湖南省农地利用碳排放与农业经济关系研究

分类：论文范文 发表时间：2020-04-29 10:07

　　摘要:基于化肥、农药、农膜、灌溉、翻耕和柴油6类农地利用碳排放源，测算了1999—2014年湖南省农地利用碳排放量和碳排放强度。在此基础上，分析得出1999—2014年湖南省农地利用碳排放与农业经济间的脱钩弹性关系，进一步利用环境库兹涅茨(environmentalKuznetscurve，EKC)模型对农地利用碳排放与农业经济关系进行验证。结果表明:(1)1999—2014年，湖南省农地利用碳排放与农业经济的脱钩关系表现为扩张负脱钩、弱脱钩和弱负脱钩3种状态，农地利用碳排放与农业经济的脱钩弹性指数变化呈现“快速增长—快速下降—平稳增长”的阶段性演进特征;(2)湖南省农地利用碳排放与农业经济的关系呈对数函数曲线，农地利用碳排放量、碳排放强度均随着农业经济增长而连续增长，在研究期内未出现下降拐点;(3)湖南省现阶段农业经济增长方式仍然以粗放型为主，存在着农业生产要素投入未能充分有效利用、农业生产对环境影响较大的问题。

　　关键词:农地利用;碳排放;农业经济;湖南省

　　近年来，随着全球变暖和一系列环境问题的出现，碳排放逐渐成为国内外研究热点。国务院颁布了一系列“加强节能减排，实现低碳发展”方面的文件，指出实现产业转型，大幅减少碳排放是生态文明建设的重要内容，倡导低碳经济成为国家可持续发展的必由之路。有研究进一步指出，农业是人为温室气体的第2大排放源，占温室气体排放总量的13．5%。农业碳排放占全国CO2排放总量的17%，其中，农业排放的CH4和NO2分别占全国总量的50%和92%［1］。从湖南省来看，1961—2010年，湖南省年平均气温增暖趋势较显著，其年平均气温存在明显上升趋势，上升速率为0.153℃·(10a)－1［2］。在此背景下，削减区域碳排放，谋求区域低碳转型发展，以及从农业碳排放角度开展碳排放研究，全面了解人类活动对碳排放的影响机制，引导区域低碳经济与城市低碳转型发展等问题已经引起各国政府和学术界的普遍关注。随着农业现代化的发展，为提高生产效率，农业生产过程中的机械投入比例越来越大，农业耗电、耗能随着农业生产规模的扩大而不断增加。深入研究农业生产投入，尤其是农药、化肥、农膜、农业机械等主要碳源投入导致的碳排放量以及碳排放强度与经济发展之间的脱钩关系对于了解区域碳排放状况和促进区域农业碳减排具有重要的现实意义。

　　1研究区概况

　　湖南省位于中国中南部，长江中游以南，东临江西，西接重庆、贵州，南毗广东、广西，北连湖北，地处北纬24°38'～30°08'，东经108°47'～114°15'，东西宽667km，南北长774km，土地总面积为211829km2，占全国土地总面积的2.21%。湖南省是全国重要的粮食生产基地，主要农副产品如粮食、棉花、油料、苎麻、烤烟以及猪肉等产量均位居全国前列。2015年湖南农林牧渔业实现总产值5630.75亿元，其中，农业总产值为3043.52亿元，占总产值的54%。湖南农业长期依赖“高肥、重药、大水”，2015年全省化肥使用量、农药使用量较2010年分别增长1.8%和3.0%。前期研究表明湖南省农地利用碳排放总量由1999年的317.40万t增加到2014年的446.99万t，增长40.83%，年平均增速为2.55%。湖南省各地区农地利用碳排放量差异明显，碳排放水平与地区产业结构相一致，以第一产业为主的岳阳、常德、衡阳地区农地利用碳排放量相应大，而以发展工业为主的株洲，发展旅游业的张家界、湘西州等地区，农业生产规模较小，农地利用碳排放量也较低［14］。

