数字经济对甘肃省农业现代化发展的影响分析

胡莉莉,石彩虹

(兰州财经大学 经济学院, 甘肃 兰州 730101)

一、引言

(一)研究背景及目的

农业是国民经济的基础,对于维护国家长治久安具有重要作用。习近平总书记指出:“农业强国是社会主义现代化强国的根基,推进农业现代化是实现高质量发展的必然要求。”党的二十大报告提出要全面推进乡村振兴战略,以农业为基础的乡村产业振兴是乡村振兴的前提保障与物质基础,因而推进农业现代化对于实现乡村振兴、建设中国特色的现代化强国,具有重要推动作用。

随着数字经济时代的到来,人工智能、“互联网+”、遥感、大数据等新技术正在向各行各业全方位多层次渗透,它们在推进传统农业向现代农业的转型过程中的作用越来越大。《数字经济与乡村振兴发展研究报告(2021)》显示,数字经济的发展不但成为我国国民经济增长的核心,而且为现代化农业发展提供了新的动力,在推动农业转型升级、加速农业产业融合以及提升现代农业高质量发展等方面发挥的作用越来越大。

甘肃作为传统农业大省,农业在经济中的占比较大。一方面,由于深居西北内陆,气候地形复杂多样,甘肃农业发展所面临的自然和社会环境并不占优势;另一方面,由于经济发展水平相对落后,数字技术在甘肃省各地区农业发展中的推广与应用均不及我国东部地区。在当前数字经济对传统行业进行升级改造的大背景下,科学准确地探究甘肃省数字技术对传统农业现代化的影响,对于加快本地区农业由传统农业向现代化农业转型,并进一步实现高质量发展具有重要意义。

(二)研究现状

1.关于农业现代化的研究

李梦梦的研究表明,实施乡村振兴战略是新时代做好“三农”工作的总抓手,甘肃省地形复杂,生态脆弱,现代农业三大体系的构建还很不健全,整体发展水平与其他省份相比还有很大差距。提升现代农业发展水平,探索县域经济增长新路径,具有重要的现实意义[1]。王亚健对甘肃省现代化农业的发展水平做了研究,指出想要构建现代化农业产业体系、经营体系,需要提高农业生产效率,走可持续发展道路,因为现代化的农业生产体系不仅体现了农业的最初本质,还是发展现代农业必不可少的条件[2]。吕永刚认为,随着人类从工业社会转向信息社会,信息化赋予了传统工业化、城镇化、农业现代化全新内容,发达国家经历了以信息化为新引擎的“二次现代化”,发展中国家则同时面临推动工业化、城镇化、信息化、农业现代化的任务[3]。

2.数字经济对现代农业影响的研究

徐苗等通过分析数字赋能农业经济发展的内在机制和实现模式,指出数字技术是农业经济高质量发展的重要引擎和动力,但受制于农村数字基础设施建设、数字技术应用、数字认知水平以及乡村数字化治理等因素影响,其优势难以发挥[4]。刘传阐述了当前我国数字经济赋能农业发展的现状,分析了今后我国数字经济的发展趋势,指出在全球经济数字化转型升级的驱动下,我国数字经济增加值逐渐提升[5]。任晓玲从数字经济角度出发,指出甘肃省传统农业生产已经无法满足当前经济发展实际需求,而数字经济让农业生产从各个环节得到数字化更新迭代,使科学技术成为促进农业生产的重要工具[6]。陈学庚等通过对甘肃省现代农业的研究,提出甘肃地区水资源相对不足的问题可以通过利用信息技术在西北寒旱农业中的应用来解决,从而帮助传统农业迈向精准化、智能化管理[7]。钟文晶指出,在新技术投入市场的时候,我们需要考虑由于新技术引入而带来的相关问题是否会导致市场集中度提高,进而导致农产品价格上涨,使得原本困难的小农更加举步维艰[8]。

