疫病及兽药残留事件暴发的经济损失评估模型构建

陆昌华， 吴孜忞， 胡肄农， 谭业平

(江苏省农业科学院兽医研究所，农业部兽用生物制品工程技术重点实验室，国家兽用生物制品工程技术研究中心，江苏 南京210014)

纵观近年来国内外所发生的动物产品质量安全问题，新的致病微生物引起的食源性中毒，畜牧养殖业中滥用兽药和抗生素等外源性化合物残留，水产养殖业滥用毒性大的化工产品，以及在欧盟、美国和日本等国家(地区)先后发生的疯牛病、口蹄疫、二噁英和大肠埃希菌O157:H7等全球性恶性事件。这些事件的频繁发生已成为影响畜产品质量安全和进出口贸易损失估算的重要因素［1-4］。20 世纪末比利时的二噁英污染事件给现代社会造成了重大影响［5］。由于化学污染物(如二噁英、农药和兽药残留的污染等)造成广泛的食品污染，给人类健康和自然界生态平衡带来明显的和潜在的危害，成为世界各国关注的焦点。在当今社会，食品安全已是一个国家面临的公共卫生问题［6］。中国加入WTO后，动物产品市场竞争力已成为核心工作，质量和价格成为市场竞争的两大要素。然而，中国当今动物产品污染和有毒有害物质残留相当严重，产品质量安全是一道不可逾越的技术壁垒，消费者缺乏安全感［7-8］，也严重影响中国畜产品进出口贸易［9-10］。

国外20 世纪80 年代在动物疫病研究方面，开始与统计学、经济学和计算机等学科相结合，在畜牧生产的信息采集和加工、动物疫病防治的经济影响、决策方案的经济学评估(成本-效益分析)和仿真研究等理论方面进行探索，如关注口蹄疫(FMD)和布鲁氏杆菌病两大疫病［11-13］。有学者采用仿真方法衡量口蹄疫对肉牛和奶牛的经济学影响，并设计模型模拟对疫病流行的肉牛和奶牛群进行控制的成本效益分析［11］。20 世纪90 年代欧美建立了一门新的学科——动物卫生经济学(Animal health economics)。它采用经济学分析方法，定量分析与评估动物疫病控制措施的投入产出、生产和贸易风险等一系列问题对经济的影响，包括突发动物疫病时的快速决策，采取合理的扑杀、免疫策略及资源分配等，通过与动物流行病学相结合，采用综合防治优化策略预防或控制动物疫病，以便在达到扑灭和控制动物疫病、确保公共卫生安全的前提下，将经济损失降到最低。它与畜牧经济学的不同点在于:①在宏观(行业与国家)经济管理及决策层面，从疫病防治的投入产出角度研究相关的经济学问题;②在农场层面，采取科学养殖方式，减少疫病发生，并通过兽药残留控制提高产量与品质，从而增加经济效益;③在农户层面，关注动物疫病流行、国家政策措施和不同养殖模式给农户带来的经济收益。当前荷兰、新西兰、美国、澳大利亚等国已构建了较完整的动物卫生经济学理论体系，虽然有些理论问题尚处在探讨阶段，但应用研究已较为广泛［11，14-16］。如Dijkhuizen等［17］利用疾病控制风险决策模型对农场家畜口蹄疫病毒感染时，采用2 种不同情况的模拟:①对农场家畜进行全群扑杀方式的经济损失模拟;②对农场家畜全群免疫接种挂牌方式的经济损失模拟。然后对引入口蹄疫的风险和经济性后果按感染疾病家畜密度的不同分低、中、高3 个级别进行了疾病控制风险决策，提出有效防止和消灭口蹄疫的计划。

可以预见，随着动物疫病的不断发生，疫病和兽药残留等因素在畜牧养殖管理中的直接成本和间接成本所占比重将越来越大，人们更加关注影响养殖效益的疫病控制因素。专家预言，在与动物产品相关联的产业链中，实行强制性的动物产品可追溯管理是未来发展的必然趋势，它将成为推动农业贸易发展的潜在动力［18-19］。为此结合国外在动物卫生经济学方面应用的成功经验，以及作者这些年在动物疫病防治效益评估与指标体系应用中的探索，并利用这一体系评估了中国无规定动物疫病区项目建设成效，以及采用综合治理新技术改善和提高中国动物疫病综合防治及其政府对人畜共患病——血吸虫病的项目投资取得效果［20］，建立了疫病的控制等相关模型。本研究将对构建疫病与兽药残留事件暴发的经济损失评估模型框架进行探讨。

