甘肃省农业科技创新与高质量发展耦合协调研究

徐艳艳，杜 英

（1.甘肃农业大学 财经学院，甘肃 兰州 730070；2.甘肃省科学技术情报研究所，甘肃 兰州 730030）

0 引言

随着乡村振兴和高质量发展战略的提出，科技创新对乡村全面振兴、高质量发展的驱动效应日益突出，农业科技创新与高质量发展成为广大学者们研究的热点话题。甘肃作为农业大省，自然禀赋条件优越，对甘肃农业发展做出了贡献。但由于自然禀赋条件存在差异性，这对于甘肃实现农业现代化发展带来了挑战。甘肃省2012—2019年第一产业增加值远低于二三产业增加值，且增幅较小，第一产业对GDP贡献率较低。2016年作为“十三五”开局之年，第一产业对GDP的贡献率增长较快。在农业发展方面，农业作为基础产业，相对于二三产业，农业贡献力较小、支撑力欠佳。在农业科技创新方面，高等院校农业科技人力资源、农业科技项目投入逐渐增加；企业是产业振兴的生力军，农、林、牧、渔业高新技术企业数也在增加，为农业发展提供动能。2019年甘肃科技创新水平居全国第23位，西部第5位，科技综合实力保持在全国第二梯队，科技创新助力甘肃经济的发展。甘肃农业科技创新水平逐步提升，但农业产出力不足，这与实现农业现代化、产业化发展还有很大距离。因此，甘肃怎样运用科技创新这一新引擎，驱动要素资源优化升级，提高农业科技创新与农业高质量耦合协调性问题，急需探讨。

目前，学者们对农业科技创新、农业高质量发展进行了研究。梳理文献可知，学者们主要侧重于科技创新对高质量发展的影响研究，路燕等[1-4]认为以科技创新为引领，推动农业高质量发展；李会宽等[5]探讨了农业科技成果转化与农业经济高质量发展的作用；付爱敏[6]认为农业经济的发展与财政金融政策、科技创新关联性较强，更重要的是促进三系统的耦合协调性；冯浩等[7]认为农业保险与农业高质量发展处于中度协调水平；龚锐等[8]分析了新型城镇化与农业高质量发展的内在关系。学者们对农业科技创新与农业高质量发展的单一系统与其他维度的关系研究较多，而对农业科技创新与农业高质量发展作用机理、内在关系的研究较少。因此，本文以甘肃省为研究对象，熵值法与耦合协调模型相结合，分析了甘肃省农业科技创新与农业高质量发展的耦合协调关系，得出结论并找出发展建议。

1 农业科技创新与农业高质量发展作用机理

农业生产要素在科技创新驱动下，将资源优化配置于所需之处，转化成可利用的高标准、高效益产品，满足差异化的市场需求，创造无限经济效益，为农业高质量发展提供现实支撑。农业高质量发展作为战略目标，对科技创新提出新要求、新挑战，引导科技工作人员树立创新思维，激发团队创新活力，开展前沿技术创新，提升成果转移转化效率，不断提质增效，再次驱动农业实现高质量发展。农业科技创新与农业高质量发展是一个相互影响、互相促进的过程，从而形成经济、社会、生态一体化发展的良性循环网（如图1所示）。两系统之间的相互作用具体表现在：

图1 农业科技创新与农业高质量发展作用机理

随着创新驱动发展战略的推进，逐渐转变农业生产方式，优化农业生产结构，加快农业技术创新，促进农业走向高质量发展。运用互联网和人工智能等信息手段，优化资源配置，不断寻找农业发展创新点，延长产业链条，创造产业效能。另外，通过新技术成果应用，改良机械设备，更新灌溉技术，创新农业生产方式，打造生态化、绿色化、机械化、智能化的现代农业。科学技术深入农业发展全链条，专业技术人员下基层、科技讲堂入乡村、技术培训进田间、电商服务进家门，使新队伍、新技术、新方法服务于农业发展全过程，盘活农业经济，让人民共享科技红利。

