPGDPit+β3NAPit+β4lnCULit+β5lnPIRit+uit

(4)

其中i(i=1，…，31)和t(t=2002，…，2013)分別表示第i個省份和第t年，ait為常數項，uit為隨機誤差項。βi為各指標彈性系數。模型中各變量定義如下：

Yit：農業科研要素投入量，為解釋變量。

AGEit：農業科研機構數量。農業科研機構數量是區域農業科技發展基礎條件的重要衡量指標，農業科技發展的基礎條件是農業科研活動的必要保證，也能體現出各地區的農業科技發展能力，一般而言，農業科技發展能力越強，農業科研的投入力度就越大。

PGDPit：人均GDP。GDP是體現地區經濟發展的重要指標，以名義GDP/年末總人口計算得出人均GDP可以較好反映出區域經濟發展水平。研究表明經濟發展水平對區域農業科研投入有較顯著影響[8,13]。

NAPit：人口非農化比重。區域人口結構特征反映了不同地區農業科技發展的社會環境。人口非農化比重的上升，帶來農業人口的減少，將加速農業生產中技術要素對勞動力要素的替代[14]，引起對農業科技需求的增長,從而促進農業科研投入的加大。

CULit：農村家庭人均經營耕地面積。自然資源的豐腴程度直接影響區域科技的發展方向和對科技的需求程度[13]。一般而言，農業資源匱乏的地區在農業生產過程中，更加需要依靠科技來減少對稀缺資源的消耗，其對農業科技進步的需求也就越迫切，農業科研投入力度也隨之提高。

PIRit：第一產業比重。由區域產業結構特征表現出的產業專業化差異會產生對技術需求的區域差異[15]。第一產業比重體現了一個地區農業在其區域經濟中的地位，農業的地位高的地區對于農業科技的需求越強烈，其對農業科研投入的積極性也就越高。

2.2　數據來源

本文所用農業科研資金、人員投入數量和農業科研機構數量指標均來源于《全國農業科技統計資料匯編》和《中國科技統計年鑒》；GDP、人口數量、非農人口比重、第一產業比重等來源于《中國統計年鑒》；農村居民家庭人均經營耕地面積來源于《中國農村統計年鑒》。研究時段為2002年至2013年，數據覆蓋中國31個省份(直轄市、自治區，不包括香港、澳門和臺灣)。其中農業科研資金投入采用農業科研機構經常性收入表示，包括了政府資金、非政府資金以及其他資金等所有經費來源，更好的體現出了對農業科研的資金投入力度；人員投入選擇農業科研機構從業人員數量進行分析，全面考慮了科研人員和科研輔助人員等所有農業科研從業人員(不包含離退休人員)，有利于全面分析農業科研的人員投入。此外，在分析資金投入力度時，為消除年際間物價上漲與通貨膨脹的影響，均以2002年為基準年，利用消費者價格指數進行了轉換處理。

3結果與分析

3.1　農業科研要素投入的時空變化

中國農業科研要素投入的總體變化(見表1)顯示,農業科研經費投入大幅增加，從2002年的49.397億元增加到2013年的247.325億元(現價)，年均增幅為11.98%(不變價)；農業科研人員投入增長平穩，從2002年的48201人增加到2013年的93085人，年均增幅為8.47%。人員投入的整體增幅略低于資金投入，表明隨著科研體制改革的深化，國家更加注重提升科研人員素質，在加大農業科研人員投入力度的同時，并不一味追求數量的增加，而是重點精簡了行政人員與科研輔助人員，使農業科研人員的數量與質量得到整體提高[6]。2010年開始兩大要素的投入均出現了一個大幅增長階段，2010年開始資金投入以年均增幅19.18%(不變價)的速度持續增長，而同期人員投入的年平均增長率同樣高達20.61%，這主要是因為中央于2008年做出了《中共中央關于推進農村改革發展若干重大問題的決定》，對“三農”政策做了重大調整，并以中央“一號文件”對加快農業科技研發和推廣應用的強調，為農業科技發展提供了歷史性的機遇[16]，也表明了國家宏觀農業政策對農業科研投入具有較強的推動作用。

