应该发展节水型畜牧业吗?
----来自新疆的例证
2018-04-12黄登迎
黄登迎,杨 红
(1.新疆农业大学经济与贸易学院,乌鲁木齐 830052;2.新疆农业大学科研管理处,乌鲁木齐 830052)
0 引 言
据有关学者计算,人类农业活动用水量占人类总用水量的比例达到75%,农业节水一直是热点问题[1]。长期以来,农业节水研究的重点在种植业领域,畜牧业节水问题一直未得到学界的重视[2]。畜牧业用水量占农业用水量的比例接近30%,随着人们对畜产品需求量的增加,这一比例预计会变得更高[3]。当前,我国畜牧业普遍存在着用水粗放、水资源利用效率低等问题,同时畜牧业有可能是造成水污染的最大污染源,水资源短缺已经成为制约畜牧业可持续发展的桎梏[4,5]。重新审视和剖析畜牧业用水情况,是处理水资源短缺与畜牧业实现可持续发展之间矛盾的前提。在这个前提下,本文通过实证分析畜牧业发展对用水的影响究竟是怎样的,来思考我们是否应该发展节水型畜牧业这个问题。新疆是我国畜牧大区,其农业用水量占总用水量的95%,本文选取新疆作为例证具有一定的代表性和比较重要的现实意义。
1 对畜牧业用水的认识
畜牧业用水主要包括畜禽生产养殖环节用水和饲料作物生产环节用水,其中畜禽生产养殖环节用水包括畜禽活体直接饮水、养殖场(舍)清洗用水以及其他喷淋系统(如降温系统)等场(舍)设施用水[2]。有资料显示,全球平均生产1 t鸡肉、山羊肉、猪肉、绵羊肉、牛肉和牛奶所消耗的水分别为4 300、5 500、6 000、10 400、15 400和1 020 m3[2,6]。根据我国历年统计年鉴数据,我国各类畜禽产品产量呈持续增长态势,2015年我国猪肉、牛肉、羊肉、牛奶、禽蛋产量分别为5 486.5、700.1、440.8、3 754.7、2 999.2 万t,畜牧业用水量之巨由此可见。更重要的是,随着生活水平的提高,人们对肉食类食品消费的增加将促使畜产品生产规模的扩大,这意味着提供饲料来源的谷物(如玉米)需要更大规模的种植面积,这将诱导农业生产用水量的进一步增加[7,8]。理论上来说,畜牧业对用水的影响体现在:畜牧业自身对用水的影响、畜牧业对饲料作物种植的影响、饲料作物种植对用水的影响[9]。
2 新疆畜牧业发展对用水的影响实证
2.1 变量设计
(1)畜牧业产值。本文用畜牧业产值来代表畜牧业发展的变化。
(2)农业用水量。畜牧业用水包括畜禽活体饲养用水和饲料作物生产用水,都包含在农业用水里,根据数据的可获得性,本文用农业用水量来代表畜牧用水的变化。
(3)玉米产量。不仅在新疆,即便在全国,生产的玉米大部分都被用作畜牧业的饲料。虽然饲料的来源不只是玉米,但玉米属于大宗产品,是饲料生产的主要来源,所以本文选用玉米产量来代表饲料作物种植的变化。
2.2 样本选取及数据来源
为研究新疆畜牧业发展对用水的影响,本文选用2004-2015年全疆14个地州(市)的面板数据。数据来源于2005-2016年的《新疆统计年鉴》。
2.3 研究方法
设定新疆畜牧业发展对用水影响的计量模型为:
(1)
(2)
(3)
本文将利用EVIEWS7.0进行数据统计分析,具体为:第一步,利用面板数据单位根检验来确定数据是否存在单位根,防止出现“伪回归”;第二步,对面板数据进行协整检验,验证全疆各地州(市)畜牧业产值、农业用水量、玉米产量之间是否存在长期均衡关系;第三步,估计面板数据协整模型。
(1)面板单位根检验。选用“Levin, Lin & Chu”方法、“Im, Pesaran and Shin”方法、“ADF - Fisher”方法、“PP - Fisher”方法对GDP、WATER、CORN三个变量进行面板单位根检验。经过检验,三个变量水平序列的P值均大于0.1,无法拒绝单位根原假设;但是经过一阶差分后,在1%显著水平下,GDP、WATER、CORN三个变量同为一阶单整,检验结果见表1。
表1 面板单位根检验结果
注:括号内数据表示P值。
(2)面板数据协整检验。面板单位根检验结果表明GDP、WATER、CORN是非平稳时间序列,但均同阶单整,服从Ⅰ(1)过程,满足方程进行协整检验的前提条件。协整检验基本方法有两种:EG两步检验法和Johansen检验法。本文选择Johansen方法对三组变量进行协整检验,即:WATER与GDP、CORN与GDP、WATER与CORN,检验结果见表2。从检验结果看,在1%显著水平下,三组变量组合均拒绝不存在协整关系的原假设,接受存在一个协整关系的假设。因此,GDP、WATER、CORN之间存在长期稳定的均衡关系。
表2 面板协整检验结果
注:X表示对WATER与GDP变量组合的面板协整检验;Y表示对CORN与GDP变量组合的面板协整检验;Z表示表示对WATER与CORN变量组合的面板协整检验。
(3)面板数据模型的估计。表3列出了三组变量协整方程的估计结果,3个协整方程可以表达如下:
WATERi t=21.031 76+0.260 92 GDPi t
