知識在鄉村振興中的作用:知識外溢對農業影響的理論分析

（劉續棵，浙江大學公共管理學院博士后）

摘要：知識外溢對農業的影響會產生兩種效應。第一種效應是不同區域在空間上的農業技術外溢效應；第二種是對農業技術的消化、吸收和創造效應。通過研究，本文發現，當一個國家人口迅速增加，農業產量也隨之迅速增加，這個階段更多的是一種農業技術轉移效應，這個階段農業技術輸入國的農業生產率的增長主要是通過傳統要素投入，技術進步的貢獻率相對較??；當一個國家人口增長開始放緩，農業產量相對過剩時，農業技術的消化、吸收和創造效應開始出現，對農業科學技術的投入以及對“非傳統要素”的投入開始增加。這兩種效應的轉換也使得以農業技術作為“全球公共品”供給者作用產生新的變化。新的農業“全球公共品”供給者在注重第一個效應的同時，還需要注重第二個效應所起的作用，這樣才能獲得農業技術研發的持續回報。兩種效應的順利轉換在政策層面需要政策制定者選擇適宜的政策，通過讓不同階層的人群從第二種效應中獲益，從而形成一致的集體行動，為政策的順利實行創造條件。

關鍵字：知識外溢；兩種效應；全球公共品

作者簡介：  劉續棵，浙江大學公共管理學院博士后，主要研究領域：公共政策、產業經濟等。

研究知識外溢對農業的影響發現，知識外溢會產生兩種效應：分別是不同區域的技術研發和技術使用產生的知識流動以及對農業技術的消化、吸收和創造。這兩種外溢效應往往會影響一個國家農業政策的選擇與判斷。本文通過對農業技術外溢研究理論的回顧與梳理認為，在一個國家人口迅速增加的階段，伴隨著農業產量的迅速增加，農業技術外溢效應更多的是第一種，也就是農業技術的轉移效應，農業的研發主要在發達國家，而農業技術的使用主要在發展中國家。因此，在這個過程中發展中國家的本土農業研發實力并沒有得到極大的提高，本土研發力量更多的是參與到發達國家研發成果的篩選過程中，知識在發展中國家的直接作用并不顯著，因此這個階段農業主要是由傳統要素投入決定，技術進步的貢獻較?。ㄚw文、程杰，2011）。但是當一個國家人口增長放緩，農業產量相對過剩時，農業技術外溢效應更多來自于第二種效應。這個階段對本土研發力量消化、吸收以及創造新知識的能力提出了更高的要求，也就是說知識需要在發展中國家的農業技術使用中開始產生直接的作用。這兩種不同的效應讓相應的農業政策也有很大的不同，前者更多的是偏向農業技術的轉移，而后者則更多的是偏向提升本土農業技術力量消化、吸收以及知識創造的能力上。在這個階段通過對農業科學技術的投入以及對“非傳統要素”的投入增加本土農業技術力量消化、吸收以及創造知識的能力。這兩種效應的轉換同時對供給“全球公共品”的國際農業組織也提出新的挑戰。傳統的僅注重農業技術輸出而不注重本土研發能力培育的模式在兩個效應的轉換過程中，無法獲得以往那樣的巨大回報（C Leeuwis, L Klerkx, M Schut，2017）。因此新的“全球公共品”供給者不僅要作為技術輸出國提供農業研發技術，同時還要注重技術輸入國本土研發力量的培育 。在從第一種效應到二種效應的轉變過程中，如何順利實現知識轉移到知識的消化、吸收、創造不僅需要政策制定者莫大的智慧，而且需要通過形成社會凝聚力（Chen Changsheng, Yang Guangpu, Li Chengjian and Xin Xing，2018），讓不同階層的人群能夠形成一致的集體行動[1]，也就是說制定適宜的政策，讓所有階層能夠通過第二種效應獲益，這樣才能為政策的順利施行創造條件。

