四川省农业科技现代化评价研究

熊 鹰， 黄东南， 刘宗敏

(四川省农业科学院 农业信息与农村经济研究所， 成都 610066)

农业现代化是国家现代化的基石，农业现代化关键是农业科技现代化。农业科技创新能扩张原有的生产可能性边界，实现对传统要素的有效替代，提高资源要素生产率，为农业经济持续增长提供技术上的可能[1]。在适应新发展阶段和构建新发展格局下，坚持农业农村优先发展，首要是保障农业科技优先发展，以科技进步促进农业发展方式转变，从依靠拼资源消耗、拼农资投入、拼生态环境的粗放经营，转向依靠科技支撑农业高质量发展。建立科学合理的农业科技现代化评价指标体系，是正确研判农业科技现代化进程的前提，对推进农业科技现代化发展具有重要的现实意义。四川是农业大省，也是典型的人多地少区域，开展农业科技现代化评价研究，加快农业科技现代化发展，既是破解资源环境约束、保障粮食等重要农产品有效供给的迫切需要，也为促进四川农业转型升级、实现由农业大省向农业强省跨越提供了实践导向。

目前，学术界尚缺乏针对农业科技现代化评价的系统规范研究，与之相关的农业现代化研究中，有部分研究涉及农业科技发展的相关论述和指标考量。国外针对农业现代化的研究中，农业机械化、灌溉和耕作方式、农地利用、传统和现代技术应用、知识更新和技术进步、生态环境保护等与农业科技相关的问题备受关注。Schultz[2]认为农业现代化就是通过现代科学技术对传统农业进行改造，发展现代农业促进经济增长；Lu[3]指出由于农业劳动力成本持续上升，提高农业机械化水平对推进农业现代化具有显著作用；García等[4]基于西班牙南部地区的实证分析表明，用水效率是影响农业现代化水平的重要因素；Siddiqui[5]指出农业现代化发展主要受灌溉方式、耕作方式等生产技术影响；Van Der Ploeg[6]认为知识更新和技术进步催生新的、结构不同的农业活动，是农业现代化的重中之重；Kansanga等[7]对农业现代化进程中的用地问题给予关注，并以加纳北部的农业用地为例，指出政府向农户提供的整地技术虽然提高了用地效率，但也加剧了农业土地的使用，并使土地利用的竞争压力增大；De Souza等[8]从传统技术、现代技术使用及减少劳动力投入角度，对巴西136个地区的农业现代化水平作出评价；另有学者对农业现代化进程中的生态环境问题及其技术措施进行了探讨[9-10]，并构建了基于环境友好的农业现代化可持续发展指标体系[11]。国内学者围绕农业现代化评价展开了大量研究，但仅有为数不多的研究纳入农业科技相关指标。刘建红[12]认为农业科学技术的发展是提高农业生产效率和保证农产品“质”的关键，更是农业现代化发展的主推动力，因此将农业科学技术水平作为衡量农业现代化发展的核心指标；张荣天[13]认为农业现代化是用现代工业装备农业、现代科技改造农业、现代管理经营农业的过程，因此农业科技水平是反映农业现代化的重要指标；张航等[14]将农业现代化评价体系划分为 4 个维度，其中技术维度是重要构成；葛丽亚等[15]基于对青海省海东市农业现代化发展现状的实地调研，将农业机械化、农业生产技术科学化和农业信息化等科技指标纳入农业现代化综合评价体系；程长明等[16]为反映农业科技创新对农业现代化的支持作用，将农业科技投入指标纳入农业现代化评价体系；陈晔等[17]基于协同创新理论视角，从农业科技投入、农业信息化、农业创新产出、农业安全生产、农业生态环境等 5 个方面构建京津冀农业现代化评价指标体系，测度京津冀农业协同创新发展水平；邸菲等[18]将从产业体系建设、生产体系建设、经营体系建设、支持保护水平、质量效益水平、绿色发展水平等6个维度构建了中国农业现代化评价指标体系，其中生产体系建设从强化设施装备科技支撑方面，纳入农业机械化、科技化、信息化等指标。

