中國沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染的EKC檢驗

曹俐 阮晨華 雷歲江

摘要：解決農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長與農(nóng)業(yè)環(huán)境問題的矛盾是區(qū)域環(huán)境治理問題中的難題。選取1995—2018年中國沿海11省（市、區(qū)）面板數(shù)據(jù)，以農(nóng)業(yè)面源污染為研究對象，采用空間杜賓模型進行EKC實證分析，探究農(nóng)業(yè)面源污染的空間自相關情況及其與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長之間的關系和影響因素。結(jié)果表明，自1998年起，該地區(qū)的農(nóng)業(yè)面源污染開始從空間負相關逐步變?yōu)檎嚓P。農(nóng)業(yè)面源污染與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長存在“N”形曲線的特征，未來農(nóng)業(yè)面源污染將隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長繼續(xù)上升。中國沿海地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構、技術進步以及農(nóng)民環(huán)保意識均對農(nóng)業(yè)面源污染有顯著影響。降低第一產(chǎn)業(yè)比重、提高農(nóng)林業(yè)規(guī)模、引導技術向環(huán)境友好型轉(zhuǎn)變、加強環(huán)保教育能夠有效控制污染水平，進而通過基于單元分析的非點源污染調(diào)查評估方法，對農(nóng)業(yè)面源的總氮和總磷進行測度，并使用空間計量模型對農(nóng)業(yè)面源污染與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長的關系進行探究。

關鍵詞：農(nóng)業(yè)面源污染;中國沿海地區(qū);環(huán)境庫茲涅茨曲線;空間計量模型

中圖分類號： F323.22? 文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2021）15-0239-07

收稿日期：2021-02-25

基金項目：國家自然科學基金面上項目（編號：71873082）;國家自然科學基金重點項目（編號：71333010）。

作者簡介：曹 俐（1972—），女，山西太谷人，博士，副教授，主要從事資源環(huán)境治理與政策創(chuàng)新、能源經(jīng)濟與環(huán)境政策研究。Tel：（021）61900862;E-mail：l-cao@shou.edu.cn。

通信作者：雷歲江，博士，副教授，主要從事公共治理創(chuàng)新，營銷管理等研究。Tel：（021）38223160;E-mail：947564842@qq.com。

中國近年來在農(nóng)業(yè)發(fā)展上取得了巨大的成就，2015年全國農(nóng)林牧漁業(yè)總產(chǎn)值首次突破10萬億元，2019年更是達到12.39萬億元，并以每年3.5%～4.5%的速度持續(xù)增長。但經(jīng)濟高速增長隨之帶來的環(huán)境污染問題引起廣泛關注。黨的“十八大”把生態(tài)文明建設納入到“五位一體”的總體布局，環(huán)境建設和環(huán)境治理工作成為國家治理中的重中之重。2018年《中共中央國務院關于實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的意見》提到，“要加強農(nóng)村突出環(huán)境問題綜合治理;加強農(nóng)村水環(huán)境治理;加強農(nóng)村環(huán)境監(jiān)管能力建設”。2019年《中共中央國務院關于堅持農(nóng)業(yè)農(nóng)村優(yōu)先發(fā)展做好“三農(nóng)”工作的若干意見》提出，“要加強農(nóng)村污染治理和生態(tài)環(huán)境保護;加大農(nóng)業(yè)面源污染治理力度;推動農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展”。2020年黨的十九屆五中全會高屋建瓴地提出，“到2025年基本實現(xiàn)社會主義現(xiàn)代化遠景目標”，其中特別強調(diào)“深入實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，建設人與自然和諧共生的現(xiàn)代化”，種種綱領性文件以及治理舉措均表明農(nóng)業(yè)以及農(nóng)村生態(tài)環(huán)境治理問題已成為實現(xiàn)國家治理現(xiàn)代化的必要組成部分。長期以來，中國沿海地區(qū)各省（市、區(qū)）的國民生產(chǎn)總值始終處于國內(nèi)領先水平。該地區(qū)每年農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值約占全國的40%，其發(fā)展方式在全國范圍內(nèi)具有一定的示范帶頭作用。然而，該區(qū)域為了實現(xiàn)經(jīng)濟的快速增長，出現(xiàn)了生產(chǎn)者過度使用生產(chǎn)物資以及不合理的廢棄物處置行為，由此帶來地表土壤、地下水及地表徑流的污染，導致農(nóng)田肥力減弱、灌溉水質(zhì)下降等一系列問題。受污染的土地也同樣影響到農(nóng)業(yè)用地的流轉(zhuǎn)和城市化進程。同時，中國地勢西高東低，且毗鄰太平洋。沿海地區(qū)環(huán)境的污染會導致污染物質(zhì)通過不同渠道進入海洋，進而帶來近海環(huán)境污染問題。因此，對中國沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染進行治理，不僅能切實提高沿海地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量，產(chǎn)生良好的示范效應，還能有效防范污染物向近海以及海洋蔓延與擴散，有利于保護近海與海洋的生態(tài)環(huán)境。沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染的環(huán)境治理工作具有非常重要的戰(zhàn)略意義。然而，加快農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長依舊是現(xiàn)階段農(nóng)民致富和國家從農(nóng)業(yè)大國轉(zhuǎn)向農(nóng)業(yè)強國的必要手段。降低污染水平不能以犧牲經(jīng)濟增長為代價。這意味著解決農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長與農(nóng)業(yè)環(huán)境問題的矛盾是現(xiàn)今中國沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中繞不過去的一個坎。探究該問題不但能為評判當前污染治理成效提供階段性重要依據(jù)，還能為全國范圍內(nèi)改善農(nóng)業(yè)環(huán)境水平提供參考和借鑒。因此，本研究以1995—2018年中國沿海地區(qū)的省際面板數(shù)據(jù)為樣本，創(chuàng)新性地采用多種污染來源得出農(nóng)業(yè)面源污染的總估計值，有效避免單一污染來源研究所帶來的檢驗失真，并將空間效應的分析方法運用在農(nóng)業(yè)面源污染與經(jīng)濟增長的研究中，通過實證分析檢驗其存在何種非線性關系。同時從空間視角分析污染的影響因素以尋求治理機制的內(nèi)在機理。

