姚 升

（安徽省農業(yè)科學院 農業(yè)經濟與信息研究所，安徽 合肥 230031）

經濟高質量增長的動力來源于科技創(chuàng)新水平的提高[1]。 鄉(xiāng)村振興是現(xiàn)階段中國“三農”工作的重心，農業(yè)科技創(chuàng)新是推動鄉(xiāng)村振興發(fā)展的內在動力。 農業(yè)科技創(chuàng)新通過在產業(yè)興旺、生態(tài)宜居、鄉(xiāng)風文明、治理有效和生活富裕各板塊中的輻射，為鄉(xiāng)村振興提供科技供給，助力其實現(xiàn)高質量發(fā)展。

實現(xiàn)農業(yè)科技創(chuàng)新和鄉(xiāng)村振興間高水平耦合具有重要的理論和現(xiàn)實意義，但由于農業(yè)科技創(chuàng)新和鄉(xiāng)村振興各自本身具有很強的復雜性，以及二者互動交融所帶來的新的復雜因素，使得二者間并不容易達到最優(yōu)狀態(tài)的耦合關系，因此通過數(shù)量分析直觀的展示二者間的耦合協(xié)調度，將有助于精準判斷農業(yè)科技創(chuàng)新和鄉(xiāng)村振興的耦合水平，為進一步的優(yōu)化和提升提供科學依據(jù)。

本文以安徽省為例進行研究，安徽省是中國長三角一體化的組成省份，同時也是長三角科技創(chuàng)新共同體的核心成員，兼具了農業(yè)農村和科技創(chuàng)新的雙重特征；同時，安徽省獨特的地理特征使其具有成為研究對象的價值，安徽省由淮河和長江劃分為三個區(qū)域， 分別是淮河以北地區(qū)、長江與淮河之間地區(qū)、長江以南地區(qū)，其中淮河以北地區(qū)為平原地帶，長江與淮河之間地區(qū)為丘陵地帶，長江以南地區(qū)則多為山區(qū)，三個區(qū)域的方言、風俗習慣和經濟發(fā)展水平存在著較顯著的差異性， 從而形成相對獨立的三個人文地理單元，使得對農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興耦合協(xié)調度地區(qū)差異性的研究更具代表性。

1 文獻回顧

科技創(chuàng)新是以科學發(fā)現(xiàn)為源頭的技術創(chuàng)新現(xiàn)象的概括，體現(xiàn)了知識創(chuàng)新（科學發(fā)現(xiàn)）和技術創(chuàng)新的密切銜接和融合[2]；農業(yè)科技創(chuàng)新體系的核心部分由技術創(chuàng)新系統(tǒng)和知識創(chuàng)新系統(tǒng)構成[3]。農業(yè)科技創(chuàng)新具有典型的公共品屬性和較強的正外部性[4-5]，以及空間上的地域性和分散性特征[6]。中國農業(yè)科技改革歷經恢復期、市場化改革探索期、 改革深化期和創(chuàng)新體系建立期四個階段，改革成績斐然，科技創(chuàng)新體系初具規(guī)模，農業(yè)科技資金來源渠道多樣化，農業(yè)科技資源投入數(shù)量和結構逐漸合理， 農業(yè)科技創(chuàng)新產出水平不斷提高，農推體系多點覆蓋[7]；當前我國農業(yè)科技創(chuàng)新的重點在于向現(xiàn)代農業(yè)轉變和增加農業(yè)綜合效益方面[8]。

科技創(chuàng)新是實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的根本保障[9]，現(xiàn)代農業(yè)科技支撐體系是提高農業(yè)科技創(chuàng)新能力和“三農”發(fā)展的骨架[10]。 一些研究指出，當前農業(yè)科技創(chuàng)新在支持鄉(xiāng)村振興方面仍然存在問題，如農業(yè)科技創(chuàng)新相關政策工具在農業(yè)現(xiàn)代化政策體系中的占比最低，僅為22.68%，說明現(xiàn)有政策對農業(yè)科技創(chuàng)新方面的關注不夠[11]；再如科技創(chuàng)新驅動能力不強、與鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略實施的內生需求聯(lián)動不充分、載體不突出等問題，制約著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的有效實施[12]。

