氣候變化對農(nóng)產(chǎn)品國際貿(mào)易的影響傳導(dǎo)機理分析綜述目錄TOC\o"1-3"\h\u29591氣候變化對農(nóng)產(chǎn)品國際貿(mào)易的影響傳導(dǎo)機理分析綜述 1199021.1氣候變化的現(xiàn)狀 127051.2農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀 2253941.3全球化肥投入現(xiàn)狀 364511.4傳導(dǎo)機理分析 5122761.4.1氣候變化影響化肥投入機制 561601.4.2氣候變化影響國家進出口機制 657771.4.3國家進出口影響化肥投入強度機制 71.1氣候變化的現(xiàn)狀衡量氣候變化本身就是要從各種氣象數(shù)據(jù)中提煉出統(tǒng)計學(xué)意義上的平均數(shù)量變化，而且研究的時間必須要跨度很大，在過去的數(shù)十億年間，氣候變化一直在發(fā)生，這體現(xiàn)在平均氣溫等數(shù)據(jù)的變化上。但是氣候變化不僅僅是去衡量指標的平均數(shù)，更要觀察其變化的速率。在過去的幾十年間，氣候變化的速率遠遠高于過去的時期，平均氣溫以極快的速率在不斷上升。人們開始對氣候變化賦予新的含義，《聯(lián)合國氣候變化框架公約》中的氣候變化已不再是一種自然氣候變化的客觀現(xiàn)象，而是在相當一段時間內(nèi)，在客觀現(xiàn)象以外的人類活動直接或間接所導(dǎo)致的平均氣溫上升，大氣成分發(fā)生變化進而致使的氣候變化。通過NASA提供的年平均氣溫的數(shù)據(jù)，可以觀察到氣候變化中最主要因素平均氣溫的變化情況。圖1.1全球氣溫變化趨勢該圖表顯示了全球表面溫度相對于1951-1980年平均溫度的變化，即以此階段為基期對所有年份的平均氣溫數(shù)據(jù)進行調(diào)整，上圖折線部分為每個年份的相對平均溫度，黑色曲線為使用了局部加權(quán)回歸散點平滑法制作的曲線。LOWESS方法類似于移動平均技術(shù)，是在指定的窗口之內(nèi)，每一點的數(shù)值都用窗口內(nèi)臨近的數(shù)據(jù)進行加權(quán)回歸得到的，回歸方程可用線性的或者二次的，通過LOWESS處理更好說明了相對平均氣溫的上升趨勢。觀察圖表可以得到，除了1998年，2000年以后的十九年氣溫逐年增加，為樣本中最熱的年份。2020年與2016年并列為自1880年有記錄以來最熱的一年。毫無疑問上圖充分說明了近幾十年以來平均氣溫的不斷上升的趨勢，同時增加的速率也在不斷變快。氣候系統(tǒng)觀測到的許多變化是過去幾十年甚至近千年以來史無前例的.全球幾乎所有地區(qū)都經(jīng)歷了升溫過程，目前,大氣中溫室氣體濃度持續(xù)顯著上升,CO2、CH4和N2O等溫室氣體的濃度已上升到過去800ka來的最高水平,人類使用化石燃料和土地利用變化是溫室氣體濃度上升的主要原因REF_Ref24509\w\h[27]。對于全球降水量的變化，由于降水量相較于氣溫更具復(fù)雜性，而且目前測量降水量的資料也有眾多標準，只能參考相關(guān)專業(yè)人員的分析。王彬、李小凡REF_Ref24567\w\h[28]通過對三種降水資料—CMAP，GPCP和NCEP/NCAR再分析資料從1979~2008進行分析，得出結(jié)果為三組的降水資料分析結(jié)果并不統(tǒng)一，年平均降水的趨勢既有增加又有減弱，還有一組顯示無明顯變化。秦佩華REF_Ref24679\w\h[26]指出隨著未來溫度升高，21世紀末期溫度每升高1℃，極端降水增加幅度比21世紀中期的增加幅度更大，即21世紀末期可能面臨更為嚴峻的極端降水事件。通過專業(yè)人士的分析，可以得知氣候變化也會帶來降水量的變化并對人類生產(chǎn)活動產(chǎn)生影響。1.2農(nóng)業(yè)面源污染現(xiàn)狀在研究氣候變化對化肥投入強度影響時，有必要了解由化肥投入等因素而構(gòu)成的農(nóng)業(yè)面源污染的背景。化肥投入的多少以及是否合理，直接也影響農(nóng)業(yè)面源污染。通過本文的研究也提醒農(nóng)業(yè)面源污染治理的相關(guān)政策需要考慮氣候變化等因素。(一)面源污染產(chǎn)生量和排放量數(shù)量較大。隨著經(jīng)濟迅速地發(fā)展和生活水平的提高，相比較與過去，人均占有農(nóng)產(chǎn)品的數(shù)量有了極大提升，不僅是對肉類的需求增加，針對蔬菜、水果和主要糧食的需求也在增加。隨著世界人口的不斷增加，在未來，必然要對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著更高的要求。同時基于規(guī)模經(jīng)濟效應(yīng)，現(xiàn)今發(fā)達國家的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更大程度采用的是規(guī)模化生產(chǎn)，這就意味著更多的化肥投入，農(nóng)業(yè)面源污染也會不斷加劇。