(1)
CORNi t=9.113 559+0.926 312 GDPi t
(2)
WATERi t=18.754 23+0.273 476 CORNi t
(3)
3个方程的t值均大于2,各方程回归参数显著性较高;3个系数b1、b2、b3均为正数,说明GDP、WATER、CORN之间存在长期正相关关系。这种正相关关系可以解释为:第一,畜牧业产值的增加带动了用水量的增加。畜牧业产值每提高1%,将会带动农业用水量增加约0.26%,考虑到畜牧业产值占整个农业总产值的比重,畜牧业的发展对带动用水量的增加是非常显著的。这一结果与陈俊科等得出的畜牧业产值单位耗水量的结论一致[10]。第二,畜牧业的发展几乎导致了玉米产量的同幅度增长。方程(2)表明,畜牧业产值每提高1%,玉米产量增加约0.93%,二者几乎同幅度增长。如今,玉米已不再作为口粮,有统计显示,其产量的约3/4被用来生产饲料。畜牧业的发展需要饲料粮产量的提高来做支撑。第三,玉米产量的增加会导致用水量的增加。玉米产量每提高1%,使农业用水量增加约0.27%。综合以上分析,畜牧业的发展对用水存在长期正向的影响。
表3 三组变量协整方程估计结果
注:X表示对WATER与GDP协整方程的估计;Y表示对CORN与GDP协整方程的估计;Z表示表示对WATER与CORN协整方程的估计。
3 结 语
从实证结果来看,畜牧业的发展显著带动了用水量的增加,并且存在长期正向的影响。从这个角度来说,发展节水型畜牧业将有助于节省用水,因此,我们应该发展节水型畜牧业。对此,建议如下。
(1)应当呼吁社会树立畜牧业节水的意识。在传统观念下,人们对畜牧业用水的认识大都局限在活体畜禽的饮用水上,因而,全社会未对畜牧业节水产生关注。在生产过程中,广大生产者节水意识淡薄,用水粗放,导致水资源利用效率低,因此,发展节水型畜牧业应当首先树立节水意识。
(2)引导人们调整对畜牧产品的需求结构。新疆是我国畜牧业大区,又是少数民族聚居区,每年对肉类的消费量巨大,尤其对牛羊肉的消费量大,同时又保持着较高数量的牛羊存栏量。由于不同畜禽的料肉转化效率不同,进而对水资源的利用率也不相同,在水资源利用效率上,大畜不如小畜,小畜不如禽类。引导人们增加对禽肉的消费,降低对牛羊肉的需求,将有助于实现畜牧业节水,同时也有助于调整畜牧业结构。
(3)建立畜牧业的节水奖惩和补贴制度。地方政府可以根据本地的水资源情况制定相应的节水目标,对达到节水指标的生产企业、养殖场、养殖户等给予相应的奖励或用水价格优惠,对未完成节水任务的生产者处以相应的惩罚;同时鼓励生产者引入节水技术和设备,给予适当的引入补贴。
参考文献:
[1]Wallace J.Increasing Agricultural Water Use Efficiency to Meet Future Food Production [J].Agriculture,Ecosystem and Environment,2000,(82):105-119.
[2]颜志辉,郑怀国,赵静娟,等.浅谈畜牧业节水措施的研究进展[J].中国畜牧杂志,2015,(20):31-34.
[3]Mekonnen MM, Hoekstra AY. A Global Assessment of the Water Footprint of Farm Animal Products [J].Ecosystem,2012,(3):401-415.
[4]柯炳生.集约型畜牧业发展与水资源保护问题[J].中国水利,2005,(13):134.
[5]Steinfeld H,Gerber P.Wassenaar T.Livestock’s Long Shadow:Environmental Issues and Options[M].Rome:Food and Agriculture Organization of The United Nations.2006:167-169.
[6]Hoekstra AY,Chapagain AK.Water Footprint of Nations:Water Use by People As a Function of Their Consumption Pattern[J].Water Resource Management,2007,21(1):35-48.
[7]王红瑞,王军红.中国畜产品的虚拟水含量[J].环境科学,2006,27(4):609-615.
[8]曹建廷,李原园,张文胜,等.农畜产品虚拟水研究的背景、方法及意义[J].水科学进展,2004,15(6):829-834.
[9]田贵良,吴茜.居民畜产品消费增长对农业用水量的影响[J].中国人口·资源与环境,2014,24(5):109-115.
[10]陈俊科,李红,马永仁,等.基于扩展索洛模型的新疆水资源环境要素对畜牧业产值的贡献分析[J].节水灌溉,2017,(3):53-56.