土地經營規模與農業面源污染的關系研究

摘 要：面源污染這一環境問題日益嚴重，現已成為國內外專家學者研究的活躍領域。本文以農業生產中污染性要素（化肥、農藥和農用塑料薄膜）的投入為例，利用2000—2012年省際面板數據，運用簡約式與結構式模型，實證分析土地經營規模對農業面源污染的影響。研究發現，我國化肥、農藥和農膜的投入均與人均收入之間存在倒U型曲線關系，倒U型曲線轉折點對應的人均收入水平大于全國大部分地區及全國平均水平，且規模經營的控制變量使各曲線轉折點對應的人均收入，意味著面源污染負荷強度會隨著人均收入的增加而增加化肥的投入與人均耕地面積、非農就業水平、農業機械化水平顯著正相關，與勞均農作物播種面積顯著負相關；農藥的投入與人均耕地面積和農業機械化水平顯著正相關，與勞均農作物播種面積顯著負相關。

關鍵詞：規模經營 面源污染

一、引言

國外研究資料表明，地球約有30-50%的受到面源污染。我國面源污染由于其分散廣、很難監測和量化等特點，長期受到忽視，面源污染帶來的水域富營養化是污染重要表現，其程度和廣度甚至超過許多發達國家，其潛在的威脅更是其他國家無法比擬的。現在，我國農業已成為最大的面源污染產業，而非工業，農業面源污染形勢嚴峻。但是，農業在我國產業結構中扮演著重要的角色，從發達國家農業改革的實踐經驗可以看出，農業生產效率的提高和農業現代化的一個重要方式就是實現農地的適度規模經營。2014 年中央一號文件指出構建新型農業經營體系要發展多種形式規模經營，鼓勵有條件的農戶流轉承包土地的經營權，推動土地經營權流轉市場的不斷健全。可見我國對農地適度規模經營問題非常重視，因地制宜發展土地經營規模是我國農業發展的方向。

相對于現實的緊迫性，有關土地經營規模與農業面源污染兩者關系的學術研究卻嚴重滯后，使得更為準確地認識兩者的關系缺乏經驗支撐和理論基礎。因此，利用理論分析和實證模型分析兩者的關系刻不容緩。本文以 EKC為研究基礎，通過建立EKC模型，利用我國 2000年-2012年31個省（自治區、直轄市）的面板數據，以農業生產中化肥、農藥、農用塑料薄膜投入為例，分析土地經營規模各要素與污染性要素投入之間的關系。

二、國內外研究回顧

目前，環境庫茲涅茨曲線（EKC）主要用于分析探討經濟發展中的環境污染的演變趨勢，研究對象主要是工業污染或者城市污染。隨著農業污染問題的日益嚴重，國外學者開始將EKC曲線運用到農業面源污染與經濟增長關系的問題，國內學者主要以農資如化肥、農藥和農膜等為變量，或者以化學產物如氮、氨和農業化學需氧量為變量研究其與經濟增長之間的關系，驗證是否符合EKC簡約式或結構式模型等。

綜上所述，利用EKC模型分析農業問題的研究仍不夠豐富，尤其是針對土地經營規模所帶來的規模、結構和技術效應與農業面源污染的關系的研究仍然處于空白。鑒于此，本文將簡約式與結構式分析相結合，對土地經營規模與以污染性要素投入為表征的農業面源環境問題進行實證研究，并分析規模經營等控制變量的影響。

三、研究數據與研究方法

本文數據來源于《新中國60年統計資料匯編：1949-2008》，《中國統計年鑒》，《中國農村統計年鑒》以及各省的統計年鑒。人均收入（I）。以各地區2000年農林牧漁從業人員數為基期的人均農林牧漁總產值來表示。

1.土地經營規模指標。本文采用人均耕地面積、勞均農作物播種面積、單位面積農業機械動力、有效灌溉比例來衡量土地經營規模狀況。人均耕地面積（Pl）。以各省農村居民家庭經營耕地面積表示。人均耕地面積的大小將直接影響耕地市場的價格和流轉租金，也是耕地資源的稀缺程度的表現。而較高的農地流轉價格可能使得供需難以達到平衡，阻礙土地經營規模的發展；當然，人均耕地面積越小，也可能意味著耕地細碎且分散，這樣的結果就是耕地流轉所附帶的交易成本增加，耕地的細碎化不利于規模經營主體進行現代化農業生產，這樣一來，其經營規模的意愿就隨之降低，從而影響土地經營規模狀況。

