種群生態(tài)學視角下山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展研究

楊 斌，劉 豪

（山西農(nóng)業(yè)大學經(jīng)濟管理學院，山西太谷030801）

產(chǎn)業(yè)集群是產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢，我國開始發(fā)展產(chǎn)業(yè)集群是在改革開放后，主要集中在南方地區(qū)，之后被應用到全國各地。農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)是國民經(jīng)濟發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè),其原料來源于農(nóng)業(yè)，由于農(nóng)業(yè)的特殊性，導致農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)比較復雜，其發(fā)展產(chǎn)業(yè)集群成為必然趨勢[1]。山西省一直依賴礦產(chǎn)資源帶動經(jīng)濟的發(fā)展，為加快山西省的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)性改革，政府出臺意見，發(fā)展農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群，實現(xiàn)高效配置區(qū)域內(nèi)的優(yōu)勢資源，增強企業(yè)的品牌效應，提高產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)企業(yè)的利益[2]。

研究發(fā)現(xiàn)，農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展與生態(tài)學的種群增長具有較大的相似度[3-4]。因此，本研究選用生物種群增長的研究方法來分析山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群未來的發(fā)展情況，并對此提出相應的對策建議，旨在為山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展提供重要的理論依據(jù)。

1 山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群現(xiàn)狀分析

進入21世紀以來，在市場和政府的雙重作用下，山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)內(nèi)的優(yōu)勢資源得到合理配置，政府不斷鼓勵和支持龍頭企業(yè)發(fā)展，同時,龍頭企業(yè)帶動中小企業(yè)開展農(nóng)產(chǎn)品精深加工，科學技術(shù)水平持續(xù)提高，開發(fā)出一系列新的產(chǎn)品[5]。目前，山西省已經(jīng)形成了幾大代表性的農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群區(qū)域，它們帶動當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展，推動山西省經(jīng)濟結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型[6]。自2009年山西省實施“513”工程以來,山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)得到了一定的發(fā)展，但是在全國范圍內(nèi)仍處于低水平狀態(tài)，需要進一步加強產(chǎn)業(yè)集群的形成，發(fā)揮其帶動作用。

1.1 產(chǎn)業(yè)集群規(guī)?？焖賶汛?/h3>

山西省農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)快速發(fā)展，形成了幾大產(chǎn)業(yè)集群，加工業(yè)年總產(chǎn)值從2005年的202.37億元增長到了2011年的715.60億元，年總產(chǎn)值7 a內(nèi)增長513.23億元，增長率達到了253.6%，平均年增長率維持在20%以上，增長速度十分明顯。2013年，山西省農(nóng)產(chǎn)品加工行業(yè)銷售收入更是突破了1 000億元，成為經(jīng)濟發(fā)展的又一主力軍。根據(jù)2009—2016年《山西省統(tǒng)計年鑒》，山西省農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)銷售收入由2009年的375億元達到2016年的1 520億元，年總產(chǎn)值持續(xù)增長，銷售收入穩(wěn)步提高。而農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)數(shù)量維持在一個相對穩(wěn)定的水平，其中，食品和飲料加工制造業(yè)企業(yè)的數(shù)量占農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)企業(yè)總數(shù)量的65%左右，成為農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)的

主要力量。

1.2 產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展持續(xù)創(chuàng)新

山西省農(nóng)產(chǎn)品加工轉(zhuǎn)化程度不斷提高，2009—2016年，山西省農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)年總產(chǎn)值和農(nóng)業(yè)年總產(chǎn)值總體呈現(xiàn)持續(xù)上升的趨勢，且二者的比值逐年提高，表明山西省的農(nóng)產(chǎn)品加工水平逐年提高，加工轉(zhuǎn)化程度在不斷加深，但農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)總產(chǎn)值與農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的最高比值尚未突破1，在全世界和全國范圍內(nèi)仍處于較低水平[7]?？傮w來看，山西省農(nóng)產(chǎn)品加工轉(zhuǎn)化還處在一個低級加工階段，產(chǎn)物多為初級加工品，需要提高產(chǎn)業(yè)集群的整體創(chuàng)新能力，推動產(chǎn)品向精深加工發(fā)展[8]。