1 概念界定與文獻回顧

1.1 農(nóng)業(yè)面源污染

農(nóng)業(yè)面源污染是農(nóng)業(yè)污染的重要組成部分。由于沒有固定的污染排放點源，因此農(nóng)業(yè)面源污染具有污染排放途徑不確定、污染排放地點不確定、污染范圍不確定等特點。這類污染是當前社會生產(chǎn)過程中最難以根治的污染之一，也是分布范圍最廣泛的一類。

農(nóng)業(yè)面源污染按來源可分為2類：第1類來源于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟活動中生產(chǎn)資料所帶來的污染，如化肥污染等。產(chǎn)生這類污染的主要原因是農(nóng)民為獲取短期利益采用過量的生產(chǎn)原料、環(huán)境不友好的技術、營造高于環(huán)境承受力的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，這同時也犧牲了當?shù)丨h(huán)境所帶來的長期利益。第2類來源于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物，如作物秸稈和畜禽糞便污染等。這些污染原本作為肥料還田或在生態(tài)承受能力范圍內(nèi)自然降解。但在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和規(guī)模化經(jīng)營以后，秸稈、糞便等產(chǎn)物失去了原本的作用和降解途徑，使其滯留田間進而造成污染。

1.2 國內(nèi)外文獻回顧

Grossman等發(fā)現(xiàn)，經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境污染存在某種非線性關系，環(huán)境污染一開始隨人均收入的增加而快速增加，當人均收入處于一定水平后，環(huán)境水平隨著人均收入的增加而逐步得到改善。若將經(jīng)濟增長設為橫坐標，污染水平設為縱坐標，則可通過一條倒“U”形曲線表示，稱為環(huán)境庫茲涅茨曲線（environmental kuznets curve，EKC）[1]。隨后，1992年世界銀行在《世界發(fā)展報告》中著重強調(diào)了環(huán)境與經(jīng)濟之間的關系，進一步提高了該學說的關注度[2]。此后，Shafik等通過研究人均GDP和10種生態(tài)環(huán)境指標的擬合結(jié)果，證實了倒“U”形EKC的存在[3]。Panayotou通過41個國家的環(huán)境數(shù)據(jù)研究森林資源消耗與人均GDP的關系[4]，同樣得到了類似的倒“U”形曲線。由于此前的研究樣本都聚集在發(fā)達國家，所以有學者認為EKC理論的適用性應該在已經(jīng)完成工業(yè)化的發(fā)達國家。而Pao等利用巴西、俄羅斯、印度以及中國的數(shù)據(jù)，研究1971—2005年二氧化碳排放、能源消耗、FDI與GDP的關系，取得驗證EKC假說的證據(jù)[5]。Shahbaz等針對非洲國家近40年的化石燃料產(chǎn)生的二氧化碳排放數(shù)據(jù)進行研究，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)非洲國家也符合EKC假說[6]。這些研究成果證實了EKC理論具有更廣的普遍適用性。

