摘要：對于農業(yè)技術的引進，必須綜合考慮技術應用地區(qū)的經濟發(fā)展狀況、市場規(guī)模以及其他影響技術消化吸收的要素。農戶人力資本均等程度較高但均值較低的地區(qū)應引進應用難度系數(shù)較低的中間技術或者原始技術；人力資本均值較高且方差較大的地區(qū)則應引進應用難度系數(shù)較大的尖端技術或者先進技術。農業(yè)引進技術消化吸收的進程取決于農業(yè)技術擴散，而農業(yè)技術擴散同時受兩種效應影響，即學習效應和研發(fā)推動效應。在學習效應推動下，對于農戶人力資本方差較大的經濟，在技術擴散早期擴散速度較快，而在技術擴散后期則擴散速度較慢。另一方面，在研發(fā)推動下，對于人力資本方差較小的經濟，技術擴散較快。

關鍵詞：農業(yè)引進技術；人力資本；技術擴散；貝爾曼方程

中圖分類號：F323.3 文獻標識碼：A 文章編號：0439—8114（2012）19—4377—05

美國經濟學家舒爾茨在《改造傳統(tǒng)農業(yè)》一書中首次提出技術后進國利用技術先進國的技術轉移打破傳統(tǒng)農業(yè)的經濟均衡狀態(tài)，以實現(xiàn)農業(yè)轉型[1]。中國是技術后進國，與發(fā)達國家的農業(yè)技術水平存在明顯差距。引進技術可以有效地改造傳統(tǒng)農業(yè)，降低技術創(chuàng)新成本，提高整體的農業(yè)技術水平。在技術引進的過程中須借助后發(fā)優(yōu)勢，引進適用技術，然后消化吸收，培養(yǎng)本國的技術創(chuàng)新能力，進行技術二次創(chuàng)新[2，3]。

從農戶人力資本異質的視角重點分析中國農業(yè)引進技術的消化吸收以及農業(yè)技術二次創(chuàng)新，以期在提高本國農業(yè)引進技術吸收能力的基礎之上進行自主的技術創(chuàng)新。下面將首先分析如何引進農業(yè)適用技術。

1 農業(yè)適用技術引進模型

中國農業(yè)技術引進主要是政府主導型。農業(yè)部門在引進技術時必須綜合考慮我國經濟發(fā)展狀況、市場規(guī)模以及其他影響技術消化吸收的要素，以實現(xiàn)效益最大化。

引進技術的市場規(guī)模與技術的應用難度系數(shù)直接相關。將引進技術的初始應用難度系數(shù)表示為φi∈（0，1），則有

φi=φ（ai），φ′（·）>0 （1）

其中ai表示技術i的生產率指標，引進技術向前沿趨近時，技術初始應用難度系數(shù)φi增大。個體農戶技術應用問題即是

max π（eti，ati，φti）=■（1+r）—t[Φati—gi（eti，φti）]，

Φ>0 （2）

其中r為貼現(xiàn)率，gi（·）表示個體農戶技術應用成本，當農戶的人力資本ei越高，則應用成本越低；技術越難以掌握，即φi越大，則成本越大。根據(jù)學習效應[4，5]，技術i在擴散過程中，φi動態(tài)演化滿足如下方程[6，7]：