1 关于疫病损失模型的初步讨论

近年来，国内外一系列重大动物疫病和兽药残留事件的发生，其影响是长期复杂的。疫病损失可归纳为直接损失和间接损失(图1)。直接损失:①在输入级，疾病破坏了畜禽生产的基础资源，如畜禽的死亡;②疾病降低了产品生产过程的效率和劳动、资源的生产力，如饲料转化率降低而减产;③在输出级，疾病则可能降低产品的数量和质量。间接损失:①为减小疾病影响范围(接种疫苗、检疫等)或为治疗病畜禽而发生的额外费用;②因人畜共患病给人带来的损害，如沙门氏菌病和布鲁氏杆菌病等;③被拒绝进入较好的市场，或因重大动物疫病发生被完全排除在市场之外，导致国家预算收入的降低。

例如，中国的猪肉和禽蛋产量均居世界前列，但畜产品出口仅占总量1%。据专家分析，原因主要是畜产品存在品质低下等诸多因素:①畜禽品种不适应世贸成员国的需要;②畜产品深加工水平低;③畜牧产业化与市场化不协调;④动物疫病问题;⑤畜产品农药、兽药残留超标。前3 个因素都体现在生产和市场方面，近年来中国总体出口全面和高速增长的状况，畜产品的出口增速相对缓慢。显然，生产和市场因素并不是出口不顺的主要原因，而是第④、第⑤因素所致。

图1 重大疫病和兽药残留事件带来的损失Fig.1 Losses caused by major epidemics and drug residues events

近年来，因动物防疫体系不完善，疫病和兽药残留事件层出不穷，对畜牧业的影响过程如图2 所示。中国由于出口受阻，也影响国内市场，特别对直接从事出口生产和加工企业的影响更大。此外，重大动物疫病发生后的扑杀与消毒等费用和兽药残留事件造成的退运销毁也是较重要的直接损失。而为建立动物疫病综合防治体系和畜产品全程质量控制体系的长期投入，既可以看作投资，也可认为是损失的一种体现［21-24］。

图2 中虚线部分暂作为可忽略的影响途径，从中国国情出发，疫病和兽药残留事件对国内市场的直接影响较微弱，这主要是国内畜牧业的市场化程度较低及总体上供大于求的市场状况所致。此外，国内消费者对畜产品安全问题的心理敏感程度不高，同样由于市场化程度的因素，消费者的需求变化也不足以反馈和影响市场。但这并不表明消费者不必关心以上因素，相反，随着国内畜牧业市场化程度的提高和消费者对畜产品质量问题甚至动物福利问题的日益关注，以上影响过程和路线将变得越来越重要，这一点，在畜牧发达国家已体现得相当明显。

2 畜产品出口受阻对畜牧业及其他相关行业的影响和综合损失评估

动物疫病暴发后，除因畜禽死亡、扑杀和赔偿等损失外，受影响最大、同时也是最持久的损失应该是出口减少，甚至完全停顿，而出口的受阻又将影响到许多相关行业部门的发展，给这些行业带来短期和长期的损失。利用投入产出模型［25-26］测算出口需求的减少，影响畜牧业以及整个社会经济的程度。

国外厂商对于出口产品的需求是整个畜产品最终需求的一部分，以下公式可以初略地描述总供给和总需求在每个行业部门的关系:

式中Xi为产出部门i的总供给，Fi为产出部门i的总需求，αij为投入产出系数。将上式简化后演算得到:X=AX+F⇒X=(I-A)-1F，式中X为产出向量，A为投入产出系数αij的矩阵，F为最终需求的向量，而I为单位矩阵。从上式可以看出，(I-A)-1就是用来计算最终需求改变对于各部门产出的整体变化影响的一个乘数。

进一步将最终需求分解为3 个部分:F=D+EXIM，式中D为国内需求向量，EX和IM分别为出口和进口向量。当重大疫病发生后，境外对出口产品的需求EX减少，假设国内需求D和进口需求IM暂时没有明显变化，则出口需求的变化对社会经济的综合影响可由ΔX=(I-A)-1ΔEX计算出来，其中ΔEX向量中3 个分向量ΔEX1、ΔEX2、ΔEX3分别表示畜牧业、屠宰加工业和皮革皮毛业的出口变化量。

图2 疫病和兽药残留事件对畜牧业影响示意图Fig.2 Schematic diagram of the impact on livestock husbandry of diseases and drug residues events

