我國農(nóng)業(yè)碳排放的影響因素和南北區(qū)域差異分析

　　摘要:為探究我國農(nóng)業(yè)碳排放的影響因素和南北區(qū)域的差異性，根據(jù)1999—2014年中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的相關(guān)數(shù)據(jù)，基于主要農(nóng)作物(小麥、水稻和玉米)、農(nóng)藥、化肥、農(nóng)膜、農(nóng)業(yè)灌溉、農(nóng)業(yè)機(jī)械等主要農(nóng)業(yè)投入碳源，對除香港、澳門、臺灣之外的31個省、自治區(qū)和直轄市的農(nóng)業(yè)碳排放量進(jìn)行測算，并利用卡雅(Kaya)恒等式分析其影響因素，利用泰爾(Theil)指數(shù)分析農(nóng)業(yè)碳排放強(qiáng)度的區(qū)域差異。結(jié)果表明:(1)我國農(nóng)業(yè)碳排放量呈逐年上升趨勢，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、農(nóng)業(yè)人口整體減少等因素會抑制農(nóng)業(yè)碳排放量增長，而農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展會增加農(nóng)業(yè)碳排放量。(2)從空間分布來看，總體上北方農(nóng)業(yè)碳排放量大于南方地區(qū)，單位面積碳排放呈總體上升趨勢，單位產(chǎn)值碳排放呈總體下降趨勢。從區(qū)域內(nèi)部來看，Theil指數(shù)顯示我國農(nóng)業(yè)碳排放強(qiáng)度的區(qū)域差異主要來自區(qū)域內(nèi)，其中南方農(nóng)業(yè)碳排放強(qiáng)度差異高于北方。在南北區(qū)域中沿海地區(qū)內(nèi)差異逐漸減小，西北和西南地區(qū)內(nèi)差異逐漸增大。最后，跟據(jù)上述研究結(jié)果提出相關(guān)建議。

　　關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)碳排放強(qiáng)度;Theil指數(shù);Kaya恒等式;區(qū)域差異

　　氣候變暖引發(fā)的災(zāi)害性和極端氣候事件逐漸增多，人類的生存環(huán)境遭到嚴(yán)重影響，因此遏制氣候變暖、減少溫室氣體排放已成為全球共識。作為關(guān)乎人類生計、國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，農(nóng)業(yè)對氣候變化反應(yīng)敏感，在氣候災(zāi)害事件中易受嚴(yán)重影響，但農(nóng)業(yè)在種植等過程中也會產(chǎn)生碳排放，加劇全球氣候變暖[1]。因而關(guān)于農(nóng)業(yè)碳排放的研究也成為人們關(guān)注的熱點。

　　1研究方法

　　1.1農(nóng)業(yè)碳排放的測算方法

　　農(nóng)業(yè)碳排放測算公式[4]為E=∑ei=∑(Ti×δi)。(1)式(1)中，E為農(nóng)作物生產(chǎn)中物質(zhì)投入的碳排放用量(以CO2計)，t;ei為物質(zhì)投入類型i的碳排放用量(以CO2計)，t;Ti為第i種碳源的使用量，t;δi為第i種碳源的碳排放系數(shù)。各類碳源的碳排放參數(shù)見表1。

　　1.2研究方法

　　1.2.1Kaya恒等式Kaya恒等式最早是由日本教授茅陽一(YoichiKaya)在1989年提出，它用簡單的數(shù)學(xué)公式將碳排放與經(jīng)濟(jì)、能源和人口等因素相聯(lián)系，是用于分析碳排放驅(qū)動因素的主流分析方法[12]。在引用Kaya恒等式時，借鑒李波等[10]的研究，在考慮農(nóng)業(yè)碳排放的驅(qū)動因素時，將能源因素去掉，加入農(nóng)業(yè)產(chǎn)值和農(nóng)林牧漁總產(chǎn)值，將公式變?yōu)镃=(C/A)×(A/G)×(G/P)×P=h×a×g×p，(2)h=C/A，(3)a=A/G，(4)g=G/P。(5)式(2)～(5)中，C為二氧化碳排放量，萬t;A為農(nóng)業(yè)產(chǎn)值，億元;G為農(nóng)林牧漁總產(chǎn)值，億元;P為農(nóng)業(yè)人口數(shù)量，萬人。通過因素分解，公式可分解為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率因素(h)、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)因素(a)、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)