E[φti]=ρtφi，0<ρ<1 （3）

令技術應用的人力資本臨界值ed=mφi，m>0，則技術i的潛在需求可表示為

Di=N[1—F（mφi）] （4）

其中F（ei）為人力資本累積分布函數(shù)，N為農業(yè)總勞動力。則技術引進的動態(tài)收益現(xiàn)值為

TRi=Φ■（1+r）—taiN[1—F（mφi）] （5）

農戶應用技術i的總成本現(xiàn)值為

C1=■■（1+r）—tgi（eti，φti） （6）

農業(yè)部門對技術i的引進成本為

C2=C2（ai），C2′（·）>0 （7）

即從國外引進的技術越是趨近前沿，其引進成本越大。綜合（5）—（7）式，農業(yè)技術引進問題可以表示為

max π（ai）=TRi—C1—C2 （8）

其中π（ai）表示引進技術i的社會整體凈經濟效益現(xiàn)值。

由（8）式可知適用技術不一定是先進技術或尖端技術，適用技術也可以是中間技術甚至是原始技術，因為如果技術i的應用成本或引進成本太高，此時即使ai很大，農業(yè)部門也不應引進該項技術；反之，即使技術i的生產率并不高，但是如果技術i的應用成本和引進成本很低以至于引進技術的凈經濟效益現(xiàn)值大于零，此時農業(yè)部門引進該項技術也較為適用。

2 農業(yè)技術引進與人力資本

根據(jù)技術引進模型可知農業(yè)適用技術取決于農戶人力資本分布。下面將進一步討論農業(yè)技術引進與人力資本均值以及方差的關系。

由（8）式極值的一階條件得

■=ΦN■■—C1′—C2′=0 （9）

其中f（·）為人力資本概率密度函數(shù)，H（·）為故障率函數(shù)（Hazard Function），即

H（·）=f（·）/[1—F（·）] （10）

令β=（1+r）—1；ei～U[μ—σ/2，μ+σ/2]；gi（φt）=ηφt=ηρtφi，η>0；C2=ωai，ω>0；φi=υai，υ>0，則（9）式可化簡為

■=■[■—■ai]—■[■—■ai]—ω （11）

當N足夠大時（9）式即為

（μ+0.5σ）（■—■）—2mvai（■—■）=0 （12）

令V（σ）≡（μ+0.5σ）（■—■），Λ（ai）≡

2mvai（■—■），則（12）式可化簡為

V（σ）—Λ（ai）=0 （13）

根據(jù)隱函數(shù)定理知

dai/dσ=V′（σ）/Λ′（ai） （14）

由（8）式極大值的二階條件得

d2πi/da2i=—Λ′（ai）<0 （15）

由（2）式中max π（eti，ati，φti）≥0得

Φ/（1—β）>ηυ/（1—βρ） （16）

所以V′（σ）=[Φ/（1—β）>ηυ/（1—βρ）]/2>0 （17）

由（13）—（17）式聯(lián)立得dai/dσ>0 （18）

即引進的技術水平與人力資本方差正相關（此處人力資本方差為σ2/12）；同理可證明dai / dμ>0，即引進的技術水平與人力資本均值正相關。由（1）式知

dφi / dai>0 （19）

由（18）—（19）式聯(lián)立得dφi / dσ>0，即引進的技術初始應用難度系數(shù)與人力資本方差正相關；同理可證明dφi / dμ>0，即引進的技術初始應用難度系數(shù)與人力資本均值正相關。

所以各地區(qū)在引進農業(yè)技術時，應考慮本地區(qū)農戶的人力資本分布。如表1所示，對于人力資本均化程度較高但均值較低的地區(qū)應引進應用難度系數(shù)較低的中間技術或者原始技術；對于人力資本均值較高且方差較大的地區(qū)則應引進應用難度系數(shù)較大的尖端技術或者先進技術。

3 農業(yè)技術擴散

引進適度技術后，需要大力推廣和普及引進的農業(yè)技術，以盡快實現(xiàn)技術的消化吸收。

技術擴散過程也即是提高技術設備的質量，降低故障率，從而技術的潛在需求不斷增加的過程[8]。農業(yè)技術的改進以及故障率的降低通過兩種方式實現(xiàn)：干中學和研發(fā)投入（RD）。

