孫詩階,許 朗,陳 杰
(南京農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,南京210000)
長江經(jīng)濟(jì)帶橫跨我國東中西三大區(qū)域,包括江蘇、上海、湖北、四川等11 個(gè)省市,總面積約205.23 萬km2,生產(chǎn)總值和人口總量均占全國40%以上。在農(nóng)業(yè)方面,長江經(jīng)濟(jì)帶同樣是我國重要的糧油、畜禽和水產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū),以全國約1/3 的耕地養(yǎng)育著超四成的人口,在中國農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略中占據(jù)著舉足輕重的地位。2016年9月,《長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展規(guī)劃綱要》正式印發(fā),綱要中的“堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”、“嚴(yán)格控制農(nóng)業(yè)面源污染”等要求為新時(shí)期長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)發(fā)展指明方向。水是農(nóng)業(yè)生命之源,科學(xué)分析農(nóng)業(yè)水污染狀況,探究區(qū)域內(nèi)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與農(nóng)業(yè)水污染之間的關(guān)系,對(duì)于推進(jìn)長江經(jīng)濟(jì)帶高質(zhì)量發(fā)展建設(shè)具有重要意義。
灰水足跡概念最早是由Hoekstra 等[1]于2008年提出,定義為以自然本底濃度和環(huán)境現(xiàn)有水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn),將污染物稀釋至特定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)所需要的淡水資源量?;宜阚E由最關(guān)鍵的污染物,即造成灰水足跡最大的污染物決定。國內(nèi)外學(xué)者圍繞灰水足跡展開了大量的研究,研究方向主要集中在以下3個(gè)方面:一是灰水足跡測(cè)算方法改進(jìn),涉及工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域[2,3];二是特定產(chǎn)品灰水足跡計(jì)算評(píng)價(jià)[4,5];三是區(qū)域灰水足跡測(cè)算以及基于此的水資源利用發(fā)展評(píng)價(jià),研究范圍涉及省際、流域、國家等多個(gè)層面[6,7]?;宜阚E是一種對(duì)水污染狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)的有效手段。正確評(píng)價(jià)水污染狀態(tài),不僅關(guān)乎生態(tài)安全,也關(guān)乎經(jīng)濟(jì)發(fā)展,對(duì)此,許多學(xué)者使用脫鉤理論對(duì)污染狀態(tài)與經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系展開進(jìn)一步研究。脫鉤理論是用于分析資源消耗或污染排放與經(jīng)濟(jì)增長之間關(guān)系的理論,定義脫鉤為經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中環(huán)境壓力和經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)力的復(fù)鉤關(guān)系發(fā)生破裂的現(xiàn)象[8]。學(xué)術(shù)界關(guān)于脫鉤理論的研究主要集中在兩方面,一是對(duì)脫鉤概念及其評(píng)價(jià)指標(biāo)的拓展延伸[9,10]。二是基于脫鉤理論的實(shí)證分析研究[11-14]。在水足跡理論與脫鉤理論的結(jié)合研究中,孫付華等[15]通過構(gòu)建擴(kuò)展的水足跡-LMDI 模型,對(duì)2007-2017年江蘇省水資源利用情況和與經(jīng)濟(jì)的脫鉤關(guān)系進(jìn)行分析;高甜等[16]基于水足跡理論測(cè)算中國中部地區(qū)各省份水足跡與水資源利用效率,并對(duì)二者之間的脫鉤關(guān)系進(jìn)行探究,發(fā)現(xiàn)隨時(shí)間推移中部地區(qū)水資源與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展關(guān)系趨于良好,逐漸適應(yīng)當(dāng)前國家高質(zhì)量發(fā)展要求。
灰水足跡為研究真實(shí)水污染狀況提供新視角,其與脫鉤理論的有機(jī)結(jié)合也在水環(huán)境質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)、綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究等方面做出有益貢獻(xiàn),但已有研究多局限于對(duì)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)脫鉤狀態(tài)的客觀性描述,涉及脫鉤狀態(tài)背后影響因素的研究較少。