中國主要農產品的虛擬水進口效益分析

井 璐，黃德春

(河海大學 商學院/江蘇省“世界水谷”與水生態文明協同創新中心/河海大學 產業經濟研究所，江蘇 南京 211100)

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中國主要農產品的虛擬水進口效益分析

井 璐，黃德春

(河海大學 商學院/江蘇省“世界水谷”與水生態文明協同創新中心/河海大學 產業經濟研究所，江蘇 南京 211100)

通過對我國主要農產品的虛擬水含量進行計算及趨勢分析，得出主要農產品虛擬水進口量呈上升趨勢，以糧食作物和食用植物油為主；通過分析虛擬水的進口效益，測算了虛擬水替代效益而產生的經濟收益和社會收益。最后，對我國對外農產品貿易提出了調整農產品進出口結構、豐富進出口產品結構、實現虛擬水進口效益最優化等對策建議。

農產品；虛擬水；進口效益；貿易

水作為戰略性永恒資源，是關乎民生國計問題的重中之重。水資源短缺、水質性缺水、水污染嚴重和水資源分布不均衡等基本水情，一直是制約我國經濟社會發展的瓶頸之一。據統計，2015年以來我國人均水資源占有率仍不及世界平均水平的28%，67%的城市面臨著不同程度的缺水性問題，水危機一觸即發。根據嚴峻的水資源形勢，國家和各地區在政策和資金上，采取了一系列的措施：2006年，國家水利部推動全國范圍的節水型社會建設；2010年12月，我國頒布《中共中央國務院關于加快水利改革發展的決定》[1]，提出了經濟轉型時期水利改革的新思路；“十三五”規劃建議中明確提出：要提高水資源開發利用效率和節水標準，開展水效領跑者引領行動，使水資源消耗總量得到有效控制；2016年兩會呼吁：拯救水資源刻不容緩。

我國作為農業大國，農業也是國民生產中需水量最大的產業。我國農業發展面臨著基礎設施薄弱、勞動生產率低、科技轉化率不高、農業綠色發展意識不強等問題[2]，導致了農業生產中水資源利用效率低下、水源污染嚴重、灌溉用水缺口增加等問題。2016年兩會提出：要抓住農業發展著力點，按照綠色化、可持續的要求發揮農產品結構優勢。進入“十三五”經濟轉型的新時期，水資源的稀缺約束趨緊，使得糧食安全問題更加嚴峻。虛擬水概念的提出以及虛擬水貿易的發展，為緩解我國主要農產品的生產安全問題和水資源短缺問題提供了一種行之有效的新思路。

1　文獻述評

虛擬水作為凝結在社會交易中商品和服務中的無形的水資源，是一種看不見且并非真實存在的水量[3]。虛擬水的思想首先在1993年由英國的Allan[4]提出，隨后他詳細界定了這一概念：虛擬水是嵌入在商品和勞務生產中的需水量，并隨著社會交換的發生進行資源流動的一種外生水。學者Hoekstra(2002)[5]在其虛擬水貿易研究中提出“水足跡”的概念，并提出多種分類方式：按照水資源的消費主體可以分為國家水足跡和個人水足跡；按水資源來源可以區分藍色和綠色水足跡。關于虛擬水的理論研究基礎，劉寶勤等(2006)[6]分別從比較優勢、資源替代性、資源流動性的角度進行了理論分析，認為虛擬水是一種新的水資源觀，對水資源承載力的研究具有重要的啟示作用。在具體計量操作方面，以農業生產虛擬水為例，按照承載虛擬水的主體劃分為農作物產品虛擬水和動物產品虛擬水[7]。其中在測度虛擬水含量的計算方法中，Chapagain等(2003)[8]根據不同動物產品類型采用了“生命樹”法；Zimmer等(2003)[9]將農產品劃分為初級、加工農產品、副產品和耐干旱性產品4種類型。國內相關研究中，程國棟(2003)[10]較早介紹了虛擬水的概念，計算了2000年西北五省區虛擬水消費量，將水資源管理的概念層次化、具體化，指出虛擬水戰略是保障地區水和糧食安全的重要決策。黃姣等(2011)[11]計算了東北三省20年的4種主要糧食作物虛擬水量時空變化格局，為其農作物布局提出了科學建議。孫才志等(2014)[12]通過建立我國虛擬水流動格局網絡穩定性模型，得出我國區際間主要農產品虛擬水流動的網絡穩定性降低。

