农业经济增长对农业面源污染影响的实证研究

黄佳琦 刘舜佳

摘要根据1991—2014年我国31省（市、自治区）3项环境污染指标的面板数据，就农业经济增长与农业环境污染之间的关系，以环境3效应为基础进行EKC检验。结果表明：农业经济增长与农业环境污染之间的关系正好与传统环境库兹涅茨假说的规律吻合，而我国目前仍处于EKC曲线的前期阶段。在此基础上对我国农业经济水平与污染的现状进行分析总结，提出相应建议。

关键词农业经济增长；農业面源污染；面板数据

中图分类号S-9文献标识码A文章编号0517-6611（2017）14-0216-02

AbstractBased on the panel data of three environmental pollution indicators in 31 provinces （municipalities and autonomous regions） in China from 1991 to 2014，the EKC test was carried out on the basis of environmental effects on the relationship between agricultural economic growth and agricultural environmental pollution.The results show that the relationship between agricultural economic growth and agricultural environmental pollution coincides with the traditional Kuznets hypothesis，and China is still in the early stage of EKC curve.On the basis of this，the present situation of agricultural economy and pollution in China was analyzed and summarized，and the corresponding suggestions were put forward.

Key wordsAgricultural economic growth；Agricultural nonpoint source pollution；Panel data

農业经济得到一定发展，而农业经济的发展与农业生态环境的矛盾日渐严重。我国部分地区化肥、农药等不合理使用现象频繁发生，导致水体污染、降低土壤肥力，成为水体富营养化的直接主要来源，严重破坏农业生态环境。农业环境问题对农产品质量安全问题具有关键性的影响，直接影响居民生产、生活水平。2016年中央一号文件提出加强资源保护与生态修复，推动绿色农业发展。农业生产对生态环境的负面效应引发了国内外学者的思考。不少学者基于倒“U”型的环境库茨涅兹曲线（EKC）分析验证经济增长与环境质量是否能够同向变动以及两者间的协整关系[1-3]。胡宗义等[4]研究了低碳经济背景下碳排放的环境库茨涅兹曲线。李海鹏等[5]利用环境库兹涅茨模型对我国经济增长与农业面源污染进行实证分析。但ECK假定受到Arrow等批评，认为由于技术水平与农业结构合理性的限制在低水平地区与发达地区的环境恶化状况并不一致。因此，部分学者不再基于EKC曲线分析，而将视角转向为Grossman等[6]提出的环境三效应分析框架：规模效应、结构效应、技术效应。葛继红等[7]、梁流涛等[8]从三效应出发分解污染演变的影响因素，构建其污染演变过程的内在驱动机理模型以分析经济增长对农业面源污染的影响。戴红军等[9]建立OLS多元线性模型，从三效应角度对农村生态环境污染的影响因素进行动态分析。张智奎等[10]在结构效应视角下对经济发展与农业面源污染关系进行协整检验，认为经济结构严重影响农村生活污染源的排放。杨珂玲等[11]基于产业结构调整视角，强调从结构效应上制定农业面源污染在种植业和畜牧业两方面的控制政策。

鉴于我国农业面源污染与经济增长之间关系的研究较少，笔者以1991—2014年我国31省（市、自治区）面板数据为样本，就两者之间的关系构造EKC曲线，并借鉴Grossman等[6]环境三效应分析框架对所构造的曲线进行理论释义。

1指标选取、数据来源与研究方法

1.1指标选取与数据来源笔者主要研究农业经济增长对农业环境污染的影响，衡量经济发展水平指标变量选取31省（市、自治区）农林渔牧业生产总值。根据传统EKC曲线理论，随着农林渔牧业生产总值不断上升，初期阶段农业环境污染程度逐渐加深。而当农业经济增长到某一程度后，污染程度开始下降，并随经济增长继续得到改善。根据理论假设，将农、林、渔牧业生产总值作为实证模型的解释变量，拟合二次线性函数验证EKC曲线与我国农业经济增长对农业环境污染影响的适应情况。

衡量经济发展水平指标与农业面源污染物指标数据主要来源于中国统计局网站、《中国农村统计年鉴》，部分数据来自于中国农业部、中国环境统计年报。为了避免消费物价指数CPI等宏观经济因素随市场价格波动的影响，保证模型设定的准确、可靠性，各地区各年份农林渔牧业生产总值不按照名义产值，而按照价格定基指数以1991年为基年折算为GDP实际数据。由于重庆市1996年以前原始数据的部分缺失性，统计研究数据为非平衡的面板数据。

