湖北省林业科技进步贡献率的测算与分析

孙拥康 汤景明 王 怡 王瑞文 郑京津 汪 頔

(1.湖北省林业科学研究院 武汉 430075；2.咸宁市林业科学院 咸宁 437100)

科学、定量地评价和测算科技进步对经济增长的贡献作用，既是衡量经济增长方式转变的重要指标，也是现代经济增长理论研究的核心问题之一[1]。林业作为中国国民经济的重要基础产业之一，肩负着优化生态环境和促进经济发展的双重使命[2]。现代林业的实质是发达的科技型林业，明确科技进步在林业经济发展中的贡献作用，谋求并推进林业新技术革命，提高林业科学技术的更大生产力是一个有意义的选题[3-4]。从已有研究看，尽管目前我国在林业科技进步贡献率的测算研究方面已开展了大量工作，有关科技进步贡献率的测算方法和手段也已达数十种，比如常见的C-D生产函数法、索洛余值法、数据包络法(DEA法)等[5]，但相关研究也存在一些问题，主要体现在：一是目前除索洛余值法应用最为广泛外，其余多数测算方法尚处于理论探讨阶段，实际应用较少[6]；二是在具体测算过程中，测算数据的选取和使用较为混乱[7]。许多文章和报告常把林业科技进步贡献率计算公式的推导过程作为重点，而对数据的选取方法只字不提；有的虽然提供了产出、资本、劳力指标，但各指标的统计口径却不一致。这常常造成同一地区由于测算数据和使用方法的不统一而使得测算结果可信度大大降低，甚至与当地林业经济发展实际情况产生较大偏差。

湖北省地处长江经济带核心地区，是林业大省、生态大省，生态地位极为特殊而重要。“十二五”以来，湖北省全面实施科技兴林战略，林业科技事业不断发展，全省林业产业发展呈现出新的阶段性特征。但是多年来，湖北省林业科技进步贡献率一直缺乏一个全面、系统、权威的测算数据支撑，究竟科技进步在湖北省林业经济发展中的贡献水平有多大？处于一个什么地位？既是湖北省林业主管部门和广大林业工作者关注的问题，也是一个亟待研究解决的复杂科学问题。为此，本研究在大量调研和数据处理分析基础上，采用国际通用的索洛余值法对2011～2020年湖北省林业科技进步贡献率进行了测算研究，以期在解决传统测算过程中相关数据使用混乱问题的同时，准确测算出湖北省“十二五”以来不同阶段的林业科技进步贡献率，为搞清湖北省林业科技进步水平和潜力，揭示科技进步在林业经济发展中的作用，科学把握全省林业科技发展现状与问题，制定未来林业发展规划和推进科技创新等提供决策依据。

1 林业科技进步贡献率测算方法

查阅中国测算林业科技进步贡献率的文献资料，目前相关研究中采用频率最高的是索洛(Solow)余值法[8]。该方法也是原中国农业部《关于规范农业科技进步贡献率测算方法的通知》(农(科综)[1997]13号)中明确要求统一使用的测算方法。为此，本研究亦采用该方法对湖北省林业科技进步贡献率进行测算。在传统的生产函数中，模型构建的变量选择主要包括资金投入、劳动力数量、土地面积三方面要素。根据湖北省近两次林地调查数据并参考现有研究文献方法，因林地的年际变化不大，本研究亦仅考虑资本和劳动力对林业经济的影响。介绍索洛余值法，首先需要介绍下C—D生产函数法，因为前者是在后者的基础上演变而来的。

1.1 C—D生产函数法

C—D生产函数最早由美国学者道格拉斯在1927年共同提出，该函数反映了在某一不变科技进步贡献率下的劳动、资本投入与产出关系[9]，具体公式如下：

Y=AKαLβeμ

(1)

式中，Y为产出量；K、L分别为资本投入量和劳动投入量；A为技术进步水平；α、β分别为K和L的产出弹性；μ为随机误差项。

1.2 索洛余值法

由于C—D生产函数具有一定的局限性，1957年美国经济学家索洛对其进行了改进，提出了索洛余值法[10]。索洛余值法即将公式(1)两边取微分进行有效变换后，得到公式(2)：

