(刘续棵,浙江大学公共管理学院博士后)
摘要:知识外溢对农业的影响会产生两种效应。第一种效应是不同区域在空间上的农业技术外溢效应;第二种是对农业技术的消化、吸收和创造效应。通过研究,本文发现,当一个国家人口迅速增加,农业产量也随之迅速增加,这个阶段更多的是一种农业技术转移效应,这个阶段农业技术输入国的农业生产率的增长主要是通过传统要素投入,技术进步的贡献率相对较小;当一个国家人口增长开始放缓,农业产量相对过剩时,农业技术的消化、吸收和创造效应开始出现,对农业科学技术的投入以及对“非传统要素”的投入开始增加。这两种效应的转换也使得以农业技术作为“全球公共品”供给者作用产生新的变化。新的农业“全球公共品”供给者在注重第一个效应的同时,还需要注重第二个效应所起的作用,这样才能获得农业技术研发的持续回报。两种效应的顺利转换在政策层面需要政策制定者选择适宜的政策,通过让不同阶层的人群从第二种效应中获益,从而形成一致的集体行动,为政策的顺利实行创造条件。
关键字:知识外溢;两种效应;全球公共品
作者简介: 刘续棵,浙江大学公共管理学院博士后,主要研究领域:公共政策、产业经济等。
研究知识外溢对农业的影响发现,知识外溢会产生两种效应:分别是不同区域的技术研发和技术使用产生的知识流动以及对农业技术的消化、吸收和创造。这两种外溢效应往往会影响一个国家农业政策的选择与判断。本文通过对农业技术外溢研究理论的回顾与梳理认为,在一个国家人口迅速增加的阶段,伴随着农业产量的迅速增加,农业技术外溢效应更多的是第一种,也就是农业技术的转移效应,农业的研发主要在发达国家,而农业技术的使用主要在发展中国家。因此,在这个过程中发展中国家的本土农业研发实力并没有得到极大的提高,本土研发力量更多的是参与到发达国家研发成果的筛选过程中,知识在发展中国家的直接作用并不显著,因此这个阶段农业主要是由传统要素投入决定,技术进步的贡献较小(赵文、程杰,2011)。但是当一个国家人口增长放缓,农业产量相对过剩时,农业技术外溢效应更多来自于第二种效应。这个阶段对本土研发力量消化、吸收以及创造新知识的能力提出了更高的要求,也就是说知识需要在发展中国家的农业技术使用中开始产生直接的作用。这两种不同的效应让相应的农业政策也有很大的不同,前者更多的是偏向农业技术的转移,而后者则更多的是偏向提升本土农业技术力量消化、吸收以及知识创造的能力上。在这个阶段通过对农业科学技术的投入以及对“非传统要素”的投入增加本土农业技术力量消化、吸收以及创造知识的能力。这两种效应的转换同时对供给“全球公共品”的国际农业组织也提出新的挑战。传统的仅注重农业技术输出而不注重本土研发能力培育的模式在两个效应的转换过程中,无法获得以往那样的巨大回报(C Leeuwis, L Klerkx, M Schut,2017)。因此新的“全球公共品”供给者不仅要作为技术输出国提供农业研发技术,同时还要注重技术输入国本土研发力量的培育 。在从第一种效应到二种效应的转变过程中,如何顺利实现知识转移到知识的消化、吸收、创造不仅需要政策制定者莫大的智慧,而且需要通过形成社会凝聚力(Chen Changsheng, Yang Guangpu, Li Chengjian and Xin Xing,2018),让不同阶层的人群能够形成一致的集体行动[1],也就是说制定适宜的政策,让所有阶层能够通过第二种效应获益,这样才能为政策的顺利施行创造条件。
自1960年到2000年,世界人口从30亿增加到60亿。而在相同的时间,粮食的产量也史无前例的增加了一倍多(Johnson,2000)。因此,人们所担忧的“马尔萨斯噩梦”(人口增加导致的饥荒)并没有发生,这在很大程度上是源于农业生产率的进步(Pardey and Beintema,2001)。但是在这个过程中,知识并没有起到直接的作用。正如Griliches(1961)对生产率的定义,生产率是“对我们无知的测量”。在农业生产率显著提升的过程中,Schultz(1956)认为,农业生产率的增加是无法由“一般的投入要素”来解释的。自Griliches(1964)开始,众多经济学家参与到了对农业生产率进步的解释过程当中,研究出各种方法来测量影响农业生产率进步的因素,比如:基础设施投资、规模经济、要素投入质量的变化,农业劳动力的受教育程度以及对农业研发的投入产生的技术进步。而这其中可以最大程度解释生产率进步的是对农业研发投入产生的技术进步。由研发实现的农业生产率进步不仅对于发达国家仍然发挥着作用,而且对于贫困国家而言则是至关重要。例如美国,自二战以来,技术创新对每年农业生产率进步大约能贡献两个百分点。这也就意味着,自1960年开始使用的农业技术仅在2000年就能够产生大约1200亿美元的收益。但是对于农业生产率的研究仍然无法完全解释农业研发投入为何能够产生如此回报。其中一个重要的方面就是知识外溢对研发投入的影响。
