王晶華,陳祺琪,顧金科
(1.中原工學院經濟管理學院;2.中原工學院系統與工業工程技術研究中心,河南鄭州 450007)
民為國基,谷為民命。從馬克思在《資本論》中關于食物重要性的論述,到習近平總書記關于“中國飯碗”問題的糧食安全觀的闡釋,糧食安全始終是一個民族和國家的頭等大事。近年來,我國的糧食安全問題被放在了更加突出的戰略位置。2021 年的中央一號文件繼續聚焦“三農”問題,強調新背景下推進鄉村振興和農業農村現代化的重要意義。國家“十四五”規劃重點部署了農業農村優先發展和鄉村振興戰略規劃,“三農”工作是我國全面建設社會主義現代化國家的重中之重。農業振興的關鍵在于科技創新。早在中華人民共和國成立初期,毛主席就提出農業機械現代化是農業農村突破發展瓶頸的根本出路[1],肯定了農業科技創新在農業發展中的重要作用。在新時代背景下,國家糧食安全需要農業科技創新的支撐,突破農業資源的約束以及加快農業現代化建設更需要農業科技創新,農業科技創新在推進鄉村振興建設中大有舞臺。
農業科技創新是指與農業生產相關的知識和技術在生產、推廣和應用時使農業生產效率得以不斷提高的過程[2]。圍繞農業科技創新,學者們展開了大量的研究,主要涉及農業科技創新效率、體系、能力、政策等方面,研究表明我國農業科技創新仍存在諸如供給不足、產業化體系滯后、成果轉化方式落后、要素配置錯位等問題,但對農業科技創新的新研究熱點、新研究趨勢及其推動鄉村振興的作用機理等方面的研究仍具有拓展空間。
科學技術是第一生產力,尤其是對于我國的農業來說,借助科技來實現農業現代化不僅是發展的根本出路,還是實現鄉村振興戰略目標的重要一環,因此,厘清農業科技創新的研究熱點及演進態勢,有助于深入把握農業科技創新對鄉村振興的作用及其影響因素。基于此,本研究從農業科技創新宏觀角度,對國內有關農業科技創新的研究機構、核心作者、關鍵詞共現及聚類、熱點主題詞突現等進行可視化知識圖譜分析,探析我國農業科技創新的研究熱點和演進態勢。
以中國知網(CNKI)作為本研究數據的來源數據庫,以“農業科技創新”為關鍵詞進行檢索;在檢索結果中,最早的相關文獻發表時間為1998 年,遂設置檢索時間為1998 年1 月1 日至2021 年8 月1 日。獲得符合檢索條件的文獻2 692 篇,為提高研究結果的可信度和權威性,去除會議、報紙等與研究內容無關的非學術文獻以及重復發表的文獻之后,最終獲得1 948 條中文有效文獻數據,經數據轉換后最終得到1 929 條有效數據(以下簡稱“樣本”)。
CiteSpace 是陳超美等[3]在Java 語言環境下應用編程開發出的一款文獻計量分析軟件,能夠對所研究領域或話題的作者、機構、主題和關鍵詞等進行共現、聚類和突現等知識圖譜分析,并以可視化的形式呈現,使得研究熱點和演化趨勢更加清晰明了,在探測學科發展的熱點、前沿和趨勢等方面極具優勢,因此,本研究利用CiteSpace 5.7.R5 軟件對有效數據進行計量分析,并繪制出樣本的作者和研究機構的網絡知識圖譜、關鍵詞共現網絡圖、聚類圖、關鍵詞時間線圖以及突現詞圖,以揭示我國農業科技創新的核心作者及機構、研究熱點和演進態勢。
圖1 刻畫了國內農業科技創新研究相關文獻在1998—2021 年間的分布情況。從整體趨勢上看,我國農業科技創新的研究歷程可以劃分為萌芽、穩定發展、快速發展和鞏固發展4 個階段。