综上所述,现阶段我国农业改革是对传统农业的一次重大革新。加快推进现代化农业建设,不仅可以促进农业的高质量发展,还可以增加农民收入,对我国农业的供给侧结构性改革亦具有积极作用,而这其中,数字中国建设具有举足轻重的作用。本文首先对数字经济影响农业现代化发展进行理论分析,并在描述甘肃省现代农业发展现状、数字经济发展水平的基础上,通过实证模型探究甘肃省数字经济对于农业现代化的作用,有针对性地提出相关对策,以期推动数字经济更好地服务于甘肃省现代农业经济高质量发展。

二、理论分析

数字经济作为一种新经济形态[9],以数据资源为信息来源,将现代信息网络作为载体,以信息通信为工具,将数字与现代信息相结合,促进数字产业化与产业数字化发展,从而达到提高效率、促进公平的效果,形成一个完整的经济体制。与传统农业粗放型生产不同,农业现代化主要表现在生产过程机械化、生产技术科学化、生产方式产业化、生产手段信息化、劳动者专业化、农业发展可持续化六个方面。数字经济的发展对各行各业都产生了深远的影响,对农业现代化生产的影响则贯穿了生产的全过程。

数字经济可以改造农业生产模式。第一,数字经济会促进农业生产向数字化方向转型,这将有效节约农业生产成本、提高农业生产效率、优化农业生产结构,全面提高农业供给质量,实现农业供需高水平动态平衡[10-12]。第二,数字经济以实现数据信息资源城乡共享为突破口,弱化城乡二元结构壁垒,优化城乡资源配置,为农业农村发展注入持久动力[13]。第三,数字经济的发展开启了农村的“互联网+”时代,催生了农村电商直播、乡村旅游等新业态,有效增加了农民收入,从而增加了农业生产过程中的现代化物资投入[14-15]。

数字经济可以优化农产品生产加工。第一,在农产品加工环节,相比较于传统的直接加工农产品,数字技术的运用有助于通过大数据分析市场主体的偏好[16],通过对消费者偏好以及市场供销现状等方面数据的收集、分析和应用,在农产品的供给链条中形成良性反馈机制,从而在制订营销策略时便于对齐目标用户的需求,实现精准营销,生产与需求精准对接,销售与购买高度匹配。第二,农业生产的全程数字化便于对农产品生产过程进行高效管理,通过传感器等设备对生产线的实时监控,可以避免浪费,赋予生产环节更高更精准的目标性,完成数字经济时代农业产业效率与质量的变革。

三、现状分析

(一)甘肃省现代农业发展现状

随着近几年的不断发展,甘肃省发挥自己特有的优势,将气候、物种、区域等得天独厚的自然条件转变成强有力的竞争优势,在产业、产品等方面表现出强大竞争力,在现代农业的发展道路上迈出了重要的一步[17]。甘肃省已经启动了属于自己的特色产业三年倍增计划,朝着“建基地、强龙头、延链条、聚集群”的整体目标发展。这样的发展趋势必定会打破原来的制约,形成“连乡成片”“跨县带”“集群成链”的现代农业发展新格局,打造出属于自己的特色化、绿色化、优质化、多样化的农产品,从而在市场上占据一定的份额。目前,甘肃省为了建设标准化、规模化以及绿色化的产业基地,在全省范围内积极开展抓点示范的活动,找到示范基地,利用示范基地的影响力,进行全乡、全县、全区域的推广,将特色产业集中化、规模化,把特色产业做大做强。

1.机械化水平持续提高

甘肃省在数字化发展的背景下,把发展现代农业作为头等大事,致力于改善农业生产设备和生产条件,坚定不移地以提高农田建设水平为目标,在普及和推广新设备、新技术上不遗余力,取得了丰硕成果。据农业农村部新闻报道显示,甘肃省组织实施了沃土工程、梯田建设工程、耕地质量提升、化肥减量增效、测土配方施肥、河西地区绿肥丰收计划、中低产田改造、瘠薄梯田改造等项目,测土配方施肥面积5208万亩,累计改造中低产田1500多万亩[18]。