現有研究多數集中于分析虛擬水戰略意義、國內某區域虛擬水消費量的計算上，缺少對我國主要農產品虛擬水對外貿易過程中的實證研究，并且未能分析虛擬水進口的效益情況。本文通過對我國主要農產品虛擬水的進口量進行效益分析，為調整進出口農產品結構以緩解水資源壓力提出了建議。

2　我國主要農產品進口情況及動態變化

2.1農產品貿易發展情況

隨著我國經濟社會的發展和轉型，尤其是加入世界貿易體系的重大跨越后，我國農產品進出口貿易蓬勃發展，但期間也經歷過緩慢增長、加速增長和強勁增長3個階段。1978年改革開放前后，我國農產品貿易由建國初期的緩慢發展轉為加速發展。2001年我國人均國內生產總值達到1000美元，農產品貿易開啟了增長的強勁勢頭。從圖1可以看出：1995～2014年農產品進口額總體呈上升趨勢，偶有波動。2015年前11個月，我國農產品進口額達到90.1億美元，同比增長3.3%[13]。

2.2主要農產品進口情況及發展

虛擬水戰略是通過對外貿易購入水密集型產品來緩解本土的水資源和糧食安全壓力。由于本文研究針對的是虛擬水進口問題，借鑒孫才志的思路，選取農產品進出口貿易中占比較重的糧食、食用植物油、糖類和棉花作為主要農產品進行分析，具體進口量變化如表1所示：除了2002、2006年有短期波動外，進口量呈上升趨勢。

圖1　1995～2014年我國農產品進口額

表1　2000～2014年我國主要農產品進口量 萬t

3　我國主要農產品虛擬水進口構成及發展動態

3.1主要農產品單位虛擬水含量計算

首先根據聯合國糧農組織所設計的Cropwat模型，采用彭曼修正公式，選取糧食、食用植物油、棉花和糖類參與虛擬水的測算：

(1)

公式(1)中：ETO為參考作物蒸散水量(mm/d)，Rn是凈輻射量(MJ/m2)，△即蒸汽壓力曲線斜率(kPa/℃)，G為土地熱量(MJ/m2)，T為平均監測氣溫，U2距地2 m處風速(m/s)，ed和ea分別為實際、飽和水汽壓(kPa)，Y為常量干濕度。根據聯合國FAO-56[14]具體流程如下圖2，計算得出單位農產品虛擬水含量公式：

(2)

公式(2)中：VWi為第i種農產品的單位虛擬水含量，TWi是生產i農產品的總灌溉量，TOi為i種農產品的總產量。

3.2主要農產品的虛擬水進口總量計算

一國或地區虛擬水進口總量取決于單位農產品的虛擬水含量和進口的農產品總量，計算公式如下:

Svw=∑i(VWi×INi)

(3)

公式(3)中：Svw為農產品進口虛擬水的總量，VWi為第i種農產品單位虛擬水含量，INi為第i種農產品的進口總量。根據公式(1)、(2)、(3)，測算出我國2000～2014年主要農產品虛擬水的進口總量見表2，所用數據來自于《中國統計年鑒》、《中國農業統計年鑒》、《中國農村統計年鑒》、《商務部進出口統計年報》等。

