我國(guó)化肥投入的區(qū)域優(yōu)化配置研究
——基于農(nóng)業(yè)增產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)視角

(東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150030)

我國(guó)化肥投入的區(qū)域優(yōu)化配置研究
——基于農(nóng)業(yè)增產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)視角

張永強(qiáng),張曉飛,周 寧,李 雪
(東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150030)

合理配置化肥資源對(duì)增加我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出、改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境意義重大。在化肥總投入量不變的約束條件下,為了提高化肥的配置效率、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)、最大限度地減少環(huán)境污染,基于農(nóng)業(yè)增產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)視角，利用邊際效益理論對(duì)我國(guó)的化肥投入狀況進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:2000—2014年我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出回報(bào)率和環(huán)境優(yōu)化彈性存在顯著的區(qū)域差異,經(jīng)過(guò)優(yōu)化后的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出增長(zhǎng)率顯著提高,農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境得到明顯改善。從政府和農(nóng)戶層面提出了相應(yīng)的對(duì)策措施。

化肥;區(qū)域;優(yōu)化配置;農(nóng)業(yè)增產(chǎn);環(huán)境保護(hù)

1 引言

隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境日益惡化,尤其是農(nóng)業(yè)面源污染問(wèn)題日益嚴(yán)重。在諸多引致因素中,過(guò)量和不合理施用化肥成為中國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染最主要的來(lái)源之一[1]。1975年,我國(guó)單位面積化肥施用量?jī)H為70kg/hm2,大致等同于世界的同期水平;2000年,我國(guó)單位面積化肥施用量達(dá)到279kg/hm2;2008年,我國(guó)單位面積化肥施用量達(dá)到300kg/hm2,已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)發(fā)達(dá)國(guó)家設(shè)置的225kg/hm2的安全標(biāo)準(zhǔn)[2],化肥污染將保持繼續(xù)上升趨勢(shì),成為農(nóng)業(yè)面源污染的重心[3]。近十年來(lái),我國(guó)的化肥投入量以每年3%的速率增加,高環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域擴(kuò)大較快[4],糧食供給的質(zhì)量安全面臨巨大挑戰(zhàn)。

2 理論基礎(chǔ)

提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)出效益的方式有很多,基于不同視角、使用不同方法會(huì)產(chǎn)生不同的投入—產(chǎn)出效應(yīng),但其中最關(guān)鍵的就是資源的合理配置。資源的合理配置應(yīng)遵循特定原則,如產(chǎn)量最大、產(chǎn)值最高、盈利最大等分配在各種不同的用途中,以使有限的資源生產(chǎn)出總量最多,或社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益最佳,為社會(huì)所需要的產(chǎn)品[6]?；释度朐趨^(qū)域上的優(yōu)化配置是指將有限的化肥資源遵循系統(tǒng)最優(yōu)原則,在不同的區(qū)域中均能達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益最大化,最終實(shí)現(xiàn)帕累托最優(yōu)。

經(jīng)濟(jì)理論表明,資源配置的邊際報(bào)酬在不同部門或不同地區(qū)之間都相等是資源總效率達(dá)到最大化的必要條件。對(duì)具有既定預(yù)算約束的投資來(lái)說(shuō),其投資總額如需在不同部門、產(chǎn)品、地區(qū)或項(xiàng)目之間進(jìn)行分配,則資源配置的最佳效率將出現(xiàn)在該投資在這些部門、地區(qū)、產(chǎn)品或項(xiàng)目上獲得均等的邊際收益之中[7]。對(duì)化肥投入的區(qū)域優(yōu)化配置而言,當(dāng)最后一單位的化肥在不同地區(qū)間的邊際收益相等時(shí),化肥總投入的系統(tǒng)效應(yīng)將實(shí)現(xiàn)最大化。在實(shí)際配置過(guò)程中,如果化肥投入并沒(méi)有在各個(gè)區(qū)域上實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出最大化,則會(huì)造成化肥資源在使用和配置上的浪費(fèi)。雖然在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可調(diào)整影響農(nóng)業(yè)產(chǎn)出的各種要素投入量,使施肥量與產(chǎn)出量之間保持較高的投入—產(chǎn)出效率。但在通常的肥料實(shí)驗(yàn)與生產(chǎn)實(shí)踐中,化肥投入的邊際報(bào)酬遞減規(guī)律是客觀存在的,故可用邊際產(chǎn)量或邊際收益將化肥作為在各區(qū)域上優(yōu)化配置的理論依據(jù)。

