我国猪肉国际贸易的环境效应分析

赵　亮陶红军

（1福建师范大学经济学院，福建福州350007；2福州大学经济与管理学院，福建福州350108）



我国猪肉国际贸易的环境效应分析

赵亮1陶红军2

（1福建师范大学经济学院，福建福州350007；2福州大学经济与管理学院，福建福州350108）

摘要：运用Grossman & Krueger贸易与环境关系分析框架，构建“三效应”模型，分析我国猪肉国际贸易对环境的规模、结构和技术效应。研究发现，我国猪肉国际贸易对污染排放的影响包括负的出口规模效应、正的进口规模效应、负的出口结构效应、正的进口结构效应和负的技术效应等。

关键词：猪肉贸易；贸易与环境；规模效应；结构效应；技术效应

1　研究背景和文献述评

我国是世界最大的动物源性食品生产国和消费国。一方面，畜牧业的快速发展满足了人们对肉、蛋、奶的消费需求；另一方面，巨大的动物源性食品生产规模对环境造成巨大压力，畜牧业已经成为仅次于钢铁生产和煤炭开采的第三大污染行业（第一次全国污染源普查公告，2010）。2013年，我国猪肉产量为5 493万吨，牛肉产量为673.2万吨，羊肉产量为408.1万吨，肉类总产量达到8 535万吨，猪肉产量占肉类产量的64.36%（中国统计局，2013），猪肉产值占畜禽肉类总产值的61.23%（FAO数据库，2013）。生猪养殖业是我国畜牧业的主导产业，控制住生猪养殖业的环境污染和温室气体排放将极大缓解畜牧业发展面临的资源与环境压力。

2014年，我国猪肉产量达到5 671万吨，占世界猪肉产量的51.33%。同年，我国猪肉消费量为5 716.9万吨，占世界猪肉消费量的51.99%。我国猪肉产量略小于猪肉消费量，需要从国际市场进口猪肉（USDA数据库）。2014年我国猪肉出口总额为4.15亿美元，进口总额为26.09亿美元，同比分别增长10.3%和7.6%。我国主要的猪肉贸易伙伴包括中国香港、美国、日本、德国和波兰。2013年，大陆对香港的猪肉出口量达28.83万吨，占猪肉总出口量的59.31%；同年，我国从美国进口的猪肉量达46.65万吨，占猪肉总进口量的27.70%。2014年，我国生猪产业环保压力升级，大量粪污未经处理进入生态系统，对水体、土壤、大气等产生极大危害。大规模猪场日产粪便量大、含氮含磷量高、难处理，成为生猪产业可持续发展的阻碍。

目前，学界对贸易与环境的关系还没有得出一致的结论。整体上，贸易与环境的研究集中在以下四个方面：⑴环境规制对国际竞争力的影响；⑵自由贸易对环境的影响；⑶贸易政策与绿色壁垒；⑷全球污染排放权交易。Chichilnisky［1］和Lopez［2］发现发展中国家更容易成为“污染避难所”。李慕菡［3］发现污染通过贸易的方式实现了跨境转移。Anderson［4］、Bommer［5］和Antweiler［6］则认为贸易自由有利于环境改善。许和莲等［7］认为来自外商的投资明显降低了我国的环境污染。

2　我国生猪产业的污染排放量估算

首先需要估算的是我国生猪产业污染物和碳的排放量。对生猪产业污染物排放量的估算主要涉及化学耗氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、水中氨氮含量（NH3-N）、总磷含量（TP）、总氮含量（TN）、甲烷以及氧化亚氮等指标。

2.1猪粪尿排放量

参考李培培等［8］方法来估算猪场粪污排放量及污染物产生量，估算公式如下：

式（1）、（2）中，Q：每年粪污产生量；N：每年生猪饲养量；T：饲养期；P：排泄系数（2009年第一次全国污染源普查中，环保部对畜禽养殖业源产排污系数进行了核算，确定能繁母猪排泄系数为猪粪3.29 kg/天、猪尿5.48 kg/天，商品肉猪排泄系数为猪粪2.17 kg/天、猪尿3.50 kg/天）；A：猪粪便中污染物含量；c：单位质量猪粪尿污染物含量，根据原国家环境保护局［9］资料，单位猪粪尿主要污染物含量见表1。