圖2　虛擬水計算流程

表2　2000～2014年我國主要農產品虛擬水進口總量 億m3

由表2可以看出，我國主要農產品的虛擬水進口總量大致呈波動性上升的趨勢，期間2002～2004年漲幅明顯，總量合計增幅達到138%；其次是2012年虛擬水總進口增加31.6%，兩次都主要來源于糧食作物虛擬水量的增加。短期下滑趨勢分別出現在2002、2006、2011和2013年，其中后兩年均由于食用植物油進口虛擬水的短期下滑導致，2002年的降幅主要來自于當年糧食虛擬水量的減少，2006年則是糖類作物的虛擬水進口量減少。由此可見，糧食在農產品虛擬水進口量中起著決定性作用，其次是食用植物油，兩者極大地影響到我國虛擬水進口總量的變化和發展。

4　我國主要農產品的虛擬水進口效益分析

缺水國家或地區通過進口或購買富水國或地區的水密集產品，來實現節水效應。通過進口虛擬水來替換出的水資源可以用來發展地區經濟、保護地區生態環境，從而實現社會的可持續綠色發展。

4.1經濟效益

4.1.1發揮比較優勢，實現資源流動比較優勢理論是以Ricardo[15]的比較成本論為核心的理論體系，由于各國、各地區的生產要素存在稟賦的差異，導致要素投入生產的成本和價格也存在差異化，該理論是指導國際貿易或社會交換的理論之一。根據該理論，一國可以出口具有較低生產成本的產品并進口具有較弱比較優勢的產品，從而進行貿易獲利。虛擬水是凝結在商品交換中的無形水，隨著人類社會活動的增加，能夠在產業鏈、消費鏈和不同資源配置過程中進行自由流動，提高了一國利用水資源的效率。我國水資源嚴重短缺，同時農產品在國際市場并不具有比較優勢，市場價格較高。因此在農產品進口過程中應該多進口虛擬水含量高的農產品，例如糧食作物和食用植物油，來降低國內的生產用水量，提升經濟效益。

4.1.2利用產業關聯，實現資源替代農業是國民經濟發展的基礎所在，無論社會如何進步、怎樣轉型，都離不開農業的基礎性支持。資源替代是可持續經濟發展的理念之一[16]，在對外經濟活動中可以理解為進口經濟效益好的資源來替代國內效益差的資源。正常意義的水資源是無法替代的，但虛擬水的進口正是這種資源的功能性代替。通過進口虛擬水含量高的農產品，可以節約國內的水資源并用于經濟效益更高效的地區或產業，通過調整產業結構從而實現資源優化配置。

對于第一產業來說，由于農產品單位產量虛擬水含量存在明顯差異，因此可以選擇進口虛擬水含量高的產品，如糧食、食用植物油等；選擇生產或種植虛擬水消耗量少、價值高的農產品，如糖類等經濟作物，來提高水資源的利用效率。

對于第二、第三產業來說，如果將通過進口虛擬水而留余的水資源利用到單位用水產能高的產業，如工業、現代服務業，將會提高社會經濟效益。具體虛擬水進口經濟效益估算公式如下：

(4)

EUj=WjU×SVW

(5)

REUj=EjDP

(6)

公式(4)中：WUj是該產業的水資源使用效率(元/m3)，TPVj為該產業的全年生產總值(億元)，SWj是該產業生產的用水量(m3)。

公式(5)中：EUj是虛擬水進口所節約水資源產生的經濟效益，Svw為農產品進口虛擬水的總量。

公式(6)中：REUj是相對經濟效益，即EUj與國內生產總值的相對比值。利用2014年的國民經濟基礎數據，以農業和工業為對比，對虛擬水進口的經濟效益進行估算(表3)。工業的水資源利用效率要遠高于農業，且將進口虛擬水所替代的國內水資源利用于工業，增加的效益是用于農業的11.16倍，相對經濟效益達到6.42倍，經濟效益顯著。

表3　經濟效益估算表

4.2社會效益

隨著經濟社會的發展，人民生活水平的不斷提高，生產、生活乃至消費領域對水資源的需求程度仍會持續增加。水資源的短缺、水質量的惡化，對我國經濟社會的健康、可持續發展構成了極大的挑戰。虛擬水的進口問題為解決水資源短缺問題提出了新的思路，在農產品進口貿易過程中，從節水的目的出發，可以有選擇性地生產或出口虛擬水含量低的農產品，進口比較優勢較薄弱的虛擬水含量高的農產品，將節約下來的虛擬水用于經濟效益、社會效益更高的生產鏈和產業鏈。因此在促進經濟發展、提高經濟效益的同時，能夠保護生態環境、節約用水，最終提高整個社會效益，實現經濟的可持續健康發展。

