李秋娟 刘亚培 毛炎新 张英豪

(1 国家林业和草原局经济发展研究中心 北京 100013；2 中国林业科学研究院林业科技信息研究所 北京 100091)

中共十九大对全面建设社会主义现代化国家新征程作出了部署安排。林业产业是国民经济的重要组成部分，在保障国家生态安全、木材安全、粮油安全和能源安全方面发挥着重要作用。林业现代化是国家现代化的组成部分，也是其重要支撑。长期以来，我国林业产业发展主要依赖要素驱动和投资驱动，而创新驱动动力不足，林业信息化、科学化、机械化程度还很低。近年来，国家出台了一系列相关政策，以加强科技创新和推动新技术应用、加快推进林业现代化建设，促进我国林业产业现代化和高质量发展。推进林业产业现代化、提升林业附加值、增加林农收入，使生态保护与产业发展相互促进，实现生态产品价值转化，是新时代推动林草高质量发展的必然要求，对实现农业农村现代化具有重要的现实意义。

目前，关于林业现代化和林业产业现代化的研究相对较多，但是关于创新驱动战略下林业产业现代化的研究还很少。林业及林业产业现代化的研究主要集中在3个方面:一是林业现代化水平评价，主要是构建区域林业现代化评价指标体系并进行实证分析[1－3]；二是林业现代化建设措施，主要从林业现代化建设目标、制度与组织保障等方面进行分析并提出推动林业现代化的对策建议[4－6]；三是林业产业现代化战略体系构建，主要从宏观角度分析林业产业现代化建设存在的问题，并提出实现林业产业现代化的战略体系和措施[7]。本文将从创新驱动战略视角出发，对我国林业产业科技创新的现状和问题进行分析，提出我国林业产业现代化的实现路径，以期为林业产业现代化发展提供决策参考，为加快推进农业农村现代化提供借鉴。

1 林业科技创新投入产出现状

近年来，我国林业科技创新取得了积极进展，科学研究与技术创新取得重要成果，如用材树种大径材高效培育技术、竹缠绕复合管技术、人造板连续平压技术以及良种选育等[8]；林业科技推广不断推进，如科技成果推广管理信息系统不断完善、推广模式不断更新、科技活动不断丰富[9]；林业标准化体系和科技管理平台建设不断夯实。林业科技创新投入与产出也呈增长趋势，特别是林业制造企业。

1.1 林业科技创新人员投入

总体来看，我国林业科技创新人员投入呈递增态势，但结构有待优化。

1.1.1 林业研发机构

2009—2019年，林业研发机构数量呈下降趋势，但总体上林业研发机构人员数量、研发人员全时当量、研究人员数量 (具有中级以上职称或博士学位)和研究人员占研发人员全时当量的比例均有显著提升 (表1)。

表1 林业研发机构及研发人员情况

1.1.2 规模以上木竹加工制造企业

2009—2019年，有研发活动和有研发机构的规模以上木竹加工制造企业 (主要包括木材加工和木、竹、藤、棕、草制品企业，家具制造企业，以及造纸和纸制品企业)数量呈增长态势 (图1)，这表明有越来越多的企业参与到林业产业科技创新活动中。到2019年，规模以上木竹加工制造企业中有研发活动和有研发机构的企业占比分别为22.53%和14.50%，低于全国工业企业平均水平 (34.35%和22.57%)。

图1 有研发活动和有研发机构的规模以上木竹加工制造企业数量

2009—2019年，规模以上木竹加工制造企业研发人员和研究人员均呈逐年递增趋势 (图2)，但研究人员占研发人员全时当量的比重相对较低，基本维持在20%～25%。这说明我国木竹加工制造企业越来越重视科技创新，但研发人员结构有待优化。

图2 规模以上木竹加工制造企业研发人员和研究人员数量

1.2 林业科技创新资金支出

总体来看，我国林业科技创新资金支出不断增加，但经费来源比较单一。

1.2.1 林业研发机构

2009—2019年，林业研发机构研发经费内部支出呈逐年递增趋势，2019年达到17.62亿元。从研发经费内部支出结构来看，60%以上用于试验发展，约20%用于应用研究，其余用于基础研究 (表2)。经费内部支出结构趋于优化。