此外,長江流域水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)養(yǎng)殖面積、產(chǎn)量及產(chǎn)值常年占全國總量半數(shù)以上,但鮮有對(duì)該區(qū)域水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡的相關(guān)研究[17,18]?;诖耍疚囊蚤L江經(jīng)濟(jì)帶11 省市作為研究區(qū)域,將水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)納入農(nóng)業(yè)灰水足跡核算范圍,從灰水足跡視角構(gòu)建農(nóng)業(yè)水污染與經(jīng)濟(jì)增長脫鉤分析框架,并從技術(shù)水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)水平和勞動(dòng)力規(guī)模4個(gè)方面對(duì)二者脫鉤關(guān)系演變特征及內(nèi)在驅(qū)動(dòng)因素進(jìn)行研究,旨在為制定適宜的農(nóng)業(yè)水資源管理政策提供信息參考,以促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)與水資源環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,推動(dòng)長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展。
農(nóng)業(yè)灰水足跡包含種植業(yè)灰水足跡、畜禽養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡三部分,計(jì)算公式為:
式中:GWF為農(nóng)業(yè)灰水足跡,m3;GWFpla、GWFbre、GWFfis分別為種植業(yè)、畜禽養(yǎng)殖業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡,m3。
1.1.1 種植業(yè)灰水足跡
選擇TN、TP 作為污染物,假定氮肥、磷肥中的污染物以固定比例滲入水體產(chǎn)生灰水足跡,種植業(yè)灰水足跡計(jì)算公式為:
其中:
式中:GWFpla、GWFpla(i)分別為種植業(yè)灰水足跡和種植業(yè)中第i種污染物造成的灰水足跡,m3;Lpla(i)為第i種污染物排放負(fù)荷,kg;Appl為化肥施用折純量,kg;α為污染物流失系數(shù);Cnat、Cmax分別為受納水體的初始濃度和水質(zhì)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)情況下污染物的最高濃度,mg/L。
1.1.2 畜禽養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡
選擇COD、TN、TP 作為污染物,選取具有代表性的豬、牛、羊、家禽作為畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染排放考量對(duì)象,為避免重復(fù)計(jì)算,飼養(yǎng)周期小于1年的動(dòng)物(豬、家禽)數(shù)量以年末出欄量衡量,飼養(yǎng)周期大于等于1年的動(dòng)物數(shù)量(牛、羊)以年末存欄量衡量,畜禽養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡計(jì)算公式為:
其中:
式中:GWFbre、GWFbre(i)分別為畜禽養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡和養(yǎng)殖過程中第i種污染物造成的灰水足跡,m3;Lbre(i)為第i種污染物的污染負(fù)荷,kg;j為4 種測(cè)算畜禽;Nj、Dj、pj、qj分別為第j種禽畜的飼養(yǎng)數(shù)量、飼養(yǎng)周期以及日均糞便、尿液排放量,kg/d;mjp、mjq分別為第j種禽畜單位糞便和單位尿液的污染物含量,kg/t;njp、njq分別為第j種禽畜單位糞便和單位尿液的污染物流失系數(shù);Rj為第j種禽畜排泄物回收處理率。
1.1.3 水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡
已有關(guān)于農(nóng)業(yè)灰水足跡的研究大多忽略水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè),但由于水產(chǎn)養(yǎng)殖活動(dòng)會(huì)遺留下大量未消化飼料、糞便等,直接造成水體污染,為準(zhǔn)確評(píng)估水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)對(duì)農(nóng)業(yè)水環(huán)境造成的影響,有必要量化水產(chǎn)養(yǎng)殖活動(dòng)中產(chǎn)生的灰水足跡,故本文在計(jì)算農(nóng)業(yè)灰水足跡時(shí)將水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)考慮在內(nèi)。并且,目前少數(shù)關(guān)于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡的研究如童國平等[19],將水產(chǎn)養(yǎng)殖品種粗略劃分為魚類、殼類和貝類計(jì)算灰水足跡,計(jì)算結(jié)果精確度不高。本文在前人研究的基礎(chǔ)上[3,19]對(duì)計(jì)算方法進(jìn)行改進(jìn),測(cè)算對(duì)象細(xì)分至具體水產(chǎn)養(yǎng)殖品種,考慮到長江流域以淡水養(yǎng)殖為主,故選取35 種我國主要淡水水產(chǎn)養(yǎng)殖品種作為核算對(duì)象(見表1),選擇COD、TN、TP、Cu、Zn 作為污染物,水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡計(jì)算公式為:
表1 計(jì)算的35種淡水水產(chǎn)養(yǎng)殖品種Tab.1 35 freshwater aquaculture species calculated