表1　中國農業科研要素投入總體變化

注：人員投入單位為人；經費投入單位為億元。經費投入不變價為作者計算所得。

從四大區域對比看(見圖1)，農業科研兩大要素投入從高到低排序依次均為東部地區>西部地區>中部地區>東北地區。東部地區投入力度最大，勞動力要素和資金要素投入年均增幅分別為12.3%和29.4%。西部地區僅次于東部地區，勞動力要素和資金要素的年均增幅分別為5.45%和22.16%。中部地區農業科研勞動力投入和資金投入均略高于東北地區，勞動力要素投入和資金要素投入的年均增幅分別為8.44%和19.19%，東北地區投入力度位于最末，勞動力要素和資金要素投入的年均增幅為7.35%和17.96%。中部地區與東北地區大部分省份(除山西省)都屬中國糧食主產區，較優越的農業生產條件使其對農業新技術需求的迫切程度相對較低，這可能成為兩區域農業科研投入水平低于其他區域的一個重要因素。

圖1　四大區域農業科研要素投入變化

3.2　農業科研要素投入的區域差異解析

2002—2013年中國農業科研兩大要素投入均呈現明顯的區域差異(見圖2)，其中人員投入泰爾指數平穩降低，而資金投入泰爾指數則表現為波動下降趨勢；從數值上看，農業科研資金投入的區域差異明顯大于人員投入的差異。

2002—2005年間中國農業科研人員投入的區域差異總體上呈穩定縮小態勢，2005—2012年相對平穩，而2013年則略微擴大；由區域間泰爾指數和區域內泰爾指數比較可知，各年份農業科研人員投入總體差異均主要來源于區域內部差異，且區域內差異的變化趨勢與總體差異的變化趨勢基本相同。

對資金投入而言，2002—2013年，中國農業科研資金投入的總體差異同樣主要來源于區域內部差異；與人員投入不同的是資金投入區域內差異在總體縮小的同時表現出了較強的階段性變化特征，2004—2006年、2008—2011年兩個階段差異擴大，而2002—2004年、2006—2008年以及2011—2013年這三個階段則逐年縮小，起伏十分明顯。

圖2　2002—2013年中國農業科研要素投入泰爾指數變化趨勢

3.3　農業科研要素投入變化的影響因素

本研究運用STATA 12.0軟件，根據式(4)，采用2002年—2013年31個省份的面板數據為樣本進行回歸分析。首先對模型的設定進行F檢驗，檢驗結果支持選擇變截距模型；利用最小二乘法進行模型估計，發現固定效應模型的估計結果與隨機效應模型的估計系數大致相同；Hausman檢驗表明，農業科研人員投入影響因素最有效率估計模型為固定效應模型，而資金投入影響因素最有效率模型為隨機效應模型。

從回歸模型估計結果(見表2)可知，在顯著性P=10%的水平下，各因子對農業科研投入的影響狀況在兩大要素間差異明顯,其中，第一產業比重、農業科研機構數量、人均GDP、人口非農化比重、人均經營耕地面積對人員投入的影響彈性分別為0.788、0.682、0.347、0.347、-0.341，第一產業比重的變化彈性最大，人均經營耕地面積為負彈性。人均GDP、農業科研機構數量、人均經營耕地面積對資金投入的影響彈性分別為0.988、0.842、-0.336，第一產業比重和人口非農化比重則未通過檢驗。具體結果分析：

①第一產業比重對科研人員投入的影響最為明顯，而對于資金投入的效果并不顯著，表明區域農業經濟地位越高，對農業科研就越重視，從事農業研究的科研人員也就越多。②人均GDP對于科研人員和資金投入的變化均表現出顯著正向影響，但對于科研人員投入的變化彈性還不及資金投入的一半。這說明相較于人員而言，資金投入更易受到地區經濟發展水平的影響。③農業科研機構數量對人員投入和資金投入變化均產生顯著正向影響，反映了必要的科研機構數量是增加科研投入的有力保障，加快農業科研機構的建設與完善，有利于促進農業科研投入的增加。④人口非農化比重對農業科研人員投入的增長具有顯著正向作用，而對資金投入的影響則未通過檢驗。由人口非農化比重增加間接引起的對農業科研需求的提高[14]，將引致更多的科研人員聚焦于農業，而這一因素對科研資金投入的影響并不明顯。⑤人均經營耕地面積對兩大要素的投入變化均呈現出顯著的負相關關系，且變化系數大致相當。表明區域農業資源條件越差對加大農業科研投入的促進作用將越強，這也與本文結論相互佐證。

