海洋酸化對(duì)中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)影響的初步研究

于千鈞 陶永朝 慕永通

(1.山東社會(huì)科學(xué)院 海洋經(jīng)濟(jì)文化研究院，山東 青島 266000；2.中國(guó)海洋大學(xué) 水產(chǎn)學(xué)院，山東 青島 266003)

海洋酸化是全球變暖之外的另一場(chǎng)CO2危機(jī)，[1]它是因海水過(guò)量吸收大氣中的CO2而引發(fā)pH值下降的化學(xué)變化。[2]目前，全球海洋pH值已經(jīng)比工業(yè)革命前下降了0.1個(gè)單位，預(yù)計(jì)到本世紀(jì)末還會(huì)再下降0.14-0.35個(gè)單位。[3]這意味著，海洋酸化正在急劇加速。[4]

海洋酸化不利于碳酸鈣物質(zhì)形成，[5]會(huì)直接影響貝類(lèi)、甲殼類(lèi)和珊瑚類(lèi)等海洋生物的生長(zhǎng)發(fā)育，[6]這些生物又通過(guò)食物鏈或生態(tài)位對(duì)其他種群產(chǎn)生沖擊，[7]進(jìn)而危機(jī)整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)和人類(lèi)的生存。[8]《生物多樣性公約》第十二次締約國(guó)大會(huì)指出，受海洋酸化影響，2100年全球海洋生物種類(lèi)可能會(huì)減少30%～40%，而貝類(lèi)種類(lèi)的減少程度甚至可能高達(dá)70%。[9]

長(zhǎng)期以來(lái)，中國(guó)一直是世界上最大的海水貝類(lèi)養(yǎng)殖國(guó)，年產(chǎn)量、年產(chǎn)值遠(yuǎn)超其他國(guó)家的總和。[10]可以預(yù)料的是，隨著海洋酸化日益加劇，未來(lái)中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)很可能要遭受?chē)?yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此，中國(guó)較世界其他任何國(guó)家更有必要開(kāi)展海洋酸化對(duì)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)影響方面的研究。

一、文獻(xiàn)綜述

海洋酸化是由Caldeira和Wickett于2003年首次在著名科學(xué)雜志《自然》中命名并加以闡述的，[2]此后國(guó)內(nèi)外諸多研究發(fā)現(xiàn)，它會(huì)對(duì)海水貝類(lèi)的早期發(fā)育、鈣化、免疫、生理和繁殖等產(chǎn)生一系列影響。[11-20]自Gazeau等于2007年根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果建立起海洋酸化程度與貝類(lèi)死亡率之間的關(guān)系后，研究拓展到了社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域，學(xué)者們開(kāi)始從產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)層面研究海洋酸化的影響。[21]

Cooley和Doney最先在假定采捕強(qiáng)度、供需關(guān)系、銷(xiāo)售價(jià)格等因素不變的情況下，采用0%、2%和4%三個(gè)折現(xiàn)率，分別計(jì)算了2060年海洋酸化可能給美國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)總收益帶來(lái)的凈現(xiàn)值損失，學(xué)術(shù)影響頗大。[22]此后，Moore針對(duì)美國(guó)的牡蠣、扇貝、蛤和貽貝市場(chǎng)開(kāi)發(fā)出用以評(píng)估海洋酸化潛在影響的生物—化學(xué)—經(jīng)濟(jì)綜合模型，該模型納入代表消費(fèi)者福利變化的補(bǔ)償變量，能夠估算出因海洋酸化導(dǎo)致貝類(lèi)價(jià)格上漲而給消費(fèi)者帶來(lái)的福利損失。[23]Finnoff則是基于消費(fèi)者剩余的推算，估算了因海洋酸化而導(dǎo)致的收入損失，并構(gòu)建了相關(guān)模型。[24]Armstrong等評(píng)估了2100年在應(yīng)對(duì)海洋酸化問(wèn)題最佳和最糟兩種極端情況下的全球貝類(lèi)產(chǎn)量，在凈現(xiàn)值計(jì)算中也是采用了前述三個(gè)折現(xiàn)率，并認(rèn)為4%是最適合未來(lái)預(yù)測(cè)的折現(xiàn)率。[25]同樣是效仿Cooley和Doney的算法，Narita等由于采用了更高的鈣化損失率和假設(shè)了人們對(duì)貝類(lèi)的需求隨收入增加，因而計(jì)算出了更糟糕的結(jié)果。[26]隨后Narita和Rehdanz又將目光聚焦于歐洲貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)，指出法國(guó)、意大利和西班牙這幾個(gè)現(xiàn)今貝類(lèi)生產(chǎn)大國(guó)將是受海洋酸化沖擊的重災(zāi)區(qū)，2100年以后整個(gè)歐洲貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)每年的經(jīng)濟(jì)損失將超過(guò)10億美元。[27]Onofri和Pald利用經(jīng)濟(jì)模型對(duì)全球十大貝類(lèi)和甲殼類(lèi)市場(chǎng)進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)影響評(píng)估，模型中海洋酸化下的產(chǎn)量是關(guān)鍵變量，能夠?qū)οM(fèi)者、生產(chǎn)者和決策者三個(gè)目標(biāo)函數(shù)產(chǎn)生重要影響。[28]