那么中國的農(nóng)業(yè)面源污染與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長是否會呈現(xiàn)倒“U”形的曲線？ Zhang等考察中國三峽地區(qū)的農(nóng)業(yè)面源污染，發(fā)現(xiàn)化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜污染符合EKC假設，但秸稈和動物糞便等固體污染物不符合。通過農(nóng)業(yè)環(huán)境政策和農(nóng)業(yè)財政支持，能夠有效改善污染問題[7]。陳棟等基于農(nóng)藥、化肥、家禽糞便、農(nóng)膜污染進行研究，發(fā)現(xiàn)不同的污染與經(jīng)濟增長之間呈現(xiàn)不同的曲線，且所處的階段也各有不同[8]。農(nóng)業(yè)EKC的形狀之所以存在差異，可能是因為研究的區(qū)域、污染源以及觀察時的變量代表值不同，從而得出不同的結(jié)果。

王彥以化肥污染的總氮和總磷排放為例，發(fā)現(xiàn)新疆維吾爾自治區(qū)的農(nóng)業(yè)面源污染也符合倒“U”形EKC[9]。冷銀等以長江經(jīng)濟帶各地區(qū)的農(nóng)業(yè)農(nóng)藥污染量、塑料薄膜污染量、化肥污染量與人均農(nóng)業(yè)（農(nóng)林牧漁）產(chǎn)值作為分析指標，基于EKC進行分析，得出這些指標與農(nóng)業(yè)產(chǎn)值的相關系數(shù)接近1[10]，這說明長江經(jīng)濟帶的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長與農(nóng)業(yè)污染呈顯著的倒“U”形EKC。但他們僅僅對環(huán)境污染與經(jīng)濟增長2個指標進行回歸檢驗，這可能導致因遺漏重要變量而產(chǎn)生估計偏差。前人在研究中國農(nóng)業(yè)面源污染時主要以單一污染源來代替農(nóng)業(yè)面源污染，如最常見的是通過化肥污染來代替，但農(nóng)業(yè)面源污染往往是更多污染源集合疊加的產(chǎn)物。

此外，傳統(tǒng)計量方法都假定地區(qū)間樣本相互獨立。但是因為地區(qū)間的經(jīng)濟、環(huán)境實際上會受到其鄰近地區(qū)的影響，這是傳統(tǒng)計量方法無法納入研究的。沈能等基于空間滯后及空間誤差模型，發(fā)現(xiàn)中國農(nóng)業(yè)EKC在中國能夠得到支持，但是不同區(qū)域所處階段不同。農(nóng)業(yè)環(huán)境空間溢出效應明顯，農(nóng)業(yè)污染排放呈現(xiàn)出空間集聚的特征[11]。梁偉健等基于污染——產(chǎn)出空間聯(lián)立方程所得到的是一條“N”形曲線。其發(fā)現(xiàn)考慮空間溢出情況后，中國近年農(nóng)業(yè)面源污染與經(jīng)濟增長地EKC的轉(zhuǎn)折點會發(fā)生變化，基于不同的空間權重矩陣所帶來的空間溢出作用會使轉(zhuǎn)折點延后或提前[12]。中國擁有廣袤的土地、多樣的農(nóng)作物以及生產(chǎn)方式，使得區(qū)域的總體和局部可能存在不同的污染與經(jīng)濟增長關系。而空間效應的引入給EKC的研究帶來了新的視角。

綜上，本研究首先采用多種污染源得出的農(nóng)業(yè)面源污染總估計值，有效避免單一污染源研究所帶來的檢驗失真。再采用空間計量模型對EKC進行擴展，檢驗當前農(nóng)業(yè)面源污染的治理成效，并對未來作出預測，同時從空間視角分析影響因素，以消除省（市、區(qū)）間行政及土地邊界的隔閡。