1.3 集群發(fā)展優(yōu)勢十分明顯

山西作為我國的資源大省，具備農(nóng)業(yè)資源優(yōu)勢。自國家對煤炭企業(yè)進行改制后，煤炭企業(yè)紛紛轉(zhuǎn)型，轉(zhuǎn)而投資農(nóng)業(yè)，為農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了契機，在資金支持下形成特色品牌；同時山西省政府不斷加大對農(nóng)產(chǎn)品加工的資金投入，并聯(lián)合山西農(nóng)業(yè)大學和各龍頭企業(yè)，創(chuàng)立山西農(nóng)谷工業(yè)園區(qū)，為農(nóng)業(yè)及農(nóng)產(chǎn)品加工提供專業(yè)人才，并進行技術(shù)創(chuàng)新，形成了“產(chǎn)學研”一體化的發(fā)展模式，為技術(shù)更新提供了支持，營造了一個良好的發(fā)展環(huán)境。

2 種群生態(tài)學視角下山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群模型構(gòu)建

在分析山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，構(gòu)建理論模型[9]，收集山西省農(nóng)產(chǎn)品加工規(guī)模以上企業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)，認為規(guī)模以上企業(yè)構(gòu)成了山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群，與自然界生物種群的增長曲線相似，結(jié)合Logistic增長模型進行曲線估計分析，建立山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展模型，并預測農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群未來發(fā)展的趨勢。

2.1 模型的構(gòu)建

自然界中，一個生物種群的增長受當?shù)丨h(huán)境和種群密度的限制，生物的數(shù)量增長不可能一直呈現(xiàn)指數(shù)倍增長。當生物處在一個有限環(huán)境中時，資源是有限的，隨著密度的提高，資源供不應求，導致生物種內(nèi)競爭增強，這樣就會影響生物數(shù)量的增長，因此，要實現(xiàn)生物在有限資源條件下可持續(xù)增長，一般采用Logistic增長模型[10]。對比山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群銷售收入的增長，在受到省內(nèi)農(nóng)業(yè)環(huán)境條件的限制時，經(jīng)歷了一段高速發(fā)展后，勢必會減緩增長速度，銷售收入的增長在理論上與種群數(shù)量的增長呈現(xiàn)出一致性，因此，選用生物種群數(shù)量增長的Logistic增長模型來分析山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群銷售收入的增長，并預測未來的銷售收入。

2.1.1 理論模型基礎(chǔ) 通過建立種群增長模型來分析產(chǎn)業(yè)集群銷售收入的增長，進而預測農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群未來的銷售收入。Logistic種群增長模型又被稱為阻滯增長模型或自我抑制性方程，其是在一種理想情況下反映種群數(shù)量動態(tài)變化的模型，其分為開始期、加速期、轉(zhuǎn)折期、減速期和飽和期共5個時期，它的增長必須滿足以下幾個假設(shè)情況：環(huán)境和資源限制下生物有一個最大環(huán)境容納量K值，當生物數(shù)量達到K值時便不再增長，即保持現(xiàn)有的種群數(shù)量；隨著生物數(shù)量的增加，其增長速度下降，這種現(xiàn)象被稱作擁擠效應，并設(shè)增長速度的下降與種群數(shù)量的增長率為線性關(guān)系；生物種群中密度的增加對增長率的降低是即刻發(fā)生的，沒有時間的阻滯效應，當數(shù)量增長時，增長率也是隨之下降。

依據(jù)上面的假設(shè)，生物數(shù)量的增長曲線在環(huán)境和資源限制下將呈現(xiàn)S形曲線[11]（圖1）。

圖中，N為種群個體總數(shù)，t為時間，r為種群增長潛力指數(shù)，dN/dt為種群增長率，K值為受環(huán)境和資源的限制，種群數(shù)量可以達到的最大理論值。

Logistic增長模型在微分上的表達式為：當生物種群的凈增長率為時，生物種群數(shù)量的增長為Logistic增長[12-13]。

采用《山西省經(jīng)濟年鑒》數(shù)據(jù)，觀察銷售收入和企業(yè)數(shù)量分布的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)規(guī)模以上農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)數(shù)量的發(fā)展情況變化不大，基本維持在一定的水平，因此，運用SPSS統(tǒng)計軟件對銷售收入進行曲線估計分析，估計模型的參數(shù)。

