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摘要：本研究以1979-2015年间我国农业氮肥、磷肥和农业产值等为数据源，计算单位农业产值污染物排放强度指数并绘制环境库兹涅茨曲线（EKC曲线）进行分析。结果显示：（1）1979-2015年间，我国氮肥、磷肥的AFAII指数呈逐年下降趋势；（2）我国氮肥、磷肥施用量与农业总产值之间符合的倒U型曲线的关系。
关键词：农业面源污染 农业产值 环境库兹涅茨曲线 氮肥 磷肥
1 引言
中国是一个农业大国，农业污染数量巨大，难以控制且逐渐显化。农业面源污染作为地表水和地下水污染的主要来源在环境污染中所占的比例不断增大，严重影响我国经济的快速发展。理清我国经济发展与农业面源污染之间的关系，准确把握经济发展中农业面源污染演变规律，从而制定适宜农业面源污染管控政策。
近几十年来，国内外对经济发展和环境污染关系的研究成果有很多。其中环境库兹涅茨曲线（Environmental Kuznets Curve，EKC）理论是一个比较成功的分析方法。1991年Grossman和Krueger首次指出了污染与人均收入之间的关系为“污染在低收入水平上岁人均GDP增加而上升，高收入水平上随GDP增加而下降”[1]。而后，国内外已有很多学者利用EKC分析研究过环境污染和问题。王凯等[3]在研究人均旅游消费与人均CO2排放量关系时，发现二者具有典型的倒U型曲线关系。Hiltonand和Levinson研究汽车尾气排放量与人均GDP的关系，符合倒U型曲线关系[15]。Shafik等同样验证了一些空气污染物排放与人均GDP呈倒U型关系[16]。此外，Holtz等发现环境指标与经济之间还可能存在N型、倒N型、单调上升型等。
本文以1979-2016年间的农业氮肥、磷肥的施用量和1949-2015年间农业总产值（数据来自《中国环境统计年鉴》、《中国统计年鉴》及各省有关部门的而公布资料）等数据源为基础，分析研究我国农业氮肥、磷肥的施用量与农业总产值之间的关系，并为环境治理提出一些建议。
2 研究方法
2.1单位农业总产值下氨氮污染物排放强度分析方法
根据王欢等[7]提出的工业总产值污染物指数IEII，现定义农业总产值化肥施用强度指数AFAII（Agricultural fertilizer application intensity index）。农业总产值化肥用强度指数AFAII即单位农业总产值化肥施用量，计算方法如式（1）所示：
2.2EKC曲线
环境库兹涅茨曲线（EKC曲线）是指在经济发展的早期阶段，人们以降低环境质量为代价发展经济，当经济发展到一定程度后，以经济为依托改善环境质量EKC模型是研究经济增长与环境污染关系有效方法，通过函数拟合能够直观的看出环境污染伴随经济增长处于上升阶段还是下降阶段[8]，从而为环境治理提出合理建议。
3 结果与分析
3.1我国农业化肥污染现状
过度施用化肥是农业面源污染的主要原因。第一，化肥施用量大，中国已是世界上最大的施用国。氮肥的施用量从1979年的825.9万吨（折纯量）增加到2016年的2310.5万吨，增加了2倍多；磷肥的施用量从1979年的223.5万吨增加到2016年的830万吨，增加了3倍多（图1）。第二，单位面积化肥施用量大，2007年，我国农田单位面积化肥施用量为379.5千克/公顷，远超国际安全施肥上线[10]。第三，化肥利用率低，我国氮肥的平均利用率只有30-35%，磷肥为10-20%[11]。
3.2我国农业发展情况
图1 1979-2016年氮肥、磷肥施用量 图2 1949-2015年农业总产值
根据统计数据绘制了1949-2015年我国农业产值的趋势图（图2）。1949-2015年间，中国农业产值大幅度增加。“土地改革法”和家庭联产承包责任制的实施极大地解放了我国农村生产力，促进了中国农业的发展。自20世纪90年代以来，中国农业政策有了新的调整导致这一时期农业发展出现波动，农村劳动力转移和土地制度等深层次矛盾日益明显。1997-1999年，农民收入增长幅度明显放缓。2003年在全国农村税费综合改革中，新政策有效实施又一次推动农业发展。
3.3单位农业总产值下化肥施用强度分析
对1979-2015年间我国农业总产值和氮肥、磷肥施用量等相关数据分析得图3。1979-2015年间，我国氮肥、磷肥的AFAII指数呈逐年下降趋势。其中，在1979-1995年间氮肥的AFAII指数呈直线下降趋势，1995年后，AFAII指数变化程度减缓。磷肥的AFAII指数在1979-1995年间有所波动变化，但总体呈下降趋势，1995年后，AFAII指数变化平缓，基本不变。这表明我国对氮肥、磷肥的施用量有所控制。1995年之前，我国为了发展农业，尚未完全意识到化肥等过量施用带来的环境污染问题。1995年农业税费的改革使得农户在追求个人利益的基础上，在粮食安全方面的意识也有了一定程度的提升。
图3 1979-2015年氮肥、磷肥AFAII指数曲线图 图4 1979-2015年氮肥、磷肥的EKC曲线
3.4基于EKC曲线对氮肥、磷肥施用量和农业总产值的分析
对1979-2015年间我国氮肥、磷肥施用量和农业总产值绘制环境库兹涅茨曲线（图4）。将我国氮肥、磷肥的环境库兹涅茨曲线与标准环境库兹涅茨曲线做对比可发现，我国的氮肥、磷肥的环境库兹涅茨曲线类似于倒U形曲线的前半段。表明未来我国的氮肥、磷肥的施用量造成的环境污染负荷还在持续增加。
4 讨论与建议
农业面源污染主要是由于农民对个人利益的追求、文化素养的不足以及城乡经济结构和环境管理体制的限制。此外，近年来，人们对生活质量、饮食质量要求的提升，使蔬菜和瓜果类等经济作物的播种面积大幅度增长，单位耕地面积的化肥投入强度快速加大。农业技术虽不断进步，但受农民传统思想以及经济利益影响未能得到有效应用和推广。控制化肥的过量施用已成为当务之急。我们有如下建议：
一、加强农民文化程度的提升，培养其保护环境的认识和意识，实现化肥的合理施用；
二、将种植规模化以实现资源的最大化利用效果，同时统一化、规模化管理有利于农业技术的应用；
三、推出惠民政策，大力研发新型农业技术。
参考文献
[1]王凯，邵海琴等.基于EKC框架的旅游发展对区域碳排放的影响分析--基于1995-2015年中国省际面板数据[J].地理研究，2018，37（4）：742-750.
[2]施锦芳，吴学艳.中日经济增长与碳排放关系比较--基于EKC曲线理论的实证分析[J].现代日本经济，2017，211（1）：81-94.
[3]王欢，董晓林等.工业行业总产值与工业SO2排放量的排放强度分析[J].四川环境，2017，36（3）：89-94.
[4]魏欣.中国农业面源污染管控研究[M].北京.中国农业出版社，2015：17-18.
论文作者:胡锦娟,滕非,曹永超
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/8/1
标签：氮肥论文; 磷肥论文; 曲线论文; 化肥论文; 农业论文; 关系论文; 环境论文; 《建筑学研究前沿》2019年8期论文;