通過(guò)整理文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，目前關(guān)于海洋酸化對(duì)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)影響的研究數(shù)量還很少，但是它們提供了一種從經(jīng)濟(jì)角度預(yù)測(cè)未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r的有效途徑，具有重要的實(shí)用價(jià)值——美中不足的是，既有研究要么是對(duì)美國(guó)要么是對(duì)全球或歐洲貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)開(kāi)展分析，對(duì)于年產(chǎn)量約占全球85%的中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)，[10]缺少特別關(guān)注。有的研究雖然建立了關(guān)聯(lián)模型，但止步于經(jīng)濟(jì)影響評(píng)估，沒(méi)有述及該如何圍繞模型所蘊(yùn)含的內(nèi)在機(jī)理去制定可以有效減輕經(jīng)濟(jì)損失的相應(yīng)政策。鑒于此，本文首先評(píng)估海洋酸化對(duì)中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)潛在的直接經(jīng)濟(jì)影響，然后通過(guò)構(gòu)建簡(jiǎn)單的微觀經(jīng)濟(jì)模型，在解析“海洋酸化-貝類(lèi)產(chǎn)量-經(jīng)濟(jì)影響”作用途徑的同時(shí)發(fā)掘政策制定的科學(xué)依據(jù)，為后續(xù)更深入的對(duì)策探討以及政策實(shí)施績(jī)效評(píng)價(jià)等系列研究奠定理論基礎(chǔ)。

二、經(jīng)濟(jì)影響評(píng)估

(一)研究思路

評(píng)估海洋酸化對(duì)未來(lái)中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)的直接經(jīng)濟(jì)影響涉及兩個(gè)關(guān)鍵步驟：一是確定海洋酸化情況及其與貝類(lèi)產(chǎn)量之間的關(guān)系；二是對(duì)受影響的貝類(lèi)產(chǎn)量進(jìn)行價(jià)值估算。前者屬于海洋化學(xué)和生物地球化學(xué)的研究范疇，我們將直接引用權(quán)威機(jī)構(gòu)和重要學(xué)者的研究結(jié)論，后者屬于經(jīng)濟(jì)學(xué)的研究范疇，也是本文關(guān)注的重點(diǎn)。

本研究將采用基于不同折現(xiàn)率的凈現(xiàn)值估價(jià)法。該方法不考慮供需關(guān)系、養(yǎng)殖成本和銷(xiāo)售價(jià)格等諸多可變因素，[22]而將風(fēng)險(xiǎn)報(bào)酬、通貨膨脹等重要指標(biāo)納入考量，[28]既使估算操作簡(jiǎn)便可行，又能較為直觀地呈現(xiàn)出未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中潛在的經(jīng)濟(jì)損失。