表1　猪鲜粪尿污染物平均含量表　（kkgg//吨）

2.2猪粪尿造成的环境压力

2.2.1对水体的环境压力

畜禽粪便污染物进入水体的流失率如表2所示［9］。

表2　猪粪尿污染物进入水体流失率　（%%）

根据表2给出的猪粪尿进入水体的流失率指标，计算出1992—2013年我国每年猪粪尿中各污染物进入水体的数量（表3）。

从表3可以看出，1992—2013年我国进入水体的五种猪粪便污染物含量逐年上升，给水体造成越来越大的环境压力，其中，2013年COD流失量达到302.44万吨。

表3　1992—2013年我国生猪养殖对水体的环境压力情况表　（万吨）

2.2.2对耕地的环境压力

猪粪尿是宝贵的有机肥资源，适当数量的使用有利于提高土壤有机物含量，改善耕地质量；但过量使用会破坏土壤的酸碱平衡，增加土壤的重金属含量，改变土壤的结构，造成耕地污染。猪粪便土地负荷预警值是对农用土地猪粪便承载力大小的评价指标，表达式为：

式（3）中，R：农用土地猪粪便承载力预警值；q：粪便负荷量（吨/公顷），P：单位面积耕地有机肥最大适宜施用量（吨/公顷）。

据王传雷等［10］试验发现，40%的有机肥与60%的无机肥配合施用处理得到的农作物产量最高。当猪粪便承载力的预警值为0.15时，表示生猪养殖所产生的粪便量可以完全被土壤吸收，不会造成环境污染。参考白明刚等的研究［11］，估算出我国生猪养殖对耕地的环境压力，结果见表4。四川、湖南、河南、山东、湖北是我国前五大生猪生产省份，2013年四川省生猪年出栏量已达7 314.1万头，同比增2.0%，年粪便排放量达6 185万吨；2013年四川省耕地面积399.38万公顷（四川省农村工作委员会），则猪粪便承载力预警值达1.0168，对环境的影响非常严重。

表4　1992—2012年我国生猪养殖对耕地的环境压力

2.2.3对大气的环境压力

猪是单胃动物，胃肠道发酵产生的甲烷气体较少，但我国的生猪产量巨大，猪胃肠道发酵、猪粪便管理过程中产生的甲烷和氧化亚氮对气候变化的影响不容小觑。IPCC（2006）温室气体清单中规定了猪胃肠道发酵和粪便管理甲烷排放系数以及粪便管理氧化亚氮排放系数。2013年国家发展和改革委员会气候变化司编制了《低碳发展及省级温室气体清单编制》［12］教材，根据地域特征，提出了各省生猪产业的温室气体排放系数的建议（表5）。

表5　猪温室气体排放系数　（kg//头·年）

猪温室气体排放量计算公式如下所示：

式（4）、（5）中，E：温室气体排放量（kg）；：温室气体排放系数；AAP：猪年平均饲养量（头）；NAPA：育肥猪年出栏量（头）；T：育肥猪的平均生命周期（167天）；能繁母猪的年平均饲养量（AAP）用年末存栏量表示。

我国生猪产业温室气体排放量估算值见表6。

3　猪肉国际贸易环境效应模型

3.1模型设定

Grossman等［13］提出“贸易—污染”模型，认为贸易会产生规模效应、结构效应和技术效应。规模效应是指对外贸易在一定程度上扩大或者缩减了国内的经济规模。从资源使用的角度分析，进口贸易规模扩大将降低国内自然资源的使用水平，出口规模扩大会消耗更多的国内资源。结构效应是指贸易中产品结构不同带来的影响。该效应可正可负，主要取决于具有比较优势的产品属于污染型或是相对清洁型。技术效应是指贸易过程中引进的更为先进的生产或清洁技术，或产品本身带来的技术溢出效应。“贸易—污染”模型如下所示：