勞均農作物播種面積（Lp）。以各省鄉村農林牧漁從業人員為基期的人均農作物播種總面積。即：勞均農作物播種面積=農作物播種面積/農林牧漁從人員數。勞均農作物播種面積越大，則表明勞動力的生產率越高，意味著規模經營水平越高。

非農就業水平（Na）。鄉村勞動力中非農就業人數所占的比例。非農就業人數是除農林牧漁從業人員外從事其他產業的勞動力。非農就業水平=非農就業人數/勞動力人數。從事第一產業的農村勞動力向第二三產業轉移，使大量土地無勞動力耕種，閑置的土地有助于土地集中和發展規模經營。

農業機械化水平（Am）。本文采用單位農作物播種面積的農業機械投入量來表示。即農業機械化水平=農業機械總動力/農作物播種面積。農業機械的投入是保證規模經營的基礎，農業機械化水平的變化，可能帶來土地經營規模狀況的改變。

2.農業面源污染指標。農業面源污染程度主要采用化肥污染、農藥污染、農膜污染污染指標。對于化肥、農藥和農膜等農資污染物排放量指標，用投入密度來表示，即用單位播種面積投入量作為農業面源污染變量，Fer、Pes、Pla分別表示單位農作物播種面積化肥、農藥和農膜使用量。

本文采用農業面源污染產生總量來衡量面源污染程度。農村面源污染產生總量核算公式如下：

式（2.1）和式（2.2）為農業面源污染產生總量核算公式。其中，表示i地區第j年農業是面源污染第K種污染物排放總量；表示i地區第j年單位農作物播種面積上污染負荷量（簡稱污染負荷強度）；表示i地區第j年農作物播種面積。

3.模型建立。本文在EKC模型的基礎上，選擇農業面源污染排放強度作為因變量，實際人均收入和土地經營規模水平的相關指標作為自變量來擬合方程，構建土地經營規模對農業面源污染影響的理論分析框架，即：

其中，AM為污染負荷強度，I為實際人均收入，Pl為人均耕地面積，Lp為勞均農作物播種面積，Na為非農就業水平，Am為農業機械化水平。本文將利用2000年至2012年我國各省的面板數據先估計（2.3）式并計算轉折點所對應的收入水平，再對（2.4）式進行估計并與（2.3）式進行對比，分析EKC的穩健性和控制變量的影響。

上述各變量統計性描述見表1。

四、研究結果與分析

1.對（2.3）式的估計。本文利用stata12.0對面板數據進行回歸分析，采用固定效益模型和隨機效益模型進行估計，并通過Hausman檢驗確定為計算EKC轉折點所對應的收入水平，對（2.3）式進行估計結果見表2。

根據表2，化肥-收入、農藥-收入選用隨機效應模型，農膜-收入方程選用固定效應模型。各方程系數均顯著，兩者都存在顯著的倒U型曲線關系，表3說明化肥-收入、農藥-收入和農膜-收入方程轉折點分別在人均收入為17289.72元、17405.46元和21799.63元達到。

表4為2012年人均農業總產值前9位的地區以及全國的均值，除上海市、江蘇省人均農業產值高于17300元外，其余地區均低于17300元，且全國均值僅9474.03元，遠未達到化肥、農藥和農膜的倒U曲線轉折點。全國仍有29個個地區未達到化肥的倒U曲線轉折點，30個地區未達到農藥的倒U曲線轉折點，31個地區未達到農膜倒U曲線的轉折點。因此，從各地區的人均農業總產值來看，中國農業經濟仍然處于 EKC 曲線的左半段，化肥、農藥和農膜的投入量隨著農業的經濟增長會呈現出上升趨勢，如不加以治理，面源污染問題仍將持續惡化。

