产业数字化对农业产业链韧性影响研究

0 引言

2023年中央一号文件明确提出建设供给保障强、科技装备强、经营体系强、产业韧性强、竞争能力强的农业强国目标。然而，当前我国农业产业链面临着以下难题： ① 良种对粮食增产的贡献率仍然不足，大豆等重要农产品的种源依赖进口，自主创新能力亟待提升。 ② 农业耕地出现了多种难以解决的现实问题，如土地盐碱化、土地酸化、重金属污染等。 ③ 农业科技化、智能化水平有待提高，在智能设施农业、工厂化农业、微生物农业等前沿方向仍有较大突破空间。因此，解决当前农业难题，提高农业产业链韧性迫在眉睫。

2024年4月，国家发展改革委办公厅、国家数据局综合司印发《数字经济2024年工作要点》，对2024年数字经济重点工作做出部署，旨在以数字经济创新发展助力高质量发展。产业数字化能够变革生产工具，优化生产要素，传播先进的农业培育种植经验，为农业发展注入新动能1。因此，如何充分发挥产业数字化带来的科技革新，抓住数字浪潮带来的产业升级机遇，通过突破各项农业发展困境，提高我国农业产业链韧性，是当前亟须深化与研究的问题。

韧性（Resilience）最早源于拉丁语的“resilio”，被翻译为“恢复到初始状态”，表示系统或个体在抵御外来冲击或扰动后恢复并突破升级的能力[2-3]基于此，农业产业链韧性定义为在可持续发展的目标下，农业产业链在市场价格波动、供应链中断、自然灾害等外部冲击下所展示出的应对和抵御多项挑战，且在冲击后迅速恢复生产，使得农业系统保持运转并完成产业突破升级，以应对下一次外部冲击的能力。

当前，已有研究针对数字经济和农业产业链韧性之间的关系进行了研究。兰璇4以论述的方式，表明数字驱动能够促进农业产业链升级。郭岩峰等[5在研究数字经济和农业产业链韧性关系的基础之上，提出农业科技创新水平是产业数字化和农业产业链韧性的中间变量。虽然已有研究聚焦数字经济和农业产业链韧性之间的关系，但对该关系的阐述和外在影响因素的探讨仍有待补充与深人探讨。因此，研究在聚焦产业数字化对农业产业链韧性的影响基础之上，首次探讨了产业结构和人力资本对该影响关系的调节作用，对促进区域农业高质量发展、提高我国农业产业链韧性具有一定意义。

1理论分析与假设

产业数字化能够提高信息共享和协同合作的效率，从抵御能力、恢复能力和升级能力等3个方面，增强农业产业链韧性。

在抵御能力方面，区域产业数字化通过提高农业产业链的可见性和可控性，增强了农业产业链抵御外部冲击的能力。首先，数字化技术实现了农业生产、供应链和市场信息的实时监测和传递，使农业生产者能够更及时地感知市场需求和资源供给情况，从而调整生产策略和资源配置，应对自然灾害、市场波动等外部风险。在发生风险时，产业链各主体能够及时做出反应，降低风险在产业链中的传播，达到抵御外界冲击的效果[6]。其次，区域产业数字化提高了农产品质量和安全的追溯性，通过溯源系统和数据共享，可追踪产品来源、生产环节和加工过程，能够迅速定位出现问题的产业链环节，降低产品质量问题导致的损失。数字化技术还可以通过建立农业大数据平台和智能预警系统，提高对潜在风险的识别和预测能力，进一步提高其抵御外部冲击的能力。综上所述，区域产业数字化增强了农业产业链抵御外部冲击的能力。

在恢复能力方面，数字化技术提供了快速应急响应机制。通过实时数据的收集和分析，农业产业链可以更迅速地对外部冲击做出反应。例如，在自然灾害发生时，数字化传感器和监测设备可以实时监测土壤湿度、气候变化等指标，提前预警并采取相应措施，保护农作物和农业设施。此外，数字化技术还能加速协调资源的调配。当农业产业链受到冲击导致“断链”时，区域产业数字化能够快速调动资源并协调各个环节之间的配送。通过数据共享平台和协同合作，农业生产者、加工企业和物流公司可以实时共享信息，重新规划供应链网络8。此外，数字化技术还可以提供实时数据和分析支持，指导灾后重建。例如，在受灾地区，使用卫星遥感和地理信息系统实时监测农业系统受损状况，为农业灾后重建提供科学依据。综上所述，产业数字化使农业产业链在面对外部冲击时快速恢复，减少经济损失。

在升级能力方面，应用数字化技术，农业生产过程实现了智能化和精细化管理，提高了生产效率和质量。首先，数字化技术在农业生产中的应用促进了农业生产过程的智能化。应用传感器、无人机、机器视觉等技术，可以实时监测土壤水分、气象状况、病虫害情况等关键指标。农业生产者可以根据这些信息进行精准施肥、灌溉和病虫害防治，最大限度地提高作物产量和品质。其次，数字化技术催生了新型农业服务和商业模式，为农业产业链的创新和升级提供了新的动力和可能性[10]。例如，农业大数据分析可以帮助农业产业链发现市场需求、预测价格变动趋势，从而优化农产品的种植结构和销售策略。综上所述，区域产业数字化推动了农业产业链的创新和升级。因此，研究提出以下假设：

