我国农业科研机构大型科研仪器建设与利用现状分析

类淑霞 杨丽 杨杰

[摘要]近年来，我国农业科研条件逐步改善，科研仪器设备投入逐年增长，农业领域大型科研仪器装备水平得到大幅提升。但我国农业领域大型科研仪器总体规模仍然较小，利用率不高。基于2015年国家科技基础条件资源调查数据，对我国农业科研机构大型科研仪器建设与利用情况进行了分析，并提出要重视农业科研机构大型科研仪器对农业科技创新的支撑作用，促进对外开放共享，提高大型科研仪器利用效率与使用效益。

[关键词]农业科研机构；大型科研仪器；利用率

[中图分类号]G312 [文献标识码]A

所谓大型科研仪器，是指原值在50万元（含50万元）以上的单台科研仪器设备，具有购买和建设成本高、专业化程度高、精准度高、使用条件要求高等特点，从2008年开始，财政部科技部每年联合发文，针对科研院所和高校包括大型科研仪器在内的科技基础条件资源开展调查工作，本文主要是基于资源调查成果对农业科研机构的大型仪器设备利用情况进行分析。

大型科研仪器是我国农业领域开展科学研究的基础条件，代表着农业科研机构的装备水平。近年来，随着我国对科研条件建设力度的加大，农业领域中大型科研仪器数量不断增加，但是农业科研机构中大型科研仪器利用仍然存在购置盲目、利用率低、缺乏有效管理等问题。陈洁、程琳琳等针对中国热带农业科学院橡胶研究所分析了仪器设备使用管理中存在的问题，并从仪器设备管理制度、配置采购、日常管理、资源共享平台、设备维修、管理队伍建设等方面提出了对策；刘婷婷等以中国农业科学院、中国水产科学研究院和中国热带农业科学院为研究对象，系统梳理三家科研机构大型科研仪器购置使用与共享现状，深入分析了科研机构共建共享平台的建设运行情况，提出了共享平台建设思路与措施；张艳玲等[9]对如何提高大型仪器设备管理水平和提高使用效益进行思考，提出了应通过明确仪器设备管理职责、完善管理制度、建立仪器设备共享平台、建立奖惩机制等方法来提高大型仪器设备的利用率，合理优化资源配置，提升大型仪器设备在我国科研院所的科技创新能力。

虽然学者对大型科研仪器的利用管理进行了研究，并提出了一些切实可行的建议措施，但是对于农业领域大型科研仪器建设总体规模、农业领域科研机构大型仪器利用率与其他领域相比的情况以及造成农业领域大型科研仪器设备利用率较低的深层次原因鲜有涉及，本文以资源调查数据为基础，对我国主要的农业科研机构大型科研仪器的利用状况进行了深层次的分析，提出农业科研机構大型科研仪器建设与利用政策建议，以期为我国农业领域科研条件建设提供依据。

1 农业科研机构大型科研仪器建设情况

1.1 农业科研机构大型科研仪器数量与原值增长迅速

自2006年开始，农业科研机构大型科研仪器规模有了较大发展。“十五”期间，我国农业科研机构新增大型科研仪器总量仅为338台/套，原值总额为3.07亿元，“十一五”期间，新增大型科研仪器总量达到1094台/套，新增原值总额10.86亿元。“十二五”时期，国家出台了促进现代农业发展的文件，印发了《全国现代农业发展规划（2011—2015年）》促进了现代农业领域科研仪器的发展，农业科研机构新增大型科研仪器总量达到1613台/套，新增原值总额18.28亿元。农业科研机构通过承担国家各级各类科研项目及农业部修缮购置专项等专项资金，大型科研仪器购置量逐年增加。截至到2015年底，我国农业科研机构大型科研仪器总量达到3117台/套，原值总额达到32.9亿元。2010～2015年间，大型科研仪器设备数量年均增速达到23.4%（见图1），农业科研机构的科研条件实力大大增强。

1.2 农业科研机构大型科研仪器总体规模仍然较小

尽管农业科研机构大型科研仪器规模有了较大发展，年均增速（2010～2015年）远高于全国大型科研仪器平均增速水平（15.9%），但其总体规模仍然较小。截至2015年底，我国科研机构大型科研仪器总量达到2.6万台/套，农业科研机构大型科研仪器数量仅占科研机构大型科研仪器总量的8.0%，原值占8.7%（见图2）。