3 模型與數(shù)據(jù)

3.1 模型

本文以農(nóng)業(yè)增產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)為研究視角,在理論基礎(chǔ)上構(gòu)建了邊際經(jīng)濟(jì)收益模型、邊際環(huán)保效益模型和區(qū)域優(yōu)化模型。

邊際經(jīng)濟(jì)收益模型：由于Cobb-Dauglas生產(chǎn)函數(shù)(C-D生產(chǎn)函數(shù))具有經(jīng)濟(jì)意義明確和參數(shù)易估的特點(diǎn),故用其對(duì)數(shù)形式作為農(nóng)業(yè)產(chǎn)出函數(shù),可由式(1)表示?；释度雽?duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出的影響不僅僅表現(xiàn)在化肥施用的當(dāng)年,對(duì)之后若干年的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出均會(huì)產(chǎn)生不同程度的影響,故將化肥投入以存量的形式添加到式(2)中。由于通脹、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)等因素,不同時(shí)期農(nóng)業(yè)產(chǎn)出的資金價(jià)值不具有可比性。為了使資金價(jià)值統(tǒng)一化,需將每年的農(nóng)業(yè)收益折現(xiàn),然后加總各年收益作為農(nóng)業(yè)產(chǎn)出的總收益。第t年的化肥投入在第t+r年的農(nóng)業(yè)邊際收益(MR)和總邊際收益(TMR)中可分別由式(3)和式(4)表示。

(1)

(2)

(3)

(4)

式中,Q為農(nóng)業(yè)產(chǎn)出,F為化肥投入存量,X為除了化肥投入以外的其他投入要素,α為其它要素的產(chǎn)出彈性,β為化肥投入的產(chǎn)出彈性,t為時(shí)間,θ為滯后系數(shù),ρ為折現(xiàn)比率。

①本文系2015年江西省高等學(xué)校教改課題“基礎(chǔ)教育新課改背景下高師《數(shù)學(xué)史》課程體系改革研究”(JXJG-15-23-7)系列成果之一.

邊際環(huán)保效益模型:化肥投入對(duì)環(huán)境的影響同它對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出的影響類似,均需要較長(zhǎng)的作用時(shí)間。第t年由化肥投入造成的環(huán)境污染可能是前t-r年的化肥投入共同形成的結(jié)果。因此,第t-r年的化肥投入對(duì)環(huán)境的邊際影響可由式(5)表示;過(guò)去t-r年的化肥投入對(duì)第t年環(huán)境的共同影響可由式(6)表示。

(5)

(6)

式中,ME為邊際環(huán)保效益,TME為總的邊際環(huán)保效益,E為環(huán)境污染系數(shù),δEtRt-r為第t-r年的化肥投入對(duì)t年的環(huán)境保護(hù)彈性,δEtQt為農(nóng)業(yè)產(chǎn)出對(duì)環(huán)境污染的彈性,δQtRt-r為第t-r年的化肥投入對(duì)第t年的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出彈性。

區(qū)域優(yōu)化模型:以邊際效益相等為理論基礎(chǔ),可構(gòu)建出化肥投入的區(qū)域優(yōu)化模型。其中,區(qū)域優(yōu)化模型主要包括目標(biāo)函數(shù)和約束條件兩部分。由于邊際效益降低,利潤(rùn)會(huì)隨之減少,化肥投入的風(fēng)險(xiǎn)增加,農(nóng)戶可能會(huì)減少糧食播種面積,在某種程度上會(huì)造成糧食安全隱患[8]。此外,大量權(quán)威研究表明,在諸多引致因素中因過(guò)量和不合理施用化肥帶來(lái)的養(yǎng)分流失逐漸成為我國(guó)農(nóng)業(yè)面源污染最主要的來(lái)源之一[9],不當(dāng)?shù)幕适┯眠€會(huì)導(dǎo)致土壤發(fā)生各種形式的退化,嚴(yán)重威脅著農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展[10],因此本文以農(nóng)業(yè)增產(chǎn)(農(nóng)業(yè)產(chǎn)出最大化)和環(huán)境污染水平最低為目標(biāo)。為了分析化肥投入在我國(guó)不同地區(qū)的配置效率,以化肥投入總量為約束條件進(jìn)行研究。為了清晰地表明化肥投入對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出與環(huán)境的影響,文中農(nóng)業(yè)產(chǎn)出函數(shù)和環(huán)境保護(hù)函數(shù)除化肥投入以外的其他變量均設(shè)為常量,僅分析第t年的的化肥投入與其作用期內(nèi)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出與環(huán)境污染的關(guān)系。區(qū)域優(yōu)化模型可表示為:

目標(biāo)函數(shù):

(7)

(8)

Qa(t+r)=Ya(Xa(t+r),Wa(t+r),…,Rat…,Ra(t-r-n))

(9)

約束條件:

(10)

式中,a為各個(gè)區(qū)域;A為區(qū)域總數(shù);Ya為a區(qū)域的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出;變量上面有曲線表示常量,未加標(biāo)識(shí)的為自由變量,其他字母的含義與前文相同。

3.2 數(shù)據(jù)

各區(qū)域農(nóng)用化肥施用量和各地區(qū)農(nóng)用地?cái)?shù)據(jù)來(lái)自歷年的《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》,其他指標(biāo)數(shù)據(jù)來(lái)自歷年的《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》。折現(xiàn)比率借鑒張玉梅等對(duì)科研投資優(yōu)化配置的數(shù)據(jù)計(jì)算方法,折現(xiàn)率取值為10%,并將化肥投入和農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值統(tǒng)一轉(zhuǎn)化為2000年的價(jià)格進(jìn)行分析。在模型參數(shù)方面,由于參數(shù)估計(jì)較復(fù)雜,本文借鑒農(nóng)業(yè)資源區(qū)域優(yōu)化配置的相關(guān)研究進(jìn)行賦值計(jì)算。文中各區(qū)域數(shù)據(jù)由所在省份加總而得。

4 各區(qū)域化肥投入作用效果

4.1 區(qū)域總體概況

為了突出生態(tài)區(qū)域與行政區(qū)域相結(jié)合的特點(diǎn),同時(shí)確保數(shù)據(jù)的完整性和統(tǒng)計(jì)分析的準(zhǔn)確性,本文采用地理學(xué)區(qū)域劃分方法,將我國(guó)總體區(qū)域(臺(tái)灣省未在本文列出)分為東部、中部、西部三個(gè)地區(qū)。其中,東部地區(qū)的省份包括:北京、天津、上海、山東、江蘇、黑龍江、吉林、遼寧、河北、海南、廣西、廣東、福建、安徽;中部地區(qū)的省份包括:內(nèi)蒙古、山西、湖南、河南、湖北、江西、重慶、四川、貴州、云南;西部地區(qū)的省份包括:陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆、西藏。需要特別說(shuō)明的是,化肥對(duì)大氣的污染主要集中在氮肥上,施用于農(nóng)田的氮肥會(huì)以氣體形式進(jìn)入大氣,造成一系列的影響[11]。農(nóng)田徑流帶入地表水的氮占人類活動(dòng)排入水體氮的51%,使江河湖等水域中氨氮和硝酸鹽日益增多,富營(yíng)養(yǎng)化日趨嚴(yán)重,同時(shí)造成江河、湖庫(kù)和地下水污染[12]。因此,本文選取各地區(qū)農(nóng)業(yè)廢水廢氣排放量作為測(cè)度農(nóng)業(yè)環(huán)境污染的指標(biāo)。全國(guó)及三大地區(qū)各個(gè)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)量見(jiàn)表1。

表1 全國(guó)及三大地區(qū)各個(gè)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)量

注:根據(jù)2001—2015年《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》和2001—2015年《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》整理而得。環(huán)境污染系數(shù)=各地區(qū)農(nóng)業(yè)廢水廢氣排放量/相應(yīng)區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值;化肥施用強(qiáng)度=各地區(qū)農(nóng)業(yè)化肥施用量/相應(yīng)區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值。

2000—2014年,化肥投入年均增長(zhǎng)率在三大地區(qū)之間的差異十分明顯：西部地區(qū)高達(dá)4.6%;中部地區(qū)達(dá)3.0%,略高于全國(guó)平均水平;東部地區(qū)低于全國(guó)水平,僅為1.7%。2000—2014年,全國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值不斷增長(zhǎng)。按2000年的價(jià)格計(jì)算,我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值年均增長(zhǎng)9.6%，其中西部地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值年均增長(zhǎng)率最高(11.8%)、中部次之(9.8%)、東部最低(9.2%),這與各地區(qū)間的化肥投入年均增長(zhǎng)率相吻合?；饰廴緩?qiáng)度和環(huán)境污染系數(shù)兩者總體趨勢(shì)均由東向西遞減,這與化肥投入年均增長(zhǎng)率趨勢(shì)相反,說(shuō)明中西部地區(qū)每單位耕地的化肥投入量高于東部地區(qū)。未來(lái)一段時(shí)間,中西部的化肥施用強(qiáng)度可能超過(guò)東部。

