西南地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳足跡與經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)系研究

西南地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳足跡與經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)系研究

一、西南農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳足跡與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系研究西南部包括四川、云南、貴州和重慶四個(gè)省，位于北緯9221阿普斯。11011阿普斯。，北極2108apos；3419阿普斯。它位于中國(guó)西南部，總面積113.76萬(wàn)公里，占總面積的11.85%。全區(qū)地域遼闊,地形地貌十分復(fù)雜,氣候類(lèi)型多樣,土壤類(lèi)型豐富。2010年底西南區(qū)總?cè)丝?8997.71萬(wàn)人,占全國(guó)總?cè)丝诘?3.86%,城鎮(zhèn)人口7530.39萬(wàn)人,城鎮(zhèn)化率僅為39.64%,遠(yuǎn)低于49.68%的全國(guó)平均水平。近年來(lái),隨著西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的深入實(shí)施,西南區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)快速發(fā)展,以成都和重慶為中心的成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)已成為西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要引擎。然而,隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的加速,化石能源投入的增加以及物質(zhì)需求的改變,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)過(guò)程中造成的碳排放損害逐漸凸顯。農(nóng)業(yè)活動(dòng)在支撐了人民生活、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí),也給環(huán)境帶來(lái)了很大壓力。那么,西南地區(qū)在農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)水平與農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳足跡的變遷有何關(guān)系?本研究在翔實(shí)收集、整理、分析西南地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)水平、農(nóng)業(yè)投入產(chǎn)出等相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料的基礎(chǔ)上,對(duì)西南地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳排放、碳吸收和碳足跡進(jìn)行測(cè)算及分析,并通過(guò)環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線(EKC)模型對(duì)西南地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和碳足跡之間的關(guān)系進(jìn)行實(shí)證研究。這對(duì)制定針對(duì)西南地區(qū)農(nóng)業(yè)碳減排政策與措施,實(shí)施清潔生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。二、ekc曲線研究1955年美國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家?guī)炱澞?Kuznets)在研究貧富差距時(shí)發(fā)現(xiàn),在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的初期貧富差距會(huì)加大,但隨著經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)貧富差距會(huì)減小,即出現(xiàn)所謂的倒“U”型現(xiàn)象,稱(chēng)為庫(kù)茲涅茨曲線(Simon,1955)。Grossman和Krueger對(duì)66個(gè)國(guó)家1979—1990年14種空氣污染物質(zhì)和水污染物質(zhì)的變動(dòng)情況進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)環(huán)境變化與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的長(zhǎng)期關(guān)系也呈倒“U”型曲線,類(lèi)似于庫(kù)茲涅茨曲線,于是形象地稱(chēng)為環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線(EKC)(陳石清,2007)。