農業經濟增長對農業環境污染的影響研究
——以貴州省為例

張舒甜

貴州財經大學 經濟學院，貴州貴陽 550025

研究2007和2017年2次全國污染源普查數據發現，2007年全國水污染物中農業污染源排放的氮、磷含量分別為270.46萬t和28.47萬t，分別占全國氮、磷含量的57.2%和67.4%；2017年農業污染源排放的氮、磷含量為141.49萬t和21.62萬t，占比分別為46.5%和67.2%。總體來看，2007—2017年這10年間農業污染源的排放量得到了有效控制，農業污染源基數有較大幅度下降，但總體占比而言，農業污染源仍是農業發展面臨的重要問題。

在分析農業環境污染的相關研究中，大多數學者認為，化肥、農藥、地膜等在現代農業生產過程中發揮重要作用的同時，也給農業生態環境造成非常嚴重的后果。國內外有大量關于農業環境污染的研究，在農業污染的量化指標方面，目前主要采用的是單元調查法和物料平衡方法，如賴斯蕓等[1]（2004）利用單元調查法對中國農業非點源污染進行了調查評估；Grossman等[2]指出基于物料平衡法，在農業生產過程中，人們投入農業的氮磷只有部分被農作物吸收，剩余的將會進入農業環境成為污染物。

關于農業環境影響因素的研究較豐富，學者們從生產規模、政策、科學技術水平等方面分析了農業環境污染的影響因素，如汪厚安（2009）[3]等認為，農戶的經營規模、耕作技術水平、教育培訓等生產行為對投資行為、對農業面源污染有著深刻甚至決定性的影響；杜江等[4]（2013）認為，農業污染的形成與農業產業政策、農業環境政策以及污染治理法律等因素有關。Cropper等[5]（1994）提出的環境庫茲涅茨曲線作為反映經濟發展與環境污染間關系的重要工具，許多學者利用EKC曲線分析了農業環境污染的各項指標與農業經濟增長之間的關系。整體來看，已有研究的相異之處主要是對農業環境污染的指標選取方面和研究范圍方面，如沈能等[6]（2016）在選取農藥、化肥、農膜的投入量表征環境污染指標的基礎上，研究發現農業污染與經濟發展之間的關系存在顯著的區域差異，二者之間的關系是不遵循同一路徑，而張暉等[7]（2009）采用過剩氮表征農業環境污染驗證了農業環境與經濟發展之間的關系，從長遠來看，重視農業污染是實現農業經濟長遠發展的基本保障。

1 農業經濟增長對農業環境污染的作用機制

在借鑒相關文獻的基礎上，可以發現，農業經濟增長不僅會對農業環境產生直接影響，還能夠通過影響技術進步、經濟規模、市場需求、務農人員受教育程度、政府政策管制等，對農業環境污染產生間接影響。在查閱已有研究的基礎上，認為農業經濟增長對農業環境污染的作用機制主要源于以下3個效應。

1.1 總效應

根據Lopez的觀點，當污染排放與收入之間的偏好為非位似偏好時，經濟增長對環境污染的影響取決于污染與投入之間的替代彈性和相對厭惡水平。農業環境污染屬于劣等品，在其他條件不變的情況下，農民收入的增加，會使得他們對農業環境功能性需求的增加，在收入效應的作用下，農業環境污染將會下降；在替代效應的作用下，污染會增加，在農業經濟發展水平較低的階段，污染與投入之間的替代彈性較大，環保意識較差，生產者更加厭惡投入，因此污染的替代效應大于收入效應，污染的總效應增加。

1.2 規模效應

在農業生產規模較小的時期，隨著收入水平的提升，粗放式的生產將會降低農藥化肥的利用效率，增加污染排放；隨著現代農業經濟規模的擴大，對化肥、農藥、薄膜的需求上升，促使農資生產企業加大研發投入，降低生產成本，擴大集約化農業生產規模，提升農民生產技能，提升農業生產的專業化水平。

