收稿日期：2023-07-18

作者簡(jiǎn)介：熊宇辰（1998—），女，吉林德惠人，在讀碩士，研究方向?yàn)榈吞冀?jīng)濟(jì)分析。E-mail：xiongyc@foxmail.com。

熊宇辰.農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步對(duì)云南省種植業(yè)碳排放的影響[J].南方農(nóng)業(yè)，2023，17（16）：-238.

摘 要 技術(shù)進(jìn)步是碳減排的重要途徑，農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步為農(nóng)業(yè)綠色低碳發(fā)展提供了內(nèi)生動(dòng)力。基于2011—2021年云南省16個(gè)市（州）的面板數(shù)據(jù)，測(cè)算云南省碳排放量，運(yùn)用雙重固定效應(yīng)模型實(shí)證考察農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步是否有助于降低農(nóng)業(yè)碳排放水平。研究發(fā)現(xiàn)，云南省農(nóng)業(yè)碳排放量呈現(xiàn)先升后降的特征，2016年后云南省綠色農(nóng)業(yè)政策的實(shí)施效果顯著；農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步對(duì)農(nóng)業(yè)具有碳減排效應(yīng)，但當(dāng)非清潔型技術(shù)進(jìn)步時(shí)，可能會(huì)增加碳排放量。

關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步；農(nóng)業(yè)碳排放；雙重固定效應(yīng)；云南省

中圖分類號(hào)：F327 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.16.073

應(yīng)對(duì)氣候變化已經(jīng)成為當(dāng)前全球可持續(xù)發(fā)展的重點(diǎn)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的綠色、低碳發(fā)展已經(jīng)成為世界各國(guó)的共識(shí)。當(dāng)下，我國(guó)是全球最大的碳排放國(guó)，其中農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的碳排放占我國(guó)溫室氣體排放總量的17%。2015年，

我國(guó)種植業(yè)生產(chǎn)的碳排放量達(dá)到了9 671萬t，相比1997年上漲了51%。為應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)峻的全球氣候變化問題，我國(guó)在國(guó)際場(chǎng)合多次提出自主減排的承諾，包括在第75屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)上宣布了“雙碳”目標(biāo)。在農(nóng)業(yè)方面，中共中央、國(guó)務(wù)院在2021年明確提出要“加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展，促進(jìn)農(nóng)業(yè)固碳增效”。降低農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的碳排放不僅關(guān)乎農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，對(duì)于我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)也具有重要意義。

當(dāng)前，關(guān)于農(nóng)業(yè)碳排放的研究主要集中在農(nóng)業(yè)碳排放總量與效率、農(nóng)業(yè)碳排放與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系和農(nóng)業(yè)碳排放影響因素這3個(gè)方面，關(guān)于農(nóng)業(yè)碳減排的研究較少。吉雪強(qiáng)運(yùn)用中介效應(yīng)模型研究發(fā)現(xiàn)，農(nóng)地流轉(zhuǎn)不僅可以直接降低農(nóng)業(yè)碳排放強(qiáng)度，還可以通過降低農(nóng)業(yè)化學(xué)化水平間接降低農(nóng)業(yè)碳排放強(qiáng)度[1]。張金鑫研究發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新對(duì)農(nóng)業(yè)碳排放具有顯著的負(fù)向影響[2]。

技術(shù)進(jìn)步是碳減排的重要途徑，農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步可以引起要素重置，改變傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。同時(shí)，農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步會(huì)促使農(nóng)業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)調(diào)整，促使高能耗部門向低能耗部門轉(zhuǎn)型，在農(nóng)業(yè)總產(chǎn)出增加的同時(shí)減少碳排放總量。

云南省是農(nóng)業(yè)大省，農(nóng)業(yè)在整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有極重要的地位，但隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的加速、農(nóng)業(yè)投入結(jié)構(gòu)的改變及化石能源投入的增加，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)過程中造成的碳排放損害日益凸顯。本文利用雙重固定效應(yīng)模型對(duì)云南省16個(gè)市（州）2011—2021年的面板數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，為推動(dòng)國(guó)家低碳試點(diǎn)建設(shè)工作和助力云南省實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)提供參考。

1 模型建立與數(shù)據(jù)說明

1.1 變量選取

1.1.1 被解釋變量

將農(nóng)業(yè)碳排放總量（ce）設(shè)定為被解釋變量。根據(jù)以往學(xué)者的研究，種植業(yè)中的主要碳源為化肥、農(nóng)藥、農(nóng)用薄膜、農(nóng)用柴油、翻耕和農(nóng)業(yè)灌溉6個(gè)方面。參考田云的計(jì)算方法，對(duì)種植業(yè)碳排放量進(jìn)行測(cè)算，具體測(cè)算公式如（1）所示[3]。