圖1 我國農業科技創新研究發文量的年度分布
(1)萌芽階段(1998—2005 年)。劉慶山[4]1998 年首次在研究中剖析農業科技創新的內涵,提出農業科技創新是農業經濟發展的動力源,并就增強我國農業科技創新能力提出對策建議。進入20 世紀90 年代末,我國城市化和工業化進程加快,農業稅負持續上漲,同時政策對工業的傾斜致使農業經濟發展遲緩;進入新世紀,我國加入世界貿易組織(WTO),為我國農業開放發展帶來了未知的機遇和挑戰。這一時期,為確保我國農業競爭力,國家加強了農村基礎設施建設和農村市場的開發,提出進一步依靠科技創新,根據經濟發展要求適時調整農業生產結構[5];同時,黨和國家著力調整城鄉發展戰略,引導城鄉發展縮小差距,自2004 年開始實行農業稅減征或免征的惠農政策,2004 年的中央一號文件明確提出要增強我國農業科技創新、儲備和轉化能力,并在2005 年年末取消農業稅[6]。農業各方面的“松綁”給我國農業發展提供了條件,但要改變農業的現狀,還須從根本上提高農業綜合生產能力,解決投入不足和基礎脆弱等問題。
(2)穩定發展階段(2006—2011 年)。2006年的中央一號文件提出農業科技創新的步伐必須加快,強調對農業科技的創新和推廣。2007 年的中央一號文件進一步提出要強化科技創新對于農業的支撐和推動作用。之后這一時期每年的中央一號文件逐漸強調了科技創新對于農業的服務體系和支撐作用,并提出不僅要持續推進,同時更應注重農業現代化發展。到2010 年,農業科技創新著力聚焦于提高現代化農業裝備水平,推動農業發展方式向前轉變,在農業科技創新驅動下,我國的農業發展方式逐漸從較為落后的、傳統的發展方式轉變到較為先進的現代化發展方式。在這一時期,學者們綜合研究農業科技創新發展的現狀、問題以及有待突破的重點和難點,積極進行學術研究和實證分析,促進了我國農業科技創新的繁榮發展;同時,由于此階段我國農業基礎設施脆弱、農村社會事業發展滯后、農業科技創新成果轉化效率亟須提升,因此基于政策導向和農業實際發展需要的農業科技創新相關研究在此階段穩定發展。
(3)快速發展階段(2012—2018 年)。2012年的中央一號文件將農業科技創新擺在突出位置,黨和國家極力推動農業科技創新,驅動農業增產、農民增收、農村繁榮。與此同時,黨和國家還出臺了多項政策措施來推進農業科技創新進程,以打破部門、區域、單位和學科的界限,建立協同創新機制。此外,農業科技創新投入力度得到加強,政府開始引導和鼓勵資金流向農業科技方面。2012 年,在我國農業科技發展史上具有里程碑意義的《中華人民共和國農業技術推廣法》(修訂版)通過,基層農業科技推廣體系建設在全國各地得到極力推動,因此,農業科技創新相關研究在2012 年呈指數級增長,收效甚好,并逐漸趨向成熟。
(4)鞏固發展階段(2019 年至今)。黨的十九大報告明確提出實施鄉村振興戰略,強調要深入推進現代農業農村發展,堅持優先發展農業農村。2020 年5 月,黨和國家根據發展階段、環境和條件變化,提出構建國內國際雙循環相互促進的新發展格局。黨的十九屆五中全會再次強調,要加快構建以國內大循環為主體、國內國際雙循環相互促進的新發展格局。由于農業科技創新水平會影響農業生產力的發展,因此國民經濟發展的規模和速度受農業勞動生產率水平和農業生產力發展水平的制約。在新時代背景下,農業科技創新作為助力鄉村振興戰略實現的重要抓手,成為當前學術界以及社會各界持續關注和討論的熱點話題。
繪制出由692 個節點、330 條連線構成的國內農業科技創新研究者的合作網絡圖譜(見圖2),其中節點大小表示作者的發文量多少,各節點之間的連線多少代表各作者的合作強度。作者合作網絡密度為0.001 4,說明我國目前從事農業科技創新研究的學者多處于獨立研究狀態,研究較為分散,尚未形成穩定的、極具凝聚力的科研群體,作者間相互合作的緊密度仍需進一步加強。

圖2 1998—2021 年國內農業科技創新研究文獻作者合作網絡
根據普賴斯定律,至少發表mp篇論文才能成為該研究領域的核心作者。mp的計算公式如下:

式(1)中,在統計時段內發表論文數最多的作者所發表的論文數即為npmax的值[7]。
利用樣本計算出國內農業科技創新研究領域的mp≈2.48 篇,因此將發文量為3 篇及以上的作者視為該領域的核心作者。結果如表1 所示,核心作者共有56 位,發文總數為218 篇,核心作者發文量約占領域內發文總量的11.30%,遠低于穩定核心作者群體發文占比標準(50%)[8]。表明當前國內相關研究的視角較為分散,可能的原因在于我國農業科技創新研究跨度較長、范圍較廣、路徑較多,且隨著農業科技的發展,相關研究多以農業科技創新為核心與不同行業、不同領域融合發展。

表1 1998—2021 年國內農業科技創新研究文獻的核心作者及其發文量
圖3 為根據樣本數據繪制得到的國內農業科技創新研究機構合作網絡圖譜,由519 個節點、115 條連線構成,網絡密度為0.000 9。其中,節點大小表示科研機構發文量多少,而連接各節點的線條則代表科研機構合作的強度。發文量由大到小排前10 名的機構分別為中國農業科學院(83 篇,含其下屬科研院所)、農業農村部(34篇)、中國農業大學(24篇)、中國熱帶農業科學院(16篇)、東北農業大學(15篇)、河北農業大學(15 篇)、上海市農業科學院(14 篇)、福建省農業科學院(13 篇)、安徽省農業科學院(12篇)、南京農業大學(12 篇)。機構合作網絡密度僅為0.000 9,表明目前國內學者關于農業科技創新的研究多是以獨立機構進行,機構間仍有較大合作空間,各機構應該加強跨學科、跨區域的合作,推動國內農業科技創新研究的繁榮發展。

圖3 1998—2021 年國內農業科技創新研究機構合作網絡
文獻被引頻次的高低在一定程度上可以體現出研究的影響力和輻射作用。高被引文獻在推動學科發展方面具有重要作用,從側面彰顯了領域研究熱點。由表2 可見,國內關于農業科技創新的高被引文獻在發文時間上,最早發表于1999 年,最晚為2014 年,表明該領域在早期研究中已經積累了豐厚的經驗;在研究主題上,被引頻次由大到小排前10名的文獻多集中于農業科技創新的體制機制、成果轉化以及效率等方面,致力于提升農業科技創新的應用效率、促進農業高效發展;在期刊來源上,共有6 篇文獻來源于農業相關期刊或高校,在領域內具有較高的權威性和可信度;在被引頻次上,各篇被引量均在58 次以上,有4 篇高達100 次以上,其中被引最高達152 次的“‘精細農業’的實踐與農業科技創新”這一成果,為國內農業科技創新的研究和發展作出了重要貢獻。

表2 國內農業科技創新研究排名前十的高被引論文主要情況
關鍵詞是對文章整體內容的凝練和概括,通過對關鍵詞進行分析,可以了解農業科技創新領域研究熱點以及未來演進趨勢。對樣本數據選擇節點類型進行關鍵詞共現分析,得到包含838 個節點、1 122 條連線、網絡密度為0.003 2 的關鍵詞共現網絡,隨后對閾值、字體大小、節點大小等進行調整,得到1998—2021 年國內農業科技創新研究關鍵詞共現網絡知識圖譜(見圖4)。其中,節點越大表示關鍵詞出現的頻次越高,即研究這一方面的人越多,反之則越少;節點由內而外代表不同的年份,越靠近圓心的年份越早,越靠近外側年份越新。

圖4 1998—2021 年國內農業科技創新研究文獻關鍵詞共現網絡
關鍵詞共現是指文獻中的關鍵詞使用某一詞語共同出現的情況,關鍵詞共現頻次可以有效反映出該研究領域研究熱點[9]。對樣本數據統計得到共現頻次及中介中心性如表3 所示。其中,中介中心性是反映某一關鍵詞受學術關注程度的指標,可以利用來判斷某一關鍵詞在網絡中的重要程度。中介中心性大于0.1 的節點可以被判定為領域內的關鍵樞紐[10]??梢园l現,科技創新成果轉化問題備受關注,同時也是農業科技創新整個過程中比較重要的一個環節,農業科技成果轉化的效率需要進一步提升;農業科研院所以及科技型企業的發展在一定程度上帶動了農業科技創新的發展;農業現代化以及鄉村振興等新生分支力量是緊緊跟隨國家政策方針的引領所產生的,具有很強的現實意義。此外,關鍵詞共現知識圖譜中散落的節點較多,關鍵詞之間緊密連接、集中度不高,說明近幾年關于農業科技創新的研究熱點較為分散,以農業科技創新為核心向不同產業、不同方向聯合發展和系統發展。

