農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素對農(nóng)業(yè)碳排放的影響研究
——以河南省為例

龐文斌，李文啟

(河南工業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)貿(mào)易學(xué)院，河南 鄭州 450000）

一、引言

2021年3月，在中央財(cái)經(jīng)委員會第九次會議上習(xí)近平總書記再次強(qiáng)調(diào)了推動實(shí)現(xiàn)“雙碳目標(biāo)”的重要性。根據(jù)國際能源總署網(wǎng)站發(fā)布的近年來碳排放數(shù)據(jù)，中國的碳排放強(qiáng)度（碳排放量/國內(nèi)生產(chǎn)總值GDP）從2012年的1.22千克/美元下降到2018年的0.72千克/美元，但仍高于許多國家和地區(qū)[1]。同時(shí)，國務(wù)院在2月發(fā)布的《國務(wù)院關(guān)于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系的指導(dǎo)意見》中提出想要推動全國綠色低碳循環(huán)發(fā)展，在生產(chǎn)體系中就需要注重“推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綠色發(fā)展”[2]。長期以來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都是碳排放的主要貢獻(xiàn)者，主要原因是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中農(nóng)作物的呼吸作用；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中在農(nóng)田、牲畜養(yǎng)殖時(shí)所施用的化肥、農(nóng)藥；農(nóng)地薄膜的使用，以及牲畜的呼吸、糞便排放等，都會產(chǎn)生大量的二氧化碳和其他非二氧化碳的溫室氣體。因此，想要推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綠色發(fā)展，推動新發(fā)展理念的“綠色”理念深入農(nóng)業(yè)，首先就需要減輕農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的碳排放量。

河南省一直以來都是我國的種糧大省，但在河南的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地區(qū)，有些地區(qū)依舊以粗放型生產(chǎn)方式為主，在生產(chǎn)過程中不注重資源的高效利用，對生態(tài)資源的環(huán)境破壞嚴(yán)重；同時(shí)一些地區(qū)還存在農(nóng)藥和化肥等一些農(nóng)用物資的大量使用，使得在河南省碳排放的總量中，農(nóng)業(yè)活動產(chǎn)生碳排放所占的比例不斷上升。農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長的代價(jià)是碳排放量的逐步增加以及地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的不斷惡化。為進(jìn)一步推動實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)村振興，貫徹新發(fā)展理念，推動農(nóng)村農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中要采取必要的措施推動節(jié)能減排，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的碳排放，而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)碳排放的調(diào)節(jié)對于促進(jìn)農(nóng)業(yè)碳減排有著重要的影響。

為了推動“雙碳目標(biāo)”的早日實(shí)現(xiàn)，降低我國整體碳排放量，農(nóng)業(yè)已然成為整體綠色發(fā)展的主要戰(zhàn)區(qū)。在“十三五”收官時(shí)期和“十四五”開局之年的關(guān)鍵點(diǎn)上，“雙碳目標(biāo)”下的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展需要立足新發(fā)展理念，與鄉(xiāng)村振興目標(biāo)協(xié)同促進(jìn)，保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的同時(shí)降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的碳排放。本文基于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的諸多生產(chǎn)要素的使用，分析農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素可能會對碳排放產(chǎn)生的影響。考慮到河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中不同的生產(chǎn)要素可能會對農(nóng)業(yè)碳排放產(chǎn)生不同的影響，選取土地、機(jī)械、要素使用中的部分內(nèi)容作為指標(biāo)，將其作為解釋變量，判斷這些變量與農(nóng)業(yè)碳排放（被解釋變量）之間的關(guān)系，根據(jù)顯著性與解釋變量的系數(shù)分析眾多因素中哪些因素對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)碳排放的影響較大。同時(shí)針對相關(guān)生產(chǎn)要素提出相應(yīng)的改正措施，啟示如何更快實(shí)現(xiàn)“雙碳目標(biāo)”，推動農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展。