3 由兽药残留事件引起出口受阻的损失评估模型

当前部分养殖专业户为了提高畜禽成活率擅自加大兽药剂量，并在日常饲养中常用药物或添加剂来防控疾病的发生，违禁药物添加剂屡禁不止，药物残留严重，使兽药在畜禽体内集聚，并通过食物链最终影响人类身体的健康，常引发出口受阻。

3.1 出口的短期损失

在出口受阻中，短期损失包括2 个阶段3 个部分的损失:①封关阶段，大约持续2 ～4 个月。第一部分损失是已经进入口岸的货物被退运而产生的运费及前期包装运输等费用损失，退运集中发生在这个阶段的最初一段时期内，以后出口基本陷于停顿状态，退运情况也逐渐减少;第二部分损失是被退运的货物和准备出口的货物被迫转为内销而产生的价差损失，受到影响的货物包括已经屠宰和准备屠宰的畜禽，甚至包括畜牧公司根据订单合同应该向农户收购的畜禽。②封关结束之后继续受到影响的阶段，大约持续3 个月到1 年。在这个阶段，出口开始逐渐恢复，原来的出口合同有的可以继续执行，一部分积压产品还可以用来出口。第三部分损失则包括中止执行的合同，以及被迫压低的价格。

3.1.1 退运及销毁损失 退运损失=前期费用+后期费用。前期费用包括产品的包装费、海陆运费、装卸费、报关费、报检费和国外保税区仓储费等费用，后期费用包括因流动资金占用而增加的利息和增加的仓储费用等。

3.1.2 出口受阻产品转为内销后因内外销差价造成的损失 内外销差价损失(封关期间)=受影响出口减少规模×内外销差价。出口减少规模的估计有2 种方法，一是与上年同期相比的下降数，二是与当年前几个月的平均数相比的下降数。内外销差价=外销价格-内销价格。

3.1.3 出口恢复期间因出口价格下降造成的损失

出口差价损失(开关后)= 受影响期间出口规模×平均出口价格下降幅度。

3.2 出口的长期损失

3.2.1 因出口份额减少带来的损失 出口份额减少的损失=市场减少份额×当前出口均价×受影响时间。1996 年后欧盟对中国关闭5 年，与此同时，巴西、泰国却抢占了欧盟、日本市场，巴西的鸡胸肉以1 t 2 300 美元的高价出口欧盟。1996 年欧盟从巴西、泰国进口的禽肉只有3 000 t，到2001 年已达到4.0×105t，其中从巴西进口在3 年内增长了20倍。据保守估计，中国失去了每年近 3×104t 鸡胸肉的出口市场。5 年里因鸡胸肉出口份额减少而造成的损失为:30 000×2 300×5=3.45×108美元。

3.2.2 因出口品种不平衡带来的损失 中国禽肉主要市场是日本［27-28］，但与欧洲市场又密切相关，有很强的互补性。日本市场需求主要是鸡腿肉，而欧盟则是世界最大的鸡胸肉消费市场，对欧盟出口具有平衡胸肉、腿肉销售比例的作用，对生产成本有重要的影响，且间接影响到日本市场。例如:巴西和泰国在高价向欧盟出口鸡胸肉的同时，利用鸡腿肉副产品冲击日本市场。而国内加工企业却因为失去鸡胸肉出口的机会，相对增加了出口产品的生产成本。

3.2.3 为恢复市场而增加的成本 对日本出口的主要竞争对手是巴西、泰国和美国，如果长时间无法出口，将使多年形成的市场份额和信誉优势大为丧失，且很难恢复。如果提高检验标准，不仅加大了检验部门和企业的成本，也使得出口难度加大。更严重的是为抢回已被占有的市场份额，不惜降低出口价格。

4 重大疫情暴发的损失评估模型

以猪瘟发生后的经济损失为例，分析疫病暴发事件发生后，涉及各个环节的费用和损失，提供快速损失评估与采取各种措施投入和影响的估算，其意义在于对动物卫生策略和措施的科学制订提供参考依据［29-30］。

4.1 疫病暴发后的扑杀和防治损失

疫病暴发后在短期内需要采取扑杀与紧急免疫、消毒和封锁等手段快速控制疫病的传播，此后还需在一个较长时期内持续加强防治措施，所以对损失的评估应包括短期和长期2 部分损失:

