乳制品进口对中国奶牛养殖环境效率的影响

宋鹏志 ，李翠霞 ，2

（1.东北农业大学经济管理学院，哈尔滨150030；2.黑龙江省绿色食品科学研究院，哈尔滨，150028）

0 引 言

2001 年12 月11 日中国加入世界贸易组织（World Trade Organization，WTO）后，乳制品进口关税大幅降低，乳制品进口量快速增长。2008 年-2017年，中国乳制品进口量从 38.7 万 t 增加至 255.7 万 t，年均复合增长率为21.5%。乳制品进口增加通过竞争效应对不同养殖主体产生差异化影响，对规模养殖主体有正向作用，对散户有负向影响，带动养殖业在更高水平上良性发展[1]，对国内产业生产率增长有积极的正向影响。从统计数据分析，近年来，奶牛养殖散户退出养殖市场的速度加快，规模化养殖显著增加，规模化程度由2007 年的46.64%提高到2018 年的61.4%，奶牛养殖越来越科学、精细化，规模化水平越来越高，质量也得到保证，但是奶牛规模化养殖推进过快，规模养殖场的管理设备、防控设施未能同步改善，奶牛养殖主体面临着粪污处理压力，导致养殖环境效率降低[2]。因此，如何在提高产业率的同时，提升养殖环境效率、保证良好的生态环境是促进奶牛养殖业发展的关键[3-4]。本文在运用SBM-Undesirable 模型测定奶牛养殖环境效率的基础上，Tobit 模型实证分析了乳制品进口对不同规模奶牛养殖环境效率的的异质性，有助于更好的协调乳制品进口贸易与中国奶牛养殖环境之间健康快速的发展。

1 环境效率测算

1.1 研究方法——SBM-Undesirable模型

Tone[5]在 2001 年提出 SBM 模型，SBM 模型作为DEA 模型中的非径向、非角度模型，可以解决输入松弛问题，在出现意外输出的情况下解决效率评估问题，有效地避免径向和角度选择差异带来的偏差和影响，更好地反映效率评估的实质。因此，本文使用基于SBM 模型的非产出模型来衡量奶牛养殖环境效率。

本文以不同省份、不同规模的奶牛养殖场为决策单元，构建了奶牛养殖环境效益的可能边界。假定奶牛养殖系统有n 个决策单元，且均有3 个投入产出向量：投入、期望产出、非期望产出，表示为x∈Rm、y

g∈Rs1及yb∈Rs2，定义矩阵X、Yg、Yb如下：

可变规模报酬下的生产可能性集P 表示为：

其中，λ∈Rn为权重向量。

根据Tone 等[6]定义，非期望产出的SBM-Undesirable模型为：

1.2 数据来源

本研究数据选取2008 年-2017 年《全国农产品成本收益资料汇编》、《中国统计年鉴》、《第一次全国污染源普查——畜禽养殖业源产排污系数手册》（2009年）[7]。其中奶牛养殖的投入和期望产出数据来自《全国农产品成本收益资料汇编》（下文简称《汇编》）；奶牛养殖污染物排污系数来自《第一次全国污染源普查——畜禽养殖业源产排污系数手册》（下文简称《手册》）。

补充说明：第一，不同规模的奶牛养殖存在饲养方式、饲养周期等方面的差异，该差异可能会影响奶牛养殖的环境效率。《汇编》中是基于散养、小规模、中规模和大规模奶牛养殖的统计数据，学者们通常对畜禽养殖污染按小规模、中规模和大规模进行分析[8-9]。由于奶牛散养模式的样本相对较少，本文最终选取了小、中、大规模奶牛养殖为研究对象。第二，《手册》中将畜禽养殖污染物排污系数按华北、东北、华东、中南、西南和西北6 个地区进行统计。因此，本文将不同规模的奶牛养殖样本省份划分为6 个区域：华北、东北、华东、中南、西南和西北。通过梳理，本文获取的不同规模奶牛养殖样本数依次为小规模16 个、中规模24个、大规模21个。