針對進一步釋放農業(yè)科技創(chuàng)新對鄉(xiāng)村振興的支持效應，已有研究圍繞這一命題，從信息技術、創(chuàng)新主體、要素保障、原始創(chuàng)新力、科技供給等多角度的提出了相關建議，如柴國生（2021）[13]認為要利用現(xiàn)代信息技術實現(xiàn)供需信息精準匹配與深度分析，以自主創(chuàng)新為支撐、高技術供給為引領， 打造科技驅動鄉(xiāng)村振興的實現(xiàn)路徑；尹西明等（2020）[14]認為要利用創(chuàng)新主體發(fā)揮農業(yè)科技創(chuàng)新的作用，高質量推進鄉(xiāng)村振興；完世偉（2019）[15]從科技創(chuàng)新要素保障體系建設的角度，指出要優(yōu)化與鄉(xiāng)村振興相適應的科技人才、資金等要素配置， 為科技創(chuàng)新提供充分的要素保障；孔令芹等（2019）[16]指出需要從增強農業(yè)科技原始創(chuàng)新能力、培育農業(yè)科技創(chuàng)新人才、加速農業(yè)科技創(chuàng)新成果轉化、 加大鄉(xiāng)村基礎設施投資力度、推動鄉(xiāng)村經濟-社會-生態(tài)協(xié)調發(fā)展；宋保勝等 （2020）[17]認為應增強科技創(chuàng)新的有效供給能力，完善供給結構、提高供給質量，實現(xiàn)更高水平和更高質量的科技創(chuàng)新供需動態(tài)平衡。

2 變量選擇、模型設定與數(shù)據(jù)來源

2.1 變量選擇

鄉(xiāng)村振興系統(tǒng)由產業(yè)發(fā)展、農民生活、農村環(huán)境3 個二級指標構成，其中產業(yè)發(fā)展包括總產值水平、就業(yè)水平、農機化水平、灌溉水平、用電水平5 個三級指標； 農村環(huán)境包括農膜使用強度、化肥使用強度、農藥使用強度、造林水平、空氣質量5 個三級指標； 農民生活包括生活飲用水、農村醫(yī)療資源、城鄉(xiāng)收入水平、城鄉(xiāng)消費水平、農村最低生活報賬、農村通信設施6 個三級指標。

農業(yè)科技創(chuàng)新系統(tǒng)由投入指標和產出指標2 個二級指標構成，其中投入指標包括農業(yè)R&D 人員投入和農業(yè)R&D 經費投入兩項，前者使用農業(yè)R&D 人員全時當量表示， 后者使用農業(yè)R&D 經費內部支出； 所使用的產出指標包括專利產出、論文產出和經濟產出，其中專利產出由專利授權數(shù)表示，論文產出由發(fā)表科技論文數(shù)表示，經濟產出由農林牧漁總產值表示。

對所構建的兩個系統(tǒng)，首先使用熵值法確定具體指標的權重，其次使用耦合度模型計算二者耦合度水平，再次使用耦合協(xié)調度模型計算二者耦合協(xié)調度水平。

2.2 模型設定

2．2．1 熵值法

對指標進行無量綱化處理：

式中：x 表示各指標的原始值，若該指標值越大越好，則將此指標定義為正效應指標，反之定義為負效應指標；xi表示各指標的標準化值，xmax表示各指標原值最大值，xmin表示各指標原值最小值

為避免在對指標的標準化值取對數(shù)時無意義，將標準化后的指標數(shù)據(jù)進行平移處理：

式中：m=1,2,……,b；n=1,2,……,a。

第n 個指標下第m 個評價對象占該指標的比重Pmn：

式中：m=1,2,……,b；n=1,2,……,a。

第n 個指標的信息熵：

式中：m=1,2,……,b；n=1,2,……,a，k 為常數(shù)，En的取值區(qū)間為[0,1]

第n 個指標的差異系數(shù)：

第n 個指標的權重：

2．2．2 耦合度模型

本研究借助耦合度模型分析農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興兩個系統(tǒng)間耦合關系的強弱，表示兩個系統(tǒng)間的耦合程度。 令 x1，x2……xi為評價農業(yè)科技創(chuàng)新的i 個指標，構建農業(yè)科技創(chuàng)新評價函數(shù)：

