農(nóng)業(yè)科研要素投入的時空差異及其影響因素

李兆亮，羅小鋒，張俊飚,陳祺琪

(1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院，湖北　武漢　430070；2.湖北農(nóng)村發(fā)展研究中心，湖北　武漢　430070)

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農(nóng)業(yè)科研要素投入的時空差異及其影響因素

李兆亮1,2，羅小鋒1,2，張俊飚1,2,陳祺琪1,2

(1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院，湖北武漢430070；2.湖北農(nóng)村發(fā)展研究中心，湖北武漢430070)

摘要：運用泰爾指數(shù)系統(tǒng)分析2002—2013年中國農(nóng)業(yè)科研要素(資金和人員)投入的區(qū)域差異，并構(gòu)建計量經(jīng)濟模型研究影響其變化的主要因素。結(jié)果表明：①中國農(nóng)業(yè)科研投入總體增長穩(wěn)定，科研資金投入的年均增幅快于科研人員投入；東部地區(qū)農(nóng)業(yè)科研總體投入力度最大，西部次之，中部和東北地區(qū)最低。②中國農(nóng)業(yè)科研資金要素和人員要素投入的總體差異均呈減少態(tài)勢，區(qū)域內(nèi)差異對其總體差異的貢獻較大。③資金投入受到GDP、科研機構(gòu)數(shù)量等因素的影響較大，而農(nóng)業(yè)科研人員投入則更容易受到農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的影響。對農(nóng)業(yè)科研投入的需求程度由資源豐腴地區(qū)向資源不足地區(qū)增強。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)科研人員；農(nóng)業(yè)科研資金；面板數(shù)據(jù)；區(qū)域差異；影響因素

1引言

農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)，農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定增長關(guān)系到國家經(jīng)濟體制改革順利進行[1]。從長期來看，由于受到人口與資源兩方面的強烈約束，中國的農(nóng)業(yè)增長需要依靠科技[2]。加大投入是推動農(nóng)業(yè)科技進步、促進農(nóng)業(yè)增長的有效手段[3-4]，農(nóng)業(yè)科技投入的現(xiàn)狀及其變化趨勢等問題值得長期關(guān)注[5]。

資金和人員是科技生產(chǎn)的基本要素，其投入的增加對中國農(nóng)業(yè)科技發(fā)展起到了十分重要的作用[6]。在未來長期發(fā)展中，繼續(xù)加大對農(nóng)業(yè)科研的投入，依然是促進農(nóng)業(yè)科技發(fā)展的必要措施，而如何真正提高農(nóng)業(yè)科研投入水平，既實現(xiàn)資金和人員兩大要素投入增加的有效性，又避免過度投入所帶來的報酬遞減，效率降低等負面效應(yīng)，需要對中國農(nóng)業(yè)科研投入的整體結(jié)構(gòu)、歷史演變、區(qū)域差異、影響因素等進行系統(tǒng)分析，尤其是對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化的解析更顯重要。

近年來國內(nèi)學(xué)者已從多個角度對中國農(nóng)業(yè)科技投入問題進行了大量的研究，主要包括農(nóng)業(yè)科技投入的變化趨勢[7]，時空差異[8]，結(jié)構(gòu)特征[9]，投入效益與影響因素[10]及投入主體、機制[11]等方面的研究。從現(xiàn)有研究成果看，當(dāng)前學(xué)者對中國農(nóng)業(yè)科技投入的研究更加關(guān)注于對投入總量的整體分析，而對于農(nóng)業(yè)科研投入結(jié)構(gòu)的研究則多停留于現(xiàn)象的描述，缺乏對其內(nèi)部構(gòu)成、區(qū)域差異及影響因素等方面的深入探討。

基于此，本文選取農(nóng)業(yè)科研活動中人員與資金兩大要素投入量為表征指標(biāo)，以對農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)的科研投入為研究對象，利用泰爾指數(shù)，定性和定量相結(jié)合分析2002—2013年中國農(nóng)業(yè)科研要素投入的區(qū)域差異，并構(gòu)建計量經(jīng)濟模型分析影響其變化的主要因素，為制定科學(xué)的區(qū)域農(nóng)業(yè)科技投入相關(guān)政策和措施提供一定依據(jù)。