2 研究方法

2.1 資料來源與數(shù)據(jù)處理

為分析中國沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)污染與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長的情況，本研究選取1995—2018年中國沿海地區(qū)遼寧、河北、天津、山東、江蘇、上海、浙江、福建、廣東、廣西、海南共11個省（市、區(qū)）的經(jīng)濟和污染指標進行分析。數(shù)據(jù)來源于《中國環(huán)境統(tǒng)計年鑒》《中國農(nóng)業(yè)統(tǒng)計年鑒》，不足部分由地方統(tǒng)計年鑒補充。本研究將各地年人均農(nóng)、林、牧生產(chǎn)總值（以下簡稱人均產(chǎn)值）以1995年為基期分產(chǎn)業(yè)進行實際產(chǎn)值計算后加總。

農(nóng)業(yè)面源污染因其不易監(jiān)測的特點給農(nóng)業(yè)污染研究帶來許多困難。評價農(nóng)業(yè)面源污染中主要有害物質(zhì)量的指標有化學需氧量（COD）、總氮量（TN）及總磷量（TP）。考慮到COD是檢測水體有機物集合的指標，且難以通過文獻數(shù)據(jù)進行估算，因此以TN和TP作為農(nóng)業(yè)面源污染的代表值。再參考賴斯蕓等提出的基于單元分析的非點源污染調(diào)查評估方法對污染值進行測度[13]。具體方法如下：首先，通過查詢統(tǒng)計年鑒中農(nóng)業(yè)統(tǒng)計分類和已有研究成果確定污染源。因種植業(yè)和畜牧業(yè)的經(jīng)營行為是導致農(nóng)業(yè)面源污染的主要原因，因此以化肥污染、秸稈污染、畜禽糞便污染作為調(diào)查的主要污染類型。其次，對各單元的污染源代表值進行統(tǒng)計。最后，確定各單元的產(chǎn)污強度。評估系數(shù)可繼續(xù)分為2類：產(chǎn)生污染系數(shù)，即污染源所含TN和TP的百分比;和排污系數(shù)，即實際排入大環(huán)境的百分比。該系數(shù)均可通過污染普查規(guī)范文件及已有文獻確定。綜上3步可基本確定影響污染測度的各個因素，進而可通過計算公式加總獲得最終的污染值。

2.2 空間自相關檢驗

采用Morans I值來描述所在省（市、區(qū)）農(nóng)業(yè)面源污染程度之間在空間維度上的關聯(lián)程度和顯著性。計算公式如下

Morans I=∑ni=1∑nj=1wij（xi-x）（xj-x）S2∑ni=1∑nj=1wij;（1）

x=∑ni=1xin;（2）

s2=∑ni=1（xi-x）2n。（3）

式中：xi表示i省（市、區(qū)）的農(nóng)業(yè)面源污染程度;x表示平均農(nóng)業(yè)面源污染程度;n表示觀測地區(qū)數(shù)量;s2表示樣本方差;wij為空間權重矩陣中的（i，j）元素，表示i、j省（市、區(qū)）之間的“距離”。Morans I值的取值范圍在[-1，1]之間，當指數(shù)大于0時，表示各地區(qū)間為空間正相關，數(shù)值越大，正相關的程度越強;小于0則表明空間負相關，數(shù)值越小負相關程度越強;越接近0則表示各地區(qū)間越相互獨立，空間自相關性越弱。

2.3 空間計量模型設計

常用的EKC模型是一個經(jīng)濟增長代表值與人均污染量排放的二次函數(shù)。其計量模型為

Yt=β0+β1Xt+β2X2t+εt。（4）

式中：Yt表示研究區(qū)域內(nèi)某個時間段t所受到的環(huán)境污染水平，通常用污染物排放量或特定的環(huán)境指標來表示;Xt表示研究區(qū)域內(nèi)某個時間段t的經(jīng)濟水平，通常用人均GDP來表示;β0、β1、β2分別表示待估系數(shù);εt表示隨機誤差。