2000年以后的研究,尤其是在2008年之后,越来越多的研究发现发展中国家出现更为明显的农业生产率加速上升的现象[2]。出现农业生产率加速的原因在于对农业科学技术的投入以及对“非传统要素”(对知识、教育的投入、物质资本和人的品质的提升)的投入起到了关键的作用。
农业技术外溢分为两种,一种是与研发投入相关的空间外溢,另外一种是与研发投入并无直接关系的空间外溢(Alston, 2002)。第一种空间外溢来源于研发投入地区和获得研发回报地区的不匹配。这种不匹配状况不仅存在农业,在制造业和服务业上同样存在。许多关于技术外溢和研发的研究是在经济增长的模型中对产业的研究。但是有农业生产中存在的生物特质,意味着对于农业技术不同于其他产业技术。农业技术的应用除了受到价格因素,制度因素的影响之外,在很大程度上受到农业所在地区的生态特征影响。第二种外溢来源于对农业技术的吸收消化。例如:在《枪炮、细菌以及钢铁》一书中,戴蒙德(1997)回顾了过去13000年人类历史中,特别强调家畜和农作物种植的基本禀赋,农业生产体系的气候特征,地理因素对人和思想活动的阻碍。对农业研发和技术外溢研究的关键文献包括有,Evenson和 Kislev’s (1973)对小麦和玉米的案例研究,Huffman和Evenson (1993)对农业研发对生产率影响的研究。但是很少有研究对于农业技术在一个国家省与省之间或者国家与国家之间传播做出深入的研究,最新的研究包括MR Islam, JB Madsen(2018)对国际农业技术外溢的研究以及A Nin-Pratt, E Magalhaes(2018)对农业研发回报的研究。美国已有的农业研究往往会给出隐含的假设认为技术外溢是在一个行政地理空间内发生,认为农业的产出是由于总的农业研发投入数量决定,而与农业研发投入的使用方式与具体的使用人并无关联。因此技术外溢带来的影响往往会被忽视(Alston,2002)。而忽视了国家与国家之间的知识外溢,则会对“私人”研发(国内)与“社会”研发(国与国之间)的影响估计出现偏差。因此在研究技术外溢带来的影响时,“私人”研发(国内)与“社会”研发(国与国之间)的影响需要同时考虑。美国作为农业技术的输出国,研究农业技术研发更多的集中在国内,因此“社会”研发(国与国之间)的影响反而会被忽视。而发展中国家作为技术输入国,因此农业技术的研究往往集中在“社会”研发(国与国之间),而“私人”研发(国内)在作为技术输入国的角色没有改变时,往往很难成为研究的关注点。因此,从技术输出国的角度来看待技术外溢,则更多的是国与国之间的农业技术外溢;而如果从技术输入国的角度来看待技术外溢,则更多的是国内的不同地区的技术外溢。
当一个国家从技术输入国转变为技术输出国时,国与国之间的农业技术外溢经验值得借鉴[3]。从国与国之间的传统农业技术外溢研究主要有三个特点:分别是加总生产率模型的运用、大量的农业国际机构的外溢研究、农业新品种的外溢研究。因此,对国与国之间的农业技术外溢研究主要是从三个方面展开:
第一个方面是在加总生产率模型当中的国与国之间的知识外溢。通过计量经济学中的加总生产率模型,对农业技术在国际间的外溢研究仍然较少,更多的研究主要集中在国内的不同区域之间的外溢研究。一部分是因为获得国与国之间知识外溢的数据更为困难。Schim-melpfennig and Thirtle (1999)测量了欧洲内部以及美国到欧洲的技术外溢。他们发现忽视了国与国之间的技术外溢将会对估计结果产生非常重大的偏差。对农业的公共研发投入的回报率在一个封闭模型中能超过60%,但是考虑了国际间的知识外溢,对农业公共投入的回报率只能达到10%。A Nin-Pratt, E Magalhaes(2018)在使用新的计量经济学方法之后,对中低收入国家的农业投入回报率进行了重新估计,认为农业研发投入的平均回报率能够达到6%,高于这些国家4.2%的平均折现率。但是样本国家当中,60%的国家存在农业投资不足的现象。对知识在国际间外溢的研究更多的是涉及到具体产品的研究,而加总的研究仍然较少。