2.1.2 估計模型參數(shù)及檢驗 模型參數(shù)的估計以年份作自變量，以農(nóng)產(chǎn)品加工銷售收入作因變量，運用SPSS統(tǒng)計軟件進行曲線估計分析，結(jié)果如表1所示。

表1 銷售收入估計分析

將線性方程和Logistic增長方程比較發(fā)現(xiàn)，Logistic種群增長模型更適合山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群銷售收入的增長情況。Logistic增長曲線與數(shù)據(jù)擬合后的R2為0.990，更接近于1，擬合程度更好[14]，說明山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)銷售收入的增長在理論上呈現(xiàn)Logistic種群增長的方式，可以判斷出該模型有效程度極高，理論模型成立，依據(jù)參數(shù)估計結(jié)果，可以列出Logistic方程模型。

從表1可以看出，產(chǎn)業(yè)集群銷售收入的參數(shù)估計值，從而得出公式（1）。

式中，N（t）為銷售收入，t從 1 開始，2005 年為第1年，即為1，2006年為第2年，即為2，依次類推。K為在環(huán)境和資源的限制下，銷售收入的最大理論值。

2.2 模型預測

2.2.1 預測前提假設(shè)

假設(shè)1：假設(shè)環(huán)境與資源在未來與現(xiàn)在對產(chǎn)業(yè)的影響基本不變；假設(shè)2：假設(shè)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)化率在未來達到3∶1，在此基礎(chǔ)上依據(jù)農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值來推算出產(chǎn)業(yè)集群銷售收入的最大值；假設(shè)3：假設(shè)農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值在未來變化不大，以3 a農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的平均值為基礎(chǔ)，預測未來農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)銷售收入的理論最大值；假設(shè)4：假設(shè)規(guī)模以上企業(yè)數(shù)量保持在一定水平變化不大。

2.2.2 預測結(jié)果 2014，2015，2016年農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值分別為1 530億、1 523億、1 534億元，3 a的平均值為1 529億元，按照農(nóng)產(chǎn)品加工的轉(zhuǎn)化率3∶1，可計算出農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)的最大產(chǎn)值為4 587億元，將其代入公式，計算出未來10 a農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群的銷售收入。

表2 2017—2026年銷售收入預測結(jié)果 億元

從表2可以看出，山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群未來10 a的銷售收入呈現(xiàn)持續(xù)增長的趨勢，在2020年，農(nóng)產(chǎn)品加工銷售收入將突破2 000億元，2024年銷售收入突破3 000億元。山西省《關(guān)于進一步促進農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)發(fā)展的實施意見》提出，在2020年全省農(nóng)產(chǎn)品加工銷售收入超過2 000億元，在假設(shè)的前提下，依據(jù)模型預測，到2020年銷售收入超過2 000億元的目標完全可以實現(xiàn)。當然，這是在假設(shè)農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值變化不大的情況下發(fā)生的，根據(jù)國家及山西省的發(fā)展規(guī)劃，未來幾年，在農(nóng)業(yè)上的投資比例將不斷加大，科技含量越來越高，農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值也將不斷增長，農(nóng)產(chǎn)品加工的轉(zhuǎn)化率逐漸升高，這些都將會影響農(nóng)產(chǎn)品加工銷售收入的變化，使其不斷提高[15]。

3 山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群升級措施

山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，產(chǎn)業(yè)集群經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)具備了一定的規(guī)模，基于以上對于山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群的分析預測結(jié)果，在一定假設(shè)條件下是成立的，只有實現(xiàn)假設(shè)內(nèi)容或者超量完成假設(shè)內(nèi)容才能實現(xiàn)目標。針對如何實現(xiàn)目標，提出以下建議來促進產(chǎn)業(yè)集群的優(yōu)化升級。