尤其是氣候變化影響農(nóng)業(yè)進而影響化肥投入強度和效率，氣候變化可能也會成為影響農(nóng)業(yè)面源污染的重要因素。就目前而言，全球依然存在過量施肥的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象在短期很難迅速扭轉(zhuǎn)，土壤氮、磷養(yǎng)分富集還將繼續(xù)，蔬果花農(nóng)田對水體富營養(yǎng)化的潛在威脅將有增無減。以我國為例，根據(jù)王思如等人REF_Ref25221\w\h[29]的研究，相較于2007年，2016年我國ANP中氮磷排放量分別增長8.8%和16.4%，增長主要來源于畜禽養(yǎng)殖。(二)全球面源污染程度不平均，缺少相應(yīng)政策指導(dǎo)。可以觀察到在一些國家的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)歷史中，存在相當一部分國家對于產(chǎn)量過分強調(diào)，追求規(guī)模效應(yīng)，存在不合理使用化肥的因素，致使土壤中元素含量過度而沉積在土壤中，縱觀全球的農(nóng)業(yè)面源污染治理，尤其對于發(fā)展中國家來說，針對化肥過量投入的政策措施和相關(guān)技術(shù)卻反，污染的范圍依舊較大，并且有進一步加劇的趨勢。對于發(fā)達國家來說，他們已經(jīng)充分認識到農(nóng)業(yè)面源污染的負面影響，并提出了指導(dǎo)農(nóng)業(yè)工作者合理使用化肥的相應(yīng)政策。(三)公眾環(huán)境意識亟待提升。以我國為例，周慧、文高輝REF_Ref25266\w\h[30]利用洞庭湖生態(tài)功能區(qū)353戶農(nóng)戶微觀調(diào)查數(shù)據(jù)進行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn):農(nóng)戶參與農(nóng)業(yè)面源污染治理的意愿不強,共有67.14%的受訪農(nóng)戶不愿意參與農(nóng)業(yè)面源污染治理。如何讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者意識到面源污染與自身生產(chǎn)、生活密切相關(guān)是一個非常值得思考的問題，提高農(nóng)民的環(huán)保意識是減少農(nóng)業(yè)面源污染的一個不可缺少的環(huán)節(jié)，環(huán)保意識不加強，消除農(nóng)業(yè)面源污染就不過是紙上談兵。如何提升世界人民的農(nóng)業(yè)環(huán)保意識，這無疑是任重而道遠。1.3全球化肥投入現(xiàn)狀化肥投入是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必不可少的一部分，全球的化肥投入呈現(xiàn)出逐年增加的趨勢。根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織的調(diào)查，化肥投入主要可以分為氮磷鉀等元素化肥的投入，糧農(nóng)組織通過對全球氮元素、磷元素和鉀元素投入的調(diào)查，最終得到了從1961到2018年所有的化肥投入強度數(shù)據(jù)。圖1.2全球氮元素化肥投入強度變化趨勢上圖中用每一單位面積的種植農(nóng)地所使用的氮元素化肥量來衡量化肥投入強度，可以明顯地看出，世界氮元素投入的平均值呈現(xiàn)出不斷上升的趨勢，同時糧農(nóng)組織還給出了五大洲的具體數(shù)據(jù)，對于非洲國家，氮化肥投入強度上升但幅度較小，亞洲國家的平均數(shù)遠超過世界的平均值，歐洲的平均數(shù)一開始上升，在1988年以后氮化肥投入強度減小到低于世界平均數(shù)水平，有研究表明，自80年代以來,農(nóng)用化學(xué)品用量較高的歐盟國家氮、磷化肥用量分別下降了大約30%和50%REF_Ref25328\w\h[31]。其余的大洲平均數(shù)均上升，但都低于世界平均值。同時本文還列舉了氮元素化肥投入強度在這期間平均值最大的十個國家。其中有亞洲地區(qū)也有非洲和歐洲國家。圖1.3全球氮元素化肥投入強度最多的十個地區(qū)同理根據(jù)如下所示的磷元素化肥和鉀元素化肥投入強度的世界平均值折線圖，也可以發(fā)現(xiàn)其他元素化肥的投入強度始終在不斷增加。圖1.4全球磷、鉀元素化肥投入強度變化趨勢通過對主要投入元素化肥的現(xiàn)狀進行分析，不難發(fā)現(xiàn)，全球的化肥投入隨著時間的推移呈現(xiàn)明顯的上升趨勢。長期的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中對于產(chǎn)量的重視和人們對于人均糧食占有量增加的渴望，這些都是促使化肥投入強度增加的重要因素。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對化肥的依賴已經(jīng)是沒有爭議的事實。尤其是對于最不發(fā)達國家，近些年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示化肥投入強度有著非常明顯的上升趨勢。