咸宁市低碳农业影响因素回归分析

张 敏，何国松，朱俊成

（1.湖北科技学院 资源环境科学与工程学院，湖北 咸宁437100；2.湖北科技学院 现代城市与区域发展研究所，湖北 咸宁437100）

1 引言

低碳农业是一种先进的“三低”农业形态。大力发展低碳农业是农业现代化的必经之路，本文以咸宁市为例，探讨其影响低碳农业的主要影响因素，为咸宁市低碳农业的发展提供一定的参考。

2 数据来源与方法

关于农业中影响气候的因子有很多，贯穿于整个农业生产活动之中。本文由于数据有限，只能选取到咸宁市1990～2013年的化肥施用量、农业机械总动力、农作物播种面积对农业总产值的影响进行回归分析，得出咸宁市农业发展的主要影响因子，针对这一因子，根据其对气候变化的影响，提出相应的解决办法的同时，也提出了咸宁市发展低碳农业的对策。1990～2013年的咸宁市的化肥施用量、农业机械总动力、农作物播种面积与农业总产值的数据是来源于《2013年咸宁统计年鉴》。本文主要运用的方法是通过spss软件对这些因子进行线性回归分析。

3 模型的构建

3.1 发展低碳农业可能的影响因素

根据碳排放源，本文搜集相关资料得出影响低碳农业发展的影响因素有很多，其中包括化肥施用量、农业机械总动力、农作物播种面积、农药使用量、农用塑料薄膜施用量等等，由于数据有限，本文只能选用了前面3个变量进行分析。我国农业发展水平处于世界的领先水平，因此，对于以上所说的几个因素的需求量很大，虽然它们推动了经济的快速发展，但是却在农业生产与使用过程中，排放了大量的CO2。因而，本文选取的3个变量为解释变量，对农业总产值进行回归分析，找出对农业产值影响最为显著的因素，进而计算出农业单位GDP能耗及所产生的CO2量。

3.1.1 化肥施用量

在农业生产活动中，化肥在保证农作物生长的同时也会产生大量的CO2。尿素施用过程中碳素的易挥发性也导致大量CO2的损失。因此施用石灰和尿素也成为CO2的排放源。同时，化肥施用不当，会导致土壤中CO2排放量的大增，给农业生态环境带来了巨大的压力，因此，化肥施用量是农业由高碳向低碳转移的重要指标之一。

3.1.2 农业机械总动力

在农业机械化的发展过程中，农业机械化的大功率机械的施用，向大气中排放大量CO2。因此，发展低碳农业，必须考虑在快速发展农业的同时，对环境有重大影响的因素的处理措施。

3.1.3 农作物播种面积

农作物播种面积指的是实际播种或移植有农作物的面积。农作物播种面积的大小，也是一个地区农业总值的大小的影响因素之一，农作物播种面积的大小决定了农业对气候的影响程度。

3.2 建模分析

农业是与自然环境关系最为密切的产业，大气中CO2对农业的影响可分为直接与间接两个方面。直接影响指CO2参与作物的光合作用，作为物质源的CO2流的强度和浓度直接影响作物的初级生产力；间接的影响指的是CO2浓度增加引起的温室效应对全球碳循环及农业生产的影响，而农业在自身生产过程中，由于土地利用不当、化肥使用量过多等又释放出大量的温室气体，反过来影响气候变化。

因此，本文通过对农业总产值、化肥使用量、农业机械总动力和农作物播种面积的回归分析，试图找到低碳农业发展的主要因素，并通过分析而得出建议，促进咸宁市低碳农业的发展。

因而本文选取化肥施用量、农业机械总动力以及农作物播种面积作为解释变量，对农业产值进行回归分析，找出对农业产值影响最为显著的因素，进而计算出农业单位GDP能耗及所产生的CO2量。本文应用模型如下：

其中y为农业总产值；X1为化肥施用量；X2为农业机械总动力；X3为农作物播种面积。

3.3 模型检验与分析

3.3.1 模型输出

通过spss软件对上述模型进行线性回归分析，得出该模型的整体显著性水平很高，各项评价因子的sig值都是显著的，输出的结果如表1。

表1 模型输出表

由表1可以得出，此模型R2＝0.951，模型的拟合度高，适合作为最终的预测的模型。接下来，表2分析的是各个变量的显著性水平。

表2 各个变量的显著性水平表

在表2中，3个变量的显著性水平都是小与0.05的，显著性水平都很高。但是，其中化肥施用量为负相关关系，系数太小，如果考虑其对农业总产值的影响，是很小的，而且其显著性水平接近0.05，所以，为了检测其是否为最终模型，下面，运用了逐步的方法，对其进行检测。

3.3.2 模型检测

通过利用逐步的方法，对以上模型进行了进一步的分析，所得结果如表3所示。

表3 模型检测表

通过表3中3种模型的对比可以得出，第三个模型的结果为最大值，其模型的拟合度是最高的。

表4 模型检测表

在表4中，看到第三个模型就是我们上述所得出的模型，而且每个变量的sig值都是小与0.05的，因此，选用其为最终模型是最佳选择。

3.3.3 模型结果分析

在分析出来的结果中，农业机械总动力的系数最大，为0.907，而且他的sig值是三个变量之中最小的，无限接近与0，因此，在选取的这3个变量之中，影响咸宁市农业总产值的最主要影响因素为农业机械总动力。此外，化肥施用量与农业总产值之间存在着负相关的关系，在咸宁市的影响农业总产值的这3个变量中比较可以看出，其影响是最小的。

从经济意义方面分析农业机械总动力每增加1kW，农业总产值增加0.907万元，农业总播种面积每增加1hm2，农业产值增加0.222万元。显然，农业机械总动力对农业产值的影响占主导地位。

4 对策与方法

针对以上分析，本文提出了以下几点建议。

（1）大力推广以新能源为动力的农业机械产品，以达到最大限度地发展低碳型农机化经济的目的。如选用以太阳能为动力的农机产品和以电能为动力的高效农业机械产品。

（2）做好农业机械的合理配套。如一台动力机械可同时配套与之动力转速相适应的耕整地作业机械，排灌作业机械，加工机械等。

（3）做好农业机械尾气的回收与限制工作。在农机生产过程中，不可避免的会有CO2的排放，因此，做好尾气的排放回收与限制工作也很重要。

（4）提高化肥的施用率，虽然咸宁市化肥对农业产值的影响在这20年的数据之中得出的结论影响很小，但是，它却是一个对农业影响很大的因素，发展低碳农业必须解决的因素，因此，在利用化肥的同时，必须要提高化肥的利用率。

（5）执行新的有机化肥的研制与利用，并且实行有机肥与无机肥相结合施用，有机肥与无机肥配合施用，是一种高产高效、低污染、简单易行的环保型施肥技术。

［1］赵其国，钱海燕.低碳经济与农业发展思考［J］.生态环境学报，2009，18（5）：1609～1614.

［2］曾大林，纪凡荣，李山峰.中国省际低碳农业发展的实证分析［J］.中国人口·资源与环境，2013，23（11）：30～35.

［3］朱筱婧，李晓明，张 雪.低碳农业背景下提高肥料利用率的技术途径［J］.江苏农业科学，2010（4）：15～17.

［4］李晓燕，王彬彬.低碳农业：应对气候变化下的农业发展之路［J］.农村经济，2010（3）：10～12.

［5］潘根兴，张阿凤，邹建文，等.农业废弃物生物黑炭转化还田作为低碳农业途径的探讨［J］.生态与农村环境学报，2010，26（4）：394～400.