Galeotti等(2006)認(rèn)為EKC模型傳達(dá)了一個(gè)強(qiáng)有力的信息,GDP是引起環(huán)境問(wèn)題的原因,同時(shí)又是解決環(huán)境問(wèn)題的手段。Beckerman等(1992)認(rèn)為國(guó)家更富裕是最有效且可能是唯一改善環(huán)境質(zhì)量的手段。EKC曲線假說(shuō)提出后,國(guó)內(nèi)外大量研究者都從不同角度對(duì)不同環(huán)境變量與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系進(jìn)行了實(shí)證檢驗(yàn),其檢驗(yàn)集中于EKC是否具有普遍性和轉(zhuǎn)折點(diǎn)的確定。對(duì)于碳排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間是否符合EKC曲線關(guān)系,國(guó)內(nèi)外學(xué)者也從不同角度進(jìn)行了大量的實(shí)證研究。LantzV等(2006)研究加拿大收入水平、人口和技術(shù)水平對(duì)CO2的影響發(fā)現(xiàn),CO2的排放與人均GDP無(wú)聯(lián)系,與人口數(shù)量呈現(xiàn)倒“U”型關(guān)系,與技術(shù)水平呈現(xiàn)正“U”型關(guān)系。ParkSoonae等(2011)基于16年時(shí)間序列面板數(shù)據(jù)對(duì)韓國(guó)16個(gè)地區(qū)的大氣污染物排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平之間的關(guān)系研究表明,SO2和NO2排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展沒(méi)有固定的EKC關(guān)系,而CO2排放與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間呈正“U”型關(guān)系,并提出環(huán)境政策制定應(yīng)該考慮地區(qū)和污染物質(zhì)的差異。盧娜等(2011)以江蘇省蘇錫常地區(qū)為例研究經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)能源消費(fèi)碳足跡影響因素時(shí)發(fā)現(xiàn),兩者關(guān)系模型擬合未出現(xiàn)環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線。李國(guó)志等(2010)基于中國(guó)30個(gè)省份的面板數(shù)據(jù)分析了人口、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)對(duì)不同區(qū)域二氧化碳排放的影響因素研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)是各地區(qū)二氧化碳排放增加最重要的驅(qū)動(dòng)因素,二者呈現(xiàn)明顯的倒“U”型EKC曲線,但還遠(yuǎn)未達(dá)到拐點(diǎn)。王圣等(2011)對(duì)江蘇省沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與碳排放相關(guān)性研究發(fā)現(xiàn),人均碳排放量和人均GDP之間表現(xiàn)為倒“N”型曲線而非倒“U”型曲線。三、西南農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量評(píng)價(jià)方法(一)產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)系數(shù)和碳吸收量的衡量農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中,作物光合作用是最重要的固碳途徑。作物生育期碳吸收量可依據(jù)作物的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)系數(shù)和碳吸收量進(jìn)行衡量,計(jì)算方法如下:其中,i代表作物的類(lèi)型;Ci、Qi、Bi、Yi和Hi分別表示總碳吸收量、碳吸收率、生物學(xué)產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)系數(shù)。根據(jù)相關(guān)研究結(jié)果(李克讓,2000),主要農(nóng)作物的經(jīng)濟(jì)系數(shù)和碳吸收率如表1所示。(二)碳排放量的計(jì)算農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的碳排放主要包括農(nóng)藥、化肥、農(nóng)膜的生產(chǎn)與使用。此外,農(nóng)田耕作、收獲、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)的農(nóng)業(yè)機(jī)械投入以及農(nóng)田灌溉過(guò)程也會(huì)產(chǎn)生碳排放。