地區環境規制對生豬養殖生產的影響機制

譚 瑩， 胡洪濤， 周建軍

(華南農業大學經濟管理學院，廣東廣州 510642)

隨著我國經濟的發展，農業污染問題日益顯現。據《第一次全國污染源普查公報》公布的數據統計，我國農業污染排放占總污染排放量的30%左右。豬肉作為主要的肉類消費品，占我國肉類消費的62.1%，以生豬養殖為代表的養殖行業產生的主要污染物是我國農業污染源中的主體部分，化學需氧量、總氮、總磷、銅、鋅分別占農業源總污染量的 95.8%、37.9%、56.3%、97.8%、97.8%。部分養殖戶在監管薄弱的情況下，甚至直接向江河湖泊中排放未經處理的糞便、尿液及病死豬，造成污染的擴大和蔓延。

近10年間，各級政府出臺了許多環境治理的法律法規，并取得了一定的效果。地區環境規制的差異性，可能會導致養殖業向環境規制弱的地區轉移，即“污染天堂”效應[1]。但環境規制作用效果還會受到地區發展水平和污染治理投資水平的制約，存在區域差異性，因此，如何制訂合適的環境規制政策是重要的研究課題。針對環境規制對產業影響的研究主要集中于2個方面，一是環境規制是否會對產業帶來區域轉移，即是否存在“污染天堂”效應；二是環境規制對產業調整的作用效果和機制。環境規制作用的理論分析框架如圖1所示。

環境規制對產業帶來的影響主要有2種不同觀點，一種認為嚴格的環境規制會讓產業向環境規制較弱的地區轉移，Copeland等將這種現象定義為“污染天堂”效應[1]；另一種為Porter等提出的“波特假說”，認為合理的環境規制可以促進企業技術創新，減低排污成本壓力，對產業轉移影響不明顯[2]。Levinson等實證檢驗了不同環境規制強度，污染密集型產業將向環境規制強度弱的地區轉移，證實了“污染天堂”效應的存在[3-5]；但Cole等發現，環境規制在產業轉移中的影響和作用相對其他要素稟賦要小的多[6-7]。部分學者研究發現，地區經濟發展水平、污染治理投資水平等影響“波特假說”成立[8-11]。Grossman等提出的“環境庫茲涅茨曲線”(EKC理論假說)認為，環境壓力與人均GDP呈現倒“U”形曲線關系[12]。雖然學術界對此理論存在較大爭議，但該理論為環境規制問題的研究提供了新的思路。

在農業領域研究環境規制對農產品影響的文章相對較少，原毅軍等在研究工業領域的環境規制問題時提出，環境規制強度對產業結構調整作用效果存在先抑制、后促進、再抑制的門限效應[13]。傅強等認為，環境規制作用效果存在明顯的區域差異性，即空間異質性[14-15]。彭可茂等認為，大宗農產品和農資產品出口行業中均存在“污染天堂”效應[16-17]。虞祎等發現，環境規制對生豬進口地區存在顯著影響，對于出口地區的影響并不顯著[18]。

本研究通過全局主成分分析方法評價地區環境規制強度，并采用系統廣義矩估計(generalized method of moments，簡稱GMM)和動態面板門限模型，對我國生豬養殖行業是否存在“污染天堂”效應進行實證檢驗；進一步研究環境規制強度、經濟發展水平、污染治理投資水平等對環境規制的門限效應和空間異質性。

1 研究方法

1.1 地區環境規制強度指標測算說明

環境規制強度的指標選取和測定方法，學術界尚未統一。有學者使用環境法律政策頒布數量進行衡量[19]；張成等使用主要污染物排放量[20]、環境污染治理投資額[21]測算環境規制強度；林季紅等加權各項相關指標測算環境規制強度[22]。張崇輝等基于雙向分層嵌套數據綜合評論問題(cross hieratchical multi-indicators evaluation，簡稱CHME)理論研究，通過比較認為人均收入的環境規制比污染排放量替代環境規制的效果要好[23]。本研究借鑒趙細康的研究結果[24]，基于本研究目的和數據的可得性，并進行一定的調整，構建地區環境規制評價體系。具體的指標選取和體系構建如表1所示，該評價體系包含1個目標評價層(地區環境規制綜合評價指標)和4個環境規制指標層(環境保護狀況指標、環境保護過程指標、環境保護效果指標、環境保護關聯影響指標)，構建4個方面的環境規制評價。