二、文獻(xiàn)回顧與評述

（一）低碳經(jīng)濟(jì)定義的提出

關(guān)于碳排放的定義有很多，其中政府間氣候變化專門委員會（IPCC）2013年給出的關(guān)于碳排放的定義認(rèn)為碳排放是指包括甲烷和一氧化二氮等非二氧化碳溫室氣體（greenhouse gas, GHG）在內(nèi)的總的碳排放量，以二氧化碳為參照值，根據(jù)GHG的全球增溫潛勢（global warming potential, GWP），統(tǒng)一折算為二氧化碳排放當(dāng)量（CO2-EQ）。盡管相對于二氧化碳排放及其在大氣中的濃度，甲烷和一氧化二氮的排放量和濃度要低得多，但是經(jīng)過換算之后的甲烷和一氧化二氮的GWP分別是二氧化碳的25倍和298倍，在全球變暖的變化量中所占比例為16%和7%以上[3]。因此，在碳排放與碳促進(jìn)減排方面，甲烷和一氧化二氮的影響不容忽視。

隨著世界氣候問題的日益嚴(yán)峻，氣候問題成為國際關(guān)注的重點(diǎn)問題之一，國際社會中也相繼開始對低碳經(jīng)濟(jì)進(jìn)行研究。英國工貿(mào)部（DTI）指出低碳經(jīng)濟(jì)的概念最早來源于英國2003年頒布的《能源白皮書》[4]。鮑健強(qiáng)等認(rèn)為《京都議定書》促使形成了低碳經(jīng)濟(jì)理念[5]。厲以寧等在其文章中指出，著名經(jīng)濟(jì)學(xué)家尼古拉斯·斯特恩2006年發(fā)表的《斯特恩報(bào)告》中提出“低碳經(jīng)濟(jì)”是一種包括了低碳產(chǎn)業(yè)、低碳技術(shù)等內(nèi)容的新興經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢，引發(fā)了一場全球性變革，讓人類的生產(chǎn)方式、價(jià)值觀念等均發(fā)生了顛覆性的變化。低碳經(jīng)濟(jì)是目前眾多國家推崇的一種轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長的新型發(fā)展方式，是培育國家資源利用方面新的競爭優(yōu)勢的重要路徑，是一種以低排放、低污染、低能耗為發(fā)展方向的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式主要表現(xiàn)為能源使用效率的提升、能源結(jié)構(gòu)的重塑及優(yōu)化以及能源產(chǎn)品消費(fèi)行為的綠色化[6]。

（二）我國農(nóng)業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)狀

李波等認(rèn)為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)過程中的生產(chǎn)環(huán)節(jié)是農(nóng)業(yè)碳排放增加最主要的因素[7]。張衛(wèi)健等認(rèn)為，農(nóng)業(yè)既是主要的碳排放源，更有著重要的固碳匯碳作用，固碳減排潛力巨大[8]。金書秦等在文中指出，目前我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在農(nóng)藥和化肥等其他一些農(nóng)用物質(zhì)的大量使用，使得在碳排放的總量中，農(nóng)業(yè)活動產(chǎn)生碳排放所占的比例不斷上升，目前已經(jīng)成為其重要的組成部分[9]。李鑫杰等通過分析農(nóng)業(yè)碳排放數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，農(nóng)業(yè)碳排放以非二氧化碳為主，總體呈逐年上升的趨勢，但在近幾年已出現(xiàn)下降趨勢，趨近碳達(dá)峰[10]。冉光和等認(rèn)為隨著我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的不斷深入和提高，農(nóng)業(yè)碳排放量會出現(xiàn)增加的趨勢。在發(fā)展的陣痛階段，農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展會持續(xù)影響我國農(nóng)業(yè)碳增量[11]。田云等指出我國農(nóng)業(yè)碳排放年際存在波動，雖然碳排放總量會出現(xiàn)上升趨勢，但農(nóng)業(yè)碳排放的強(qiáng)度即農(nóng)業(yè)碳排放的年排放量會出現(xiàn)下降趨勢，因此需要掌握各種碳減排方法的實(shí)際使用情況和使用效率，明確不同區(qū)域農(nóng)業(yè)碳排放的特點(diǎn)，進(jìn)而對癥下藥，針對不同地區(qū)的問題提出可行的減排方法[12,13]。