在尚未驗證地區(qū)是否符合EKC假設的前提下，通常還存在其他可能的結(jié)果，其關系還可能是“N”形或倒“N”形。因此，模型須再進行更高次冪的拓展以滿足其他形狀曲線的擬合。考慮到控制變量等其他因素，將模型擴展如下

Yit=αit+β1Xit+β2X2it+∑ni=1Ei+εit;（5）

Yit=αit+β1Xit+β2X2it+β3X3t+∑ni=1Ei+εit。（6）

式中：Yit表示i區(qū)域內(nèi)某個時間段t所受到的環(huán)境污染水平，通常用污染物排放量或特定的環(huán)境指標來表示;Xit表示i區(qū)域內(nèi)某個時間段t的經(jīng)濟水平，通常用人均GDP來表示;β0、β1、β2分別表示待估系數(shù);εit表示隨機誤差;∑ni=1Ei表示模型中的控制變量。

空間杜賓模型是空間面板回歸中常用的模型，其特點是考慮空間滯后的解釋變量以及被解釋變量對當前被解釋變量的雙重影響。其表達式如下

y=ρWy+β1x+β2Wx+ε;ε～（0，σ2In）。（7）

式中：β1、β2表示待估系數(shù);W表示空間權重矩陣;ρ表示空間滯后系數(shù);ε表示獨立同分布的隨機誤差項。本研究將模型（5）和模型（6）分別構建空間杜賓模型的形式，以探討在空間效應影響下的農(nóng)業(yè)面源污染EKC。

3 實證研究結(jié)果與分析

3.1 空間自回歸計算

本研究采用林光平等提出的“經(jīng)濟距離”的概念，選擇經(jīng)濟指標的差額作為測度地區(qū)間關系緊密程度的權重[14]。在比較0～1相鄰權重矩陣、地理距離權重矩陣和經(jīng)濟距離權重矩陣后，發(fā)現(xiàn)農(nóng)業(yè)面源污染的空間相關性符合基于人均農(nóng)業(yè)產(chǎn)值的經(jīng)濟距離權重矩陣。從1998年起，環(huán)境污染開始從負相關向正相關轉(zhuǎn)變，這個過程歷時約10年。表明一個沿海省（市、區(qū)）的污染排放正在受到與其農(nóng)業(yè)經(jīng)濟水平差不多省（市、區(qū)）的影響。但Morans I值均沒有在1%水平上差異顯著，說明相關性尚不穩(wěn)定，所呈現(xiàn)出的集聚傾向還處于初期（表1）。

3.2 模型變量的選取

Brock等認為，除了經(jīng)濟增長之外，影響環(huán)境污染變化的還有技術進步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構[15]。李太平等認為，在影響中國化肥投入面源污染時空演變的諸多因素中，居民收入水平和環(huán)境需求水平的提高有利于降低農(nóng)業(yè)環(huán)境的污染程度，而城鄉(xiāng)二元經(jīng)濟結(jié)構、環(huán)境規(guī)制以及農(nóng)戶的小規(guī)模經(jīng)營等使得污染治理出現(xiàn)阻力[16]。本研究綜合考慮農(nóng)業(yè)的特點及數(shù)據(jù)的可得性，設置如下控制變量（表2）。

3.2.1 技術進步 在實際發(fā)展過程中，不同城市的農(nóng)業(yè)技術水平是不一樣的，尤其是在中國，技術進步存在巨大的地區(qū)差異。高如夢等采用機械擁有量、有效灌溉率來度量技術進步效應[17]。因為從技術使用角度看，地區(qū)的農(nóng)業(yè)技術進步主要體現(xiàn)在農(nóng)業(yè)機械化水平及地區(qū)的農(nóng)作物灌溉能力上，這樣能更好地表現(xiàn)當前地區(qū)的實際技術普及情況。機械擁有量雖然能夠反映一定的技術進步，但無法很好地說明機械的技術水平。所以本研究在模型中引入2個指標，分2個維度來表示技術進步。macit表示t年i省（市、區(qū)）的農(nóng)業(yè)機械貢獻率（元/kW），指單位機械動力能夠帶來的農(nóng)業(yè)產(chǎn)值，表示同等能源水平下產(chǎn)出能力;irrit表示t年i省（市、區(qū)）的有效澆灌率（%），即當年有效灌溉面積與當年總播種面積的比值，即技術的使用率。

