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中国畜牧业面源污染研究

张晖

  畜禽养殖业污染是农业面源污染的主要来源之一,随着我国畜禽业快速发展,我国畜禽养殖污染问题日益严重,而且在未来一段时间内还会继续恶化。这是畜禽养殖业发展与资源环境压力之间的矛盾,也是经济发展与环境保护之间矛盾的具体体现。因此如何在畜牧业稳定发展的同时保护好生态环境,确保畜牧业可持续发展是当前及今后一个相当长的时期行业内外的一项基本工作内容。 关于经济增长和环境质量影响的研究大多集中在环境库兹涅茨曲线上(EKC),根据EKC曲线自身的理论假设,经济增长最终会带来环境质量的改善并不是自发形成的,而是由于经济发展所带来的诸如经济结构的改变(Crossman & Krueger,1992)、科技进步(Selden & Song,1994)、国际贸易(Lopez,1994)、环境奢侈品(McConnel,1997)以及政府的环境政策的制定和实施(Torras-Boyce,1998)所带来的曲线形状的改变。那么,中国在经济发展的过程中畜牧业面源污染情况是否也存在着这种“倒U型”的曲线关系?如果存在,结合中国经济发展的地域不平衡的特点,存在的机理又是什么?对于这些问题的回答有助于我们从宏观层面上把握我国畜牧业面源污染的现状及其特征,并有助于正确选择调控手段以实现畜牧业的可持续发展。 为解决经济发展过程伴随的污染问题,Pearce and Palmer (2001)发现OECD国家随着经济成长,政府逐步提高环境保护支出。Antle and Heidebrink (1995)和Komen etal.(1997)等实证文献曾提出EKC成立的原因可能来自环境商品的奢侈品特征,使得经济成长过程中政府环境规制政策和环境保护投入快速增加,污染才会逐步减少。但是基于中国畜牧业生产主体是众多分散农户的特殊性,政府环境政策规制的主体是众多的农户,因此农户应该是我们分析和解决畜牧业面源污染问题的基本单位。这些农户的行为取向,也即他们对粪尿处理环节的不同方式的选择将决定畜牧业面源污染控制的成效。只有在理清农户行为与畜牧业业面源污染之间的关系,通过一定的政策来约束和优化农户行为,才能从根本上减轻畜牧业面源污染强度。 因此,本文以经济增长和环境质量之间的环境库兹涅茨曲线关系的作用机理作为逻辑起点,以曲劳的养分平衡法理论作为计算畜牧业污染总量的基础,理论分析畜牧业面源污染的环境库兹涅茨曲线的存在基础、实证分析我国畜牧业面源污染的环境库兹涅茨曲线特征,并尝试从我国畜牧业生产的主体——养殖户的角度出发,运用行为理论探求我国畜牧业生产主体对畜牧业环境污染的认知、进行畜禽粪便无害化处理的意愿以及影响其进行实际处理行为方式选择的主要因素,以期为我国畜牧业面源污染的防治提供一个系统的框架。 围绕上述分析框架,本文采用规范研究和实证研究相结合的方法,主要研究内容如下: 第一章导论。依次论述本研究的研究背景、问题的提出、研究目标及假说、数据来源、研究方法及框架、研究创新点和不足之处。 第二章概念界定与文献综述。主要界定本研究中的相关概念和对国内外的相关研究文献进行总结和梳理。 第三章理论基础和分析框架。在对相关理论进行总结后,提出本文的理论分析框架,主要包括基于养分平衡法理论的畜牧业面源污染指标过剩氮测度模型的构建、畜牧业面源污染与经济增长的环境库兹涅茨曲线验证模型构建、并分别从政府部门的环境质量需求收入弹性、地方政府的不同环境政策选择博弈等角度探求畜牧业面源污染的环境库兹涅茨曲线存在的理论基础,并根据政府环境政策对农户家庭决策的传导机制分析建立农户畜禽粪便处理行为选择决策模型。 第四章中国畜牧业面源污染现状分析和畜牧业面源污染的环境库兹涅茨曲线估计。在分析了我国畜牧业发展现状的基础上,介绍了畜牧业面源污染的种类,根据畜禽粪便发生量的计算公式测算近年来我国各地区畜禽养殖污染物的排放量(1990-2007)、在此基础上根据养分平衡法理论测度我国各地区畜禽粪便氮素污染的总量及地区分布特征。根据即经济增长——环境污染曲线具有“倒U型”特征,运用养分平衡法计算结果作为污染物的衡量指标,运用面板数据进行畜牧业面源污染的环境库兹涅茨曲线验证,并计算其理论的转折点。 第五章不同类型农户对于畜牧业污染认知研究。主要根据crosstabs列联表分析和卡方检验分析不同经营规模及生产特征的农户对畜牧业面源污染认知行为并找出其差别。 