農業科研機構創新能力影響因素的實證研究

1回顧與理論基礎1.1中國科技創新能力的相關研究目前，國內外專家和科學家對區域技術創新能力和科技應用優勢的影響因素進行了廣泛的研究。Caniels(1996)通過對歐盟的德國、意大利、法國、英國、西班牙和葡萄牙等國研究發現,地方科技與區域經濟規模存在著空間匹配性分布特征;[美]本·斯泰爾等(2006)認為技術創新背后的因素包括資本市場、勞動力市場和教育、研發投資(及研發活動的資金結構)、企業和產業特點、知識產權、宏觀經濟政策、結構性政策及其他政府政策等因素;中國科技發展戰略研究小組(2007)認為,區域創新能力與區域經濟發展、收入分配及教育水平等因素顯著相關;魏守華等(2008)系統地分析了中國區域科技差距的成因,認為區域科技差距受到區域經濟發展水平、區域產業結構指數、區域社會文化特征和區域外部科技資源利用能力等因素的影響。除此之外,以專利產出為例對科技創新能力的影響因素分析的文獻較為廣泛。用專利申請量作為創新能力的代理指標在文獻中是一種慣用做法,K.Pavitt(1985),ShyamaV.Ramani,Marie-AngeleDeLooze(2002),KellyDayRubenstein(2003)等人對以專利技術作為創新能力代理指標的方法進行了詳細地論述。國內的鐘蜀明,官建成等人(2007),吳玉鳴(2007),黨文娟(2008),徐俠(2008),吳和成(2008)等人也以專利為例對區域科技創新產出的影響因素進行了大量實證分析。1.2科技創新的主體科技創新能力的研究涉及到不同主體和領域的度量,為了詳細界定科研機構科技創新能力的內涵,本文根據國家創新系統理論和農業技術創新理論,將農業科技創新分為科學創新、技術創新、科技轉化、體制創新、科學和技術的傳播5個層次,認為農業科研機構是科技創新的一個重要的主體,如表1所示。如表1所示,農業科研機構主要從事進行科學創新和技術創新活動,在國家創新體系中承擔著原始創新和自主創新的功能,主要進行基礎研究和應用研究領域的研發,因此農業科研機構技術創新能力的內涵界定為:在一定的農業科技體制環境中,農業科研機構在進行原始創新和自主創新過程中對科學知識本身的創新和新方法、新途徑的創造能力。1.3農業科技的突出特征綜上所述,目前的研究用專利產出作為科技創新能力的代理指標是一種慣用做法,然而對于農業科技創新而言,科技成果獎勵指標比專利指標更適合作為其考察標準,理由有三:(1)獲獎成果的特征決定了農業科技成果對科技創新能力的強代表性。由于獲獎成果是通過一定組織形式和程序對科研產出的學術意義、技術水平、應用及推廣價值做出科學評價和審定的綜合指標,因此具有顯著的經濟效益和社會效益。成果獎勵的這些特征決定了農業科技成果對科技創新能力的強代表性和導向性。(2)農業科技的公共物品特征決定了科技成果獎勵制度在農業成果保護中具有不可替代的作用。科技獎勵制度與知識產權制度是保護和促進科學技術的生產和應用的兩種根本制度。農業技術表現出了公共物品的很多特征,不可避免的“搭便車”行為削弱了知識產權的保護力度,一些知識和技術的創新保密性較差,很難通過知識產權制度來保護,決定了科技成果獎勵制度在農業科技成果保護中具有不可替代的作用。(3)成果獎勵在科研評價中的作用得到了專家學者及政府部門的廣泛認同。例如:農業部科技發展中心開展的“十五”期間全國農業科研機構綜合科研能力評估工作,對1077所農業科研機構進行了評估,其中成果指標所設定的權重最大。本文以成果獎勵指標為例對農業科研機構科研成果的影響因素進行分析,具有重要的意義。1.4影響因素和績效機制成果獎勵作為農業科研產出的重要指標來反映農業科研機構創新能力,其影響因素可以從如下三個角度來分析:(1)影響成果產出的科研投入因素如同任何領域一樣,科研機構的產出也是建立在投入的基礎上的,因此投入因素是影響科研機構成果產出的最直接最基本的因素。科研投入對成果產出的作用顯而易見,科研投入的規模直接決定著成果產出的規模,而科研投入的結構和配置方式也成為影響產出的重要因素。