国家现代蜂产业技术体系实施效率分析*
2023-01-02周伟良颜伟玉曾志将
曾 蜜,周伟良,颜伟玉,曾志将
(1.江西农业大学经济管理学院,南昌 330045;2.江西省养蜂研究所,南昌 330052;3.江西农业大学蜜蜂研究所,南昌 330045;4.江西省蜜蜂生物学与饲养重点实验室,南昌 330045)
一、引言
我国是农业大国,农业健康稳定发展对我国安全稳定和经济发展都具有重要意义。依靠化肥和农药过量使用来实现农业增产的传统举措已无法再适应新时代我国农业经济发展要求(邱丽等,2021)。另外,随着农村人口老龄化和劳动力成本增加,农业科技进步方向亟待调整(钟甫宁,2014)。深入实施创新驱动发展战略、充分发挥农业科技创新的支撑和引领作用,是实现我国农业生产增长方式由投入增长向农业生产力增长转变的必由之路(黄季煜,2013;杜旭等,2020)。增加农业科技投入不仅是农业科技进步的主要动力(李平,2018),还是减少农村贫困、提高农民收入的重要举措(李金祥,2016),更是解决“三农”问题的关键所在(黄红光,2018)。
有大量学者开展了关于农业科技投入对农业产业实施效率影响的分析研究。相关研究表明,农民人均纯收入与农业科研投入呈正相关(宋燕平等,2005);中国农业科研资金投入年均增幅快于科研人员投入,但农业科研人员投入更易受到农业发展现状影响(李兆亮等,2016);农业科技投入对于农业全要素生产率增长具有重要促进作用,但农业科技生产率效应主要依赖于外部条件和环境变量(陈鸣等,2016);此外,农业科技投入对农业经济增长的促进作用存在时滞效应(韩学娟等,2022)。
我国是世界养蜂第一大国,蜂群饲养人员约30万人,蜂产品年产值超200亿元(吴杰等,2021),蜜蜂授粉为农业年增产值贡献超3 000亿元(刘朋飞等,2011)。养蜂业在满足人民对美好生活需要、促进农业绿色发展、保护生态环境、助力乡村产业振兴等方面均发挥重要作用。与世界养蜂技术发达国家相比,中国蜂产业发展仍存在一些有待解决的问题,比如蜂场饲养规模小,养蜂产业化水平不高;蜂产品销售附加值低,技术含量低,出口竞争力弱;蜂产品品牌意识不强;蜂产品销售渠道狭窄,电子商务基础较为薄弱,“卖蜜难”问题突出,蜂农难以增收;养蜂技术服务覆盖面不够等。
2008年国家启动了国家现代蜂产业技术体系,在我国蜂产业健康稳定发展方面发挥非常重要的作用(杜夏等,2021)。国家现代蜂产业技术体系是建国以来国家对蜂产业投入最大的科技项目,也是连续获得资助时间最长的科技项目,同时还是全国蜂产业最大的科技协作项目(涉及到25个省市、自治区,超过800个科技人员参加)。国家现代蜂产业技术体系资金投入是否促进了我国蜂产业发展?如何有效评价国家现代蜂产业技术体系实施效果?这些都是值得业界探讨的问题。
为系统评价国家现代蜂产业技术体系对我国蜂产业发展的作用效果,本文基于国家现代蜂产业技术体系以及我国蜂产业相关数据,在描述分析结果基础上进行多视角比较分析,以期更全面评价国家现代蜂产业技术体系的实施效果,为我国制定蜂业发展政策提供科学参考。国家现代蜂产业技术体系框架结构如图1所示。
图1 国家现代蜂产业技术体系框架结构
二、国家现代蜂产业技术体系实施概况
如表1所示,2008~2020年,国家现代蜂产业技术体系科学家岗位由20个增加至24个,增幅为20%;综合试验站由11个增加至25个,增幅为127.3%;示范县由55个增加至125个,增幅为127.3%。连续13年资助总经费达30 257.5万元,年均资助经费2 327.5万元,与“十一五”相比,“十二五”和“十三五”年均资助经费分别增长40.9%和42.9%;年均推广示范品种4.7~15.4个,与“十一五”相比,“十二五”和“十三五”分别增加108.3%和227.7%;年均主推技术(设备、设施)22.4~31.8项,与“十一五”相比,“十二五”增加13.6%,但“十三五”下降20%;年均举办培训班61.5~303.4次,年均培训人员15 532~24 100人次,与“十一五”相比,“十二五”和“十三五”均有大幅增长(国家现代蜂产业技术体系,2010,2015,2020)。
