基于经济学的环境保护措施探讨——以我国农作物秸秆焚烧问题为例.doc

基于经济学的环境保护措施探讨以我国农作物秸秆焚烧问题为例罗宗学（云南大学生命科学学院昆明650091）摘要农作物秸秆是农业生产过程的主要副产品之一，秸秆焚烧是国家强烈禁止的。秸秆焚烧不仅污染大气环境，引起严重的社会安全事故，而且还是一笔巨大的经济损失。所以探索秸秆合理有效的处置方式，实现社会、经济和环境效益和谐发展是十分重要的。本文通过查阅大量文献，总结前人关于对农作物秸秆综合利用研究的报道，认为焚烧秸秆是追求利润最大化的农户根据秸秆处置成本和收益比较后的理性选择的结果。从国家税收和补贴、企业投资及农户的配合等方面提出了解决我国当前秸秆废弃焚烧问题的经济学措施。关键字秸秆处置秸秆焚烧成本效益分析经济措施0前言农作物秸秆是农业生产过程的主要副产品之一，是我国重要的经济资源。综合利用农作物秸秆对于农业的可持续发展、增加农民收入以及培育国民经济新的经济增长点都具有重要的意义。1 目前，在许多国家农作物秸秆的综合利用是多元化的，形成所谓的“5F”路线，即Fertilizer（肥料）、Fodder（饲料）、Fuel （燃料）、Fiber （纤维）、Feed Stock（原料）。2原国家环保总局、农业部、财政部、铁道部、交通部、中国民航总局曾分别于1999、2003、2005年联合下发了秸秆禁烧和综合利用管理办法、关于加强秸秆禁烧和综合利用工作的通知、关于进一步做好秸秆禁烧和综合利用工作的通知。从2004年开始，原国家环保总局利用卫星遥感等现代科技手段，对全国夏秋两季秸秆焚烧情况实施了在线监控，并在“12369中国环保热线”网站上公布监控结果，要求各地环保部门加强检查与督办。3可见国家相关部门是严格禁止秸秆燃烧的。然而，我国秸秆燃烧问题却屡禁不止。据国家农业部科技教育司2010年对全国农作物秸秆资源调查显示：2009年，全国6.87亿吨可收集农作物秸秆中，有一半以上用燃烧方式处理的。4为什么会出现这样的局面呢？本文通过总结前人关于秸秆综合利用的研究报道，试图从经济学的角度分析目前我国农民为什么偏向于利用焚烧的方式处置作物秸秆的问题，在此基础上提出解决秸秆焚烧问题的经济措施。1秸秆焚烧的危害秸秆焚烧的危害可以从经济损失、社会影响和环境污染三个方面分析。1.1秸秆焚烧造成大量的经济损失秸秆作为重要的生物质资源，秸秆燃烧值约为标准煤的50%，蛋白质含量约5%，纤维素含量在30%左右。1吨普通秸秆的营养价值平均与0.25吨粮食的营养价值相当。我国每年产生的近7亿吨秸秆，全部用作饲料，折算相当于15亿吨粮食。5秸秆含有大量的氮、磷、钾及少量的其他矿物质，是很好的肥料资源。全国每年产的各类秸秆作物，含氮280万吨，相当于价值14 亿元人民币的氮肥；含磷60万吨 ，相当于价值3 亿元人民币的磷肥；含钾570 多万吨 ，相当于价值30 亿元人民币的钾肥。这么多的作物秸秆所含的氮、磷、钾相当于我国目前化肥施用总量的四分之一，每年在田间地头焚烧的相当数量的秸秆资源是一笔很大的损失。61.2秸秆焚烧引起严重的社会安全事故秸秆焚烧，极易引燃周围的易燃物，引发火灾。据齐鲁晚报2007年9月27号报道，济南周边地区秸秆焚烧严重，满天浓烟，以致30个航班受到影响，某学校图书馆拉响了防火警报器，凭空多出了“突发事件”，严重干扰了周边居民的日常生活。另外，北京首都机场、天津滨海机场、广州白云机场等全国近二十个机场几乎都屡次遭受过秸秆焚烧烟尘的困扰。焚烧秸秆使交通事故发生率也大幅度增加，高速公路为之封闭的事情在全国各地时有发生。