我国农业对外贸易环境效应的实证研究

李祝平+李舒颖+黄再春

摘要：基于1998—2015年我国31个省市自治区农业贸易及污染的面板数据，建立农业环境污染、产出规模与农产品对外贸易额的联立方程模型，并利用3SLS方法对模型进行了估计，结果发现：农业产出规模、结构对农业环境均有显著的负面影响，农业贸易的发展会带来环境污染的增加；进出口额的增长可以拉动农业产出，但农业生产依然以环境污染为代价，而环境规制的加强会抑制农业贸易的发展；农业污染投入的增加带来的生产规模扩大，并不能对农业对外贸易带来直接的促进作用，而资本投入的增加会提高农业产出，但片面增加劳动力数量的投入并不能显著提升产出，应提高劳动者素质来促进农业经济的发展。要实现农业对外贸易与环境保护的可持续发展，必须转变农业对外贸易增长方式，调整农业贸易结构；加强环保信息和技术推广，加大人才培养力度，提高农业从业者整体素质；建立贸易与环保相协调的环境规制制度。

关键词：农业；对外贸易；联立方程模型；3SLS法

中图分类号：F762 文献标志码：A 文章编号：1001-862X（2017）04-0025-005

对外贸易作为拉动我国经济增长的“三驾马车”之一，为促进我国经济增长、技术进步以及人民生活水平的提高带来了诸多福利，但我国既是进出口贸易大国，也是农业大国，同时还是环境污染大国。中国已经成为世界上农药、化肥等污染物排放最多的国家，农业的环境污染问题也日益突出。[1]鉴于此，探讨我国农业对外贸易如何与环境协调发展，研究农产品对外贸易的绿色化发展对策，为“五化”协同目标下农业对外贸易绿色化发展的转型升级提供可行的政策建议。

一、贸易与环境关系的文献综述

随着环境污染的不断恶化，贸易与环境的关系问题逐渐受到各国的广泛关注，众多国内外学者对贸易与环境的关系展开了系统的理论与实证研究，为贸易与环境的可持续发展提供了重要的理论和经验基础。

Grossman & Krueger（1991）提出了环境效应理论，认为经济增长通过规模、结构和技术三大效应影响环境质量。[2]Copeland & Taylor（1994） 的研究发现自由贸易对发达国家的环境有益，但却使发展中国家的环境恶化。[3]而Dean（2002）利用联立方程模型实证分析了贸易与环境之间的关系，研究表明环境污染在短期内会因贸易条件的改善而增加；但从长期看，收入的增长会促使人们对环境质量的要求更高，反而会间接改善环境。[4]Brantley Liddle（2001）研究发现，贸易对环境的影响取决于一国的要素禀赋，并且与贸易收益密切相关，证明污染避难所假说并不成立。[5]Erdogan（2014）分析了国际间生产率的差异对环境质量的影响，发现完整的贸易自由化有助于降低OECD国家污染水平，且大约一半的污染减少来自于国际生产率的差异。[6]

早期国内对贸易与环境关系的研究集中于验证环境库兹涅茨曲线（EKC）和污染避难所假说，后来由于环境效应理论的不断发展和完善，近年来普遍关注于贸易的环境效应研究，特别是针对贸易总量与环境之间的关系的分析较多。周茂榮和祝佳（2008）的实证结果表明，贸易自由化会使我国环境恶化。[7]彭水军和刘安平（2010）研究发现中国出口比进口污染更低，即污染避难所假说不成立。[8]张相文和黄娟（2012）的研究表明农业对外贸易对我国环境有益。[9]而刘子飞（2014）却得出相反的结论，在农业经济增长方式不变的情况下，农产品贸易将加剧我国农业污染。[10]

由此可见，众多学者对贸易与环境关系的理论和实证方法进行了不断补充和拓展，但其研究大多集中于贸易自由化对环境的影响，很少分行业探讨其与环境的关系问题。虽然近年来越来越多的学者开始关注各行业贸易与环境的关系问题，但依然处于研究初期，且偏重于研究工业行业，探讨农业对外贸易与环境的关系的文献相对较少。现有的涉及农业对外贸易的环境效应的研究，主要是探究贸易的发展对环境造成的单方向影响，并未考虑二者间的相互作用。本文将通过联立方程模型探究二者的双向影响。加入WTO后，中国农业对外贸易一直快速增长，我国已成为世界农产品贸易大国。2015年我国农产品进出口额为1875.6亿美元，相比1998年的221.20亿美元增加了7倍多，农业贸易规模增长显著。但我国的农药、化肥及农膜的使用量远超世界其他国家，2015年我国农药、化肥总使用量为6200.90万吨，相比1998年增加了47.39%；2015年农膜使用量为260.36万吨，相比1998年增加了115.76%。此外，我国残膜率高达40%，每年土壤中残留将近50万吨农膜。由此可见，农业造成的环境污染问题已十分突出。本文将利用我国1998—2015年农业对外贸易的面板数据，建立贸易与环境的联立方程模型来探讨农业对外贸易与我国农业污染排放之间的交互影响。