假设1：产业数字化对农业产业链韧性具有正向影响。

人力资本水平较低的区域通常具有较少的劳动力数量和较低的劳动力质量，产业数字化能够克服人力资本不足带来的劣势，对农业产业链的韧性影响更为显著。

首先，产业数字化可以提高农业生产效率和质量，减少对人力资源的依赖。通过数字化技术，如精准农业、物联网传感器、无人机和自动化设备，农民可以更有效地管理土地、作物和畜禽[]。例如，精准农业技术可以根据具体的土壤和气候条件，精确控制水肥药的使用量，减少浪费和环境污染，提高农产品产量和品质。这些技术不仅降低了对高技能劳动力的需求，也减少了人为错误和经验不足带来的不确定性。数字化技术可以弥补人力资源不足的问题，提高农业产业链韧性。

其次，数字化技术可以促进农业产业链的优化和整合。在人力资本水平较低的地区，农业产业链中的信息流、物流和资金流受阻，导致资源浪费和效率低下。通过数字化平台和工具，如区块链技术和大数据分析，农业生产者可以更好地与供应商、买家和其他合作伙伴进行连接，实现实时的信息共享和透明的资源整合[12-13]。这样不仅能够减少中间环节的损失和浪费，还能提升整个产业链的运营效率和协同能力，从而提高其韧性和竞争力。

最后，产业数字化还可以为农业生产者提供更多的市场机会和增值服务。在人力资本不发达的区域，市场发展受限，且由于人力资本较少，交通与信息传播速度相对较慢，价格和销路受限。通过在线销售平台和数字化营销工具，农业生产者可以突破地理限制，接触到全国甚至全球市场。同时，数字化物流管理系统可以优化运输路线和仓储管理，降低物流成本和损耗。这种多元化的市场渠道和增值服务不仅提高了产品的附加值和市场竞争力，也增加了农业产业链应对市场波动和风险的能力[14]。综上所述，在人力资本水平较低的区域，产业数字化对农业产业链韧性的影响更强，数字化技术可以弥补人力资本不足的问题。因此，研究提出以下假设：

假设2：在人力资本水平较低的区域，产业数字化对农业产业链韧性的影响更强

产业结构不合理通常指的是经济活动中各个产业之间比例失调，资源配置不均，可能导致某些产业过度集中或缺乏，进而影响整体经济的可持续发展。在这样的背景下，产业数字化具有更大的作用空间，能够弥补产业结构不合理带来的负面影响，更加显著地增强农业产业链的韧性。

首先，产业结构合理性较低使得区域资源配置往往不均衡，农业可能面临资源匮乏或资源浪费的问题。产业数字化能够通过精准农业技术和智能化管理系统，提高资源利用效率。例如，利用大数据分析和物联网传感器，农民可以实时监测土壤、天气和作物生长情况，精确定制施肥、灌溉和病虫害防治方案[15]。这样不仅减少了资源浪费，还能提高作物产量和品质，增强农业生产的稳定性和可持续性。同时，节约的资源和成本可以再投资于其他农业技术和设备，进一步提升农业生产力。

其次，产业结构不合理使得农产品的销售渠道较为集中且单一，农民依赖于单一市场，价格波动大，销路不稳定。产业数字化通过在线销售平台和数字化营销工具，帮助农民突破地理限制，接触更广泛的市场[16]。电子商务和社交媒体等数字化手段能够实现精准营销和品牌推广，提高农产品附加值和市场竞争力，分散市场风险，提高收入稳定性。同时，线上市场的拓展还可以为农产品开辟出口渠道，使当地农业与国际市场接轨，获得更多的市场机会。

最后，产业结构不合理意味着产业单一化和缺乏多样性，导致产业链抗风险能力差。产业数字化能够推动农业与其他产业的融合发展。例如，智慧农业不仅限于种植业，还可以与旅游、教育、健康等产业结合，形成农旅融合、农业科教、生态养生等新型业态。通过数字化平台，农民可以提供体验式服务、农业观光和教育培训等增值服务，拓宽收人来源，分散风险，增强产业链韧性。因此，研究提出以下假设：

假设3：在产业结构不合理的区域，产业数字化对农业产业链韧性的影响更强。

2 研究设计

为了考察产业数字化对农业产业链韧性的直接影响，基于上述理论分析构建如下计量模型，

见式（1）。

式（1）中， i 和 t 分别表示省份和年份； 表示农业产业链韧性水平； 表示区域产业数字化水平； 为一系列控制变量； 表示随机误差项； 和 为待估计参数。

为进一步验证产业结构和人力资本在产业数字化对农业产业链韧性作用过程中的调节作用，研究分别构建了如下调节效应模型，见式（2）和式（3）。

式（2）和式（3）中， 和 为调节变量，分别表示产业结构合理化与区域人力资本； 和 分别表示产业数字化水平与两个调节变量的交乘； θ 与 β 均为待估计参数。

3数据来源及变量说明

3.1 数据来源

研究选取2006—2022年30个省（自治区、直辖市）（不含港澳台地区）的统计数据，合计510个样本。这些数据来源于《中国统计年鉴》《中国农村统计年鉴》《中国区域统计年鉴》《中国农村金融服务报告》《中国农业年鉴》《中国农产品加工业年鉴》等。