(一)、    從農業技術輸入到農業技術輸出的變化及起源

自1960年到2000年，世界人口從30億增加到60億。而在相同的時間，糧食的產量也史無前例的增加了一倍多（Johnson,2000）。因此，人們所擔憂的“馬爾薩斯噩夢”（人口增加導致的饑荒）并沒有發生，這在很大程度上是源于農業生產率的進步（Pardey and Beintema，2001）。但是在這個過程中，知識并沒有起到直接的作用。正如Griliches（1961）對生產率的定義，生產率是“對我們無知的測量”。在農業生產率顯著提升的過程中，Schultz(1956)認為，農業生產率的增加是無法由“一般的投入要素”來解釋的。自Griliches(1964)開始，眾多經濟學家參與到了對農業生產率進步的解釋過程當中，研究出各種方法來測量影響農業生產率進步的因素，比如：基礎設施投資、規模經濟、要素投入質量的變化，農業勞動力的受教育程度以及對農業研發的投入產生的技術進步。而這其中可以最大程度解釋生產率進步的是對農業研發投入產生的技術進步。由研發實現的農業生產率進步不僅對于發達國家仍然發揮著作用，而且對于貧困國家而言則是至關重要。例如美國，自二戰以來，技術創新對每年農業生產率進步大約能貢獻兩個百分點。這也就意味著，自1960年開始使用的農業技術僅在2000年就能夠產生大約1200億美元的收益。但是對于農業生產率的研究仍然無法完全解釋農業研發投入為何能夠產生如此回報。其中一個重要的方面就是知識外溢對研發投入的影響。

2000年以后的研究，尤其是在2008年之后，越來越多的研究發現發展中國家出現更為明顯的農業生產率加速上升的現象[2]。出現農業生產率加速的原因在于對農業科學技術的投入以及對“非傳統要素”（對知識、教育的投入、物質資本和人的品質的提升）的投入起到了關鍵的作用。

(二)、              農業技術外溢理論

農業技術外溢分為兩種，一種是與研發投入相關的空間外溢，另外一種是與研發投入并無直接關系的空間外溢（Alston, 2002）。第一種空間外溢來源于研發投入地區和獲得研發回報地區的不匹配。這種不匹配狀況不僅存在農業，在制造業和服務業上同樣存在。許多關于技術外溢和研發的研究是在經濟增長的模型中對產業的研究。但是有農業生產中存在的生物特質，意味著對于農業技術不同于其他產業技術。農業技術的應用除了受到價格因素，制度因素的影響之外，在很大程度上受到農業所在地區的生態特征影響。第二種外溢來源于對農業技術的吸收消化。例如：在《槍炮、細菌以及鋼鐵》一書中，戴蒙德（1997）回顧了過去13000年人類歷史中，特別強調家畜和農作物種植的基本稟賦，農業生產體系的氣候特征，地理因素對人和思想活動的阻礙。對農業研發和技術外溢研究的關鍵文獻包括有，Evenson和 Kislev’s (1973)對小麥和玉米的案例研究，Huffman和Evenson (1993)對農業研發對生產率影響的研究。但是很少有研究對于農業技術在一個國家省與省之間或者國家與國家之間傳播做出深入的研究，最新的研究包括MR Islam, JB Madsen（2018）對國際農業技術外溢的研究以及A Nin-Pratt, E Magalhaes（2018）對農業研發回報的研究。美國已有的農業研究往往會給出隱含的假設認為技術外溢是在一個行政地理空間內發生，認為農業的產出是由于總的農業研發投入數量決定，而與農業研發投入的使用方式與具體的使用人并無關聯。因此技術外溢帶來的影響往往會被忽視（Alston，2002）。而忽視了國家與國家之間的知識外溢，則會對“私人”研發（國內）與“社會”研發（國與國之間）的影響估計出現偏差。因此在研究技術外溢帶來的影響時，“私人”研發（國內）與“社會”研發（國與國之間）的影響需要同時考慮。美國作為農業技術的輸出國，研究農業技術研發更多的集中在國內，因此“社會”研發（國與國之間）的影響反而會被忽視。而發展中國家作為技術輸入國，因此農業技術的研究往往集中在“社會”研發（國與國之間），而“私人”研發（國內）在作為技術輸入國的角色沒有改變時，往往很難成為研究的關注點。因此，從技術輸出國的角度來看待技術外溢，則更多的是國與國之間的農業技術外溢；而如果從技術輸入國的角度來看待技術外溢，則更多的是國內的不同地區的技術外溢。

(三)、              傳統農業技術輸出國的技術外溢特點

當一個國家從技術輸入國轉變為技術輸出國時，國與國之間的農業技術外溢經驗值得借鑒[3]。從國與國之間的傳統農業技術外溢研究主要有三個特點：分別是加總生產率模型的運用、大量的農業國際機構的外溢研究、農業新品種的外溢研究。因此，對國與國之間的農業技術外溢研究主要是從三個方面展開：