经过改革开放40多年的努力发展,甘肃省通过提高农业生产装备水平和改良农业生产条件,以及积极推广农业科技和机械化发展,最终把甘肃省的农业生产水平提升到一个新的台阶。2017年与1978年相比,机耕面积由1,402万亩增长到4,991万亩,机播面积由239万亩增长到2,737万亩,机收面积由48万亩增长到2,047万亩,农业基础设施和生产条件的极大改善,有力地促进农业科技的应用和机械化的发展,大幅提升了农业生产力水平。组织实施了主要农作物生产全程机械化推进行动,农作物耕种收综合机械化率由12.4%提高到53.9%,彻底改变了农民“面朝黄土背朝天、插秧割麦腰累弯”的历史,标志着甘肃农业生产方式由传统人力畜力为主转向机械化主导生产新阶段[18]。

图1为2010—2020年甘肃省农业机械化水平的变化折线图。可以看出,2010—2020年,甘肃省农业机播水平、机耕水平呈逐年上升的趋势,特别是农业机耕水平在2019年之前上升幅度越来越大,而农业机播水平自2018年呈现出缓慢增长趋势,但是总体而言,甘肃省农业机械化水平是稳步增长的。

图1 农业机械化水平(数据来源:《2021年甘肃省统计年鉴》)

2.持续推进农业生产技术的应用和创新

为加快提升农业科技推广应用水平,甘肃省开发和集成应用了适应旱作农业、智能节水农业、特色种植业以及生态循环农业等多种农业发展的新型生产技术,具有代表性的有全膜双垄沟播、垄膜沟灌、农作物秸秆饲料化利用技术。据甘肃省人民政府新闻报告显示,甘肃省累计应用全膜双垄沟播技术的土地约6000万亩,应用高效节水技术的土地约4000万亩;逐步健全和完善了现代制种、中药材、畜牧等农业产业生产技术体系;主要农作物良种覆盖面积占比在95%以上;牛、羊、猪、鸡良种化分布程度分别达到73%、74%、92%、97%;农业产业中技术进步这种生产要素的贡献率已经达到56%[19]。图2为甘肃省节水灌溉面积变化折线图,节水灌溉面积呈逐年上升趋势。甘肃省有效灌溉面积在2014年之前增速较快,2014年之后增速放缓,2018年之后增长速度加快,说明有效灌溉面积正稳步增长。有效灌溉面积的提高表明农业生产过程中灌溉设施逐渐完备,是农业生产可持续发展的体现。

图2 节水灌溉面积变化图(数据来源:《2021年甘肃省统计年鉴》)

甘肃省地处西北内陆,生态环境非常脆弱,发展可持续循环农业必须以保护环境为重要前提,因此节肥技术的创新和发展对脆弱的生态环境十分友好。改进节肥技术最大的困难是了解不同土壤的质量特征,在这一基础上去创新技术,这是一个漫长的过程。上世纪80年代,甘肃省农科院在平凉、天水、武威和陕西杨凌设置了4个实验地点,测试耕地土质演变;1996年又设置了9个对比试验点,2010年设置了250个大尺度监测点。通过几十年的不断实验、科学研究,得出了甘肃省耕地质量演变的规律,为甘肃省创新节肥技术提供了大量的实验数据。

图3为2010—2020年农用化肥施用量变化折线图。从图中可以看出,农用化肥施用量在2014年达到最大值,2014年之后逐渐下降,虽然下降幅度越来越小,但是总体上是逐渐减少的。化肥施用量的减少是农业生态可持续现代化的要求,既体现出减量增效技术的不断进步,也体现出绿色环保理念在农业生产领域的践行。

图3 农用化肥施用量(数据来源:《2021年甘肃省统计年鉴》)

(二)甘肃省数字经济发展现状

中国工业和信息化部数据显示,2015年甘肃省农村地区宽带网络覆盖率才达到一半;到了2019年底,甘肃省行政村光纤宽带和4G网络均全覆盖;2021年11月底,甘肃省已累计建成5G基站18,562个,5G用户普及率达到了20%以上,甘肃省实现了全省县城以上区域5G网络连续覆盖,部分乡镇驻在地5G网络覆盖。县城以上新基建的普及能有效促进农业经济全方面发展,农民有了更加先进的渠道和方式去跟紧数字时代的步伐,发展现代化农业有了必要的技术支持。