从单位平均数量来看，平均每家农业科研机构大型科研仪器数量为9台/套，低于全国科研机构单位平均数（13台/套），与全国大型科研仪器单位平均数量（18台/套）也有较大差距。

2 农业科研机构大型科研仪器利用情况

随着我国科技条件资源开放共享机制的不断完善，农业科研机构也逐步鼓励大型科研仪器的开放共享，促进科研机构大型科研仪器科学管理与合理使用。但从总体上看，农业科研机构大型科研仪器利用水平相对较低，且呈下降趋势。

2.1 农业科研机构大型科研仪器利用率有逐年下降趋势

截至2015年底，农业科研机构拥有大型科研仪器3117台/套，大型科研仪器年有效工作机时为332.3万小时，仪器利用率为66.6%，较上年下降了7个百分点，与2010年相比，下降11.1个百分点，2010～2015年，利用率有逐年下降趋势（见图3）。

2.2 量大面广的通用分析仪器利用率较低

农业科研机构对农业生物资源评价、保护、利用和动植物

新品种培育、农业资源高效利用技术研究及重大动植物病虫害防治等方面的研究需求日益增多，对分析仪器的需求也逐步增多。分析仪器主要包括生化分离仪器、光谱仪器、色谱仪器等12类，广泛应用于科学研究各个领域。截至2015年底，农业科研机构大型分析仪器总量为2476台/套，占总量的79.4%。此外还有少量的大气探测仪器、物理性能测试仪器以及工艺实验设备仪器。农业科研机构分析仪器中，生化分离仪器占总量的24.4%，质谱仪器占18.7%，色谱仪器占比18.2%（见表1）。

由于分析仪器具有普适和通用性，使得农业科研机构单位内需求部门购置较多，可供分析测试的选择较多，导致了利用率较低，分析仪器利用率为63.9%，低于平均利用水平，远低于其他类型大型科研仪器利用率，例如大气探测仪器、计量仪器、核仪器的利用率均超过100%（见图4）。

2.3 低原值大型科研仪器利用率拉低整体利用水平

我国农业科研机构大型科研仪器以50～200万元为主。截至2015年底，农业科研机构50～200万元大型科研仪器数量达到2841台/套，占总量的91.2%，200～500万元之间的仪器总量仅为264台/套，但原值占总量的22.0%。其中，241台套为2006年以后购置，占总量的91.3%。500万元以上的大型科研仪器总量为12台/套，其中8台套为2012年以后购置的。

与高原值大型科研仪器相比，低原值大型科研仪器利用率较低，拉低整体利用水平。截至2015年底，农业科研机构中，50～100万元之间的大型科研仪器为2200台/套，利用率为61.9%，与平均水平差距较大。200～300万元之间仪器设备利用率为85.8%，而300～400万元仪器设备及500万元以上仪器设备利用率分别为91.2%、166.4%（见图5），一方面农业科研机构高精尖的大型科研仪器数量相对较少，需求较多；另一方面高原值仪器多分布在国家级机构、北京、广东等发达省市科研机构，而在科研项目实施过程中，为了使结果更权威、可靠，重要数据会在国家级专业机构进行检测，选择高原值大型科研仪器开展检测，高原值的大型科研仪器利用率较高，而中低端自有设备“无用武之地”，利用率较低。

2.4 新购置仪器对大型科研仪器利用率产生一定影响

2006年以来，农业科研机构新购置大型科研仪器的数量快速增长，2009年购置大型科研仪器约为2006年的4.6倍（见图6）。新购置大型科研仪器为农业科研活动提供了较大的选择空间，部分大型科研仪器的利用率会有所下降。

通常来说，新购置大型科研仪器的平稳运行需要2～3年时间，才能将其效益发挥到最大。调查数据显示，农业科研机构2013年购置的大型科研仪器进入平稳运行时期后，仪器利用率也有较大提升，为78.5%，2015年新购置的大型科研仪器总量为310台/套，部分大型科研仪器还处于调试阶段，分析测试结果不够稳定，尚未得到广泛应用，利用率较低，仅为58.5%（见图7）。