(二)數(shù)據(jù)來(lái)源

海洋酸化指數(shù)及未來(lái)變動(dòng)趨勢(shì)采用政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)(IPCC)所公布的數(shù)據(jù)。IPCC模擬出下世紀(jì)初全球海洋酸化可能出現(xiàn)好、中、差三種情況，屆時(shí)海洋中CO2含量分別為550ppmv、700ppmv和950ppmv，對(duì)應(yīng)海水pH值分別為7.95、7.85和7.7。[3]

海洋酸化對(duì)貝類(lèi)的產(chǎn)量影響依據(jù)Gazeau等人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，該結(jié)果經(jīng)Cooley和Doney證實(shí)并得到了學(xué)界的廣泛認(rèn)同。

中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)量、產(chǎn)值數(shù)據(jù)來(lái)自世界糧農(nóng)組織(FAO)官方軟件FishStatJ。該軟件數(shù)據(jù)更新至2016年底，產(chǎn)值單位為美元，鑒于匯率變動(dòng)原因，本文不再轉(zhuǎn)換為人民幣進(jìn)行價(jià)值評(píng)估。

(三)計(jì)算公式

貝類(lèi)產(chǎn)量計(jì)算公式為：

Qt=Q0(1-d)

(1)

其中，Qt為t年貝類(lèi)產(chǎn)量，t=100，Q0為當(dāng)前貝類(lèi)產(chǎn)量，d為海洋酸化所造成的貝類(lèi)死亡率，在好、中、差三種情況下，分別為9%、25%和40%。

海洋酸化對(duì)未來(lái)經(jīng)濟(jì)影響的計(jì)算公式為：

(2)

Rt=R0(1+r)t；

大綱還要求學(xué)生在積極參與教學(xué)內(nèi)容的同時(shí)對(duì)教師和同學(xué)保持應(yīng)有的尊重和禮儀。在參與小組和全班討論時(shí)要專(zhuān)心傾聽(tīng)他人的意見(jiàn)并在禮貌和尊重的前提下提出自己的見(jiàn)解。任何干擾課堂教學(xué)的行為，如接打手機(jī)、發(fā)短信、上網(wǎng)、睡覺(jué)、做其他科目的作業(yè)等，在屢犯不止的情況下，教師會(huì)將其請(qǐng)出教室，扣除學(xué)分。

(3)

(4)

NPV=Rt×d=R0(1+r)t×d

(5)

(四)結(jié)果與討論

表1顯示了當(dāng)前中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)量和將來(lái)因海洋酸化所造成的產(chǎn)量損失。2016年中國(guó)貝類(lèi)總產(chǎn)量為1420.75萬(wàn)噸。受海洋酸化影響，在好、中、差三種情況下，2116年中國(guó)貝類(lèi)總產(chǎn)量損失分別為127.87萬(wàn)噸、355.19萬(wàn)噸和568.3萬(wàn)噸。無(wú)論發(fā)生以上哪種情況，主要經(jīng)濟(jì)貝類(lèi)品種的產(chǎn)量損失大小排序與產(chǎn)量基數(shù)排序相吻合，依次是蛤、牡蠣、扇貝、貽貝和鮑螺。

表1 中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)量和海洋酸化將造成的損失( 萬(wàn)噸)

表2列出了當(dāng)前中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)值和未來(lái)假如不受海洋酸化影響的貝類(lèi)產(chǎn)值。在保持現(xiàn)有產(chǎn)量不變的情況下，根據(jù)凈現(xiàn)值估價(jià)法，2116年中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)值在三種折現(xiàn)率下分別為1582.3億美元、11035.26億美元和28732.85億美元。與在表1中的排序不同，鮑螺由于單產(chǎn)價(jià)格更高而與貽貝發(fā)生了位次互換。

表2 目前和未來(lái)不同折現(xiàn)率下中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)值(億美元)