5　結論及建議

隨著我國經濟社會的轉型及發展，我國主要農產品的進口量雖有短暫的波動，但仍呈穩定上升的趨勢，占對外貿易進口總量的比重仍較低。農產品虛擬水進口含量也同樣呈現上升趨勢，偶有回落。從虛擬水進口結構來看，糧食作物和食用植物油的進口量最多，其次是糖類和棉花；但從單位農產品的虛擬水含量來看，食用植物油最高，其次是糧食作物、棉花和糖類。主要農產品的虛擬水進口可以提高我國經濟效益和社會效益。根據上述分析提出幾點建議：(1)調整農產品進口貿易結構，實現虛擬水進口結構的最優。增加虛擬水含量較高的農產品進口量，如糧食作物和食用植物油等。在平衡虛擬水國際貿易的同時，也要充分考慮除自然資源稟賦之外的經濟、技術、文化思想、生態格局等多網絡因素的影響，避免誘發更深層的進口依賴、糧食安全等問題。(2)在對外貿易過程中盡量避免過于單一的進出口結構，不僅要關注虛擬水貿易的總量問題，更要完善進出口的產品結構，推動虛擬水貿易結構的多樣化和豐富性，保障資源安全。(3)充分利用進出口虛擬水所替代的國內水資源，發展相對效益較高的工業或其他服務業等，充分實現生態效益、社會效益和經濟效益的共生共贏。最后，仍要重視和加強社會節水意識，提高整體水資源的利用效率，并向公眾普及虛擬水的重要性，從行動中改變高消耗和低效益的現狀，從而促進經濟社會的全面發展。

[1] 國務院.中共中央國務院關于加快水利改革發展的決定[Z].2010.

[2] 王玉寶，吳普特，趙西寧，等.我國農業用水結構演變態勢分析[J].中國生態農業學報,2010,18(2):399-404.

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[7] 周姣,史安娜.區域虛擬水貿易計算方法及實證[J].中國人口·資源與環境,2008,18(4):184-188.

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[12] 孫才志,韓雪,秦曉楠.中國區際間主要農產品虛擬水流動格局穩定性[J].地理研究,2014,33(3):478-489.

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(責任編輯：管珊紅)

Study on Importing Benefits of Virtual Water in China’s Main Agricultural Products

JING Lu, HUANG De-chun

(School of Business, Hohai University/Jiangsu Provincial Collaborative Innovation Center of World Water Valley and Water Ecological Civilization/Institute of Industrial Economics, Hohai University, Nanjing 211100, China)

Through calculation and trend analysis, it was pointed that the import quantum of virtual water in China’s main agricultural products (especially grain crops and edible vegetable oil) was on the rise. Through analyzing the importing benefits of virtual water in China’s main agricultural products, this paper evaluated the economic benefits and social benefits produced by replacing with virtual water. In the end, some suggestions on the international trade of China’s agricultural products were put forward: adjusting the import and export structure of agricultural products, enriching the kinds of imported and exported agricultural products, and achieving the optimization of importing benefits of virtual water.

Agricultural products; Virtual water; Importing benefits; Trade

2016-03-13

長江學者和創新團隊發展計劃：國際河流戰略與情報監測研究(IRT13062)；國家社科基金重大項目：中國與周邊國家水資源合作開發機制研究(11&ZD168)；國家外國專家局高端外國專家項目(GDW20153200137)；江蘇省2011協同創新中心(蘇政辦發[2014]22號)；江蘇省社會科學基金(14SZB028)。

井璐(1992—)，女，山東煙臺人，碩士研究生，研究方向：水利經濟管理。

F711

A

1001-8581(2016)09-0130-05