农业高质量发展面对的新挑战施加于技术创新，新挑战增生新创新成果，为经济社会发展增加新供给。一是农业科技创新以农业高质量发展需求为指引，指导农业生产，避免产生与生产、制造、销售等环节相脱节的局面。二是农业高质量发展需要人力、财力、物力支持，夯实农业基础，盘活市场经济，为提高农业基础研究水平、提升农业科技成果的转化效率、促进农业技术推广及应用创造稳定的发展环境，为农业高质量发展提供创新空间。

2 评价体系构建

借鉴相关学者的研究成果，本文从科技投入、科技产出、科技环境三方面设计了农业科技创新指标体系；根据新发展理念及农业高质量发展内涵与特征，从创新驱动、绿色生态、产业效能、民生共享四方面构建了农业高质量发展指标体系（如表1所示）。

表1 甘肃省农业科技创新与农业高质量发展的综合评价指标体系

3 研究方法及数据来源

3.1 研究方法

3.1.1 熵值法。第一步，权重确定。在指标设计时，每个一级指标下设多个二级指标，为了考虑指标属性的差异性，本文采用极值法对原始值进行无量纲化处理，消除因量纲的不同而带来的影响。其计算步骤如下：

首先，对各项指标进行无量纲处理：

式中，xij表示第i年第j项指标的原始值；Xij表示第i年j项指标经过无量纲处理后的值；maxxj为第j项指标对应的最大值，minxj为第j项指标对应的最小值。为了数据有意义、有价值，对无量纲处理后的值进行平移，即Xij=Xij+θ。θ取值尽可能小，接近于Xij的最小值，取θ=0.000 1。为了结果具有合理性，采用无量纲处理后的数据计算比重（Pij）。

再次，计算信息熵（ej）和计算差异系数（gj）：

最后，计算指标权重：

总之，通过对各项指标处理之后再计算权重，各项指标系数体现出对评价结果贡献力的大小，同时也可以用来衡量离散程度的大小。

第二步，计算综合评价指数。利用线性加权计算农业科技创新与农业高质量发展系统的评价指数值，其公式为：

3.1.2 耦合协调模型。耦合度是用来测算系统之间耦合程度的指标，公式（8）中C表示为系统的耦合度，C值越大，意味着系统之间的耦合关联性越强，系统越趋向于良性发展；反之同理。为了两系统的耦合程度，根据耦合度值的大小划分为四等级（如表2所示）。

表2 耦合度和耦合协调性分类体系和判别标准

耦合协调度是体现系统之间整体的协同效应大小的指标。其公式为：

式中，T=αUi+βUj，D表示耦合协调度，T表示系统之间的综合协调指数。α、β为待定系数，α+β=1。由于农业科技创新与农业高质量发展具有同等重要性，参考现有研究[9]，设定α=β=0.5。为了更直观地反映甘肃省农业科技创新与农业高质量发展的耦合协调度，根据D值不同，两系统的耦合协调度等级划分为四阶层。

3.2 数据来源

为了数据的可得性，选取2013—2020年数据为支撑，数据主要来源于《中国统计年鉴》《中国科技统计年鉴》《甘肃发展年鉴》及《甘肃区域科技进步评价报告》。

4 实证分析

4.1 甘肃省农业科技创新与农业高质量发展综合水平分析

根据表3可知，科技投入和科技环境在农业科技创新与农业高质量发展耦合协调发展中发挥着重要作用。这表明在政策扶持下，农业经济发展有了很大进步。为了实现农业高质量发展，还需提升社会、经济、科技、生态一体化发展，推动甘肃农业发展走向现代化。

表3 甘肃省农业科技创新与农业高质量发展的权重

从总体来看，2012—2019年农业科技创新指数、农业高质量发展指数总体呈现缓慢增长态势，综合发展水平呈现逐年增长趋势，增幅较明显。从时序演化来看，2012—2015年农业高质量发展水平领先于农业科技创新水平，2016—2019年农业科技创新水平优先于农业高质量发展水平。2016—2019年农业高质量发展水平呈现逐年增长态势，2016—2019年农业科技创新呈现波动增长趋势。2016年农业科技创新指数增长较快，其发展指数为0.155。2016年作为脱贫攻坚首战之年，突出以精准扶贫为重点，加快技术创新与应用，促进农业持续发展。2017—2019年农业科技创新指数从0.146增加到0.223，2018—2019年农业高质量发展指数增幅相对较大，从2018年的0.159增加到2019年的0.202。2018年全面开创高质量发展新局面，在注重创新驱动的同时更要求在质量和效率方面提升。2019年两系统逐渐朝着良性协调方向发展（如图2所示）。