2.對（2.4）式進行估計與對比。

根據表5，加入控制變量后，化肥和農藥投入的曲線特征沒有改變，農膜曲線關系改變，未呈現倒U型曲線關系。（2.3）式和（2.4）式估計結果的對比見表6，控制變量的加入使Fer和Pes轉折點對應的人均收入均上升。Fer的轉折點由17289.72元上升到22584.27元；Pes的轉折點由17405.46元上升到29850.75元。對照表4，實際人均收入水平與轉折點還有較大差距，全部地區都處于各方程曲線的左半段。

2.1人均耕地面積（Pl）。本文用人均耕地面積表征耕地資源的稀缺程度，結果Pl的系數在各方程中為正，表明耕地資源的稀缺程度與化肥、農藥和農膜使用顯著正相關。1995—2012年我國人均耕地面積從0.142公頃/人減少到0.139公頃/人，總體上處于減少趨勢。人均耕地的增加主要對土地經營規模產生兩種影響：（1）耕地資源變豐富，其市場價格和流轉租金下降，較低的農地流轉價格可能使得供需更易達到平衡，促進土地經營規模的發展。（2）耕地資源集約化化程度提高，減少了土地經營規模所需的交易成本，更利于規模經營主體的現代化生產，因此其進一步流入土地擴大經營規模的意愿越來越高。根據本文實證結果可知，隨著我國農村居民家庭經營人均耕地面積的增加，規模經營成本下降，單位面積化肥施用量卻增加，化肥污染程度加深。

2.2勞均農作物播種面積（Lp）。各投入方程的Lp系數均顯著，且農均農作物播種面積與化肥、農藥和農膜投入均為顯著負相關。2000年到2012年我國農均農作物播種面積呈現逐步增加趨勢，從2000年的0.48公頃/人增加到2012年的0.61公頃/人，增加了0.13公頃/人，增幅達27.08%。可見，隨著我國農均播種面積的不斷增加，化肥、農藥和農膜的投入將下降。

2.3非農就業水平（Na）。Na系數在化肥和農膜投入方程中顯著（在農藥投入方程中不顯著），且系數為正，表明非農就業水平與化肥和農膜投入顯著正相關。非農就業水平越高，說明農村勞動力更普遍地向非農產業轉移，從事農業生產的家庭勞動力減少，農業產能不足。農業生產的效益明顯低于第二、三產業，農業勞動力的機會成本越來越高。對于從事農業生產的勞動力來說，提高單位面積生產要素的投入（化肥、農藥和農膜等）是簡單可行的辦法，這不可避免的加劇農業面源污染程度。我國非農就業水平從2000年到2012年呈現上升趨勢，表明我國化肥和農膜的投入將隨著非農就業水平的上升而增加。

2.4農業機械化水平（Am）。Am系數在化肥和農藥投入方程中顯著（在農膜投入方程中不顯著），且系數均為正，表明農業機械化水平與化肥和農藥投入顯著正相關。由于現階段我國農業機械制造水平不高，農林牧漁的各種動力機械在使用過程中容易造成生產要素的流失和浪費，導致農民不得不追加施用化肥和農藥。我國農業機械化水平從2000年到2013年呈顯著上升趨勢。實證結果也說明，農業機械化水平越高，化肥和農藥的污染將顯著增加。

五、結語

本文的實證分析發現：

1.化肥、農藥和農膜與收入之間表現出穩定的倒U型曲線，控制變量的加入對化肥和農藥與收入曲線形狀沒有影響， 曲線轉折點對應的收入水平提高，使農膜與收入的曲線不再呈現倒U型；

2.各曲線轉折點所對應的收入水平說明我國仍處于化肥、農藥和農膜EKC曲線的左半端，面源污染負荷強度會隨著收入的增長而增加；

3.各土地經營規模指標對不同面源污染負荷強度指標產生不同的影響。化肥的投入與人均耕地面積、非農就業水平、農業機械化水平顯著正相關，與勞均農作物播種面積顯著負相關；農藥的投入與人均耕地面積和農業機械化水平顯著正相關，與勞均農作物播種面積顯著負相關；

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作者簡介：劉韜（1990-）男，湖南邵東人，中南民族大學土地資源管理專業研究生。