（三）我國農(nóng)業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的問題及對策

李鑫杰等認(rèn)為我國目前對碳排放測算的廣度和深度的研究不夠深入，未形成具有中國特色的農(nóng)業(yè)碳減排體系；并且我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)近幾年的快速發(fā)展，推動著農(nóng)業(yè)碳排放和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系也在不斷地變化，我國需要從宏觀層面不斷深入探索。由于中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平不斷提高，農(nóng)業(yè)機(jī)械能源消耗帶來的碳排放與效率提高所減少的碳排放量或?qū)⒊蔀檗r(nóng)業(yè)碳達(dá)峰的最大不確定因素[9]。李國志等通過對1981—2007年期間全國農(nóng)業(yè)能源消耗所產(chǎn)生的碳排放量進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的快速增長帶來能源大量消耗。經(jīng)濟(jì)增長越快，能源消耗越大，從而加劇了碳排放量的增加。并且農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥、化肥的大量使用會加重碳排放[14]。

王林輝等指出面對經(jīng)濟(jì)增長中出現(xiàn)的環(huán)境質(zhì)量惡化等問題，政府可以通過環(huán)境治理的相關(guān)政策進(jìn)行評估，對不同階段的具體政策或政策組合進(jìn)行動態(tài)設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的協(xié)同共贏[15]。余壯雄認(rèn)為中央和地方政府通過設(shè)定合理目標(biāo)，允許多樣化的協(xié)同發(fā)展路徑，進(jìn)而推動低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[16]。潘家華等認(rèn)為低碳技術(shù)革新、能源效率提升和能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型等能夠推動綠色低碳模式的實(shí)現(xiàn)[17]。Wu等認(rèn)為實(shí)現(xiàn)低碳轉(zhuǎn)型，需要根據(jù)不同國家的具體情況，對包括技術(shù)、市場、政府治理在內(nèi)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析[18]。曲福田等指出實(shí)施退耕還林還草、適度種植樹苗以及對農(nóng)地的粗放化使用會使碳排放量減少[19]。馬永喜等在其文中指出碳減排政策需要各個(gè)地方對癥下藥，根據(jù)各地實(shí)際情況確定適合該區(qū)域的農(nóng)業(yè)碳排放強(qiáng)度目標(biāo)，有重點(diǎn)地發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)[20]。鄭玉雨等以2000—2018年我國31個(gè)省區(qū)市為研究對象，通過面板向量自回歸模型（PVAR），刻畫資源消耗、農(nóng)業(yè)產(chǎn)出、農(nóng)業(yè)碳排放之間的動態(tài)傳導(dǎo)機(jī)制。其認(rèn)為應(yīng)加強(qiáng)農(nóng)業(yè)集約化生產(chǎn)，充分發(fā)展資源再生化模式，探索形成農(nóng)業(yè)綠色化格局新路徑，以此來加快實(shí)現(xiàn)碳減排目標(biāo)，推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[21]。

三、研究設(shè)計(jì)

目前學(xué)者們關(guān)于農(nóng)業(yè)碳排放的研究主要著眼于全國整體，以及不同區(qū)域之間的面板數(shù)據(jù)的對比性研究，鮮有針對河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)碳排放的相關(guān)研究。河南省作為糧食大省，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)量逐年增加且在全國占據(jù)高位，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)量的增加不僅提升了河南省農(nóng)業(yè)發(fā)展水平和農(nóng)村居民生活質(zhì)量，同時(shí)也給河南省的農(nóng)業(yè)碳排放量帶來了很大的壓力。本文基于目前現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)碳排放的各項(xiàng)指標(biāo)與碳排放因子計(jì)算農(nóng)業(yè)生產(chǎn)碳排放量，結(jié)合河南農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的使用現(xiàn)狀，分析出河南農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中生產(chǎn)要素對碳排放的影響。

本文實(shí)證部分的主要內(nèi)容是根據(jù)2000—2019年的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的相關(guān)數(shù)據(jù)，利用時(shí)間序列分析方法，構(gòu)造碳排放與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素之間的線性關(guān)系，找出其中的系數(shù)關(guān)系。著重研究農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素中土地利用（塑料薄膜、化肥、農(nóng)藥、柴油使用）、牲畜排放、機(jī)械使用情況。