3.1 干中學主導的技術擴散

當φi=φti時，定義φi′=E[φit+1]，則根據(jù)（3）式，在沒有RD時，干中學主導的農業(yè)技術擴散滿足如下方程：

φ′i=φi e■，υ>0 （20）

其中Ui為農業(yè)技術i的使用人數(shù)，即Ui∈[0，

N{1—F（mφi）}]。

無研發(fā)時，在其他條件相同的情況下，農戶人力資本方差較大的經濟，農業(yè)技術擴散在早期較快，在后期擴散較慢。證明如下：

令lnei～N（μ，σ2），x=lnei，則概率密度函數(shù)為

f（x）=■exp{—■}，

技術擴散速度可以表示為Vdif=1—φi′/φi =1—e■，所以？墜Vdif /？墜σ = υe■ ？墜Ui / ？墜σ

其中Ui=N■f（x）dx，因為？墜Ui / ？墜σ =■N exp{—■}，所以

？墜Vdif /？墜σ = Nυe■ ■exp{—■}

當ln mφi>μ，即φi>eμ/m時，？墜Vdif /？墜σ >0；當ln mφi<μ，即φi

同理可得，農業(yè)技術擴散速度與農戶人力資本均值μ、農業(yè)勞動力總人口N正相關，與技術應用的人力資本臨界值系數(shù)m、技術應用難度系數(shù)φi負相關。

3.2 研發(fā)推動的技術擴散

農業(yè)技術擴散的實現(xiàn)方式除了干中學外，還有RD，此時的RD成本可以表示為

CR=aiR（φie■ —φi′），R′（·）>0 （21）

由（21）式知，在其他條件不變時，技術水平越趨近前沿，技術改進的RD成本越高；同時，在其他條件不變時，技術改進幅度越大，RD成本越高。

在其他條件相同的情況下，農戶人力資本方差較大的經濟，研發(fā)推動下的農業(yè)技術擴散速度較慢。證明如下：

令ei～U[μ—σ/2，μ+σ/2]，CR=ζ（φi—φi′）2，研發(fā)投入決策的貝爾曼方程（Bellman Equation）可以表示為[9]：

v（φi）=■ {aiN[1—F（mφi）]+（1+r）—1v（φi′）—ζ（φi—φi′）2} （22）

則此時歐拉方程（Euler Equation）為

[aiNm/σ+2ζ（φi′—φi″）]（1+r）—1—2ζ（φi—φi′）—λ=0

（23）

其中λ為拉格朗日乘數(shù)（Lagrange multiplier），滿足■（1+r）—1λ=0，其歐拉方程的解為

φti=φi—aiNmt/2ζrσ，0≤t≤2ζφirσ/aiNm （24）

此時技術擴散速度可以表示為

V■■=1—φi′/φi=aiNmt/2φi ζrσ （25）

所以？墜V■■/？墜σ>0，在其他條件相同的情況下，人力資本方差較大的經濟，研發(fā)推動下的技術擴散速度較慢。由（25）式知，研發(fā)推動的農業(yè)技術擴散速度與農業(yè)技術生產率ai、農業(yè)勞動力總人口N、技術應用的人力資本臨界值系數(shù)m正相關，與研發(fā)成本系數(shù)ζ、貼現(xiàn)率r、技術應用難度系數(shù)φi負相關。

4 農業(yè)技術二次創(chuàng)新

農業(yè)技術與工業(yè)技術相比有較強的地域性。農業(yè)引進技術消化吸收的重要標志是能否成功地在原有的引進技術基礎上實現(xiàn)技術二次創(chuàng)新（Technology Secondary Innovation），從而實現(xiàn)創(chuàng)新能力的提高[10]。

4.1 技術二次創(chuàng)新的貝爾曼方程

假定每期只有兩種技術并存，技術二次創(chuàng)新的結果是其中一種技術消亡，另一種新技術進入生產函數(shù)，則技術二次創(chuàng)新的貝爾曼方程可以表示為：