2研究方法與數(shù)據(jù)來源

2.1　研究方法

(1)區(qū)域差異度量。本文選擇泰爾指數(shù)(T)來測度農(nóng)業(yè)科研要素投入力度的區(qū)域差異[12]，具體計算公式為：

(1)

式中，n表示省級行政單位的個數(shù)，yp為p省農(nóng)業(yè)科研要素投入程度，μy為中國平均農(nóng)業(yè)科研要素投入程度。T為單調(diào)遞增，區(qū)間范圍為[0,lnn]，T的數(shù)值越小說明地區(qū)差異越小，反之則越大。

根據(jù)農(nóng)業(yè)發(fā)展水平將中國分為四大區(qū)域(東部地區(qū)包括北京、天津、河北、山東、江蘇、上海、浙江、福建、廣東和海南，中部地區(qū)包括山西、河南、安徽、湖北、湖南和江西，西部地區(qū)包括內(nèi)蒙古、新疆、甘肅、寧夏、陜西、重慶、四川、青海、西藏、云南、貴州和廣西，東北地區(qū)包括黑龍江、吉林和遼寧，香港、澳門和臺灣不在分區(qū)之列)，中國農(nóng)業(yè)科研要素投入程度的空間差異可以分解為四大區(qū)域間和四大區(qū)域內(nèi)的差異兩部分。四大區(qū)域農(nóng)業(yè)科研要素投入空間差異的泰爾指數(shù)表示為區(qū)域間(Tbr)和區(qū)域內(nèi)(Twr)兩部分的泰爾指數(shù)之和，即：

T=Tbr+Twr

(2)

其中，Tbr的計算公式為：

(3)

式中，m為區(qū)域的數(shù)量；Pi為區(qū)域i中省級行政單位的數(shù)量；P為所有省域的數(shù)量；yi為區(qū)域i農(nóng)業(yè)科研要素投入量的平均值；μ為全國農(nóng)業(yè)科研要素投入量的平均值。

(2)農(nóng)業(yè)科研要素投入影響因素的實證模型?？蒲型度霑艿缴鐣?jīng)濟發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和科技發(fā)展基礎(chǔ)等因素的影響[13]。結(jié)合農(nóng)業(yè)科技發(fā)展的特點，本文構(gòu)建立如下實證模型以探尋中國農(nóng)業(yè)科研要素投入的影響因素：

lnYit=αit+β1lnAGEit+β2lnPGDPit+β3NAPit+β4lnCULit+β5lnPIRit+uit

(4)

其中i(i=1，…，31)和t(t=2002，…，2013)分別表示第i個省份和第t年，ait為常數(shù)項，uit為隨機誤差項。βi為各指標(biāo)彈性系數(shù)。模型中各變量定義如下：

Yit：農(nóng)業(yè)科研要素投入量，為解釋變量。

AGEit：農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)數(shù)量。農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)數(shù)量是區(qū)域農(nóng)業(yè)科技發(fā)展基礎(chǔ)條件的重要衡量指標(biāo)，農(nóng)業(yè)科技發(fā)展的基礎(chǔ)條件是農(nóng)業(yè)科研活動的必要保證，也能體現(xiàn)出各地區(qū)的農(nóng)業(yè)科技發(fā)展能力，一般而言，農(nóng)業(yè)科技發(fā)展能力越強，農(nóng)業(yè)科研的投入力度就越大。

PGDPit：人均GDP。GDP是體現(xiàn)地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的重要指標(biāo)，以名義GDP/年末總?cè)丝谟嬎愕贸鋈司鵊DP可以較好反映出區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展水平。研究表明經(jīng)濟發(fā)展水平對區(qū)域農(nóng)業(yè)科研投入有較顯著影響[8,13]。