第二个方面是特定农业产品技术在国与国之间外溢的“事前”模型。在某一地区开发的新技术在经过评估之后在不同国家外溢的问题通常会出现在国际机构中。比如:澳大利亚国际农业研究中心(ACIAR),泛美开发银行(IDB)或者国际农业研究咨询集团(CGIAR)。这些国际机构往往会决定如何最好的使用国际农业研究基金来实现最大的跨国收益。在这方面开创性的工作是Davis et al. (1987)使用FAO农业生态区的数据定义了12个不同商品在国际间外溢效应系数矩阵。研究发现从研发地区到有相似农业生态环境地区的外溢效应占国际回报的64%-82%。Maredia and Byerlee (2000)估计了Maredia et al. (1996)使用的小麦技术的全球外溢矩阵对69个小麦技术研发项目进行了事前分析,发现通过对来自国际研发体系的潜在技术吸收,许多小麦研发项目通过减少小麦研发项目的规模并专注筛选其他地方研发的品种能够显著增加资源利用效率。但是最新的研究(MR Islam, JB Madsen,2018)认为如果技术吸收国家本土研发力量没有对农业技术进行足够的消化、吸收以及创造,技术外溢的效应就会受到影响。因此,当技术转移产生的效应无法达到预期,本土研发力量的消化、吸收以及创造知识的能力就显得尤为重要了。
第三个方面是特定农业产品技术在国与国之间外溢的“事后”模型。大量的研究集中在对采用新品种带来的收益上。这方面的研究最早开始于小麦与玉米研究中心的John Brennan(1986、1988)对小麦品种的研究。许多研究开始尝试评估来自国际农业研发中心的新品种对特定国家的影响,同时有研究还把这种影响同国际捐赠带来的影响进行了比较。其中Bofu et al.(1996) 和Fonseca et al. (1996) 估计了中国和秘鲁采纳国际土豆中心(CIP)提供的新品种带来的影响。从总体上看,研究认为采用新品种带来的收益大于成本。案例研究的存在的一部分问题在于如何确定公共研发投入相对应的农业研发产出。这方面的问题可以通过加总计算加以解决。但是基于回归的估计结果仍然存在其他问题。这需要在回归之前加入诸多无法验证的假设对农业研发和农业生产率的之间的关系做出估计(Alston,2002)。因此,在回归分析的问题尚无法完全解决因果问题的基础上,一方面,需要通过研究新的计量方法对回归结果加以改进,但是研究新的计量方法花费的时间可能远远超过现实状况变化的时间;另一方面,当计量经济学方法的变化未能完全跟上迅速变化的现实状况时,通过对实际状况归纳出新的理论,对于解释现实出现的问题,应对现实变化带来的挑战就显得更为重要了。
对于传统农业技术输出国而言,很长一段时间,知识外溢的回报是巨大的。Alston(2002)对技术输出国农业研发外溢进行了总结与回顾。他认为首先,研究国内地区、不同国家以及跨国企业的影响需要大量数据;而案例研究方法,无论是事前还是事后,均取决于对技术使用的模式和农业技术能否有较好的效应(两者都非常难以衡量)。而最为困难的是在全球农业研发的众多参与者分配信贷资金;其次,技术输出国的农业研发能够产生大量的收益,同时这种收益很大程度上是知识外溢产生的。在技术输出国,知识外溢能够解释超过一半的研发收益。通过从国际农业机构获得的技术外溢带来的回报为这种观点提供了支持。
技术输出国国内的研发资金使用上存在负向激励的问题。原因是技术研发地区投入的研发获得的回报往往在技术使用地区,这使得技术研发地区没有更大的激励加大对技术研发的投入。美国和澳大利亚对这个问题的解决方法是采用国家层面的公共基金消除地区间由于研发投入和研发回报的空间不匹配引起的负向激励。Leahy and Neary (1997)对垄断行业的研发进行了公共政策分析。举一反三,国内不同省份地区就如同Leahy and Neary研究的垄断企业,中央政府通过相应的政策来纠正他们激励中产生的偏误。这种国家层面的公共基金所起到的作用是一个地区研发投入或者不同地区的研发合作来实现国家的研发目的。因此,国家层面的知识产权保护制度也是出于解决知识外溢带来的问题而产生的。一个国家地区之间的知识外溢还有一种可能性:不同地区之间在没有中央政府干预下的合作。澳大利亚和美国同样存在这种知识外溢,但是两个国家在农业研发制度上也存在显著的不同(Alston et al. 1998)。地区之间的外溢很大程度是受到一个国家的地区数量以及多样化状况、农业部门、以及中央政府和地方政府的权利划分的影响。