表3綜合反映了未來(lái)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失隨著海洋酸化程度的加劇而增大。如果將來(lái)海洋酸化勢(shì)頭減緩，即在PICC模擬出的“好”的情況下，2116年中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)的直接經(jīng)濟(jì)損失為142.47億美元至2585.96億美元。倘若將來(lái)海洋酸化趨勢(shì)依舊，屬于“中”的情況，屆時(shí)產(chǎn)業(yè)直接經(jīng)濟(jì)損失會(huì)增加到395.74億美元至7183.21億美元。假如將來(lái)海洋酸化危機(jī)愈演愈烈，發(fā)生“差”的情況，產(chǎn)業(yè)直接經(jīng)濟(jì)損失會(huì)進(jìn)一步增加到633.18億美元至11493.14億美元。

表3 未來(lái)海洋酸化對(duì)中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)造成的直接經(jīng)濟(jì)損失(億美元)

由表2和表3可以看出，折現(xiàn)率r的取值對(duì)計(jì)算結(jié)果影響顯著——2%是自由主義IPCC折現(xiàn)率(the liberal IPCC discount rate，比保守主義IPCC折現(xiàn)率取值低)，通常被認(rèn)作是取值的下限。4%則是Armstrong等認(rèn)定的最適合對(duì)未來(lái)全球預(yù)測(cè)的折現(xiàn)率。5%的選取則基于以下兩點(diǎn)考慮：一是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度越快折現(xiàn)率的取值越高。過(guò)去近三十年來(lái)中國(guó)無(wú)論貝類(lèi)產(chǎn)值還是國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值年均增長(zhǎng)率遠(yuǎn)高于世界平均水平；現(xiàn)在中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了新常態(tài)，雖然增速減緩，但我們認(rèn)為在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里仍會(huì)高于世界平均水平[注]通過(guò)訪問(wèn)http://www.fao.org/figis/servlet/SQServlet?file=/work/FIGIS/prod/webapps/figis/temp/hqp_4881818202685193950.xml&outtype=html和http://finance.sina.com.cn/worldmac/indicator_NY.GDP.MKTP.KD.ZG.shtml并計(jì)算得出。。基于這一判斷，取值應(yīng)高于4%。二是估算時(shí)間范圍越長(zhǎng)折現(xiàn)率的取值越低。本文對(duì)“未來(lái)”的時(shí)間設(shè)定是一百年后，時(shí)間跨度較長(zhǎng)。因此，取值也不宜過(guò)高。綜合比較這三個(gè)折現(xiàn)率，本文認(rèn)為5%更適合估算未來(lái)海洋酸化對(duì)中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)造成的直接經(jīng)濟(jì)損失，其結(jié)果對(duì)于我們制定相應(yīng)的減災(zāi)措施更有指導(dǎo)意義。

三、政策啟示

(一)模型設(shè)定

Uy=Q(py;Ky)

(6)

πy=Q(py;cy;Ky)

(7)

(二)決策者應(yīng)未雨綢繆

決策者需要考慮某段時(shí)間后的社會(huì)收益W，即消費(fèi)者剩余和生產(chǎn)者剩余之和，在本模型中Wy=Uy+πy。那么，決策者需要考慮的一百年后的社會(huì)收益為：

(8)

顯然，海洋酸化下的產(chǎn)量Q是決定社會(huì)收益W的關(guān)鍵變量。換言之，決策者制定何種政策要取決于海洋酸化會(huì)對(duì)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)造成什么樣的經(jīng)濟(jì)影響。