表2 林业研发机构研发经费内部支出情况

从来源来看，林业研发机构研发经费主要来源于政府资金，且占比呈递增趋势，而来源于国外资金和企业资金的比例极低。

1.2.2 规模以上木竹加工制造企业

2009—2019年，规模以上木竹加工制造企业研发经费内部支出呈增长态势，2019年比2009年增长4.44倍；从来源来看，企业研发经费主要源于自有资金，来源于政府的资金占比不足2%(表3)。

表3 规模以上木竹加工制造企业研发经费内部支出情况

2009—2019年，规模以上木竹加工制造企业研发经费外部支出总体呈增长趋势但存在波动，且2019年较2018年大幅下降了43.43%，这可能是由于其开始更注重于对自主创新的投入；从支出结构来看，主要用于支持境内研究机构和高校的研究工作 (表4)。

表4 规模以上木竹加工制造企业研发经费外部支出情况

1.3 林业科技创新产出

1.3.1 林业研发机构

2009—2017年，林业研发机构科技论文的发表数量总体呈缓慢增长趋势，但2017—2019年出现下降趋势；而2009—2019年在国外发表科技论文数量有显著增长，出版科技著作数量变化则未表现出明显规律 (表5)。

表5 林业研发机构科技论文与著作产出情况

2009—2019年，林业研发机构专利申请和有效发明数量整体呈增长趋势，其中有效发明数量增长了近23倍 (图3)。但林业研发机构专利所有权转让及许可数量较少，2019年仅为14件。

图3 林业研发机构专利申请和有效发明数量

1.3.2 规模以上木竹加工制造企业

在市场需求的刺激下，2009—2019年，规模以上木竹加工制造企业科技创新能力不断提升，专利申请和有效发明数量均呈增长趋势。其中，有效发明增长幅度最明显，2019年达到17 022件，比2009年增长了约24倍[10](图4)。

图4 规模以上木竹加工制造企业专利申请和有效发明情况

2 林业产业科技创新现存问题分析

2.1 林业产业在应对气候变化和促进绿色经济发展等方面的实践探索不足

林业产业对于 《联合国2030可持续发展议程》多个目标的实现具有重要推动作用，如消除贫困、促进可持续就业、促进能源可持续、保护生物多样性等，但是我国林业产业在这些方面的实践探索不足。林业产业在深化绿色经济发展方面的作用也尚未得到充分挖掘。此外，林草产品作为绿色、低碳的木质新材料和生物质能源，对于高耗能、高污染的化石材料和塑料具有很好的替代作用，是促进能源利用结构转变的重要基础，而我国林业产业在这方面的创新探索有待进一步加强[11]。

2.2 林业产业科技创新投入有待进一步提高

无论是林业研发机构还是木竹加工制造企业，都面临科技创新机构数量不多、科技创新人才不足等问题。规模以上木竹加工制造企业中拥有研发机构的仅占14.50%，研发人员中只有约20%的研究人员。此外，林业产业科技创新投入虽呈增长态势，但资金投入结构不合理。其中，政府资金大多投入林业研发机构，投入企业极少；而企业资金以内部支出为主，外部支出很少。

2.3 林业产业科技创新成果转化率不高

科技创新产出近年显著增加，但成果利用率较低。林业研发机构科技论文、著作和专利发明相对较少，且专利所有权转让及许可数量仅为有效专利发明的0.91%[10]。目前，引进技术和技术改造仍为林草企业技术创新的主要方式，自主创新能力相对较弱。随着市场需求结构的变化，国内大型林草企业大多通过引进国外先进的智能化生产设备实现产业升级，很少进行自主创新。

2.4 林业产业科技服务体系不健全

林草科技推广周期长、见效慢，往往影响到对林草科技推广工作的重视程度，人力资源和资金投入不足，导致林草科技推广工作成效不明显。林草科技推广模式单一。我国通过省、地、县3级林业科技推广机构开展科技推广活动，主要模式是以政府林业科技推广机构为主导、林业科技推广培训体系为依托，多采用传统的科技推广方式，如科技推广示范基地建设[12－13]。目前，我国林草行业科技推广人员学历普遍偏低，专业知识和技术能力欠缺，不能很好地完成科技推广工作。此外，现代化信息技术在林草科技推广中的应用不足。