式中:GWFfis、GWFfis(i)分別為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡和水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中第i種污染物造成的灰水足跡,m3;Lfis(i)為第i種污染物的污染負(fù)荷,kg;j為測(cè)算的35 種水產(chǎn)養(yǎng)殖品種;Tj、pj分別為第j種水產(chǎn)品產(chǎn)量和排污系數(shù)。
參照Tapio 脫鉤彈性方法,構(gòu)建衡量農(nóng)業(yè)水污染排放與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展脫鉤狀態(tài)的公式:
式中:e為農(nóng)業(yè)水污染排放脫鉤指數(shù),反映農(nóng)業(yè)灰水足跡與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)之間的變化關(guān)系;?GWF和?GDP分別為農(nóng)業(yè)灰水足跡和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值的變化量;GWFt和GWF0分別是第t期和基期的農(nóng)業(yè)灰水足跡;GDPt和GDP0分別為第t期和基期的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值。
根據(jù)Tapio 脫鉤評(píng)價(jià)體系,農(nóng)業(yè)灰水足跡與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長之間的脫鉤狀態(tài)可劃分為以下幾種,如表2所示。
表2 農(nóng)業(yè)灰水足跡與經(jīng)濟(jì)增長脫鉤狀態(tài)分類Tab.2 Classification of decoupling status between agricultural grey water footprint and economic growth
為進(jìn)一步研究長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)水污染與經(jīng)濟(jì)增長脫鉤關(guān)系背后驅(qū)動(dòng)因素,參考已有文獻(xiàn)[20-22],利用LMDI 模型從農(nóng)業(yè)技術(shù)水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)水平、勞動(dòng)力規(guī)模4個(gè)方面對(duì)農(nóng)業(yè)灰水足跡變化量進(jìn)行分解。
先將農(nóng)業(yè)灰水足跡計(jì)算公式進(jìn)行擴(kuò)展:
式中:GWF為農(nóng)業(yè)灰水足跡;GWFi為農(nóng)業(yè)中第i個(gè)子產(chǎn)業(yè)灰水足跡;GDP為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值,GDPi為農(nóng)業(yè)中第i個(gè)子產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值;P為第一產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員數(shù)。
再對(duì)上式進(jìn)行整理,得到第t年農(nóng)業(yè)灰水足跡分解模型:
最后對(duì)灰水足跡變化進(jìn)行因素分解,農(nóng)業(yè)灰水足跡從基期到當(dāng)期的變化量可分解為:
式中:?GWF(T)、?GWF(S)、?GWF(E)、?GWF(P)分別表示造成農(nóng)業(yè)灰水足跡變化的技術(shù)水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)水平及勞動(dòng)力規(guī)模效應(yīng)。
各驅(qū)動(dòng)因素效應(yīng)具體表達(dá)式如下:
若某驅(qū)動(dòng)因素效應(yīng)值大于零,表明該驅(qū)動(dòng)因素對(duì)農(nóng)業(yè)灰水足跡變化起正向促進(jìn)作用;若小于零,則起抑制作用;若等于零,表明無影響。
考慮到數(shù)據(jù)可獲得性等相關(guān)因素,選擇長江經(jīng)濟(jì)帶11 省市作為研究單元。氮肥、磷肥施用量數(shù)據(jù)取自各省市統(tǒng)計(jì)年鑒,氮肥、磷肥流失系數(shù)參考相關(guān)文獻(xiàn)做法,選取全國平均值7%[23,24]、6%[25,26];畜禽養(yǎng)殖數(shù)量數(shù)據(jù)取自《中國畜牧獸醫(yī)年鑒》,畜禽飼養(yǎng)周期、糞便排泄量、污染物含量、污染物流失系數(shù)數(shù)據(jù)取自于《全國規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染情況調(diào)查及防治對(duì)策》,畜禽排泄物回收處理率參考文獻(xiàn)[27];淡水水產(chǎn)養(yǎng)殖品種產(chǎn)量數(shù)據(jù)取自《中國漁業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》,淡水水產(chǎn)養(yǎng)殖品種排污系數(shù)取自《第一次全國污染源普查—水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)污染源產(chǎn)排污系數(shù)手冊(cè)》;各類污染物收納水體初始濃度Cnat參考大部分研究取值為0,污染物排放最高濃度Cmax按照《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的III 類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);農(nóng)業(yè)及農(nóng)業(yè)子產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)總值、第一產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員數(shù)數(shù)據(jù)取自《中國農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》,其中農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值數(shù)據(jù)按2000年不變價(jià)格進(jìn)行調(diào)整。