1.3 指标选择

本文选取的奶牛养殖环境效率指标包括：投入指标（生产用工数量、精饲料数量和其他费用）、期望产出（主产品产量）和非期望产出（污染物）。

1.3.1 投入指标

生产用工数量（d）是指生产过程中生产者（包括其家庭成员）和雇佣工人直接劳动的天数；精饲料数量（kg）是奶牛养殖总投入的主要部分，是指实际耗用的各种精饲料的实物数量；其他费用（元）包含固定资产折旧、工具材料费、修理维护费。（其他费用以2008年为基期，利用《中国统计年鉴》的固定资产投资价格指数进行平减处理[10]）。

1.3.2 期望产出指标

奶牛养殖的主产品是牛奶，并且奶牛养殖收入来源主要来自主产品的产量，可以较为真实地反应奶牛养殖的产出状态。

1.3.3 非期望产出指标

《手册》中给出的畜禽养殖排污系数包括化学需氧量（CODCr）、总氮（TN）、总磷（TP）、铜（Cu）和锌（Zn）等，其中化学需氧量的排放最大，在污染物总排放量中占90%以上，因此为了测算方便以及尽量避免多个非期望产出所带来的结果偏差，本文确定化学需氧量的排放量（g/(头·天)）为非期望产出。

1.4 实证结果与分析

1.4.1 不同规模奶牛养殖环境效率的差异分析

2008 年-2017 年，中国不同规模奶牛养殖场总体环境效率均在0.6 以下，如图1 所示。其中，2008年-2017年，小规模、中规模和大规模奶牛养殖环境效率均值依次为0.473、0.486 和0.592，呈现出小、中、大规模逐步增长趋势。随着奶牛养殖规模的扩大，粪便排放物也持续增加，对环境造成越来越大的危害。如果没有科学有效的处理，将严重影响奶牛养殖业的可持续发展。大规模养殖场更倾向于用先进的技术和设备处理粪污，因此环境效率比中、小规模奶牛养殖场略高[11]。

从变化趋势来看，2008 年-2010 年，不同规模奶牛养殖环境效率均处于下降趋势。2010 年-2012 年规模化初期，奶牛养殖环境效率处于较高水平，小规模养殖场投入和产出达到优化所需时间相对较短，产奶量少、粪污处理等优势，导致其环境效率一直略高于中规模养殖场，中、大规模奶牛养殖场建设周期较长，效率达到最优需要一定的时间。2011 年-2014年，不同规模奶牛养殖环境效率均值一直处于下降趋势（环境效率值由0.555 下降至0.476），主要原因是中国奶牛养殖成本增加，政府发布了畜禽养殖污染处理标准，导致不合格的小、中规模养殖场逐渐退出养殖市场。为了确保市场供应，大规模养殖场增加牛奶产量，由于当时粪污治理能力有限，畜禽粪污排放量的增加在一定程度上降低了奶牛养殖的环境效率。2013 年-2014 年，生鲜乳市场价格下降，养殖场降低了养殖成本和粪污处理设施的积极性，小规模养殖场环境效率大幅下降[12]。自2015 年以来，由于中国政府近年来对生态和环境问题的重视以及加强环境污染治理，小规模和大规模奶牛养殖场的环境效率总体上一直波动上升提高，例如：2013 年，中央“一号文件”明确提出，要积极开展畜禽养殖污染防治工作；2014 年，《畜禽规模养殖污染防治条例》等；2016 年，中央政府成立“环境保护督察组”，以加强对各地区环境污染的监督管理等。

图1 2008年-2017年中国不同规模奶牛养殖场平均环境效率变化

1.4.2 省际差异分析

本文测算了2008 年-2017 年中国各省不同规模奶牛养殖场的环境效率，并求得不同规模奶牛养殖场环境效率的平均值，得到结果如表1 所示。根据测算，2008 年-2017 年，各省份奶牛养殖场平均环境效率值为0.513。其中，北京、天津、上海、黑龙江、甘肃、新疆均处在全国平均水平之上，这些省份属于奶牛养殖环境效率较高地区，他们对粪污排放和环境治理等方面做的较好，能将有限资源有效转化成“期望产出”，“非期望产出”相对较少。均低于全国平均水平以下的省份有，内蒙古、陕西、辽宁、河南、江苏、安徽、浙江、重庆、广西、河北、广东、青海，奶牛养殖环境效率有待提高。各省份小规模奶牛养殖场均处在中效率值阶段，只有少量省份的环境效率值高于全国平均效率值；中规模奶牛养殖场，大部分省份处于中效率阶段，只有浙江和广西两省处于低效率阶段；大规模奶牛养殖场中处于高效率的省份最多，且大部分省份效率值均处于全国平均水平之上。

