?湖南省农业现代化发展水平的时空演变及影响因素研究?

2024-04-22满琪朱红梅刘军王小虎

湖南农业科学 2024年2期

满琪朱红梅刘军王小虎

摘要：構建2012—2021年湖南省农业现代化发展水平评价指标体系，采用熵权法、空间自相关性分析法对其时空演变情况进行分析，并引入障碍度模型、空间杜宾模型探索相关影响因素，以促进湖南省农业现代化发展。研究发现，2012—2021年湖南省农业现代化发展水平呈现曲折上升态势但还有待提高，在空间分布上具有“东北高、西南低”的特点；其呈现空间正自相关的集聚分布模式且集聚程度增强，主要集聚类型为HH集聚型（长株潭、洞庭湖地区）和LL集聚型（大湘西地区）。湖南省农业现代化发展水平主要障碍因素为城镇化水平、农村居民人均可支配收入，政府支持力度、区域交通水平、科技发展水平、医疗条件水平和对外开放水平都对其有显著正向影响，科技发展水平还有显著正向的空间溢出效应。在此基础上，提出优化产业结构、完善区域布局，做到因地制宜；加强地区间的交流合作，实现共同发展；发展农业产业化联合体，构建现代农业经营体系；完善政策支持体系，强化资金、人才、技术支撑等建议。

关键词：农业现代化；时空演变；影响因素；湖南省

中图分类号：F323文献标识码：A文章编号：1006-060X（2024）02-0085-08

Study on Temporal and Spatial Evolution and Influencing Factors of the Agricultural Modernization Development Level in Hunan Province

MAN Qi1，ZHU Hong-mei1，LIU Jun2，WANG Xiao-hu1

（1. College of Resources， Hunan Agricultural University， Changsha 410128， PRC; 2. Hunan Institute of Agricultural Economy and Agricultural Regionalization， Hunan Academy of Agricultural Sciences， Changsha 410125， PRC）

Abstract： By constructing the evaluation index system of the agricultural modernization development level in Hunan Province from 2012 to 2021 and using the entropy weight method and spatial autocorrelation analysis method， this study analyzed its temporal and spatial evolution， and the obstacle degree model and spatial Dubin model were introduced to explore related influencing factors， so as to promote the agricultural modernization development in Hunan Province. The results showed that from 2012 to 2021， the agricultural modernization development level of Hunan Province showed a zigzag upward trend， but it still needed to be improved， and its spatial distribution had the characteristic of "high in the northeast and low in the southwest". It presented a spatial positive autocorrelation agglomeration distribution pattern， and the agglomeration degree was increasing， and main agglomeration types were HH agglomeration type and LL agglomeration type. The main obstacles to the development level of agricultural modernization in Hunan Province were the urbanization level and per capita disposable income of rural residents. The government support， regional transportation level， scientific and technological development level， medical condition level and opening-up level all had significant positive impacts on it， and the scientific and technological development level also had a significant positive spatial spillover effect. Hence， the study put forward some suggestions： to optimize the industrial structure and improve the regional layout， and to adapt to local conditions; to strengthen regional exchanges and cooperation to achieve common development; to develop agricultural industrialization consortium and build a modern agricultural management system; to improve the policy support system and strengthen financial， talent and technological support.

Key words： agricultural modernization; temporal and spatial evolution; influencing factors; Hunan Province

农业是国民经济的基础，农业现代化是中国式现代化的重要组成部分。学者们也对农业现代化进行了研究。在农业现代化发展水平评价指标选取方面，国内学者针对不同研究区域建立具有各自特点的指标体系，以实现对我国农业现代化发展水平的准确系统性评价。如辛岭等[1]通过选取农业产业体系、生产体系、经营体系和农业绿色发展4个方面的22个指标，对2020年我国30个省份农业现代化发展水平进行了评价；葛丽亚等[2]通过构建包含农业机械化、农业产业化、农业生产技术科学化、农业信息化、农业产出水平5个维度、16个指标的评价指标体系，对2000—2016年青海省海东市及其2区4县的农业现代化发展水平进行动态评价。