二、理论框架和模型构建

（一）理论框架

现行主流的环境效应理论分析框架源自于Grossman & Krueger（1991）最早提出的规模、结构、技术三大效应，后续学者在此基础上逐渐引入了规制效应。所谓规模效应是指农业贸易规模的不断扩大会带来要素投入的不断增加，从某种程度上会增加资源的消耗和污染的投入。但是贸易规模的扩张会带来人均收入的提升，且随着贸易的不断深入，各国比较优势不同，会带来贸易结构的变化，各种产品和技术通过贸易在世界范围内流动，由此又会引发结构和技术效应。简单来说，结构效应是指贸易自由化的发展引致的产业结构的调整对环境产生的影响；而技术效应主要是指贸易自由化所带来的技术的创新和传播对环境造成的影响。一般而言，技术效应会对环境污染带来积极影响，而结构效应会因各国比较优势和要素禀赋的不同有所差异，如果一国在农业对外贸易过程中出口污染密集型产品上具有比较优势，那么结构效应的存在会使污染日益严重。而规制效应是指在农业对外贸易的发展过程中，由于进出口标准以及环境污染治理规范的订立等对环境造成的影响。随着各国环境规制力度的不同，规制效应的作用方向也不统一。总体而言，规制力度越强，对农业环境越有利，但会因此降低其贸易优势，因此难免存在一些国家为追求经济的发展，施行较松的环境规制。

（二）实证模型的构建

本文利用联立方程模型分析方法，建立农业对外贸易与农业污染间的联立方程模型。

假设农业贸易存在两种产品，污染品（资本密集型产品）和清洁品（劳动密集型产品），所有污染均来自于生产过程中，即不存在跨境污染和消费污染。为避免可能的异方差性对模型估计结果的影响，在进行计量分析时对模型中各变量取对数形式，建立的联立方程模型表示如下：

其中i、t分别代表省份和年份，（1）式为农业污染排放方程，假定农业污染排放量Z与其产出规模之间存在倒U形曲线关系，将Z表示为产量S、农业产业结构CE的函数。（2）式为农业产出方程，根据柯布-道格拉斯函数，加入农业对外贸易与农业环境污染变量对产出规模的影响，将产量S表示为农业污染排放量Z、农产品对外贸易总额IE、农业生产性资本投入K及農业劳动力L的函数。（3）式为农业对外贸易量方程，用农业产出规模S、环境规制R和农业产业结构CE来衡量农业对外贸易产生的影响。

（三）数据来源

由于受数据可获得性的限制，本文使用我国1998—2015年31个省市自治区相关农业统计的省级面板数据进行实证分析，数据主要来自于《中国统计年鉴》、《中国农村统计年鉴》、《中国环境统计年鉴》、《中国环境状况公报》、中华人民共和国商务部对外贸易司网站及国家统计局网站。其中个别数据由于统计的缺失，在进行分析时将使用现有的各年份数据的均值代替。本文主要涉及农业生产性固定资产总额、农业劳动力数量、农药化肥农膜的使用量、农业总产值、农业资本劳动比、农业污染治理投入占国内生产总值的比重，以及农业进出口贸易总额等核心数据。

（四）数据说明

本文参考刘子飞（2014）的分析思路，农业资本存量（K）用农业生产性固定资产衡量，即用各地区每户人均农业生产性固定资产乘以户数来表示，农业劳动力（L）则以农林牧渔业从业人员来衡量。由于我国农业的主要污染来自于农药、化肥、农膜的使用造成的水土、大气污染，所以用农药、化肥、农膜的使用量来表示农业总污染排放Z。S表示农业产出规模，用农业总产值来衡量。为消除通货膨胀的影响，农业总产值及GDP数据均以1998年为基期，用农产品价格指数、GDP指数进行相应的平减。CE表示农业产业结构效应，因假设农业贸易存在两种产品：污染品（资本密集型）与清洁品（劳动密集型），一般认为产业结构的升级，会使农业生产中这两种产品比例发生改变，从而对环境造成影响，所以使用资本（K）与劳动（L）的比值来测算。R表示环境规制，由于人均收入的提高会促使人们对环境质量的更高要求，政府也会加强环境规制，从而降低环境污染，因此用农业污染治理投入占国内生产总值的比重表示。IE表示农业进出口贸易总额，但原始数据单位为“亿美元”，本文用各年份相应的人民币兑美元汇率折算成人民币来衡量，单位为“元”。