3.2.2 產(chǎn)業(yè)結(jié)構 中國尚處于發(fā)展中階段，不同地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構因其發(fā)展速度不同也各有不同。尤其在東部沿海發(fā)達地區(qū)，更是一個非常重要的因素，目前處于產(chǎn)業(yè)結(jié)構轉(zhuǎn)型升級時期，這勢必會對環(huán)境造成重大影響。本研究參考彭水軍等的研究成果，在模型中用農(nóng)業(yè)產(chǎn)值占比來體現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構效應[19-20]。選用scait表示，其表示t年i省（市、區(qū)）的地區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)值與地區(qū)總產(chǎn)值的比值。同時，還需要注意農(nóng)業(yè)自身的結(jié)構效應。相較于其他業(yè)態(tài)的區(qū)域，以種植業(yè)、林業(yè)為主的區(qū)域會更加顯現(xiàn)出土地密集型產(chǎn)業(yè)的規(guī)模效應，進而有利于污染治理的統(tǒng)籌和環(huán)境規(guī)制的實施。本研究在模型中用strit表示t年i省（市、區(qū)）的農(nóng)林業(yè)占比，以體現(xiàn)農(nóng)業(yè)自身的內(nèi)部產(chǎn)業(yè)結(jié)構。

3.2.3 城鄉(xiāng)差距 農(nóng)業(yè)環(huán)境質(zhì)量惡化的原因之一是城鄉(xiāng)之間財富分配不均導致的。農(nóng)民為了提高收入而不計后果地提高農(nóng)業(yè)化肥等生產(chǎn)資料的使用，進而超出土地承受能力帶來污染。沈能等利用各地區(qū)城鄉(xiāng)居民人均收入之比表示[11]。在本研究時間段內(nèi)，由于鄉(xiāng)村居民收入水平數(shù)據(jù)缺失較多，在模型中以城鄉(xiāng)居民人均可消費水平差距來表示城鄉(xiāng)差距，即conit。

3.2.4 環(huán)保意識 環(huán)保意識經(jīng)常作為生產(chǎn)要素投入中人力資本的一部分被研究分析，因為環(huán)保意識與人的學歷、社會文化程度以及行為息息相關。但在農(nóng)村統(tǒng)計調(diào)查中，此類數(shù)據(jù)不易獲取。農(nóng)藥本身具有邊際施用效用遞減的特征，當農(nóng)藥施用超出一定量時，其對產(chǎn)值增長的幫助不但有限，還會破壞土質(zhì)和農(nóng)地的微生態(tài)循環(huán)。農(nóng)藥的施用程度能夠反映農(nóng)民對環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的重視程度。因此，以單位面積農(nóng)藥使用量來反映農(nóng)民在生產(chǎn)過程中的環(huán)保意識，用pesit表示。

3.2.5 受災情況 自然災害作為一個沖擊變量，也會對每年的農(nóng)業(yè)面源污染產(chǎn)生影響，當受災嚴重時，農(nóng)民因短期利益受損會傾向于更粗獷的生產(chǎn)方式，提高化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜等生產(chǎn)要素的施用量，從而導致污染急升。同時，部分災害會減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模，進而減少產(chǎn)生污染的機會。因此，以受災面積與總播種面積的比值來表示地區(qū)時間特征，記為desit。

3.3 空間計量回歸結(jié)果

假設化肥、秸稈、畜禽的部分排放未經(jīng)處理通過不同途徑滲入農(nóng)地，對農(nóng)地產(chǎn)生面源污染。本研究采用單位面積污染作為污染指標，相較于前人使用人均污染，單位面積污染更能反映污染物質(zhì)對農(nóng)業(yè)用地的侵害程度。廣義的農(nóng)業(yè)包括種植業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)，由于本研究的目標是為了探索中國沿海地區(qū)的農(nóng)業(yè)面源污染與經(jīng)濟增長的關系，所以主要以能夠形成農(nóng)業(yè)土地面源污染的農(nóng)業(yè)形式為考察對象，即種植業(yè)、林業(yè)和畜牧業(yè)。故人均產(chǎn)值基于農(nóng)、林、牧業(yè)實際產(chǎn)值，以1995年作為基期進行平減。