4.2 區(qū)域化肥投入效率

根據(jù)張玉梅等對(duì)農(nóng)業(yè)資源區(qū)域優(yōu)化配置的研究可知,農(nóng)業(yè)研究階段一般為5年[13]。在化肥投入與農(nóng)業(yè)產(chǎn)出增長(zhǎng)兩者的關(guān)系方面,王祖力等分析出化肥投入對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出增長(zhǎng)的彈性值為0.2[14]。因此,本文將化肥施用對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出和環(huán)境影響的滯后時(shí)間設(shè)為5年,將化肥投入存量的產(chǎn)出彈性值設(shè)為0.2。為了簡(jiǎn)化計(jì)算,將農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)環(huán)境優(yōu)化的彈性值均設(shè)為1。表2顯示的是采用二次多項(xiàng)式中倒“U”型分布估算的化肥投入1—5期的滯后系數(shù)。

表2 化肥投入1—5期的滯后系數(shù)

表3 化肥投入對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出及環(huán)境的作用結(jié)果

我國(guó)2000—2014年化肥投入的區(qū)域農(nóng)業(yè)產(chǎn)出效應(yīng)與環(huán)境優(yōu)化效應(yīng)見(jiàn)表3。總體上來(lái)看,我國(guó)化肥投入的邊際經(jīng)濟(jì)收益較高。其中,東部地區(qū)化肥投入的邊際回報(bào)率高達(dá)0.326;中部次之,為0.278;西部最低,為0.247。這可能是由于各地區(qū)自然環(huán)境、農(nóng)業(yè)技術(shù)、土壤肥力等資源稟賦條件不同造成的。東部地區(qū)氣候條件優(yōu)越、農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)達(dá)、土壤肥沃,化肥施用對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出的回報(bào)率高;雖然中西部地區(qū)的化肥投入年增長(zhǎng)率高于東部地區(qū),但中西部地區(qū)資源稟賦條件相對(duì)較差,對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)出的回報(bào)率低于東部地區(qū)。在化肥投入的區(qū)域環(huán)境優(yōu)化方面,三大地區(qū)的環(huán)境優(yōu)化彈性值存在著顯著差異,呈現(xiàn)出由東向西依次遞增趨勢(shì),東西部地區(qū)之間的差值達(dá)到0.174。造成地區(qū)之間存在顯著差異的原因可能是氣候條件、植被覆蓋、人為活動(dòng)等因素不同。東部地區(qū)氣候適宜、植被覆蓋率高、環(huán)保意識(shí)相對(duì)較強(qiáng)、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境自我調(diào)節(jié)能力較強(qiáng),化肥投入對(duì)東部地區(qū)環(huán)境優(yōu)化的彈性系數(shù)較小;西部地區(qū)自然條件惡劣、水土流失和土地鹽堿化嚴(yán)重、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境自我調(diào)節(jié)能力較差，環(huán)境一旦遭到破壞,很難在短時(shí)間內(nèi)得以恢復(fù),化肥投入對(duì)西部地區(qū)環(huán)境優(yōu)化的彈性系數(shù)較大。

5 化肥投入的區(qū)域優(yōu)化配置

資源配置無(wú)論對(duì)任何行業(yè)和部門的發(fā)展都是重要的,農(nóng)業(yè)尤其如此[15],而我國(guó)三大區(qū)域的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出回報(bào)率和環(huán)境優(yōu)化彈性存在顯著的空間差異。在化肥投入總量不變的約束下,合理調(diào)整各區(qū)域間的化肥投入結(jié)構(gòu),區(qū)域間邊際效應(yīng)相等時(shí)可提高化肥的配置效率,達(dá)到化肥投入在個(gè)區(qū)域間優(yōu)化配置的目標(biāo)。本部分基于農(nóng)業(yè)產(chǎn)出效應(yīng)和環(huán)境優(yōu)化效應(yīng)兩個(gè)角度,探索化肥投入在各區(qū)域的最優(yōu)配置策略,為我國(guó)化肥投入在各區(qū)域的最優(yōu)配置提供參考依據(jù)。