在农业现代化发展的影响因素方面，一些国内学者基于其构建的农业现代化发展水平评价指标体系对障碍因素进行诊断。如张改清等[3]通过构建指标体系考量了黄河流域9个省份农业现代化发展水平，并在该指标体系基础上通过障碍度模型测算出障碍因素主要集中在农业基础投入和农业科技及社会化服务水平方面；姚成胜等[4]通过构建指标体系对1990—2015年江西全省及其11个地级市的农业现代化发展状况进行评价，并在该指标体系基础上利用障碍度模型测算出劳均农业机械总动力、农村人均用电量和人均农业GDP是主要障碍因素。此外，一些国内学者还通过原有指标体系进一步设定解释变量、建立计量模型来判定各解释变量的影响程度，以更加全面地探索农业现代化发展的影响因素。如刘锐等[5]通过采用地理加权回归（Geographically Weighted Regression，GWR）模型进行分析，得出4个解释变量与农业现代化水平呈正相关关系，说明人均农机化财政支出、公路密度、第一产业固定资产投资总额和城乡居民人均储蓄存款是甘肃省农业现代化水平空间格局演变的重要影响因素。

综上所述，学者们关于农业现代化发展水平评价及影响因素的研究取得了一系列成果。但农业现代化是一个动态的概念，不同时期的侧重点不同，不同区域的农业现代化发展也有其特殊性。因此，该研究以2012—2021年湖南省农业现代化发展水平为研究对象，构建综合评价指标体系，采用熵权法、空间自相关性分析法对湖南省农业现代化发展水平的时空演变情况进行分析，并引入障碍度模型、空间杜宾模型探索相关影响因素，以为湖南省农业现代化发展提供有益参考。

1 区域概况、指标体系及研究方法

1.1 区域概况

湖南省是我国中部地区的传统农业大省，综合经济实力居全国前10位，总面积为21.18万km2，耕地面积为414.88万hm2。全省粮食产量常年稳定在300亿kg左右，水稻面积、产量分别居全国第1、2位；2021年，湖南农产品加工业产值达到1.99万亿元，居全国第7位。但由于种粮效益仍然不高，农业面源污染问题短期内难以根治，农产品精深加工率、农业品牌影响力与农业大省地位仍不相称，农村人才、资金、土地等要素支撑不足，湖南省农业现代化发展水平还难以领先全国。

1.2 指标体系及数据来源

农业现代化是由传统农业向现代农业转变的过程，也是农业减负和保护程度不断提高的过程。该研究以科学性、可操作性、系统性为基本原则，参考现有研究成果[6-8]并结合湖南省农业现代化发展实际情况，建立包含4个维度、16个指标的湖南省农业现代化发展水平评价指标体系（表1）。考虑到数据的可获得性和准确性，该研究主要采用2012—2021年湖南省农业现代化发展等相关數据，数据主要来源于相应年份的《中国统计年鉴》《湖南农村统计年鉴》以及湖南省各市州统计年鉴等。此外，该研究以从天地图湖南省地理信息公共服务平台下载的审图号为湘S（2023）110号的湖南省地图行政区划版为基础底图。

1.3 研究方法

1.3.1 熵权法首先，该研究采用极值法对2012—2021年湖南省农业现代化发展水平评价指标的相关数据进行无量纲化处理，正向、负向指标的相应计算分别如公式（1）、（2）所示。

式（1）～（2）中：Rij代表各指标的标准值，Cij代表各指标的原始值，maxCij和minCij分别代表某一具体指标原始数据在参评年份中的最大值和最小值。

其次，该研究基于无量纲化后的指标数据得出各项指标的权重[9]，结果如表1所示。

一是计算第i年第j项指标占该指标的比重yij，具体如公式（3）所示。

式（6）中：Z为农业现代化发展水平评分，取值范围为0～1，Z值越大说明农业现代化发展水平越高。该研究参考现有学者对农业现代化发展阶段的划分[10-13]，根据Z值将湖南省农业现代化发展分为4个阶段，即准备（0≤Z≤0.25）、起步（0.25＜Z≤0.5）、初步实现（0.5＜Z≤0.75）和完全实现（0.75＜Z≤1）阶段。

1.3.2 空间自相关性分析法该研究采用探索性空

间数据分析（Exploring Spatial Data Analysis，ESDA）

中的莫兰指数（Moran's I）对2012—2021年湖南省农业现代化发展水平的空间格局演变情况进行分析，其一般分为全局莫兰指数（Global Moran's I）和局部莫兰指数（Local Moran's I）[14]，相关计算分别如公式（7）和（8）所示。

式（7）～（8）中：I为Moran's I，n为市州的个数，xi和xj分别为i区域和j区域的观测值，x为观测值的平均值，Wij为空间权重矩阵，S2为观测值的方差。