2.1.1 分省市農(nóng)業(yè)灰水足跡結(jié)果及時(shí)空分析
根據(jù)前述的方法數(shù)據(jù)得到2008-2019年長江經(jīng)濟(jì)帶11 省市的灰水足跡,由表3 可知,2008-2019年長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)灰水足跡呈先上升后下降的發(fā)展趨勢(shì),2008-2014年持續(xù)上升,2014年達(dá)到研究期內(nèi)最大值20 653 億m3;此后開始逐年下降,2019年為17 479 億m3,是12年間最低值。自2015年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部開展化肥農(nóng)藥零增長行動(dòng)后,長江流域各省市積極探索農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展新路徑,加快推廣科學(xué)施肥用藥技術(shù),化肥農(nóng)藥使用量顯著減少、利用率提高,故農(nóng)業(yè)灰水足跡于2015年起開始持續(xù)下降。
表3 2008-2019年長江經(jīng)濟(jì)帶11省市農(nóng)業(yè)灰水足跡 億m3Tab.3 Agricultural grey water footprint of 11 provinces and cities in the Yangtze River Economic Belt from 2008 to 2019
由圖1可知,空間上長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)灰水足跡地域上呈現(xiàn)出農(nóng)業(yè)大省、人口大省較大的特征。其中,四川、湖北等省市年均農(nóng)業(yè)灰水足跡明顯高于長江經(jīng)濟(jì)帶平均水平,上海、浙江等省市農(nóng)業(yè)灰水足跡顯著低于平均水平。
圖1 2008、2012、2016、2019四年長江經(jīng)濟(jì)帶11省市農(nóng)業(yè)灰水足跡分布圖Fig.1 Distribution map of agricultural grey water footprint in 11 provinces and cities in the Yangtze River Economic Belt in 2008,2012,2016 and 2019
2.1.2 分產(chǎn)業(yè)農(nóng)業(yè)灰水足跡結(jié)果及時(shí)空分析
由表4可知,在長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)灰水足跡結(jié)構(gòu)中,畜禽養(yǎng)殖業(yè)與種植業(yè)兩者占比相近,分別為50.61%和46.37%,年平均值為9 975 和9 139 億m3,水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)占比最小,約3.02%,年平均值為595 億m3。總量變化上,種植業(yè)灰水足跡在前期表現(xiàn)平穩(wěn),自2012年起開始逐漸下降;畜禽養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡呈現(xiàn)先上升后下降的總體趨勢(shì),在2015年達(dá)到“拐點(diǎn)”;水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)則除2017、2018年略有下降外,其余年份均在增長。占比變化上,種植業(yè)灰水足跡總體是下降的,由期初的49.03%下降至期末的40.3%;與之相反,畜禽養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡占比在上升,2008年為48.72%,2020年為55.62%;水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡雖然總量很小,但占農(nóng)業(yè)灰水足跡比例持續(xù)上升,從2008年的2.25%到2020年的4.07%增加近一倍。
表4 2008-2019年長江經(jīng)濟(jì)帶種植業(yè)、畜禽養(yǎng)殖業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)灰水足跡及占比Tab.4 The grey water footprint and proportion of planting,animal husbandry,and aquaculture industries in the Yangtze River Economic Belt from 2008 to 2019
由表5可知,具體到沿江各省市,中下游省份如江蘇、湖北等種植業(yè)灰水足跡高于畜禽養(yǎng)殖業(yè),另一些上游省份則相反,原因是這些省份如四川、云南等畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)良好,養(yǎng)殖數(shù)量、產(chǎn)值等常年居于全國前列。研究還發(fā)現(xiàn),TN、TP 是造成長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)灰水足跡的兩種主要污染物,種植業(yè)中,上海、浙江兩省市決定性污染物為TN,其余省市為TP;畜禽養(yǎng)殖業(yè)中,江蘇、浙江兩省份決定性污染物為TP,其余省市為TN;水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中,上海、江蘇兩省份決定性污染物為TP,其余省市為TN。在長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理中,各級(jí)地方政府應(yīng)因地制宜,抓主要矛盾,有針對(duì)性制定關(guān)于特定污染物的減排策略。