(2)

假设时间增量△t=1，记△Y/Y，△K/K，△L/L为y，k，l，分别表示产出、资本投入和劳动投入的增长率。则上述(2)式可变换得到索洛余值增长速度方程式(3)：

y=r+αk+βl

(3)

公式(3)两边同除以y，可得式(4)：

1=r/y+αk/y+βl/y

(4)

式中，EA=r/y，EK=αk/y，EL=βl/y，则可得到林业科技进步贡献率EA，式(5)：

EA=1-EK-EL

(5)

2 数据来源与指标选取

2.1 数据来源

本研究所用到的测算数据资料主要来源于各年度的《中国林业统计年鉴》《中国林业和草原统计年鉴》，但鉴于相关年鉴中缺乏必要的价格指数等因子，且各年度数据没有剔除价格波动影响，无法直接使用相关数据进行各年度比较，因此，本研究还选择《中国农村统计年鉴》作为辅助材料。为保证研究样本的数量以及测算结果的有效性，本研究着重研究了“十二五”到“十三五”(2011～2020年)期间湖北省林业科技进步贡献率。

2.2 指标选取与处理

2.2.1 林业生产总值

林业生产总值数据可以从《中国林业统计年鉴》《中国林业和草原统计年鉴》中直接获取。同时，为消除价格波动的影响，采用《中国农村统计年鉴》中的价格指数，将每年的林业生产总值数据转化为2010年不变价格可比值。

2.2.2 林业资本存量

鉴于林业资本要素的复杂性，采用林业固定资产投资数据来代替其进行计算是一种有效方法，可以避免单纯以林业投资来代替其计算的片面性以及由此产生的较大波动性[9,10]。因此，本研究亦采用固定资产投资数据来代替林业资本要素进行计算。林业固定资产投资数值来源于《中国林业统计年鉴》《中国林业和草原统计年鉴》中的固定资产投资的自年初累计完成投资数据。此外，由于本研究是从2011年开始，在2010年及之前会存在一定的资本初始值，初始资本存量计算公式如下[11]：

(6)

式中，I(0)代表当年的投资，在本研究中即指2010年的固定资产投资；λ代表投资增长率，在本研究中λ的取值是通过“十二五”到“十三五”期间固定资产投资的增长率的均值来计算的；δ代表折旧率，王金营、张娇等[12,13]提出了固定资产折旧率在1990年以后为5.5%较为合适，本研究资本折旧率采用了5.5%。

根据上述取值方法，计算出“十二五”到“十三五”期间湖北省林业固定资产初始资本存量为206.33亿元，年平均投资增长率为14.19%。为保证固定资产价值符合生产函数客观要求，还需采用“永续盘存法”对各年可比价固定资本存量进行统计和调整。其调整公式[14,15]为：

Kt=(1-δ)Kt-1+Rt

(7)

式中，Kt为第t期修正后的固定资本存量；Kt-1为第t-1期修正后的固定资本存量；δ为固定资本折旧率；Rt为第t期不变价固定资本形成额。

2.2.3 林业劳动力

劳动力采用《中国林业统计年鉴》《中国林业和草原统计年鉴》中历年林业系统从业人员数据，包括企业、事业、机关在岗职工人数。

2.2.4 弹性系数

目前国内外已有很多测算产出弹性系数的方法，如经验法、比值法和回归法等。由于回归法是忠实于统计数据的一种方法，且其能够通过数学计量方法来进行验证，所以本研究采用回归法确定弹性系数[16]。在模型适用假定条件下，即α+β=1，可以采用C-D生产函数模型的变形式进行回归，其回归模型如下[17]：

ln(Y/L)=ln(A0)+rt+αln(K/L)+μ

(8)

通过回归可以对资本和劳动产出弹性系数α、β进行估计，以进一步测算湖北省林业科技进步贡献率。

3 湖北省林业科技进步贡献率实证测算与分析

3.1 指标数据处理结果

根据以上指标选取及统计要求，参考《中国林业统计年鉴》《中国林业和草原统计年鉴》等统计资料获得湖北省2011～2020年的“林业总产值”“林业固定资产投资”“林业系统从业人员”等数据。为消除价格因素变动的影响，在计算过程中需要对林业总产值和林业资本要素进行调整处理。本研究采用《中国农村统计年鉴》(2021年版)中的林业总产值价格指数，按照2010年不变价格对湖北省各年度林业总产值和林业资本投入数值进行了可比值转换(表1)。