4.1.1 短期损失 短期损失包括:①畜禽死亡损失=扑杀及死亡数量×平均畜禽成本。关于扑杀补偿费用，对于农户和企业，当发生重大疫病时，如果国家给予一定的扑杀补偿，则在计算企业或农户的损失时需要在畜禽死亡损失中减去国家给予的扑杀补偿。但在总体损失计算时，扑杀补偿费用不必作为损失计算在内。②病畜禽收入损失=病畜禽数量×(平均畜禽价格-病畜禽价格)。③扑杀费用=扑杀处理费用+扑杀人工费用。要扑灭某些流行疫病的暴发，唯一途径是宰杀并焚化所有受感染的牲畜和任何其他可能感染到病毒的动物。被宰杀的动物必须立即焚化，通过高温将病毒杀死。④免疫费用=疫苗费用+免疫人工费用。⑤消毒费用=药品费用+消毒人工费用。总之，短期损失=畜禽死亡损失+病畜禽收入损失+扑杀费用+免疫费用+消毒费用=(扑杀及死亡数量×平均畜禽成本)+［病畜禽数量×(平均畜禽价格-病畜禽价格)］+(扑杀处理费用+扑杀人工费用)+(疫苗费用+免疫人工费用)+(药品费用+消毒人工费用)。

4.1.2 长期损失 长期损失包括:①长期防治费用。为达到降低发病率的目的，养猪业每年必须投入大量经费进行猪瘟疫苗预防注射。投入猪瘟疫苗的成本=生猪饲养头数×每头份疫苗价格;注射疫苗的人工费用=生猪饲养头数×平均每头份人工费用。其中人工费用包括政府负担的兽医费用和农户或企业自行负担的费用。②生产性能下降损失。年幼牲畜受到感染通常是致命的，成年牲畜较易复原，不过体重将减少，泌乳量剧减，也易于流产或不育。此外，在注射猪瘟疫苗时，因追赶猪只及疫苗本身对猪的刺激，常使猪场其他潜伏期的疾病，趁猪只抵抗力下降时暴发，成为影响猪只育成率的重要原因之一。

4.2 疫病暴发后的市场损失

4.2.1 出口市场的损失 注射疫苗的动物在体内产生抗体，在接受检验时就呈阳性反应。因此通过注射疫苗控制疫情的国家将失去“非免疫无规定疫病区”的地位。对主要依赖食品出口的国家而言，可能造成很严重和持久的出口损失。出口被禁止带来的损失是惨重的，其影响也是长期的，重大疫病带来的出口受阻可持续3 ～5 年甚至更长。每年畜产品出口损失计算如下:畜产品出口损失=年平均出口量×(出口平均价格-内销平均价格)。

4.2.2 国内市场的变化 包括2 方面损失:①产品价格下降的损失。产品价格下降的损失=受影响头数×市场价格下跌幅度。出口产品涌入内销市场造成产销失衡，国内市场短期间突然供过于求，必将造成猪价下跌。同时，消费者出于对自身安全的考虑，也将降低对畜产品的消费需求，更加剧市场的供需不平衡状况。畜禽产品出口比例越大的国家在这一方面造成的损失越大。中国目前出口规模占整个生产规模的比例很小，对整个国家的价格影响不大，但随着今后国家出口的增长，其影响和风险也将越来越大。②市场需求下降的损失。市场需求下降的损失=市场销售下降幅度×平均猪价。近几年中国市场受到瘦肉精等事件影响，在一定程度上已影响猪肉消费，有些城市猪肉销售增幅减缓，农村市场猪肉消费增长不快。随着国内消费者对食品安全关注程度的提高，这方面的影响也随之加大。

5 总体损失概念模型

初步模型只考虑了产品本身和作为产品前端的相关资源，而对于产品所提供的社会和受益人关注较少，完整模型应充分考虑作为消费者的人所受到的影响，以及这种影响对畜牧行业本身所带来的反馈性影响(图3)。进一步细化评估模型需要考虑的因素包括以下几方面。

图3 动物疫病经济损失的概念模型示意图Fig.3 Conceptual model sketch of the impact of animal diseases

5.1 进口增加将加大出口的总体成本

中国因产品质量问题丢失了欧洲市场，出口量萎缩，美国鸡肉却打入中国市场。据美国农业部统计，近年美国对中国出口冻鸡为1.00×106t，极大地冲击了中国肉鸡产业。

5.2 农民收入及劳动力和资源的变化

肉鸡出口封关给肉鸡企业带来的影响是灾难性的。中国肉鸡生产企业多实行“公司+农户”的生产模式，当公司面临深加工鸡肉产品不能出口时，公司的经济损失不仅是出口这一方面，还要承担与公司合作的从事肉鸡前期生产的农户所造成的经济损失，因为公司不能对农户毁约。对农户来说，突然封关，给他们带来恐慌，失去信心，并导致饲养业滑坡。

