產業(yè)數(shù)字化對農業(yè)產業(yè)鏈韌性影響研究

0 引言

2023年中央一號文件明確提出建設供給保障強、科技裝備強、經營體系強、產業(yè)韌性強、競爭能力強的農業(yè)強國目標。然而，當前我國農業(yè)產業(yè)鏈面臨著以下難題： ① 良種對糧食增產的貢獻率仍然不足，大豆等重要農產品的種源依賴進口，自主創(chuàng)新能力亟待提升。 ② 農業(yè)耕地出現(xiàn)了多種難以解決的現(xiàn)實問題，如土地鹽堿化、土地酸化、重金屬污染等。 ③ 農業(yè)科技化、智能化水平有待提高，在智能設施農業(yè)、工廠化農業(yè)、微生物農業(yè)等前沿方向仍有較大突破空間。因此，解決當前農業(yè)難題，提高農業(yè)產業(yè)鏈韌性迫在眉睫。

2024年4月，國家發(fā)展改革委辦公廳、國家數(shù)據(jù)局綜合司印發(fā)《數(shù)字經濟2024年工作要點》，對2024年數(shù)字經濟重點工作做出部署，旨在以數(shù)字經濟創(chuàng)新發(fā)展助力高質量發(fā)展。產業(yè)數(shù)字化能夠變革生產工具，優(yōu)化生產要素，傳播先進的農業(yè)培育種植經驗，為農業(yè)發(fā)展注入新動能1。因此，如何充分發(fā)揮產業(yè)數(shù)字化帶來的科技革新，抓住數(shù)字浪潮帶來的產業(yè)升級機遇，通過突破各項農業(yè)發(fā)展困境，提高我國農業(yè)產業(yè)鏈韌性，是當前亟須深化與研究的問題。

韌性（Resilience）最早源于拉丁語的“resilio”，被翻譯為“恢復到初始狀態(tài)”，表示系統(tǒng)或個體在抵御外來沖擊或擾動后恢復并突破升級的能力[2-3]基于此，農業(yè)產業(yè)鏈韌性定義為在可持續(xù)發(fā)展的目標下，農業(yè)產業(yè)鏈在市場價格波動、供應鏈中斷、自然災害等外部沖擊下所展示出的應對和抵御多項挑戰(zhàn)，且在沖擊后迅速恢復生產，使得農業(yè)系統(tǒng)保持運轉并完成產業(yè)突破升級，以應對下一次外部沖擊的能力。

當前，已有研究針對數(shù)字經濟和農業(yè)產業(yè)鏈韌性之間的關系進行了研究。蘭璇4以論述的方式，表明數(shù)字驅動能夠促進農業(yè)產業(yè)鏈升級。郭巖峰等[5在研究數(shù)字經濟和農業(yè)產業(yè)鏈韌性關系的基礎之上，提出農業(yè)科技創(chuàng)新水平是產業(yè)數(shù)字化和農業(yè)產業(yè)鏈韌性的中間變量。雖然已有研究聚焦數(shù)字經濟和農業(yè)產業(yè)鏈韌性之間的關系，但對該關系的闡述和外在影響因素的探討仍有待補充與深人探討。因此，研究在聚焦產業(yè)數(shù)字化對農業(yè)產業(yè)鏈韌性的影響基礎之上，首次探討了產業(yè)結構和人力資本對該影響關系的調節(jié)作用，對促進區(qū)域農業(yè)高質量發(fā)展、提高我國農業(yè)產業(yè)鏈韌性具有一定意義。