表3 1998—2021 年國內農業科技創新研究文獻高頻關鍵詞共現頻次及中心性
CiteSpace 中聚類的清晰度一般用模塊值(Q值)和平均輪廓值(S值)來衡量,通常0≤Q <1,當Q>0.3 時表示劃分出來的聚類結構是顯著的,而當S ≥0.7 時表示該聚類結果的效率和信服力較高[11]?;跇颖緮祿玫降年P鍵詞聚類網絡知識圖譜如圖5 所示,各聚類模塊及未顯現節點之間的連接線條代表各關鍵詞之間關聯的緊密程度,Q=0.880 4、大于0.3,表明該聚類結構是顯著的,而S=0.977 3、大于0.7,表明該聚類結果合理。該聚類以農業科技創新為核心,向多維度、多層次推進,主要包括農業科技、農業現代化、農業農村經濟發展、科技創新、協同創新等相關內容,說明我國農業科技創新領域的研究主要是圍繞這些方面展開的。黨的十九大報告提出了鄉村振興戰略,不僅充分體現出“三農”在我國國家發展中的重要戰略地位,還是對過去各個歷史時期提出的“三農”戰略的系統性升華[12]。順應時代的發展和國情的變化,“三農”產業應當緊跟歷史發展的潮流不斷增強科技創新能力,農業現代化是發展的必然選擇。在當前形勢下,農業科研單位和科技型企業成為推動農業科技創新的主要力量。

圖5 1998—2021 年國內農業科技創新研究關鍵詞聚類網絡
根據樣本數據得到國內農業科技創新研究的關鍵詞時間線知識圖譜如圖6 所示,主要側重于刻畫各聚類之間的歷史演進關系和文獻的時間歷程。相較于時區圖譜,時間線圖譜更加注重聚類間橫向關聯信息,且著重描繪領域內各個研究主題隨時間的演變趨勢[13]。從圖6 來看,“農業科技創新”“農業科技”“農業科技創新體系”等主題的聚類文獻的研究時間線較長,農業科技的創新發展勢必會推動農業農村現代化發展,由此促進農業科技型企業以及科研單位對農業科技創新的重視,在農業農村現代化發展的進程中,需要各方攜手推進鄉村振興這一偉大工程順利實施。

圖6 1998—2021 年國內農業科技創新研究文獻的關鍵詞時間線知識圖譜
采用CiteSpace 軟件的突變檢測計算可以檢測一個領域內研究興趣的驟然增長,這是研究前沿興起預示以及研究熱點預測的重要方式[14]。根據樣本數據,突現強度由大到小排名前十的文獻關鍵詞情況如表4 所示,對農業與農村經濟的研究持續時間最長,從2000 年開始持續到2007 年,其次是新農村建設、協同創新、影響因素等;從關鍵詞突現強度來看,鄉村振興戰略、新農村建設、中央一號文件、現代農業發展和協同創新等在一定程度上代表了我國農業科技創新相關的研究熱點以及前沿研究內容。可見,農業科技創新研究從初始的農業與農村經濟逐步拓展到新農村建設、農業現代化發展、協同創新及鄉村振興戰略等重要方向,隨著農業科技水平的不斷提升而逐漸系統化、全面化發展。在鄉村振興戰略背景下,農業科研單位將在進一步促進農業科技創新發展中繼續發揮其不可或缺的作用。