其中，Zt：污染排放量，St：经济规模，t：结构规模，et：技术规模。将模型（6）等式两边同时取对数得到模型（7）：

表6　我国猪养殖过程中温室气体排放量　（万吨）

模型（7）反映了规模、结构和技术与行业环境污染程度的关联。贸易规模采用我国猪肉贸易量表示，由于进口和出口的效应不同，因此选用我国猪肉贸易出口量以及进口量分别表示贸易规模效应。结构效应为产品结构，判断我国猪肉产品中具有比较优势的产品，因此以我国猪肉产品中初级产品贸易量与总贸易量的比重来表示。对于生猪养殖而言，种猪资源最能体现生猪产业中的科技含量和附加值，因此本文选用改良种用猪进口量表示贸易的技术溢出效应。

3.2变量解释及数据来源

3.2.1生猪产业环境污染压力指标（Z）

生猪养殖业向水体排放有机物、氨、氮、磷等，造成水体环境压力；大量且未经处理的猪粪尿亦会超出耕地承载能力，造成耕地环境压力；同时，生猪产业消耗大量的饲料粮、水资源和燃料动力资源，挤占口粮生产资源，间接造成环境压力。估算生猪产业环境压力综合值，需要考虑耗粮数量、养殖过程中的水费、燃料动力费指标等。耗粮数量是指耗用的各种精饲料折成粮食的数量；水费是指生产过程中因生猪饮用、加工饲料、清洗和排灌等用水而实际支付的水费；燃料动力费是指生产过程中实际耗费的煤、油、电力、润滑油及其他动力的支出，包括电费、煤费及其他燃料动力费。

对COD等11种指标进行无量纲化处理。采用主成分分析方法提取我国生猪产业环境压力综合值。KMO检验结果为0.842，Bartlett检验sig.为0.000，说明各个指标之间不是相互独立的，适合做主成分分析。

表7　生猪产业环境压力主成分特征值和方差贡献　（%%）

我国生猪产业环境压力指标主成分分析中（表7），第一主成分COD的特征根为8.632，方差贡献率78.473%。第二主成分BOD的特征根为1.359，方差贡献率为12.357%。前两个主成分的累计贡献率为90.83%，已经超过80%，且第三主成分NH3-N的特征根小于1。选取前两个主成分COD和BOD计算我国生猪产业环境压力综合值。由于数据进行标准化分析后得到的数值必然会出现负数，这不利于之后进行动态计量分析。因此根据统计学3σ原则，即只认为正负3倍标准差之外的数值为异常值，运用公式Ft'=h+Ft进行坐标平移消除负数，得到环境污染综合值（Z）结果如表8所示。

3.2.2贸易规模效应指标（EX、IM）

用猪肉进口量和出口量表示我国猪肉国际贸易规模指标。生猪养殖业的产出可分为活猪、猪肉、猪副产品以及猪肉加工品。本文选用1992—2012年中国香港、美国、日本、德国、法国、英国、加拿大、荷兰、新西兰、丹麦、澳大利亚、波兰以及泰国等13个国家和地区与我国的双边猪肉贸易量表示我国生猪贸易规模。选取以上13个国家和地区的原因在于：（1）通过对数据的整理发现，以上13个国家和地区是我国猪肉产品的主要贸易伙伴。1992—2012年我国对以上13个国家和地区的猪肉产品出口量占总出口量的比重均超过70%，2013年达到80.52%。1992—2012年我国从以上13个国家和地区进口的猪肉产品占总进口量的比重均超过87%，2013年该比重为87.09%。（2）除波兰和泰国，其他11个国家和地区与我国的猪肉贸易数据在1992—2012年间具有连续性。波兰和泰国在我国生猪国际贸易市场中处于较重要的地位，是我国第7大猪肉进口来源地和猪肉出口目标市场。

表8　生猪产业环境压力综合值

3.2.3贸易结构效应指标（R）

按照是否经过进一步加工，将对外贸易中的猪肉产品分为I类和II类。I类产品包括活猪、猪肉和猪副产品。II类产品是指加工猪肉产品。贸易结构效应分别采用I类产品出口量、进口量与我国猪肉产品总出口量、总进口量的比重R1、R2表示：

I类产品带来的污染较大，主要是生猪养殖过程造成的污染排放。II类产品相对于I类产品而言，是较清洁产品，也是较高附加值的产品。如果一国进口污染较大的初级产品，而出口污染较小的加工产品，则贸易对环境的结构效应是积极的，反之亦然。