根據(jù)相關(guān)研究資料(段華平等,2011;頡鵬等,2009),碳排放可通過(guò)如下方法計(jì)算:式(2)中,Et、Ef、Em、Ei、Ec和Ep分別表示總碳排放量、化肥生產(chǎn)和使用的碳排放量、農(nóng)業(yè)機(jī)械使用的碳排放量、灌溉過(guò)程的碳排放量、農(nóng)藥生產(chǎn)和使用的碳排放量、農(nóng)膜生產(chǎn)和使用的碳排放量。依據(jù)相關(guān)研究(段華平等,2011;頡鵬等,2009;WESTTO,etal.,2002),各途徑碳排放量計(jì)算方法如下:式(3)~(7)中,Gf、Am、Wm、Ai、Gc和Gp分別表示化肥施用量、作物播種面積、農(nóng)機(jī)總動(dòng)力、有效灌溉面積、農(nóng)膜投入量和農(nóng)藥施用量。A、B、C、D、E和F表示各途徑的碳排放系數(shù),取值分別為0.8956公斤/公斤、16.47公斤/公頃、0.18公斤/千瓦、266.48公斤/公頃、5.18公斤/公斤和4.9341公斤/公斤。(三)碳足跡cef和ct基于生態(tài)足跡的概念,農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的碳足跡估算方法如下:式(8)中,CEF表示農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的碳足跡;NEP表示作物固碳潛力;Ct表示作物對(duì)碳的吸收量;S表示生產(chǎn)性土地面積,本研究采用耕地面積近似替代。四、西南農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)時(shí)間和空間變化特征(一)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳排放情況根據(jù)式(2)~(7)及1995—2010年西南地區(qū)農(nóng)業(yè)投入數(shù)據(jù),對(duì)全區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳排放進(jìn)行了計(jì)算。結(jié)果表明(見(jiàn)圖1),西南地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)總碳排放量呈現(xiàn)快速上升的趨勢(shì),從1995年的622.45萬(wàn)噸增長(zhǎng)到2010年的960.60萬(wàn)噸,增長(zhǎng)了54.33%,其中,四川、重慶、貴州和云南2010年碳排放量分別比1995年增長(zhǎng)了33.86%、47.30%、61.76%和95.90%。西南地區(qū)4省份中,四川的碳排放量對(duì)全區(qū)碳排放總量貢獻(xiàn)最大,主要因?yàn)樗拇ㄊ窃摰貐^(qū)的農(nóng)業(yè)大省,耕地面積較大、農(nóng)業(yè)自然條件較好、種植規(guī)模較大,對(duì)化肥、農(nóng)藥等化石能源的依賴(lài)程度也較高;云南農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳排放量在西南地區(qū)增長(zhǎng)最快,是因?yàn)榻陙?lái)云南農(nóng)業(yè)受?chē)?guó)家政策扶持以及化石能源投入大幅增加的影響,耕地面積、播種面積和農(nóng)作物單產(chǎn)都有大幅增長(zhǎng)。從各途徑的碳排放來(lái)看,2010年西南地區(qū)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中化肥生產(chǎn)與使用、農(nóng)藥生產(chǎn)與使用、農(nóng)膜生產(chǎn)與使用、農(nóng)業(yè)機(jī)械使用過(guò)程和灌溉過(guò)程導(dǎo)致的碳排放量分別為547.15萬(wàn)噸、70.15萬(wàn)噸、141.22萬(wàn)噸、41.60萬(wàn)噸和160.47萬(wàn)噸(見(jiàn)圖2),分別占總排放量的56.96%、7.30%、14.70%、4.33%和16.71%,化肥生產(chǎn)和使用過(guò)程是導(dǎo)致全區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳排放的主要途徑。由于耕地分布零散且坡耕地多,農(nóng)業(yè)機(jī)械化率較低,全區(qū)農(nóng)業(yè)機(jī)械使用形成的碳排放比重最小。從碳排放強(qiáng)度來(lái)看,全區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳排放強(qiáng)度總體呈增長(zhǎng)的趨勢(shì)(見(jiàn)圖3),從1995年的5.71噸/公頃增加到2010年的6.75噸/公頃,增長(zhǎng)了18.21%。