2.5 林业产业信息化应用有待进一步深化

以云计算、大数据、人工智能、物联网、移动互联网等为代表的新一代信息技术在林业产业的应用越来越广，但大多处于起步阶段。一是缺乏统一的标准和规范。标准和规范是实现林草信息化的基础和前提。目前，林草信息化标准针对性和实用性不高，不能充分发挥推进林草发展的支撑作用。二是信息化投入不足，人才缺乏。林草信息化建设不论是网络基础设施还是软硬件投入都需要大量的资金支持，但目前仍以各级政府和林草主管部门投入为主，存在资金投入不足的问题。林业信息化建设需要专门的技术人才，而林草行业高素质专业技术人才缺乏。三是资源利用率不高，应用深度不够。各类林业工程均已建立大量的应用系统，但其信息资源没有合理整合，无法实现资源共享，且应用广度和深度不够。四是缺少专门的林业信息化服务机构。林草行业的信息化建设多通过利用第三方信息化服务机构以购买服务等方式推进，信息化在林业产业应用不足。

2.6 林业产业机械化设备应用程度有待提高

一是虽然机械化、智能化设备和技术在林业产业的应用范围不断扩展，但仍有待进一步深化。例如，花卉苗木的远程监管系统只应用于少数规模较大的企业，而工业4.0标准的智能化无人车间则只应用于少数大型的木竹加工制造企业。二是机械化采收在经济林产业中的应用有待突破。例如，油茶产业采收设备较少，主要以辅助作业为主，劳动强度依然较大。三是无人化车间和无人化作业技术鲜见应用。欧盟、日本等发达地区自动化、智能化生产技术研究与应用一直处于世界领先水平，已经实现了环境调控自动化、生产过程无人化、分级包装智能化，采摘机器人等也已有小规模使用[14]。但是目前，无人化车间和无人化作业在我国林业产业中的应用凤毛麟角。

3 林业产业现代化实现路径

3.1 提升林业产业在国民经济体系中的地位

1)深化林业产业在贯彻新发展理念中重要性的认识。一是加强林业产业在促进实现可持续发展目标方面的实践探索，开展林业产业在促进乡村振兴等方面的实践探索和宣传。二是提升林业产业在实现碳达峰、碳中和方面作用的认识，力争率先在林业行业实现碳达峰和碳中和。三是加大力度推进林产品应用，促进全社会生活方式和消费模式的转变。

2)促进林业产业发展与国家重要战略相结合。我国的森林大多位于山区、农区，是乡村振兴的主要阵地。林业产业在促进脱贫攻坚方面发挥了重要作用，森林生态系统对于应对气候变化也具有重要作用。在促进我国林业产业现代化的过程中，要重点考虑与国家重大战略的结合。一是探索林业产业在促进国家乡村振兴战略实施中作用和机理的研究。应加大对林业产业和乡村振兴的投入，重点关注林业产业促进乡村振兴的应用研究，探索林业产业在实现乡村振兴战略方面的发展模式。二是探索林业产业在应对气候变化和实现国家减排目标等方面的应用研究。加快完成全国森林资源和林业企业碳排放和碳吸收的测算。创新林业产业发展模式，发展林业新兴产业，提升其在应对气候变化和促进国家减排目标实现中的作用和能力。

3)提升林业产业在现代产业体系中的地位。长期以来，林业产业一直是国民经济中的重要组成部分，木材等林产品是促进经济发展的重要物质材料。木材相对于其他传统原材料 (钢铁、水泥和塑料)具有可再生、低排放、低污染的特性，加工工艺能耗相对较低，广泛应用于经济建设和民生发展的各个领域。一是加大宣传推动木材原料的利用，如积极推动绿色木建筑发展，率先在林业行业内推广木结构建筑。二是提升林业产业链、供应链现代化水平，实现林业产业链优化升级，推动林业产业高端化、智能化、绿色化。提升林草产品初加工水平，促进林草加工网络化、智能化、精细化，挖掘林产工业的巨大潜力。

3.2 把科技创新作为提升林业产业现代化服务能力的战略任务

1)加强林草重大和关键技术研究。一是加强重大基础学科研究。增加资金投入，鼓励林草高校和科研机构依托林业和草原国家创新联盟，采用揭榜挂帅等模式持续开展林业生物技术、林业良种培育、经济林和林下经济优良新品种培育，以及高产高效栽培、森林资源培育与可持续经营、生态系统恢复等方面的研究。二是加强林业应用研究。提高对林草企业的支持力度，鼓励林草企业参与到林草产业科技创新活动中。重点开展机械化、智能化和数字化应用方面的研究，力争在主要经济林和林下经济机械化采收技术及其产品精深加工、木竹资源高效利用、木竹家居产品智能制造、胶合板连续化制造技术、林业生物质能源与材料制造、现代农业装备与设施等技术领域实现重大突破。