5.1 農(nóng)業(yè)產(chǎn)出最大化目標(biāo)下的優(yōu)化配置

2000—2014年我國(guó)三大區(qū)域間的化肥投入水平呈波動(dòng)起伏趨勢(shì)。為了便于分析,本文將2000—2014年劃分為2000—2005年、2006—2010年、2011—2014年三個(gè)階段,然后分別計(jì)算每個(gè)階段的化肥投入平均變化率。經(jīng)計(jì)算分析可知,2000—2005年我國(guó)三大地區(qū)的化肥投入平均變化率由東向西依次遞增,中西部地區(qū)的變化率普遍高于全國(guó)同期平均水平,東部地區(qū)的平均變化率比全國(guó)同期水平低5.7%;2006—2010年,我國(guó)三大地區(qū)的化肥投入平均變化率差異化水平最高,東西部地區(qū)相差高達(dá)20.4%;2011—2014年,我國(guó)三大地區(qū)的化肥投入平均變化率差異化水平降低,東部地區(qū)化肥投入出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)。整體而言,2011—2014年我國(guó)的化肥投入水平均比2006—2010年降低?；释度虢Y(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)優(yōu)化后,各個(gè)時(shí)間段的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出均有所提高。用優(yōu)化后的新增農(nóng)業(yè)產(chǎn)出分別除以化肥投入總量和農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值,可得到經(jīng)過(guò)優(yōu)化后的化肥投入增收率和農(nóng)業(yè)新增總產(chǎn)值增長(zhǎng)率。優(yōu)化后的化肥投入增收率和新增農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值增長(zhǎng)率總體呈上升趨勢(shì),兩者之間的整體變化大致相同。2008—2012年,我國(guó)化肥投入增收率和農(nóng)業(yè)新增總產(chǎn)值增長(zhǎng)率兩者增速最顯著,均在2012年達(dá)到峰值,別分為4.1%和3.6%,具體變化趨勢(shì)見(jiàn)圖1。

圖1 優(yōu)化后2000—2014年化肥投入增收率及農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值增長(zhǎng)率趨勢(shì)

5.2 環(huán)境污染最小化目標(biāo)下的優(yōu)化配置

在化肥投入總量不變的約束下,為了達(dá)到環(huán)境污染最小化的目標(biāo),需增加?xùn)|部地區(qū)的化肥投入量,相應(yīng)減少中西部地區(qū)的投入量?；释度虢Y(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)優(yōu)化配置后,三大地區(qū)的化肥投入對(duì)環(huán)境的邊際影響均為0.026,即減少1萬(wàn)t的化肥投入量,可使各個(gè)地區(qū)的環(huán)境污染系數(shù)降低2.6%。2000—2014年我國(guó)的化肥投入經(jīng)過(guò)優(yōu)化配置后環(huán)境污染系數(shù)降低了3.172,凈優(yōu)化值占全國(guó)水平的16.7%。在環(huán)境保護(hù)方面,環(huán)境改善率大多維持在8%左右,部分年份超過(guò)10%,環(huán)境改善效果明顯。2000—2014年環(huán)境污染最小化目標(biāo)下的化肥投入優(yōu)化配置狀況見(jiàn)表4。

表4 2000—2014年環(huán)境污染最小化目標(biāo)下的化肥投入優(yōu)化配置

注:作者計(jì)算,環(huán)境改善率=(優(yōu)化前的環(huán)境污染系數(shù)-優(yōu)化后的環(huán)境污染系數(shù))/優(yōu)化前的環(huán)境污染系數(shù)。

6 結(jié)論與建議

6.1 結(jié)論

化肥資源的區(qū)域優(yōu)化配置是提高化肥配置效率的有效方式,有助于增加農(nóng)業(yè)產(chǎn)出并減少環(huán)境污染。我國(guó)化肥資源的配置效率在東部、中部、西部三大地區(qū)間存在著顯著的差異,化肥施用強(qiáng)度呈現(xiàn)出由東向西遞減的趨勢(shì),但化肥投入年均增長(zhǎng)率呈現(xiàn)出由東向西遞增的趨勢(shì)。東部地區(qū)的農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值年均增長(zhǎng)率低于西部地區(qū),兩者相差2.6%。從農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境來(lái)看,我國(guó)西部地區(qū)的農(nóng)業(yè)環(huán)境污染水平明顯高于東部地區(qū)的農(nóng)業(yè)環(huán)境污染水平,環(huán)境污染系數(shù)相差8.166。農(nóng)業(yè)新增總產(chǎn)值增長(zhǎng)率最高達(dá)4.1%,環(huán)境改善率均維持在8%左右,化肥投入的邊際產(chǎn)出效應(yīng)及環(huán)境改善效應(yīng)均較為明顯。