表5 長江經(jīng)濟(jì)帶11省市種植業(yè)、畜禽養(yǎng)殖業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)年均灰水足跡及決定性污染物 億m3Tab.5 Annual average grey water footprint and decisive pollutants of planting,animal husbandry and aquaculture in 11 provinces and cities in the Yangtze River Economic Belt
2.2.1 整體脫鉤關(guān)系分析
構(gòu)建Tapio 脫鉤理論模型計(jì)算得出2008-2019年長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)灰水足跡與經(jīng)濟(jì)增長之間的脫鉤指數(shù),并按照八種劃分評(píng)價(jià)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與農(nóng)業(yè)水環(huán)境之間的協(xié)調(diào)狀態(tài)。由表6可知,2008-2019年長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長和水污染排放主要有兩種關(guān)系狀態(tài):前期的弱脫鉤與擴(kuò)張性負(fù)脫鉤,以及后期的強(qiáng)脫鉤狀態(tài)。
表6 長江經(jīng)濟(jì)帶2008-2019年農(nóng)業(yè)灰水足跡與經(jīng)濟(jì)增長脫鉤指數(shù)及評(píng)價(jià)Tab.6 Decoupling index and evaluation of agricultural grey water footprint and economic growth in the Yangtze River Economic Belt,2008-2019
2008-2014年,長江經(jīng)濟(jì)帶除2008-2009、2013-2014年為擴(kuò)張性負(fù)脫鉤狀態(tài),其他年份均為弱脫鉤狀態(tài)。擴(kuò)張性負(fù)脫鉤狀態(tài)表明農(nóng)業(yè)水污染排放和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)都在增長,但水污染排放量的增速要顯著快于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的增速;弱脫鉤是農(nóng)業(yè)水污染排放和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)都在增長,但水污染排放量的增速要明顯低于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的增速,兩者均反映較不理想的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。從協(xié)調(diào)程度上來說,弱脫鉤要優(yōu)于擴(kuò)張性負(fù)脫鉤。
2014-2019年長江經(jīng)濟(jì)帶均為強(qiáng)脫鉤狀態(tài)。強(qiáng)脫鉤是指農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長的同時(shí)伴隨著農(nóng)業(yè)水污染排放的減少,這說明經(jīng)濟(jì)增長不再依賴污染排放的增加,被視為經(jīng)濟(jì)與資源利用最理想發(fā)展?fàn)顟B(tài)。2014年《關(guān)于依托黃金水道推動(dòng)長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展的指導(dǎo)意見》印發(fā),提出了嚴(yán)格控制和治理長江水污染,強(qiáng)化沿江生態(tài)保護(hù)和修復(fù)的要求。沿江各省市加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境治理,污染產(chǎn)排管控也日趨嚴(yán)格,實(shí)現(xiàn)了保障農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)增長、持續(xù)向好的同時(shí),農(nóng)業(yè)水污染排放顯著減少,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與農(nóng)業(yè)用水環(huán)境因此轉(zhuǎn)為最優(yōu)協(xié)調(diào)發(fā)展?fàn)顟B(tài)。
2.2.2 分省市脫鉤程度分析
由于脫鉤理論更注重脫鉤過程的趨勢(shì)性,短周期并不能有效體現(xiàn)脫鉤作用[28]。為了更好的了解沿江省市不同時(shí)期農(nóng)業(yè)水污染與經(jīng)濟(jì)增長之間的關(guān)系,參考相關(guān)研究做法[16,29],進(jìn)一步劃分2008-2011年、2012-2015年和2016-2019年3 個(gè)時(shí)間階段對(duì)11省市的脫鉤關(guān)系進(jìn)行計(jì)算,結(jié)果見表7。
表7 長江經(jīng)濟(jì)帶11省市2008-2019年農(nóng)業(yè)灰水足跡與經(jīng)濟(jì)增長脫鉤指數(shù)及評(píng)價(jià)Tab.7 Decoupling index and evaluation of agricultural grey water footprint and economic growth in 11 provinces and cities in the Yangtze River Economic Belt,2008-2019