NAPit：人口非農(nóng)化比重。區(qū)域人口結(jié)構(gòu)特征反映了不同地區(qū)農(nóng)業(yè)科技發(fā)展的社會環(huán)境。人口非農(nóng)化比重的上升，帶來農(nóng)業(yè)人口的減少，將加速農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中技術(shù)要素對勞動力要素的替代[14]，引起對農(nóng)業(yè)科技需求的增長,從而促進農(nóng)業(yè)科研投入的加大。

CULit：農(nóng)村家庭人均經(jīng)營耕地面積。自然資源的豐腴程度直接影響區(qū)域科技的發(fā)展方向和對科技的需求程度[13]。一般而言，農(nóng)業(yè)資源匱乏的地區(qū)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，更加需要依靠科技來減少對稀缺資源的消耗，其對農(nóng)業(yè)科技進步的需求也就越迫切，農(nóng)業(yè)科研投入力度也隨之提高。

PIRit：第一產(chǎn)業(yè)比重。由區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特征表現(xiàn)出的產(chǎn)業(yè)專業(yè)化差異會產(chǎn)生對技術(shù)需求的區(qū)域差異[15]。第一產(chǎn)業(yè)比重體現(xiàn)了一個地區(qū)農(nóng)業(yè)在其區(qū)域經(jīng)濟中的地位，農(nóng)業(yè)的地位高的地區(qū)對于農(nóng)業(yè)科技的需求越強烈，其對農(nóng)業(yè)科研投入的積極性也就越高。

2.2　數(shù)據(jù)來源

本文所用農(nóng)業(yè)科研資金、人員投入數(shù)量和農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)數(shù)量指標(biāo)均來源于《全國農(nóng)業(yè)科技統(tǒng)計資料匯編》和《中國科技統(tǒng)計年鑒》；GDP、人口數(shù)量、非農(nóng)人口比重、第一產(chǎn)業(yè)比重等來源于《中國統(tǒng)計年鑒》；農(nóng)村居民家庭人均經(jīng)營耕地面積來源于《中國農(nóng)村統(tǒng)計年鑒》。研究時段為2002年至2013年，數(shù)據(jù)覆蓋中國31個省份(直轄市、自治區(qū)，不包括香港、澳門和臺灣)。其中農(nóng)業(yè)科研資金投入采用農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)經(jīng)常性收入表示，包括了政府資金、非政府資金以及其他資金等所有經(jīng)費來源，更好的體現(xiàn)出了對農(nóng)業(yè)科研的資金投入力度；人員投入選擇農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)從業(yè)人員數(shù)量進行分析，全面考慮了科研人員和科研輔助人員等所有農(nóng)業(yè)科研從業(yè)人員(不包含離退休人員)，有利于全面分析農(nóng)業(yè)科研的人員投入。此外，在分析資金投入力度時，為消除年際間物價上漲與通貨膨脹的影響，均以2002年為基準(zhǔn)年，利用消費者價格指數(shù)進行了轉(zhuǎn)換處理。

3結(jié)果與分析

3.1　農(nóng)業(yè)科研要素投入的時空變化

中國農(nóng)業(yè)科研要素投入的總體變化(見表1)顯示,農(nóng)業(yè)科研經(jīng)費投入大幅增加，從2002年的49.397億元增加到2013年的247.325億元(現(xiàn)價)，年均增幅為11.98%(不變價)；農(nóng)業(yè)科研人員投入增長平穩(wěn)，從2002年的48201人增加到2013年的93085人，年均增幅為8.47%。人員投入的整體增幅略低于資金投入，表明隨著科研體制改革的深化，國家更加注重提升科研人員素質(zhì)，在加大農(nóng)業(yè)科研人員投入力度的同時，并不一味追求數(shù)量的增加，而是重點精簡了行政人員與科研輔助人員，使農(nóng)業(yè)科研人員的數(shù)量與質(zhì)量得到整體提高[6]。2010年開始兩大要素的投入均出現(xiàn)了一個大幅增長階段，2010年開始資金投入以年均增幅19.18%(不變價)的速度持續(xù)增長，而同期人員投入的年平均增長率同樣高達20.61%，這主要是因為中央于2008年做出了《中共中央關(guān)于推進農(nóng)村改革發(fā)展若干重大問題的決定》，對“三農(nóng)”政策做了重大調(diào)整，并以中央“一號文件”對加快農(nóng)業(yè)科技研發(fā)和推廣應(yīng)用的強調(diào)，為農(nóng)業(yè)科技發(fā)展提供了歷史性的機遇[16]，也表明了國家宏觀農(nóng)業(yè)政策對農(nóng)業(yè)科研投入具有較強的推動作用。