2 环境效率影响因素分析

2.1 模型选择

为了探究哪些因素影响了中国奶牛养殖的环境效率，本文采用面板Tobit 模型进行验证。由于SBM-Undesirable 模型测算的 2008 年-2017 年中国 28个省份奶牛养殖环境效率值为0～1，具有被切割和截断的特点，本文采用随机效应Tobit 模型能够保证运算结果的无偏性，并消除误差项的序列相关性。建立面板Tobit模型为：

其中下标 i 表示原奶主产省，t 为年份；Yit为 i 省 t年的奶牛养殖环境效率；IM 表示乳制品进口与国内乳制品产量之比，反映乳制品进口贸易的水平；MP 表示原奶出售价格；LW 表示养殖劳工薪酬；PE 表示雇工比重；NEA 表示非环保意识；βi表示待定系数；uit表示随机扰动项。

2.2 影响因素选择

综合学者们对环境效率影响因素的研究，主要涉及经济因素、外贸因素、人口因素、技术因素、产业结构因素、科技因素等[13-14]。本文根据研究实际情况选取乳制品进口占比、原奶市场价格、劳工薪酬、雇工比重和非环保意识，这5 个可能影响中国奶牛养殖环境效率的因素（如表2所示），采用Tobit回归模型进行分析。

其中（1）乳制品进口是检验的关键变量，即乳制品进口量与国内产量之比。这一指标可以更好的反映乳制品进口贸易水平及其对环境效率的影响。（2）原奶市场价格是由原奶在市场上的出售价格表示。原奶价格的上涨可能会使奶牛养殖业的收益增多，从而加大对环境治理技术的投入并提高治理水平。因此，原奶的出售价格可能会影响奶牛养殖的环境效率。（3）劳工工资是由奶牛养殖场付给劳工的薪酬表示。通常状况下，劳工综合能力水平越高，所得薪酬越高，奶牛养殖场中劳工水平越高相应对环境治理越重视，有助于提高奶牛养殖环境效率。（4）雇工比重是由每日雇工费用与人工总成本比值表示。由于雇佣工人从事奶牛养殖已有较长时间，因此他们通常具有一定的养殖经验，在一定程度上提高了环境效率。（5）非环保意识是由地区单位有效灌溉面积化肥施用量来表示。指标一方面可以反映出奶农的环保意识，另一方面，奶牛产出的粪便可以代替化学肥料，有效减少化肥施用量，从而减少奶牛养殖的环境污染，非环保意识越高，奶牛养殖环境的效率越低。

表1 2008年-2017年中国各省份不同规模奶牛养殖场平均环境效率分布情况

表2 关键变量及其他变量描述性统计特征

2.3 回归结果与分析

本文借助Stata16.0 软件，对非比例变量进行对数化处理后，运用Hausman 检验判定采用随机效应模型，相关分析表明，各影响因素之间的相关性不大。利用 Tobit 模型对 2008 年-2017 年中国 28 个省份小、中、大规模奶牛养殖场的影响因素进行回归分析[16-17]，如表3所示。

