咸寧市低碳農業影響因素回歸分析

張 敏，何國松，朱俊成

（1.湖北科技學院 資源環境科學與工程學院，湖北 咸寧437100；2.湖北科技學院 現代城市與區域發展研究所，湖北 咸寧437100）

1 引言

低碳農業是一種先進的“三低”農業形態。大力發展低碳農業是農業現代化的必經之路，本文以咸寧市為例，探討其影響低碳農業的主要影響因素，為咸寧市低碳農業的發展提供一定的參考。

2 數據來源與方法

關于農業中影響氣候的因子有很多，貫穿于整個農業生產活動之中。本文由于數據有限，只能選取到咸寧市1990～2013年的化肥施用量、農業機械總動力、農作物播種面積對農業總產值的影響進行回歸分析，得出咸寧市農業發展的主要影響因子，針對這一因子，根據其對氣候變化的影響，提出相應的解決辦法的同時，也提出了咸寧市發展低碳農業的對策。1990～2013年的咸寧市的化肥施用量、農業機械總動力、農作物播種面積與農業總產值的數據是來源于《2013年咸寧統計年鑒》。本文主要運用的方法是通過spss軟件對這些因子進行線性回歸分析。

3 模型的構建

3.1 發展低碳農業可能的影響因素

根據碳排放源，本文搜集相關資料得出影響低碳農業發展的影響因素有很多，其中包括化肥施用量、農業機械總動力、農作物播種面積、農藥使用量、農用塑料薄膜施用量等等，由于數據有限，本文只能選用了前面3個變量進行分析。我國農業發展水平處于世界的領先水平，因此，對于以上所說的幾個因素的需求量很大，雖然它們推動了經濟的快速發展，但是卻在農業生產與使用過程中，排放了大量的CO2。因而，本文選取的3個變量為解釋變量，對農業總產值進行回歸分析，找出對農業產值影響最為顯著的因素，進而計算出農業單位GDP能耗及所產生的CO2量。

3.1.1 化肥施用量

在農業生產活動中，化肥在保證農作物生長的同時也會產生大量的CO2。尿素施用過程中碳素的易揮發性也導致大量CO2的損失。因此施用石灰和尿素也成為CO2的排放源。同時，化肥施用不當，會導致土壤中CO2排放量的大增，給農業生態環境帶來了巨大的壓力，因此，化肥施用量是農業由高碳向低碳轉移的重要指標之一。

3.1.2 農業機械總動力

在農業機械化的發展過程中，農業機械化的大功率機械的施用，向大氣中排放大量CO2。因此，發展低碳農業，必須考慮在快速發展農業的同時，對環境有重大影響的因素的處理措施。

3.1.3 農作物播種面積

農作物播種面積指的是實際播種或移植有農作物的面積。農作物播種面積的大小，也是一個地區農業總值的大小的影響因素之一，農作物播種面積的大小決定了農業對氣候的影響程度。

3.2 建模分析

農業是與自然環境關系最為密切的產業，大氣中CO2對農業的影響可分為直接與間接兩個方面。直接影響指CO2參與作物的光合作用，作為物質源的CO2流的強度和濃度直接影響作物的初級生產力；間接的影響指的是CO2濃度增加引起的溫室效應對全球碳循環及農業生產的影響，而農業在自身生產過程中，由于土地利用不當、化肥使用量過多等又釋放出大量的溫室氣體，反過來影響氣候變化。

因此，本文通過對農業總產值、化肥使用量、農業機械總動力和農作物播種面積的回歸分析，試圖找到低碳農業發展的主要因素，并通過分析而得出建議，促進咸寧市低碳農業的發展。

因而本文選取化肥施用量、農業機械總動力以及農作物播種面積作為解釋變量，對農業產值進行回歸分析，找出對農業產值影響最為顯著的因素，進而計算出農業單位GDP能耗及所產生的CO2量。本文應用模型如下：

其中y為農業總產值；X1為化肥施用量；X2為農業機械總動力；X3為農作物播種面積。

3.3 模型檢驗與分析

3.3.1 模型輸出

通過spss軟件對上述模型進行線性回歸分析，得出該模型的整體顯著性水平很高，各項評價因子的sig值都是顯著的，輸出的結果如表1。

表1 模型輸出表

由表1可以得出，此模型R2＝0.951，模型的擬合度高，適合作為最終的預測的模型。接下來，表2分析的是各個變量的顯著性水平。

表2 各個變量的顯著性水平表

在表2中，3個變量的顯著性水平都是小與0.05的，顯著性水平都很高。但是，其中化肥施用量為負相關關系，系數太小，如果考慮其對農業總產值的影響，是很小的，而且其顯著性水平接近0.05，所以，為了檢測其是否為最終模型，下面，運用了逐步的方法，對其進行檢測。

3.3.2 模型檢測

通過利用逐步的方法，對以上模型進行了進一步的分析，所得結果如表3所示。

表3 模型檢測表

通過表3中3種模型的對比可以得出，第三個模型的結果為最大值，其模型的擬合度是最高的。

表4 模型檢測表

在表4中，看到第三個模型就是我們上述所得出的模型，而且每個變量的sig值都是小與0.05的，因此，選用其為最終模型是最佳選擇。

3.3.3 模型結果分析

在分析出來的結果中，農業機械總動力的系數最大，為0.907，而且他的sig值是三個變量之中最小的，無限接近與0，因此，在選取的這3個變量之中，影響咸寧市農業總產值的最主要影響因素為農業機械總動力。此外，化肥施用量與農業總產值之間存在著負相關的關系，在咸寧市的影響農業總產值的這3個變量中比較可以看出，其影響是最小的。

從經濟意義方面分析農業機械總動力每增加1kW，農業總產值增加0.907萬元，農業總播種面積每增加1hm2，農業產值增加0.222萬元。顯然，農業機械總動力對農業產值的影響占主導地位。

4 對策與方法

針對以上分析，本文提出了以下幾點建議。

（1）大力推廣以新能源為動力的農業機械產品，以達到最大限度地發展低碳型農機化經濟的目的。如選用以太陽能為動力的農機產品和以電能為動力的高效農業機械產品。

（2）做好農業機械的合理配套。如一臺動力機械可同時配套與之動力轉速相適應的耕整地作業機械，排灌作業機械，加工機械等。

（3）做好農業機械尾氣的回收與限制工作。在農機生產過程中，不可避免的會有CO2的排放，因此，做好尾氣的排放回收與限制工作也很重要。

（4）提高化肥的施用率，雖然咸寧市化肥對農業產值的影響在這20年的數據之中得出的結論影響很小，但是，它卻是一個對農業影響很大的因素，發展低碳農業必須解決的因素，因此，在利用化肥的同時，必須要提高化肥的利用率。

（5）執行新的有機化肥的研制與利用，并且實行有機肥與無機肥相結合施用，有機肥與無機肥配合施用，是一種高產高效、低污染、簡單易行的環保型施肥技術。

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