第六章不同类型农户参与畜禽粪便无害化处理意愿的影响因素分析。主要据实地调查,运用二元logit模型对养猪户畜禽粪便无害化处理意愿行为进行实证分析。 第七章不同类型农户进行畜禽粪便处理行为的影响因素分析。在对调查地的现有处理方式进行总结后,根据国家环保总局的规定和各地方政府的法规总结并对现有处理方式进行排序,根据调查数据,运用有序logit模型对养猪户畜禽粪便处理行为选择进行实证分析。 第八章结论和政策建议。在对全文进行总结的基础上提出相关政策建议。 围绕上述研究内容,本研究得到的主要结论如下: 1、随着畜牧业的迅速发展,畜牧养殖业粪便废弃物的产量迅速增长,污染严重。按流失率30%计算,2007年仅全国畜禽粪便流失进入水体的COD(化学需氧量)这一项指标就达到1784.2215万吨,远远超过2007年全国排放的工业废水中化学需氧量排放量511.06万吨和全国排放的生活污水中化学需氧量排放量870.753万吨,甚至超过两者之和1381.813万吨。根据曲劳(Truog)的养分平衡法理论计算结果也表明2007年全国总的过剩氮量已经达到2911.85万吨。对全国经济发达和经济落后地区的比较分析则表明:在经济发展落后的地区,污染总量呈现出一定的增幅趋势,而经济发达地区污染总量呈现出下降的趋势。 2、畜牧业面源污染的环境库兹涅茨曲线验证结果表明人均“过剩氮”排放量与人均GDP之间存在显著的“倒U型”曲线关系,转折点出现在人均GDP12639元(1990年不变价格)的临界值处。从全国平均水平来看,2007年的人均GDP为8561.171元,远未达到转折点12639元的水平,这说明畜牧业面源污染的危害在相当长的时间内仍有继续增加的趋势。仍然处于EKC的左半段,则必须在经济发展和控制畜牧业污染排放之间进行权衡选择。 3、本文验证了环境库兹涅茨曲线存在的理论基础:政府环境质量需求的收入弹性为正,并进一步验证了污染水平地区间差异的原因。同时本文分析政府职责与畜牧业生产主体的静态博弈过程,通过比较发现如下结论:一是政府是否采取环境管制以及环境管制的力度对畜牧业生产主体的畜禽粪污处理决策有着非常重要的影响;二是如果政府部门能够承担起管制失职的责任时,政府的行为将会带来积极的效果,主要表现在可以提高畜牧业生产主体进行畜禽粪污处理的概率。据此本文认为随着收入水平的不断增加,对于环境质量的需求也日益增加,因此政府部门必须承担起管制失职的责任,在这样的前提下,相对于经济发展落后的政府部门,经济发达地区的政府实施环境管制的概率也就越大,这有助于环境质量的改善,同时也为环境库兹涅茨曲线存在的地区差异情况给出了一个新的解释。 4、列联表分析(crosstabs)和卡方检验的统计分析结果表明农户的受教育程度、养殖年限、养殖规模与农户对于畜牧业污染认知之间关系显著,但各地区的农户对于畜牧业生产会带来臭气和污水污染都较认同,对于畜牧业生产会带来氮磷污染导致土壤和水体富营养化的污染种类几乎没有认知。 二元logit模型分析农户畜禽粪便无害化处理的意愿结果表明,农户的养殖规模、农户对畜牧业引起的环境污染认知程度、可控态度以及政府补贴对农户畜禽粪便无害化处理的意愿的概率具有显著影响。地区间的经济发展水平、自然禀赋条件、社会文化环境、养殖传统等都有较大的差异,这些差异都有可能对农户进行畜禽粪便无害化处理的意愿产生影响。 有序logit模型分析农户的畜禽粪便处理行为选择的结果表明,农户的养殖规模、养殖年限、养殖场所所在区域以及政府补贴对农户畜禽粪便处理行为的概率具有显著影响。虽然农户对污染的认知程度和进行无害化处理的意愿对农户禽粪便处理行为的影响方向都为正,但均未通过统计检验。这也符合计划行为理论的分析,即农户的最终行为选择会受到农户对于污染的认知程度以及农户进行无害化处理的意愿的影响,但没有理由证明农户具有污染的认知和参与无害化处理的意愿就一定会进行最优化处理。 根据以上的研究成果,本研究提出制定和完善实现畜禽养殖业发展与污染防治一体化的环境政策,实施对畜禽养殖业的全方位环境管理、制定科学的补贴方案,实施对畜禽粪便处理技术推广的财政补贴政策、加强对养殖农户环境意识宣传和教育和环境,提高养殖主体环境保护意识以及进一步推进农户的适度规模养殖建设,强制实行畜禽粪便处理等政策建议。……   
[关键词]:畜牧业面源污染;环境库兹涅茨曲线;政府管制;畜禽粪便处理行为;养猪户
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:南京农业大学2010年