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收稿日期:2025-10-11
出版日期:2026-01-21
基金项目:作者简介:房洪伟,硕士研究生,研究方向为农林经济。E-mail:2109155846@qq.com
通信作者:
FANG Hongwei, HU Ranran, REZIYAN·Wakasi(
)
Received:2025-10-11
Online:2026-01-21
Foundation items:Key Project of the Autonomous Region Science and Technology Commissioner(2023KZ016); Projects of the Autonomous Region Postgraduate Education Innovation Plan(XJ2025G129)
About author:FANG Hongwei, E-mail: 2109155846@qq.com
Corresponding author:摘要:
【目的/意义】 发展智慧农业是构建农业新质生产力的核心路径。针对当前发展存在的区域异质性与动力错配问题,本研究旨在构建一个融合地理与产业异质性的综合评价体系,实证分析数据要素与农业物质资本的协同驱动机制,并揭示其在省域空间关联中的作用,从而为优化农业空间布局与差异化政策制定提供理论依据。 【方法】 基于2015—2023年中国省级面板数据,首先采用层次分析法与熵权法相结合的组合赋权方式构建智慧农业发展综合评价指数,并进行地形与主导产业校正。进一步,通过空间自相关检验与空间杜宾模型识别智慧农业发展的空间关联特征与溢出模式;运用广义矩估计模型检验数据要素的驱动作用;并通过中介效应与调节效应模型,系统验证数据要素与物质资本的协同机制及其影响路径。 【结果和讨论】 (1)智慧农业呈现梯度发展格局,区域间增长动力与智慧化水平存在系统性错配。(2)核心驱动机制在于数据要素与农业物质资本的结构性互补,二者协同效应显著;技术资本发挥关键中介作用,且其促进作用具有非线性门槛特征。(3)空间上以竞争效应为主导:产业结构相似省份间呈现明显的“虹吸效应”;而“数据-资本”协同模式具有正向空间溢出性,可形成可效仿的区域发展路径。异质性分析表明,上述机制的效果因农业功能区划与发展阶段不同而存在差异。 【结论】 本研究为理解智慧农业发展的要素协同机制与空间竞争逻辑提供了直接经验证据,有助于识别区域差异化驱动路径,从而为促进智慧农业均衡发展与政策精准实施提供参考。
中图分类号:
房洪伟, 胡然然, 热孜燕·瓦卡斯null. 数据要素驱动下智慧农业的省域溢出效应[J]. 智慧农业(中英文), doi: 10.12133/j.smartag.SA202510009.
FANG Hongwei, HU Ranran, REZIYAN·Wakasi. Spatial Spillovers of Provincial Smart Agriculture Driven by Data Elements[J]. Smart Agriculture, doi: 10.12133/j.smartag.SA202510009.
表1
智慧农业核心变量数据来源与处理(2015—2023)
| | | | |
|---|---|---|---|
| | | | |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
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表2
智慧农业变量描述性统计(2015—2023)
| 变量 | 观测值 | 均值 | 标准差 | 最小值 | 最大值 |
|---|---|---|---|---|---|
| 智慧农业应用水平 | 270 | 30.838 | 22.304 | 3.141 | 100 |
| 技术资本 | 270 | 0.074 | 0.965 | -1.558 | 2.468 |
| 数据要素 | 270 | 0.309 | 0.749 | -0.921 | 3.343 |
| 农业物质资本 | 270 | 8.084 | 9.030 | 1.353 | 10.937 |
| 数据要素×农业物质资本 | 270 | 0.020 | 1.043 | -0.390 | 6.155 |
| 受灾比例 | 270 | 5.460 | 1.714 | -1.050 | 8.349 |
| 人均农业产值 | 270 | 0.160 | 0.149 | 0.003 | 0.799 |
| 农业土地流转率 | 270 | 0.376 | 0.167 | 0.041 | 0.922 |
| 受教育年限 | 270 | 0.145 | 0.750 | -2.290 | 2.637 |
| 农林水事务支持度 | 270 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.001 |
| 工具变量 | 270 | 14.424 | 0.573 | 13.291 | 16.714 |
表3
智慧农业发展评价指标体系
| 一级指标 | 指标阐释 | 数据来源 |
|---|---|---|
| 生产加工数字化 | 智能农机作业面积占比 | 《中国农业机械工业年鉴》 |
| 单位面积无人机作业强度 | 《中国农业机械工业年鉴》 | |
| 智能灌溉面积占比 | EPS数据库 | |
| 智能化播种作业占比 | 《中国林业和草原统计年鉴》 | |
