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《南京农业大学》 2014年
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环境与技术视角下水产养殖生产效率及影响因素研究

邢丽荣  
【摘要】:水产养殖是世界上供给增长最快的食品生产部门,如果消费水平保持不变,到2030年全球仍需要再增加3700万吨的水产品,水产养殖业面临的最大挑战是在可持续发展的前提下,满足水产品消费需求的快速增长和产业健康扩张。不同于捕捞渔业,水产养殖具有极大的潜力满足人类不断增长的消费需求;在现有水资源和土地投入要素的约束下,水产品供给量的增加只能依赖于生产效率的提高。目前由于水产养殖中水资源的免费使用,为了提高产出,国内大多采用高密度、高产量的养殖模式,导致了养殖方式上的高投入饲料量和换水量,而残饵、粪便的增加使水产养殖环境污染加大,进而导致饲料、农药的过度投入、降低了生产效率、增加了水产品不安全的可能性。中国是世界上最大的水产养殖国家,提供了全球80%以上的水产养殖产品,水产养殖本身产生的水污染日趋严重,“鱼多草尽”、水藻多发导致的水体富营养化已经普遍化,严重威胁到水质安全、水产品的质量安全等。本文分析了现阶段罗非鱼池塘养殖的生产效率与环境效率及其影响因素,通过改善相关影响因素提高生产效率,增加养殖户的收益、同时减少污染、保护环境与水资源、为促进罗非鱼池塘养殖业、水产养殖业乃至农业的健康可持续发展提供理论依据;为环境、资源、经济与社会的和谐发展提供相关的理论依据;并为节约水产养殖资源、提高水产品供给数量、质量与市场竞争力、保障人们的营养安全、降低水产品的生产成本、增加农民收入、改善农民生活水平奠定现实基础。理论基础分析:生产效率理论、农户行为理论和农业发展与污染关系理论是本文研究的基础。在详细介绍生产效率、技术效率与环境效率理论、农户行为研究理论以及农业发展与环境污染关系理论的基础上,分析了水产养殖污染产生的动因(即诱发条件):水产养殖的自然属性、市场属性与市场失灵共同造成了水产养殖环境污染的日趋严重。在利润最大化的驱动下,养殖户采纳科技进步带来的集约化与专业化养殖方式来提高水产品产出(期望产出),同时也提高了环境污染产出(非期望产出);水环境资源的准公共品属性、污染排放的负外部性以及治理的正外部性为水产养殖环境污染提供了萌芽条件;市场监管的缺失为水产养殖污染的日趋严重提供了生存条件。水资源是水产养殖的必需投入要素,逐年累积的水产养殖环境污染使水产养殖周围的水资源质量恶化,导致养殖产品疾病多发,从而需要加大渔药投入,大量的渔药投入不可避免地对水产养殖产品的质量产生影响;恶化的水质与清洁水资源相比,溶氧量相对较低,因此限制了鱼苗的投放数量,导致产出数量的减少,因此环境污染同时对水产养殖产品的产出质量与数量的产生影响。水产养殖投入要素的技术组合不仅可以影响生产效率还可以影响环境污染的产出,环境资源恶化的直接后果是渔药投入量的增加,渔药投入量的增加则加大了水产品质量不安全的可能性,因此减少水产养殖环境污染,既可以减少渔药投入,也可以增加养殖水体中的溶氧量,进而可以提高养殖产品的质量与数量。传统经济学成本与环境学成本分析奠定了单要素利用效率分析的基础。为避免养殖水域的多样性带来的偏差,本文以池塘养殖为例,从养殖户的视角研究罗非鱼池塘养殖的生产效率。在罗非鱼池塘养殖的成本收益分析的基础上,本文首先对罗非鱼池塘养殖的三种系统——池塘单养、池塘混养和池塘立体养殖——进行了成本分析,重点考查了传统经济学成本与环境经济学成本的差异,环境经济学成本要高于传统经济学成本,因此仅从传统经济学的视角分析罗非鱼养殖经济收益是不充分的,其中部分环境污染成本由社会承担,因此需要将该部分环境成本内部化,纠正罗非鱼池塘养殖的市场失灵现象。比较不同养殖模式下的罗非鱼池塘养殖的单要素生产效率。研究表明,不同养殖模式下的要素生产效率并不相同。罗非鱼池塘单养的劳动生产效率最高,说明专业化生产促进了劳动生产效率的提高,与亚当.斯密的劳动分工理论相符。混养模式下罗非鱼的土地生产效率与资源利用率最低,原因是其他的经济鱼类消耗了部分资源,因此以所有产出为指标,混养模式下的土地生产效率与水资源生产效率最高,归功于对池塘水域的分层次利用与多种鱼类的合理搭配。立体养殖模式下的环境成本较高,这是由于畜禽粪便代替了部分饲料投入,造成了氮磷元素的过多排放。