從各地區(qū)看,四川和貴州兩省農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳排放強(qiáng)度增長(zhǎng)較快,分別從1995年的6.50噸/公頃和4.80噸/公頃增長(zhǎng)到2010年的9.90噸/公頃和8.11噸/公頃;重慶農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳排放強(qiáng)度呈現(xiàn)波動(dòng)變化,其中2007年為歷年最高(8.91噸/公頃);云南農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳排放強(qiáng)度從1995年的5.07噸/公頃增加到1997年的最高點(diǎn)6.00噸/公頃后,1999年下降到4.36噸/公頃,之后穩(wěn)步增長(zhǎng)到2010年的6.75噸/公頃。(二)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳吸收量下降根據(jù)式(1)和1995—2010年西南各地區(qū)的農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),對(duì)全區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳吸收量進(jìn)行計(jì)算。結(jié)果表明(見(jiàn)圖4),2010年全區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳吸收量達(dá)92.27×106噸,比1995年凈增加12.14×106噸。與1995年相比,四川、重慶和貴州3省份的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳吸收量變化較小,重慶和貴州分別僅增加了0.11×106噸和1.80×106噸,四川甚至減小0.21×106噸。四川農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳吸收量減小的主要原因是近年來(lái)尤其是汶川大地震后,經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,城市化水平提高,耕地非農(nóng)化現(xiàn)象嚴(yán)重,耕地面積銳減,導(dǎo)致碳吸收量減小。重慶和貴州由于山地多,農(nóng)業(yè)發(fā)展受地理?xiàng)l件限制,農(nóng)業(yè)規(guī)模擴(kuò)大較慢,碳吸收量增加也較慢。然而,云南農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳吸收量從1995年的21.56×106噸增加到2010年的32.00×106噸,增長(zhǎng)了48.42%,這主要得益于耕地面積穩(wěn)步擴(kuò)大以及農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。從碳吸收強(qiáng)度來(lái)看,西南地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳吸收強(qiáng)度表現(xiàn)為波動(dòng)變化(見(jiàn)圖5),從1995年的73.51噸/公頃增長(zhǎng)到1998年的83.04噸/公頃后,出現(xiàn)下降趨勢(shì),2001年下降為71.34噸/公頃,之后增加到2004年的82.37噸/公頃,又出現(xiàn)下降趨勢(shì),2010年僅為75.38噸/公頃。從各地區(qū)看,西南地區(qū)各省份碳吸收強(qiáng)度均表現(xiàn)為波動(dòng)變化,其中重慶和云南農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳吸收強(qiáng)度波動(dòng)較大,重慶在2005年達(dá)最高值(81.33噸/公頃),2010年僅為50.37噸/公頃,云南農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳吸收強(qiáng)度在1998年達(dá)94.06噸/公頃的最高值后,迅速下降至2000年的64.71噸/公頃,之后穩(wěn)步增長(zhǎng)到2010年的75.65噸/公頃。(三)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳足跡總體呈下降趨勢(shì)根據(jù)碳足跡計(jì)算方法,對(duì)西南地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳足跡進(jìn)行了計(jì)算,結(jié)果如圖6所示。圖6表明,西南地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳足跡總體表現(xiàn)為增長(zhǎng)的趨勢(shì),從1995年的84.89×104公頃增長(zhǎng)到2010年的128.41×104公頃,增長(zhǎng)了51.27%。從各地區(qū)來(lái)看,2010年西南地區(qū)4省份中,四川的碳足跡最大,為43.50×104公頃,占總碳足跡的33.87%;其次是云南;貴州最小。從歷史趨勢(shì)看,四川、重慶、貴州和云南4省份農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳足跡均呈增長(zhǎng)趨勢(shì),2010年分別比1995年增長(zhǎng)6.76×104公頃、13.47×104公頃、4.96×104公頃和18.32×104公頃,其中云南增長(zhǎng)最快,貴州增長(zhǎng)最慢。