1理論分析與假設

產業(yè)數(shù)字化能夠提高信息共享和協(xié)同合作的效率，從抵御能力、恢復能力和升級能力等3個方面，增強農業(yè)產業(yè)鏈韌性。

在抵御能力方面，區(qū)域產業(yè)數(shù)字化通過提高農業(yè)產業(yè)鏈的可見性和可控性，增強了農業(yè)產業(yè)鏈抵御外部沖擊的能力。首先，數(shù)字化技術實現(xiàn)了農業(yè)生產、供應鏈和市場信息的實時監(jiān)測和傳遞，使農業(yè)生產者能夠更及時地感知市場需求和資源供給情況，從而調整生產策略和資源配置，應對自然災害、市場波動等外部風險。在發(fā)生風險時，產業(yè)鏈各主體能夠及時做出反應，降低風險在產業(yè)鏈中的傳播，達到抵御外界沖擊的效果[6]。其次，區(qū)域產業(yè)數(shù)字化提高了農產品質量和安全的追溯性，通過溯源系統(tǒng)和數(shù)據(jù)共享，可追蹤產品來源、生產環(huán)節(jié)和加工過程，能夠迅速定位出現(xiàn)問題的產業(yè)鏈環(huán)節(jié)，降低產品質量問題導致的損失。數(shù)字化技術還可以通過建立農業(yè)大數(shù)據(jù)平臺和智能預警系統(tǒng)，提高對潛在風險的識別和預測能力，進一步提高其抵御外部沖擊的能力。綜上所述，區(qū)域產業(yè)數(shù)字化增強了農業(yè)產業(yè)鏈抵御外部沖擊的能力。

在恢復能力方面，數(shù)字化技術提供了快速應急響應機制。通過實時數(shù)據(jù)的收集和分析，農業(yè)產業(yè)鏈可以更迅速地對外部沖擊做出反應。例如，在自然災害發(fā)生時，數(shù)字化傳感器和監(jiān)測設備可以實時監(jiān)測土壤濕度、氣候變化等指標，提前預警并采取相應措施，保護農作物和農業(yè)設施。此外，數(shù)字化技術還能加速協(xié)調資源的調配。當農業(yè)產業(yè)鏈受到沖擊導致“斷鏈”時，區(qū)域產業(yè)數(shù)字化能夠快速調動資源并協(xié)調各個環(huán)節(jié)之間的配送。通過數(shù)據(jù)共享平臺和協(xié)同合作，農業(yè)生產者、加工企業(yè)和物流公司可以實時共享信息，重新規(guī)劃供應鏈網絡8。此外，數(shù)字化技術還可以提供實時數(shù)據(jù)和分析支持，指導災后重建。例如，在受災地區(qū)，使用衛(wèi)星遙感和地理信息系統(tǒng)實時監(jiān)測農業(yè)系統(tǒng)受損狀況，為農業(yè)災后重建提供科學依據(jù)。綜上所述，產業(yè)數(shù)字化使農業(yè)產業(yè)鏈在面對外部沖擊時快速恢復，減少經濟損失。

在升級能力方面，應用數(shù)字化技術，農業(yè)生產過程實現(xiàn)了智能化和精細化管理，提高了生產效率和質量。首先，數(shù)字化技術在農業(yè)生產中的應用促進了農業(yè)生產過程的智能化。應用傳感器、無人機、機器視覺等技術，可以實時監(jiān)測土壤水分、氣象狀況、病蟲害情況等關鍵指標。農業(yè)生產者可以根據(jù)這些信息進行精準施肥、灌溉和病蟲害防治，最大限度地提高作物產量和品質。其次，數(shù)字化技術催生了新型農業(yè)服務和商業(yè)模式，為農業(yè)產業(yè)鏈的創(chuàng)新和升級提供了新的動力和可能性[10]。例如，農業(yè)大數(shù)據(jù)分析可以幫助農業(yè)產業(yè)鏈發(fā)現(xiàn)市場需求、預測價格變動趨勢，從而優(yōu)化農產品的種植結構和銷售策略。綜上所述，區(qū)域產業(yè)數(shù)字化推動了農業(yè)產業(yè)鏈的創(chuàng)新和升級。因此，研究提出以下假設：

假設1：產業(yè)數(shù)字化對農業(yè)產業(yè)鏈韌性具有正向影響。

人力資本水平較低的區(qū)域通常具有較少的勞動力數(shù)量和較低的勞動力質量，產業(yè)數(shù)字化能夠克服人力資本不足帶來的劣勢，對農業(yè)產業(yè)鏈的韌性影響更為顯著。