第一個方面是在加總生產率模型當中的國與國之間的知識外溢。通過計量經濟學中的加總生產率模型，對農業技術在國際間的外溢研究仍然較少，更多的研究主要集中在國內的不同區域之間的外溢研究。一部分是因為獲得國與國之間知識外溢的數據更為困難。Schim-melpfennig and Thirtle (1999)測量了歐洲內部以及美國到歐洲的技術外溢。他們發現忽視了國與國之間的技術外溢將會對估計結果產生非常重大的偏差。對農業的公共研發投入的回報率在一個封閉模型中能超過60%，但是考慮了國際間的知識外溢，對農業公共投入的回報率只能達到10%。A Nin-Pratt, E Magalhaes（2018）在使用新的計量經濟學方法之后，對中低收入國家的農業投入回報率進行了重新估計，認為農業研發投入的平均回報率能夠達到6%，高于這些國家4.2%的平均折現率。但是樣本國家當中，60%的國家存在農業投資不足的現象。對知識在國際間外溢的研究更多的是涉及到具體產品的研究，而加總的研究仍然較少。

第二個方面是特定農業產品技術在國與國之間外溢的“事前”模型。在某一地區開發的新技術在經過評估之后在不同國家外溢的問題通常會出現在國際機構中。比如：澳大利亞國際農業研究中心（ACIAR），泛美開發銀行（IDB）或者國際農業研究咨詢集團（CGIAR）。這些國際機構往往會決定如何最好的使用國際農業研究基金來實現最大的跨國收益。在這方面開創性的工作是Davis et al. (1987)使用FAO農業生態區的數據定義了12個不同商品在國際間外溢效應系數矩陣。研究發現從研發地區到有相似農業生態環境地區的外溢效應占國際回報的64%-82%。Maredia and Byerlee (2000)估計了Maredia et al. (1996)使用的小麥技術的全球外溢矩陣對69個小麥技術研發項目進行了事前分析，發現通過對來自國際研發體系的潛在技術吸收，許多小麥研發項目通過減少小麥研發項目的規模并專注篩選其他地方研發的品種能夠顯著增加資源利用效率。但是最新的研究（MR Islam, JB Madsen，2018）認為如果技術吸收國家本土研發力量沒有對農業技術進行足夠的消化、吸收以及創造，技術外溢的效應就會受到影響。因此，當技術轉移產生的效應無法達到預期，本土研發力量的消化、吸收以及創造知識的能力就顯得尤為重要了。

第三個方面是特定農業產品技術在國與國之間外溢的“事后”模型。大量的研究集中在對采用新品種帶來的收益上。這方面的研究最早開始于小麥與玉米研究中心的John Brennan（1986、1988）對小麥品種的研究。許多研究開始嘗試評估來自國際農業研發中心的新品種對特定國家的影響，同時有研究還把這種影響同國際捐贈帶來的影響進行了比較。其中Bofu et al.(1996) 和Fonseca et al. (1996) 估計了中國和秘魯采納國際土豆中心（CIP）提供的新品種帶來的影響。從總體上看，研究認為采用新品種帶來的收益大于成本。案例研究的存在的一部分問題在于如何確定公共研發投入相對應的農業研發產出。這方面的問題可以通過加總計算加以解決。但是基于回歸的估計結果仍然存在其他問題。這需要在回歸之前加入諸多無法驗證的假設對農業研發和農業生產率的之間的關系做出估計（Alston，2002）。因此，在回歸分析的問題尚無法完全解決因果問題的基礎上，一方面，需要通過研究新的計量方法對回歸結果加以改進，但是研究新的計量方法花費的時間可能遠遠超過現實狀況變化的時間；另一方面，當計量經濟學方法的變化未能完全跟上迅速變化的現實狀況時，通過對實際狀況歸納出新的理論，對于解釋現實出現的問題，應對現實變化帶來的挑戰就顯得更為重要了。

(四)、    傳統農業技術輸出國技術外溢得到的啟示

對于傳統農業技術輸出國而言，很長一段時間，知識外溢的回報是巨大的。Alston（2002）對技術輸出國農業研發外溢進行了總結與回顧。他認為首先，研究國內地區、不同國家以及跨國企業的影響需要大量數據；而案例研究方法，無論是事前還是事后，均取決于對技術使用的模式和農業技術能否有較好的效應（兩者都非常難以衡量）。而最為困難的是在全球農業研發的眾多參與者分配信貸資金；其次，技術輸出國的農業研發能夠產生大量的收益，同時這種收益很大程度上是知識外溢產生的。在技術輸出國，知識外溢能夠解釋超過一半的研發收益。通過從國際農業機構獲得的技術外溢帶來的回報為這種觀點提供了支持。