表1 環境規制綜合評價體系模型構建

1.2 指標處理

本研究首先將環保人數和環境保護信訪人數指標處理為各省份人口占比數據，消除地區人口基數對指標產生的影響。對如文盲人數占比這類逆向指標做正向化處理，使得所有指標趨勢相同。同時對所有指標進行標準化(無量綱)處理，標準化處理公式如下：

根據構建的環境規制綜合評價體系，分別建立環境保護狀況、環境保護過程、環境保護效果、環境保護關聯影響等4張立體數據表，通過主成分分析，得出4個方面的環境指標綜合為1張立體數據表再進行分析，最終得出地區環境規制綜合評價指標(ERSD)。進行綜合評價時，數據若為N個地區T個年度的q個環境規制數據，那么在年度為t年時，可以構造1張數據表ERSt=(ERij)nq，共T個年度可以得到T張數據表格，然后將這些數據表按年份順序縱向排列組合為1張(T×N)×q的全局綜合數據表：

通過這張全局綜合數據表并結合經典主成分的分析方法，得出我國30個省(市、區)的地區環境規制綜合評價指標，測算結果如圖2、圖3所示。從測算結果可以看出，各地區環境規制強度均呈現逐年增強的趨勢，且地區之間環境規制強度存在較大的差異，經濟發達地區如上海、廣東等，其環境規制普遍要強于經濟不發達地區(如甘肅等)。從直觀上來看，本研究的環境規制評價指標較為符合現實。

1.3 模型設定及數據來源

本研究主要研究環境規制對生豬生產的影響，因此將環境規制及其指標作為重要的核心變量納入到模型中。同時根據生豬生產特點，把影響生豬生產的其他變量納入到模型中，由于生豬生產波動的延續性，本研究采用動態模型進行系統GMM估計，為了避免異方差影響，對變量取對數處理，并采用異方差穩健估計。

模型設定如下：

ROUTit=β0+β1ROUTit-1+β2lnERSDit+β3lnPRIit+β4lnPRIit-1+β5SOWTit+β6lnMARit+β7lnCOSit+εit。

本研究采用2005—2015年30個省(市、區)的面板數據，由于西藏地區的數據缺失嚴重，因此未納入研究范圍。數據均來源于歷年的《中國統計年鑒》《中國環境統計年鑒》《中國畜牧業年鑒》《全國農產品成本收益資料匯編》等。

2 實證結果分析

2.1 模型穩健性檢驗

首先，本研究采用LLC面板單位根檢驗方法對模型進行檢驗，結果表明所有變量均是水平序列平穩的。Levinson等在研究環境規制相關問題時發現，環境規制的內生性問題會影響研究結果[3，22]。根據系統GMM估計的方法允許擾動項存在異方差和序列相關的特點，利用該方法對模型進行穩健性估計，通過Hansen和AR(2)統計量檢驗模型工具變量選擇的合理性。由表2可知，通過采用不同的解釋變量對模型進行估計后，模型中變量系數及顯著性沒有較大的變動；從AR(2)和Hansen檢驗的結果來看，擾動項不存在二階自相關，也無法拒絕選擇的工具變量是合理的原假設，因此模型設定合理穩健。

2.2 環境規制對生豬生產變動的影響

由表2可知，地區環境規制強度(ERSD)與生豬產量變動呈負向關系，且環境規制強度(ERSD)每提升1%，生豬產量將下降0.060 3%，這一結果與虞祎等研究環境規制對生豬生產變動的影響[18-19]類似，在統計意義上顯著，但在經濟意義上并不顯著，相較于其他因素對生豬生產波動的影響較小。本研究認為，各地區環境規制對生豬產業的影響是具有差異性的，假定影響相同不符合實際情況。因此，接下來采用動態面板門限模型進一步細化地區環境規制的具體影響機制。