（1）

式中，ce為農(nóng)業(yè)碳排放總量，Ci為第i種碳源的農(nóng)業(yè)碳排放量，Ti為第i種碳源的數(shù)量，δi為第i種碳源的碳排放系數(shù)。

1.1.2 解釋變量

以農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步程度（tg）為解釋變量。從統(tǒng)計(jì)指標(biāo)解釋角度出發(fā)，借鑒金陽(yáng)等的研究，用農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力衡量農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步程度，單位為×104 kW[4]。

1.1.3 控制變量

為減小遺漏變量所帶來的估計(jì)偏差，本文引入的控制變量如下：1）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)程度（is），用云南省各市（州）每年第二產(chǎn)業(yè)與第三產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值之比與來表示；2）經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平（pgp），用各市（州）當(dāng)年農(nóng)林漁牧業(yè)生產(chǎn)總值與農(nóng)村人口之比的自然對(duì)數(shù)表示；3）政府干預(yù)程度（lngov），用各地級(jí)市政府財(cái)政支出額與該地區(qū)生產(chǎn)總值之比表示；4）對(duì)外開放程度（lnopen），用各市（州）進(jìn)出口總額與該地區(qū)生產(chǎn)總值之比的自然對(duì)數(shù)表示；5）人口規(guī)模（lnpopu），用各市（州）農(nóng)村年末人口數(shù)的自然對(duì)數(shù)表示。

1.2 模型設(shè)定

為檢驗(yàn)農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步對(duì)農(nóng)業(yè)碳排放的影響，本文通過對(duì)個(gè)體效應(yīng)和時(shí)間效應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)固定效應(yīng)模型和隨機(jī)效應(yīng)模型均優(yōu)于普通最小二乘（Ordinary Least Square，OLS）模型。接著，通過豪斯曼檢驗(yàn)選取雙重固定效應(yīng)模型。為避免模型估計(jì)因異方差而產(chǎn)生的偏差問題并減小樣本波動(dòng)，本文對(duì)部分變量進(jìn)行對(duì)數(shù)處理。面板模型設(shè)置如（2）所示。

（2）

式中，i為云南省市（州）項(xiàng)，t為年份項(xiàng)；ceit為i市（州）在t年份的農(nóng)業(yè)碳排量；tgit為i市（州）在t年份的農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步；isit為i市（州）在t年份的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)；pgpit為i市（州）在t年份的經(jīng)濟(jì)規(guī)模；lngovit為i市（州）在t年份的政府干預(yù)程度；lnopenit為i市（州）在t年份的對(duì)外開放程度；lnpopuit為i市（州）在t年份的農(nóng)村人口規(guī)模；μi和λt分別為個(gè)體效應(yīng)、固定效應(yīng)；εit為獨(dú)立同分布的隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng)；α0為常數(shù)項(xiàng)，α1……α6均為相關(guān)系數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)來源

本文選取2011—2021年云南省16個(gè)市（州）的面板數(shù)據(jù)作為研究樣本，研究所涉及數(shù)據(jù)主要來自《云南省統(tǒng)計(jì)年鑒》、各市（州）的《統(tǒng)計(jì)年鑒》及地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)，采取線性插補(bǔ)的方式補(bǔ)充少量缺失值。

2 實(shí)證分析

2.1 云南省種植業(yè)碳排放現(xiàn)狀

根據(jù)圖1可知，云南省2011年種植業(yè)碳排放量為24.62×108 t，2016年達(dá)到峰值29.91×108 t，2021年降到23.03×108 t，種植業(yè)碳排放量整體呈現(xiàn)先升后降的特征。在2016年之前，云南省種植業(yè)碳排放量整體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，可能是因?yàn)槲覈?guó)城鄉(xiāng)關(guān)系在2004年后發(fā)生轉(zhuǎn)向，經(jīng)濟(jì)利益成為比環(huán)境保護(hù)優(yōu)先級(jí)更高的目標(biāo)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)加大了農(nóng)業(yè)碳排放量。在以經(jīng)濟(jì)利益為目標(biāo)的前提下，農(nóng)業(yè)中主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效率明顯較高，出現(xiàn)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)為追求低成本、高產(chǎn)量的目標(biāo)，持續(xù)加大農(nóng)用物資投入量的情況，造成農(nóng)業(yè)碳排放量的增加。2016年之后，種植業(yè)碳排放量逐年遞減，可能是因?yàn)樵颇鲜≡凇笆濉币?guī)劃中加強(qiáng)了對(duì)生態(tài)文明建設(shè)、環(huán)境污染治理和低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重視。在此背景下，云南省不斷深入推進(jìn)生物多樣性和森林生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)對(duì)氣候變化的協(xié)同示范，積極開展綠色低碳社會(huì)行動(dòng)示范創(chuàng)建，采取增強(qiáng)農(nóng)民環(huán)保意識(shí)、推廣綠色低碳生產(chǎn)方式、促進(jìn)綠色低碳消費(fèi)等措施，逐漸降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)碳排放量。