　　1.2.2Theil指數(shù)Theil指數(shù)原是分析區(qū)域間收入水平差距(或稱不平等度)的一個指標(biāo)，現(xiàn)多被引用來分析區(qū)域差異。因此利用Theil指數(shù)來衡量我國農(nóng)業(yè)碳排放強(qiáng)度的區(qū)域差異性，并將Theil指數(shù)分解為區(qū)域間和區(qū)域內(nèi)農(nóng)業(yè)碳排放強(qiáng)度差異，以了解它們對全國農(nóng)業(yè)碳排放強(qiáng)度區(qū)域差異的影響[14]。

　　2結(jié)果與討論

　　2.1我國農(nóng)業(yè)碳排放總量趨勢分析

　　將歷年相關(guān)數(shù)據(jù)代入公式中，計算得到我國農(nóng)業(yè)碳排放量及環(huán)比增長速度，如圖1所示。結(jié)果表明，1999年我國農(nóng)業(yè)碳排放總量(以CO2計)為7864.56萬t，到2014年增長為11363.02萬t，年均增長率為2.48%，并呈逐年遞增趨勢，造成該變化趨勢的主要原因是2000年后國家頒布一系列強(qiáng)農(nóng)惠農(nóng)政策，農(nóng)業(yè)得以迅速發(fā)展，農(nóng)業(yè)碳排放也不斷增長。但受政策、災(zāi)害等因素的影響，農(nóng)業(yè)碳源投入量的增幅變化使農(nóng)業(yè)碳排放環(huán)比增速也呈波動升降的變化趨勢。2000—2003年為我國受災(zāi)較為嚴(yán)重的年份，尤其在2000年我國旱災(zāi)較為嚴(yán)重[18]，且農(nóng)業(yè)發(fā)展仍在起步階段，因此該年我國農(nóng)業(yè)碳排放增速在整個階段中最低，為0.57%;盡管2001年增速有所上升，但2002—2003年繼續(xù)呈下降趨勢，受干旱和“非典”影響，2003年我國農(nóng)業(yè)碳排放增速跌至1.31%;2004—2007年由于氣象災(zāi)害的減少，我國農(nóng)業(yè)發(fā)展較為穩(wěn)定，其中2004年由于國家在全國范圍內(nèi)面向農(nóng)民實行糧食直補(bǔ)政策，極大地鼓舞了農(nóng)民種糧的熱情[19]，因此該年農(nóng)業(yè)碳排放增速最高，為5.08%;盡管2005—2007年農(nóng)業(yè)碳排放增速低于2004年，但該階段增速整體要大于上一階段;在2008年，受雪災(zāi)影響，我國農(nóng)業(yè)碳排放增速跌至1.29%;盡管到2009年增速有所上漲，但在2009—2012年依然呈下降趨勢;到2013年由于我國氣象災(zāi)害較為嚴(yán)重[20]，農(nóng)業(yè)受到嚴(yán)重影響，增速跌至1.46%。到2014年，隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的恢復(fù)我國農(nóng)業(yè)碳排放較上年有所增加，并達(dá)到我國農(nóng)業(yè)碳排放的最大值。

　　2.2我國農(nóng)業(yè)碳排放的影響因素分解

　　根據(jù)Kaya恒等式計算得出我國農(nóng)業(yè)碳排放影響因素分解結(jié)果(圖2)。從圖2可知，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率因素在1999—2001年和2003年對我國農(nóng)業(yè)碳排放的增長有正向影響，但2004—2014年對農(nóng)業(yè)碳排放的抑制作用不斷增強(qiáng)，且與農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)因素和人口因素相比其負(fù)面影響最大;農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)因素在整體上對農(nóng)業(yè)碳排放的增長有負(fù)面影響，但與其他因素相比影響效果最小，尤其在2011—2014年，抑制影響逐漸減弱;農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展因素對農(nóng)業(yè)碳排放的增長有重要的正面影響，2002—2014年對農(nóng)業(yè)碳排放的增長呈逐年遞增趨勢，且其影響程度遠(yuǎn)大于其他因素;人口因素在2001—2004年對農(nóng)業(yè)碳排放有正面影響，但2005—2014年則呈現(xiàn)逐漸遞增的抑制影響，但其負(fù)面影響低于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。