| 智能化养殖场占比 | 《中国畜牧兽医年鉴》 | |
| 林业智能监测覆盖率 | 《中国林业和草原统计年鉴》 | |
| 智能化渔船占比 | 《中国渔业统计年鉴》 | |
| 流通营销数字化 | 电商企业占比 | 《中国高技术产业统计年鉴》 |
| 村级物流网点覆盖率 | 《中国高技术产业统计年鉴》 | |
| 农产品网络零售额占比 | EPS数据库 | |
| 数字技术服务业 | 智慧服务组织数量密度 | 《中国统计年鉴》 |
| 高新技术企业密度 | 《中国高技术产业统计年鉴》 | |
| 农业科研创新数字化 | 发明专利占比 | 国家知识产权局 |
| 数字农业研发投入强度 | 《中国统计年鉴》 | |
| 数字农业研发人员占比 | 《中国人口与就业统计年鉴》 |
表5
省级智慧农业结构趋同动态研究的变异系数与莫兰指数
| 年份 | 全国结构指数CV | 空间邻接平均差异 | 经济组内平均差异 | 莫兰指数 | Z值 |
|---|---|---|---|---|---|
| 2015 | 0.809 | 0.100 | 0.124 | 0.161* | 1.638 |
| 2016 | 0.858 | 0.112 | 0.122 | 0.159* | 1.585 |
| 2017 | 0.762 | 0.113 | 0.139 | 0.113 | 1.211 |
| 2018 | 0.816 | 0.128 | 0.165 | 0.204** | 2.015 |
| 2019 | 0.741 | 0.093 | 0.133 | 0.334*** | 3.031 |
| 2020 | 0.555 | 0.07 | 0.105 | 0.286*** | 2.632 |
| 2021 | 0.681 | 0.107 | 0.155 | 0.308*** | 2.846 |
| 2022 | 0.740 | 0.114 | 0.159 | 0.295*** | 2.720 |
| 2023 | 0.707 | 0.122 | 0.17 | 0.251** | 1.963 |
表6
数字要素与农业物质资本协同驱动智慧农业发展的实证检验结果
| 变量 | OLS | 中介路径 | 直接效应 | 调节效应 | GMM | TOPSIS | 传感器企业 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| (1) | (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | |
| 数据要素 | 0.577*** | 0.017*** | 0.450** | 0.629*** | 0.300*** | 3.865 1*** | 74.907*** |
| (0.193) | (0.005) | (0.202) | (0.194) | (0.109) | (1.106) | (17.486) | |
| 农业物质资本 | 1.153* | 3.494*** | 0.001 1*** | 96.078* | |||
| (0.571) | (0.864) | (0.000) | (54.038) | ||||
| 数据要素×农业物质资本 | 1.763*** | 2.358** | 7.705 6*** | -70.306 | |||
| (0.710) | (1.045) | (2.386) | (41.580) | ||||
| 技术资本 | 7.442** | ||||||
| (3.538) | |||||||
| 滞后项 | 0.731*** | ||||||
| (0.137) | |||||||
| 常数项 | 12.173 | -0.260 | 14.110* | 12.813* | 5.595* | -10.087 | -1 247.619* |
| (7.537) | (0.255) | (8.009) | (7.336) | (3.131) | (7.200) | (657.436) | |
| AR(1)p值 | 0.014 | ||||||
| AR(2)p值 | 0.671 | ||||||
| Hansen检验p值 | 0.424 | ||||||
| 0.957 | |||||||
| 控制年份 | 是 | 是 | 是 | 是 | 是 | 是 | 是 |
| 控制省份 | 是 | 是 | 是 | 是 | 是 | 是 | 是 |
| R 2 | 0.657 | 0.555 | 0.67 | 0.668 | 0.576 | 0.746 | |
| 观测值 | 270 | 270 | 270 | 270 | 270 | 270 | 270 |
表7
数字要素与物质资本协同效应的空间计量分析结果
| 变量 | 农业分区权重 | 经济权重 | 地理权重 |
|---|---|---|---|
| 数据要素 | -8.800*** | -3.997* | -8.230*** |
| (2.235) | (2.400) | (2.292) | |
| 农业物质资本 | -0.001** | -0.002*** | -0.001* |
| (0.001) | (0.001) | (0.000) | |
| 数据要素×农业物质资本 | 9.879*** | 18.314*** | 8.269** |
| (4.054) | (5.737) | (3.867) | |
| 技术资本 | 12.299*** | 10.857*** | 11.112*** |
| (1.986) | (1.957) | (2.014) | |