表1 2011～2020年湖北省林业总产值及各要素投入

3.2 弹性系数的确定

基于《中国林业统计年鉴》《中国林业和草原统计年鉴》《中国农村统计年鉴》资料数据，以2010年不变价格对2011～2020年湖北林业产出、资本要素数据进行换算处理，利用SPSS 22.0统计学软件，采用公式(8)对湖北省林业资本和劳动力要素弹性系数进行估计，模型拟合结果如下：

ln(Y/L)=2.012+0.808ln(K/L)

模型相关系数R2为0.998，双侧显著性Sig.=0.000<0.005，说明模型拟合效果较好，精度较高，确定出资本弹性系数α为0.808，劳动力弹性系数β为0.192。

3.3 各要素贡献率测算结果与分析

3.3.1 测算结果

基于索洛(Solow)余值法，计算出湖北省“十二五”、“十三五”林业各要素投入及科技进步对林业产出增长的贡献份额(表2、表3)。统计结果表明，湖北省“十二五”至“十三五”期间林业科技进步贡献率总平均达52.06%，其中，“十二五”时期林业科技贡献率年平均达48.31%；“十三五”时期全省林业科技贡献率年平均达55.82%。整体看，湖北省近年来林业科技水平对林业产出增长的贡献份额呈显著增长趋势。

表2 2011～2020年湖北省林业各投入要素测算结果

表3 “十二五”、“十三五”时期湖北省林业各投入要素测算结果

3.3.2 测算结果分析

(1)各要素增长速度分析

“十二五”至“十三五”期间，湖北省林业总产值、林业资本投入、林业劳动力及林业科技进步各要素增长速度总体呈稳中有降的波动状态。其中，从林业总产值增长速度看，湖北省林业总产值年均增长率达到了16.62%，但进入“十三五”后，林业总产值增速呈明显下降趋势，这与近年来湖北省林业经济结构不断优化调整，经济增长方式开始“由量到质、由快到稳、由大到强”转变的发展现状较为吻合。从林业资本投入和林业科技进步增长速度看，二者基本保持了较快的增长速度，“十二五”时期(2011～2015年)资本投入高于林业科技进步增长速度，特别是在2015年资本投入增长速度达到峰值，为12.78%；进入“十三五”时期(2016～2020年)，湖北省林业科技创新机制体制不断完善、林业科技创新能力不断增强、林业科技成果转化应用成效不断彰显，林业科技进步增长速度不断加快，资本投入与林业科技进步增长速度呈现交替波动的新阶段特点，林业科技进步平均增长速度为8.70%，林业资本投入年平均增长速度为8.94%，二者基本持平。从林业劳动力投入增长速度看，林业劳动力投入增长速度长时期内为负值，总平均增速为-1.95%，这主要是由于：一是进入“十二五”时期，湖北省林业集体林权制度改革进入全面深化改革的纵深期，部分林业劳动力有充分的自由选择是否进行林业劳动投入，加之林业本身具有长周期性，经济效益见效缓慢，加大了林业劳动力的流动性；二是进入新时期，林业由木材生产转向为生态修复与保护为主，加之全省国有林区和集体林区的持续深化改革，为部分富余林业劳动力转岗就业提供了有利条件；三是随着现代化林业科学技术的不断进步和应用，湖北省林业基础设施建设、林业人才队伍建设不断改善，林业科技的水平不断提升，使得林业劳动力增长速度缓慢乃至呈现负值(图1)。