综上，现有相关研究为本研究奠定了一定的基础，但直接针对农业科技现代化的系统性研究仍然缺乏，部分围绕农业现代化评价的研究虽然涉及农业科技发展问题，并将反映农业科技水平的相关指标纳入农业现代化评价体系，但指标选取往往存在主观随意性，影响了对农业科技水平的准确评价。为此，本研究在对农业科技现代化内涵进行解析的基础上，构建农业科技现代化评价指标体系，并以四川省为实证分析对象，科学研判四川省农业科技现代化水平，以期为推进四川省农业科技现代化提供决策参考，也为其他地区科学评价农业科技现代化水平提供借鉴。

1 研究方法与数据来源

1.1 农业科技现代化评价指标体系构建

1.1.1 农业科技现代化的内涵解析

随着生物、信息、新材料和新能源等领域颠覆性技术不断涌现并与传统农业科技交叉融合，对中国农业科技提出前所未有的挑战。在新一轮的农业现代化进程中，农业科技要发挥核心支撑作用，助力实现农业良种化、水利化、机械化、信息化、智能化和绿色化水平，不断提高农业综合生产能力、产业质量竞争力和可持续发展能力，并具备现代物质条件、现代科学技术、现代产业体系、现代经营形式、高素质农民等支撑要素。因此，农业科技现代化是指农业、农村和农民的科技现代化，农业的科技现代化旨在实现农业产出效率和效益的提升，是用现代物质条件装备农业、现代科学技术改造农业、现代产业体系提升农业、现代经营形式推进农业，提高农业生产良种化、水利化、机械化、信息化水平，提升土地产出率、资源利用率、劳动生产率，农村、农民的科技现代化则为农业的科技现代化发展所必需的环境、人口等资源要素提供空间载体和重要支撑，三者有机耦合实现农业生产、农村生态、农民素质综合发展的科技现代化，即农业科技现代化是“物质基础”科技现代化、“产出效率”科技现代化、“生态质量”科技现代化和“生产主体”科技现代化的综合体现。

基于此，农业科技现代化可以概括为“四化”：一是物质基础现代化，即通过加强良种选育推广、推进农田水利和高标准农田建设、提高农业装备水平、加大乡村基础设施建设力度，夯实农业发展的物质基础；二是生产经营现代化，即通过提高农业机械化、信息化水平，推动土地适度规模经营，优化农业产业结构，提升农业全要素生产率，增强农业生产经营整体效能；三是绿色循环持续化，即通过推进化肥、农药减量使用和畜禽粪污、农膜、农作物秸秆资源化、综合循环再利用、无害化处理，推动资源节约型和环境友好型农业发展；四是农业从业者现代化，即通过促进高素质农民发展，加强农村科技人才培养和引进，提升农村人力资本水平，加快农业科技创新与推广应用。通过农业科技的4个现代化来装备农业、引领农业、提升农业、支撑农业，突破农业发展正面临的资源环境和市场需求的双重约束。

1.1.2 指标体系构建及目标值设置

基于对农业科技现代化的内涵解析，参考相关研究成果，并考虑到指标体系构建的客观性、动态性和可操作性，本文从物质基础现代化、生产经营现代化、绿色循环持续化、农业从业者现代化4个方面，选取16个指标构建农业科技现代化评价指标体系，见表1。具体而言，物质基础现代化采用农作物优良品种覆盖率、高标准农田面积比重、有效灌溉率、农业投资强度4个二级指标，分别反映良种选育推广水平、高标准农田建设情况、农田水利建设情况、乡村基础设施建设力度；生产经营现代化采用农业科技进步贡献率、主要农作物耕种收综合机械化率、耕地流转率、农业生产数字化水平、农产品加工产值占农业总产值比5个二级指标，分别反映农业全要素生产率、农业机械化水平、农业信息化水平、土地适度规模经营水平、农业产业结构；绿色循环持续化采用单位耕地面积化肥施用量、单位耕地面积农药施用量、畜禽粪污综合利用率、秸秆综合利用率、农膜回收率5个二级指标，分别反映化肥施用情况、农药施用情况、畜禽粪污综合利用水平、秸秆综合利用水平、农膜回收利用水平；农业从业者现代化采用高素质农民发展指数、农村人力资本水平2个二级指标，分别反映高素质农民发展水平、农村人力资本开发程度。上述指标除单位耕地面积化肥施用量、单位耕地面积农药施用量为负向指标外，其余均为正向指标。