| 常数项 | 42.594*** | 202.173*** | 49.546*** |
| (7.384) | (48.680) | (7.439) | |
| Rho | 0.025 | -0.326* | 0.044 |
| (0.065) | (0.313) | (0.083) | |
| LR | 13.66 | 26.41 | 1.21 |
| P值 | 0.001 0 | 0.000 0 | 0.545 1 |
| 控制年份 | 是 | 是 | 是 |
| 控制省份 | 是 | 是 | 是 |
| R 2 | 0.490 | 0.474 | 0.483 |
| 观测值 | 240 | 240 | 240 |
表8
智慧农业发展的空间溢出效应分解结果
| 变量 | 农业分区权重 | 经济权重 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 直接效应 | 间接效应 | 总效应 | 直接效应 | 间接效应 | 总效用 | |
| 数据要素 | -8.832*** | 6.225*** | -2.607 | -3.638*** | -38.691*** | -42.329*** |
| (2.158) | (2.005) | (2.864) | (2.381) | (13.505) | (13.387) | |
| 农业物质资本 | -0.001** | 0.001 | -0.000 | -0.002*** | -0.02** | -0.026*** |
| (0.000) | (0.001) | (0.001) | (0.001) | (0.013) | (0.013) | |
| 数据要素×农业物质资本 | 9.395*** | -6.419 | 2.976 | 15.689*** | 181.581** | 197.271** |
| (3.795) | (5.274) | (5.168) | (5.305) | (91.371) | (95.212) | |
| R&D投入强度 | 12.396*** | 0.302 | 12.699*** | 10.995*** | -2.201 | 8.794*** |
| (2.043) | (0.800) | (2.238) | (2.031) | (2.853) | (3.015) | |
| 观测值 | 240 | 240 | 240 | 240 | 240 | 240 |
表9
智慧农业核心驱动要素的空间异质性分析
| 变量 | 组1 | 组2 | 组3 | 组4 | 组5 | 低增长 | 中增长 | 高增长 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 数据要素 | 6.661*** | 13.619*** | 13.430*** | -20.722*** | 5.335*** | 2.359 | 6.575** | 7.340*** |
| (1.764) | (4.888) | (3.862) | (6.888) | (1.915) | (1.581) | (2.585) | (2.363) | |
| 农业物质资本 | -0.237*** | 0.030*** | 0.000 | -0.000 | -0.003 | 0.001 | -0.000 | -0.002 |
| (0.047) | (0.006) | (0.002) | (0.001) | (0.004) | (0.001) | (0.001) | (0.002) | |
| 数据要素×农业物质资本 | 1 784.957*** | -211.075*** | 3.355 | 2.616 | 20.976 | -4.990 | 3.741 | 10.615 |
| (337.403) | (45.468) | (11.008) | (4.649) | (29.499) | (10.248) | (4.255) | (14.022) | |
| 技术资本 | -8.862*** | -0.460 | 10.296*** | -5.378 | -0.200 | 17.355*** | 10.462*** | 12.954*** |
| (1.618) | (3.354) | (3.830) | (12.916) | (2.195) | (3.998) | (3.487) | (3.550) | |
| 滞后项 | -0.166* | 0.044 | 0.015 | 0.017 | 0.088* | 56.636*** | 25.168*** | 21.992 |
| (0.093) | (0.049) | (0.043) | (0.063) | (0.052) | (13.447) | (8.440) | (15.340) | |
| Rho | -0.920*** | -0.659 | -0.088 | -0.491** | -0.262*** | 0.086 | -0.177* | 0.049 |
| (0.311) | (0.347) | (0.165) | (0.234) | (0.098) | (0.095) | (0.091) | (0.096) | |
| r方 | 0.484 | 0.548 | 0.644 | 0.452 | 0.546 | 0.700 | 0.513 | 0.654 |
| 观测值 | 24 | 40 | 56 | 32 | 48 | 80 | 80 | 80 |
| [1] |
慕娟, 马立平. 中国农业农村数字经济发展指数测度与区域差异[J]. 华南农业大学学报(社会科学版), 2021, 20(4): 90-98.