立体养殖模式下,由于技术与饲料投入量的难以掌控,劳动生产效率与土地资源利用效率较低。综上所述,从整体上,单要素生产效率低下是罗非鱼池塘养殖存在的共同性问题,与养殖模式无关。要提高生产效率,首先是要提高投入要素的利用效率。基于不同方法、不同养殖模式下生产效率分析的比较。通过采用DEA模型与SFA模型评估罗非鱼池塘养殖的生产效率,发现两种方法测算的技术视角下罗非鱼池塘养殖的生产效率差异相对较小,整体均非常低下。不同养殖模式下,罗非鱼池塘养殖的生产效率均值差异不大,效率的分布状况也非常接近。任意一种养殖模式下,均存在着极少数的决策单元处于效率的前沿面和绝大多数的养殖户效率极低的状况,需要进行重大的技术改进。因此,罗非鱼池塘养殖的生产效率低下是水产养殖行业中存在的共性问题。DEA方法下的投入要素敏感度分析和SFA模型下投入要素的产出弹性系数均显示机械投入对生产效率的作用显著为负,说明机械投入存在着不合理的使用状况。尽管两种方法下其他要素对生产效率的作用的排序不尽相同,但是均显示饲料投入和鱼苗投入对生产效率的提升作用相对较大,劳动和土地要素投入与前两者相比,相对较小。因此从投入要素的角度,提高饲料的利用效率与投入鱼苗的质量能够推动技术视角下的罗非鱼池塘养殖生产效率的提高。所有调研样本数据显示在任何养殖模式中,均有少部分养殖户技术效率达到完全效率状态或较高的水平,绝大多数养殖户技术效率极低,说明无论何种养殖模式,水产养殖户技术视角下的生产效率均有较大幅度的提升空间。水产养殖环境污染造成的经济损失与水产养殖环境效率的估算.采用1990-2012年调研样本省份的宏观数据,计算罗非鱼池塘养殖的环境污染(氮和磷)的总排放量,并根据水产养殖排放的氮和磷的含量对应的氮肥、磷肥的市场价格不高于池塘养殖的氮磷污染处理成本,计算广东、海南与江苏省水产养殖环境污染带来的经济损失。采用SBM模型分析了环境视角下的罗非鱼池塘养殖生产效率分析,即将水产养殖环境污染纳入了产出中。实证分析结果显示整体上,罗非鱼池塘养殖环境效率低于两种方法测算的技术效率,说明现阶段大多数水产养殖户以牺牲环境为代价,追求经济利润最大化,该行为符合以理性经济人为假设前提的农户行为理论。但是也有少数的养殖户的环境效率高于技术效率,说明这部分养殖户更注重生态养殖或者养殖产品的质量或者部分养殖户迫于环境的恶化或养殖收入占比较小,仅进行少量的鱼苗投放,实行水产养殖的自由放养,因此其环境效率高于生产效率。极个别养殖户实现了环境效率和技术效率的最优化,达到经济收益与环境保护的最佳均衡状态。技术效率对环境效率影响的实证分析表明,技术效率对环境效率的提升作用是显著的,因此应该通过提升技术效率来提升环境效率。尽管不同养殖模式下的环境效率全部偏低,然而每种养殖模式中都有养殖户实现了环境效率的最佳状态。回归分析显示提高生产效率与环境效率的路径.最后采用最小二乘法回归模型分别对生产效率和环境效率的影响因素进行了分析,结果显示:无论是DEA方法测算的技术效率还是SFA方法测算的技术效率,对生产效率和环境效率均有着显著的提升作用。生产效率影响因素的实证分析显示,在相关的影响因素中,技术效率对生产效率的提升作用是最为显著的;其次是鱼苗质量、水改措施、底改措施,然后是技术培训和农机补贴措施。养殖户的受教育背景的提高也可以在一定程度上提高生产效率。在养殖模式上,与池塘混养和立体养殖模式相比,池塘单养模式能够显著提高水产养殖生产效率。然而,在这三种养殖模式中,混养模式能够显著提高环境效率。现阶段的立体养殖模式无论是在生产效率还是在环境效率上均比较低,因此不能将其视为现代意义上的绿色循环水产养殖方式。结合生产效率与环境效率的提高途径,可以发现,两者共同的提高重要路径是提高技术效率。因此对技术效率的影响因素进行分析发现,DEA和SFA模型估算的技术效率的提升途径非常相似,主要是提高养殖户的受教育水平、参加合作社、采取高质量的鱼苗、对养殖池塘实施环境改良措施——水改措施和底改措施。综上所述,本文提出了以下相关政策建议:对水产养殖户环境污染进行监测和管理的措施、引导农户实施环境改良措施、实施环境污染补贴机制、建立完善的技术支撑体系,促进养殖户采取优质的鱼苗,同时提升技术效率与环境效率。
【学位授予单位】:南京农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:X714;F326.4

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