就單位耕地面積碳足跡來(lái)看,西南地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)單位耕地面積碳足跡總體表現(xiàn)為上升趨勢(shì)(見(jiàn)圖7),從1995年的0.08公頃/公頃上升到2010年的0.11公頃/公頃。這表明,單位耕地面積農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)的碳排放需要更多的生產(chǎn)性耕地面積來(lái)消納,即表現(xiàn)為單位面積耕地的碳庫(kù)有縮小的趨勢(shì)。從各地區(qū)來(lái)看,四川、重慶、貴州和云南4省份農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)單位耕地面積碳足跡均呈波動(dòng)上升的趨勢(shì)。五、分析了中國(guó)西南部農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳積累和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的證據(jù)(一)均gdp模型本文研究使用時(shí)間序列數(shù)據(jù)對(duì)EKC模型進(jìn)行擬合和檢驗(yàn)。在進(jìn)行模型分析過(guò)程中,以碳足跡衡量農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳排放壓力,并以單位耕地面積碳足跡作為被解釋變量。在解釋變量中,人均經(jīng)濟(jì)占有量比經(jīng)濟(jì)總量更能反映經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳足跡的影響,因此,選取人均GDP水平作為解釋變量。統(tǒng)計(jì)資料中GDP數(shù)據(jù)是名義GDP,并未扣除通貨膨脹對(duì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)的影響,年際間不具可比性。本研究通過(guò)換算,將各年份的名義GDP轉(zhuǎn)換為以1995年為基期的實(shí)際GDP,然后計(jì)算人均GDP。為消除異方差對(duì)模型的影響,人均GDP取自然對(duì)數(shù),記為lnGDP。1995—2010年農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)單位耕地面積碳足跡和實(shí)際人均GDP數(shù)據(jù)見(jiàn)表2,GDP和人均GDP數(shù)據(jù)均來(lái)源于相應(yīng)年份的《四川統(tǒng)計(jì)年鑒》、《重慶統(tǒng)計(jì)年鑒》、《貴州統(tǒng)計(jì)年鑒》和《云南統(tǒng)計(jì)年鑒》。(二)碳足跡與經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)系為了對(duì)西南地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳足跡與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)之間的關(guān)系進(jìn)行實(shí)證分析,根據(jù)環(huán)境庫(kù)茲涅茨曲線的理論,建立碳足跡的庫(kù)茲涅茨模型,模型是一個(gè)一元三次函數(shù)。具體形式如下:上述模型中,lnGDP為解釋變量,即人均GDP增長(zhǎng)指標(biāo);CF為被解釋變量,即單位耕地面積碳足跡指標(biāo);β0、β1、β2、β3為待定的參數(shù);ε為隨機(jī)誤差干擾項(xiàng)。根據(jù)β0、β1、β2、β3的不同取值,可以反映單位耕地面積碳足跡與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不同變化關(guān)系。(1)當(dāng)β1≠0,β2=β3=0時(shí),碳足跡與經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈線性關(guān)系;(2)當(dāng)β1>0,β2<0,β3=0時(shí),碳足跡與經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈倒“U”型曲線關(guān)系;(3)當(dāng)β1<0,β2>0,β3=0時(shí),碳足跡與經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈“U”型曲線關(guān)系;(4)當(dāng)β1>0,β2<0,β3>0時(shí),碳足跡與經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈“N”型曲線關(guān)系;(5)當(dāng)β1<0,β2>0,β3<0時(shí),碳足跡與經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈倒“N”型曲線關(guān)系。上述5種情況中,EKC曲線僅為其中的一種,即第(2)種倒“U”型情形。根據(jù)以上分析,對(duì)EKC模型進(jìn)行參數(shù)估計(jì),實(shí)際上需要對(duì)以下3個(gè)模型分別進(jìn)行估計(jì)。