由表1可知,从2008年启动国家现代蜂产业技术体系开始,全国蜂群年均饲养量稳步增加,“十一五”“十二五”和“十三五”期间蜂群数量分别达到883.17万群、899.08万群和933.20万群;全国蜂蜜年均产量稳步增加,分别达到40.08万吨、45.44万吨和48.78万吨(中国蜂产品协会,2020;杜夏等,2021)。与“十一五”相比,“十三五”蜂群和蜂蜜产量分别增加5.7%和21.7%。
表1 2008~2020年国家现代蜂产业技术体系发展情况
由表2可知,“十一五”至“十三五”期间,蜂产业岗位专家正高职称所占比例由90.0%提高至95.8%,试验站正高职称比例由18.2%提高至44.0%;蜂产业科技高级人才培养、蜂产业研究生和博士后培养、蜂产业平台建设数量均稳步增长(见表2至表5)。特别是2008~2020年,蜂产业相关研究人员获得硕士学位568人、博士学位113人,博士后出站17人,合计698人,与“十一五”相比,“十二五”和“十三五”期间研究生培养数量均有较大幅度增长。其中,福建农林大学、中国农业科学院蜜蜂研究所、云南农业大学、江西农业大学、浙江大学、山东农业大学蜂产业研究生培养数量位居前列,分别培养了169人、123人、81人、76人、57人和55人,这6个单位均为国家现代蜂产业技术体系岗位科学家组成单位,说明稳定的国家现代蜂产业技术体系经费投入对培养高层次蜂产业专业人员有重要作用。
表2 蜂产业体系团队建设情况
表5 蜂产业科技平台建设情况
自国家现代蜂产业技术体系连续被资助13年以来,通过蜂产业新技术研发,产生了一批创新型研究成果,比如岗位专家吴黎明研究员主持的“优质蜂产品安全生产加工与质量控制技术”成果获2017年度国家技术发明二等奖,这是中国蜂产业时隔22年再度获国家科技奖励;岗位专家石巍研究员培育的“中蜜一号”蜜蜂配套系通过了2015年度国家畜禽遗传资源委员会审定,是我国首个审定通过的蜜蜂配套系。通过大范围开展新技术培训和推广,国家现代蜂产业技术体系对蜂产业发展起到了重要推动和引领作用。
表3 蜂产业科技高级人才培养情况
表4 国家蜂产业研究生和博士后培养情况
三、研究方法与数据来源
(一)研究方法
1.DEA理论模型
DEA(Data Envelopment Analysis,数据包络分析)由著名的运筹学家Charnes、Cooper和Rhodes于1978年首先提出,是在“相对效率评价”概念基础上提出的一种系统分析方法。
本文使用DEA模型测算国家现代蜂产业技术体系的投入产出效率。假设如下:设n为年份,使用u种投入,生产v种产出。在测算经济效率时,设定某一特定年份i生产其实际产出量需要的最小成本为MCi,MCi可通过求解下列线性规划问题而得:
式(1)中,Pi为第i年各种投入的价格组成的u维向量;xi是由第i年的投入组成的u维向量;yi是由第i年的产出组成的v维向量;X为n年的投入量组成(n×u)阶矩阵;Y为n年的产出量组成的(n×v)阶矩阵;α为由各年投入量及产出量权重所组成的n维正向量。
如果第i年生产使用的实际成本为Ci,则
式(2)中,EE为经济效率,是最低成本与实际成本的比值。当EE=1时,表示年份能够以最低成本和最佳投入配置生产y,称为经济有效;当EE<1时,表示年份的经济效率不在最佳状态,称为非经济有效。
2.C-D生产函数理论模型
1928年美国Charles Cobb和Paul Doubles采用1899~1922年生产数据,总结出著名的C-D生产函数(戚尔鹏等,2017)。改进后的公式如下:
式(3)中,Y为产出量,A为综合技术水平,K和L分别为劳动力投入和资本投入,α和β为弹性系数。对等式两边取对数后,将非线性关系转化为二元线性回归模型,得到C-D生产函数指数形式如下:
假设规模报酬不变,科研投入各要素增加100%,科研产出增加量也为100%,则β=1-α。再次将线性模型变换,得到一元线性模型如下:
尚文涛等(2021)以C-D生产函数为理论基础,构建了有限分布滞后模型,先对时间序列数据进行回归分析,再检验平稳性和协整分析,可有效避免伪回归现象。
(二)数据来源
为科学评价国家现代蜂产业技术体系的投入产出效率,以国家现代蜂产业技术体系每年的“经费数量”和“研发人员数量”作为投入指标,以国家现代蜂产业技术体系每年的“专利授权量”“论文论著发表量”“省部级及以上科技成果数”“科技标准产出数量”“新科技产出数量”“人才培养新增人数”6项作为产出指标(见表6),建立DEA模型,运用软件DEAP2.1计算2008~2020年国家现代蜂产业技术体系的投入产出效率。