對于科研機構來說,影響成果產出的科研投入因素表現在3個方面:一是科技資源的投入規模,包括人、財、物三方面的投入總量;二是所投入資源的配比,包括人財物三方面的配比關系;三是投入的結構,包括經費的籌集結構、經費的使用結構、R&D安排結構等。(2)區域發展環境對科研產出總量和效率的影響科技作為第一生產力對經濟所產生的巨大推動作用已經得到了廣泛的認可,在促進經濟增長方式轉變、加速產業結構調整、環境改善、社會生活信息化等方面都發揮了重大的作用。同樣,區域經濟環境不僅是科技發展的基礎,也為科技作用的發揮提供了廣泛的空間。因此科研機構所在區域的經濟發展環境因素對科研產出的總量和效率具有影響。表現在3個方面:一是區域內經濟發展的水平,通過增加科技投入來實現科研產出的增加,包括地區生產總值、人均地區總值、固定資產投資、地方財政預算等宏觀經濟因素,以及反映資本市場的進出口總額,實際利用外商投資總額等,和反映收入分配水平的因素;二是市場化程度,科技體制改革的基本思路是科技要面向市場和經濟,因此區域市場化程度對科研機構的配置效率具有一定影響;三是經濟開放度,用外資開放度和外貿開放度之和來反映,開放的經濟環境有利于競爭機制的引入。(3)資源稟賦對農業科技發展的影響赫克歇爾—俄林的資源稟賦理論的貢獻不僅在于為國際貿易和分工奠定了理論依據,而由此讓我們對于生產要素稟賦所帶來的種種區域比較優勢的思考才是極為重要的,尤其在農業領域,盡管知識、科學技術、人才等現代生產要素已經在很大程度上對農業生產效率的提高發揮了重要作用,但初級的傳統生產要素(土地、勞動力、資本)的稟賦狀況仍然具有決定性的影響,而且,一個區域農業資源的豐裕程度還從一定程度上決定了農業科技發展的舞臺和提升的空間。農業科技的發展歸根結底是為了促進農業經濟的快速持續增長,而農業經濟的發展依賴于區域農業資源環境,在這個關系鏈中資源稟賦對農業科研產出是否具有影響是需要考慮的重要因素之一。包括4個方面因素,一是反映區域農業經濟發展狀況的農林牧漁總產值;二是區域耕地面積及農作物種植面積;三是農業人口及農業勞動力;四是有利于成果的推廣與應用的農業生產條件,包括農業機械總動力、化肥施用量及有效灌溉面積等。2變量選擇、數據來源和指標修改2.1研究樣本的選取與成果獎勵的數量農業科研機構是獲得由各級政府組織設立的科技成果獎勵主體(這一點在下文的描述統計中有詳細闡述),因此本文僅以農業科研機構為例來分析成果產出的影響因素。在時間選取上,本文選擇1986-2005年為研究時段,每5年作為一個時段,跨七五、八五、九五、十五四個五年規劃時期。為了確保樣本在各時期進行比較,本文選擇了755家在20年中連續存在的科研機構作為研究對象。從成果數量的代表性來看,這755家科研機構所獲成果獎勵占成果獎勵總數的83%左右,具有較強的代表性;另一方面,從機構的代表性來看,在所有曾獲得過國家級獎勵的農業科研機構中,除了個別機構存續的時間較短之外,95%以上的機構均包含研究對象(755所科研機構)中。2.2成果獎勵的質量差異主要表現科技成果獎勵作為農業科研機構創新能力最具代表性的指標,有區別于論文、專利等產出的自身特點,一是數量在各年份之間的相對穩定性,無論是國家層面的科技獎項,還是省級和地市級的科技獎項,每年獎勵的成果數大致是一定的,因此科研機構投入的增加并不能帶來科技獎勵數的增加,而是表現在科技成果質量的提升上。二是成果質量在區域層面上的差異性,不僅各年的成果質量有所不同,即便是同一年份的不同地區之間,受各地農業經濟發展水平及農業資源總量的影響,各地的農業科研水平存在顯著差異,由此所產生的成果獎勵的質量差異也是客觀存在的。因此只有基于國家科技成果獎勵的平臺對各地成果獎勵進行修正,該指標在機構層面上才具有可比性。