2.3 其他解釋變量對生豬生產的影響分析

生豬價格顯示前一期價格(lnPRIit-1)每提高1%，產量將變動0.297 7%，影響是顯著的，但本期價格(lnPRIit)并不會顯著影響生豬產量的變動。能繁母豬存欄數的變動(SOWTit)每提高1%，生豬產量將上漲0.241 1%，生產者通過能繁母豬存欄量的變動來對其生豬出欄量進行調節和控制；市場規模(lnMARit)未通過顯著性檢驗；生豬養殖成本指數(lnCOSit)每提高1%，會導致生豬產量減少0.112 6%，各省(市、區)生豬養殖的生產要素成本在生豬產量變動中產生顯著負向作用。

3 門限效應和空間異質性檢驗

表2中環境規制變量(lnERSD)系數為負，證實了環境規制對生豬養殖存在著負向影響，但在經濟意義上并不顯著，本研究進一步研究環境規制對生豬養殖行業的作用效果是否存在著門限效應和空間異質性。

考慮到生豬產量變動前后期有較強的關聯性，借鑒Hansen的基礎面板門限模型[25]和Caner等提出的動態面板門限模型[26]，能有效地控制動態面板產生的內生性問題，其模型數據為平衡面板數據，基本設定如下：

{Yit,Qit,Xit}(1≤i≤n,1≤t≤T)；

式中：i為省份(市、區)；t為年份；Yit為被解釋變量；I(Qit≤r)為示性函數；Qit為模型中的門限變量；γ為待估計的門限值；Xit為模型中重要的解釋變量；εit為擾動項；μit為個體的截距項。

表2 環境規制強度對生豬生產波動影響的動態面板模型分析結果

注：***、**、*分別表示在1%、5%、10%水平上顯著相關。下表同。

在此模型的基礎上結合動態面板門限模型，對環境規制的門限效應特征進行估計和檢驗，考察和分析地區環境規制強度與生豬產量變動間的空間異質性。基于本研究的研究目的，模型修訂如下：

式中：ROUTit表示生豬產量的變動；ERSDit為重要的解釋變量；Qit為門限變量。將如下變量作為門限變量，地區環境規制強度(ERSD)，當地區環境規制強度累積到某一門限值后，會產生明顯不同的作用效果；人均國內生產總值(PGDP)，“環境庫茲涅茨曲線”的雛形即環境狀況與人均GDP呈現倒“U”形曲線關系，將人均GDP添加入門限變量，研究經濟發展水平不同的地區是否存在著環境規制強度對生豬生產作用效果的差別；污染治理投資總額(INV)，各地區的污染治理投資水平各有不同，選取環境污染治理投資水平該指標進入待選門限變量中。

3.1 動態面板門限回歸結果

選取3個門限變量檢驗門限效應，由表3可知，若以地區環境規制強度為門限變量，門限模型存在2個門限值，分別為2.632、4.453；若以人均國內生產總值為門限變量，門限模型存在3個門限值，分別為1.265、3.492、7.386；以污染治理投資水平為門限變量時則存在2個門限值，分別為9.510、20.649。

表3 動態面板門限值自抽樣結果

在通過門限的顯著性檢驗后，可以根據門限值將樣本分為不同的組別進行研究，并在此基礎上進行動態面板門限分析。由表4可知，地區環境規制強度可以分成3個不同的門限值水平，隨著環境門限值的擴大，環境規制的影響強度變低，從-0.177 0變成-0.103 4。對于人均國內生產總值，隨著門限值逐漸擴大，環境規制強度逐漸增強，從正向影響逐漸變成負向影響，而且逐漸增加到-0.131 4。對于污染治理投資水平，隨著門限值逐漸增大，環境規制強度逐漸變弱，由-0.160 9 變成 -0.090 7。