6.2 建議

基于農(nóng)業(yè)增產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)視角,本文從政府和農(nóng)戶兩個(gè)層面提出以下建議:①在政府層面,一是制定防治農(nóng)業(yè)面源污染的法律法規(guī),明確防治農(nóng)業(yè)面源污染的具體指導(dǎo)原則,制定出可行的農(nóng)業(yè)面源污染防治方案,用法律力量切實(shí)保證農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境;二是實(shí)施農(nóng)業(yè)環(huán)保補(bǔ)貼與種糧補(bǔ)貼相結(jié)合的政策,將農(nóng)業(yè)環(huán)保補(bǔ)貼納入到財(cái)政支農(nóng)體系中,在追求糧食增產(chǎn)的同時(shí),加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的保護(hù);三是實(shí)行農(nóng)田輪耕休耕制,在生態(tài)環(huán)境污染嚴(yán)重的地區(qū)強(qiáng)制實(shí)行退耕制度。同時(shí)，根據(jù)地域發(fā)展?fàn)顩r,制定符合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的耕作制度。②農(nóng)戶層面:一是要嚴(yán)格遵守政府制定的法律法規(guī),提高保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的意識(shí)。在實(shí)際生產(chǎn)中,使用高效環(huán)保的農(nóng)業(yè)投入品,多使用有機(jī)肥、生物肥、農(nóng)家肥,減少化肥的使用量。二是改變傳統(tǒng)的耕種方式,提高化肥的利用率。通過(guò)深耕、翻耕的耕作方式改變以前粗放型的施肥方法,由撒肥轉(zhuǎn)變?yōu)槁穹?提高化肥的利用率。

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StudyonRegionalOptimalAllocationofChemicalFertilizerInputinChina——BasedonAgriculturalProductionIncreaseandEnvironmentalProtection

ZHANG Yong-qiang,ZHANG Xiao-fei,ZHOU Ning,LI Xue
(College of Economics and Management,Northeast Agricultural University,Harbin 150030,China)

Rational allocation of chemical fertilizer resources was of great significance to increase the agricultural output and improve the agricultural ecological environment.In order to improve the allocation efficiency of chemical fertilizers and achieve sustainable economic growth and minimize environmental pollution under the constraints of the total input of chemical fertilizers,this paper,based on the agricultural production and environmental protection perspectives,studied on chemical fertilizer input in China by using marginal efficiency theory.The results showed that there were significant regional differences in the rate of return of agricultural output and the optimal elasticity of environment between 2000 and 2014,and the growth rate of agricultural output after optimization was significantly improved,and the agricultural ecological environment was also improved obviously.Finally,the corresponding countermeasures were put forward from the government and farmers.

chemical fertilizers;regional;optimal allocation;agricultural production;environmental protection

10.3969/j.issn.1005-8141.2017.02.009

S147.22；X592

A

1005-8141(2017)02-0169-05

2016-12-15；

2017-01-12

國(guó)家軟科學(xué)項(xiàng)目“利用國(guó)際科技合作資源打造東北現(xiàn)代農(nóng)業(yè)升級(jí)版對(duì)策研究”(編號(hào):2014GXS2D017);中國(guó)博士后基金項(xiàng)目“農(nóng)村循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈研究”(編號(hào):20100480973);黑龍江省科技廳攻關(guān)項(xiàng)目“新農(nóng)村建設(shè)生態(tài)技術(shù)工程及配套技術(shù)示范”(編號(hào):GA08B601-11);黑龍江省社科基金項(xiàng)目“糧食安全框架下黑龍江省種子產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略研究”(編號(hào):14B066)。

及通訊作者簡(jiǎn)介：張永強(qiáng)(1971-),男,內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭人,博士,東北農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院副院長(zhǎng),副教授,碩士生導(dǎo)師,主要研究方向?yàn)檗r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)管理、農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)營(yíng)銷。