表1　中國農(nóng)業(yè)科研要素投入總體變化

注：人員投入單位為人；經(jīng)費投入單位為億元。經(jīng)費投入不變價為作者計算所得。

從四大區(qū)域?qū)Ρ瓤?見圖1)，農(nóng)業(yè)科研兩大要素投入從高到低排序依次均為東部地區(qū)>西部地區(qū)>中部地區(qū)>東北地區(qū)。東部地區(qū)投入力度最大，勞動力要素和資金要素投入年均增幅分別為12.3%和29.4%。西部地區(qū)僅次于東部地區(qū)，勞動力要素和資金要素的年均增幅分別為5.45%和22.16%。中部地區(qū)農(nóng)業(yè)科研勞動力投入和資金投入均略高于東北地區(qū)，勞動力要素投入和資金要素投入的年均增幅分別為8.44%和19.19%，東北地區(qū)投入力度位于最末，勞動力要素和資金要素投入的年均增幅為7.35%和17.96%。中部地區(qū)與東北地區(qū)大部分省份(除山西省)都屬中國糧食主產(chǎn)區(qū)，較優(yōu)越的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件使其對農(nóng)業(yè)新技術(shù)需求的迫切程度相對較低，這可能成為兩區(qū)域農(nóng)業(yè)科研投入水平低于其他區(qū)域的一個重要因素。

圖1　四大區(qū)域農(nóng)業(yè)科研要素投入變化

3.2　農(nóng)業(yè)科研要素投入的區(qū)域差異解析

2002—2013年中國農(nóng)業(yè)科研兩大要素投入均呈現(xiàn)明顯的區(qū)域差異(見圖2)，其中人員投入泰爾指數(shù)平穩(wěn)降低，而資金投入泰爾指數(shù)則表現(xiàn)為波動下降趨勢；從數(shù)值上看，農(nóng)業(yè)科研資金投入的區(qū)域差異明顯大于人員投入的差異。

2002—2005年間中國農(nóng)業(yè)科研人員投入的區(qū)域差異總體上呈穩(wěn)定縮小態(tài)勢，2005—2012年相對平穩(wěn)，而2013年則略微擴大；由區(qū)域間泰爾指數(shù)和區(qū)域內(nèi)泰爾指數(shù)比較可知，各年份農(nóng)業(yè)科研人員投入總體差異均主要來源于區(qū)域內(nèi)部差異，且區(qū)域內(nèi)差異的變化趨勢與總體差異的變化趨勢基本相同。

對資金投入而言，2002—2013年，中國農(nóng)業(yè)科研資金投入的總體差異同樣主要來源于區(qū)域內(nèi)部差異；與人員投入不同的是資金投入?yún)^(qū)域內(nèi)差異在總體縮小的同時表現(xiàn)出了較強的階段性變化特征，2004—2006年、2008—2011年兩個階段差異擴大，而2002—2004年、2006—2008年以及2011—2013年這三個階段則逐年縮小，起伏十分明顯。

圖2　2002—2013年中國農(nóng)業(yè)科研要素投入泰爾指數(shù)變化趨勢

3.3　農(nóng)業(yè)科研要素投入變化的影響因素

本研究運用STATA 12.0軟件，根據(jù)式(4)，采用2002年—2013年31個省份的面板數(shù)據(jù)為樣本進行回歸分析。首先對模型的設(shè)定進行F檢驗，檢驗結(jié)果支持選擇變截距模型；利用最小二乘法進行模型估計，發(fā)現(xiàn)固定效應(yīng)模型的估計結(jié)果與隨機效應(yīng)模型的估計系數(shù)大致相同；Hausman檢驗表明，農(nóng)業(yè)科研人員投入影響因素最有效率估計模型為固定效應(yīng)模型，而資金投入影響因素最有效率模型為隨機效應(yīng)模型。