三、实证分析及结果

（一）估计方法

本文采用联立方程模型，结合模型系统包含的变量样本观测值的信息，考察模型系统之间的相关性对联立方程参数估计量的影响。为充分利用系统的全部信息，本文的模型估计采用系统估计法中的三阶段最小二乘法（3SLS）。本文在进行估计前为避免无效估计，先进行面板数据的平稳性检验，结果显示各指标均含单位根，但一阶差分后均平稳，为一阶单整。

（二）内生性检验

由于本文运用联立方程模型综合考虑农业污染与农业对外贸易的双向影响，为了确认二者具有这种互为因果的关系，进行联立方程的联立性检验，即内生性检验，这里运用Stata13.1进行Hausman检验。首先通过Eviews8.0求出变量的残差序列，综合（3）式和（1）式，并加入变量进行辅助回归，方程如下：

lnZit=ρ10+ρ11lnSit+ρ12（lnSit）2+ρ13lnCEit+ρ14lnIEit+ρ15lnRit+ρ16resit+λit（4）

所得结果如表1。

根据表1可知，resit的系数显著不为零，根据内生性检验原理，则说明农业污染与农业对外贸易之间通过了联立性检验，说明二者之间有相互影响。

（三）估计结果

从表2的联立方程模型估计结果可以看出，整个模型系统的拟合优度比较好。根据表2中农业污染排放方程的估计系数可以看到，lnSit的系数估计值为0.1716，表明在其他变量保持不变时，农业产出规模的扩大，会造成农药、化肥、农膜使用量的增加，即带来农业环境污染的加剧。农业产业结构lnCEit与农业污染的排放量呈正相关关系，表明产业结构的优化可以降低农业污染，而进出口总额lnIEit的系数为0.3056，说明农产品对外贸易额的增加会加剧农业污染，这也侧面反映了我国高污染、高消耗的粗犷型生产方式。

（四）结果分析

表2中的结果显示农业污染排放量系数为正，但并不显著，表明污染排放量的增加并非是导致农业产出规模增加的主要影响因素。而农业对外贸易额的系数为0.3031且显著，说明当其他变量保持不变时，农业污染排放每增加1%，将造成产出规模增加0.3031%，农业贸易额的持续增长是农业产值增加的一个重要影响因素。从表2还可以看出，生产要素（K、L）的产出弹性系数为正，反映了要素投入量对产出规模的贡献，但L的作用并不显著，一方面的原因可能是人口老龄化比重增加，另一方面也与人才质量要求的提高密不可分。表2第四列为农业对外贸易方程的估计结果，从结果可以看出农业产出规模的系数为3.0991，说明农业产出规模与农业对外贸易额之间同向变动，但产出的增加并非贸易增长的直接动因。农业产业结构lnCEit的估计系数为1.2580，且在1%的显著性水平下显著，表明现阶段我国农业产业结构与农业对外贸易额呈正相关关系，即资本劳动比的增加会促进农业对外贸易的发展。而环境规制lnRit的系数为负，即农业环保制度的完善和加强会造成农业进出口额的缩减。

四、结论及政策建议

（一）主要结论

1.农业的产出规模、结构对农业污染有显著的负面影响，这说明农业资本投入的增加以及产量的增加都会带来环境污染的加剧，现阶段我国农业贸易产业结构存在一定的不合理性，主要表现在农产品的商品结构、地区结构、市场结构和贸易方式等方面。同时，农业进出口总额的增加也会对环境污染带来负面影响，这说明农业贸易自由化在某种程度上加剧了我国的农业污染，这也反映了我国在发展经济的同时忽略了对环境问题的重视，这也符合我国当前经济发展的基本国情。

2.农业产出、农业贸易额与污染排放量呈显著的正相关。农业产出规模的扩大会造成农药、化肥及农膜单位面积使用量的增加，但随着规模的不断增长，其对环境造成的负面影响是递减的。因此，尽管对外贸易的发展会促使我国农业经济增长，但仍不能忽视其对环境造成的负面影响。

3.农业产出和劳动力投入的增加并非是贸易发展的直接原因，由于经济水平的不断提高，各行各业对人才数量和质量的要求随之提高，农业生产技术及人员素质的提高会对农业污染问题带来积极的改善作用，我们应积极培养农业高素质人才，促进农业经济的高水平发展。

4.现阶段的农业贸易结构可以带来农业贸易的扩大，但也会造成环境的恶化，这也再次说明了当前我国农业贸易结构并不合理；环境管制的加强会给农业贸易自由化带来消极影响，因为环境治理力度的加强必然导致成本的增加，同时一些污染密集型产品的贸易受到冲击，致使农业对外贸易缩减，所以协调好环保与贸易增长的关系尤为重要。