1.3.3 障碍度模型该研究采用障碍度模型对2012—2021年湖南省农业现代化发展的障碍因素进行分析，相关计算如公式（9）～（11）所示。

式（9）～（11）中：因素贡献度Uj代表单项因素对总目标的影响程度，即单项因素对总目标的权重Wj；指标偏离度Iij表示单项指标与现代农业发展指标间的差距，为100%与单项指标标准化值Rij之差；障碍度Oij表示第i年第j项指标对农业现代化发展的影响值/障碍度，通过对该值进行排序可以确定湖南省农业现代化发展障碍因素的主次关系。

1.3.4 空间杜宾模型该研究进一步采用空间杜宾模型（Spatial Dubin Model，SDM）对2012—2021年

湖南省农业现代化发展影响因素进行分析，相关计算如公式（12）所示。

式（12）中：yit表示被解释变量，即i地区在t时期的农业现代化发展水平；xit表示解释变量；β和γ为待估系数向量；ρ为空间回归相关系数；wij为空间权重；φi和ψt分别为不可观测的时间固定效应和个体固定效应；δit为随机误差项；i、j分别表示i、j地区，t表示时期。

2 结果与分析

2.1 湖南省农业现代化发展水平时序变化分析

2012—2021年湖南省14个市州的农业现代化发展水平综合得分结果见表2。可知，湖南省农业现代化发展水平整体上还有待提高；湖南省14个市州农业现代化发展水平虽在某些年份略微下降，但总体呈现曲折中的上升态势，说明湖南省农业现代化发展水平总体上有所提高。其中，增幅最大的是株洲市，2012年其综合得分为0.469，2021年其综合得分达到0.654，年均增长率为3.76%；其次是岳阳市、娄底市、湘西州，其年均增长率分别为1.56%、2.30%、2.25%。

2.1.1 2012、2016、2021年湖南省14个市州农业现代化发展水平时序变化分析为了更好地分析2012—2021年湖南省农业现代化发展水平的变化趋势，该研究选取2012、2016、2021年湖南省14个市州农业现代化发展水平的综合得分情况进行分析。由图1可以看出，2012年农业现代化发展水平最高的是长沙市，综合得分达到0.611，最低的是张家界市，综合得分仅为0.260；2016年农业现代化发展水平最高的为长沙市，综合得分为0.645，最低的为张家界市，综合得分为0.247。这表明长沙市农业现代化发展水平较高，张家界市农业现代化发展水平较低，有待进一步提高。2021年农业现代化发展水平最高的为株洲市，综合得分为0.654，最低的仍为张家界市，综合得分为0.253。这表明株洲市农业现代化发展速度相对较快，而张家界市农业现代化发展速度比较缓慢；主要原因是张家界市地形复杂且经济落后，先进农业机械、技术等难以推广，粮食生产稳定度不高。

2.1.2 2010、2016、2021年湖南省4个地区农业现代化发展水平时序变化分析根据《湖南省2021年国民经济和社會发展统计公报》中的分区方法，该研究将湖南省划分为4个地区，即长株潭地区（包括长沙市、株洲市、湘潭市）、洞庭湖地区（包括岳阳市、常德市、益阳市）、湘南地区（包括衡阳市、郴州市、永州市）、大湘西地区（包括邵阳市、张家界市、怀化市、娄底市、湘西州），以分析地区基础和条件差异并因地制宜地提出地区发展策略，从而提高湖南省农业现代化发展水平。2010、2016、2021年湖南4个地区农业现代化发展水平综合得分测度结果如图2所示。总体上来看，长株潭地区农业现代化发展水平最高，大湘西地区农业现代化发展水平最低；长株潭地区农业现代化发展水平增幅最大，年均增长率为1.88%。其中，2012—2021年长株潭地区农业现代化发展水平持续上升；2012—2016年洞庭湖地区农业现代化发展水平略微下降，2016—2021年洞庭湖地区农业现代化发展水平不断提高，这与当地经济发展水平较高，农业技术、设施比较先进以及农业投资力度较大等因素密不可分。对比来看，2012—2021年湘南地区农业现代化发展水平总体上有小幅度下降；2012—2021年大湘西地区农业现代化发展水平得到提高，但增长幅度较小，农业现代化发展缓慢，这与当地农业劳动生产率较低、城乡居民收入差距较大等因素有关。