2008-2019年長江經(jīng)濟(jì)帶11 省市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值一直在正向增長,即農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值年際變化率均為正,此時(shí)脫鉤數(shù)值主要取決于農(nóng)業(yè)灰水足跡年際變化率。若農(nóng)業(yè)灰水足跡年際變化率小于零,則脫鉤類型為強(qiáng)脫鉤;若灰水足跡年際變化率大于零,脫鉤類型根據(jù)數(shù)值不同由小到大可劃分為弱脫鉤、擴(kuò)張連接和擴(kuò)張性負(fù)脫鉤3 種。在這4 種脫鉤類型中,數(shù)值越小表明協(xié)調(diào)程度越高。
由表6可知,2008-2011年11省市以弱脫鉤為主,只有上海、浙江、貴州三省市為強(qiáng)脫鉤,協(xié)調(diào)程度最優(yōu)的省份為上海,脫鉤數(shù)值為-0.8,協(xié)調(diào)程度最低省市為江西省,脫鉤數(shù)值為0.59;2012-2015年,江蘇、安徽等4 省份實(shí)現(xiàn)弱脫鉤狀態(tài)向強(qiáng)脫鉤狀態(tài)轉(zhuǎn)變,但也有部分省份如云南、貴州協(xié)調(diào)程度降低。此階段協(xié)調(diào)程度最優(yōu)的省份為湖北省,脫鉤數(shù)值為-16.67,協(xié)調(diào)程度最低省份為云南省,脫鉤數(shù)值為1.54;步入“十三五”,“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”新發(fā)展理念引領(lǐng)推動(dòng)長江經(jīng)濟(jì)帶高質(zhì)量發(fā)展,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長的同時(shí)農(nóng)業(yè)水環(huán)境明顯改善,這也體現(xiàn)在此階段農(nóng)業(yè)灰水足跡與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長之間的脫鉤關(guān)系上。2016-2020年,長江經(jīng)濟(jì)帶全部省市均為強(qiáng)脫鉤狀態(tài),協(xié)調(diào)程度最優(yōu)的省份為江蘇省和湖北省,脫鉤數(shù)值均為-4.16;協(xié)調(diào)程度最低省份仍為云南省,脫鉤數(shù)值為-0.10。
進(jìn)一步利用LMDI 指數(shù)分解法對(duì)長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)水污染與經(jīng)濟(jì)增長脫鉤態(tài)勢(shì)的成因進(jìn)行探究。由于研究期內(nèi)各省市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)總值持續(xù)增長,故脫鉤態(tài)勢(shì)演變主要是由農(nóng)業(yè)灰水足跡變化特征決定。因此對(duì)農(nóng)業(yè)灰水足跡年際變化量進(jìn)行因素分解,從農(nóng)業(yè)技術(shù)水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)水平、勞動(dòng)力規(guī)模4個(gè)方面出發(fā),尋找影響農(nóng)業(yè)灰水足跡與經(jīng)濟(jì)增長脫鉤程度的關(guān)鍵因素(見圖2)。
圖2 長江經(jīng)濟(jì)帶11省市農(nóng)業(yè)水污染與經(jīng)濟(jì)脫鉤態(tài)勢(shì)演變的驅(qū)動(dòng)效應(yīng)Fig.2 Driving effects of the evolution of agricultural water pollution and economic decoupling dynamics in 11 provinces and cities in the Yangtze River Economic Belt
從圖2可知,勞動(dòng)力規(guī)模效應(yīng)對(duì)農(nóng)業(yè)灰水足跡起著穩(wěn)定的負(fù)向驅(qū)動(dòng)作用。長期以來,長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)從業(yè)人口占全國比重過半,但隨著土地流轉(zhuǎn)步伐加快和規(guī)?;N養(yǎng)殖興起,農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力出現(xiàn)大量轉(zhuǎn)移。與此同時(shí),近年來鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實(shí)施,以新型職業(yè)農(nóng)民為代表的農(nóng)業(yè)實(shí)用人才不斷涌現(xiàn)??偟膩碚f,農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的“減量增質(zhì)”使得勞動(dòng)力規(guī)模效應(yīng)有效推動(dòng)農(nóng)業(yè)灰水足跡減少;技術(shù)水平效應(yīng)總體上對(duì)農(nóng)業(yè)灰水足跡起負(fù)向驅(qū)動(dòng)作用。長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展需求促使沿江各省市積極轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式,推廣應(yīng)用農(nóng)業(yè)綠色生產(chǎn)技術(shù),農(nóng)業(yè)污染狀況得到有效治理,技術(shù)進(jìn)步成為降低農(nóng)業(yè)灰水足跡的重要因素;經(jīng)濟(jì)水平效應(yīng)對(duì)農(nóng)業(yè)灰水足跡一直起顯著正向驅(qū)動(dòng)作用。長江經(jīng)濟(jì)帶作為重大國家戰(zhàn)略發(fā)展區(qū)域,人口規(guī)模及經(jīng)濟(jì)總量據(jù)全國“半壁江山”,經(jīng)濟(jì)發(fā)展尤其是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展高度依賴于水資源利用與水污染排放;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)對(duì)農(nóng)業(yè)灰水足跡變化的影響不明顯,但是近年來農(nóng)業(yè)灰水足跡增加的次要因素。
