吞噬未来：埃塞俄比亚的蝗灾与教育中断

《Journal of Environmental Economics and Management》：Devour the future: Locust plagues and educational disruption in Ethiopia

　　摘要
我研究了蝗虫群对埃塞俄比亚中等教育的影响。通过将高分辨率的蝗虫活动空间数据与中等学校的行政记录相结合，我采用了差异-in-differences（DID）事件研究设计来识别蝗虫灾害的因果效应。研究发现，蝗虫灾害导致中等学校入学率减少了约9.1%，完成率减少了约9.5%，同时使中等学校的辍学率上升了约2.9个百分点。这些效应在偏远且高度依赖农业的地区尤为明显。进一步分析表明，这些教育中断与农业收入损失、当地食品价格上涨以及初中入学率和完成率的下降有关。这些发现突显了生物灾害如何扰乱发展中国家的教育进程。

引言
大量文献记录了自然灾害对经济结果的负面影响，包括经济增长放缓和生产率下降（Skidmore和Toya，2002；Noy，2009；Leiter等人，2009；Strobl，2012；Carletto等人，2013；Strulik和Trimborn，2019；Botzen等人，2019；Cantelmo等人，2023）。随着气候变化加剧极端事件的频率和严重性，理解自然灾害的广泛社会经济后果对于制定有效政策变得越来越重要。
人力资本是结构转型和长期经济增长的关键驱动力（Mankiw等人，1992；Hanushek和Woessmann，2008）。在许多发展中国家，不发达的信贷市场和有限的保险机制使得教育投资特别容易受到自然灾害和收入冲击的影响（Jensen，2000；Beegle等人，2006；Shah和Steinberg，2017）。这种脆弱性在非洲尤为明显（Mathenge和Tschirley，2015；Marchetta等人，2019）。面对这些环境威胁时，生物灾害是对教育进展的重要风险来源。与许多主要对物理基础设施造成直接损害的自然灾害不同，蝗虫入侵和蚜虫侵扰等生物灾害可能通过农业生产损失及相关收入冲击影响家庭。尽管已有大量文献记录了这些灾害对粮食安全和农业生产力的负面影响（Chatterjee，2022；Sokame等人，2024），但它们对教育结果的后果仍相对较少被研究。
我研究了2004年至2022年间蝗虫群对埃塞俄比亚中等学校入学率、辍学率和完成率的影响。我结合了联合国粮食及农业组织（FAO）的高分辨率地理空间数据与埃塞俄比亚教育部的全面行政记录，构建了一个涵盖这一时期的学校层面面板数据集。为了识别蝗虫暴露的因果效应，我采用了差异-in-differences（DID）事件研究设计。具体来说，我使用Sun和Abraham（2021）提出的交互加权估计器，比较了遭受蝗虫侵害的地区的学校与未受影响地区的学校教育结果。由于蝗虫侵扰在地理上具有集中性，实证模型还包括了中等学校的固定效应和按年份划分的区域固定效应，以解释学校层面的时间不变异性和区域特定的时间变化冲击。
我的发现提供了关于蝗虫群对教育后果的几项见解。首先，我记录了其对中等教育的显著负面影响。在蝗虫灾害发生后的五年内，中等学校入学率和完成率分别下降了约9.1%和9.5%，而辍学率上升了2.9个百分点。这些效应既是动态的也是持久的。入学率和辍学率在灾害发生后立即作出反应，而12年级的完成率下降则有所延迟，并且随着时间的推移变得更加明显。从长期来看，参加大学入学考试的学生人数减少了近14.7%。此外，这些负面效应在偏远和高度依赖农业的地区更为明显，这与地理隔离和当地经济对农业的依赖性在塑造蝗虫群的教育后果方面起着重要作用。
我提供了关于蝗虫群如何扰乱中等教育的途径的线索。研究表明，蝗虫群减少了当地作物产量并推高了食品价格，给受影响家庭带来了财务压力。我还记录了蝗虫灾害后初中入学率和完成率的下降，表明教育进展受到了更广泛的中断，这导致了中等学校完成率的持续下降。