從回歸模型估計結(jié)果(見表2)可知，在顯著性P=10%的水平下，各因子對農(nóng)業(yè)科研投入的影響狀況在兩大要素間差異明顯,其中，第一產(chǎn)業(yè)比重、農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)數(shù)量、人均GDP、人口非農(nóng)化比重、人均經(jīng)營耕地面積對人員投入的影響彈性分別為0.788、0.682、0.347、0.347、-0.341，第一產(chǎn)業(yè)比重的變化彈性最大，人均經(jīng)營耕地面積為負彈性。人均GDP、農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)數(shù)量、人均經(jīng)營耕地面積對資金投入的影響彈性分別為0.988、0.842、-0.336，第一產(chǎn)業(yè)比重和人口非農(nóng)化比重則未通過檢驗。具體結(jié)果分析：

①第一產(chǎn)業(yè)比重對科研人員投入的影響最為明顯，而對于資金投入的效果并不顯著，表明區(qū)域農(nóng)業(yè)經(jīng)濟地位越高，對農(nóng)業(yè)科研就越重視，從事農(nóng)業(yè)研究的科研人員也就越多。②人均GDP對于科研人員和資金投入的變化均表現(xiàn)出顯著正向影響，但對于科研人員投入的變化彈性還不及資金投入的一半。這說明相較于人員而言，資金投入更易受到地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平的影響。③農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)數(shù)量對人員投入和資金投入變化均產(chǎn)生顯著正向影響，反映了必要的科研機構(gòu)數(shù)量是增加科研投入的有力保障，加快農(nóng)業(yè)科研機構(gòu)的建設(shè)與完善，有利于促進農(nóng)業(yè)科研投入的增加。④人口非農(nóng)化比重對農(nóng)業(yè)科研人員投入的增長具有顯著正向作用，而對資金投入的影響則未通過檢驗。由人口非農(nóng)化比重增加間接引起的對農(nóng)業(yè)科研需求的提高[14]，將引致更多的科研人員聚焦于農(nóng)業(yè)，而這一因素對科研資金投入的影響并不明顯。⑤人均經(jīng)營耕地面積對兩大要素的投入變化均呈現(xiàn)出顯著的負相關(guān)關(guān)系，且變化系數(shù)大致相當(dāng)。表明區(qū)域農(nóng)業(yè)資源條件越差對加大農(nóng)業(yè)科研投入的促進作用將越強，這也與本文結(jié)論相互佐證。

表2　面板數(shù)據(jù)回歸結(jié)果

注：FE為固定效應(yīng)模型，RE為隨機效應(yīng)模型；括號中的數(shù)值為顯著性水平P值。

4結(jié)論與啟示

4.1　主要結(jié)論

(1)2002—2013年中國農(nóng)業(yè)科研投入穩(wěn)定增長，其中，資金投入的年均增幅高于人員投入。就區(qū)域而言,東部地區(qū)總體投入最大，西部次之，中部和東北地區(qū)最低。

(2)資金要素和人員要素投入的總體差異均呈減少態(tài)勢，且前者大于后者；兩大要素投入的區(qū)域差異結(jié)構(gòu)特征均表現(xiàn)為區(qū)域內(nèi)差異對其總體差異的貢獻較大。

(3)資金要素投入受到GDP、科研機構(gòu)數(shù)量等因素的影響較強烈，而農(nóng)業(yè)科研人員投入則更容易受到農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的影響，對農(nóng)業(yè)科研投入的需求程度呈現(xiàn)由資源豐腴地區(qū)向資源不足地區(qū)逐漸增強態(tài)勢。