表1 农业科技现代化评价指标体系

1.2 数据来源与计算方法

本研究数据来自《四川统计年鉴》《四川农村统计年鉴》《四川农业年鉴》《2020全国县域数字农业农村发展水平评价报告》《2020年全国高素质农民发展报告》、政府工作报告和农业农村部门内部资料等，采用表1中的指标对四川省农业科技现代化水平进行评价。纵观多指标定量综合评价可知，指标权重的确定直接影响评价结果的准确性，而熵值法根据各指标的联系程度或各指标所提供的信息量，能够较为客观准确地确定指标权重，在进行评价分析时受到广泛应用。为此，本研究采用熵值法对四川省农业科技现代化水平进行综合评价，具体计算方法如下：

1)指标的标准化处理。由于评价指标中包含正负两种指标，且大多数指标之间具有量纲上的差异，缺乏可比性，因此通过极差标准化法处理指标原始数据。计算公式为

(1)

(2)

式中：xij与rij分别代表第i年第j项指标的原始值及标准化值；maxxj、minxj分别代表第j项指标的最大值与最小值。

2)计算第i年第j项指标的比重fij。

(3)

3)计算指标j的熵值ej及权重wj。

(4)

(5)

4)计算农业科技现代化指数。采用各单项指标的标准化值先分类计算物质基础现代化指数、生产经营现代化指数、绿色循环持续化指数和农业从业者现代化指数，再将各分类指数进行合成，得出农业科技现代化指数，具体采用加权函数法进行计算。

(6)

式中，Fi、wj、rij分别表示第i年农业科技现代化指数、第j项指标权重和第i年第j项指标标准化值，Fi取值范围为0～1，值越大表明农业科技现代化水平越高。同时，在参考国内农业现代化评价研究的基础上[19]，将农业科技现代化划分为5个阶段，见表2。

表2 农业科技现代化阶段划分

2 结果与分析

2.1 总体水平

根据式(1)～(5)求出各指标权重，见表1，再由式(6)计算得出历年四川省农业科技现代化指数，见表3。由此可见，四川省农业科技现代化从起步阶段稳步提升到初步实现阶段，农业科技现代化指数从2015年的0.430上升到2020年的0.684，增长率为59.07%。构成农业科技现代化指数的物质基础现代化指数、生产经营现代化指数、绿色循环持续化指数和农业从业者现代化指数中，农业从业者现代化指数增长最为明显，从2015年的0.394上升到2020年的0.794，提高了1.02倍；其次是生产经营现代化指数，从2015年的0.262上升到2020年的0.442，增长率达68.7%；物质基础现代化指数从2015年的0.422上升到2020年的0.648，增长率为53.55%；绿色循环持续化指数从2015年的0.642上升到2020年的0.851，增长率为32.55%。

表3 2015—2020年四川省农业科技现代化指数

2.2 分项水平

2.2.1 物质基础现代化水平

从四川省物质基础现代化构成指标的历年变化情况来看(表4)，四川省近年来主要农产品优良品种覆盖率较为稳定，2015—2018年均保持在96%的水平，2019年上升到97%，2020年仍维持这一水平，比全国高1%，与2035年目标值仅相差3%，表明四川良种化水平较高。2020年四川省高标准农田面积比重为44.6%，较2015年提高了19.9%，略高于2020年全国水平，表明四川已在高标准农田建设上取得显著提升。2020年四川省有效灌溉率为44.08%，较2015年提高了3.48%，比2020年全国水平低9.63%，未来还需要加强农村水利设施建设和管护，进一步提升灌溉水平。2020年四川省农业投资强度为4.12%，较2015年提高了0.72%，比2020年全国水平低2.56%，四川还应加大农业投资，夯实农业产业发展的物质基础。