图2 甘肃省农业科技创新与农业高质量发展指数情况

4.2 甘肃省农业科技创新与农业高质量发展耦合协调性分析

从时序演化来看（如图3所示），2012—2019年农业科技创新与农业高质量发展耦合水平较高，两系统的关联性较强，处于高水平的耦合阶段，两系统的耦合度评价值从2012年的0.897增长到2014年的0.995，在强农惠农政策刺激与扶持下，两系统发展有了较大进步；2015—2017年从0.992增长到0.996，2017年持续推进农业供给侧结构性改革，推动农业发展；2018—2019年从0.995增长到0.999，2019年甘肃省坚持推动高质量发展，突出强调实施乡村振兴战略。甘肃省作为全国脱贫任务最重的省份，继续发挥特色优势推动产业振兴，以产业发展助推经济发展。另外，持续抓好产业扶贫，扶持涉农小微企业和合作社发展，不断破解发展堵点和难点问题，推动甘肃农业实现高质量发展。

图3 甘肃省农业科技创新与高质量发展耦合协调情况

从表4可知，2012—2019年农业科技创新与农业高质量发展耦合协调水平呈现持续上升趋势，两系统的耦合协调度值由0.267上升到0.461。2012—2014年耦合协调度值处于失调衰退阶段，2015—2019年耦合协调度值处于过渡调和阶段，实现了由失调衰退向过渡调和阶段的转变。从综合发展指数和耦合协调水平来看，2012—2019年两系统的耦合协调水平与综合发展水平趋势相似。2017—2019年两系统的耦合协调水平有较大波动，2018年两系统的耦合协调度值由2018年的0.420增加到2019年的0.461，在高质量发展指引和科技创新驱动下，农业科技创新与农业高质量发展步伐加快，两者协调作用力和关联性不断增强，但两系统的耦合协调水平整体较低，影响了甘肃农业经济发展进度。

表4 甘肃省农业科技创新与农业高质量发展耦合协调情况

5 研究结论与对策建议

5.1 研究结论

本文对甘肃省2012—2019年农业科技创新与农业高质量发展的综合发展水平、耦合协调性进行测算和分析，并得出以下结论：

从两系统的综合发展水平来看，2012—2019年两系统呈现缓慢增长态势，其综合发展水平幅度较大，2017—2019年增长较显著；从两系统的耦合度来看，2012—2019年两系统的耦合度评价值持续上升，关联性逐渐增强，呈现较强的相互影响、相互作用的内在关系；从两系统的耦合协调性来看，2012—2019年两系统的耦合协调度总体偏低，发展阶段从失调衰退转变为过渡调和阶段，但两系统尚未形成良性的耦合协调关系；从两系统总体发展态势来看，2012—2019年科技环境、科技投入和绿色生态指标层对两系统的作用力较大，影响两系统的发展。

5.2 发展建议

（1）完善农业科技创新体制机制。一方面，强化农业科技创新体系建设，把“100+N”开放协同创新体系建设工作摆在突出位置。另一方面，加强农业科技创新研发平台体系建设，为创新成果转移转化提供创新平台。

（2）强化农业科技团队建设，持续实施人才优先发展战略。根据农业科技发展需要和市场需求，培养一批理论基础雄厚、专业能力强、技术水平高的农业创新型人才，建设一批具有硬技术、强能力和高效率的农业科技队伍，集聚人力资源优势，为实现农业科技创新与农业高质量发展提供智力支撑和智慧方案。

（3）持续倡导树立新发展理念，稳固思想根基。以新发展理念为思想指引，将创新、协调、绿色、开放、共享理念融入到“三农”发展全过程，创造乡村振兴新动能，持续打造甘肃农业现代化的创新高地。