图1 2011～2020年湖北省林业各要素增长速度对比

(2)各要素贡献率分析

“十二五”至“十三五”期间，湖北省林业资本投入、林业劳动力和林业科技进步的贡献率各要素对林业经济增长的贡献作用不同。从林业资本投入和林业科技进步贡献率看，在湖北省林业经济发展过程中，林业资本投入和林业科技进步贡献作用占据主导地位，二者总年均贡献率分别达到50.27%和52.06%。但进一步分析可以看出，“十二五”时期，林业资本投入贡献作用是推动林业发展的核心动力，年平均贡献率达53.63%，说明这一时期湖北省林业经济依然是资本拉动型增长模式。进入“十三五”时期，林业科技进步贡献作用超过了林业资本投入贡献作用，年平均贡献率达55.82%，说明随着湖北省林业科技因素作用的不断彰显，全省林业已经开始步入以科技创新为内涵的增长时代。但也应看到，林业科技进步贡献率增长趋势并不稳定，说明湖北省林业科技资源禀赋优势还未完全显现，林业科技创新效能还有较大的进步提升空间。从林业劳动力投入贡献率看，劳动投入贡献作用变化幅度不大，整体相对稳定，年平均贡献率为-2.33%。劳动力投入对经济增长贡献作用出现负值，并不意味着劳动力对经济发展起负作用，阻碍了经济发展，而是说明劳动力投入与前两者相比较，没有或较少产生效益，对林业经济发展的贡献作用较小。这一方面反映了在当前我国林业转型改革大背景下，林业劳动力总量不断减少，“人力”作用不足的现实问题，另一方面也反映了尽管科技进步带来了增长，但湖北省整体林业劳动力的综合质量发展水平与林业经济发展需要还不相匹配，林业劳动生产效率水平还不高，随着科技水平和综合素质水平的不断提升，通过林业劳动拉动林业经济增长还有较大提升空间(图2)。

图2 2011～2020年湖北省林业各要素贡献率对比

4 结论与对策建议

4.1 结论

本研究在统一数据来源和科学选取指标与计量方法基础上，利用索洛余值法对“十二五”至“十三五”(2011～2020年)期间湖北省林业科技进步贡献率进行了测算研究，探析了林业科技进步对林业经济发展的作用。结果表明：

(1)湖北省“十二五”至“十三五”期间林业科技进步贡献率总平均达52.06%，其中，“十二五”时期林业科技贡献率年平均达48.31%；“十三五”时期全省林业科技贡献率年平均达55.82%，整体看，湖北省近年来林业科技水平对林业产出增长的贡献份额呈显著增长趋势。

(2)“十二五”时期，林业资本投入贡献作用是推动林业发展的核心动力，年平均贡献率达53.63%；进入“十三五”时期，林业科技进步贡献作用超过了林业资本投入贡献作用，年平均贡献率达55.82%。随着湖北省林业科技因素作用的不断彰显，全省林业正逐步由过去的资本拉动型增长方式向科技创新为内涵的增长方式转变。

(3)林业资本要素、林业科技要素、林业劳动力要素三者贡献作用并不均衡，特别是林业劳动力要素对林业经济发展贡献度极小，林业生产效率水平还有待进一步提高。

(4)林业科技进步贡献率具有一定的波动性，是一个相对指标。在实践应用中，应对林业科技进步贡献率有清晰、科学的认识，不应不切实际地夸大其作用，更不能以此指标片面地评价一个地区的科技发展水平[18]。

4.2 对策建议

科技型林业是现代林业的标志，科技创新内涵式高质量发展已是新时期林业经济发展的必然趋势[19,20]。然而从以上分析结果看，湖北省林业经济增长中各要素发展不充分、不平衡、不协调问题依然突出，有必要采取相关对策进一步改善林业科技发展的质量，促进湖北省林业科技进步贡献率进一步提高。

(1)加大林业科技资金投入，建立符合林业科研特点的长效经费保障机制。科研经费是促进林业科技发展的重要保障，对林业科学研究、林业科研成果推广应用及林业科技人才队伍建设等具有重要意义。近年来，湖北省林业投入大幅度提高，2011～2019年，平均每年林业固定资产投资实际完成额的增长率在11.0%左右，但从整体上看，林业科技的投资所占比重依然非常小，如2018年湖北省林业实际完成投资1 966 414.0万元，用于林业科技教育的投资约为4 322.0万元，林业科技教育年度总投资仅占全省林业总投资的0.2%，相比于2018年全国R&D经费支出占比达2.2%相差甚远。林业相对于其他行业具有周期长、见效慢的特点，因此，需要把林业科技创新作为一项投资。一是需要建立林业科技创新多元化投入的长效机制，不断优化湖北省林业科技资源配置，切实加大各级财政对林业的投入力度，尤其是对林业科技的投入；二是要运用现代经济手段，以政府投入为引导，以企业投资为主体，以金融机构贷款、社会融资为辅助等方式获得资金，作为林业科技投入的重要补充，支撑林业新科技项目的开展；三是按照自然区域构建林业科技研究体系，促进信息与技术共享，实现全省林业科技创新水平的整体提升；四是围绕科技成果转化设立一批专项基金，加快科技成果转化的进程。