图4为甘肃省2010—2020年农村互联网接入用户量变化折线图。从中可以看出,2010—2015年甘肃省农村互联网用户量增长缓慢,2015年以后用户量快速增长,2020年增长减缓,说明农村互联网覆盖率越来越接近100%。

图4 农村互联网接入用户量(数据来源:《2021年甘肃省统计年鉴》)

中国工业和信息化部数据显示,甘肃移动与甘肃广电共享共建覆盖乡镇农村的5G网络建设已全面启动,开通的5G站点网络测试覆盖性能良好,下载速率为4G网络速率的8到10倍,单站覆盖半径达到6公里左右。甘肃移动正加快发展,做好巩固拓展脱贫攻坚成果同乡村振兴的有效衔接,逐步实现5G的城乡一体化覆盖,助力甘肃省现代农业发展。

四、数字经济对甘肃省现代农业发展的影响

在对数字经济影响甘肃省现代农业发展的理论分析基础上,本文将进一步通过实证模型来定量探究甘肃省数字经济发展对农业现代化的影响。

(一)数据来源

本文实证研究中所涉及的数据来源于《甘肃省农村统计年鉴》、北京大学数字普惠金融指数、国家统计局及甘肃省国民经济社会发展统计公报等。因为数字经济相关指标2013年之后才开始统计,所以实证部分数据时间跨度为2013—2020年,对于部分缺失数据,采用插值法进行填补。

(二)变量测度与说明

被解释变量:农业现代化发展水平。本文参考张克克[20]、王伟新[21]、常艳花[22]的测度方法,从农业投入现代化、农业产出现代化和农业生态可持续现代化3个维度出发,选取12个指标对农业现代化发展水平进行测算和评价(表1)。

表1 甘肃省农业现代化发展水平评价指标体系

解释变量:数字经济发展水平。本文在借鉴赵涛[23]、朱华友[24]研究成果的基础上,结合甘肃省实际情况,遵循数据科学性和可获得原则,从数字经济基础设施、数字产业化和产业数字化3个维度,选取了11个指标构建数字经济发展水平的评价体系(表2)。

表2 甘肃省数字经济发展水平评价指标体系

本文使用熵值法测算得出农业现代化与数字经济发展水平各个指标的权重。

(三)研究方法

1.熵值法

在对原始数据进行对数化处理后,采用熵值法计算农业现代化和数字经济指标的权重并得出农业现代化和数字经济发展指数,计算方法如下:

第一,对数据进行标准化处理:

第四,差异系数以及各个指标权重:

差异系数:Dj=1-Ej

第五,农业现代化与数字经济发展水平综合得分:Fi=Pij·Wj.

2.线性回归模型(最小二乘法)

为提高模型的可靠程度,基于熵值法计算结果,构建对数线性回归模型如下:

lnY=a+blnx+μ

其中,x为数字经济综合指数,Y为农业现代化综合指数,μ为随机误差,a,b为待定系数。

(四)结果与分析

1.农业现代化与数字经济综合发展水平

基于熵值法从农业投入现代化、农业产出现代化和农业生态可持续现代化3个维度对农业现代化水平进行评估,并从数字经济基础设施、数字产业化和产业数字化3个维度对数字经济发展水平进行评估,得出2013—2020年甘肃省农业现代化综合指数与数字经济综合指数(表3)。

表3 2013—2020年甘肃省农业现代化和数字经济发展水平综合评价指数

总体来看,2013—2020年农业现代化发展与数字经济发展呈现出如下特征:

一是农业现代化发展水平呈整体上升趋势。农业现代化综合指数由2013年的0.206上升至2020年的0.872,除2016年农业现代化综合指数出现小幅下降外,农业现代化综合指数持续上升,农业现代化总体水平稳定。二是数字经济发展水平呈稳步上升趋势。数字经济综合指数由2013年的0.083上升到2020年的0.964,除2014年数字经济指数略有波动外,数字经济综合指数逐年提升。