通常對(duì)決策者而言，只有當(dāng)政策帶來(lái)的社會(huì)收益高于其成本時(shí)才有實(shí)施意愿。按照5%的折現(xiàn)率，2585.96億美元和11493.14億美元將是2116年時(shí)中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)直接經(jīng)濟(jì)損失的“最小值”和“最大值”。這里有必要進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)以下兩點(diǎn)。一是為了增加評(píng)估的可操作性，我們只能基于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)狀況對(duì)未來(lái)經(jīng)濟(jì)損失進(jìn)行凈現(xiàn)值估算。眼下中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)規(guī)模依然呈擴(kuò)張趨勢(shì)，將來(lái)產(chǎn)量和產(chǎn)值的拐點(diǎn)在何處尚無(wú)法判斷。但是可以肯定，如果產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值繼續(xù)攀高，最終的經(jīng)濟(jì)損失會(huì)高于這組數(shù)字。二是我們從生物化學(xué)角度假定海洋酸化程度和貝類(lèi)產(chǎn)量損失之間存在線性關(guān)系。沒(méi)有考慮將來(lái)養(yǎng)殖者可能會(huì)隨著貝類(lèi)死亡率升高、生產(chǎn)效益下降而加速撤離，進(jìn)而導(dǎo)致貝類(lèi)產(chǎn)品價(jià)格因供需不對(duì)稱(chēng)而出現(xiàn)大幅上揚(yáng)的情形。有一種極端但有可能發(fā)生情況，即某段時(shí)間內(nèi)雖然貝類(lèi)產(chǎn)量出現(xiàn)了明顯下降，但因?yàn)楫a(chǎn)品價(jià)大幅上漲，產(chǎn)值反而更高。因此，及早出臺(tái)一項(xiàng)旨在遏制產(chǎn)業(yè)繼續(xù)擴(kuò)張的政策，雖然不能減輕海洋酸化對(duì)中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的負(fù)面影響，但可讓損失不再增加。換言之，產(chǎn)業(yè)最終經(jīng)濟(jì)損失大小很大程度上將取決于應(yīng)對(duì)海洋酸化政策的實(shí)施效果——政策行之有效，產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失就小；反之，則大。

四、結(jié)論與建議

由于人類(lèi)社會(huì)工業(yè)化、城市化進(jìn)程的持續(xù)，海洋酸化已經(jīng)成為一種不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。這一趨勢(shì)很可能對(duì)全球海水貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)影響。本文以凈現(xiàn)值估價(jià)法對(duì)中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)影響開(kāi)展了實(shí)證分析，結(jié)果表明，隨著海洋酸化程度加劇，產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)相應(yīng)增大；在好、中、差三種情況下，產(chǎn)業(yè)損失呈幾何級(jí)的增加。本文構(gòu)建的微觀經(jīng)濟(jì)模型既揭示了決策者根據(jù)經(jīng)濟(jì)損失制定相應(yīng)政策的機(jī)理，也蘊(yùn)含著政策績(jī)效將決定最終經(jīng)濟(jì)損失程度的啟示。

目前，貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)依然是中國(guó)海水養(yǎng)殖業(yè)最重要的組成部分，貝類(lèi)養(yǎng)殖產(chǎn)量約占中國(guó)海水養(yǎng)殖總產(chǎn)量的70%。健康發(fā)展的貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)，在保障國(guó)家糧食安全、豐富動(dòng)物蛋白種類(lèi)、維持沿海漁區(qū)穩(wěn)定、拓寬就業(yè)渠道、增加農(nóng)漁收入、擴(kuò)大出口和賺取外匯、傳承傳統(tǒng)文化、清潔海域水質(zhì)和固碳匯碳等方面，都發(fā)揮著重要的有些甚至是不可替代的作用。但是，正如上文所述，海洋酸化對(duì)中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)潛在的經(jīng)濟(jì)影響已然清晰可辨。及早制定并施行具有針對(duì)性的政策，雖然不能消除海洋酸化對(duì)中國(guó)貝類(lèi)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的負(fù)面影響，但可以減輕相應(yīng)損失?；诒疚闹械哪Ｐ驮O(shè)定，將來(lái)政策制定應(yīng)兼顧生產(chǎn)和消費(fèi)兩個(gè)方面：一方面從養(yǎng)殖區(qū)隔離、研發(fā)耐酸性的替代種類(lèi)、設(shè)立專(zhuān)項(xiàng)補(bǔ)貼、推廣新型水產(chǎn)養(yǎng)殖模式等處著手，維持貝類(lèi)產(chǎn)量；另一方面就如何引導(dǎo)、轉(zhuǎn)變?nèi)藗兊南M(fèi)偏好進(jìn)行布局，降低因減產(chǎn)所造成的社會(huì)福利損失。