目前科研機構所獲得的由各級政府組織設立的成果獎勵包括四個級別,分別是:國家級成果獎勵(National-Award,記為AN);部級成果獎勵(Ministerial-Award,記為AM);省級成果獎勵(Provincial-Award,記為AP);地市級成果獎勵(Municipal-Award,為了在標記上與部級成果獎勵區分開來,這里用Regional-Award來代替,記為AR)成果指標修正的步驟如下:(1)不同國家級成果和g項抗創傷性成果的關系由于部級獎勵是針對全國范圍的科研機構進行評價的,具有可比性,因此對國家屬、省屬和地市屬機構所獲得的部級獎勵進行修正時,按照統一的折算標準將部級獎勵折算為國家級獎。假設在若干年中,n所科研機構共獲得了k項國家級成果和g項部級成果,則這k項國家級成果所反映的該n所科研機構創新能力與g項部級成果獎所反映的科研機構創新能力從總體上看是一致的,盡管成果的應用范圍、推廣面積以及所帶來的社會效益可能不同。則,ANAM=kg,AN=θ1AM=gkAM,AM=kgANAΝAΜ=kg,AΝ=θ1AΜ=gkAΜ,AΜ=kgAΝ根據1986-2005年的農業科研機構成果獎勵數據計算得,AN=2.11AM,AM=0.4739AN。(2)省級獎勵的修正由于農業科研成果的應用和推廣存在明顯的地域性,而省級獎勵的獲獎單位也大都是機構所在地在該省的科研機構,因此需要分省進行修正。國家屬機構所獲得的省級獎勵無法判定地區,且省級獎勵較少,本文按各省的平均水平統一進行修正,如修正指數最高的上海,1項省級獎=0.1510項國家級獎。省屬機構中,海南省無國家獎數據,按中南區的省級獎與國家級獎的最小折算比例進行修整,Min(河南,湖北,湖南,廣東,廣西)=0.0211。地市級機構所獲的省級獎勵按所在省的折算比例進行修正。(3)地方稅和國家稅的修改先計算地市級獎與省級獎的修正比例,然后再相應地折算與國家級獎的修正比例。2.3農業科研機構成果產出的因根據前述成果獎勵的影響因素及其作用機理,本文從科技投入因素、經濟發展因素及農業資源因素三個角度來剖析農業科研機構成果產出的差異。數據來源見表2。3描述性分析3.1農業獎勵的行業分布1986-2005年(除1986年和1994年國家獎未評審之外),我國農牧漁業共評出了國家級獎1288項。其中七五、八五、九五和十五時期分別為378、399、361和150項。從機構的性質來看,近半數國家級獎集中在農業科研機構,高等院校和中國科學院、國家林業局、水利部等其他系統科研機構各占15%左右,行政事業單位約占13%,農業公司和企業比重較少。從機構所在的區域分布來看,除了國家級的科研機構、高等院校及其他單位所獲的441項成果之外,獲獎成果數最多的五個省份分別是山東、江蘇、河北、河南和湖南;其次是四川、上海、浙江、北京和遼寧,而貴州、寧夏、青海、海南和重慶獲獎數最少。可見農業成果獎勵與地區經濟發展水平和農業資源環境緊密相關。從獎勵的行業分布來看,七成以上的成果集中在農業種植業領域,其中50%的成果分布在農作物品種資源與育種上,其次是農業新技術和新儀器。畜牧獸醫類和水產類的成果占成果總數的14%和8%。3.2農業科技成果評價的分配科學界的馬太效應得到學者的廣泛關注,(美)默頓曾對科學獎勵系統和交流系統中的馬太效應進行分析:“顯然,完全可以把這種對科學成果之榮譽的布平等分配的復雜模式描述為馬太效應……馬太效應是指,非常有名望的科學家更有可能被認定取得了特定的科學貢獻,并且這種可能性會不斷增加,而對于那些尚未成名的科學家,這種承認就會受到抑制。”而關于馬太效應與科學資源分配的研究也表明,那些被證明在科學方面非常出色的機構會比那些尚不知名的機構分配到更多的研究資源1(D.S.格林伯格文,1967;R.B.巴伯,1966)。表3顯示,我國20%-30%的農業科研機構產生了80%的科技成果,其中有近一半的農業科技成果獎勵由8%的科研機構產生;而與此同時,剩余的70%-80%的科研機構僅獲得了20%的科技成果獎勵,且有相當比重的機構在五年中未獲得任何成果獎勵,尤其是十五時期,這個比重更是高達20.93%!從而證明了馬太效應存在于我國農業科學獎勵系統中。