2.数字经济对农业现代化发展的影响

基于对数线性回归模型,使用SPSS软件进行一元线性回归评估数字经济对农业现代化的影响,回归结果如表4所示。

表4 农业现代化与数字经济发展线性回归结果表

由表4可得,数字经济发展水平的t值、F值均大于0,解释变量对应的P值为0.000***,在1%的水平上呈现显著性,拒绝回归系数为0的原假设,可决系数为0.938,表明回归方程解释力较强。

对于变量共线性表现,VIF全部小于10,因此模型没有多重共线性问题,模型构建良好。

因此,可以得到该模型的公式为:

Y=-0.273+0.479x

回归模型表示数字经济综合指数对于农业现代化综合指数的系数为0.479,且在1%的水平上显著为正,表明数字经济发展与农业现代化水平之间存在正相关关系,说明甘肃省数字经济的发展对农业现代化具有显著促进作用,当数字经济发展水平提高1%,农业现代化水平能提高0.479%。农村数字经济基础设施建设的稳步推进为农业现代化发展提供了一定支持,产业数字化和数字产业化的不断深化、数字技术的运用对农业生产过程的优化提高了农业投入产出效率,助推农业向生态可持续方向发展。

五、结论与对策

(一)结论

通过对甘肃省农业现代化水平、数字经济发展水平以及数字经济对农业现代化的作用分析,可以得出以下结论:第一,甘肃省农业机械化水平持续提高,农业生产技术应用与创新持续推进,农业现代化总体水平稳步上升。第二,甘肃省互联网普及率逐年升高,数字经济发展总体水平逐年提升。第三,数字经济综合指数对农业发展综合指数的系数显著为正,表明数字经济对农业现代化的作用为正向促进作用,数字经济发展能有效推动农业现代化。

(二)对策

1.加强农业农村数字基础设施建设,提高农村地区数字化水平

强化由政府主导,企业参与的建设模式,推动农村地区互联网基础设施建设,完善宽带互联网覆盖和通信网络。政府可通过税收减免、财政补贴等方式,鼓励服务供应商加强农村地区的数字基础设施建设。企业要立足当地实际,秉持量力而行、循序渐进的原则,加大新一代数字信息技术设施建设力度。同时,要充分发挥大数据中心、人工智能、5G网络等在现代农业中的显著优势。农业农村数字基础设施建设是数字农业发展的前提和基础,只有提高了农村地区的数字化水平,才能实现数字农业这一发展目标。

2.构建农业数字服务平台,提升特色农业服务水平

首先,政府应明确构建农业数字服务平台的规划和目标,通过制定相关法律和政策,支持数字服务平台的合法合规经营与长期发展,做好用户信息安全保护。其次,政府要鼓励农民和农产品合作社利用电子商务平台销售农产品,扩大市场渠道,提高特色农业服务水平。最后,开展数字化售后服务,有效利用5G、物联网、人工智能等技术,依托区块链优势,搭建“一体化”信息技术平台[25],使特色农业能在数字服务平台上更好地发挥出自身优势。

3.加强数字经济上层设计,引导农业数字化发展

甘肃省数字农业起步晚,政府可借鉴东部发达地区数字农业上层设计与规划的发展经验,从推动农村数字基础设施建设、深化数字产业化和产业数字化出发,制定现代农业数字化的相关政策和配套规划。鼓励建设数字农业示范基地,将农业的生产、服务、销售等各个环节数字化,提高农业生产效率。同时,积极发挥不同地区的农业发展优势,制订差异化数字农业发展方案,做好资金、技术等配套支持。

4.完善数字农业人才培养体系,提高数字技术应用技能

对传统产业人员进行“数字升级”。政府要因地制宜地举办培训班,邀请当地“销售能人”进行方言授课,进行实地操作演示,以点带面,更好地提高培训质量。以农民为主体,发挥其主观能动性,让他们认识到信息科技的力量,使他们积极主动地学习新型农业生产技术,在不断学习和实践中成为职业农民。政府应充分调动当地资源,拓展培训方式,即通过线上多平台信息传播以及线下培训的方式来提升他们的学习能力、劳动技能和科学素养。