（一）變量選取

河南作為農(nóng)業(yè)大省，其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中必然會涉及農(nóng)田化肥、柴油、田地薄膜以及柴油機(jī)械的使用。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，農(nóng)田化肥和農(nóng)藥在使用過程中因?yàn)槁短炜諝夥纸夂屯寥?、植被的吸收作用，產(chǎn)生甲烷等溫室氣體，直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的碳排放量。農(nóng)用柴油一般被用于機(jī)械動力的使用，而使用農(nóng)用柴油的部分設(shè)備如拖拉機(jī)、耕地機(jī)等，會在柴油轉(zhuǎn)化為機(jī)械能時(shí)排放大量有毒、有害的氣體，也就是之前經(jīng)常在農(nóng)田中所見到的機(jī)械所冒出的“黑煙”，這種氣體長時(shí)間直接排放到空氣中，會使地區(qū)性碳排放濃度增加。農(nóng)業(yè)薄膜所產(chǎn)生的碳排放主要在于使用薄膜后植被、糧食作物的呼吸作用與光合作用，同時(shí)還有農(nóng)村對于農(nóng)業(yè)薄膜使用后處理的情況。由于大多數(shù)塑料薄膜的主要成分為聚乙烯、聚氯乙烯等熱塑性塑料，如果讓其在土壤中自然降解，土壤的結(jié)構(gòu)和肥力會逐漸下降，而選擇通過焚燒的方式在田地里直接焚毀薄膜，同樣會產(chǎn)生高濃度的酸性氣體以及二氧化碳，由此增加農(nóng)田的碳排放量。對于反芻動物，其生產(chǎn)活動中對農(nóng)業(yè)碳排放的影響主要體現(xiàn)在其呼吸作用與糞便排放上，根據(jù)《河南省統(tǒng)計(jì)年鑒》可以看出，河南省反芻動物的喂養(yǎng)數(shù)量在全國一直處于高位，喂養(yǎng)的數(shù)量基數(shù)大，所帶來的就是呼吸作用以及糞便的處理過程中產(chǎn)生更多的溫室氣體，從而轉(zhuǎn)化為更多影響碳排放的氣體。農(nóng)業(yè)機(jī)械的推廣使用是河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化的結(jié)果，通過農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用來提高糧食作物種植、生產(chǎn)、收割效率。同時(shí)，農(nóng)業(yè)機(jī)械投入使用也會面臨影響碳排放的情況：早期投入的機(jī)械由于技術(shù)不達(dá)標(biāo)或者環(huán)境污染管理不夠嚴(yán)格，使得其使用過程中加入柴油等一些帶有污染性的能源，產(chǎn)生大量的溫室氣體并直接排入空中。隨著人們對農(nóng)業(yè)綠色生產(chǎn)的不斷重視，一些新能源農(nóng)用機(jī)械應(yīng)運(yùn)而生，其多使用清潔能源，操作過程中對于有害、有污染的氣體的處理也更加嚴(yán)格，生產(chǎn)中所產(chǎn)生的氣體通過機(jī)械中安裝的過濾器、凈化器或者轉(zhuǎn)換器直接轉(zhuǎn)化成水或者污染較小氣體，在排放時(shí)通過二次處理，保證污染達(dá)到最小。

根據(jù)上述河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的情況，本文選取河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的碳排放總量作為被解釋變量；通過搜集河南省2000—2019年相關(guān)農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)，選擇農(nóng)田化肥的折純量、農(nóng)用柴油使用量、農(nóng)業(yè)塑料薄膜使用量、農(nóng)田農(nóng)藥施用量、牲畜中的反芻動物（包括馬、牛、騾、驢、羊、豬六種牲畜的糞便和呼吸）的碳排放量總和以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械使用作為解釋變量，以分析這些解釋變量在生產(chǎn)過程中對河南省農(nóng)業(yè)碳排放的具體影響。

根據(jù)陳亮、胡文濤的研究，農(nóng)村地區(qū)金融的發(fā)展程度也會對農(nóng)業(yè)碳排放存在影響，并且會與技術(shù)進(jìn)步形成協(xié)同效應(yīng)共同影響農(nóng)業(yè)碳排放[22]。因此在考慮上述因素對農(nóng)業(yè)的碳排放影響之外，選取了河南省農(nóng)村地區(qū)的銀行信貸規(guī)模作為控制變量。

