区域农业产业集聚对碳排放的影响研究——以广西为例

胡 超，旷爱萍

(广西师范大学 马克思主义学院，广西 桂林 541006)

十八大以来，国内学者关于农业产业集聚与农业碳排放研究日渐增多，主要研究结论如下：(1)农业产业聚聚与农业碳排放之间存在非线性关系。李文华等采用环境库兹涅茨曲线分析框架得出我国农业产业集聚与农业碳排放总量呈“倒U型”特征关系。[1](2)农业产业集聚对农业碳排放的影响因农业生产类型的不同而不同。胡中应等认为种植业产业集聚有利于降低碳排放强度，但会带来农业碳排放总量的增加，而畜牧业产业集聚的效果则相反。[2]张哲晰等认为对于具有比较优势的高农业碳生产率的农户而言，农业产业集聚的低碳增效作用更加突出。[3](3)农业产业集聚程度的不同，对农业碳效率的作用亦不相同。张俊飚等认为农业产业集聚是造成我国七大农区农业低碳经济效率扩大的重要因素之一。[4]程琳琳等进一步发现农业碳效率在农业高度集聚区随农业产业集聚程度的提高表现为“先升后降”特征，而在处于农业低集聚度区时农业碳效率随着农业产业集聚升级得到明显改善。[5]综上所述，现有关于农业产业集聚和农业碳排放的研究视角主要集中在宏观层面，对经济相对落后地区的农业产业集聚与农业碳排放的关系研究较少。鉴于我国区域间差异较大、农业产业集聚、农业碳排放之间的关系存在较大的异质性，有必要分区域讨论农业产业集聚与农业碳排放之间关系。目前关于广西农业产业集聚与农业碳排放相关的研究较少，因此，本文以广西作为研究对象，运用多元回归模型探讨广西农业产业集聚对其农业碳排放的作用机制，以期从培育或抑制产业集聚角度为广西农业碳减排工作提供参考建议。

一、农业产业集聚影响碳排放的理论分析

农业产业集聚是一个或多个农业主导产业及其经济活动在空间范围内不断汇集、高度集中的动态发展过程。根据产业类型不同，可划分为种植业、畜牧业、农产品加工与流通业以及农业科技园等农业集聚类型。农业碳排放主要来自于作物的生命活动和要素投入带来的二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等温室气体排放。[6]农业产业集聚可以产生规模经济和技术溢出效应，其对农业碳排放的影响主要表现在以下三个方面：

第一，随着农业产业集聚程度的形成，农作物播种面积和生产要素投入的不断增加，农业碳排放总量也会随着种养规模的扩大相应提升；然而受农业产业集聚水平高低的影响，农业产业集聚对农业碳排放的影响可能具有区间性。换言之，在农业产业集聚初级阶段，农业产业集聚会带来农业碳排放量的增加，随后得益于中高级阶段农业产业集聚带来的规模经济效应，农业生产效率会得到显著改善，碳排放增速可能会有所下降。

第二，随着农业产业集聚的形成和发展，农业碳排放会受到基础设施共享、农业社会化供给等规模经济、知识和技术溢出效应的影响。具体而言，农业产业集聚在降低能源消耗和要素投入的同时，能够抑制碳排放。农业产业集聚形成的技术溢出效应有利于催生和推广新的技术发明，从而提高能源和要素的利用效率。

第三，随着农业产业集聚的升级，规模化生产会使分工更加专业化，从而提高交易效率，进而降低单位产出的碳排放量。同时，农业产业集聚利于促使产业内企业在节能减排行动上的合作，采用更多的环保生产技术，形成迂回经济助力农业碳减排。

二、农业产业集聚影响碳排放的实证研究

(一)变量选择与模型设定

本文主要分析广西农业产业集聚对农业碳排放水平的影响，借鉴EKC理论构建如下模型：

E=α0+α1lq+α2lq2+μ

(1)

其中，E为农业碳排放水平，以农业碳排放总量(tc)和农业碳排放强度(cl)表示，lq为农业产业集聚水平，用区位熵表示，其公式为：

lq=(Yi/Yj)/(Yɑ/Y)

其中，Yi表示广西农业总产值，Yj表示广西所有产业总产值，Yɑ表示全国农业总产值，Y表示全国总产值。

由于农业经济发展是影响农业碳排放的重要因素，因此引入人均农业总产值这一解释变量，以此反映农业经济发展水平与农业碳排放之间的关系，得到模型(2)：

E=α0+α1lq+α2lq2+el+μ

(2)

城镇化有利于我国开展碳减排工作，这在中西部地区表现得尤为明显，[7]因此将城镇化(ur)作为控制变量引入模型中，以非农业人口占总人口比重来表示，得到模型(3)：

E=α0+α1lq+α2lq2+el+ur+μ

(3)

农业碳排放水平与农业产业结构密切相关，考虑此种影响，在模型(3)中加入种植业增加值占农业增加值的比重(pp)和畜牧业增加值占农业增加值的比重(bp)两个指标，以此观察农业产业结构对农业碳排放的影响。

E=α0+α1lq+α2lq2+el+ur+bp+pp+μ

(4)