2)加强林业机械化、智能化技术研发。我国林业装备技术水平与农业相比差距明显，与国外相比差距较大，造林绿化、森林培育、经济林产业等方面的机械多处于空白或起步阶段。一是开展林草装备创新国家重大科技专项研究，加强造林绿化、森林培育、经济林采收等机械化技术创新和装备研发[15]。加强人工智能采摘机器人和智能设备研发及推广，开展种植、水肥管理、生物防治、采收等智能生产的研发。二是加大林业装备投入力度。探索政府、企业、协会多元化投入机制，建立各种奖补机制，吸纳社会资本投入林草装备发展。三是实施林草高端机械装备创新发展工程。重点提升自主设计水平和系统集成能力，加快发展智能制造关键技术装备，培育具有国际竞争力的林草机械装备企业，推动林草高端装备技术及产品应用。

3)培育林草科技人才。长期以来，农林行业尤其是基层林草部门吸引优秀人才的能力不足。一是制定政策，提升林草行业工资报酬，吸引优秀人才进入林草行业，特别是从事林草科学研究。二是为科研工作者提供良好的学术环境。加强科研诚信体系建设，完善惩罚机制与守信激励机制，减少科研人员不必要的日常事务性工作，使其全身心投入科学研究。

3.3 把数字化信息化作为提升我国林业产业转型升级的重要手段

1)促进智能感知系统在林业产业中的应用。一是通过无线通信网络、物联网传感设备投入对温度、湿度、土壤、光照、植物养分、病虫害等进行智能检测，实现特色林产品生产环境的智能感知和预警，通过区块链等技术实现全产业链监测。二是积极发展智能林草业育种、育苗产业。将物联网技术应用到林业产业，开发品牌绿色无污染等高附加值经济林和林下经济产品的精细化培育和种植。通过物联网技术进行育苗过程环境数据的采集与分析，及时掌握有关育苗、育种环境信息；通过远程查看实时视频，及时掌握水肥等信息，提高苗木成活率。

2)促进经济林和林下经济精准化、信息化管理。利用互联网技术实现经济林产品和林下经济产品全产业链精准化、信息化管理。一是通过对经济林和林下经济主产区的精准化、信息化管理，实现经济林、林下经济产业 “一张网”管理，真正做到经济林和林下经济高质量管理。二是建立经济林和林下经济互联网平台，将种植户、种植基地、加工企业、科研单位等纳入到信息体系中，实现对产品质量的源头管控。三是发展交易平台，通过电子商务平台促进林产品销售，加快商品流通。

3.4 将林草科技服务体系作为提升林业产业现代化服务能力的重要载体

1)打造林草科技服务云平台。运用大数据、云计算进行系统架构，整合各类林业科技信息资源，打造林草科技服务云平台。云平台可以包括智慧林业、林草技术推广、科技创新支撑、成果转化推广等多个专项子平台，以及在线培训、基层林业技术推广综合业务、现代林业产业技术体系综合业务等核心业务系统。通过云平台加强专家与技术员、林农的沟通交流，实现移动互联互通，为广大林农和林业经营主体提供精准、及时、全程的科技信息服务，从而提高林草科技推广成效，有效支撑现代林草业发展。

2)加强林草科技推广服务。运用现代信息技术，构建 “上下联通、资源共享”的林草科技推广服务网络，开展示范推广、创新成果展示、科技培训、技术咨询等多领域的专业化、社会化服务，形成以市场为导向，融示范、推广、服务为一体的多元化现代林草科技推广机制[16－17]。

3)开展林业产业机械化、智能化科技示范基地建设。围绕优势和特色林产品主产区，积极开展林业产业机械化、智能化科技示范基地建设，充分发挥示范带头作用。大力推广林业产业机械化、智能化实用技术，不断提升林草机械科技含量。加强林草机械化、智能化先进技术培训，提高林农和林草经营主体接受和应用新技术、新成果的能力。