　　3結(jié)論與建議

　　通過研究得出以下結(jié)論:(1)近年我國農(nóng)業(yè)碳排放呈逐漸增長態(tài)勢，但受氣候、災(zāi)害等因素影響，農(nóng)業(yè)碳排放環(huán)比增速變化起伏較大。(2)在影響因素方面，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)效率等因素會抑制農(nóng)業(yè)碳排放的增長，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展則促進(jìn)農(nóng)業(yè)碳排放增長。(3)在農(nóng)業(yè)碳排放量上，我國北方區(qū)域整體上大于南方，區(qū)域間的差距也逐漸擴(kuò)大。南北區(qū)域單位面積碳排放強(qiáng)度總體呈上升趨勢，而單位產(chǎn)值碳排放強(qiáng)度總體呈下降趨勢。(3)我國農(nóng)業(yè)碳排放強(qiáng)度的總體區(qū)域差異主要來自區(qū)域內(nèi)差異，其中南方區(qū)域內(nèi)農(nóng)業(yè)碳排放強(qiáng)度的差異較大;(4)我國南北區(qū)域地區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)碳排放差異總體表現(xiàn)為沿海地區(qū)縮小，西北和西南地區(qū)擴(kuò)大。盡管我國農(nóng)業(yè)碳排放目前呈增長態(tài)勢，但該研究僅針對農(nóng)業(yè)碳源，農(nóng)業(yè)作為碳匯的部分尚未計算，對于農(nóng)業(yè)碳匯作用的研究將在后續(xù)研究中進(jìn)行。

　　針對農(nóng)業(yè)碳排放的現(xiàn)狀，政策建議如下:(1)在保證糧食安全的前提下，提高農(nóng)業(yè)抵抗氣候風(fēng)險的能力，加大對農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的研究和作物品種的改良，提高糧食生產(chǎn)能力，促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。(2)當(dāng)?shù)卣畱?yīng)引導(dǎo)農(nóng)民減少農(nóng)業(yè)對于化肥農(nóng)藥的依賴，并對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植給予科學(xué)指導(dǎo)，發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)，逐步實現(xiàn)綠色低碳農(nóng)業(yè)。(3)針對農(nóng)業(yè)碳排放高的省份，有關(guān)部門因考慮實際情況，采取政策引導(dǎo)等措施控制、減緩其農(nóng)業(yè)溫室氣體排放。(4)根據(jù)區(qū)域不同的特點，政府在保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的同時，要科學(xué)規(guī)劃農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，因地制宜，發(fā)展經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值高的特色農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)，在取得經(jīng)濟(jì)效益的同時也獲得生態(tài)效益。

　　參考文獻(xiàn):

　　[1]高海鶯.中國農(nóng)村應(yīng)對全球氣候變化:發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)[J].廣東化工，2013，40(16):99-100，91.[GAOHai-ying.RuralChinaMeetsClimateChangeChallenge:DevelopingLow-CarbonAgriculture[J].GuangdongChemicalIndustry，2013，40(16):99-100，91.]

　　[2]FoodandAgricultureOrganizationoftheUnitedNations.TheStateofFoodandAgriculture2016:ClimateChange，AgricultureandFoodSecurity[R].Roman，Italy:FAO，2016.

　　[3]國家發(fā)展和改革委員會應(yīng)對氣候變化司.中華人民共和國氣候變化第二次國家信息通報[M].北京:中國經(jīng)濟(jì)出版社，2013:57-86.[DepartmentofClimateChange.NationalDevelopmentandReformCommission，P.R.China.SecondNationalCommunicationonClimateChange[M].Beijing:ChinaEconomicPublishingHouse，2013:57-86.]

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