V（ai—1，ai，φi—1，φi）=■{Z（ai—1，ai，φi—1，φi，Ui）+（1+r）—1V1（ai—1，ai，φi—1′，φi′） （26）

其中Ui∈[0，N{1—F（mφi）}] （27）

V1（ai—1，ai，φi—1′，φi′）=

maxV（ai—1，ai，φi—1′，φi′），■{V（ai，ai+1，φi—1′，φi′+C3（■））}

C3（ai+1/ai）=φi+1—φi，C3′（·）>0 （28）

技術二次創(chuàng)新雖然使得技術生產率由ai提高到ai+1，但是同時會導致技術應用難度系數(shù)增加，從而導致技術應用人數(shù)下降。技術二次創(chuàng)新幅度越大，則創(chuàng)新成本越大[11]。Z（·）表示在當期同時生產技術i和技術（i—1）的凈經濟效益現(xiàn)值，則

Z（ai—1，ai，φi—1，φi，Ui）=πi（ai，φi，φi′，Ui）+πi—1（ai—1，φi—1，φi—1′，Ui—1） （29）

其中πi（ai，φi，φi′，Ui）=ai[Ui—R（φie■—φi′）]（30）

同理可得

πi—1（ai—1，φi—1，φi—1′，Ui—1）=ai—1[Ui—1—R（φi—1e■—φi—1′）] （31）

其中Ui—1=max{0，N[1—F（mφi—1）]—Ui}。在沒有技術i的競爭時，技術（i—1）的需求為Ui—1=N[1—F（mφi—1）]。

4.2 技術二次創(chuàng)新的穩(wěn)態(tài)方程

技術二次創(chuàng)新幅度為si=ai/ai—1，則（26）式可以表示為

V（ai—1，ai，φi—1，φi）=ai—1v（si，φi—1，φi） （32）

同理可得

V1（ai—1，ai，φi—1′，φi′）=ai—1v1（si，φi—1′，φi′） （33）

Z（ai—1，ai，φi—1，φi，Ui）=ai—1z（si，φi—1，φi，Ui） （34）

技術二次創(chuàng)新的貝爾曼方程可以改寫為

v（s，φl，φh）=■{z（s，φl，φh，Uh）+（1+r）—1v1（s，φl′，φh′）} （35）

其中

v1（s，φl′，φh′）=max{v（s，φl′，φh′），■{sv（s′，φl′，φh′+C3（s′））}} （36）

z（s，φl，φh，Uh）=π（s，φh，φh′，Uh）+πl(wèi)（φl，φl′，Ul）

（37）

πh（s，φh，φh′，Uh）=s[Uh—R（φhe■—φh′）]，Uh∈[0，N{1—F（mφh）}] （38）

πl(wèi)（φl，φl′，Ul）=Ul—R（φle■—φl′），Ul=max{0，N[1—F（mφl）]—Uh} （39）

（35）—（39）式中l(wèi)和h分別表示當期中較低的技術和較高的技術。

根據(jù)定理SLP4.6[12]，當人力資本累積分布為連續(xù)函數(shù)時，則存在惟一連續(xù)函數(shù)v（·）滿足技術二次創(chuàng)新的穩(wěn)態(tài)方程。

4.3 技術二次創(chuàng)新的時間選擇

當φh≈0，即當每期中較高的技術為絕大多數(shù)用戶掌握時，為技術二次創(chuàng)新的最佳時間。如圖1所示，當期中技術h的擴散路徑為AS1，當t=t1時，φh→0+，此時Dh=D1→1—，此時為技術二次創(chuàng)新的最佳時間。經過創(chuàng)新之后的技術表示為技術h2，其技術擴散路徑如曲線BS2所示。

技術二次創(chuàng)新會帶來兩方面的成本，一方面，同期中較低的技術l向較高的技術h轉換，此時由于技術應用難度系數(shù)φi—1上升為φi，此時會損失一些需求，此種成本記作Costl；另一方面，較高的技術h經過技術二次創(chuàng)新后，由于技術應用難度系數(shù)φi上升為φi+1，此時也會損失一些需求，此種成本記作Costh，則