表4 2015—2020年四川省物质基础现代化构成指标历年变化及与全国比较 %

2.2.2 生产经营现代化水平

从四川省生产经营现代化构成指标的历年变化情况来看(表5)，四川省农业科技进步贡献率缓慢上升，2020年达到60%，较2015年提高了4%，与2020年全国水平持平，四川农业科技创新驱动效能有待进一步提升。四川省主要农作物耕种收综合机械化率从2015年的53%上升到2020年的63%，提高了10%，但比2020年全国水平低8%，差距较大，这是由于四川以丘陵山区地形为主，实施农机化作业难度较大，未来应加强丘陵山区农田宜机化改造，进一步提升农机化水平。根据《2020全国县域数字农业农村发展水平评价报告》提供的数据，2019年四川省数字农业发展水平为15.8%，比全国水平低8%，说明四川省在数字农业发展方面较为落后，亟须加大政策支持，以点带面促进其发展。四川省耕地流转率从2015年的27.76%上升到2017年36.68%，但从2017年开始，逐步下降到2020年的28.85%。相较于2015年，2020年四川耕地流转率提高了1.09%，但比2020年全国水平低5.23%，其原因在于四川受地形地貌影响，耕地的细碎化特征本就不利于实现流转，加之近年来外出务工环境不确定性增加以及乡村振兴战略的全面推进，吸引了农民返乡，耕地流转率逐步下降，政府应出台相关政策规范和引导农民自主流转，促进适度规模经营水平的提升。四川省农产品加工业产值与农业总产值之比从2015年的1.74逐步提升到2020年的1.9，而2020年全国水平达到2.3，因此四川需要做大做强农产品加工业，带动产业链上下游发展，为农业科技现代化提供重要支撑。

2.2.3 绿色循环持续化水平

从四川省绿色循环持续化构成指标的历年变化情况来看(表6)，2020年四川省单位耕地面积化肥施用量为313.69 kg/hm2，较2015年减少了57.19 kg/hm2，比2020年全国水平低108.92 kg/hm2；2020年四川省单位耕地面积农药施用量为6.22 kg/hm2，较2015年减少了2.52 kg/hm2，比2020年全国水平低4.66 kg/hm2，表明四川省推进化肥、农药减量化的成效显著。2020年四川禽畜粪污综合利用率为75%，较2015年提高了15%，比2020年全国水平高3%，可见四川深入推进绿色种养循环农业效果明显。四川省秸秆综合利用率从2015年的80%提高到2020年的91%，利用率较高，比全国同期水平高5%。2020年四川省农膜回收率为80.2%，较2015年提高了25.2%，略高于2020年全国水平，四川在农膜科学使用与废旧农膜回收利用方面仍有提升空间。

表5 2015—2020年四川省生产经营现代化构成指标历年变化及与全国比较

表6 2015—2020年四川省绿色循环持续化构成指标历年变化及与全国比较

2.2.4 农业从业者现代化水平

从四川省农业从业者现代化构成指标的历年变化情况来看(表7)，2019年四川省高素质农民发展指数为52.56%，包括四川在内的13个省份的该指数高于全国平均水平，四川比全国水平高3.84%，但与排名靠前的安徽(62.59%)、江苏(58.61%)、河南(55.31%)等地区仍有不小差距，四川作为人口大省和劳务输出大省，农村老龄化、空心化问题严重，推动高素质农民发展依然任重道远。2020年四川省农村人力资本水平为19.15%，比2015年提高了2.51%，但相较2020年全国水平低0.73%，四川幅员辽阔，地形、土地禀赋的差异是造成全省农业发展不平衡和不充分的直接原因，而农村人力资本水平，则是放大部分地区自然资源劣势的重要原因，因此推进四川省农业科技现代化，不仅要加大物质条件投入，还要重视农村“人的进步和发展”，加大对农村人力资本的投资。