（二）模型設(shè)定

首先，根據(jù)解釋變量與被解釋變量的個(gè)數(shù)構(gòu)建時(shí)間序列方程（2000—2019）：

為了消除數(shù)據(jù)中的異方差問題，同時(shí)避免數(shù)據(jù)在整個(gè)值域中的不同區(qū)間的差異帶來的不同影響，分別對被解釋變量和解釋變量取對數(shù)。此時(shí)方程為：

（三）數(shù)據(jù)來源和描述性統(tǒng)計(jì)

首先需要測算河南省碳排放總量。借鑒陳柔等計(jì)算碳排放總量的方法，碳排放核算數(shù)據(jù)包括農(nóng)業(yè)能源消耗量和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)碳排放量[23]，其公式為：

式中E為碳排放總量，Ei為不同類型的碳排放量，Qi為不同類型的碳排放系數(shù)，Di為上述農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的活動數(shù)據(jù)。通過Qi和Di的乘積可以獲得不同生產(chǎn)要素的碳排放。其中Qi所使用的柴油碳排放系數(shù)、化肥和農(nóng)藥碳排放系數(shù)、農(nóng)膜碳排放系數(shù)、反芻動物腸道發(fā)酵和糞便管理因子分別來自陳柔等、IPCC、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)資源、美國橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室、南京生態(tài)環(huán)境研究所和Dubey等研究結(jié)果[23-27]，具體數(shù)據(jù)如下列表1所示。

表1 各類排放源的碳排放因子

本文被解釋變量由上述公式（1）和表1計(jì)算得出。解釋變量采用的是河南省農(nóng)業(yè)2000—2019年的數(shù)據(jù)，農(nóng)藥施用量、農(nóng)用柴油使用量、化肥使用折純量、農(nóng)用塑料薄膜使用量、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械使用的數(shù)據(jù)、反芻牲畜（一般指偶蹄動物中的牛、馬、驢、騾、豬、羊六種牲畜）的飼養(yǎng)數(shù)據(jù)、控制變量的農(nóng)村銀行存貸款余額和地區(qū)名義GDP均來自《河南省統(tǒng)計(jì)年鑒》。各變量的描述性統(tǒng)計(jì)如表2所示，其中變量E_all表示碳排放總量，Hfsyl表示化肥使用量，Cysyl表示柴油使用量，Nysyl表示農(nóng)藥使用量，Bmsyl代表薄膜使用量，Machine表示農(nóng)業(yè)機(jī)械使用，Animal代表反芻動物的腸道發(fā)酵與糞便因子計(jì)算得出的碳排放和。

表2 變量描述性統(tǒng)計(jì)

由描述性統(tǒng)計(jì)可知，河南省碳排放量的最大值出現(xiàn)在2012年；各解釋變量與控制變量的最大值集中出現(xiàn)在2012—2015年期間。變量都呈現(xiàn)逐年升高在到達(dá)最高值之后，開始降低。

如圖1所示，其中農(nóng)業(yè)機(jī)械使用在2015年達(dá)到最高值，之后出現(xiàn)下降趨勢后繼續(xù)上升；農(nóng)業(yè)碳排放總量總體變化不明顯，但仍呈現(xiàn)出下降的趨勢。

圖1 各指標(biāo)匯總連線圖

四、實(shí)證分析

（一）變量單位根檢驗(yàn)

對本文相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間序列分析之前需要先驗(yàn)證數(shù)據(jù)序列的平穩(wěn)性。因?yàn)榉瞧椒€(wěn)序列的直接使用可能會導(dǎo)致偽回歸問題，影響對結(jié)果的分析。因此在進(jìn)行時(shí)間序列的一系列操作之前需要先對原變量序列進(jìn)行ADF單位根檢驗(yàn)。通過使用Eviews8.0軟件對河南省2000—2019年二十年觀測值的各變量進(jìn)行單位根檢驗(yàn)，在進(jìn)行單位根檢驗(yàn)前，首先對表2中的變量進(jìn)行取對數(shù)處理結(jié)果如表3所示：

表3 各變量單位根檢驗(yàn)