表4 面板門限模型系數估計結果

3.2 不同門檻變量下環境規制的作用特征分析

3.2.1 地區環境規制強度 由圖4可知，以環境規制強度自身為門限變量對樣本進行劃分時，地區環境規制強度對生豬產量變動始終存在顯著的負面影響，且兩者關系并非線性，影響效果隨著環境規制強度的增加存在明顯的減弱趨勢，若環境規制同時提升ΔER，均會帶來排污成本(EC)的上升，但由于不同規制水平，兩者排污成本的上升幅度也有所不同，分別為ΔEC1、ΔEC2，從而影響生豬產量(Q)發生變動，分別為ΔQ1、ΔQ2，其中，ΔQ1>ΔQ2。結果表明，當環境規制較弱時，生豬養殖戶所須要支付的環境保護費用和受到的環境約束條件較少，環境規制強度增加，養殖意愿會由于環境規制的影響而減弱，導致生豬養殖量減少。而當地區環境規制強度上升到一定水平時，環境規制強度對生豬養殖的影響效果則明顯減弱。

3.2.2 人均國內生產總值 由圖5可知，當人均國內生產總值(人均GDP)較低時，環境規制對生豬養殖行業的影響并不明顯，但當人均GDP跨越第2個門限值(3.492)后，環境規制強度對生豬產量影響為負。這說明我國經濟發展路徑初始經濟發展水平較低時，采取粗放式經濟發展模式不會對排污的生豬養殖業產生顯著影響。隨著經濟水平的發展，生態環境不斷惡化，倒逼各行業的綠色環保生產，環境規制強度對生豬養殖行業的影響隨著地區經濟水平的發展呈逐漸增強的趨勢。

3.2.3 污染治理投資水平 以污染治理投資水平為門限變量，模型存在2個門限值，其作用機制與以環境規制強度為門限變量時類似。由圖6可知，環境規制較高省(市、區)的生豬養殖量存在下降情況，而環境規制較弱的地區生豬養殖量均有明顯上升。以我國環境規制較高的北京、天津、上海等地區為例，在豬肉市場規模和需求不斷增大的情況下，2005—2015年生豬產量均出現明顯的下滑情況，分別下降33.6%、21.5%、27.0%。而從環境規制較弱的廣西、貴州、甘肅等地區來看，豬肉產量同期分別增長20.6%、23.5%、3.2%。因此，環境規制的作用效果在不同省(市、區)之間存在差異。

4 結論與啟示

本研究基于環境規制對畜牧生產的影響出發，實證分析環境規制對生豬生產的影響。同時基于不同的環境規制強度、人均GDP、污染治理投資水平等估計門限值，分析環境規制對生豬生產影響的差異性，主要研究結論如下：

第一，我國生豬養殖行業確實存在著“污染天堂”效應。地區環境規制對生豬產量變動存在著差異性的負向影響，且環境規制強度存在門限效應，對生豬產量變動的影響隨著環境規制強度的上升而減弱。在環境規制已經較強的地區繼續單純地提高環境規制水平并不能起到較好的環保效果，反而可能因為盲目提升環境規制水平帶來成本上漲的壓力而導致基本達標的養殖企業過度淘汰，損害生豬養殖行業的健康發展并帶來生產波動。

第二，地區環境規制水平對生豬養殖行業的影響效果還受到地區經濟發展水平和地區污染治理投資水平的限制。其中，經濟較發達的地區對于良好生態環境的要求相較于經濟欠發達地區的要求更強烈，因此呈現出地區環境規制對生豬養殖行業的影響隨著經濟發展水平的提升而逐漸增強的趨勢。對于不同的污染治理投資水平，環境規制的作用效果會隨著污染治理投資水平的增加而減弱，存在一定的替代作用，且能夠促進養殖行業排污技術革新。因此，政府應當合理地增加污染治理投資。

根據本研究結論可以得到以下政策啟示：首先，政府應當建立完備的養殖業環境規制體系，統籌整體產業發展，防止為了規避環境治理成本而將環評不達標的生豬養殖企業向環境規制強度較弱的地區轉移這種治標不治本的發展方式；可以通過提高污染治理投資水平，適當地提供排污達標補貼和糞便綜合利用補貼，促進生豬養殖行業通過自身技術革新降低排污成本。其次，各省(市、區)應根據本地經濟發展水平選擇適宜的環境規制，盲目地頒布環境規制政策并不能帶來很好的環境治理效果，反而會對生豬產業的健康發展造成損害。在合理制定環境規制政策的同時，也可以通過提高本地區民眾的環保意識，引導大眾參與環境監督，多樣化提升本地區環境規制水平，倒逼生豬養殖企業進行排污技術革新。