黃常輝 趙 娟
(湖南工程學(xué)院經(jīng)濟(jì)學(xué)院,湖南 湘潭 411104)
農(nóng)藥的應(yīng)用為保障我國糧食安全作出了巨大貢獻(xiàn),也帶來了一系列的問題,如有機(jī)氯農(nóng)藥可在土壤中形成長期殘留,對耕地產(chǎn)出能力和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全都造成威脅,也是農(nóng)業(yè)面源污染的重要來源。2016年2月,湖南省農(nóng)業(yè)農(nóng)村部制定了《湖南省農(nóng)藥使用量零增長行動實(shí)施方案》,該方案明確指出,到2020年全省化學(xué)農(nóng)藥使用總量比2015年減少20%以上。從地區(qū)政策來看,2016年之前湖南省農(nóng)村農(nóng)藥施用量較大,那么湖南省各地區(qū)農(nóng)藥施用量情況如何?省內(nèi)不同地區(qū)農(nóng)藥施用強(qiáng)度是否有差異?如果有,形成這種差異的主要原因是什么?本文主要探究2008~2017年湖南省農(nóng)村農(nóng)藥施用強(qiáng)度的時(shí)空差異。
湖南省農(nóng)村經(jīng)濟(jì)調(diào)查總隊(duì)發(fā)布的《2018湖南農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》(數(shù)據(jù)年份是2017年),對2017年湖南省各地州市農(nóng)藥施用情況進(jìn)行總體性對比分析,范圍為14個(gè)地州市,本次比較的基準(zhǔn)是2007年。
從圖1可以看出,2007~2017年期間湖南省全省農(nóng)藥施用總量呈現(xiàn)出先增后減的變化趨勢,2013年施藥總量達(dá)到最高值124298噸。相比2007年,湖南省施藥總量增加6882噸。
相比2007年,農(nóng)藥施用總量減少的有4個(gè)地州市,增加的有10個(gè)(圖2)。農(nóng)藥減量最大的地州市是長沙市,減少2172噸;其后依次是益陽減量1394噸、邵陽減量997噸、常德減量55噸。四地市減幅依次為長沙減21.42%,益陽減12.11%,邵陽減10.24%,常德減0.6%。
農(nóng)藥增量最大的地州市是岳陽,增加量為3587噸,其次為衡陽增量3552噸、株洲增量2259噸、懷化增量674噸、永州增量560噸、張家界增量317噸、湘西增量172噸、郴州增量148噸、婁底增量142噸、湘潭增量89噸。增幅依次為:株洲增56.59%、岳陽增29.36%,衡陽增23.97%,張家界增14.19%,懷化增7.39%,湘西增7.33%,永州增6.35%,婁底3.73增%,郴州增2.04%,湘潭增2.03%。
總體而言,我省農(nóng)藥使用強(qiáng)度仍然較高,若以耕地面積為基數(shù),2017年全省平均施藥強(qiáng)度是27.95千克/公頃,各地州市情況見圖3。用藥強(qiáng)度最高的地州市是常德,為50.59千克/公頃,邵陽為44.78千克/公頃,衡陽為39.38千克/公頃,最低的是張家界,為11.91千克/公頃。若考慮復(fù)種情況,以播種面積為基數(shù),用藥強(qiáng)度最高的衡陽,為22.18千克/公頃,最低的是湘西自治州,為7.97千克/公頃。
相比2007年,從耕地面積和播種面積兩種維度測算2017年湖南省各地州市農(nóng)藥施用強(qiáng)度減少的有長沙、邵陽、常德、益陽、郴州,兩種維度增加的株洲、衡陽、岳陽,湘潭、永州、懷化、婁底、湘西五個(gè)地州市以耕地面積測算的施藥強(qiáng)度減少,以播種面積測算的施藥強(qiáng)度增加(圖5)。