表6 国家现代蜂产业技术体系年度数据
为更进一步评价国家现代蜂产业技术体系的科技创新成果产出效率,以国家现代蜂产业技术体系每年的“经费数量”和“研发人员数量”作为投入指标,以国家现代蜂产业技术体系每年的“发明专利授权量(代表应用型创新成果)”和“SCI论文发表数量(代表理论型创新成果)”两个指标作为科技创新成果产出指标(见表7),应用C-D生产函数理论模型,分析2008~2020年国家现代蜂产业技术体系科技创新成果产出效率。
表7 国家现代蜂产业技术体系年度数据
四、结果分析
(一)国家现代蜂产业技术体系投入产出效率分析
1.国家现代蜂产业技术体系投入产出效率存在一定波动
2008~2020年国家现代蜂产业技术体系的综合技术效率、纯技术效率、规模效率和所处规模阶段如表8所示。其中,纯技术效率反映了国家现代蜂产业技术体系投入要素的生产率,即技术和管理水平;规模效率反映了国家现代蜂产业技术体系投入实际规模和最优生产规模之间的差距;综合技术效率等于纯技术效率和规模效率的乘积,即综合效率受纯技术效率和规模效率两方面影响。总体而言,2008~2020年,国家现代蜂产业技术体系综合技术效率平均值为0.808,纯技术效率平均值为0.964,规模效率平均值为0.831。具体而言:2008~2010年,纯技术效率均达到1,但规模效率普遍不高,导致综合技术效率偏低,说明2008~2010年国家现代蜂产业技术体系在较高的技术和管理水平下,实现了投入资源的高效率生产,但由于未达到较高的规模效率,影响了总体技术效率。2011~2015年,除2014年外,综合技术效率虽离最佳水平仍有一定距离,但规模效率的增速明显高于2008~2010年。2016~2020年,综合技术效率、纯技术效率以及规模效率值均达到1,可见2016~2020年国家现代蜂产业技术体系投入产出效率达到了DEA有效。
表8 国家现代蜂产业技术体系的投入产出效率
2.国家现代蜂产业技术体系综合技术效率变化主要源自于规模效率
“十一五”至“十三五”期间国家现代蜂产业技术体系的综合技术效率、纯技术效率、规模效率和所处规模阶段如表9所示。“十一五”至“十三五”期间,国家现代蜂产业技术体系综合技术效率逐步提高,由0.570增至0.758,最终稳定在1.000的水平。“十三五”期间国家现代蜂产业技术体系综合技术效率较“十二五”和“十一五”分别提高24.20%和43.00%。国家现代蜂产业技术体系综合技术效率在“十一五”至“十三五”期间增长较为明显,其增长趋势与规模效率的变化基本一致。
表9 国家现代蜂产业技术体系投入产出效率值
“十三五”期间和“十一五”期间,国家现代蜂产业技术体系纯技术效率相同,均达到1,而“十二五”期间的纯技术效率为0.907,三个时间段内纯技术效率差别不大,均处于较为平稳的状态,说明2008~2020年间国家现代蜂产业技术体系的技术水平和管理能力均处于较高水平。
“十一五”“十二五”“十三五”期间国家现代蜂产业技术体系规模效率分别为0.570,0.817和1.000。“十三五”期间国家现代蜂产业技术体系规模效率较“十二五”和“十一五”分别提高18.30%和43.00%。“十一五”期间规模效率水平较低,提升空间较大。规模效率变化很大程度上影响综合技术效率,在纯技术效率较为平稳的状态下,当规模效率呈增长态势时,综合技术效率随规模效率的增长在总体上呈上升态势。
随着纯技术效率和规模效率增长,综合技术效率也在不断增加,最终达到DEA有效,尤其在“十一五”“十二五”和“十三五”期间,国家现代蜂产业技术体系规模效率均处于递增状态,表明投入产出效率呈现累积效应,即国家现代蜂产业技术体系持续投入科技经费和研发人员对其技术成果产出形成积累与后发效应。
(二)国家现代蜂产业技术体系科技创新成果产出效率分析
为防止在数据分析时使用非平稳数据出现伪回归现象,先对科研投入和产出计量指标的时间序列数据进行ADF单位根检验,再选取最稳定的时间变量进行回归分析。由表10可知,原序列中两个产出指标的对数较稳定,但其余序列不稳定,但二阶差分序列的各变量均在5%显著性水平上保持稳定。然后应用E-G二步法进行协整分析,即对发明专利授权量、SCI论文发表数量回归模型的残差序列e1、e2进行单位根检测。结果表明,e1、e2的伴随概率依次为0.0025和0.0087,均在5%显著性水平上拒绝原假设,说明残差检验序列并不存在单位根,国家现代蜂产业技术体系每年的“经费数量”和“研发人员数量”分别与“发明专利授权量”“SCI论文发表数量”之间具有协整关联。