2.2 湖南省农业现代化发展水平空间变化分析

为了探索2012—2021年湖南省农业现代化发展水平空间变化情况，该研究利用ArcGIS软件对2012、2016、2021年湖南省农业现代化发展水平所处阶段进行分析。由图3可知，2012—2021年湖南省农业现代化发展水平主要处于起步阶段和初步实现阶段。2012年，仅有长沙市、岳阳市农业现代化发展水平达到初步实现阶段，其余市州均处于起步阶段；2016年，长沙市、岳阳市、株洲市农业现代化发展水平处于初步实现阶段，其余市州均处于起步阶段；2021年，农业现代化发展水平处于初步实现阶段的有长沙市、岳阳市、株洲市、益阳市、常德市。总的来看，2012—2021年湖南省农业现代化发展水平空间分布格局变化较小。长株潭地区和洞庭湖地区交通条件比较优越，经济增长潜力较大，农业产业基础比较深厚，科教和农业资源丰富，产、学、研相结合的发展较好，使得农业现代化发展迅速；而大湘西地区、湘南地区整体经济水平较低，耕地集约利用率不高，农业基础设施落后，先进农业机械、技术等难以推广，使得农业现代化发展缓慢。

2.3 湖南省农业现代化发展水平空间自相关性分析

2.3.1 湖南省农业现代化发展水平全局空间自相关性分析该研究得出2012—2021年湖南省农业现代化发展水平Global Moran's I值（表3）。如表3所示，P值＜0.05，Z得分＞1.65，表明Global Moran's I在0.05的显著性水平上通过检验；且Global Moran's I

均为正值，说明2012—2021年湖南省农业现代化发展水平呈现出空间正自相关的集聚分布模式。各年份的Global Moran's I值分布范围为0.3～0.45，整体来看呈现波动上升的趋势。其中，2015—2018年，湖南省各市州农业现代化发展水平空间集聚程度下降；这是因为在政府的宏观政策引导以及资金、先进生产技术的支持下，农业现代化发展水平落后的地区农业生产条件逐步得到改善，各市州农业现代化发展水平差异缩减、渐趋平衡。2012—2015、2018—2021年，湖南省各市州农业现代化发展水平空间集聚程度上升；原因在于农业现代化发展水平相近的市州在空间上形成了集聚区，不同市州农业现代化发展水平差异显著，发展的不平衡性增强。总的来看，Global Moran's I值由2012年的0.351上升到2021年的0.423，说明湖南省农业现代化发展水平的空间正自相关性越来越显著，空间分布集聚程度增强。

2.3.2 湖南省农业现代化发展水平局部空间自相关性分析 Global Moran's I仅能说明全局的同质集聚程度，难以说明各地区之间是低水平集聚还是高水平集聚，而Local Moran's I可以通过散点图和LISA集聚图展示空间分布的集聚类型等。由图4～5可知，2012—2021年湖南省大部分市州农业现代化发展水平Local Moran's I值位于第一、三象限，即以HH集聚型和LL集聚型为主要局部空间集聚类型。其中，HH集聚型主要分布在长沙市、株洲市、湘潭市、岳阳市、益阳市，LL集聚型主要分布在湘西州、怀化市、张家界市、邵阳市，2种集聚类型分布比较均匀。

2.4 湖南省农业现代化发展水平障碍因素分析

该研究基于构建的评价指标体系对湖南省农业现代化发展障碍因素进行诊断，2012—2021年各年份排名前5位的障碍因素如表4所示。可知，2012—2021年湖南省农业现代化发展的主要障碍因素为城镇化水平、农村居民人均可支配收入，其次是农村人均农业总产值、劳均水产品产量和农村人均用电量。根据《湖南省2021年国民经济和社会发展统计公报》可知，2021年湖南省城镇化率为59.71%，农村居民人均可支配收入为18 295元，均低于全国平均水平。在农业现代化发展过程中，城镇化的发展有利于将城镇中的先进产业、技术等广泛大量地带入到农村的生产经营领域并进行渗透、延伸和拓展，从而促使农业生产经营逐渐向规模化、市场化、现代化转变；农村居民人均可支配收入的增加则有利于改善农村居民的生活质量。

2.5 湖南省农业现代化发展水平影响因素分析

2.5.1 变量选取为进一步探索湖南省农业现代化发展的驱动因素，参考相关研究[15-16]，该研究选取政府支持力度、区域交通水平、科技发展水平、医疗条件水平和对外开放水平5个指标作为解释变量进行分析，各指标计算方法见表5。

