黃常輝 趙 娟
(湖南工程學院經濟學院,湖南 湘潭 411104)
農藥的應用為保障我國糧食安全作出了巨大貢獻,也帶來了一系列的問題,如有機氯農藥可在土壤中形成長期殘留,對耕地產出能力和農產品質量安全都造成威脅,也是農業面源污染的重要來源。2016年2月,湖南省農業農村部制定了《湖南省農藥使用量零增長行動實施方案》,該方案明確指出,到2020年全省化學農藥使用總量比2015年減少20%以上。從地區政策來看,2016年之前湖南省農村農藥施用量較大,那么湖南省各地區農藥施用量情況如何?省內不同地區農藥施用強度是否有差異?如果有,形成這種差異的主要原因是什么?本文主要探究2008~2017年湖南省農村農藥施用強度的時空差異。
湖南省農村經濟調查總隊發布的《2018湖南農村統計年鑒》(數據年份是2017年),對2017年湖南省各地州市農藥施用情況進行總體性對比分析,范圍為14個地州市,本次比較的基準是2007年。
從圖1可以看出,2007~2017年期間湖南省全省農藥施用總量呈現出先增后減的變化趨勢,2013年施藥總量達到最高值124298噸。相比2007年,湖南省施藥總量增加6882噸。

相比2007年,農藥施用總量減少的有4個地州市,增加的有10個(圖2)。農藥減量最大的地州市是長沙市,減少2172噸;其后依次是益陽減量1394噸、邵陽減量997噸、常德減量55噸。四地市減幅依次為長沙減21.42%,益陽減12.11%,邵陽減10.24%,常德減0.6%。
農藥增量最大的地州市是岳陽,增加量為3587噸,其次為衡陽增量3552噸、株洲增量2259噸、懷化增量674噸、永州增量560噸、張家界增量317噸、湘西增量172噸、郴州增量148噸、婁底增量142噸、湘潭增量89噸。增幅依次為:株洲增56.59%、岳陽增29.36%,衡陽增23.97%,張家界增14.19%,懷化增7.39%,湘西增7.33%,永州增6.35%,婁底3.73增%,郴州增2.04%,湘潭增2.03%。

總體而言,我省農藥使用強度仍然較高,若以耕地面積為基數,2017年全省平均施藥強度是27.95千克/公頃,各地州市情況見圖3。用藥強度最高的地州市是常德,為50.59千克/公頃,邵陽為44.78千克/公頃,衡陽為39.38千克/公頃,最低的是張家界,為11.91千克/公頃。若考慮復種情況,以播種面積為基數,用藥強度最高的衡陽,為22.18千克/公頃,最低的是湘西自治州,為7.97千克/公頃。

相比2007年,從耕地面積和播種面積兩種維度測算2017年湖南省各地州市農藥施用強度減少的有長沙、邵陽、常德、益陽、郴州,兩種維度增加的株洲、衡陽、岳陽,湘潭、永州、懷化、婁底、湘西五個地州市以耕地面積測算的施藥強度減少,以播種面積測算的施藥強度增加(圖5)。

通過對湖南省122個區縣2007—2017年農藥施用強度排名,取強度前十的區縣統計11個年度內頻次,在11個統計年度內衡陽市下轄衡山縣(11次)、常寧市(10次)、雁峰區(10次),岳陽市下轄汨羅市(10次)、華容縣(9次),懷化市下轄洪江市(11次),益陽市下轄資陽區(9次),從區縣農藥強度視角也可得出衡陽市、岳陽市是湖南省農藥施用強度相對高位的地區。
根據2007~2017年湖南省農藥施用總量及農作物播種面積計算得出全省122個縣域10個觀察年度內的農藥施用強度,從湖南省整體、湖南省各地級市間以及地級市內部3個層次,對湖南省農藥施用強度的差異進行分析。
基尼系數被廣泛用于分析各種經濟社會現象的空間分布,基尼系數越大,空間分布越不均衡,其空間差異性越大; 泰爾指數能從整體上分析區域分布時空特征,更能分析區域空間組間與組內的分布差異。因此引入基尼系數和泰爾指數,分析湖南省農藥施用強度水平的集中程度。計算公式分別為:

G 和 T 分別為農藥施用強度的基尼系數和泰爾指數。式(1)中,iy、jy代表第 i、j 個縣域的農藥施用強度,為湖南省平均農藥使用強度,n 為縣域數量。式(2)中,Y 為當期全省農藥施用強度(當前全省各縣域觀察綜合),、ijy為第i市、第i市 j 縣的農藥施用強度; N 為當期湖南省總的農作物播種面積,in、ijn為第i市、第i市j 縣的農作物播種面積。iN和分別代表第i市總的農作物播種面積和農藥施用強度,N 和 Y 分別代表全省總的農作物播種面積和農藥施用強度。系數(或指數) 越大,表明農藥施用強度差異越大。

圖5中基尼系數維持在0.32上下,基尼系數呈現出的穩定狀態說明湖南省122個區縣農藥施用強度的整體差異不大。泰爾指數呈現出兩階段特征由2007年的0.522調整上升到2014年0.929,而后下降到2017年的0.642。泰爾系數呈現出的震蕩中逐步上漲的態勢,說明湖南省農藥施用強度組間與組內差異逐漸擴大。
借助泰爾指數將總體差異劃分成組間差異與組內差異的特性(見分解式(3)),對總體差異進行分解,反映組間差異和組內部差異對總體差異的影響( 見圖3) 。

湖南省農藥施用強度總體差異從行政區域劃分的各地級市間以及地級市內部進行分解,同時組內差異分析考慮湖南省內自然資源稟賦和農業格局分為長株潭地區(長沙、株洲、湘潭)、洞庭湖地區(岳陽、益陽、常德)、湘南地區(郴州、衡陽、永州)、湘西地區(湘西自治州、懷化、張家界、邵陽、婁底),進行二次差異權重分解。測算結果如下表

表1:地區維度的農藥施用強度泰爾指數分解測算
從組內差異和組間差異變化態勢上看,湖南省農藥施用強度組內差異、組間差異呈擴大態勢,組間泰爾指數由 2006 年的 0.0680持續擴大到2017年的 0.1071,組內差異由2007年的0.4172上升到2014年0.8120然后下降到2017年的0.5013,組內差異的貢獻度保持在80%以上,由此可見湖南省農藥施用強度縣域差異主要是因為組內差異。組內差異按自然資源稟賦和農業格局劃分四大區域進行二次權重分解,從分解的區域組內差異看,長株潭、洞庭湖地區泰爾指數表現為“上升—下降”的態勢,湘南地區泰爾指數表現為“下降—上升”的態勢,大湘西地區泰爾指數表現為逐漸上升的態勢,但相對擴大幅度不大。從分解的組內差異情況看,長株潭地區的貢獻率最大,研究期貢獻率保持在22.08% ~59.95%,其次為湘南的貢獻率,貢獻率維持在18.7% ~42.86% 的水平,洞庭湖和湘西地區的貢獻率相對較小。
對于組內差異貢獻最大的長株潭地區,長沙農藥施用總量呈現出快速下降的趨勢,由2007年的10137噸減少到2017年7965噸;而株洲農藥施用總量呈現出上升的趨勢,由2007年的3991噸增長到2017年6521噸,湘潭農藥施用總量維持在4379~5162噸的水平。“一增一減”造成差異的波動與組內差異貢獻率的增加。洞庭湖和大湘西地區的組內差異貢獻率較小,并非農藥施用總量保持不變,而是兩大地區農藥施用總量增長相對穩定。
文中研究了2007-2017年湖南省各縣市農藥施用強度的區域差異,主要得出以下研究結論:
(1)湖南省農藥施用強度的區域總差異逐漸上升,不同農業資源稟賦區域組內差異是導致湖南省農藥施用強度存在差異的主要原因。
(2)2007—2017年,湖南省農藥施用總量持續增長,大湘南、洞庭湖地區的農藥施用量增長顯著,長株潭地區農藥施用量先增后減,大湘西地區農藥施用總量處于穩態,但仍有較高的施用規模。
(3)2007—2017年,農藥施用量中形成衡陽、岳陽等農藥高施用強度區域,縣級區域高強度集中在衡山縣、常寧市、雁峰區,汨羅市、華容縣。