從表4中可以看出取對數(shù)之后各變量都通過了單位根檢驗(yàn)。其中河南省農(nóng)業(yè)碳排放總量、反芻動物、薄膜使用量、化肥使用量以及農(nóng)村金融規(guī)模在1%的水平上出現(xiàn)顯著相關(guān)；而農(nóng)藥使用量、農(nóng)業(yè)機(jī)械使用在5%的水平上出現(xiàn)顯著相關(guān)；柴油使用量在5%的水平上顯著相關(guān)。

表4 前四個(gè)自變量對碳排放的顯著性分析

（二）變量的OLS描述性統(tǒng)計(jì)

OLS分析主要是研究自變量和因變量之間的數(shù)量關(guān)系，研究的主要內(nèi)容是20個(gè)觀測值中變量之間的相關(guān)程度。在表4中說明了前四個(gè)自變量（反芻動物、薄膜使用量、柴油使用量、化肥使用量）對碳排放取對數(shù)后以及取對數(shù)后平方的顯著性分析。

在對變量的OLS估計(jì)中，該模型的R2為0.998，說明了擬合優(yōu)度很好。被解釋變量被所有解釋變量能解釋的部分較為充分。其中，反芻動物排放與化肥使用量在1%的水平上對碳排放，以及碳排放的平方顯著相關(guān)；薄膜使用量在10%的水平上對碳排放以及碳排放的平方顯著相關(guān)；柴油使用量未通過置信檢驗(yàn)。

在表5中說明了后三個(gè)自變量（機(jī)械使用、農(nóng)藥使用量、農(nóng)村金融程度）對碳排放取對數(shù)后以及取對數(shù)后平方的顯著性分析。其中R2為0.998，也論證了該式子的擬合優(yōu)度極好。被解釋變量被所有解釋變量能解釋的部分較為充分。其中，機(jī)械使用、農(nóng)藥使用量以及農(nóng)村金融程度在1%的水平上對碳排放，以及碳排放的平方顯著相關(guān)。

表5 后三個(gè)自變量對碳排放的顯著性分析

根據(jù)OLS線性回歸估計(jì)可以得到各自變量對因變量的影響系數(shù)，即各變量β的值。由于其中柴油使用量未通過置信度檢驗(yàn)，因此放棄將其作為變量加入研究。此時(shí)公式（2）就可以寫成公式（4）：

同時(shí)，對于控制變量農(nóng)村金融程度來講，其確實(shí)在一定程度上能抑制碳排放，但其作用十分微弱。對于河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的碳排放依舊要對傳統(tǒng)的生產(chǎn)要素和技術(shù)創(chuàng)新要素進(jìn)行研究。

五、結(jié)論及建議

根據(jù)實(shí)證分析得出農(nóng)業(yè)生產(chǎn)投入要素與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)碳排放的關(guān)系后，由統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知：農(nóng)業(yè)機(jī)械的系數(shù)為負(fù)，即農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度越高，碳排放量會降低；農(nóng)藥使用量、化肥使用量、動物糞便排放、薄膜使用量的系數(shù)為正，即農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)藥、化肥、薄膜的使用會加劇碳排放量的增加，如公式（4）表明，如果增加100%的化肥使用，就會使得碳排量增加48.8%。

根據(jù)各變量系數(shù)值，可以看出化肥使用量、動物糞便排放以及農(nóng)藥使用量、薄膜的使用量對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)碳排放的影響較大。其中由于化肥和農(nóng)藥的生產(chǎn)、使用和土地分解，產(chǎn)生大量的一氧化二氮、甲烷等溫室氣體，溫室氣體又進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為碳排放，從而成為河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中影響碳排放的重要成分。反芻動物對碳排放的影響較大主要是河南省所飼養(yǎng)的反芻動物的基數(shù)較大。大量反芻動物的呼吸活動會釋放二氧化碳，排放糞便會產(chǎn)生大量的甲烷氣體，加劇碳排放的增加；同時(shí)由于河南省很多農(nóng)村地區(qū)對反芻動物的糞便處理比較落后，糞便的重復(fù)利用率不高，依舊采取露天風(fēng)干或者大規(guī)模的農(nóng)田施肥，使反芻動物的糞便在空氣、陽光的作用下不斷分解，排放溫室氣體。