本研究參照模型（5）與模型（6）建立空間杜賓模型，選用表2中各指標組成解釋變量、被解釋變量及控制變量。對tn、tp、gdp、mac、con、pes取對數(shù)，使數(shù)據(jù)分布漸進正態(tài)化。使用Stata 15統(tǒng)計軟件對經(jīng)驗模型進行檢驗和回歸。通過拉格朗日乘子檢驗、似然比檢驗、豪斯曼檢驗等，最終選取雙固定效應的空間杜賓模型作為2種污染的模型的回歸結(jié)果（表3）。

由表3可知，2個污染模型的三次項模型解釋變量均更加顯著，優(yōu)于二次項模型，說明中國沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染與經(jīng)濟增長呈“N”形曲線。其中氮、磷污染的空間杜賓模型的空間自回歸系數(shù)ρ分別為-0.515、-0.513，且均在1%水平下差異顯著，這進一步說明解釋變量存在空間依賴性。雖然二者均為“N”形曲線，但仍有不同之處。磷污染曲線表明，當人均產(chǎn)值達到4 393.47元時，磷污染水平會呈階段性下降;當達到11 721.58元時，污染水平會反彈并持續(xù)升高。而氮污染曲線卻無明顯拐點，為一條正相關的曲線。在經(jīng)濟增長過程中，根據(jù)氮污染不同的增長速度氮污染曲線大致也可被分為3個階段，但沒有明顯拐點。

本研究分別分析各控制變量對農(nóng)業(yè)面源污染的影響。其中，第一產(chǎn)業(yè)占比在氮、磷污染模型中分別通過10%、5%的顯著性水平檢驗;機械貢獻率、有效灌溉率、單位農(nóng)藥施用量在2個模型中均通過1%的顯著性水平檢驗。

4 結(jié)論與對策建議

4.1 結(jié)論

本研究首先對中國沿海地區(qū)的農(nóng)業(yè)面源污染進行空間自相關檢驗，然后就污染值與經(jīng)濟增長的關系建立空間計量模型，并最終得出兩者之間的關系。

為何中國沿海地區(qū)的農(nóng)業(yè)面源污染與經(jīng)濟增長的關系會呈“N”形曲線？從EKC假說成立的角度來解釋，即在短期內(nèi)該地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展依然存在經(jīng)濟增長方式的路徑依賴，農(nóng)民通過犧牲環(huán)境提高農(nóng)業(yè)收入的方式仍會存在很長一段時間。這導致經(jīng)濟水平到達一定程度時未如預期那樣出現(xiàn)環(huán)境水平效用逐漸大于商品效用的情況。農(nóng)民對環(huán)境的敏感性不高使得理論上存在的拐點仍然處于當前發(fā)展階段右側(cè)的某個位置，進而阻止曲線向倒“U”形轉(zhuǎn)變的可能。方化雷從產(chǎn)權制度角度出發(fā)進行研究，發(fā)現(xiàn)在短期內(nèi)產(chǎn)權制度的建立和實施成本高于環(huán)境租值的消散，即表現(xiàn)為“N”形、“M”形等。但長期來看，當高效的產(chǎn)權制度建立后，環(huán)境庫茲涅茨曲線必然呈倒“U”形特征[21]。

模型回歸結(jié)果表明，中國沿海地區(qū)的農(nóng)業(yè)技術進步助長了污染。隨著經(jīng)濟的增長，人們會增加技術投入以優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要素投入品質(zhì)和結(jié)構，也可能發(fā)現(xiàn)更加環(huán)保的生產(chǎn)模式。但技術進步也可能帶來更大的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模，因而產(chǎn)生更大的污染。這種截然相反的情況使技術進步存在“兩面性”。顯然，當前該地區(qū)的技術投入僅提高了產(chǎn)出能力，卻沒有引導技術向“環(huán)境友好”的方向發(fā)展。

而在產(chǎn)業(yè)結(jié)構上，該地區(qū)第一產(chǎn)業(yè)比重越小，農(nóng)業(yè)環(huán)境水平越高。沿海地區(qū)處于中國東部，其農(nóng)業(yè)產(chǎn)值占地區(qū)生產(chǎn)總值的比例低于中部和西部，但這種發(fā)展趨勢符合農(nóng)業(yè)環(huán)境治理的需求。另外，種植業(yè)和林業(yè)占第一產(chǎn)業(yè)比重越高，所產(chǎn)生的污染越低。這是因為土地密集型產(chǎn)業(yè)的集聚能為規(guī)模化經(jīng)營和統(tǒng)籌治理創(chuàng)造條件。