为了补充实证结果，我进行了一个示例性的成本效益分析，将蝗虫暴露的教育后果纳入预防性蝗虫控制的评估中。计算表明，早期干预的好处不仅包括避免农业损失，还包括减少学校参与所导致的教育损失的现值。该分析强调了在评估蝗虫爆发的更广泛经济后果时考虑教育中断的重要性。
本文从四个方面为经济文献做出了贡献。首先，它为关于发展中国家人力资本积累决定因素的文献提供了补充（Glewwe等人，2016）。现有研究探讨了基础设施投资（Aggarwal，2018）、武装冲突（Chamarbagwala和Morán，2011；Leon，2012；Islam等人，2016）、暴力犯罪（Brown和Velásquez，2017；Koppensteiner和Menezes，2021）、地震（Caruso和Miller，2015；Tian等人，2022）、飓风（Harris和Larsen，2023；Liu等人，2025）以及降雨变化（Maccini和Yang，2009；Shah和Steinberg，2017；Colmer，2021；Nordman等人，2022；Ponnusamy，2026）如何影响教育结果。相比之下，关于大规模生物灾害的教育后果知之甚少。本文提供了关于蝗虫群的教育影响的证据，这是影响撒哈拉以南非洲最具破坏性的生物灾害之一。通过结合高分辨率的蝗虫追踪数据和行政学校普查记录，我记录了蝗虫入侵如何影响埃塞俄比亚的中等学校入学率、辍学率和完成率。
其次，本文为关于青少年时期经历的冲击的长期后果的文献做出了贡献。许多现有研究探讨了胎儿发育和早期儿童时期的条件如何影响后续的教育和劳动力市场结果，包括疾病环境暴露（Case等人，2005；Almond等人，2012）、水质差（Zhang和Xu，2016；Nauges和Strand，2017）以及营养不良冲击（Neelsen和Stratmann，2011；Guven等人，2021）。同样，关于蝗虫入侵的现有研究主要集中在胎儿发育或早期儿童时期的暴露（Le和Nguyen，2022；Conte等人，2023；He和Lam，2024；Bai等人，2026）。相比之下，我表明青少年时期发生的环境冲击也会扰乱教育进展。我的发现补充了Shah和Steinberg（2017）的研究，他们证明了教育决策对农业冲击高度敏感。
第三，本文为关于蝗虫群经济后果的日益增长的文献做出了贡献。最近的研究主要研究了其对农业生产、家庭福利和健康的影响。例如，Chatterjee（2022）发现印度西部的蝗虫入侵使小麦产量减少了约12%，导致了巨大的经济损失。Conte等人（2023）表明2004年马里的蝗虫入侵对儿童健康产生了不利影响，尤其是在偏远地区出生的儿童中。相比之下，关于蝗虫暴露的教育后果知之甚少。据我所知，只有三项现有研究直接探讨了这些后果：De Vreyer等人（2015）在马里、Bai等人（2026）在布基纳法索以及Asare等人（2023）在多个非洲国家样本中的研究。附录A.1将这些研究的数据、实证设计和主要发现与本文进行了比较，明确了本文对文献的贡献。
第四，本文为关于埃塞俄比亚经济发展的文献做出了贡献。现有研究强调了减少武装冲突（Akresh等人，2012）、扩展道路基础设施（Fiorini和Sanfilippo，2022；Perra等人，2024）、改善农业发展政策（Abro等人，2014；Abesha等人，2022）以及扩大医疗保健覆盖范围（Yilma等人，2015）对长期发展的重要性。我表明，蝗虫的预防和控制也可以通过减少中等教育的中断带来教育效益。这些发现表明，应将蝗虫控制不仅视为农业政策，还应视为可能促进教育进步的干预措施。更广泛地说，它们强调了灾害预防在保护教育进步和支持埃塞俄比亚长期发展方面的作用。