通過對湖南省122個(gè)區(qū)縣2007—2017年農(nóng)藥施用強(qiáng)度排名,取強(qiáng)度前十的區(qū)縣統(tǒng)計(jì)11個(gè)年度內(nèi)頻次,在11個(gè)統(tǒng)計(jì)年度內(nèi)衡陽市下轄衡山縣(11次)、常寧市(10次)、雁峰區(qū)(10次),岳陽市下轄汨羅市(10次)、華容縣(9次),懷化市下轄洪江市(11次),益陽市下轄資陽區(qū)(9次),從區(qū)縣農(nóng)藥強(qiáng)度視角也可得出衡陽市、岳陽市是湖南省農(nóng)藥施用強(qiáng)度相對高位的地區(qū)。
根據(jù)2007~2017年湖南省農(nóng)藥施用總量及農(nóng)作物播種面積計(jì)算得出全省122個(gè)縣域10個(gè)觀察年度內(nèi)的農(nóng)藥施用強(qiáng)度,從湖南省整體、湖南省各地級市間以及地級市內(nèi)部3個(gè)層次,對湖南省農(nóng)藥施用強(qiáng)度的差異進(jìn)行分析。
基尼系數(shù)被廣泛用于分析各種經(jīng)濟(jì)社會現(xiàn)象的空間分布,基尼系數(shù)越大,空間分布越不均衡,其空間差異性越大; 泰爾指數(shù)能從整體上分析區(qū)域分布時(shí)空特征,更能分析區(qū)域空間組間與組內(nèi)的分布差異。因此引入基尼系數(shù)和泰爾指數(shù),分析湖南省農(nóng)藥施用強(qiáng)度水平的集中程度。計(jì)算公式分別為:
G 和 T 分別為農(nóng)藥施用強(qiáng)度的基尼系數(shù)和泰爾指數(shù)。式(1)中,iy、jy代表第 i、j 個(gè)縣域的農(nóng)藥施用強(qiáng)度,為湖南省平均農(nóng)藥使用強(qiáng)度,n 為縣域數(shù)量。式(2)中,Y 為當(dāng)期全省農(nóng)藥施用強(qiáng)度(當(dāng)前全省各縣域觀察綜合),、ijy為第i市、第i市 j 縣的農(nóng)藥施用強(qiáng)度; N 為當(dāng)期湖南省總的農(nóng)作物播種面積,in、ijn為第i市、第i市j 縣的農(nóng)作物播種面積。iN和分別代表第i市總的農(nóng)作物播種面積和農(nóng)藥施用強(qiáng)度,N 和 Y 分別代表全省總的農(nóng)作物播種面積和農(nóng)藥施用強(qiáng)度。系數(shù)(或指數(shù)) 越大,表明農(nóng)藥施用強(qiáng)度差異越大。
圖5中基尼系數(shù)維持在0.32上下,基尼系數(shù)呈現(xiàn)出的穩(wěn)定狀態(tài)說明湖南省122個(gè)區(qū)縣農(nóng)藥施用強(qiáng)度的整體差異不大。泰爾指數(shù)呈現(xiàn)出兩階段特征由2007年的0.522調(diào)整上升到2014年0.929,而后下降到2017年的0.642。泰爾系數(shù)呈現(xiàn)出的震蕩中逐步上漲的態(tài)勢,說明湖南省農(nóng)藥施用強(qiáng)度組間與組內(nèi)差異逐漸擴(kuò)大。
借助泰爾指數(shù)將總體差異劃分成組間差異與組內(nèi)差異的特性(見分解式(3)),對總體差異進(jìn)行分解,反映組間差異和組內(nèi)部差異對總體差異的影響( 見圖3) 。