(2)加强林业科技队伍建设，不断提升林业科技创新能力。林业的高质量发展离不开一支掌握现代林业专业知识与实践技能的高素质科技队伍。当前，湖北林业科技人才总量不足、科技人员结构不合理等问题依然突出，林业科技创新能力薄弱[21]。因此，要加快高质量科技队伍建设步伐。一是建立健全有利于高素质林业人才的使用、评价及激励等长效管理机制，创造尊重知识、尊重人才的良好社会环境。二是加强林业人才能力建设。以能力建设为中心，通过学校、专题培训、在职培训、继续教育等多样化形式，全面加强林业人才培养，不断提升林业人才管理水平和综合素质。三是加强复合型专业人才的培养。科教兴林不仅需要能解决重大技术问题的创新性林业人才，还需要能育苗、能造林、能护林等实用型林业人才，更需要熟悉工程项目管理、熟悉市场经济规律等的复合型林业人才。要立足现有人才，广泛利用社会教育资源，全面实施现代林业复合型人才培育工程，提高队伍整体能力。四是加强基层实用型人才和高技能人才培养。培养一批具有现代林业科技推广意识的实用型和高技能型人才队伍，落实并完善优惠政策，引导、鼓励相关人才到山区、基层工作，使林业科技能真正融入现实林业生产实践中。五是加强林业后备人才队伍建设。通过实施新世纪林业人才培养工程，发挥老专家“传帮带”作用等，不断加强林业后备人才队伍建设，为全省林业事业的长远发展奠定坚实的人才基础。

(3)提高林业科技成果储备，加强林业科技成果转化。近年来，湖北林业科技创新取得长足进步，为林业经济发展作出了重要贡献，但仍存在科技成果供给不足、原始创新匮乏、集成配套性不足等问题，难以满足新形势下林业高质量发展对林业科技的需求。为此，还应着力从以下几方面增加林业科技成果数量和水平，加强林业科技成果转化效能[22]。一是构建林业科技联盟，加强协同创新。以省级林业科研院所为主体，以项目为纽带，整合全省林业科技资源，逐步形成结构合理、优势互补的林业科技创新团队，集中力量着重解决全局性、基础性、关键性和前瞻性的技术难题。二是提升林业科技成果与需求的匹配度。建立“科研课题来源于生产积累，科研成果服务于生产一线”的选题机制，紧紧围绕林业发展的市场需求和关键技术问题，不断形成具有成熟度高、配套性好、易形成产品和技术的前瞻性、基础性研究成果。三是创新科技成果转化模式。建立林业科技成果转化数据库，加强林业科技成果的宣传与推介，打通科研与企业间信息通道。鼓励以技术开发、技术入股等方式进行科技成果转化。充分发挥科技特派员、三区人才、林业专家服务团等科技中介的作用，深入开展科技支撑与专项服务。四是明确科技成果转化利益分配机制，实现多方共赢，提升科技人员推动科技成果转化的积极性。五是完善科技成果评价机制，根据科技成果多元价值特点，科学确定评价标准，开展多层次差别化评价，提高成果评价的标准化、规范化水平，充分调动各类评价主体的积极性，营造成果评价的良好创新生态。六是充分发挥企业在林业科技成果转化中的主体作用。要加强企业与林业科研机构的互联互通，鼓励创办科技型企业，做大做强一批行业龙头企业，引导支持一批中小微科技创新企业，大力培育以企业为主的林业科技创新主体，不断提升企业的林业科技成果转化能力和市场竞争能力。