表2　面板數據回歸結果

注：FE為固定效應模型，RE為隨機效應模型；括號中的數值為顯著性水平P值。

4結論與啟示

4.1　主要結論

(1)2002—2013年中國農業科研投入穩定增長，其中，資金投入的年均增幅高于人員投入。就區域而言,東部地區總體投入最大，西部次之，中部和東北地區最低。

(2)資金要素和人員要素投入的總體差異均呈減少態勢，且前者大于后者；兩大要素投入的區域差異結構特征均表現為區域內差異對其總體差異的貢獻較大。

(3)資金要素投入受到GDP、科研機構數量等因素的影響較強烈，而農業科研人員投入則更容易受到農業發展現狀的影響，對農業科研投入的需求程度呈現由資源豐腴地區向資源不足地區逐漸增強態勢。

4.2　啟示

(1)從空間上看，中部、東北部廣大地區的農業科研投入相對滯后。應進一步加大對上述地區尤其是東北糧食高產地區的農業科研投入，以適應現代農業發展的需求。與此同時還應對其要素投入結構和投入效益進行科學評估，實現科技資源投入的效率最大化。

(2)以四大區域作為劃分標準制定農業科研投入政策應更有針對性，在關注其區域間差異的同時不能忽略區域內部省際差異的影響，對各區域內部投入滯后的省份應重點扶持，加大對其農業科研的投入力度，以減小農業科研投入的整體差異。

(3)農業科研人員投入不足的地區應加強政策導向，提升社會對農業發展的重視，營造有利于農業科研發展的社會氛圍，引導科技工作者積極投身農業科研事業中去。而對于科研資金投入不足地區則應加快科研基礎設施的建設與完善，加大外資引進力度，努力吸引更多企業和社會力量投入到農業科研活動中，為農業科研發展提供良好的基礎條件。

(4)農業資源豐腴地區的農業科研投入動力相對不足，應因地制宜制定區域農業科技發展目標，加大對提升資源利用效率方面農業技術的研發投入力度，以提升農產品產量與質量為主要任務，最高效的利用其豐富的農業生產資源，提高資源利用的綜合效益。

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(責任編輯譚果林)

Spatiotemporal Differences and Driving Forces of Input Factors for Agricultural Research in China

Li Zhaoliang1,2，Luo Xiaofeng1,2，Zhang Junbiao1,2，Chen Qiqi1,2

(1.College of Economics & Management，Huazhong Agricultural University，Wuhan 430070，China；2.Hubei Rural Development Research Center，Wuhan 430070，China)

Abstract：The paper analyzed the regional difference of two input factors，funds input and staffs input，for China’s agricultural research based on Theil index，and studied their driving forces by constructing an economic model from 2002 to 2013.Results showed that：①The input of China’s agricultural research had a stable increase overall，and the annual increase of funds input on average was larger than staffs input.The east region was of the highest input，and the west region took the second place，followed by the central region and the northeast region.②The overall difference between funds input and staffs input was narrowing，and the internal difference contributed more than the regional difference to the overall difference.③The funds input was significantly influenced by GDP and number of research institutions，while the staffs input was easier affected by current situation of agriculture.The resource poor regions had greater demands for agricultural research input than resourceful regions.

Key words:Agricultural research staff；Agricultural research funds；Panel data；Regional difference；Influencing factors

中圖分類號:F30

文獻標識碼:A

作者簡介：李兆亮(1986-)，男，湖北武漢人，博士生；研究方向：農業經濟理論與區域可持續發展研究。

收稿日期：2015-06-02

基金項目：國家自然科學基金重點項目(71333006)，國家自然科學基金青年項目(71503074)，中央高校基本科研業務費專項資金資助項目(2662015PY100)，農業部、財政部重大專項(CARS-024)，教育部人文社會科學研究規劃基金項目(15YJAZH050)，武漢市軟科學研究計劃項目(2015040606010256)，華中農業大學“人文社會學科優秀青年人才培養計劃”。