模型1:CF=β0+β1lnGDP+ε模型2:CF=β0+β1lnGDP+β2(lnGDP)2+ε模型3:CF=β0+β1lnGDP+β2(lnGDP)2+β3(lnGDP)3+ε(三)enger-granger兩步法直接對(duì)非平穩(wěn)的時(shí)間序列進(jìn)行回歸可能導(dǎo)致偽回歸現(xiàn)象的發(fā)生,為防止出現(xiàn)偽回歸現(xiàn)象的出現(xiàn),在對(duì)變量進(jìn)行回歸分析之前,首先對(duì)變量的平穩(wěn)性進(jìn)行檢驗(yàn),只有變量在一階平穩(wěn),即I(1)條件下,才能進(jìn)行協(xié)整。本文采用ADF法檢驗(yàn)變量的平穩(wěn)性。結(jié)果表明(見(jiàn)表3),所有變量的原序列均是非平穩(wěn)時(shí)間序列,但經(jīng)過(guò)一階差分變換后變?yōu)槠椒€(wěn)序列,即解釋變量和被解釋變量都是一階單整序列。由于變量均為一階單整序列,符合協(xié)整的要求,通過(guò)Engle-Granger兩步法對(duì)變量進(jìn)行協(xié)整分析(見(jiàn)表4)。首先對(duì)模型2和模型3進(jìn)行協(xié)整回歸,其參數(shù)均未通過(guò)t檢驗(yàn),因此排除模型2和模型3。對(duì)模型1進(jìn)行協(xié)整回歸,所有參數(shù)的t檢驗(yàn)值均達(dá)到0.01的顯著水平,可決系數(shù)達(dá)0.92,說(shuō)明解釋變量對(duì)被解釋變量具有較好的解釋能力,F值為163.46,達(dá)到了0.01的顯著水平,對(duì)回歸方程的殘差序列進(jìn)行ADF單位根檢驗(yàn),表明殘差序列是一平穩(wěn)序列,其t值為-4.11,檢驗(yàn)形式為無(wú)時(shí)間趨勢(shì)和常數(shù)項(xiàng)的檢驗(yàn)?zāi)Ｐ?。因?CF和lnGDP是(1,1)階協(xié)整的,CF和lnGDP存在著長(zhǎng)期的穩(wěn)定關(guān)系。(四)engl-granger因果關(guān)系根據(jù)前述分析,模型1中CF和lnGDP具有長(zhǎng)期穩(wěn)定的關(guān)系,變量之間是否具有因果關(guān)系,可通過(guò)Engle-Granger因果關(guān)系檢驗(yàn)以確定它們之間的相互影響關(guān)系。從表5的檢驗(yàn)結(jié)果可以看出,在滯后1階的情況下,lnGDP的增長(zhǎng)是導(dǎo)致CF增加的格蘭杰原因,同時(shí)CF增加也是導(dǎo)致lnGDP的格蘭杰原因,二者互為因果關(guān)系。(五)面積碳足跡與均gdp的長(zhǎng)期變動(dòng)關(guān)系基于EKC假設(shè)及EVIEWS6.0軟件,分別運(yùn)用單位根檢驗(yàn)、Engle-Granger協(xié)整檢驗(yàn)和Granger因果關(guān)系檢驗(yàn)方法對(duì)西南地區(qū)1995—2010年的單位耕地面積碳足跡與人均GDP之間的長(zhǎng)期變動(dòng)關(guān)系進(jìn)行了實(shí)證分析。實(shí)證結(jié)果表明,該地區(qū)單位耕地面積碳足跡與人均GDP之間并不存在倒“U”型和倒“N”型的庫(kù)茲涅茨曲線關(guān)系,而是表現(xiàn)為線性關(guān)系。線性模型的檢驗(yàn)表明,單位耕地面積碳足跡與人均GDP之間存在著長(zhǎng)期的穩(wěn)定關(guān)系,模型的一次項(xiàng)系數(shù)為正,表明人均GDP的增長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致單位耕地面積碳足跡的增加。格蘭杰因果關(guān)系檢驗(yàn)表明,單位耕地面積碳足跡與人均GDP互相影響,人均GDP的增加會(huì)對(duì)單位耕地面積的碳足跡造成影響,同時(shí),單位耕地面積的碳足跡反過(guò)來(lái)又影響GDP的變化。六、農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳足跡和經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈線性增長(zhǎng)的趨勢(shì)從研究結(jié)果看,西南地區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳排放量和碳吸收量均呈現(xiàn)增長(zhǎng)的趨勢(shì)且時(shí)空差異明顯。2010年全區(qū)碳排放量和碳吸收量分別達(dá)960.60萬(wàn)噸和92.27×106噸,其中四川和云南兩省的碳排放量和碳吸收量較大,對(duì)全區(qū)碳循環(huán)過(guò)程產(chǎn)生十分重要的影響。碳排放強(qiáng)度和碳吸收強(qiáng)度能有效衡量單位耕地面積碳收支的變化。研究結(jié)果表明,全區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳排放強(qiáng)度表現(xiàn)為持續(xù)增長(zhǎng)的趨勢(shì),然而碳吸收強(qiáng)度呈現(xiàn)波動(dòng)變化且增加不明顯,雖然全區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)有碳盈余,但隨著碳排放強(qiáng)度的增加,碳盈余有減少