表4 國內農業科技創新研究文獻關鍵詞突現情況
第一,國內關于農業科技創新的研究,年文獻發表量的整體變化趨勢呈現出先增長后下降的倒“V”型。其中,2012 年達到研究高潮,這與2012 年中央一號文件突出強調農業科技創新的地位有較大關聯,并且同年新修訂的《農業技術推廣法》也成為農業科技創新發展中具有里程碑意義的事件;同時,黨的十九大報告正式提出了鄉村振興戰略,農業農村問題也再次引起學界關注,農業科技創新相關討論又引起一個小高潮。2012 年之后研究熱度有所下降,這是由于農業科技創新發展到一定程度,相關研究開始以農業科技創新為中心向關聯方向擴散發展,有全面協同可持續發展的態勢。
第二,在關于農業科技創新問題的發文量上,王秀芳教授的發文數量最多,其研究領域主要為農業經濟、金融、宏觀經濟管理與可持續發展,為推動農業科技創新發展作出了不可或缺的貢獻;發文機構以中國科學院和農業農村部為最,農業科研單位在學術研究方面大力推動了農業學科發展以及農業科技創新的綜合發展,彰顯了其在農業科技創新發展過程中的重要帶動作用。汪懋華教授的文章“‘精細農業’的實踐與農業科技創新”以高達152 次的引用量排名高被引文獻第一,為農業科技創新的進一步研究提供了扎實的理論基礎。研究的關鍵詞共現主要集中于農業科技創新、科技創新、成果轉化以及協同創新上,表明學界對這些方面的探索較多,且這些方面是當前階段乃至下一階段的研究熱點和演進態勢的具體體現;同時,我國農業科技創新以農業科技、農業現代化、農業農村經濟發展、科技創新、協同創新等為分中心,在深度和廣度上進一步探索研究。農業科技型企業和農業科研單位作為農業科技創新研究的重要主體,在引領和推動我國農業科技創新的研究發展上大有可為。
第三,在關于農業科技創新研究的關鍵詞的演進態勢上,農業科技創新的關注熱點逐漸從單一的農業農村經濟提升到新農村建設、現代化農業發展、科技創新體系乃至宏觀層面的協同創新以及鄉村振興戰略,越來越強調合作與系統性,不再是片面強調帶動農業農村經濟發展,而是在環保、可持續的基礎上,以建設綠色、和諧、生態、宜居的現代化智慧型新農村為現階段目標。鑒于農業科技創新獨具公共物品特性、區域性與季節性,周期長且過程復雜,不確定性與高風險性的特點[15],應當結合區域特點,因地制宜,有針對性地提升農業科技創新水平,進而突破區域發展不平衡的壁壘,形成具有地域特色的農業科技創新體系。
盡管我國農業科技創新的相關研究開始較早,且已經形成理論體系,但由于近些年研究熱度降低,很多理論具有時代局限性,尤其是在如今我國已經實現全面脫貧、加快構建新發展格局的背景下,如何豐富農業科技創新的時代內涵等有待進一步探討。農業科技創新是我國推進農業供給側結構性改革的重要手段,但農業科技創新的成果轉化率卻一直提不上去,是成果發明端的問題還是應用端的問題?“雙循環”新發展格局下國家提出擴大內需的要求,刺激廣大農民的消費就成為重中之重,農業科技創新與農民消費的關系如何?農業科技創新在促進農業產業鏈中的強鏈補鏈作用如何?等等,上述問題都需要進一步研究。對此,基于以上研究結論,今后可以從以下視角展開研究:
第一,逐漸形成以企業為主體,科研院校為輔的協同創新體系。科研院校理論研究能力強,但實際經驗缺乏,不一定能夠很好地把握農業科技的需要,容易導致農業科技創新轉化率較低的現象,而突出企業的主體地位可使農業科技創新成果的實用性更強、可轉化率更高,因此關于協同機制的構建還可進一步深化研究。
第二,使知識流動更加充分、創新平臺支撐能力更強。在脫貧攻堅時,就存在高校和科研院校對口幫扶貧困地區的政策,這無疑促進了知識的流動和創新成果的應用,那么在新發展格局下推動農業供給側結構性改革需要提高農業供給質量,探討創新平臺的構建和知識流動就顯得尤為重要。
第三,農業科技創新在“三農”上的影響更加廣泛。不同于以往的“點—線式”發展規劃,鄉村振興和新發展格局是綜合國內外發展形勢所提出的,其系統性和復雜性遠勝于以往,農業科技創新影響的將不僅是農業和農村經濟,還將通過農村消費需求的提升帶動城鎮企業的發展,農業農村和農民消費需求的釋放將成為保持我國經濟活力的強大引擎,因此關于農業科技創新在鄉村振興戰略中對工業產業的影響機制也可進一步探討完善。
此外,本研究的樣本數據主要來自中國知網數據庫,且是剔除了報紙、會議等學術性不高的文章,導致部分與農業科技創新研究為主題的文獻可能會被忽視,因此數據和計量結果的精確性有待進一步提高。未來研究可選用多個數據庫進行分析,并在此基礎上進一步擴展農業科技創新的內涵,從農業科技、科技創新等與農業科技創新相關的角度進行更深入、具體的研究,提升研究結論的可信度。