湖南省農(nóng)藥施用強(qiáng)度總體差異從行政區(qū)域劃分的各地級市間以及地級市內(nèi)部進(jìn)行分解,同時(shí)組內(nèi)差異分析考慮湖南省內(nèi)自然資源稟賦和農(nóng)業(yè)格局分為長株潭地區(qū)(長沙、株洲、湘潭)、洞庭湖地區(qū)(岳陽、益陽、常德)、湘南地區(qū)(郴州、衡陽、永州)、湘西地區(qū)(湘西自治州、懷化、張家界、邵陽、婁底),進(jìn)行二次差異權(quán)重分解。測算結(jié)果如下表
表1:地區(qū)維度的農(nóng)藥施用強(qiáng)度泰爾指數(shù)分解測算
從組內(nèi)差異和組間差異變化態(tài)勢上看,湖南省農(nóng)藥施用強(qiáng)度組內(nèi)差異、組間差異呈擴(kuò)大態(tài)勢,組間泰爾指數(shù)由 2006 年的 0.0680持續(xù)擴(kuò)大到2017年的 0.1071,組內(nèi)差異由2007年的0.4172上升到2014年0.8120然后下降到2017年的0.5013,組內(nèi)差異的貢獻(xiàn)度保持在80%以上,由此可見湖南省農(nóng)藥施用強(qiáng)度縣域差異主要是因?yàn)榻M內(nèi)差異。組內(nèi)差異按自然資源稟賦和農(nóng)業(yè)格局劃分四大區(qū)域進(jìn)行二次權(quán)重分解,從分解的區(qū)域組內(nèi)差異看,長株潭、洞庭湖地區(qū)泰爾指數(shù)表現(xiàn)為“上升—下降”的態(tài)勢,湘南地區(qū)泰爾指數(shù)表現(xiàn)為“下降—上升”的態(tài)勢,大湘西地區(qū)泰爾指數(shù)表現(xiàn)為逐漸上升的態(tài)勢,但相對擴(kuò)大幅度不大。從分解的組內(nèi)差異情況看,長株潭地區(qū)的貢獻(xiàn)率最大,研究期貢獻(xiàn)率保持在22.08% ~59.95%,其次為湘南的貢獻(xiàn)率,貢獻(xiàn)率維持在18.7% ~42.86% 的水平,洞庭湖和湘西地區(qū)的貢獻(xiàn)率相對較小。
對于組內(nèi)差異貢獻(xiàn)最大的長株潭地區(qū),長沙農(nóng)藥施用總量呈現(xiàn)出快速下降的趨勢,由2007年的10137噸減少到2017年7965噸;而株洲農(nóng)藥施用總量呈現(xiàn)出上升的趨勢,由2007年的3991噸增長到2017年6521噸,湘潭農(nóng)藥施用總量維持在4379~5162噸的水平?!耙辉鲆粶p”造成差異的波動與組內(nèi)差異貢獻(xiàn)率的增加。洞庭湖和大湘西地區(qū)的組內(nèi)差異貢獻(xiàn)率較小,并非農(nóng)藥施用總量保持不變,而是兩大地區(qū)農(nóng)藥施用總量增長相對穩(wěn)定。
文中研究了2007-2017年湖南省各縣市農(nóng)藥施用強(qiáng)度的區(qū)域差異,主要得出以下研究結(jié)論:
(1)湖南省農(nóng)藥施用強(qiáng)度的區(qū)域總差異逐漸上升,不同農(nóng)業(yè)資源稟賦區(qū)域組內(nèi)差異是導(dǎo)致湖南省農(nóng)藥施用強(qiáng)度存在差異的主要原因。
(2)2007—2017年,湖南省農(nóng)藥施用總量持續(xù)增長,大湘南、洞庭湖地區(qū)的農(nóng)藥施用量增長顯著,長株潭地區(qū)農(nóng)藥施用量先增后減,大湘西地區(qū)農(nóng)藥施用總量處于穩(wěn)態(tài),但仍有較高的施用規(guī)模。
(3)2007—2017年,農(nóng)藥施用量中形成衡陽、岳陽等農(nóng)藥高施用強(qiáng)度區(qū)域,縣級區(qū)域高強(qiáng)度集中在衡山縣、常寧市、雁峰區(qū),汨羅市、華容縣。