为了进一步探索有利于开展农业碳减排工作的农业产业集聚类型，设置交叉项lq*pp和lq*bp，以此判断增加种植业(或畜牧业)比重对农业碳排放影响，见模型(5)。

E=α0+α1lq+α2lq2+el+ur+bp+pp+lq*bp+lq*pp+μ

(5)

(二)数据来源及说明

本文所用变量数据来自于历年《广西壮族自治区统计年鉴》《中国农村统计年鉴》及广西农业农村厅等相关部门发布的政府统计公报及相关统计资料。其中农业碳排放强度以每万元农业总产值引发的碳排放量表示，农业总产值、种植业总产值和畜牧业总产值均以2005年为基期，采用GDP可比价，剔除价格因素。

表1 变量的描述性统计

(三)实证检验及结果分析

1.变量平稳性检验

变量是否平稳是判断模型设定是否科学的重要依据，也是检验模型是否存在伪回归的重要途径。本研究依次对各变量进行了平稳性检验后发现，各变量存在长期稳定的均衡关系，不存在“伪回归”现象。

2.模型估计结果与分析

表2给出了因变量为农业碳排放总量的估计结果。在5%显著性水平下农业产业集聚程度平方项系数(lq2)为负数，说明农业产业集聚与农业碳排放总量之间存在“倒U型”关系，这与理论分析相一致。在农业产业集聚初期，碳排放总量随着农作物或畜产品数量的增加与农业生产要素的大量投入而上升，伴随着农业产业集聚的形成，农业生产效率、技术效率和流通效率会不断提高，农业生产的规模经济效应开始体现，农业碳排放总量达到拐点后开始下降。就产业结构对碳排放总量的影响而言，种植业比重和畜牧业比重系数均显著为负数，即种植业比重与畜牧业比重的增加会降低碳排放总量，种植业比重系数大于畜牧业比重系数，说明广西农业碳排放的贡献主要来自于种植业。种植业比重与区位熵系数(lq*pp)交叉项高于畜牧业比重与区位熵比重系数(lq*bp)，意味着与种植业相比，通过增加畜牧业比重来完成产业集聚更有利于温室气体减排工作。

表2 因变量为农业碳排放量的估计结果

表3给出了因变量为农业碳排放强度的估计结果。农业产业集聚程度的二次项平方系数(lq2)、一次项系数(lq)均为负数，说明农业碳排放强度随着农业产业集聚程度的增加呈现“先增后减”趋势。这表明在一定的农业产业集聚水平下，农业产业集聚的规模经济效应和技术溢出效应才开始发挥作用。农业经济发展水平(el)、城镇化水平(ur)的影响系数均显著为负，说明发展农业经济、提升城镇化水平可降低农业碳排放强度。其中，人均农业农产值每上升1%，农业碳排放强度将下降0.781%；城镇化水平每提升1%，农业碳排放强度将下降2.404%。就农业产业结构而言，种植业在农业总产值的比重系数(pp)大于畜牧业在农业总产值的比重系数(bp)，且为负数，说明增加种植业比重相比增加畜牧业比重更有利于降低农业碳排放强度。原因在于种植业生产过程产生的温室气体相对于畜牧业而言更容易通过规模经济和技术溢出效应降低碳排放强度。种植业的温室气体主要来自化肥、农药等要素投入，与化肥、农药要素的施用数量密切相关，存在规模报酬递减现象；而畜牧业的温室气体更多来自动物本身的生命活动，受到养殖数量的影响，规模养殖对照明、保温条件要求更高，因此消耗的能源反而更多。但种植业比重区位熵交叉项(lq*pp)的系数为正，且高于畜牧业比重与区位熵交叉项系数(lq*bp)，这与理论分析不一致。可能因为体现农业产业集聚减排效应的能源及要素投入为粗放式投入，且占总投入比重太低，从而限制了种植业集聚的减排效果。

表3 因变量为农业碳排放强度的估计结果

三、研究结论与政策建议

1．综上分析得出以下结论：农业产业集聚与农业碳排放总量及强度之间存在“倒U型”特征关系；农业经济发展显著增加了农业碳排放总量，但有利于降低农业碳排放强度；城镇化水平提升会显著降低农业碳排放总量和强度；畜牧业产业集聚相比种植业产业集聚更有利于降低温室气体排放量。

2．基于本文研究结论，提出如下政策建议：(1)合理进行农业产业集聚，发挥规模经济效应。根据广西经济发展进程、内部产业结构、农业发展阶段、农业基础设施等现实情况，适度集聚农业产业，优化资源与要素配置，逐步推动集聚由“数量”向“质量”转变，有序推动农业产业集聚转型升级。(2)就农业碳排放效率而言，农业经济增长能有效降低碳排放强度，但会带来地区农业碳排放总量的增长，因此需转变以资源环境破坏换经济增长的模式，向生态、循环、绿色和低碳农业发展模式转变。(3)践行“以人为本”的城镇化建设方针。在城镇化进程中，协调好城镇化建设与乡村振兴的关系，统筹城乡发展，构建新型城乡关系，积极推动农村剩余劳动力向二、三产业顺利转移。(4)畜牧业是实现农业碳减排的重要突破口，需进一步优化农业结构，减少资源消耗大、化学品投入较大的农作物种植面积，推动绿色养殖、生态养殖业的形成。