首先，產業(yè)數(shù)字化可以提高農業(yè)生產效率和質量，減少對人力資源的依賴。通過數(shù)字化技術，如精準農業(yè)、物聯(lián)網傳感器、無人機和自動化設備，農民可以更有效地管理土地、作物和畜禽[]。例如，精準農業(yè)技術可以根據(jù)具體的土壤和氣候條件，精確控制水肥藥的使用量，減少浪費和環(huán)境污染，提高農產品產量和品質。這些技術不僅降低了對高技能勞動力的需求，也減少了人為錯誤和經驗不足帶來的不確定性。數(shù)字化技術可以彌補人力資源不足的問題，提高農業(yè)產業(yè)鏈韌性。

其次，數(shù)字化技術可以促進農業(yè)產業(yè)鏈的優(yōu)化和整合。在人力資本水平較低的地區(qū)，農業(yè)產業(yè)鏈中的信息流、物流和資金流受阻，導致資源浪費和效率低下。通過數(shù)字化平臺和工具，如區(qū)塊鏈技術和大數(shù)據(jù)分析，農業(yè)生產者可以更好地與供應商、買家和其他合作伙伴進行連接，實現(xiàn)實時的信息共享和透明的資源整合[12-13]。這樣不僅能夠減少中間環(huán)節(jié)的損失和浪費，還能提升整個產業(yè)鏈的運營效率和協(xié)同能力，從而提高其韌性和競爭力。

最后，產業(yè)數(shù)字化還可以為農業(yè)生產者提供更多的市場機會和增值服務。在人力資本不發(fā)達的區(qū)域，市場發(fā)展受限，且由于人力資本較少，交通與信息傳播速度相對較慢，價格和銷路受限。通過在線銷售平臺和數(shù)字化營銷工具，農業(yè)生產者可以突破地理限制，接觸到全國甚至全球市場。同時，數(shù)字化物流管理系統(tǒng)可以優(yōu)化運輸路線和倉儲管理，降低物流成本和損耗。這種多元化的市場渠道和增值服務不僅提高了產品的附加值和市場競爭力，也增加了農業(yè)產業(yè)鏈應對市場波動和風險的能力[14]。綜上所述，在人力資本水平較低的區(qū)域，產業(yè)數(shù)字化對農業(yè)產業(yè)鏈韌性的影響更強，數(shù)字化技術可以彌補人力資本不足的問題。因此，研究提出以下假設：

假設2：在人力資本水平較低的區(qū)域，產業(yè)數(shù)字化對農業(yè)產業(yè)鏈韌性的影響更強

產業(yè)結構不合理通常指的是經濟活動中各個產業(yè)之間比例失調，資源配置不均，可能導致某些產業(yè)過度集中或缺乏，進而影響整體經濟的可持續(xù)發(fā)展。在這樣的背景下，產業(yè)數(shù)字化具有更大的作用空間，能夠彌補產業(yè)結構不合理帶來的負面影響，更加顯著地增強農業(yè)產業(yè)鏈的韌性。

首先，產業(yè)結構合理性較低使得區(qū)域資源配置往往不均衡，農業(yè)可能面臨資源匱乏或資源浪費的問題。產業(yè)數(shù)字化能夠通過精準農業(yè)技術和智能化管理系統(tǒng)，提高資源利用效率。例如，利用大數(shù)據(jù)分析和物聯(lián)網傳感器，農民可以實時監(jiān)測土壤、天氣和作物生長情況，精確定制施肥、灌溉和病蟲害防治方案[15]。這樣不僅減少了資源浪費，還能提高作物產量和品質，增強農業(yè)生產的穩(wěn)定性和可持續(xù)性。同時，節(jié)約的資源和成本可以再投資于其他農業(yè)技術和設備，進一步提升農業(yè)生產力。

其次，產業(yè)結構不合理使得農產品的銷售渠道較為集中且單一，農民依賴于單一市場，價格波動大，銷路不穩(wěn)定。產業(yè)數(shù)字化通過在線銷售平臺和數(shù)字化營銷工具，幫助農民突破地理限制，接觸更廣泛的市場[16]。電子商務和社交媒體等數(shù)字化手段能夠實現(xiàn)精準營銷和品牌推廣，提高農產品附加值和市場競爭力，分散市場風險，提高收入穩(wěn)定性。同時，線上市場的拓展還可以為農產品開辟出口渠道，使當?shù)剞r業(yè)與國際市場接軌，獲得更多的市場機會。