文章測(cè)算了長江經(jīng)濟(jì)帶9 省2 市2008-2019年農(nóng)業(yè)灰水足跡,并以此為基礎(chǔ)對(duì)農(nóng)業(yè)水污染與經(jīng)濟(jì)增長之間的脫鉤關(guān)系及內(nèi)在驅(qū)動(dòng)因素進(jìn)行了探究,得出下列結(jié)論及建議:
(1)12年間長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)灰水足跡先升高后降低,2014年為“拐點(diǎn)”年份;農(nóng)業(yè)灰水足跡分布存在地域差異,四川、湖北等省份顯著高于其他省市;研究期內(nèi)種植業(yè)灰水足跡占比有明顯下降,畜禽養(yǎng)殖業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)則持續(xù)上升;TN、TP 是造成長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)灰水足跡的兩種主要污染物,其中種植業(yè)的決定性污染物為TP,側(cè)面印證楊衛(wèi)等[30]認(rèn)為磷肥施用是造成長江流域總磷污染主要原因的說法,畜禽養(yǎng)殖業(yè)與水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)決定性污染物為TN。沿江地區(qū)需深入貫徹落實(shí)綠色發(fā)展發(fā)展理念,推進(jìn)化肥農(nóng)藥尤其是磷肥的減量增效,同時(shí)充分發(fā)揮政府職能加強(qiáng)對(duì)畜禽養(yǎng)殖業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)管理監(jiān)督,可通過科學(xué)規(guī)劃養(yǎng)殖區(qū)域等方法降低污染排放,并積極宣傳引導(dǎo)養(yǎng)殖從業(yè)者采用諸如無污染低污染肥料飼料、循環(huán)水養(yǎng)殖等綠色農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)。
(2)長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)水污染與經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系呈現(xiàn)擴(kuò)張性負(fù)脫鉤、弱脫鉤向強(qiáng)脫鉤狀態(tài)轉(zhuǎn)變的良好態(tài)勢(shì);具體到沿線11省市,2008-2011年弱脫鉤、強(qiáng)脫鉤兩種狀態(tài)并存,弱脫鉤狀態(tài)占多數(shù);2012-2015年多種脫鉤狀態(tài)并存,強(qiáng)脫鉤狀態(tài)超半數(shù);2016-2019全部省市實(shí)現(xiàn)強(qiáng)脫鉤狀態(tài)。整體和局部表現(xiàn)均反映出長江經(jīng)濟(jì)帶在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步提升的同時(shí),農(nóng)業(yè)水污染治理也取得良好成效,農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)與水生態(tài)環(huán)境正呈現(xiàn)協(xié)調(diào)發(fā)展態(tài)勢(shì)。值得注意的是,云南、江西等中西部省份脫鉤指數(shù)偏低,這與長期以來較為粗放的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式不無關(guān)系,這些省份需利用好區(qū)位優(yōu)勢(shì),加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)與綠色發(fā)展,進(jìn)一步鞏固提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)和水環(huán)境之間協(xié)調(diào)程度。(3)農(nóng)業(yè)灰水足跡與經(jīng)濟(jì)增長脫鉤驅(qū)動(dòng)因素中,勞動(dòng)力規(guī)模效應(yīng)和技術(shù)水平效應(yīng)總體上起到負(fù)向驅(qū)動(dòng)作用,經(jīng)濟(jì)水平起到顯著正向驅(qū)動(dòng)作用,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)效應(yīng)作用不明顯,近三年起正向驅(qū)動(dòng)作用。在“十四五”時(shí)期,各省市需進(jìn)一步加強(qiáng)區(qū)域間交流與合作,加快推進(jìn)綠色農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)人才隊(duì)伍建設(shè),調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局,共同推動(dòng)長江經(jīng)濟(jì)帶農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展。