表7 2015—2020年四川省农业从业者现代化构成指标历年变化及与全国比较

3 结论与对策建议

3.1 结论

本文在对农业科技现代化内涵进行解析的基础上，从物质基础现代化、生产经营现代化、绿色循环持续化、农业从业者现代化4个方面构建农业科技现代化评价指标体系，并以四川省为实证分析对象，采用熵值法对2015—2020年四川省农业科技现代化水平进行综合评价，得出的主要结论如下：

1)从四川省农业科技现代化总体水平来看，已从起步阶段稳步提升到初步实现阶段，农业科技现代化综合指数从2015年的 0.43上升到2020年的0.684，增长率为59.07%。其中，农业从业者现代化指数增长最为明显，提高了1.02倍；其次是生产经营现代化指数，增长率达68.7%；再次是物质基础现代化指数，增长率为53.55%；最后是绿色循环持续化指数，增长率为32.55%。

2)从物质基础现代化水平来看，2020年四川省主要农产品优良品种覆盖率和高标准农田面积比重均高于全国同期水平，表明四川省良种化水平较高，高标准农田建设也取得了显著提升。但2020年四川省有效灌溉率和农业投资强度均低于全国同期水平，四川在推进农业物质基础现代化方面需着重提升灌溉水平，并加大农业投资。

3)从生产经营现代化水平来看，2020年四川省农业科技进步贡献率与全国同期水平持平，但主要农作物耕种收综合机械化率、数字农业发展水平、耕地流转率、农产品加工业产值与农业总产值之比4项指标均低于全国同期水平，四川在推进农业生产经营现代化方面需着重提升农机化水平、加快数字农业发展、促进农业适度规模经营、做大做强农产品加工业。

4)从绿色循环持续化水平来看，2020年四川省单位耕地面积化肥施用量、单位耕地面积农药施用量、禽畜粪污综合利用率和农膜回收率均低于全国同期水平，表明四川在化肥农药减量化、绿色种养循环农业试点和推广、农膜科学使用与废旧农膜回收利用等方面都取得了显著成效，未来仍需持续推进。

5)从农业从业者现代化水平来看，2019年四川省高素质农民发展指数虽然高于全国平均水平，但与排名靠前的安徽、江苏、河南等地区仍有不小差距，四川农村老龄化、空心化问题严重，推动高素质农民发展依然任重道远。2020年四川省农村人力资本水平低于全国同期水平，推进四川省农业科技现代化，不仅要加大物质条件投入，还要加大对农村人力资本的投资。

3.2 对策建议

基于以上研究结论，为促进四川省农业科技现代化发展，提出以下对策建议：

1)加大农业科技投入力度。一是调整和优化农业财政支出结构，强化农业科技基础性建设投入；二是发挥农业财政支持和导向功能，进一步完善农业投入的激励机制，逐步建立多渠道、多元化的农业科技投入格局；三是明确投入重点，加大新兴育种技术、农业生物技术、节水灌溉技术、农业信息技术、农业机械及成套装备技术、农产品精深加工技术等研发投入，通过优化农业科技资源配置，推动种业强省建设，弥补四川农业在节水灌溉、机械化、数字化、农产品精深加工等方面的发展短板。

2)积极推进政产学研用深度融合。一是发挥政府引导和协调作用，凝聚农科教、产学研各单位、各部门，形成基础研究、开发研究、应用研究、成果转移转化紧密结合和协调发展的体制机制；二是完善农业科研的立项机制和评价机制，积极培育以企业为主导的农业产业技术创新战略联盟；三是推进农业科技应用基地建设，加快专业化和综合性的农业新技术、新成果应用示范基地网络体系构建。

3)形成激励创新创业的环境氛围。一是加大人才引进力度，在全国范围内遴选并柔性引入农业领域高等学校、科研院所和高新技术企业的高层次人才专家以及院士等高级专家团队，适度提高科技成果转化人才引进比重；二是创新科技成果产权制度、收益分配制度和转化机制，让农业科研人员合法合规地获取更多的创新权益；三是加快培养高素质农民队伍，特别是突出抓好家庭农场经营者、农民合作社带头人培育，并从政策支持、收入水平、生活环境、社会尊重等多方面优化高素质农民发展的社会环境。