最后，產業(yè)結構不合理意味著產業(yè)單一化和缺乏多樣性，導致產業(yè)鏈抗風險能力差。產業(yè)數(shù)字化能夠推動農業(yè)與其他產業(yè)的融合發(fā)展。例如，智慧農業(yè)不僅限于種植業(yè)，還可以與旅游、教育、健康等產業(yè)結合，形成農旅融合、農業(yè)科教、生態(tài)養(yǎng)生等新型業(yè)態(tài)。通過數(shù)字化平臺，農民可以提供體驗式服務、農業(yè)觀光和教育培訓等增值服務，拓寬收人來源，分散風險，增強產業(yè)鏈韌性。因此，研究提出以下假設：

假設3：在產業(yè)結構不合理的區(qū)域，產業(yè)數(shù)字化對農業(yè)產業(yè)鏈韌性的影響更強。

2 研究設計

為了考察產業(yè)數(shù)字化對農業(yè)產業(yè)鏈韌性的直接影響，基于上述理論分析構建如下計量模型，

見式（1）。

式（1）中， i 和 t 分別表示省份和年份； 表示農業(yè)產業(yè)鏈韌性水平； 表示區(qū)域產業(yè)數(shù)字化水平； 為一系列控制變量； 表示隨機誤差項； 和 為待估計參數(shù)。

為進一步驗證產業(yè)結構和人力資本在產業(yè)數(shù)字化對農業(yè)產業(yè)鏈韌性作用過程中的調節(jié)作用，研究分別構建了如下調節(jié)效應模型，見式（2）和式（3）。

式（2）和式（3）中， 和 為調節(jié)變量，分別表示產業(yè)結構合理化與區(qū)域人力資本； 和 分別表示產業(yè)數(shù)字化水平與兩個調節(jié)變量的交乘； θ 與 β 均為待估計參數(shù)。

3數(shù)據(jù)來源及變量說明

3.1 數(shù)據(jù)來源

研究選取2006—2022年30個省（自治區(qū)、直轄市）（不含港澳臺地區(qū)）的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，合計510個樣本。這些數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》《中國農村統(tǒng)計年鑒》《中國區(qū)域統(tǒng)計年鑒》《中國農村金融服務報告》《中國農業(yè)年鑒》《中國農產品加工業(yè)年鑒》等。

3.2 變量說明

被解釋變量：農業(yè)產業(yè)鏈韌性。農業(yè)產業(yè)鏈韌性表明農產品產業(yè)在受到不利外部沖擊時所展現(xiàn)出的風險抵御能力與災后恢復能力。參考已有研究，從農業(yè)產業(yè)多樣化與農業(yè)創(chuàng)新能力2個角度測度農業(yè)產業(yè)鏈韌性5。農業(yè)產業(yè)多樣化選取赫希曼一赫芬達爾指數(shù)（HHI）測度[]，見式（4）。

式（5）中， H H I 為農業(yè)產業(yè)集中度； 為第 i 項農業(yè)產值（共農林牧漁4項）與地區(qū)生產總值的比值。農業(yè)創(chuàng)新能力則采用區(qū)域專利授權量衡量[18]。基于此，研究采取熵權法對上述2項指標進行集成，得到農業(yè)產業(yè)鏈韌性指標[5]

解釋變量：產業(yè)數(shù)字化。結合既有研究，從數(shù)字基礎設施、數(shù)字產業(yè)發(fā)展與數(shù)字環(huán)境3個維度著手，構建產業(yè)數(shù)字化評價指標體系[3-5.19-20]。基于此，再次運用熵權法測度2006—2022年30個省（自治區(qū)、直轄市）的產業(yè)數(shù)字化發(fā)展評價指標體系（見表1）。

調節(jié)變量：產業(yè)結構合理化與人力資本。借鑒已有文獻，采用泰爾指數(shù)測度省級產業(yè)結構合理化程度，該指標為負向指標。除此之外，為了衡量區(qū)域人力資本的絕對水平，采用普通高校在校生人數(shù)十萬來衡量。

