農民為何會採用新技術?在筆者先前的文章「三人成虎,於是曾參殺人:談社會網路理論的「複雜傳染」(Complex Contagion)模型及田野實驗」中,介紹了今日發展經濟學界的主流觀點:社會網路與同儕效果,而這理論一路上追,便會回到社會學家Granovetter,可謂社會學理論在發展經濟學解釋技術變遷上面,可視之主流。
技術變遷的問題,可以從玉米田裡學到很多。這當然不只是農民要不要用上新的種子。比方說,為什麼有些寫程式的人還沒轉用AI Agents?為什麼有的廠商拒絕導入AI?這些關於技術變遷或採用的問題,都可以回到悠關農民的觀察上面。在二十世紀的大部分時間裡,新技術的傳播往往被視為「開明」與「傳統」之間的對抗。如果阿拉巴馬州的農民採用高產量種子的速度比愛荷華州的同行來得慢,早期的解釋通常歸因於他的受教育程度、社會地位,或者是對傳統耕作方式的堅持,又或是其他的「社會因素」。
然而,經濟學家 Zvi Griliches 於 1950年代撰寫的博士論文,並於1957 年發表於Econometrica,其論文"Hybrid Corn: An Exploration in the Economics of Technological Change",主要研究雜交玉米,便試圖推翻了上述的「社會因素為主宰」的共識。他非常有芝加哥學派當時「價格理論可以解釋Everything」的氣勢,由將技術變遷視為理性的經濟行為,Griliches 為理解技術採用提供了一套嚴謹的分析框架,至今仍然影響了經濟學對於創新還有技術擴散的理論。(有趣的是,在發展經濟學界,社會學觀點反而是主流--有不有趣?)
芝加哥的天才群星之一Zvi Griliches
讀者或許耳熟能詳如Milton Friedman跟Ronald Coase等「芝加哥大學的大師」,而當時那一批芝大學者,大約有十人先後得到諾貝爾。獎,而Zvi Griliches則為這群星中的一位遺珠
作為在立陶宛長大的猶太人,Zvi Griliches小時候曾被送到集中營,幸運地活了下來,並輾轉到了柏克萊大學唸書,又於1950年代於芝大唸了博士,受業於Theodore Schultz門下,畢業後留於芝大,並在1965年拿到了克拉克獎,1969年轉到了哈佛大學去擔任教授,並曾任系主任。
像筆者系上的不少老師以前的指導教授就是Zvi Griliches,比方說開創了當地實證產業組織研究的Ariel Pakes。
Zvi Griliches拿到克拉克獎的研究,便是這一篇對於玉米田的觀察,讓我們來一探究竟。
技術變遷的幾何學:S曲線
為了從長達數十年的農業數據中理出頭緒,Griliches 運用了「邏輯斯(Logistic)」成長曲線,又或是俗稱的S曲線。
在這個模型中,繁雜的技術變遷過程被他整理為為三個明確的參數:起始點(Origin),即採用率達到 10% 的日期;斜率(Slope),代表調整的速度;以及天花板(Ceiling),即長期均衡的最終使用比例。
數據揭示了鮮明的地理差異。在玉米帶(Corn Belt)的核心地帶(如愛荷華州),技術採用呈現爆發式成長,僅用約四年時間便從 10% 普及至 90%。與此同時,在南部與西部的邊緣地區,曲線則顯得平緩,且起始時間晚了數年。
而他的論文則發現,這些採納新技術的曲線,大致上可以用S曲線來表示:

原文的圖一:S曲線
種子資本主義
Griliches 的第一個重大洞察在於,技術變遷可以被價格理論的「供給」跟「需求」的均衡來理解,若非Griliches的這篇文章,創新或技術變遷不會被視為經濟學的一個研究課題,其貢獻之大,第一在此。
在論文中,他提到技術變遷可以是被「供給」出來的。雜交玉米可以適應各地的耕種狀況,而非單一的發明,更該被視作一種「發明的方法」,需要為特定地區培育適應性品種。
另一方面,特定地區在玉米配種的「可用性(avaiablity)」上落於人後,許多時候,則是出於種子生產商對進入該市場的獲利能力所影響。
像孟山都之類的企業會根據「市場密度」(即潛在收益相對於創新與行銷成本的比例)對不同地區進行優先排序。生產商首先進入獲利潛力最豐厚的市場,這證明了一項新工具的到來,不僅是技術突破,更是基於經濟效益的財務決策。
另一方面,Zvi Griliches認為農民對種子的「接受程度」,可以採用速度來表示,而採用的速度(S曲線的斜率)則是農民獲利能力的函數。他利用雜交種相對於傳統品種的產量增益以及預期利潤等指標證明,潛在經濟利益越大,技術調整的速度就越快。
在雜交玉米能提供顯著產量優勢的地區,農民轉換的速度極快。而在增益微小或玉米僅用於自給自足的邊緣地區,採用率則較低。這些地區的農民並非不理性,而是在面對不確定性時,採取了符合利潤最大化原則的決策。
於是,Griliches用了大量的數據只是要表示一個很直觀的論點:農民不想採用新技術,最主要的原因是因為想不到怎麼用新技術賺錢。
技術變遷理論的四大貢獻
Griliches 這項研究從今天來看,有各種問題,然後那是一篇寫於一甲子前的論文。其四大啟發,對於今日研究各種
首先在於該文提出了經濟優先論(倒不完全是經濟決定論)。
我們或許有千百個原因去調查為什麼發展中國家的農民不想要投入新技術,但我們是不是該後退一步,先問一個聽起來有點傻的問題:技術進步對農民來說有沒有賺到錢?
Griliches從美國數據觀察,認為短期言,社會學因素可能較為重要,比方說,如果我們的研究問題是「誰會第一個採用新技術」,我們便需要回到社會學。然而他認為長期而言其技術擴散的程度,則要回到利潤誘因來衡量。
其次,Griliches認為考量新技術的擴散時,要同時考慮到供應與需求。Griliches 證明,技術採用不能只從使用端研究,必須同時考慮供應商進入市場的決策,以玉米田來說,就是像孟山都那些廠商。
第三,Griliches 為變遷研究提供了一個今日仍有啟發的的數學框架。因為一個好的擴散理論要有辦法解釋S曲線。他本人透過推廣邏輯斯函數,讓經濟學家能藉由幾個簡單參數來量化並比較不同地區的發展。這將技術擴散研究從描述性的論述轉變為量化分析。
最後,這項研究強調了在地化適應(Adaptive Innovation)的必要性。由於雜交玉米必須針對不同氣候與土壤分別育種,Griliches 證明了原始發明僅是開端。技術若要達到其最終的「天花板」,必須經歷第二波針對在地市場經濟與技術需求的優化過程,而這一點,則是成為了我在MIT修課的老師Jacob Moscona的博士論文「不當科技」的研究起點。一言以蔽之:許多在西方國家發展的技術,到了其他地方可能會不合腳,然而多數國家並沒有辦法可以把鞋子修改到適合自己的腳,像日本那樣能一直消融他國技術而變成自己工具庫的,則是地球中極少數的例外。
結語而言,一篇大約二十頁的短文,Zvi Griliches的玉米田卻能夠到處開花結果,產生了一整支研究科技變遷的經濟學領域。二戰後的全球經濟學天賦,若加總起來有九斗,可能有八斗都在芝加哥大學的老樓裡,出生立陶宛的Zvi Griliches會以玉米為題,恐怕也是因為人在芝加哥吧?
