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)保意識方面，提高農(nóng)民的環(huán)保意識對環(huán)境污染抑制有顯著的正向作用。讓農(nóng)民建立環(huán)保意識可從內(nèi)在改變其在生產(chǎn)活動中的行為。

4.2 對策建議

中國沿海地區(qū)城市化進程與海洋環(huán)境問題都與農(nóng)業(yè)面源污染有千絲萬縷的聯(lián)系。理論上只要控制經(jīng)濟發(fā)展就可有效抑制污染，但這顯然與2019年《中共中央國務院關于抓好“三農(nóng)”領域重點工作確保如期實現(xiàn)全面小康的意見》以及農(nóng)民對美好生活的熱切期盼相違背。因此，本研究提出以下政策建議以幫助治理者降低農(nóng)業(yè)面源污染水平。

4.2.1 統(tǒng)籌發(fā)展，協(xié)同治理 由于農(nóng)業(yè)面源污染的空間集聚傾向，應更加關注于各個省（市、區(qū)）的協(xié)同發(fā)展。不同省（市、區(qū)）之間的相互影響已成為決定地區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染水平的重要因素。沿海地區(qū)的地方政府須要聯(lián)合起來，統(tǒng)籌沿海地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展，從區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展角度對各省（市、區(qū)）的面源污染進行整體治理。對農(nóng)業(yè)經(jīng)濟增長處于不同水平的城市分類管理，并制定切實可行的治污指標，在空間上發(fā)揮積極的“效仿效應”和“追趕效應”，而避免出現(xiàn)“短板效應”。

4.2.2 促進研發(fā)，環(huán)保導向 中國沿海地區(qū)當前的農(nóng)業(yè)技術進步并非環(huán)境友好型。大部分技術雖然提高了經(jīng)濟收益，但也助長了污染。而該地區(qū)的產(chǎn)值已領先于全國，應適時作出改變。因此，需要治理者對這兩者加以區(qū)別并采用善意引導。如提高環(huán)境保護技術的科研經(jīng)費撥付，同時適當控制僅能提高經(jīng)濟產(chǎn)出技術的研發(fā)，使其向“環(huán)境友好”型方向過度。

4.2.3 控產(chǎn)控規(guī)，內(nèi)部調(diào)節(jié) 第一產(chǎn)業(yè)占比提高所帶來農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的粗獷型發(fā)展，導致更多農(nóng)民投入到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，而提高產(chǎn)量勢必會帶來更大的面源污染。治理者可加快城鎮(zhèn)化建設，為農(nóng)民提供其他產(chǎn)業(yè)的勞動機會，縮小第一產(chǎn)業(yè)規(guī)模，進而減少污染排放。另外，農(nóng)田和林地逐漸集聚，有利于更好地使用大型機械進行統(tǒng)一作業(yè)，形成現(xiàn)代化的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地;同時也有利于政府統(tǒng)一監(jiān)管，進而達到治理農(nóng)業(yè)面源污染的目的。這樣的結(jié)構調(diào)整既能夠基本保證各省（市、區(qū)）種植糧食及產(chǎn)量安全，又能抑制面源污染的提升。此外，根據(jù)孔令英等的研究結(jié)論，在收入結(jié)構與面源污染的關系方面提升非農(nóng)收入也是緩解化肥面源污染的有效途徑[22]。

4.2.4 思想建設，蒙以養(yǎng)正 環(huán)保意識的提高屬于意識層面建設，這是一項長期措施。這種宣傳科普能反映在農(nóng)民的生產(chǎn)行為上，如認真考慮合理的化肥施用量和農(nóng)藥噴灑量;傾向于秸稈回收而不是焚燒或丟棄;建設畜禽糞便的凈化設施。這可以從源頭上有效降低農(nóng)業(yè)面源污染源的形成，從而提高環(huán)境質(zhì)量。農(nóng)業(yè)部門應聯(lián)合教育部門在農(nóng)村地區(qū)義務教育階段就對學生進行農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展思想的傳授，并加強農(nóng)業(yè)生產(chǎn)職業(yè)培訓。

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