3.3平均資源量和產出能力對科研機構的成果產出與科研資源投入的對稱性分析可以從三個角度進行:一是分析科研機構的成果產出所占用的資源總量,對分析科技資源投入的有效性具有重要意義;二是從不同產出能力的科研機構所擁有的平均資源量進行對比,對分析怎樣的人財物投入平均規模最容易出成果具有重要意義;三是從不同產出能力的科研機構的科技資源投入結構進行分析,對于分析不同科研機構成果產出高低的原因具有重要意義。3.3.1資源集約和集約利用促使科技資源產出從占有資源的總量分析顯示(詳見附表1),全國40%的科研人員,使用40%的科技經費,產生了80%的科技成果,其中,50%的農業科技成果,是由不到20%的農業科研人員,使用20%的科技經費來實現的!可見這部分的人力和財力資源投入是最為有效的。反之,投入在其他的近60%的科研人員中的一半以上的科技經費,僅產生了不到20%的農業科技成果,資源利用效率低下!而產出了國家80%的成果的這些機構,積聚了大量高學歷、高職稱人員,尤其是產出能力最高的60家科研機構,積聚了全國農業科研人員中近一半的博士學位人員和近三分之一的中高級職稱人才,這些優秀人才更容易獲得科技資源分配的機會,從而更容易產出新的科技成果。同時,科研儀器設備在成果產出過程中的作用顯然是不可估量的,全國60%的先進科研儀器設備,都集中在成果產出較高的科研機構,而那些缺乏儀器設備的機構,成果產出則極其匱乏。由此可見,我國農業科技資源的使用效率還有待于廣泛提高。3.3.2成果產出的經費對科研機構而言,資源的平均占有規模直接決定了產出的規模(詳見附表2),從整體來看,一個基本的規律是:成果產出高的科研機構,科技資源投入平均規模較高,科研儀器設備也更加先進。以十五時期為例,成果產出高的65所科研機構,平均科技活動人員為100人,經常費收入總額高達2158萬元,人均經費收入高達20萬元,可用于業務費、公務費和設備購置費人均為10萬元。而成果產出較低的393家機構,平均科技活動人員僅為53人,機構的經常費收入平均為530萬元,人均經費不到10萬元,相差一半之多;可用于業務費、公務費和設備購置費人均為3.5萬元,開展科研活動捉襟見肘!而成果產出為0的158家科研機構境況更為艱苦,可用于科研活動的經費人均只有2萬元,很難產出科研成果。與此同時,人均人員費用的差異也對科研人員的工作積極性產生不同影響,共同導致成果產出的差距。3.3.3成果產出的結構不均衡分析顯示,成果產出較高的機構與產出較低的機構相比,在投入結構上的差異表現在以下四個方面:一是科研機構的負擔差異。以“科技活動人員占從業人員的比重”為例,從七五時期到十五時期,一個明顯的特征是,與成果產出低或較低的機構相比,成果產出高的機構,該比重也相對較高。二是人員結構的差異。成果產出較高的科研機構中,高學歷、高職稱人員比重也相對較高。可見人員結構的差異也是導致成果產出差異的重要原因。三是經費收入結構的差異。政府資金是所有機構經費收入的主要來源,但政府資金占機構總經費的比重卻有一定差異,使得一些經費較少的機構不得不用大量的精力投身于經營性開發活動中,來彌補經費不足。四是經費支出結構的差異。經費的使用結構表現在對人員費用、業務費用、公務費用和設備購置費上的支出差異。成果產出高的機構,業務費用支出比例較高,而成果產出較低的機構,則主要用于人員費用支出。由此可見,農業科研產出的“馬太效應”,很大程度上與農業科研資源的分配方式存在密切聯系。4示范分析4.1e21pgdp、32mova和33rp為了消除各指標的量綱不同所造成的影響,本文首先對數據采取了無量綱化處理;同時由于科技投入因素指標較多,本文首先進行了相關分析,篩選出與成果產出相關性最高的因素納入模型。構建線性回歸模型,由于在投入為零時成果產出也為零,因此模型中沒有包含常數項。