2.2 雙重固定效應(yīng)回歸

文章采用雙重固定效應(yīng)模型進(jìn)行回歸分析，表1報(bào)告了整體上農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步對(duì)農(nóng)業(yè)碳排放的影響效應(yīng)。

表1為數(shù)字經(jīng)濟(jì)對(duì)農(nóng)業(yè)碳排放影響的基準(zhǔn)回歸結(jié)果，未添加控制變量的模型（1）中，農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步對(duì)于農(nóng)業(yè)碳排放的回歸系數(shù)為-0.003，在5%的水平上顯著抑制農(nóng)業(yè)碳排放，表明農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步對(duì)于農(nóng)業(yè)碳排放有顯著的負(fù)向效應(yīng)。在添加控制變量后的模型（2）中，農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步對(duì)農(nóng)業(yè)碳排放量的作用方向與（1）的結(jié)果一致，初步表明農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步可以抑制農(nóng)業(yè)碳排放，但其碳減排效應(yīng)較低。本文認(rèn)為出現(xiàn)這種情況的主要原因是，云南省農(nóng)業(yè)發(fā)展初期為追求農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的提高，大量使用化肥等要素的行為促使了非清潔型技術(shù)的進(jìn)步，使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)呈現(xiàn)“高產(chǎn)量、高能耗、高排放”的特征，排放了大量的二氧化碳[5]。隨著國(guó)家綠色農(nóng)業(yè)政策的頒布實(shí)施，云南省積極促進(jìn)綠色農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步，推動(dòng)畜禽糞污、秸稈等資源化利用和藻類能源化利用，實(shí)施化肥農(nóng)藥減量化行動(dòng)，促使農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步碳減排效應(yīng)逐漸增強(qiáng)。

2.3 穩(wěn)定性檢驗(yàn)

為確保基本結(jié)論的穩(wěn)健和有效，本文分別采用替換被解釋變量[表1中模型（3）]和替換核心解釋變量[表1中模型（4）]的方法檢驗(yàn)農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步對(duì)農(nóng)業(yè)碳排放影響的穩(wěn)健性。

1）替換被解釋變量。前文將農(nóng)業(yè)碳排量作為被解釋變量，本部分采用農(nóng)業(yè)人均碳排放（cel）來替換被解釋變量進(jìn)行穩(wěn)健性檢驗(yàn)。回歸結(jié)果見表1的模型（3）。結(jié)果表明，農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步對(duì)農(nóng)業(yè)人均碳排量具有顯著的負(fù)向作用，證明前文回歸結(jié)果的穩(wěn)健性。

2）更換核心變量。前文使用農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力的自然對(duì)數(shù)作為核心變量，本部分將農(nóng)用機(jī)械總動(dòng)力與農(nóng)村人口數(shù)之比的自然對(duì)數(shù)作為核心解釋變量進(jìn)行研究。回歸結(jié)果見表1的模型（4），結(jié)果表明，農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步對(duì)農(nóng)業(yè)碳排量具有顯著的負(fù)向作用，證明了前文回歸結(jié)果的穩(wěn)健性。

3 結(jié)論與建議

通過上述實(shí)證分析，可以得出以下基本結(jié)論：1）云南省2011—2021年的農(nóng)業(yè)碳排放量呈先升后降的特征，2016年后，云南省綠色農(nóng)業(yè)政策的效果顯著；2）農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步的碳減排效應(yīng)取決于技術(shù)類型，當(dāng)非清潔型技術(shù)進(jìn)步時(shí)，可能會(huì)增加碳排放量。

鑒于此，本文認(rèn)為要實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色低碳發(fā)展，需要采取以下措施。1）大力推動(dòng)低碳化農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用。積極推廣高效節(jié)能減排農(nóng)機(jī)新技術(shù)，引導(dǎo)農(nóng)民購(gòu)買高效、綠色、節(jié)能的新型農(nóng)業(yè)機(jī)械。同時(shí)，要加大低碳型化肥、農(nóng)用薄膜等使用力度，推廣二氧化碳固碳施肥技術(shù)，促使農(nóng)民生產(chǎn)行為低碳化。2）加大低碳科研投入力度，推動(dòng)清潔型技術(shù)創(chuàng)新。政府應(yīng)該增強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)綠色技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)的政策支持力度，通過財(cái)政手段提高低碳農(nóng)業(yè)技術(shù)研發(fā)支出，調(diào)動(dòng)研發(fā)人員積極性，助力清潔型農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。

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（責(zé)任編輯：張春雨）