4.2　啟示

(1)從空間上看，中部、東北部廣大地區(qū)的農(nóng)業(yè)科研投入相對滯后。應(yīng)進一步加大對上述地區(qū)尤其是東北糧食高產(chǎn)地區(qū)的農(nóng)業(yè)科研投入，以適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需求。與此同時還應(yīng)對其要素投入結(jié)構(gòu)和投入效益進行科學(xué)評估，實現(xiàn)科技資源投入的效率最大化。

(2)以四大區(qū)域作為劃分標(biāo)準(zhǔn)制定農(nóng)業(yè)科研投入政策應(yīng)更有針對性，在關(guān)注其區(qū)域間差異的同時不能忽略區(qū)域內(nèi)部省際差異的影響，對各區(qū)域內(nèi)部投入滯后的省份應(yīng)重點扶持，加大對其農(nóng)業(yè)科研的投入力度，以減小農(nóng)業(yè)科研投入的整體差異。

(3)農(nóng)業(yè)科研人員投入不足的地區(qū)應(yīng)加強政策導(dǎo)向，提升社會對農(nóng)業(yè)發(fā)展的重視，營造有利于農(nóng)業(yè)科研發(fā)展的社會氛圍，引導(dǎo)科技工作者積極投身農(nóng)業(yè)科研事業(yè)中去。而對于科研資金投入不足地區(qū)則應(yīng)加快科研基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與完善，加大外資引進力度，努力吸引更多企業(yè)和社會力量投入到農(nóng)業(yè)科研活動中，為農(nóng)業(yè)科研發(fā)展提供良好的基礎(chǔ)條件。

(4)農(nóng)業(yè)資源豐腴地區(qū)的農(nóng)業(yè)科研投入動力相對不足，應(yīng)因地制宜制定區(qū)域農(nóng)業(yè)科技發(fā)展目標(biāo)，加大對提升資源利用效率方面農(nóng)業(yè)技術(shù)的研發(fā)投入力度，以提升農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量與質(zhì)量為主要任務(wù)，最高效的利用其豐富的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源，提高資源利用的綜合效益。

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(責(zé)任編輯譚果林)

Spatiotemporal Differences and Driving Forces of Input Factors for Agricultural Research in China

Li Zhaoliang1,2，Luo Xiaofeng1,2，Zhang Junbiao1,2，Chen Qiqi1,2

(1.College of Economics & Management，Huazhong Agricultural University，Wuhan 430070，China；2.Hubei Rural Development Research Center，Wuhan 430070，China)

Abstract：The paper analyzed the regional difference of two input factors，funds input and staffs input，for China’s agricultural research based on Theil index，and studied their driving forces by constructing an economic model from 2002 to 2013.Results showed that：①The input of China’s agricultural research had a stable increase overall，and the annual increase of funds input on average was larger than staffs input.The east region was of the highest input，and the west region took the second place，followed by the central region and the northeast region.②The overall difference between funds input and staffs input was narrowing，and the internal difference contributed more than the regional difference to the overall difference.③The funds input was significantly influenced by GDP and number of research institutions，while the staffs input was easier affected by current situation of agriculture.The resource poor regions had greater demands for agricultural research input than resourceful regions.

Key words:Agricultural research staff；Agricultural research funds；Panel data；Regional difference；Influencing factors

中圖分類號:F30

文獻標(biāo)識碼:A

作者簡介：李兆亮(1986-)，男，湖北武漢人，博士生；研究方向：農(nóng)業(yè)經(jīng)濟理論與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展研究。

收稿日期：2015-06-02

基金項目：國家自然科學(xué)基金重點項目(71333006)，國家自然科學(xué)基金青年項目(71503074)，中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金資助項目(2662015PY100)，農(nóng)業(yè)部、財政部重大專項(CARS-024)，教育部人文社會科學(xué)研究規(guī)劃基金項目(15YJAZH050)，武漢市軟科學(xué)研究計劃項目(2015040606010256)，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)“人文社會學(xué)科優(yōu)秀青年人才培養(yǎng)計劃”。