1.3 政策效應

在農業發展水平較低的時期，由于農民對現代化農業生產認識較模糊，隨著國家惠農政策的實施，使得農民投入資本增加，從而使得污染物的投放不斷上升。當農業環境問題已經影響居民的生活質量時，政府將會加強農業環境管制，環境治理是需要一定的物質基礎的，農業經濟增長至一定的階段后將會推動環保政策的實施。

2 研究方法與數據來源

2.1 單元分析法下非點源污染的界定

Coelli按照物料平衡法原則,認為在任何類型的農業生產中投入的氮磷物質僅部分會被農業生產有效利用，沒有被利用的部分將進入農業環境成為農業污染的源頭。單元調查法是由賴斯蕓等[1]（2004）基于單元分析的方法，提出的一種非點源調查評估方法。單元調查法是對不同單元進行調查評估的一種方法。此方法的核心是識別調查單元和單元評估系數，農業環境污染是一種非點源污染，對農業環境污染而言，調查單元為農業環境產污單元，即產生農業環境污染最小的產污單元，即為單位產污的污染物。產污總量等于單元總數與單元產污強度的乘積。

2.2 環境庫茲涅茨曲線

國內外學者普遍認為經濟增長會對環境污染產生直接影響。在借鑒它們的研究成果的基礎上，認為農業經濟增長不僅對農業環境污染有直接作用，也能通過教育程度、環保意識、政策制度、法律基礎、FDI等因素對農業環境污染產生間接影響。此處選取3個產污單元，利用回歸分析法分析3個產污單元產污總量隨農業經濟增長的變化情況。為了分析農業經濟增長對農業環境污染的影響，借鑒Grossman等[2](1995)的經驗模型方程，利用簡化型回歸方程對貴州省農業環境污染進行分析，使用的回歸方程如下：

其中，APi是指3個污染單元，GAOt表示貴州省農業總產值，β1、β2、β3是待定系數，α是截面數據，Ut是誤差項。

2.3 數據來源

根據數據的可得性和研究思路，采用貴州省1990—2019年的農業投入和產出數據，主要數據來源于歷年的《貴州省統計年鑒》及相關文獻，分別統計的原始數據包括貴州省農業總產值、化肥使用量、農藥使用量及薄膜使用量。通過查閱環境公報和相關文獻將污染單元的污染強度確定為3種污染物未被農作物吸收的比例。對污染單元的數據處理及其依據如下：

用農業總產值表征農業經濟發展，3個污染源利用率相關數據來源于農業農村部公布的數據和《中國化肥利用效率(肥耗)評價報告》，農膜相關數據參考前瞻網公布的數據。單元產物強度影響參數具體數據如下。

（1）化肥類。影響參數為化肥利用率：1990—2012年為30%，2013—2019年分別為33%、33%、35.2%、35.2%、37.8%、37.8%、39.2%。

（2）農藥類。影響參數為農藥利用率：1990—2012年為20%，2013—2019年分別為35%、35%、36.6%、36.6%、38.8%、38.8%、39.8%。

（3）農膜類。環保農膜占比40%，可降解率為37.77%；常規農膜占比60%，可降解率為1.02%。

3 實證結果與分析

根據數據的可得性和研究思路，使用1990—2019年貴州省農業生產過程中的農藥、化肥、農膜使用量和農業生產總值的時間系列數據。采用單元調查法估算，可得3種污染單元的產污量，通過估算得出1990—2019年貴州省化肥產污量、農藥產污量、農膜產污量。結合描述性統計法和環境庫茲涅茨曲線模型研究貴州省農業經濟增長對農業環境產生的影響。模型估計步驟：首先，分別對GAO與APi分別進行Linear、Quadratic、Cubic擬合，其次，通過對比擬合優度，確定農業經濟增長對農業環境不同污染單元產生影響的模型。估計結果見表1~表3。