技術輸出國國內的研發資金使用上存在負向激勵的問題。原因是技術研發地區投入的研發獲得的回報往往在技術使用地區，這使得技術研發地區沒有更大的激勵加大對技術研發的投入。美國和澳大利亞對這個問題的解決方法是采用國家層面的公共基金消除地區間由于研發投入和研發回報的空間不匹配引起的負向激勵。Leahy and Neary (1997)對壟斷行業的研發進行了公共政策分析。舉一反三，國內不同省份地區就如同Leahy and Neary研究的壟斷企業，中央政府通過相應的政策來糾正他們激勵中產生的偏誤。這種國家層面的公共基金所起到的作用是一個地區研發投入或者不同地區的研發合作來實現國家的研發目的。因此，國家層面的知識產權保護制度也是出于解決知識外溢帶來的問題而產生的。一個國家地區之間的知識外溢還有一種可能性：不同地區之間在沒有中央政府干預下的合作。澳大利亞和美國同樣存在這種知識外溢，但是兩個國家在農業研發制度上也存在顯著的不同（Alston et al. 1998）。地區之間的外溢很大程度是受到一個國家的地區數量以及多樣化狀況、農業部門、以及中央政府和地方政府的權利劃分的影響。

國際間的知識外溢涉及到全球公共品的供給。在沒有世界層面的具有強制力的中央政府存在的情況下，不同國家只能通過自愿與合作來實現全球公共品的提供。這其中包括全球氣候變暖問題，艾滋病傳播以及饑荒問題（Kindelberger 1986; Sachs 2000; Dalrymple 2001)）。農業知識的國際間外溢仍然可以作為全球公共品。在很長一段時間，全球公共品的供給主要是通過國際農業組織使用基因知識來提高農作物種子品質以及輸出創新的農業管理方法實現的。但是當技術輸入國逐漸向技術輸出國轉變時，本土研發力量的壯大對國際農業組織提供全球公共品提出了新的要求（C Leeuwis, L Klerkx, M Schut，2017）。國際農業組織作為農業技術的輸出方不能僅僅輸出農業研發技術，同時還要注重本土研發力量的培育，提升吸收、消化以及創造知識的能力（MR Islam, JB Madsen，2018）

(五)、    本土研發能力對農業知識外溢的影響

一個國家開發的新產品和新技術通常能夠順利的在不同國家的服務業和制造業之間傳播。但是農業的知識外溢相比制造業和服務業的知識外溢更為復雜。Fuglie 和Wang (2012) 論證本地研發對于吸收消化其他國家和地區的技術至關重要。不同國家與國家內部不同省份之間的知識外溢是農業生產率增長的重要源泉，本地研發的重要作用在于能夠獲得這些外溢，并加以吸收消化。相比而言，制造業使用的技術往往能夠在不同國家、地區之間順利轉移，并且以較低的成本，微小的改動在本土得到應用。而大多數的農業技術是基于本地生態狀況產生的，因此在不同的生態區域并不能直接的傳播。因此，農業的知識外溢往往會受到各個地區不同的土壤、氣候狀況的影響。Ruttan（2002）認為大多數農業技術是基于本地的具體條件，在發達國家開發的現代農業技術并不能直接轉移到氣候條件和資源稟賦不同的發展中國家。在農業技術（生產方法、生產過程和種子品種）適應本地的農業生態和經濟環境之前，需要建立顯著的本地適應性（Local adaptation）。例如，綠色革命一開始在非洲推廣的效應并不理想，這是因為發達國家的農業學家把源于發達國家的農業技術推廣到非洲時并沒有讓發達國家的技術與本土環境相適應，非洲本土的國家沒有吸收，消化并產生新的知識創造。也就是說，農業的知識外溢需要本土地區具有足夠的本土適應性研究來消化、吸收這些技術。比如：大豆對日照非常敏感，不同的種類需要在不同的維度進行種植；適應在堿性土壤種植的農作物則無法在熱帶酸性土壤上種植，諸如此類。

從不同區域的技術研發和技術使用產生的知識流動到對農業技術的消化、吸收和創造，這兩種效應的相互交替是伴隨著一個國家人口增長數量放緩和農產品產量相對過剩而出現的。越來越多的研究者更多的參與到了知識外溢的研究當中，采用新的計量方法以及新的數據和新的思想對農業知識外溢帶來的影響進行了創造性的研究。農業自身存在的本地適應性使得在新的知識外溢效應中本土研發力量對知識的消化、吸收以及創造開始發揮作用。本土研發力量知識外溢中的影響仍然可以做進一步深入的研究。

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