除此之外，參考已有文獻[3.5.13]，選取以下控制變量： ① 城市化水平，即城鎮(zhèn)常住人口占總人口的比重； ② 基礎設施水平，即公路里程與省域面積比值； ③ 農業(yè)產值占比，即農業(yè)生產總值占地區(qū)生產總值比重； ④ 對外開放水平，即地區(qū)進出口總額與生產總值比值； ⑤ 經濟發(fā)展水平，即人均生產總值的對數(shù)。

4實證分析

4.1 相關性分析

為探查模型是否存在嚴重的多重共線性，本節(jié)采用VIF檢驗。結果證明，各變量VIF值均小于10，模型不存在嚴重的多重共線性（見表2）。

4.2 基準檢驗

運用最小二乘法，通過分步回歸的方式對式（1）進行估計，逐步加入控制變量，回歸結果如表3。由結果可知，除Model3的產業(yè)數(shù)字化系數(shù)在 95% 置信水平上保持顯著外，產業(yè)數(shù)字化的系數(shù)均在99% 的置信水平上保持顯著，意味著產業(yè)數(shù)字化水平對農業(yè)產業(yè)鏈韌性具有顯著正向影響，假設1得以驗證。

4.3 穩(wěn)健性檢驗

為進一步檢驗回歸結果的穩(wěn)健性，本節(jié)采用核心變量替代和樣本篩選兩種方式進行重新回歸。首先，采用網頁數(shù)（WN作為產業(yè)數(shù)字化水平的核心替代變量，對模型進行重新回歸，結果如表4模型1所示，可見結果仍然顯著，模型結果具有穩(wěn)健性。其次，為避免新冠病毒感染的影響，剔除2020—2022年的數(shù)據(jù)之后對子樣本進行重新回歸，模型2結果仍然顯著，區(qū)域產業(yè)數(shù)字化水平對農業(yè)產業(yè)鏈韌性具有穩(wěn)健且顯著的正向影響。

4.4 內生性檢驗

為克服反向因果導致的內生性問題，采用工具變量重新估計數(shù)字經濟對制造業(yè)產業(yè)鏈韌性的影響。選取鄉(xiāng)村電話用戶數(shù)/萬戶（NRT）農村用電量/億 作為數(shù)字經濟的工具變量。采用2SLS法分別對上述2個工具變量進行回歸，結果如表5所示。由第一階段可知，所選工具變量與核心解釋變量具有高度相關性，因此，其具有有效性。由第二階段可知，在使用工具變量后，核心解釋變量仍然顯著。因此，在考慮反向因果導致的內生性問題后，產業(yè)數(shù)字化對農業(yè)產業(yè)鏈韌性的促進作用仍舊顯著為正，再次證實了假設成立。

4.5調節(jié)效應分析

本節(jié)針對產業(yè)結構合理化與人力資本的調節(jié)效應進行分析。為使結果更加科學合理，對產業(yè)結構合理化與人力資本進行中心化，并分別將其與中心化的產業(yè)數(shù)字化指標相乘形成2個交乘項。由于產業(yè)結構合理化是一個負向指標，正交乘項意味著其對產業(yè)數(shù)字化和農業(yè)產業(yè)鏈韌性的影響關系負向調節(jié)。在表6列（1）中，交乘項系數(shù)為6.149，在90% 置信水平上顯著，即在產業(yè)結構越不合理的區(qū)域，數(shù)字化水平對農業(yè)產業(yè)鏈韌性的影響越明顯。

人力資本是一個正向指標，負交乘項意味著其對產業(yè)數(shù)字化和農業(yè)產業(yè)鏈韌性的影響關系負向調節(jié)。在表6列（2）中，交乘項系數(shù)為-0.058，在 95% 置信水平上顯著，即在人力資本越不充足的區(qū)域，數(shù)字化水平對農業(yè)產業(yè)鏈韌性的影響越明顯。因此，研究調節(jié)效應假設成立。