Costl=Λ■f（ei）dei，Λ>0 （40）

Costh=Ψ■f（ei）dei，Ψ>0 （41）

因而技術二次創(chuàng)新成本可以表示為

Costinnovate=Costh+Costl （42）

令lnei～N（μ，σ2），當φh≈0時， （40）式中φi→0+，且0<φi—1≤φi，即φi—1→0+，lnmφi→—∞，lnmφi—1→—∞，所以

■f（ei）dei→0+ （43）

因為Λ為正的常數(shù)，所以Costl→0，同理可證Costh→0，所以有

■ Costinnovate=0 （44）

此時技術二次創(chuàng)新的凈經濟效益現(xiàn)值為

πinnovate=v1（s，φl′，φh′）=■{sv（s′，φl′，φh′+

C3（s′））}} （45）

所以當φh≈0時為技術二次創(chuàng)新的最佳時間，因此當φh以較快的速度趨近于零時（技術擴散較快時），則技術二次創(chuàng)新速度也較快。

5 演化仿真

根據(jù)前面的分析，對引進技術消化吸收模型進行動態(tài)演化仿真。參數(shù)設定如下：lnei～N（1，1），

CR=1200（φie■—φi′）2，Ui=1—F（79φi），CR=0.016，r=0.25。

參照組的參數(shù)設定為lnei～N（1，0.64），CR=0.017，其他參數(shù)值與上例相同。

仿真結果如表2和表3所示，對于σ=1，農業(yè)技術由40%用戶所掌握到被80%用戶所掌握，需要經過7期的技術擴散；而對于σ=0.8，只需經過5期的技術擴散。技術擴散同時受兩種效應影響，即學習效應和研發(fā)推動效應。由前面分析可知，對于農戶人力資本方差較大的經濟，在技術擴散早期學習效應推動的擴散較快，在后期則擴散較慢。另一方面，在研發(fā)推動下，對于農戶人力資本方差較小的經濟，技術擴散較快。在兩種效應的共同作用下，對于人力資本方差較小的經濟，在技術擴散中后期擴散速度較快。

6 小結

在引進農業(yè)技術時必須綜合考慮技術應用地區(qū)的經濟發(fā)展狀況、市場規(guī)模以及其他影響技術消化吸收的要素。對于農戶人力資本均等程度較高但均值較低的地區(qū)應引進應用難度系數(shù)較低的中間技術或者原始技術；對于人力資本均值較高且方差較大的地區(qū)則應引進應用難度系數(shù)較大的尖端技術或者先進技術。如果考慮到行業(yè)間人力資本流動，我國工業(yè)部門技術創(chuàng)新速度快于農業(yè)部門，高技能人力資本會向工業(yè)部門流動，從而降低農業(yè)部門人力資本均值和方差[13，14]。因而中國農業(yè)適用技術的引進更多應考慮中間技術甚至是原始技術，而非尖端技術。

農業(yè)技術擴散同時受兩種效應影響，即學習效應和研發(fā)推動效應。對于農戶人力資本方差較大的經濟，在技術擴散早期學習效應推動的擴散較快，而在后期則擴散速度較慢。另一方面，在研發(fā)推動下，對于農戶人力資本方差較小的經濟，技術擴散較快。兩種效應的共同作用決定了農業(yè)引進技術消化吸收的進程。

農業(yè)技術與工業(yè)技術相比有較強的地域性。農業(yè)引進技術消化吸收的重要標志是能否成功地實現(xiàn)技術二次創(chuàng)新，即在原有的引進技術基礎上的本土化創(chuàng)新。當人力資本累積分布是連續(xù)函數(shù)時，則存在惟一穩(wěn)態(tài)的技術二次創(chuàng)新方程；當農業(yè)技術擴散較快時，技術二次創(chuàng)新速度也較快。

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