中國省域農業碳減排潛力及其空間關聯特征

吳賢榮等

摘要

科學估算各地區碳減排潛力并探討其空間異質性是制定減排政策及碳權交易政策的重要基礎。本文基于環境生產技術，通過構建期望產出與非期望產出共存的農業經濟核算體系，以2001-2012年中國大陸31個省區作為研究對象，首先利用方向距離函數測算農業碳排放影子價格，并以此構建農業碳減排潛力指數，通過計算發現，考察期間，中國各省域農業碳減排潛力水平呈現相對平穩略有提升趨勢，各時期的農業碳減排潛力水平地區差異明顯。在此基礎上，引入考慮空間距離函數的空間權重矩陣，通過空間自相關Morans I指數檢驗得出：中國各省域農業碳減排潛力存在顯著的空間依賴性。最后，采用空間Durbin模型探討中國省域農業碳減排潛力的空間關聯特征，結果顯示一個省區的農業碳減排潛力水平不單受到自身經濟及產業狀況的影響，還與其所處的環境及相鄰省區的發展情況具有一定相關性，具體表現為：各省區的經濟發展水平及農業經濟發展水平、農業產業結構等因素對本省區農業碳減排潛力有顯著正向促進作用，而對外開放程度和農業受災率在一定程度上阻礙了本省區農業碳減排潛力的提升；一個省區的農業公共投資、對外開放程度對除本省市外其他省區農業碳減排潛力有顯著正向影響，農業產業結構對除本省市外其他省區農業碳減排潛力有顯著負向影響。建議各省區除調整根據各影響指標落實本省內農業碳減排工作外，還需加強與其他省份的減排合作，充分利用空間因素溢出效應，通過建立相鄰省區間以碳排放權交易中心促進跨省域減排合作機制及減排補償制度。

關鍵詞低碳農業；農業碳排放；減排潛力；空間溢出效應；空間Durbin模型

中圖分類號F205

文獻標識碼A

文章編號1002-2104（2015）06-0053-09

doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2015.06.009

全球氣候變暖已經成為各國政治、經濟、科學等領域重點關注的問題，碳排放量逐年增加是導致全球氣候變化的重要因素，全球性碳減排呼聲越來越高。農業較之其他產業，碳減排具有較強的正外部效應，除了可以減少大氣中的溫室氣體排放減緩溫室效應，往往還意味著土壤營養的提高、土壤結構的改良、農業環境品質的改善[1]，而這些正外部性的呈現對于推進我國農業的健康可持續發展是大有裨益的。面對《京都議定書》對各國家及地區所限定的減排責任，將農業行業減排納入整個碳交易減排體系已經成為農業大國減排計劃不可避免的趨勢。中國作為農業大國，其農業碳減排問題更不容忽視，結合中國特有國情，保障糧食安全與農業可持續發展的前提下，將農業碳減排納入應對氣候變遷的行動之一，研究其農業碳排放問題，進而分析農業碳減排潛力具有重要現實意義。

1文獻評述

從已有文獻來看，農業碳減排問題是近年來學術界探討的焦點之一，研究圍繞低碳農業發展、農業減排機制探討與減排政策制定等方面展開[2-4]，形成了一批十分具有現實價值的研究成果，這為農業碳減排潛力的探討奠定了一定基礎。一些國外學者嘗試將經濟學中的影子價格原理引用到對經濟生產過程中的環境污染治理成本分析上[5]，并結合方向距離函數與污染物影子價格方法研究不同地區間減排成本差異[6]，國內頗具代表性的有陳詩一、涂正革二位。前者以工業二氧化硫為研究對象，以其影子價格值來衡量工業38個主要行業的減排成本值，構建環境治理代價及減排成本分析框架，并為我國環境治理走向市場化提供了一定依據[7]；后者同樣研究工業二氧化硫，選用北京、甘肅、河北三地作為代表測算并分析其影子價格變動趨勢，主張不同時段應采取有差異的減排措施及政策[8]。他們分別從考慮減排效率及公平的角度出發研究低碳減排問題，探究排放權限與氣候變遷的應對之策[9]。在此基礎上，Cole C V， et al.對全球農業溫室氣體減排潛力進行了粗略估算，并從農戶角度出發研究了減排技術的采納意愿，但該研究由于部分數據缺失原因，所得結果中農業減排潛力對后人的參考價值受到限制[10]。國內關于農業碳減排潛力定量分析的相關研究起步相對滯后，黃德林等通過將GTAP-E模型運用于農業產業的溫室氣體減排潛力分析，對該產業特殊減排意義進行評價，并估測了中國農業溫室氣體排放征稅口徑[11]；李靜等基于中國28個省份的面板數據估計了三種常見農業污染物的減排潛力，指出中西部地區農業減排潛力與東部地區相比較大[12]。

上述研究一定程度上豐富了農業碳減排的研究思路，為后續相關研究奠定了堅實基礎，但普遍存在的一個問題是，未考慮相鄰的不同地區間農業碳減排的相互影響作用，即空間相關性。根據“地理學第一定律”的觀點，認為任何事物都具有一定的空間依賴性，且這種空間相關關系會因為地理距離的遠近而表現出強弱的不同[13]。而事實上，在農業生產過程中，由于生產要素的跨區域流動、先進技術的溢出效應、生產創新的相互模仿等一系列經濟活動通常情況下區域集聚效應明顯，各地區并非獨立存在，而是相互受到臨近地區相關活動的影響。然而，現有文獻中對于我國農業碳排放或農業碳減排潛力的相關研究并沒有體現出各省域間所存在的空間關聯特征。依據區域間農業生產要素流動、農業碳排放等污染物產出均具有較強的空間屬性，不再適用于傳統的計量回歸模型。基于此，本文嘗試借用空間計量模型方法，用中國31個省區自2001年至2012年的面板數據來分析地理空間效應對我國各省域農業碳減排潛力所造成的影響。

2研究方法

2.1非期望產出的影子價格

根據Fre R.， et al.提出的環境生產技術基本思想[14]，可以將只考慮投入、產出要素的傳統農業生產過程擴展為既包括期望產出又包括非期望產出的所有生產可能性，我們用字母x、y、c分別代表投入要素（資本、勞動、土地）、期望產出（農業總產值）和非期望產出（農業碳排放），那么農業部門所有生產可能性集P（x）可描述為式（1）：