|
|
|
|
| [2] |
周迪, 程慧平. 中国农业现代化发展水平时空格局及趋同演变[J]. 华南农业大学学报(社会科学版), 2015, 14(1): 25-35.
|
|
|
|
| [3] |
|
| [4] |
|
| [5] |
李道亮. 城乡一体化发展的思维方式变革: 论现代城市经济中的智慧农业[J]. 人民论坛·学术前沿, 2015(17): 39-47.
|
|
|
|
| [6] |
刘长全. 关于智慧农业的理论思考: 发展模式、潜在问题与推进策略[J]. 经济纵横, 2023(8): 63-70.
|
|
|
|
| [7] |
|
| [8] |
|
| [9] |
李明亮, 陈德慧, 余国新. 数字普惠金融赋能粮食体系韧性: 基于空间溢出效应视角分析[J]. 中国农业资源与区划, 2024, 45(5): 74-84.
|
|
|
|
| [10] |
李娜, 张馨月, 张美慧. 中国智慧农业发展指数测度与分析[J]. 经济与管理评论, 2025, 41(1): 135-147.
|
|
|
|
| [11] |
柏培文, 喻理. 数字经济发展与企业价格加成: 理论机制与经验事实[J]. 中国工业经济, 2021(11): 59-77.
|
|
|
|
| [12] |
|
| [13] |
|
| [14] |
|
| [15] |
李晓华, 高旭东, 李纪珍. 柔性框架: AI领域的学术创业企业如何跨越"死亡之谷"[J]. 南开管理评论, 2023, 26(3): 4-14, 27, 15-16.
|
|
|
|
| [16] |
贾利军, 陈恒烜. 构建关键核心技术攻关新型举国体制的机制创新与突破路径[J]. 经济学家, 2023(12): 46-55.
|
|
|
|
| [17] |
邵云飞, 陈燕萍, 吴晓波, 等. 从"研发"到"市场": 链主企业如何实现关键核心技术的商业化 [J]. 管理世界, 2024, 40(12): 19-43.
|
|
|
|
| [18] |
黄赜琳, 蒋鹏程. 多多益善还是过犹不及: 企业数字化投入与全要素生产率[J]. 中国农村经济, 2024(12): 108-128.
|
|
|
|
| [19] |
许恒, 张一林, 曹雨佳. 数字经济、技术溢出与动态竞合政策[J]. 管理世界, 2020, 36(11): 63-84.
|
|
|
|
| [20] |
|
| [21] |
|
| [22] |
付阳奇, 朱玉春. 数字基础设施建设对农产品市场分割的影响: 基于"宽带中国"战略试点的准自然实验[J]. 中国农村经济, 2024(1): 62-81.
|
|
|
|
| [23] |
|
| [24] |
方福前, 田鸽, 张勋. 数字基础设施与代际收入向上流动性: 基于"宽带中国"战略的准自然实验[J]. 经济研究, 2023, 58(5): 79-97.
|
|
|
|
| [25] |
田鸽, 张勋. 数字经济、非农就业与社会分工[J]. 管理世界, 2022, 38(5): 72-84, 311.
|
|
|
|
| [26] |
张勋, 万广华, 张佳佳, 等. 数字经济、普惠金融与包容性增长[J]. 经济研究, 2019, 54(8): 71-86.
|
|
|
|
| [27] |
焦豪, 崔瑜, 张亚敏. 数字基础设施建设与城市高技能创业人才吸引[J]. 经济研究, 2023, 58(12): 150-166.