3.2.4贸易技术效应指标（e）

对于生猪养殖而言，种猪的质量决定了产肉率、肉的品质以及污染排放程度。种猪资源最能体现生猪产业中的科技含量和附加值。我国改良种用猪主要依靠进口，我国猪肉国际贸易具有技术溢出效应。因此，本文采用我国改良种用猪进口量表示生猪贸易的技术溢出效应（e）。

我国改良种用猪进口量数据来源于UNComtrade数据库（HS编码：010310），单位为头。我国改良种用猪主要从美国、加拿大、法国、英国和丹麦等5个国家进口。2013年我国进口改良种用猪1.99万头。美国是我国最大的种用猪进口来源地。2004年以来，我国自美国进口的改良种用猪数量占总进口量的42%以上。

我国猪肉贸易环境效应模型设置为：

i=1，2，3……13；t=1，2，3……21

式（10）中，时间序列t为1992—2012年，1992年取值为1，2012年取值为21。截面i包括中国香港、美国、日本、德国、法国、英国、加拿大、荷兰、新西兰、丹麦、澳大利亚、波兰以及泰国等13个国家和地区，i=1，2，3……13。

4　实证分析结果

4.1模型检验

由于模型的面板数据为长面板，考虑使用可行广义最小二乘法（FGLS）进行估计。首先，对面板数据进行豪斯曼检验，结果显示P值为0.0000，强烈拒绝原假设，认为应选用固定效应模型进行估计。其次，通过似然比检验组间异方差，结果显示P=0.4021，不能拒绝“组间同方差”的原假设。再次，对面板数据进行组内自相关检验［14］，检验结果P=0.0000，拒绝“不存在一阶组内自相关”的假设，即存在一阶组内自相关。最后，采用Breusch-Pagan LM检验［15］进行组间截面相关检验，得到P=0.0000，检验中拒绝原假设，即认为面板数据存在截面相关。检验结果发现模型的面板数据存在一阶组内自相关和截面相关。因此，最终计量估计方法采用同时处理自相关和截面相关的FGLS固定效应检验。

4.2估计结果

我国猪肉贸易的环境效应模型可进行广义最小二乘估计，结果见表9。

表9　我国生猪国际贸易的环境效应模型估计结果

R1表示鲜冷猪肉产品出口量与我国猪肉产品总出口量的比重，其估计结果显示对环境产生负面影响（符号为正表示恶化环境，产生负面影响；符号为负表示改善环境，产生正面影响），不显著，但对该变量正负符号的研究具有一定经济意义，因此考虑保留该变量。除变量R1外，其余变量估计结果较为显著，模型拟合良好，方程形式如式（11）：

4.3结果分析

4.3.1规模效应

我国猪肉产品出口EX与环境污染排放量之间呈正相关关系，即认为我国猪肉产品出口量的增加，将加重生猪产业环境污染。我国猪肉出口量每增加1%，国内生猪产业环境污染排放量增加0.0106%。近年来，我国猪肉产品出口量从1992年的15.41万吨上升至2013年的48.60万吨，即在国内猪肉产品需求未减少的同时，增加对外出口量，将使我国进一步扩大养殖规模，从而加重养猪场周边环境的负担。

我国猪肉产品进口IM与环境污染排放量之间呈负相关关系，即认为我国猪肉产品进口量增加，有利于环境改善。我国猪肉进口量每增加1%，养猪环境污染量将减少0.0103%。国外进口与国内生产是互补的，增加猪肉产品进口可满足国内一部分消费需求，避免国内生猪产业盲目扩张；同时，减少这一部分产量带来的环境污染。

4.3.2结构效应

我国猪肉产品出口结构R1与环境污染排放量之间呈正相关关系。出口结构变动1%，会导致国内生猪产业环境污染排放量增加0.0022%。为了增加鲜冷猪肉出口，生猪养殖企业必须扩大生产规模。在污染治理技术没有实质性改进的条件下，生猪养殖规模的增加必然带来更大的污染排放量和环境压力。同时，鲜冷猪肉出口增加，猪肉出口企业的利润也增加。鲜冷猪肉出口使得生猪养殖企业有能力增加生猪养殖过程中的物质资本投入，使得生猪养殖更加资本密集，鲜冷猪肉占全部猪肉产量的比重上升。I类产品带来的污染较大，II类产品相对于I类产品而言，是较清洁产品，也是附加值较高的产品。因此，出口污染较大的初级猪肉产品会导致环境质量恶化。