農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用雖然會抑制碳排放的增加，但由于其系數(shù)較?。ㄆ湎禂?shù)為-0.091，即機(jī)械使用程度提高100%，碳排放減少9%），抑制作用不顯著。出現(xiàn)該情況的原因在于不同地區(qū)對于機(jī)械的使用情況不同，有些農(nóng)村地區(qū)發(fā)展程度好，率先使用了綠色節(jié)能或者清潔能源等的機(jī)械動力，機(jī)械效率提高的同時(shí)加速了綠色農(nóng)業(yè)的進(jìn)程；而部分落后地區(qū)僅能通過加大柴油、煤油的使用提高機(jī)械使用程度，這就使得在統(tǒng)計(jì)年鑒上雖然統(tǒng)一標(biāo)注成機(jī)械使用情況，但是存在機(jī)械化的提高并沒有在很大程度上抑制碳排放。

（一）結(jié)論

從1991年開始，中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)前10位省區(qū)市的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)碳排放量占全國碳排放總量的比重均在50%以上，表明中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的碳排放集中度較高。其中河南作為農(nóng)業(yè)大省，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的碳排放量是中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的溫室氣體排放的重點(diǎn)區(qū)域，也是中國未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)溫室氣體減排的重點(diǎn)省份。

根據(jù)上述實(shí)證分析得出的結(jié)論，在對河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中減少碳排放提出建議時(shí)需針對化肥的使用、農(nóng)藥使用、薄膜使用以及反芻動物精準(zhǔn)施策。同時(shí)，集約化生產(chǎn)收割能夠減輕傳統(tǒng)粗放式生產(chǎn)中地區(qū)農(nóng)戶分散使用機(jī)械、機(jī)械使用中能源浪費(fèi)等問題，提高農(nóng)用機(jī)械使用效率，從而減少碳排放。

（二）建議

針對河南省農(nóng)業(yè)碳排放與各變量的關(guān)系，本文提出以下對策建議，促進(jìn)河南省農(nóng)業(yè)“雙碳目標(biāo)”的早日實(shí)現(xiàn)：

針對河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)土地利用中碳排放量較大的問題，要因地制宜，制定減少碳排放的措施，進(jìn)而控制河南地區(qū)農(nóng)業(yè)碳排放總量。高碳排地區(qū)，特別是河南的糧食主產(chǎn)區(qū)，需注重普及科學(xué)施肥，減少氮、磷、鉀化肥的使用量，加快推廣使用生物化肥。河南省應(yīng)綜合考慮能源使用情況，實(shí)現(xiàn)生物能、電能、化石能源有機(jī)統(tǒng)一，推動農(nóng)業(yè)能源使用朝著清潔低碳化方向發(fā)展。

河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)注重新興節(jié)能機(jī)械的推廣使用。政府部門需加快完善農(nóng)業(yè)機(jī)械研究的補(bǔ)貼政策，提高節(jié)能機(jī)械在農(nóng)村生產(chǎn)的使用。發(fā)揮農(nóng)業(yè)政策導(dǎo)向作用，創(chuàng)造低碳農(nóng)業(yè)良好環(huán)境。通過財(cái)政金融等手段，對農(nóng)業(yè)中低碳排放做出貢獻(xiàn)的企業(yè)以及低碳機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)給予寬松的信貸支持，以此鼓勵(lì)低碳農(nóng)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展；同時(shí)政府可通過稅收補(bǔ)貼方式，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中高碳排的企業(yè)征收高的環(huán)境稅，促使農(nóng)業(yè)經(jīng)營者轉(zhuǎn)向?qū)Φ吞纪度肫返难邪l(fā)和生產(chǎn)。

河南省需加大對農(nóng)業(yè)碳排放管理人員和農(nóng)業(yè)科技人員的政策扶持，在農(nóng)村積極宣傳節(jié)能減排、低碳環(huán)保理念。在低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展目標(biāo)下，河南省政府應(yīng)加大對農(nóng)業(yè)碳排放的相關(guān)領(lǐng)域科學(xué)人員和農(nóng)村生態(tài)保護(hù)支持的政策扶持力度；同時(shí)，加大對農(nóng)業(yè)低碳生產(chǎn)的補(bǔ)貼投入，完善基層農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)施，加強(qiáng)勞動者的專業(yè)素養(yǎng)，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，科學(xué)生產(chǎn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)品。