表3 Tobit模型回归结果

具体分析如下：（1）乳制品进口对小、中、大规模奶牛养殖场环境效率均为正向影响，且小规模、中规模至少通过了5%和1%水平的显著检验。说明乳制品进口增加对规模奶牛养殖环境效率具有显著正向影响，乳制品进口竞争对其均产生正向促进作用。小、中规模养殖场存在较大的进步空间，可以继续推进规模化，提高牧场管理能力，进一步提升养殖环境效率。与小、中规模养殖场相比，乳制品进口对大规模养殖场环境效率的正向影响十分微弱，说明在竞争中持续经营的养殖场，尽管可以通过持续扩大养殖规模提高环境效率，但也并不是可以无限扩大，在养殖场达到适度规模后，继续扩大养殖规模对环境效率的提升有限，即并不是养殖场规模越大，环境效率越高。（2）原奶出售价格和劳工薪资对小、中、大规模养殖场均具有负向影响，这说明提高原奶价格和养殖人员的工资并不能有效的提高养殖环境效率。一方面，国内原奶价格提高使国内乳企使用国外奶粉意愿更强，利润空间更大，从而导致原奶销量降低，奶牛养殖厂收益减少并忽视对环境的治理工作，且原奶价格全部通过显著性检验；另一方面，劳工工资不能直接反映出养殖人员的饲养水平，只有中规模养殖场通过1%显著性检验。（3）雇工比重在中、大规模奶牛养殖在中均显著为正，且分别通过5%和10%显著性检验，表明雇佣工人将提高奶牛养殖的环境效率；但是，雇佣工人的占比对小规模奶牛养殖产生负向影响且不显著，小规模奶牛养殖可能主要是家庭自用工，雇佣工人较少。（4）非环保意识对小、中、大规模养殖场均具有负向的影响，且对小、大规模养殖场通过了1%水平的显著性检验。说明化肥等非环保型生产材料投入越多，证明其环保意识越差，奶牛养殖场对奶牛养殖污染问题重视度越低，并且过度依赖化肥会降低有机肥的使用，不利于奶牛粪污的资源化利用和奶牛养殖环境效率的提高。

3 结论与建议

本文运用SBM-Undesirable 模型对2008 年-2017年中国28 个省份小规模、中规模和大规模奶牛养殖场环境效率进行测算与分析，并利用Tobit 模型探究乳制品进口增加对小规模、中规模和大规模养殖场环境效率的影响。

研究结果表明：（1）2008 年-2017 年，中国不同规模奶牛养殖场总体环境效率较低，均在0.6 以下，呈现出小规模、中规模和大规模逐步增长趋势。可见中国奶牛养殖环境效率处于较低水平，目前仍存在重视奶牛养殖的经济效益最大化而忽视奶牛场粪污等污染物排放对环境影响的问题。根据奶牛养殖环境效率测算，随着时间推移呈现出不同程度的增长，说明近几年政府对奶牛养殖环保方面的政策制定与具体实施对环境效率提升有很大帮助，中国奶牛养殖环境效率的提升仍有很大潜力。（2）2008 年-2017 年，中国 28个省份奶牛养殖场平均环境效率值为0.513，发现不同省份之间均存在明显差异。其中，北京、天津、上海、黑龙江、甘肃、新疆均处在全国平均水平之上，内蒙古、陕西、辽宁、河南、江苏、安徽、浙江、重庆、广西、河北、广东、青海，这些省份奶牛养殖环境效率需要加大改进力度。广西省和安徽省环境效率较低，说明经济比较落后的省份忽视奶牛养殖环境治理问题同样比较严重，国家和政府应针对不同省份养殖情况制定相关政策进行环保支持。（3）通过对奶牛养殖环境效率影响因素分析，发现乳制品进口对小、中、大规模奶牛养殖主体的环境效率具有显著正向影响。乳制品进口整体推动了奶牛养殖业环境效率的提升，促进养殖业向更高水平发展，带动产业整合。在进口竞争激励的市场环境下，小规模养殖主体可通过扩大养殖规模提高环境效率水平，中规模养殖主体也有很大提升空间，而大规模养殖主体提升空间较为微弱。

因此，提出以下建议：首先应该科学客观地审视中国乳制品进口贸易的现状，制定适合中国乳制品市场的贸易开放政策，积极引导奶牛养殖业参与国际竞争，推进奶牛养殖业产业整合，提升养殖业总体环境效率，为奶牛和人类创造舒适、安全、无污染的居住和生活环境以及为乳业发展提供稳定、健康的奶源。其次继续促进奶牛养殖场规模化发展，加快小规模养殖主体的扩张，建立适度规模的奶牛养殖场，最大限度发挥规模效益，切忌“超大规模”带来的负效应，尽快制定出适合中国现阶段奶牛养殖场的环境治理方案和配套粪污处理设施设备，以减少污染物排放并提高环境效率。最后仍要加大对奶牛养殖场粪污等污染物处理相应政策法规的出台，并根据不同省份的实际情况建立健全奶牛养殖环境治理补贴制度，促进种养结合、粪污等污染物资源化利用，进一步提高养殖场的环境效率，增强中国奶牛养殖业在国际竞争中的优势。