与本文最相关的研究是Bai等人（2026）的研究，该研究探讨了2004年布基纳法索蝗虫群对5至8岁儿童教育结果的影响。即使在同一大陆内，各国在经济发展水平、地理环境和教育体系上也存在差异（Bloom等人，1998；Bosker和Garretsen，2012）。我的发现补充了这一文献，表明蝗虫入侵的不利教育后果也扩展到了不同制度和教育环境下的青少年。这两项研究在数据上也有所不同。Bai等人（2026）依赖于Burkinabé提高女孩成功机会（BRIGHT）计划和家庭生活水平协调调查（EHCVM）的家庭调查数据，而我使用的是埃塞俄比亚教育管理信息系统（EMIS）的年度普查记录，该系统涵盖了全国的所有中等学校。由于EMIS数据基于年度学校普查，因此避免了抽样误差，并减少了与调查非响应和自我报告结果相关的担忧（Carletto等人，2013；Hurst等人，2014；Meyer等人，2015）。结合高分辨率的蝗虫暴露测量数据，这些数据使我能够考察近二十年来整个中等教育系统的教育后果。实证设计也存在差异。Bai等人（2026）将2004年的蝗虫入侵视为队列差异-in-differences框架中的单一外生冲击。相比之下，我利用了近二十年的蝗虫追踪数据构建了地区层面的面板，并实施了事件研究设计，以估计蝗虫暴露时间和位置的差异对其动态效应的影响。
本文的其余部分安排如下：第2节描述了埃塞俄比亚蝗虫群的背景；第3节详细介绍了数据来源和变量构建；第4节描述了实证策略；第5节介绍了主要结果；第6节介绍了成本效益分析；第7节总结了研究。

蝗虫群
沙漠蝗虫被广泛认为是世界上最具破坏性的迁徙性农业害虫之一。在正常情况下，蝗虫以单独的形式存在，分散在萨赫勒和阿拉伯半岛的干旱和半干旱地区。然而，大量降雨会促进植被迅速生长，创造有利于蝗虫繁殖的湿润土壤条件。当种群密度超过临界阈值时，反复的物理接触会导致...

数据
我构建了一个面板数据集，将埃塞俄比亚所有中等学校的行政记录与2004年至2022年的高分辨率蝗虫追踪数据联系起来。

实证策略
为了估计蝗虫群对教育结果的影响，我利用了2004年至2022年间不同地区蝗虫暴露时间和地点的差异。具体来说，我采用了DID事件研究设计来考察处理前后蝗虫暴露的动态效应。为了解决传统双向固定效应（TWFE）估计器在处理时间交错情况下可能存在的偏差，我使用了Heterogeneity-robust估计器来估计模型。

基线结果
表2报告了蝗虫群对埃塞俄比亚中等学校入学率、辍学率和完成率影响的基线估计值。该表报告了根据方程（1）得出的聚合交互加权系数，使用Sun和Abraham（2021）提出的估计器进行估计，以考虑处理时间的交错和异质性处理效应。所有模型都包括中等学校的固定效应、按年份划分的区域固定效应以及所有协变量。

成本效益分析
为了评估实证结果的经济含义，我进行了保守的计算，评估了与蝗虫引发的教育中断相关的长期损失，并将其与预防性蝗虫控制的成本进行了比较。传统的损害评估通常关注直接的农业损失，如作物生产和农场收入的减少。而我量化了另一种成本：即由于受教育程度降低而导致的未来收入损失。

结论
本文表明，蝗虫群在埃塞俄比亚造成了教育中断。通过使用结合中等学校行政记录和高分辨率蝗虫追踪数据的新数据集，我发现蝗虫灾害显著减少了入学率和完成率，同时增加了辍学率。这些效应是动态的：注册率和辍学率在接触后立刻就会发生变化，而完成率在随后几年的下降则更为明显。这种效应在……（此处应为具体研究和数据相关的部分，但原文本缺失）中尤为显著。

利益冲突声明：作者声明他们没有已知的财务利益冲突或个人关系，这些利益冲突或关系可能会影响本文所报告的工作。

严佳乐（Jiale Yan）
美国加州大学伯克利分校