|
|
|
|
| [28] |
|
| [29] |
|
| [30] |
牛子恒, 崔宝玉. 网络基础设施建设与劳动力配置扭曲: 来自"宽带中国"战略的准自然实验[J]. 统计研究, 2022, 39(10): 133-148.
|
|
|
|
| [31] |
|
| [32] |
许尔琪. 中国农业资源环境分区数据集[J]. 全球变化数据学报(中英文), 2021(1): 19-26, 19-26.
|
|
|
|
| [33] |
|
| [1] | 何勇, 戴馥霜, 朱姜蓬, 何立文, 王月影. 农业低空经济应用场景及产业发展现状与趋势[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(6): 1-17. |
| [2] | 兰玉彬, 王朝锋, 孙贺光, 陈盛德, 王国宾, 邓小玲, 王元杰. 低空技术赋能智慧农业:技术体系、应用场景及挑战建议[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(6): 18-34. |
| [3] | 赵莹萍, 梁锦名, 陈贝章, 邓小玲, 张奕, 熊征, 潘明, 孟祥宝. 多智能体大模型在农业中的应用研究与展望[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(5): 37-51. |
| [4] | 赵柄婷, 华传海, 叶晨洋, 熊育春, 钱涛, 程涛, 姚霞, 郑恒彪, 朱艳, 曹卫星, 江冲亚. 水稻生产遥感监测与智慧决策研究进展[J]. 智慧农业(中英文), 2025, 7(2): 57-72. |
| [5] | 于丰华, 许童羽, 郭忠辉, 白驹驰, 相爽, 国斯恩, 金忠煜, 李世隆, 王世宽, 刘美含, 惠尹宣. 水稻智慧无人农场关键技术研究现状与展望[J]. 智慧农业(中英文), 2024, 6(6): 1-22. |
| [6] | 曹冰雪, 李鸿飞, 赵春江, 李瑾. 智慧农业科技创新引领农业新质生产力发展路径[J]. 智慧农业(中英文), 2024, 6(4): 116-127. |
| [7] | 王儒敬. 农业传感器:研究进展、挑战与展望[J]. 智慧农业(中英文), 2024, 6(1): 1-17. |
| [8] | 许继平, 李卉, 王浩宇, 周燕, 王昭洋, 于重重. 基于联邦学习的粮食供应链隐私数据要素协同计算研究[J]. 智慧农业(中英文), 2023, 5(4): 79-91. |
| [9] | 郭大方, 杜岳峰, 武秀恒, 侯思余, 栗晓宇, 张延安, 陈度. 农机装备数字孪生:从概念到应用[J]. 智慧农业(中英文), 2023, 5(2): 149-160. |
| [10] | 胡瑞法, 刘万嘉文. 科技革命、颠覆性技术与智慧农业[J]. 智慧农业(中英文), 2022, 4(4): 138-143. |
| [11] | 李莉, 李民赞, 刘刚, 张漫, 汪懋华. 中国大田作物智慧种植目标、关键技术与区域模式[J]. 智慧农业(中英文), 2022, 4(4): 26-34. |
| [12] | 王培龙, 唐智勇. 农产品质量安全纳米传感应用研究分析与展望[J]. 智慧农业(中英文), 2020, 2(2): 1-10. |
| [13] | 洪葳, 胥保华, 刘升平. 蜂群多特征长期监测系统设计与试验研究[J]. 智慧农业(中英文), 2020, 2(2): 105-114. |
| [14] | 曹宏鑫, 葛道阔, 张文宇, 张伟欣, 曹静, 梁万杰, 宣守丽, 刘岩, 吴茜, 孙传亮, 张玲玲, 夏吉安, 刘永霞, 陈昱利, 岳延滨, 张智优, 万倩, 潘月, 韩旭杰, 吴菲. 农业模型发展分析及应用案例[J]. 智慧农业(中英文), 2020, 2(1): 147-162. |
| [15] | 吴刚, 彭要奇, 周广奇, 李晓龙, 郑永军, 严海军. 基于多光谱成像和卷积神经网络的玉米作物营养状况识别方法研究[J]. 智慧农业(中英文), 2020, 2(1): 111-120. |
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