国际间的知识外溢涉及到全球公共品的供给。在没有世界层面的具有强制力的中央政府存在的情况下,不同国家只能通过自愿与合作来实现全球公共品的提供。这其中包括全球气候变暖问题,艾滋病传播以及饥荒问题(Kindelberger 1986; Sachs 2000; Dalrymple 2001))。农业知识的国际间外溢仍然可以作为全球公共品。在很长一段时间,全球公共品的供给主要是通过国际农业组织使用基因知识来提高农作物种子品质以及输出创新的农业管理方法实现的。但是当技术输入国逐渐向技术输出国转变时,本土研发力量的壮大对国际农业组织提供全球公共品提出了新的要求(C Leeuwis, L Klerkx, M Schut,2017)。国际农业组织作为农业技术的输出方不能仅仅输出农业研发技术,同时还要注重本土研发力量的培育,提升吸收、消化以及创造知识的能力(MR Islam, JB Madsen,2018)
一个国家开发的新产品和新技术通常能够顺利的在不同国家的服务业和制造业之间传播。但是农业的知识外溢相比制造业和服务业的知识外溢更为复杂。Fuglie 和Wang (2012) 论证本地研发对于吸收消化其他国家和地区的技术至关重要。不同国家与国家内部不同省份之间的知识外溢是农业生产率增长的重要源泉,本地研发的重要作用在于能够获得这些外溢,并加以吸收消化。相比而言,制造业使用的技术往往能够在不同国家、地区之间顺利转移,并且以较低的成本,微小的改动在本土得到应用。而大多数的农业技术是基于本地生态状况产生的,因此在不同的生态区域并不能直接的传播。因此,农业的知识外溢往往会受到各个地区不同的土壤、气候状况的影响。Ruttan(2002)认为大多数农业技术是基于本地的具体条件,在发达国家开发的现代农业技术并不能直接转移到气候条件和资源禀赋不同的发展中国家。在农业技术(生产方法、生产过程和种子品种)适应本地的农业生态和经济环境之前,需要建立显著的本地适应性(Local adaptation)。例如,绿色革命一开始在非洲推广的效应并不理想,这是因为发达国家的农业学家把源于发达国家的农业技术推广到非洲时并没有让发达国家的技术与本土环境相适应,非洲本土的国家没有吸收,消化并产生新的知识创造。也就是说,农业的知识外溢需要本土地区具有足够的本土适应性研究来消化、吸收这些技术。比如:大豆对日照非常敏感,不同的种类需要在不同的维度进行种植;适应在碱性土壤种植的农作物则无法在热带酸性土壤上种植,诸如此类。
从不同区域的技术研发和技术使用产生的知识流动到对农业技术的消化、吸收和创造,这两种效应的相互交替是伴随着一个国家人口增长数量放缓和农产品产量相对过剩而出现的。越来越多的研究者更多的参与到了知识外溢的研究当中,采用新的计量方法以及新的数据和新的思想对农业知识外溢带来的影响进行了创造性的研究。农业自身存在的本地适应性使得在新的知识外溢效应中本土研发力量对知识的消化、吸收以及创造开始发挥作用。本土研发力量知识外溢中的影响仍然可以做进一步深入的研究。
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[1] 包容性的治理,包括三个特点:第一,形成和平稳定的社会秩序;第二,形成政策上的共识;第三,促进集体行动(Chen Changsheng, Yang Guangpu, Li Chengjian and Xin Xing,2018)。
[2] 相应的研究文献参见:Fuglie (2008, 2010a, 2010b, 2012, 2015), Fuglie, Wang, and Ball(2012), Trinidade and Fulginiti(2015)以及 OECD (2016)。对发达国家比如美国的农业全要素生产率增长仍然存在争议,最新的研究认为从1990年到2007年美国年均全要素生产率增长为1.16%.相比1910年到2007年的年均增长率1.42%(Andersen, M.A., J.M. Alston, P.G. Pardey, and A. Smith, 2018)。
[3] 应当注意的是随着人口数量增长的放缓,农业产量的相对过剩,农业技术输入国转变为农业技术输出国,这个过程是在一个新的条件下转变的。因此传统农业技术输出国技术外溢的特点并不完全适合新的转变过程,也就说,新的农业技术输出国会有新的特点。