通過表1，對比Quadratic和Cubic模型的擬合優度及T檢驗和F檢驗結果，可以得出化肥產污量與農業總產值之間的回歸模型為：

表1 貴州省使用化肥產污量與農業總產值之間模型模擬結果

進一步計算可以得出，拐點處的農業生產總值為1 471.32億元。模擬結果表明，化肥產污單元與農業生產總值之間呈現出倒“U”形態。對于農業總產值低于1 471.32億元時的農業經濟發展水平而言，化肥產污量將隨著農業生產總值的增加而增加，當總產值高于1 471.32億元時，農業生產總值的增加將有助于緩解農業環境污染問題。

通過表2可以對比Quadratic和Cubic模型的擬合優度及T檢驗和F檢驗結果，Quadratic和Cubic模型擬合優度相近，但（GAOt）3不能通過T檢驗。因此，可以得出化肥產污量與農業總產值之間的回歸模型為：

表2 貴州省農藥污染單元產污量與農業總產值之間模型模擬的結果

由擬合結果和模型結果可以看出，二者之間呈現出倒“u”形曲線形態。進一步計算可以得出，拐點處的農業生產總值為1 338億元。對于農業總產值低于1 338億元時的農業經濟發展水平而言，農藥產污量將隨著農業生產總值的增加而增加；當總產值高于1 338億元時，農業生產總值的增加將有助于緩解農業環境污染問題。

通過表3對比Quadratic和Cubic模型的擬合優度及T檢驗和F檢驗結果，可以得出農膜產污量與農業總產值之間的回歸模型為：

表3 貴州省農膜污染單元產污量與農業總產值之間模型模擬結果

由模型結果可以看出，農業生產總值與農膜產污量呈現出“N”形曲線形態。進一步測算第1個拐點處的農業生產總值為871億元，第2個拐點出現在2010年之后，農業生產總值大約為1 000億。通過農業生產總值與農膜產污量之間的分析，可以看出在2008—2010年這3年期間農膜產污量有所下降，2010—2018年期間，農膜產污量隨著農業經濟增長不斷上升，但是到2019年農膜產污量較2018年相對有較大幅度降低。

4 結論與建議

4.1 結論

通過梳理有關農業環境污染影響因素與經濟增長之間的關系的文獻研究，以及分析貴州省農業EKC理論模型可以得出以下三點結論：

（1）農業經濟增長對農業環境污染的影響是復雜的，它不僅直接對農業環境產生影響，直接影響農業投入水平，還會通過影響受教育程度、市場規模、政策管制、污染總效應等，對農業環境污染產生間接影響。

（2）貴州省農業經濟對農業環境污染的影響不是固定的，不同污染物的排放與農業經濟增長之間會呈現不同的曲線形態。3個不同污染單元與農業經濟增長之間的曲線形態，有2個呈現出倒“U”型特征，有1個呈現“N”型特征。正如有學者在研究中指出的，環境的改善并不是經濟增長現象的結果，而是由經濟增長的內容決定的。

（3）貴州現代農業經濟增長起步較晚，農業環境污染程度相對于全國水平較低，因此，貴州省農業環境污染防治具有優勢，政策效應比較明顯，貴州地區的農業經濟增長對環境的影響大于EKC右半段。通過實證模型的估計結果，可以發現貴州省農業環境污染物的排放已經得到了有效的控制。

4.2 建議

通過實證數據分析，政策效應在貴州省農業環境污染治理中起著非常重要的引領作用，因此，其在貴州省農業環境污染治理過程中仍然起主導作用，繼續強化政府的引領和管制作用非常重要。在環境污染治理的過程中只有政府的參與顯然是遠遠不夠的，還需要市場和農民作為行為主體共同參與。引導環境友好型農業生產技術的研發，加大政府支持力度。重視研發主體的作用，遇到問題，及時解決問題，優化研發的外部條件。推動清潔材料、有機肥等環境友好型產業體系的建立。提高農業生產過程中廢棄物的利用率，如秸稈、牲畜排泄物等垃圾的有效處理，以及農膜的循環使用等。