令y1，y2……yj為評價鄉(xiāng)村振興的j 個指標，構建鄉(xiāng)村振興評價函數(shù)：

上式中，p（x）為農業(yè)科技創(chuàng)新指數(shù)，i 為衡量農業(yè)科技創(chuàng)新的指標個數(shù)，am為農業(yè)科技創(chuàng)新系統(tǒng)第m 個指標的權重，xm為農業(yè)科技創(chuàng)新系統(tǒng)第m 個指標的標準化值；u（y）為鄉(xiāng)村振興系統(tǒng)，j為衡量鄉(xiāng)村振興系統(tǒng)的指標個數(shù)，b_n 為鄉(xiāng)村振興系統(tǒng)第n 個指標的權重，yn為鄉(xiāng)村振興系統(tǒng)第n 個指標的標準化值。

進一步， 根據(jù)容量耦合理論及系數(shù)模型，構建農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興兩個子系統(tǒng)的耦合度函數(shù)如下：

耦合度的取值范圍為[0，1]，當 C=0 時，說明農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興的關聯(lián)性極小，意味著兩個系統(tǒng)間不存在耦合關系；當0＜C≤0.3 時，農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興間存在低水平耦合關系；當0.3＜C≤0.5 時，農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興間存在中低水平耦合關系；當0.5＜C≤0.8 時，農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興間存在中高水平耦合關系；當0.8＜C≤1 時，農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興間存在高水平耦合關系；當C=1 時，說明兩個系統(tǒng)間的耦合度達到最大，表示農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興實現(xiàn)良性耦合。

2．2．3 耦合協(xié)調度模型

在進行多年份比較分析時，雖然不同時期農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興耦合度可能相同，然而二者的發(fā)展進程卻無法完全一致，使得單純依靠耦合度模型無法全面有效的反映出兩個子系統(tǒng)在整體系統(tǒng)中的“功效”和“協(xié)同”效應，導致耦合度模型的分析結果存在著一定的局限性。 因此，本研究進一步在耦合度基礎上利用耦合協(xié)調度模型揭示農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興間的交互耦合協(xié)調程度。

上式中，D 為農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興兩個系統(tǒng)間的耦合協(xié)調度，C 為耦合度，T 為農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興兩個系統(tǒng)的綜合協(xié)調指數(shù)，反映兩個系統(tǒng)間的整體協(xié)同效應，體現(xiàn)了二者在何種耦合水平上的協(xié)調；α、β 表示待定系數(shù)， 依據(jù)二者在各自系統(tǒng)中的重要性進行取值，實際中通常取 α=β=0.5。 耦合協(xié)調度的取值范圍為（0，1]，當0＜D≤0.3 時，農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興存在低度協(xié)調關系；當0.3＜D≤0.5 時，農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興間存在中度協(xié)調關系； 當0.5＜D≤0.8 時，農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興間存在高度協(xié)調關系；當0.8＜D≤1 時， 農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興間存在極度協(xié)調關系。

2.3 數(shù)據(jù)來源

由于受相關數(shù)據(jù)可得性的限制，本研究將樣本期設定為2010-2020 年；使用的樣本地區(qū)為安徽省的16 個地市。本研究所使用數(shù)據(jù)來源于《安徽省統(tǒng)計年鑒》《中國城市統(tǒng)計年鑒》。 對于其中部分年份缺失的數(shù)據(jù)使用插值法補齊，且對相關數(shù)據(jù)進行了價格平減。

3 實證分析

3.1 耦合度分析

3．1．1 全省維度的分析

根據(jù)計算結果（表1），安徽省農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興間耦合度在樣本期內的均值為0.4604，處于（0.3，0.5]區(qū)間內，屬于中低水平耦合關系。從具體年度看，二者間耦合度在2011 年開始進入中低水平耦合關系， 但之后增長速度放緩， 且有微小波動，2016 年達到樣本期峰值，之后有所回落，2020 年耦合度為0.4917， 沒有突破進入更高一級耦合度水平。