表10 ADF单位根检验结果
由表11可知,一元线性回归模型的标准化回归系数通过了回归方程的F检验和回归参数的t检验,说明模型的线性相互作用程度显著,且线性回归的拟合优度均高于0.5,表明自变量对因变量问题的求解程度较好。通过数学转化建立一元线性回归模型后,模型的方差膨胀因子均小于1,说明多种解释变量间不具有因高度相互关系而产生的多重共线性问题,验证了建立一元线性回归模型的科学性。
表11 投入产出线性回归模型系数
由图2和图3可知,国家现代蜂产业技术体系每年的“经费数量”和“研发人员数量”分别与“发明专利授权量”“SCI论文发表数量”之间具有显著正向影响关系。国家现代蜂产业技术体系每年“经费数量”与“研发人员数量”比值增加1%,“发明专利授权量”将增加0.37%,研发人员“SCI论文发表数量”将增加0.55%。在“科研经费数量投入”和“研发人员数量”比值固定的情况下,理论型创新成果(SCI论文发表数量)的增长速度高于应用型创新成果(发明专利授权量)的增长速度。
图2 发明专利授权量投入产出散点图
图3 SCI论文发表数量的投入产出散点图
五、结论与政策建议
(一)结论
通过国家现代蜂产业技术体系连续13年的资助,我国蜂产业健康稳定发展,主要表现在蜂群饲养量和蜂蜜产量稳步增长、产生一批科技成果、研发并推广一批实用技术、壮大和稳定一批蜂产业研发团队、加强蜂产业技术和人员交流等方面。为系统评价国家现代蜂产业技术体系实施效率,本文在整体描述评价国家现代蜂产业技术体系对蜂产业发展影响基础上,采用数据包络分析模型和C-D生产函数模型,开展国家现代蜂产业技术体系投入对蜂产业发展影响实证研究,得到以下结论:
(1)国家现代蜂产业技术体系综合技术效率与规模效率总体处于上升趋势。从2008年国家现代蜂产业技术体系项目开始实施后,国家现代蜂产业技术体系综合技术效率与规模效率总体处于上升趋势,2016~2020年综合技术效率、纯技术效率、规模效率达到有效状态。2008~2020年,国家现代蜂产业技术体系平均纯技术效率达到0.964,说明国家现代蜂产业技术体系投入对养蜂技术和管理水平发挥显著正向作用;随着项目实施,“十三五”期间(2016~2020年),国家现代蜂产业技术体系综合技术效率、纯技术效率和规模效率均达到1.000,即DEA有效,说明国家现代蜂产业技术体系对我国蜂产业所实施的连续资助方式有效。
(2)国家现代蜂产业技术体系的科技投入(科技经费和科技人员)对发明专利授权量、SCI论文发表数量均具有显著正向影响,且理论型创新成果(SCI论文)增长速度高于应用型创新成果(发明专利)。
(二)政策建议
1.继续加强对国家现代蜂产业技术体系的连续资助力度
建议增设2~3个蜂业技术科学家岗位(如蜂种新资源、蜜蜂饲养规模化与机械化等研究岗位),在目前没有设立蜜蜂综合试验站的养蜂主产省(市、自治区),尽快增设蜜蜂综合试验站,投入长期稳定的科技资金,支撑我国蜂产业健康稳定发展。以蜂产业科技创新引领我国蜂产业由传统蜂业生产向现代蜂业生产转型。建设以机械化推动规模化发展,以规模化带动机械化普及,两者相辅相成的现代养蜂模式。加大科技投入,研发适宜我国国情的蜂群适度规模化饲养技术,以适度蜂群饲养规模,达到最佳养蜂效益。
2.建立产学研紧密结合机制,加快科技成果转化
国家设立现代农业产业技术体系思路是以农产品为单元、以产业链为主线,聚合科研、教学、推广、生产等方面的专门人才,从而提升我国现代农业科技创新能力和农业产业国际竞争力。进一步加强岗位科学家与综合试验站对接,增加成果示范点,通过以点带面方式,加快“十一五”至“十三五”期间所取得成果的转化,让更多蜂业科技成果尽快落地,拉动蜂业发展效率。具体措施包括:一是通过企业将蜂产业体系成果进行转化,打造一批蜂业科技型企业,促进蜂业科技与蜂业企业高度融合,既支撑企业发展,又树立蜂产业技术体系形象;二是推进一二三产业融合发展,推进蜂产业与旅游、健康养老、电子商务等产业深度融合,延长蜂产业链,提升蜂产业服务区域发展能力;三是通过国家现代蜂产业技术体系投入,加强蜜蜂授粉技术研发、示范和宣传,为政府出台蜜蜂授粉补贴政策提供可行性技术方案,从而让授粉收入逐渐成为养蜂者重要收入渠道。