2.5.2 模型检验及结果分析空间自相关性检验已说明2012—2021年湖南省农业现代化发展水平呈现出空间正自相关的集聚分布模式，因此，该研究引入SDM模型进行实证分析。若选取的5个影响因素指标变量之间存在共线性关系，则模型的误差可能会增大，导致模型不够稳定、实证结果不够可靠。因此，该研究在进行模型回归分析之前要先进行方差膨胀系数（Variance Inflation Factor，VIF）检验，结果见表6。根据“VIF＞10说明变量之间存在共线性关系”的判断标准可知，各变量VIF均不超过10说明变量之间不存在共线性关系；且各变量VIF的均值为2.27，说明不需要剔除变量。该研究通过LM、LR、Wald和Hausman检验来进一步验证模型，结果见表7。可知，SDM模型通过10%的显著性检验，该研究选择SDM模型是合适的，SDM模型不会退化为空间误差模型（Spatial Error Model，SEM）或空间滞后模型（Spatial Lag Model，SLM）。且在LR、Hausman检验中，基于随机效应的模型在10%的显著性水平上被拒绝，表明固定效应模型是合适的。为更进一步探索空间上的交互效应，该研究将SDM模型回归结果分解为直接效应和间接效应，各变量对湖南省农业现代化发展水平的直接效应和间接效应回归结果如表8所示。结果表明，政府支持力度、区域交通水平、科技发展水平、医疗条件水平和对外开放水平都对湖南省农业现代化发展水平有显著正向影响，其中，科技发展水平还有显著正向的空间溢出效应。

3 结论与建议

3.1 结论

该研究得出如下结论。其一，通过时序和空间变化分析可知，2012—2021年湖南省农业现代化发展水平呈现曲折上升的态势，但主要处于起步阶段和初步实现阶段，整体上还有待提高；湖南省农业现代化发展水平存在明显地区差异，总体上来看长株潭地区、洞庭湖地区农业现代化发展水平较高，大湘西地区、湘南地区农业现代化发展水平较低。其二，通过全局和局部空间自相关性分析可知，2012—2021年湖南省农业现代化发展水平呈现出空间正自相关的集聚分布模式，且空间分布集聚程度增强；其主要局部空间集聚类型为HH集聚型和LL集聚型，其中，长株潭地区、洞庭湖地区主要表现为HH集聚型，大湘西地区主要表现为LL集聚型。其三，该研究基于构建的湖南省农业现代化发展水平评价指标体系对其障碍因素进行分析，得出2012—2021年湖南省农业现代化发展水平主要障碍因素为城镇化水平、农村居民人均可支配收入，其次是农村人均农业总产值、劳均水产品产量和农村人均用电量。其四，该研究进一步选取解释变量、采用SDM模型对湖南省农业现代化发展水平影响因素进行分析，得出政府支持力度、区域交通水平、科技发展水平、医疗条件水平和对外开放水平都对2012—2021年湖南省农业现代化发展水平有显著正向影响，其中，科技发展水平还有显著正向的空间溢出效应。

3.2 建议

一是要优化产业结构、完善区域布局，因地制宜地推进农业现代化。长株潭和洞庭湖地区要发挥其劳动者素质较高、基础设施相对完备、科研条件良好和产业基础较好等优势，推进农业发展信息化、智能化、科技化、智慧化、特色化；大湘西和湘南地区要充分利用其独具特色的民俗文化和地理环境，重点发展休闲农业和创意农业，提高农业可持续发展水平。二是要加强地区之间的农业交流合作，实现互利互惠、共同發展。农业现代化发展水平较高的地区与农业现代化发展水平较低的地区要加强农业科技创新、成果推广应用、品牌建设等方面的交流合作，实现互相学习、互相帮助、共同提高。三是要发展农业产业化联合体，加快构建现代农业经营体系。湖南省要更好发挥农业龙头企业在农业现代化中的引领带动作用，大力促进家庭农场和农民合作社高质量发展，推进其参与规模化与标准化生产、合作建设农产品品牌，形成互利共赢的农业产业化联合体。四是要完善政策支持体系，强化农业现代化发展的资金、人才、技术等支撑。湖南省要加大财政支农力度，鼓励社会多方力量对农业进行投资，为农业现代化发展提供资金保障；进一步完善体制机制，促进人才、技术等要素在城乡之间的自由流动，强化农业现代化发展的人才、技术等支撑。

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