5.3 对国内市场的影响

世界肉鸡产业经过连续几年的快速增长，已步入稳定调整期。中国肉鸡产业基本形成了大企业出口、小企业内销的格局。2000 年中国进口的肉鸡产品估计有1.60×106t，且大部分是外国人不吃的鸡杂碎，几乎没有成本，这类鸡副产品进入中国市场，使国内养鸡业几乎无招架之力，损失惨重［27-28］。

5.4 对相关行业的影响

畜牧业生产离不开饲料工业，而饲料工业的生产原料又依赖于种植业，三者相依相存，共同发展。在某种意义上，种植业是基础，畜牧业是种植业的延伸，饲料生产是畜牧业的预生产。所以畜牧业发展受阻，饲料工业和种植业一定会受到影响。按每年进口1.60×106t 鸡肉计算，所用的饲料约 6.00×106t，仅玉米一项就需要 3.00×106t。因国外鸡肉大量进口，影响国内的养殖业，从而减少了饲料用量，这3.00×106t 玉米只能作为原料在政府补贴后以廉价出口，严重影响国内粮食种植业和相关产业的效益［29］。

5.5 国民健康和消费者信任危机

近年来，国外食品安全事件不断发生，造成的经济损失相当可观，如美国每年约有7.200×107人发生食源性疾病，损失约 3.500×1011美元。英国因疯牛病牛肉被禁止出口，每年损失 5.2×109美元。比利时因二噁英污染事件，经济损失达1.3×109欧元。随着全球经济的一体化，食品安全已变得没有国界，很可能会波及全球，乃至引发双边或多边的国际食品贸易争端。随着国内消费者对食品安全问题关注程度的不断提高，可预见，消费者对食品安全的信心指数必将成为影响中国畜牧业生产和贸易的重要影响因素。另一方面，食品安全问题对消费者健康的长期影响程度也将越来越被重视，疫病和营养结构的影响往往需要很多年后才能表现出来，问题的控制和解决也无法局限于畜牧行业本身，消费者医疗开支的增长也应该作为一方面的损失加以考虑。

6 结论

动物疫病对国家经济、社会和生态造成的影响是全方位的。据统计，从国外传入或中国国内新发现的动物疫病达30 多种。目前，猪、牛、羊、禽的死亡率分别达8%、1%、4%、18%，每年因发病死亡造成的直接经济损失近 4.00×1010元，相当于养殖业总产值增量的60%左右。由于发病造成的动物生产性能下降、畜产品品质下降、饲料消耗增加、人工浪费、防治费用增加、环境损害及相关产业的经济损失就更大，约为发病死亡造成损失的3 ～5 倍［27-32］。

动物卫生经济学是研究动物疫病造成经济损失的一门学科，它可分3 方面内容:计算动物疫病的经济损失;当动物个体或群体受到感染时，做出最优决策;疫病控制措施的成本效益分析［33-34］。本研究针对当前动物重大疫病暴发和兽药残留事件的频繁发生，将兽医流行病学与经济学相结合，探讨畜产品质量安全事件的经济损失评估初步模型，其模型框架为:①关于疫病损失模型的初步讨论;②因质量安全问题造成畜产品出口损失估算，包括短期损失和长期的影响;③由兽药残留事件引起出口受阻的损失评估模型;④重大疫情暴发的损失评估模型;⑤总体的损失概念模型的建立，进一步考虑疫病对资源和消费者的影响。建立了疫病及兽药残留事件暴发的经济损失评估模型，它可评估畜产品质量安全事件对进出口贸易的损失。该模型只考虑了产品本身和作为产品前端的相关资源，而对于产品所提供的社会和受益人关注较少，完整模型应充分考虑作为消费者所受到的影响，以及这种影响对畜牧行业本身所带来的反馈性影响。

概念上的经济分析模型，包括3 个重要部分:人、产品和资源。人是产品的需求者，也是决策者;产品包括货物以及满足人们需要的服务;资源则是为生产出产品而必须的物质因素和相关服务。资源转化为产品，而货物及服务则提供给人。在这样一种经济模式中，动物疫病可看作是一种负的输入项，动物疫病导致生产者的直接经济损失和消费者的潜在损失。进一步完善评估模型需要考虑的因素包括以下方面:进口增加将加大出口的总体成本、农民收入及劳动力和资源的变化、对国内市场的影响、对相关行业的影响、国民健康和消费者信任危机等因素。

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