2.5 地方财政资金购置的大型科研仪器利用率不高

我国农业科研机构大型科研仪器购置的主要经费来源是财政资金。农业科研机构通过国家重大科技专项、国家自然科学基金、国家重点研究计划、科技基础条件平台专项等购置了一批大型科研仪器。截至2015年，中央及地方财政资金购买仪器占总量的85.9%，原值总额为28.3亿元，占购置总额的比重为86.0%，单位自有及其他资金購置仪器占总量的14.1%。而从利用情况来看，中央财政投入大型科研仪器的利用率相对较高。截至2015年底，中央财政资金购置仪器利用率为71.2%，而地方财政资金购置仪器利用率仅为58.0%，远低于农业科研机构平均利用率，单位自有资金购置仪器利用率略高于平均水平，为68.7%（见表2）。

2.6 地方农业科学院仪器利用率有较大提升空间

农业科学院在整个农业科技创新体系中具有举足轻重的作用。调查数据显示，截止到2015年底，农业科学院大型科研仪器总量为1626台/套，占总量的52.2%，原值为16.9亿元，占总量的51.4%。其中，中国农业科学院拥有大型科研仪器718台/套，占农业科学院拥有的大型科研仪器总量的44.2%。省（市、自治区）级农业科学院中，北京市农林科学院的大型仪器规模最大为137台/套。

农业科学院作为农业科研机构的主体，在对大型科研仪器利用方面应处于引领与示范作用。但从调查数据来看，截至2015年底，我国农业科学院所拥有的大型科研仪器利用率为65.4%，略低于农业科研机构平均利用率。其中，中国农业科学院利用率为66.6%，略高于农业科学院仪器利用平均水平。而省级农业科学院大型科研仪器利用率水平普遍不高，各省（市、自治区）级农业科学院所拥有的大型科研仪器利用率超过100%的仅有3家，14个省（市、自治区）级农业科学院大型科研仪器利用率均处于平均水平之下。以美国安捷伦公司生产的同类型气相色谱质谱联用仪为例，此类仪器主要用于农残分析检测、挥发性物质定性等，中国农业科学院利用率为50%，而江苏省农业科学院利用率仅为6.2%。大部分省市农业科学院大型科研仪器的利用率不高。

3 农业科研机构大型科研仪器建设与利用建议

近年来，中央和地方财政都对大型科学仪器进行了大量投入，农业科研机构装备了一批大型科研仪器，取得了一些重大研究成果，推动了农业经济的发展。但总体看来，我国农业科研机构大型科研仪器装备水平较低，还不能满足现代农业科学发展的需求。2010～2015年间，农业科研机构大型科研仪器数量占科研机构大型科研仪器总量的比例不足十分之一，平均每个农业科研机构大型科研仪器总量仅为9台/套。农业科研机构大型科研仪器装备存在以下问题：大型科研仪器数量不足；仪器重复购置现象依然严重，财政资金购置仪器利用率偏低；仪器运行管理水平不高，共享程度不高；仪器利用率不高且有逐年下降的趋势。随着科技的进步与社会的发展，农业大型科研仪器对保障粮食安全与生态安全、农业科技发展与创新作用也将进一步凸显。针对我国农业科研机构大型科研仪器存在的问题本文提出如下建议。

3.1 强化农业科研机构大型科研仪器对农业科技的支撑

进入“十三五”，我国连续发布了《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》、《全国农业现代化规划（2016—2020年）》、《粮食行业“十三五”发展规划纲要》、《全国农村经济发展“十三五”规划》等规划从各个方面强调要支持农业农村经济发展，更是对大力推进农业现代化提出明确要求，指出要提升农业技术装备和信息化水平，提高农业生产力水平。农业科技进步很大程度上依赖于以大型科研仪器为主体的科研条件与装备，大型科研仪器在农业现代化发展及农业科技创新中发挥的作用也将越来越大。农业科研机构大型科研仪器的建设应紧密结合我国农业科技发展的目标，统筹规划、合理布局，以政府投入为主，通过各类科技计划及修缮购置专项等增加对大型科研仪器购置、运行维护，改造升级投入，增强农业科研机构整体装备水平；对结合农业科学前沿而开展的科技创新活动给予必要的支持，重点提升农业学科及生命科学领域大型科研仪器装备水平，为农业科研机构积极参与推进农业科技全面发展与进步创造条件。