3.1 構(gòu)建新型產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展模式

目前，山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展模式主要是資源型和鏈條型，這2種發(fā)展模式都能降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益，但其創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力不足[16]，不能滿足農(nóng)產(chǎn)品加工的更高要求，此時就要構(gòu)建循環(huán)型產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展模式[17]。首先，要進行科學合理的規(guī)劃，將山西省農(nóng)產(chǎn)品加工進行合理的分區(qū)劃片，形成地域特色[18]；其次，要根據(jù)發(fā)展狀況，組成生產(chǎn)型、消費型、分解型等三大類企業(yè)，從而形成良性發(fā)展[19]；最后，要在政府政策引導和中介服務(wù)組織的協(xié)調(diào)下，進行多種創(chuàng)新方式的融合，實現(xiàn)自主創(chuàng)新，綜合資源型和鏈條型發(fā)展模式的優(yōu)勢，形成“低成本+品牌+技術(shù)”的全方位競爭戰(zhàn)略。另外，政府給予技術(shù)創(chuàng)新支持、政策傾斜等，實現(xiàn)集群內(nèi)資源合理配置，引導企業(yè)開展競爭性合作，適應市場的發(fā)展。

3.2 擴展產(chǎn)業(yè)集群“基因庫”

山西省的產(chǎn)業(yè)集群要擴展“基因庫”，應在市場調(diào)查的基礎(chǔ)上，研究掌握產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展狀況以及技術(shù)水平等，對產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展進行準確定位，針對其現(xiàn)階段的狀況和未來的潛力，成立特定的管理機構(gòu)，負責制定戰(zhàn)略并督導實施。具體應該做到以下幾點：首先，政府要制定相關(guān)的政策，創(chuàng)造一個良好的發(fā)展環(huán)境，積極引導集群內(nèi)形成多類型企業(yè)，使其發(fā)揮各自的優(yōu)勢，同時，對中小企業(yè)給予一定的優(yōu)惠，使其能積極加入到集群的大環(huán)境中，與上下游企業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展；其次，集群內(nèi)部的各龍頭企業(yè)要在自我發(fā)展的同時，支持并帶動各中小企業(yè)良性發(fā)展，根據(jù)各企業(yè)發(fā)展狀況，適當?shù)剡M行并購；最后，要匯集社會的力量，加大對產(chǎn)業(yè)集群的投資力度，為集群增長提供有利的外部條件?？傊獢U展集群“基因庫”，就應保持龍頭企業(yè)的發(fā)展，引進吸收先進企業(yè)加入，改進中小企業(yè)結(jié)構(gòu)，使集群內(nèi)各企業(yè)增強發(fā)展?jié)摿Γ诟偁幒献髦刑岣呔C合生產(chǎn)能力。

3.3 提供完善的組織和保障體系

山西省農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群的建設(shè)是山西省經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的一個重點工程，山西省政府十分重視，在各方面進行積極的創(chuàng)新發(fā)展，建立完善的集群組織和管理體系。而農(nóng)產(chǎn)品加工集群發(fā)展是一項系統(tǒng)而復雜的工程，涉及多方的利益，因此需要各方面的互動，其中，政府的促進和引導起主導性作用。政府應成立由專人管理、相關(guān)部門成員參與的領(lǐng)導機構(gòu)，充分發(fā)揮領(lǐng)導小組的引導作用；本地研究所及相關(guān)教育機構(gòu)聯(lián)合建立專家顧問團體，為農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)集群提供理論支撐，同時建立專門的引進人才機制，加強人才吸引體系建設(shè)；制定嚴格的質(zhì)量標準，按照標準方法，對農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)品進行質(zhì)量檢測，創(chuàng)立區(qū)域優(yōu)勢品牌，同時政府應加強監(jiān)管，對不合格的農(nóng)產(chǎn)品加工商品及時處理，并對企業(yè)予以處罰。政府和龍頭企業(yè)應聯(lián)合設(shè)立農(nóng)產(chǎn)品加工專項資金，用于農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)園區(qū)基地建設(shè)、技術(shù)開發(fā)獎勵、新市場的開發(fā)和相關(guān)的宣傳等，制定扶貧產(chǎn)業(yè)的專項優(yōu)惠政策，進一步減輕產(chǎn)業(yè)的相關(guān)稅費，加強外來企業(yè)的引進與合作，引進資金雄厚的企業(yè)，提供資金保障[20]。政府始終是溝通橋梁，要大力營造良好的創(chuàng)新氛圍，使知識和信息準確高效地傳達。