AN=β11P+β12E1+β13E2+β14E3+β15ERβ21PGDP+β22MD+β23EO+β31GOVA+β32CL+β33RP+μ其中:AN:經過修正后的成果數;P:科技人員,在本文選擇高級職稱人員;E1,E2,E3:分別指科技支出中的人員費用、業務費用和公務費用;ER:科研儀器設備總額(EquipmentofResearch);PGDP:科研機構所在省份的人均地區總值(PerofGrossDomestic/RegionalProduct);MD:科研機構所在省份的市場化程度(MarketizationDegree);EO:科研機構所在省份的經濟開放度(EconomicOpenness);GOVA:科研機構所在省份的農牧漁業總產值(GrossOutputValueofFarming,AnimalHusbandryandFishery);CL:科研機構所在省份的耕地面積(CultivatedLand);RP:科研機構所在省份的鄉村人口(RuralPopulation)。4.2農業科技投入影響最實證結果顯示,科技投入各項因素對成果產出的影響均為顯著,同時科研機構成果產出也受到機構所在區域經濟發展情況和農業資源環境的影響。在科技投入因素中,高級職稱人員對成果產出的影響最大,其次是科研儀器設備,經費支出結構中,業務費影響最大,人員費和公務費次之。在區域經濟發展因素中,反映區域經濟水平的人均地區總值對成果產出影響最為顯著,市場化指數對成果產出的影響在兩個時期均為顯著負相關,而經濟開放度的影響系數在兩個時期均不顯著,這是由于農業科技成果本身具有區域性特征。在農業資源環境因素中,農牧漁業總產值對科研機構成果產出具有顯著正向影響,且這種趨勢從八五到十五時期有增強的趨勢,而耕地面積和鄉村人口對成果產出的影響在兩個時期都并不顯著。4.3不同機構間的投入規模和經濟效益分析前文分析已經顯示,農業科研機構的投入規模對成果產出影響最為顯著,而怎樣的人財物投入規模最適合成果的產出?以及我國科研機構目前的科技投入規模是否合理?則是我們進一步想要了解的問題,本文分別根據科技活動人員、人均經費和科研儀器設備總額三種投入將科研機構分為規模不等的20等份,取其平均成果產出進行對比(如圖1、2、3所示)。但由于農業科研機構的經費來源相對復雜,科技經費歸不同部門管理,有國家主管部門下達的,也有各級地方政府的。因此科研機構的投入規模不僅受到國家財政的影響,還受到地方財政支持影響,而各區域經濟條件存在差異,因此對于相對適宜投入規模的考察只從大概走勢上來分析。當科研機構的科技活動人員在150-200人時,平均產出成果數最高;大于300人時,平均成果產出下降,但由于這部分樣本機構數較小,尚不能確定是否由于邊際報酬遞減引起成果產出的大幅下降,原因還有待求證。人均總經費分別在6-7萬和10-20萬時成果產出分別到達兩個波峰。人均總經費在6-7萬元的科研機構中,除了“中國熱帶農科院橡膠研究所”和“中國農業科學院甜菜研究所”之外,均為省屬和地市屬機構,如:山東省水稻研究所、江蘇徐淮地區徐州農業科學研究所等。人均總經費在10-20萬元的科研機構中,主要包括兩類機構,一類是國家所,如中國農科院植保所、中國農科院作物所等;另一類是區域經濟比較發達的地方院所,如廣東省農科院植保所、寧波市農科院等。人均總經費大于30萬時,11家科研機構平均成果產出均有所下降,說明部分機構可能存在邊際產出遞減現象。伴隨著科研儀器設備的增長,農業科研機構的成果產出增長趨勢強勁,可見從整體來看,農業科研機構的儀器設備投入水平還相對較小,先進的儀器設備對成果產出具有重要作用。5基本結論和對策5.1影響成果產出的因素(1)農業科研機構的成果產出具有馬太效應。農業科研機構成果產出存在顯著的“馬太效應”,且這種效應產生的根本原因在于科技資源分布的不平衡。(2)農業科研機構的成果產出受到科研投入、區域經濟發展環境和農業資源環境的共同影響。農業科研機構的成果產出不僅受科研投入規模及結構的影響,也與機構所在區域的經濟發展狀況和農業資源環境密切相關。(3)現階段科研機構人財物投入規模的變動將影響成果產出。從目前投入的總體規模效應來看,科研投入的增加仍能帶來成果的迅速增加,尤其是科研儀器設備總額增加對成果增加的力度最大,科技活動人員規模和人均經費投入量受區域影