5研究結論與對策建議

文章研究了產業(yè)數(shù)字化對農業(yè)產業(yè)鏈韌性的影響，并著重強調了在人力資本和產業(yè)結構不合理的區(qū)域發(fā)展數(shù)字化的必要性。研究選取了2006—2022年30個省級行政單位的面板數(shù)據(jù)，實證檢驗區(qū)域數(shù)字化水平對農業(yè)產業(yè)鏈韌性的影響效應及調節(jié)機制。研究表明： ① 數(shù)字經濟對農業(yè)產業(yè)鏈韌性具有顯著促進作用，這一結論在替換核心解釋變量，重新選擇樣本進行穩(wěn)健性檢驗，構造工具變量進行內生性檢驗后依舊成立。 ② 人力資本和產業(yè)結構合理化均在數(shù)字經濟對農業(yè)產業(yè)鏈韌性的影響中起負向調節(jié)作用，在人力資本和產業(yè)結構不合理的區(qū)域發(fā)展數(shù)字化能夠取得更強的農業(yè)產業(yè)鏈韌性增強效果。研究提出以下政策建議。

5.1 加大數(shù)字投入

首先，加大對數(shù)字基礎設施的投資，包括網絡覆蓋、數(shù)據(jù)中心建設、物聯(lián)網技術應用等，以提升農村地區(qū)的數(shù)字化水平。通過與電信運營商和科技公司合作，共同推動基礎設施建設，確保農村地區(qū)也能夠享受到數(shù)字化帶來的便利。基于此，鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府可以實施針對農民和農業(yè)從業(yè)者的數(shù)字技術培訓計劃，提升他們運用數(shù)字技術的能力。培訓內容可以涵蓋數(shù)字化農業(yè)生產、市場信息獲取、農產品銷售等方面，幫助他們更好地利用數(shù)字技術提升生產效率和市場競爭力。其次，應鼓勵農業(yè)相關企業(yè)、機構和政府部門之間開展信息共享與合作，建立完善的數(shù)字化農業(yè)產業(yè)鏈，增強產業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新能力，提高農業(yè)科技化水平，通過農業(yè)技術變革實現(xiàn)農業(yè)產業(yè)鏈優(yōu)化。對于在數(shù)字化農業(yè)領域取得突出成績的企業(yè)、機構和個人給予政策激勵和獎勵機制，如科技創(chuàng)新獎、數(shù)字化示范企業(yè)稱號、政府采購優(yōu)先等，以激發(fā)其創(chuàng)新活力和積極性。最后，加大對數(shù)字化農業(yè)領域的金融支持力度，通過提供財政補貼、稅收優(yōu)惠等政策支持，或鼓勵金融機構創(chuàng)新金融產品和服務，滿足數(shù)字化農業(yè)產業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的資金需求，推動產業(yè)鏈的升級和轉型。

5.2推動數(shù)字化建設

產業(yè)結構落后、人力資本不發(fā)達的地區(qū)在產業(yè)協(xié)同和生產效率提升中具有更大的發(fā)展?jié)摿Α．a業(yè)結構不合理和人力資源缺乏為數(shù)字化“大展拳腳\"提供了空間。政府應在產業(yè)和人力不發(fā)達的地區(qū)著力推動數(shù)字化建設，發(fā)揮數(shù)字經濟的協(xié)同效應，帶動相關數(shù)字產業(yè)發(fā)展。通過帶動農業(yè)科技創(chuàng)新，推動農業(yè)機械化水平，提高農業(yè)全要素生產率。數(shù)字化可以通過優(yōu)化農業(yè)產業(yè)鏈結構、提高農業(yè)資源配置效率、推動智慧農業(yè)生產等路徑彌補產業(yè)結構不合理的缺陷。同時，政府通過對數(shù)字化增加投資，能夠提高當?shù)亟逃庾R，推動基礎教育和職業(yè)培訓水平的改善，提高農村地區(qū)居民的技能水平和就業(yè)競爭力。通過建立更具有競爭力的中高等教育、提供獎學金和補貼等，吸引更多的人才進入農業(yè)研發(fā)領域，并通過技術轉移項目將現(xiàn)代農業(yè)技術引入農村地區(qū)。因此，數(shù)字化技術可以幫助地區(qū)實現(xiàn)精細化管理和智能化生產，促進農業(yè)產業(yè)鏈上下游的協(xié)同，通過提高農產品生產效率和競爭力，促進農業(yè)產業(yè)鏈韌性提升。

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