　　2研究方法

　　2.1数据来源与处理

　　湖南省农地利用碳排放测算和分析数据主要来源于《湖南统计年鉴》(2000—2015年)和《湖南农村统计年鉴》(2015年)。其中，农地利用碳排放量测算选取各市2010和2014年化肥、农药、农膜、农业灌溉、农业翻耕和柴油6类农资投入数据。碳排放强度(耕种1hm2农地所投入的生产要素产生的碳排放量)测算数据来自湖南省1999—2014年年末实有耕地面积(湖南省2006年部分农资投入数据缺失，通过数据拟合得出)。主要采用Excel2003软件对数据进行统计和简单的汇总、排序，采用Eviews6.0软件对农地利用碳排放量和碳排放强度与人均农业产值的关系进行分析和检验，采用SPSS19.0软件对3个要素的关系进行线性回归拟合。

　　2.2农地利用碳排放量的测算方法

　　根据相关研究成果［8－10］，农业碳排放主要来自于化肥、农药、农膜、灌溉、机械、翻耕等主要能源与物资投入所产生的碳排放，以农业生产中主要的人为农田经营生产投入行为所导致的直接或间接碳排放为主要碳源类型，农地利用碳排放估算公式如下:E=Ef+Ep+Em+Ei+Et+Es。

　　3结果与分析

　　3.1湖南省农地利用脱钩关系分析

　　根据式(1)和式(8)，测算得出1999—2014年湖南省农地利用碳排放量结果(表2)以及1999—2014年湖南省农地利用碳排放与农业经济的脱钩弹性关系(表3)，主要脱钩类型为扩张负脱钩、弱脱钩和弱负脱钩3种。

　　3.2农地利用碳排放与经济增长关系分析

　　根据式(8)，应用Eviews6.0软件对数据进行分析之前，为了避免数据的剧烈波动，分别对农地利用碳排放量(Y1)和碳排放强度(Y2)与人均农业产值(X)数据取自然对数，分别记为lny1、lny2和lnx。为避免非平稳时间序列在回归分析时出现“伪回归”的情况，在进行协整性分析之前采用Eviews6.0软件对所研究的3个分析序列分别进行单位根检验，检验结果见表4。

　　4结论

　　1999—2014年湖南省农地利用碳排放与农业经济的脱钩关系主要表现为扩张负脱钩、弱脱钩和弱负脱钩3种，农地利用脱钩弹性指数整体变化呈现“快速增长—快速下降—平稳增长”的三阶段特征。以2004年为界限，2004年之前两者关系以负脱钩为主，碳排放增速要大于农业经济增速，农地利用碳减排效果不明显;2004年以后呈现较长时期的脱钩状态，农地利用碳排放速率减缓，增速始终小于农业经济增速，农地利用碳减排成果显著。农地利用碳排放与农业经济的关系分析结果显示，湖南省农地利用碳排放量、碳排放强度与农业经济的关系曲线均为对数函数曲线。农地利用碳排放量、碳排放强度均随着农业经济增长连续增长，说明当前湖南省农业经济增长不会自发导致碳排放量和碳排放强度下降，仍然以粗放型为主。湖南省需要实施合理有效的措施控制农业经济发展过程中产生的碳排放量，人为调控碳排放量的增长趋势。

　　参考文献:

　　［1］赵文晋，李都峰，王宪恩．低碳农业的发展思路［J］．环境保护，2010，38(12):38－39．

　　［2］廖玉芳，彭嘉栋，崔巍．湖南农业气候资源对全球气候变化的响应分析［J］．中国农学通报，2012，28(8):287－293．［LIAOYu-fang，PENGJia-dong，CUIWei．ＲesponseAnalysisofHunanAgriculturalClimateＲesourcestoGlobalClimateChange［J］．ChineseAgriculturalScienceBulletin，2010，28(8):287－293．］

　　［3］PAＲIKHJ，PANDAM，GANESH-KUMAＲA，etal．CO2EmissionsStructureofIndianEconomy［J］．Energy，2009，34(8):1024－1031．

　　［4］赵先超，朱翔，周跃云．基于碳均衡视角的湖南省碳排放与碳吸收时空差异分析［J］．水土保持学报，2012，26(6):158－163．［ZHAOXian-chao，ZHUXiang，ZHOUYue-yun．Spatial-TemporalDifferenceAnalysisofCarbonEmissionandCarbonAbsorptioninHunanProvinceBasedonCarbonBalanceViewpoint［J］．JournalofSoilandWaterConservation，2012，26(6):158－163．］

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