（二）政策建议

1.转变农业对外贸易增长方式，调整农业贸易结构。虽然农业对外贸易的发展给我国经济的增长与人民生活水平的提高带来了诸多福利，但现阶段我国农业对外贸易的发展仍然以环境污染与能源消耗为前提，所以为降低农业对外贸易对环境的消极影响，必须减少农业生产过程的污染和能耗，发展清洁产业及技术，优化农业产业及贸易结构，降低污染密集型产业在生产及贸易中的比重。因此，转变增长方式、调整产业结构是改善农业环境的一个重要方向。[11]

2.加强环保信息和技术推广，加大人才培养力度，提高農业从业者整体素质。现阶段，传统的农业生产方式在我国依然普遍存在，且农村信息相对闭塞，农业生产者难以及时接触到先进的技术和环保理念，农业生产者片面追求经济利益而忽视环境污染问题，环保意识薄弱。政府应积极转变职能，加大宣传力度，向农业生产部门推广环保技术，鼓励其使用有机化肥与可降解膜进行替代，摒弃我国长期的高污染、高消耗、片面追求经济利益的观念。[12]同时，完善人才培养机制，培育一批农业技术人员及环保领域的专家，积极参与农业污染问题的治理和先进环保生产技术的研究，为农业经济发展输送高素质人才并推广节能减排环保先进适用技术。

3.建立贸易与环保相协调的环境规制制度。加大农业环境污染治理力度会对我国农业对外贸易造成一定的消极影响，因此，如何协调贸易与环保问题对我国农业对外贸易的可持续发展十分重要。[13]在保持农业对外贸易持续稳定发展的同时，完善相关环境保护措施，并制定环境污染治理、处罚、优惠及奖励制度，使环境问题内部化。相应地减少低污染品的关税壁垒，积极鼓励低污染农产品贸易，推行污染减排奖励制度，对农业高新技术的研发给予补贴，鼓励企业使用新兴环保技术，从而使农业对外贸易的发展与环境保护相适应，实现经济的可持续发展。[14]

4.加大对农业的投入力度，积极引进国外先进技术和管理经验。虽然我国为世界农产品贸易大国，但我国的农业生产技术水平相对落后。随着中国市场的不断开放，我们应抓住机遇，不断学习和引入国外环保农业生产技术，加快我国由传统农业转向现代化农业的速度，降低农产品生产的环境成本，从而使我国的农产品对外贸易实现可持续发展。

参考文献：

[1]解希民.我国农业面源污染“不容乐观”[N].中国财经报，2015-04-16（003）.

[2]Grossman G.M. Krueger A.B.Environmental Impacts of the North American Free Trade Agreement[J]. National Bureau of Economic Research，1991， Working paper No. 3914.

[3]Copeland B R， Taylor M S. North—South Trade and the Environment[J]. Quarterly Journal of Economics，1994，109（3）：755-787.

[4]Dean J. M. Does Trade Liberalization Harm the Environment？ A New Test[J]. Canadian Journal of Economics，2002，35，（4）：819-842.

[5]Brantley Liddle. Free Trade and the Environment-development System[J]. Ecological Economics，2001，39（1）：21-36.

[6]Erdogan Ayse M. Bilateral Trade and the Environment： A general Equilibrium Model Based on New Trade Theory[J]. International Review of Economics and Finance，2014，34（20）：52-71.

[7]周茂荣，祝佳.贸易自由化对我国环境的影响——基于ACT模型的实证研究[J].中国人口·资源与环境，2008，18（4）：211-215.

[8]彭水军，刘安平.中国对外贸易的环境影响效应：基于环境投入—产出模型的经验研究[J].世界经济，2010，（5）：140-60.

[9]张相文，黄娟.中国农业贸易自由化的环境效应分析[J].农业经济问题，2012，（6）：85-89.

[10]刘子飞.中国农产品对外贸易环境效应的实证分析[J].经济问题探索，2014，（12）：110-117.

[11]庄惠明，赵春明，郑伟腾.中国对外贸易的环境效应实证——基于规模、技术和结构三种效应的考察[J].经济管理，2009，（5）：9-14.

[12]黄要知.低碳经济发展背景下政府治理行为转型研究[J].湖南科技大学学报（社会科学版），2016，19（4）：57-62.

[13]吴献金，邓杰.贸易自由化、经济增长对碳排放的影响[J].中国人口·资源与环境，2011，21（1）：43-48.

[14]马建平，丁建福.中国出口贸易与环境目标相容性评估——基于环境效应分解模型的分析[J].环境科学与管理，2009，34（6）：191-194.

（责任编辑 明 笃）