我国猪肉产品进口结构R2与环境污染排放量之间呈负相关关系。我国猪肉产品进口结构变动1%，我国生猪产业环境污染排放量将减少0.0113%。我国猪肉产品进口中I类产品的比重增加，不仅增加了国内猪肉供给，还减少了对环境的污染。猪肉加工品的进口不仅能增加国内猪肉产品供应，稳定国内猪肉产品价格，增加消费者可消费商品的种类，提高消费者效用，并且具有积极的环境效应。进口猪肉加工品意味着可以将生猪养殖和加工环节放在国外，既能有效利用国外的资源，又能将一部分环境压力转移到污染承载力较强的国家。在国内耕地和水等生猪养殖资源稀缺的背景下，适当增加猪肉进口是符合中央一号文件精神的。此外，猪肉加工品进口还能增加国内市场竞争，迫使企业不断增加包括猪肉加工在内的技术研发和推广投入，提高生产效率，减少污染物的排放强度。

4.3.3技术效应

我国生猪国际贸易并未带来正向的技术溢出效应。技术效应指标e的估计系数为正，即种猪进口每增加1%，国内生猪产业环境污染排放量增加0.0049%。但我国种猪育种技术与国外先进水平还存在一定差距，企业养殖陷入“引种—退化—再引种—再退化”的不良循环，使得我国种猪过度依赖进口。种猪进口直接促进了生猪产量的增加，其规模效应大大超过引进的技术效应。

5　结论

我国生猪养殖业排放污染物对水体、土壤和大气造成的环境压力越来越大，每单位产值对应的环境成本越来越高，环境压力已经成为生猪产业可持续发展的阻碍。

5.1应适当扩大猪肉产品进口

猪肉进口有利于环境改善。国外进口猪肉与国内生产猪肉是互补的，不是必然的竞争关系。保障猪肉安全应以国内为主，可将从国外进口猪肉当作调节我国季节性供需失衡的一种手段。将猪肉进口作为“猪肉储备”战略的辅助，有助于国家应对突发性状况并稳定市场。适度扩大猪肉进口的贸易政策符合当前“适度进口”的国家粮食安全战略。

5.2优化猪肉贸易结构

生鲜猪肉产品属于低附加值、污染密集型产品，加工猪肉属于附加值较高的产品。进口初级猪肉产品有利于我国环境改善。由于美国、德国等猪肉出口国的生猪养殖方式更为清洁，我国猪肉进口的增加不会造成污染的国际转移。

大力发展猪肉深加工制品的出口。通过猪肉深加工可提高生猪产品的附加值，提高资源综合利用水平。当前我国猪肉深加工率低，深加工制品仅占15%。而一些国家如美国，猪肉深加工比率已超过70%。我国应鼓励加工猪肉产品出口，执行加工猪肉产品出口退税政策。

5.3提高生猪技术引进效率

我国从20世纪90年代末才开始种猪品质管理工作，比发达国家晚90多年。我国养猪企业的种猪过度依赖进口，存在“重引种、轻育种”的情况，未能实现引进技术的价值最大化。我国应注重国际合作、借鉴国外先进技术，采取与发达国家联合育种的方式，提高种猪培育参与度。鼓励有实力的大规模养殖场建立企业自身的育种中心，加大研究开发力度，繁育出具有自主知识产权的种猪品种。

参考文献

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中图分类号：F74，TS251.5+1，F323.22

文献标识码：A

文章编号：1673-4645（2016）06-0052-07

收稿日期：2016-01-27

基金项目：福建省软科学课题《粮食出口限制动机、福利效应、纪律缺陷及我国的立场》（2015R010）

作者简介：赵亮（1974-），女，黑龙江汤原人，副教授，研究方向农产品国际贸易，E-mail：ty33zl@163.com