表1 全省維度耦合度計算結果

3．1．2 區(qū)域維度的分析

以淮河和長江為界， 將安徽省分為三個區(qū)域，分別是淮河以北區(qū)域（淮北市、亳州市、宿州市、蚌埠市、阜陽市、淮南市）、長江與淮河之間區(qū)域（合肥市、滁州市、六安市、安慶市）、長江以南區(qū)域（黃山市、池州市、蕪湖市、馬鞍山市、宣城市、銅陵市），分析不同區(qū)域農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興的耦合度。

根據(jù)計算結果（表2），淮河以北區(qū)域、長江與淮河之間區(qū)域、長江以南區(qū)域樣本期內耦合度均值都處于（0.3，0.5]的中低水平耦合關系區(qū)間內，而且在各具體時間上也都沒有突破該區(qū)間的年份出現(xiàn)。

表2 區(qū)域維度耦合度計算結果

3．1．3 地區(qū)維度的分析

根據(jù)計算結果（表3），各市農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興的耦合度同樣處于（0.3，0.5]的中低水平耦合關系區(qū)間內；2020 年， 耦合度水平最高的是安慶市， 其次分別是黃山市和六安市，而宿州市、蕪湖市、阜陽市的耦合度水平則相對落后。

表3 地區(qū)維度耦合度計算結果

3.2 耦合協(xié)調度分析

3．2．1 全省維度的分析

由于單純使用耦合度模型無法全面有效的反映出兩個子系統(tǒng)在整體系統(tǒng)中的“功效”和“協(xié)同”效應，因此本研究進一步使用耦合協(xié)調度模型揭示農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興間的交互耦合協(xié)調程度。

根據(jù)計算結果（表4），安徽省農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興的耦合協(xié)調度在樣本期的均值為0.4707，屬于中度協(xié)調關系；但在具體年份上，二者的耦合協(xié)調度表現(xiàn)出穩(wěn)健的增長態(tài)勢，樣本期年平均增長速度達到 6.51%； 在 2014 年進入（0.5，0.8]的高度協(xié)調關系區(qū)間，2020 年耦合協(xié)調度水平達到0.6070。

表4 全省維度耦合協(xié)調度計算結果

3．2．2 區(qū)域維度的分析

根據(jù)計算結果（表5），淮河以北區(qū)域、長江與淮河之間區(qū)域、 長江以南區(qū)域的耦合協(xié)調度在2010-2020 年期間均實現(xiàn)了由中度協(xié)調關系到高度協(xié)調關系的進階，其中長江與淮河之間區(qū)域在2013 年率先完成進階， 淮河以北區(qū)域和長江以南區(qū)域則均在2015 年完成進階。 到2020 年，長江以南區(qū)域的耦合協(xié)調度達到0.6252，在三個區(qū)域中處于領先位置。

表5 區(qū)域維度耦合協(xié)調度計算結果

3．2．3 地區(qū)維度的分析

根據(jù)計算結果（表6），安徽省16 個地市的農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興的耦合協(xié)調度在樣本期內也均完成了由中度協(xié)調關系到高度協(xié)調關系的進階。除合肥市、蚌埠市和蕪湖市外，其余地市樣本期內耦合協(xié)調度的均值均處于 （0.4，0.5）區(qū)間內；在2020 年，所有地市的耦合協(xié)調度均進入（0.5，0.7）區(qū)間內，有 9 個地市的耦合協(xié)調度超過0.6，其中池州市耦合協(xié)調度水平相對最高，其次分別是銅陵市和宣城市。

表6 地區(qū)維度耦合協(xié)調度計算結果

4 研究結論

本研究以安徽省為例，聚焦農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興的耦合協(xié)調度分析，研究發(fā)現(xiàn)，安徽省農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興的耦合協(xié)調度在樣本期內表現(xiàn)出穩(wěn)健的增長態(tài)勢，年平均增長速度達到6.51%，在2014 年進入高度協(xié)調關系區(qū)間；淮河以北區(qū)域、長江與淮河之間區(qū)域、長江以南區(qū)域的耦合協(xié)調度在樣本期內均實現(xiàn)了由中度協(xié)調關系到高度協(xié)調關系的進階；16 個地市的農業(yè)科技創(chuàng)新與鄉(xiāng)村振興的耦合協(xié)調度在樣本期內也均完成了由中度協(xié)調關系到高度協(xié)調關系的進階。