圖1.5最不發(fā)達國家氮元素化肥投入強度變化趨勢上述的種種資料表明，化肥投入強度的確在近幾十年間快速增加，化肥投入強度的快速增加會影響到全球的農(nóng)業(yè)面源污染。通過研究氣候變化與化肥投入強度之間的關(guān)系，也有助于指導(dǎo)化肥投入更適應(yīng)其后帶來的變化。1.4傳導(dǎo)機理分析1.4.1氣候變化影響化肥投入機制氣候變化所包含的氣溫、降水量和其他氣象條件的變化會直接影響農(nóng)業(yè)的化肥投入強度。化肥作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重要的生產(chǎn)資料投入，其利用效率也必然深受氣候因素變化帶來的影響。王修蘭REF_Ref25394\w\h[32]指出氣溫升高，土壤中本就不穩(wěn)定的氮肥釋放量將增大，釋放速度也會加快；干旱情況下土壤的環(huán)境不利于作物對肥料的吸收利用，降水量過多又加速了化肥的流失；而光照也通過影響作物的生理環(huán)境影響著肥料的利用效率，強光照作用下作物對鋅和鐵的吸收將出現(xiàn)問題。除了氣候變化對化肥的直接影響外，化肥投入強度的增加又可以反過來影響氣候變化，合成化肥的發(fā)明使得人們可以用有限的資源多養(yǎng)活數(shù)億人類。但化肥的制造過程存在著釋放大量溫室氣體的過程，生產(chǎn)氨這一過程就要消耗大量的化石燃料，產(chǎn)生溫室氣體。還有化肥的運輸儲存過程中都會存在溫室氣體排放。在化肥的使用過程中也會存在溫室氣體排放問題，施用到土壤中的合成化肥很多不會被植物吸收，以氮元素化肥為例，大約僅有一半的氮被植物吸收，其余的或滲入到地下水和地表水造成污染，或揮發(fā)到空氣中形成氮的化合物，而這些化合物的溫室效應(yīng)要比二氧化碳強的多。由糧農(nóng)組織的統(tǒng)計得知，化肥領(lǐng)域2010年排放的溫室氣體約為13億噸。在未來這一數(shù)量可能會增加到17億噸。可見氣候變化與化肥投入強度存在一定程度相互影響，這就意味著在進行結(jié)論分析時必須要考慮到這一點。同時可能還會存在兩者的惡性循環(huán)，氣候變化不斷加劇可能會導(dǎo)致化肥投入強度的不斷增加，而化肥投入強度的不斷增加由會反過來通過溫室效應(yīng)來影響全球的氣候變化。這對相關(guān)的政策和建議來說必須要著重考慮該問題。氣候變化化肥投入強度化肥使用效率和數(shù)量氣候變化化肥投入強度溫室效應(yīng)圖1.6氣候變化與化肥投入強度影響機制1.4.2氣候變化影響國家進出口機制現(xiàn)有的理論以眾多的氣象數(shù)據(jù)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過將國際貿(mào)易引入到氣候變化對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響研究當中來，探討國際貿(mào)易在各國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)適應(yīng)氣候變化過程中的作用。氣候變化帶來的氣溫和降水的變化首先影響的是農(nóng)場品出口的供給側(cè)，由于氣候條件的變化和極端天氣情況的發(fā)生，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)首當其沖，干旱和暴雨使得農(nóng)作物受到直接損失，同時氣溫和降水的變化也會導(dǎo)致農(nóng)作物的生長環(huán)境發(fā)生變化，進而減少農(nóng)產(chǎn)品的出口，尤其是對于收到極端氣候影響的國家，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大幅度下降，為了確保國內(nèi)的糧食安全，只能通過增加進口來滿足國內(nèi)所需。從影響機制來看，氣候變化直接對農(nóng)產(chǎn)品出口的供給側(cè)造成影響，比如強降水使得大片農(nóng)田受災(zāi)，農(nóng)業(yè)產(chǎn)出大幅度下降，直接就造成了出口的下降REF_Ref21842\w\h[33]。同時氣候變化對環(huán)境的影響使得一些產(chǎn)區(qū)的氣候的比較優(yōu)勢發(fā)生變化進而影響農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的成本，這種產(chǎn)量的減少和成本的變化最終將通過大幅價格變動改變各國的國際貿(mào)易條件進而作出調(diào)整，說明了國際貿(mào)易將在適應(yīng)氣候變化方面發(fā)揮重要影響。EatonetalREF_Ref25472\w\h[34]文章通過對模型的校準發(fā)現(xiàn)，氣候變化將導(dǎo)致全球整體福利下降1.72%，但對各國福利的影響存在著顯著的異質(zhì)性。本文根據(jù)已有理論提出可能的傳導(dǎo)機制。農(nóng)產(chǎn)品進口農(nóng)產(chǎn)品進口 增加農(nóng)產(chǎn)品供給側(cè)氣