Page 101 - 《华中农业大学学报（社会科学版）》2022年第1期
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第 １ 期     黄玛兰 等: LCA 和 DEA 法相结合的农业生态效率研究———兼顾绿色认知和环境规制的影响                              ９ ５

               上注重推演方法的原理, 流行联合运用生命周期评估( lifec y cleassessment , LCA ) 和数据包络分析
               ( dataenvelo p mentanal y sis , DEA ) 方法.由于数据可获得性优势, 有大量微观层面的农业生态效率
               研究成果, 研究对象以具体农产品               [ ６Ｇ８ ] 或农业经营主体农场为主       [ ９Ｇ１０ ] .国内在测算方法上注重方法的
               应用, 随机前沿( SFA )、 SBM 模型、 DEA 及其衍生模型是主流方法, 并侧重中宏观层面的农业生态效
               率测算   [ １１Ｇ１２ ] .在农业生态效率影响因素研 究方面, 国外文献侧重分析单个影响因素, 例如资源禀
               赋  [ １３ ] 、 化肥  [ １４ ] 、 制度  [ ９ ] 、 欧盟共同农业政策  [ １５ ] 、 农业创新体系 [ １６ ] .我国学者侧重分析综合影响因素
               的贡献, 主要包括技术、 社会结构、 人力资本、 制度和经济发展水平                         [ １７ ] , 农业基本情况、 产业结构、 发展

               潜力和投入强度        [ １８ ] , 劳动力素质、 种植结构、 财政支农水平、 农机投入强度、 农业生态环境防护投资
               额  [ １９ ] 等因素.
                   综上所述, 现有文献对农业生态效率的研究已较为丰富, 但仍有完善和深入的空间.第一, 在研
               究尺度上, 国内关于农业生态效率的研究由于数据获取限制, 主要集中在全国以及省级的农业( 种植
               业) 生态效率研究, 缺少从单个农产品角度的微观研究.第二, 在研究方法上, 国内虽然利用农业
               LCA 方法研究农作物系统环境影响评价的成果较多, 但是缺乏联合运用 LCA 和 DEA 方法分析农业
               生态效率的研究.第三, 在农业生态效率影响因素研究上, 缺少从农户绿色认知与环境规制视角, 分
               析其对农户农业生态效率的影响, 进而影响区域农业生态效率表现的研究.因此, 文章基于现有研究
               的不足, 拟作出如下改进.首先, 以湖北省 ３７０ 个水稻农户的调查数据为研究单元, 以水稻为研究对
               象, 运用农业 LCA , 对水稻生产边界内的相关环境影响进行量化分析, 将得到的环境影响综合指数作
               为非期望产出纳入生态效率评价体系.其次, 采用当前较为前沿的超效率 SBM 模型, 在将非期望产
               出考虑进去的同时, 也将取得更为符合实际效率的计量结果.最后, 分别使用 Tobit和 OLS 模型探
               讨农户绿色认知与环境规制对农业生态效率的影响, 进而总结其所代表区域的农业生态效率, 提出相
               应的改进措施和政策建议, 更具有针对性和可操作性.

                  一、 研究方法


                 １． 农业生命周期评价方法
                   国际环境毒理学和化学学会( SETAC ) 以及国际标准化组织( ISO ) 将 LCA 定义为, 对一个产品
               系统的生命周期中输入、 输出以及潜在环境影响的汇编和评价.我国学者将农业 LCA 定义为, 伴随
               农业生产活动而引起的所有物质和能量的投入、 产出与可计量的环境负荷间的关系, 以评价农业生产
               活动的资源消耗、 能源消耗和对环境的总和影响                     [ ２０ ] .农业 LCA 评价包括目标定义与范围界定、 清单
               分析、 影响评价和结果解释四个步骤.
                   本文以湖北省单季水稻系统生命周期评价为研究目标, 以 １ 吨稻谷为评价的功能单元, 分析生产
               １ 吨稻谷的生命周期过程中能量和物质投入、 产出与环境影响.农产品生命周期的起始边界为与水
               稻生命周期相关的原料开采与运输、 农用化学品生产与运输, 终止边界为经过水稻生产播种至收获输
               出农产品和污染物.
                   清单分析中, 原料和农资阶段主要考虑能源原材料开采的资源消耗与环境排放, 农作阶段主要考

                                                                                  、     、    、         等
               虑水土资源、 化肥、 农药等资源消耗和污染排放, 其能耗等技术指标和 CO ２ NH ３ SO ２ N ２O 、 NO x
               污染物排放系数主要参考梁龙              [ ２０ ] 和王利  [ ２１ ] 的相关研究.土地资源利用是生产 １ 吨稻谷所占用的土
               地数量.水资源消耗仅考虑农田环节灌溉水资源消耗总量.氮磷钾肥有效成分施用量根据生产过程

               所用复合肥、 碳酸氢氨和尿素有效成分进行换算.调研问卷详细记录了农户家庭所施用复合肥的 N 、
                    、                                                                                   、
               P ２O ５ K ２O 有效成分, 以及碳酸氢铵、 尿素中 N 的有效成分.稻田 N 损失参数的选择, 包括 NH ３
                   、     、    参考田玉华等       [ ２２ ] 、 尹娟等  [ ２３ ] 、 Brentru p [ ２４ ] 等的研究成果.稻田磷流失参数的选择,
               NO ３ NO ２ NO X
               参考纪雄辉等       [ ２５ ] 的相关研究, 磷养分径流流失率为化肥的 ０．８６％ .农药残留参考 Calker等                      [ ２６ ] 的研
               究成果, 研究中进入大气、 水体、 土壤的农药残留污染物分别为有效成分投入量的 １０％ 、 １％ 、 ４３％ .
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