3.2 加强大型科研仪器购置管理，提高财政资金使用效益

在我国农业科研机构中，财政投入形成的大型科研仪器资源重复建设、分散管理、利用效率不高问题依然存在。为了从建设源头上防止科研仪器重复购置，促进仪器开放共享，中央和地方财政部门对使用财政资金购置大型科研仪器建立了合理性评议制度，包括对科技计划项目、国家重点实验室建设、国家科技重大专项、国家重点研发计划等领域中新购置的大型科研仪器进行了查重评议。农业科研机构中，对新购置仪器的必要性、合理性进行综合评议，一方面可以从源头控制大型科研仪器的重复购置，促进存量资源和新增资源的系统集成与高效利用；另一个方面有利于加强大型科研仪器的合理布局与协作共用。新购置仪器要充分考虑到地区优势农业科研机构集中度、科研任务量、区域特色等，尤其是鼓励地方农科院积极开展对外测试服务与协作共用，建立地区共享中心，促进仪器共享，提高财政资金的利用效益。

3.3 推进专用分析仪器建设，适应现代农业体系发展需求

在农业科研机构中，实验室通用分析仪器设备数量已基本满足相关需求，如原子吸收分光光度计、紫外可见分光光度计、气相色谱仪、液相色谱仪、质谱仪、离心机等较为普遍，利用效率有所下降。随着科学仪器各生产领域及人们生活中逐渐渗透，应用目的和测试项目专一化需求也逐步提高，掌握和使用快速、便携的专用分析仪器研发与功能扩展尤为必要。此外应结合当前农业科技发展前沿，加强高端专用分析仪器建设，适应现代农业体系发展需求。如基于现代生物技术的新品种培育技术所需的高通量遗传多样性分析系统、基因测序仪、蛋白质组学工作站等需要加强建设。

3.4 促进对外开放共享，提高大型科研仪器利用率

随着国家对推动大型科研仪器开放共享工作的重视，我国农业科研机构大型科研仪器总体对外开放水平有所提高，但依然较低。主要原因包括：共享引导机制不健全，如共享激励机制尚不健全、产权与收益分配问题等；科研仪器的管理问题，如课题组管理仪器、运维经费不足等；开放共享信息化程度不高，外单位并不了解本单位的服务能力等。针对仪器共享存在的问题，国家、部门及各级地方进行了很多有益的探索，如创新券制度、考核评估和后补助机制、市场化运营模式等推动仪器开放共享取得显著成效。农业科研机构应以《国务院关于国家重大科研基础设施和大型科研仪器向社会开放的意见》的出台为契机，结合各地出台的各类激励政策与制度，继续完善仪器共享管理机制，完善共享激励机制、考核与补助机制，引导大型科研仪器跨区域开放共享；鼓励大型科研仪器开放服务的市场化运作；加入国家网络管理平台及各级科研单位在线服务平台，开放仪器信息与服务信息，结合农业科研机构的特点和创新需求，探索创新合作与开放共享机制。

3.5 培养实验技术人员队伍，提高科研仪器使用效益

实验技术人员承擔着大型科研仪器开展科学实验、运行维护管理等工作，同时对科研仪器的功能开发与拓展、使用效益提高起着关键的作用。调研发现，因实验技术人员不足造成仪器设备闲置的状况也较多，如北京市农林科学院北京农业质量标准与检测技术研究中心的两台价值约为300万元的飞行时间质谱仪因培训及监督人员、实验技术人员不足导致其利用效率不高。应注重实验技术人员在仪器利用中的作用，建立专业化的实验技术服务队伍，对实验技术人员开展技能与管理培训，提升其实验技术能力与素养，增强开放服务的质量与水平；鼓励实验技术人员积极探索新的实验方法，培养创新意识，开发拓展科研的多种功能，提高科研仪器的使用效益。

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