衡量农业环境污染程度的污染性指标包括3项：农业化肥（Agriferti）、氮肥施用量（N-ferti）、磷肥施用量（P-ferti）（折纯量）。农业化肥的大量施用造成土壤水溶性养分等随雨水溶入地下水、河流、湖泊，水体富营养化；化肥中的氮、磷、等化学物质在土壤中固结成盐，土壤养分结构失衡，是农业环境加剧的关键性因素。鉴于农业施肥品种结构中氮肥、磷肥所占权重最大， P、N是导致水体污染，恶化土壤理化质量的主要元素，氮肥、磷肥选作污染统计指标更具代表性。

1.2实证模型设立根据以上模型变量选取及农业经济增长与农业环境污染间关系的预期假设，建立实证回归模型，得出各自变量指标对因变量的贡献度。农业经济增长对面源污染影响的模型如下：

式中，Pollutionit代表i地区第t年的污染指标；Agrigdpit表示i地区第t年的国内生产总值；α、β1、β2分别表示模型截距项与解释变量系数；ζit为随机干扰项，表示无法观测到的各项其他影响因素。在不考虑其他各项非关键性变量影响的条件下，对农业经济增长对环境污染的影响进行重点分析。若有β1>0且β2<0，则有农业经济增长与环境污染之间满足预期假设的倒“U”型二次线性关系。经过计算可得EKC曲线拐点处的地区GDP值满足：

（2）

2结果与分析

2.1实证结果基于1991—2014年省际面板数据分别对Agriferti、N-ferti、P-ferti这3项污染指标进行变截距模型估计与检验，结果见表1。

表1给出了三项污染指标为基础的模型估计结果，不难发现化肥施用量为污染指标的固定效应模型、随机效应模型一次变量系数为均正数，二次项系数均为负数，且在0.01的水平上统计显著。总体上看，可决系数R2分别为0.776 6、0.791 2，F统计量均在0.01的统计水平下显著，可判断以化肥施用总量为污染指标实证得到的模型整体拟合效果较好，证明了农业经济对农业环境污染的影响表现为倒“U”型曲线。除了化肥施用模型之外，其他2个污染指标构建的模型变量系数同样满足β1>0且β2<0，各项指标很好的通过检验，进一步证实农业经济与环境污染之间的关系。综上，关于农业经济增长对农业环境污染影响估计得到的模型与预期假设完全一致，表明我国农业经济增长对农业环境污染表现出的影响与Grossman等[6]提出的环境库兹涅茨理论正好吻合。

表1还显示，在3个不同指标设定的模型下计算出的农业经济增长“拐点”，各地区农业生产总值大概在到达9 000～13 000亿元区间之后，农业环境污染便开始呈明显下降趋势。目前来看，仅有山东、上海、江西等少数省（市）农业经济水平将达到或刚达到EKC“拐点”，新疆、海南、四川、云南、宁夏等地区离经济“拐点”差距较大，整体上各地区均在努力提高农业发展水平以达到“拐点”处农业经济水平。

2.2EKC曲线机理分析实证检验结果显示，我国农业面源与农业经济增长之间呈现经典的倒“U”型曲线，这可以用Grossman等[6]的环境三效应理论进行释义：家庭联产承包责任制在制度上解决了对农业生产力的束缚，推动农业生产规模扩大；对外开放为我国农业经济增长注入了新鲜的生产要素——化肥和农药的施用，生产规模效应开始显现，加大了对自然资源开采，破坏生态环境，尤其是化肥、农药的过量施用使得前期农业环境污染程度逐渐严重（规模效应）。农业经济增长使得人民收入水平提升，以至于居民偏好优质生态环境，开始显现对污染治理的努力。普及农业环境友好型生產技术，旨在减少面源污染的项目，发展测土配方施肥技术（技术效应）。随着技术服务的普及，农业生产性服务业开始出现，这些新兴行业主要为农业绿色转型提供技术支持，它们的存在有力地促进了农业产业结构的进一步优化（结构效应），从而农业环境状况开始随着农业经济的发展得到不断的改善。

3结论与建议

该研究以1991—2014年我国31省（市、自治区）的面板数据为研究对象，对农业环境污染演变的内在机理进行实证分析。结果表明，农业经济增长是影响农业环境污染的重要原因，我国农业经济增长与环境污染之间的关系符合环境EKC曲线的走势，一定时期内农业经济增长与农业环境污染表现为同方向的变动，随着农业经济增长，农业环境污染在经济达到某一程度后得到改善，并将呈现出污染程度逐步下降的趋势。

针对我国目前农业经济与环境的总体情况，提出下列建议：改善产业结构，实现农业经济低污染、少消耗、高产出。主要从农业结构出发，调整农、林、渔、牧业之间的比例，把握种植业与养殖业的均衡协调发展，对于对环境质量影响较大的产业进行产业项目升级或转移。将科学技术用于农业生产，鼓励科技创新。改变传统农業的经营管理模式，运用生物技术、信息技术、新材料技术改造农业，通过高新技术研制可降解度较高的农药、化肥、农用薄膜等，在推动农业经济发展的同时达到环境影响最小化。

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