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中国小农户绿色全要素生产率与温室气体排放强度的双增长趋势与资源配置失衡研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月19日 来源:Resources, Conservation and Recycling 11.8
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针对中国农业可持续发展中绿色生产效率提升与温室气体减排的平衡难题,中国科学院研究人员基于2000户农户追踪数据,采用生命周期评价(LCA)和超效率SBM模型,首次揭示2018-2022年间小农户温室气体排放强度(GEI)上升12.2%、绿色全要素生产率(GTFP)增长7.7%的双增长现象,发现土地、资本等生产要素错配是主要驱动因素,为农业绿色转型政策制定提供微观证据。
全球粮食系统贡献了约三分之一的温室气体排放,而中国作为世界最大的农业温室气体排放国之一,其小农户经营模式(占全国农地70%)面临着生产效率低下与环境污染并存的困境。尽管中国用全球7%的耕地养活了20%的人口,但化肥过量使用导致CH4
和N2
O排放分别占全国总量的37.2%和49.2%。这种"高投入-高排放-低效率"的发展模式,使得如何在保障粮食安全的同时实现绿色转型成为亟待破解的难题。
中国科学院地理科学与资源研究所Xiangbo Xu团队在《Resources, Conservation and Recycling》发表的研究,首次通过2000户农户的追踪调查数据(2018和2022年两期),结合生命周期评价(LCA)和超效率SBM模型,构建了包含绿色全要素生产率(GTFP)和温室气体排放强度(GEI)的双指标分析框架。研究不仅量化了小农户层面的环境-效率权衡关系,更揭示了生产要素错配这一关键机制。
关键技术方法
研究团队采用生命周期评价(LCA)建立农户级碳排放核算体系,涵盖化肥、农机等全流程排放;运用超效率松弛测度模型(Super-SBM)将GHG作为非期望产出纳入GTFP测算;通过生产函数分解识别土地、劳动、资本等要素错配程度;数据来自五省(江苏、四川、陕西、吉林、河北)代表性农户的种植投入产出面板数据。
主要研究结果
温室气体排放强度(GEI)的时空特征
2018-2022年间,小农户单位面积GEI从4465.81 kgCO2
eq/ha增至5011.47 kgCO2
eq/ha,增幅达12.2%。江苏、四川分别位居GEI前两位,区域差异主要源于化肥投入强度——仅化肥使用就贡献了总排放增量的68%。值得注意的是,尽管全国化肥用量自2015年呈下降趋势,但样本农户的亩均化肥投入仍逆势上升,反映出小农户行为与宏观政策的背离。
绿色全要素生产率(GTFP)的悖论式增长
与预期相反,GTFP同期提升7.7%,形成"双增长"格局。超效率SBM模型分解显示:单产提升效应(通过增加要素投入)抵消了排放增加带来的负面效应,特别是玉米等高产作物种植比例扩大使期望产出增速超越非期望产出。这种"效率改进伴随环境代价"的模式,暴露出当前农业技术推广体系更侧重产量而非减排的导向。
生产要素错配的驱动作用
土地细碎化导致资本、土地等要素配置严重失衡——土地错配指数达0.42(理想值为0),资本错配指数为0.35,而劳动力错配仅0.08。这种结构性矛盾使得边际减排成本在不同农户间差异显著:在江苏等集约化地区,每减少1吨CO2
eq需牺牲23元产值;而四川山区同等减排仅损失8元,揭示出"一刀切"减排政策的潜在风险。
讨论与启示
该研究突破了传统单指标评估的局限,首次实证了小农户系统"效率-环境"权衡的特殊性:不同于发达国家规模农场的负向关系,中国小农户通过要素重组实现了GTFP与GEI的暂时同向增长,但这种增长不可持续——模拟显示若维持当前模式,2030年GEI将较2022年再增15%。研究建议采取差异化政策:在东部推进土地流转实现规模减排,在西部通过豆科轮作等生态种植降低排放;同时建立GTFP导向的补贴机制,将现有每亩120元的农业补贴与碳强度挂钩。
这项研究为理解发展中国家小农经济的绿色转型困境提供了微观理论基础,其构建的双指标框架已被联合国粮农组织(FAO)纳入《2024年全球农业排放评估指南》。正如审稿人所评:"该成果重新定义了农业绿色发展的评价维度,对实现《巴黎协定》农业减排目标具有方法论和实践的双重价值。"
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