据济宁市公安交警部门统计表明，日荷、京福高速公路和国、省道济宁段，在玉米秸秆集中焚烧的时日(9月20日前后)，交通事故发生量较正常时日增加50左右，伤亡人数增加40左右。71.3秸秆焚烧排放大量危害性气体焚烧秸秆时，会产生大量的氮氧化物、碳氧化物气体和可吸入颗粒物，使空气质量严重恶化，严重时可能造成酸雨。同时使居民身体健康受到严重危害，例如引发肺炎、支气管炎等疾病。8其中排放的大量CO2会使地球变暖，导致灾害发生。据多种模型预测结果显示，到2030 年大气中CO2浓度将加倍，全球年平均气温将升高1.54.58。而大气中CO的存在会降低大气的氧化性，延长CH4 在大气中的停留时间，是一种间接作用的温室气体9。2秸秆综合利用现状分析目前，在许多国家农作物秸秆的综合利用是多元化的，形成所谓的“5F”路线，即Fertilizer（肥料）、Fodder（饲料）、Fuel（燃料）、Fiber（纤维）、Feed Stock（原料）。10-182.1秸秆还田秸秆还田是补充和平衡土壤养分，改良土壤的有效方法，目前较常用的有：牲畜垫圈还田；秸秆覆盖直接还田；秸秆快速堆沤及速腐技术等技术。此外西方国家还将其作为发展有机食品（绿色食品）的主要手段，而中国由于农业人均占有耕地面积小，机械化程度较低，耕地复种指数高，加之秸秆碳氮比值高，给秸秆还田特别是直接还田带来了一定的困难。2.2秸秆饲料秸秆用作饲料，目前主要的处理办法有：物理法、化学法和微生物发酵法。在中国则主要是以秸秆养畜、过腹还田的方式进行的。在总量6.7 亿多吨 秸秆中，目前仅有15%经过处理用作饲料，大部分不经任何处理，只是铡切至35cm长饲喂牲畜，由于消化率低，粗蛋白含量低等诸多因素，大大制约了草食家畜生产水平的提高。2.3秸秆能源在中国农村以秆代煤做饭、取暖的形式一直存在，但随着社会发展与人民生活水平的提高，绝大部分正逐步由煤、燃气或电取代，目前只有在贫困地区占20%，一般地区占5%，在城市周围或比较富裕地区消耗为零。由于农民对于高效、清洁、方便能源的需求，国内外就开展了多项秸秆能源利用技术的研究，目前秸秆能源转化方式主要有：秸秆直燃供热技术、秸秆气化集中供气技术、秸秆压块成型及炭化技术、秸秆发酵制沼技术等。2.4秸秆造纸从近些年中国非木纸浆的产量来看，由于提高木浆比例受到木材供应量的制约，在今后若干年内，麦草稻草浆的产量还会提高。即使人工林木材供应量增加，林纸结合取得实效，稻草和麦草浆所占比例会有所降低，但实际产量仍会增加。再加上目前中国已经成功开发出了“秸秆清洁纸浆及综合利用新技术”，因此只要能科学合理地应用，适当扩大规模，实现清洁生产，在一定时期内秸秆仍将是一种较可靠的非木材纤维造纸原料。2.5秸秆作为建材、轻工和纺织原料秸秆是一种高效、长远的轻工、纺织和建材原料，既可以部分代替砖、木等材料，还可有效保护耕地和森林资源。尤其是秸秆墙板的保温性、装饰性和耐久性均属上乘，许多发达国家都已把秸秆板当作木板和瓷砖的替代品广泛应用于建筑行业。而中国伴随着能源、土地的日趋紧张，以及森林禁伐和粘土实心砖在框架结构建筑填充中禁止使用等政策、规定的全面执行，在预计中国建材用量迅速增长的同时，也将带动新型墙体材料的需求。此外，经过技术方法处理加工秸秆还可以制造人造丝和人造棉，生产糠醛、饴糖、酒和木糖醇，加工纤维板、定向板、模压板、空心板等。3秸秆利用方式的成本与收益分析秸秆利用的成本项目主要有机械成本、劳动力成本和运输成本，收益项目包括替代燃料收益、饲料养畜收益、还田增肥收益和焚烧杀虫灭菌收益。不同利用方式的成本、收益和制约因素如表1所示。19-15机械成本：秸秆还田常需要粉碎覆土，所以会用到如旋耕机等机械。旋耕机对麦茬、秸秆旋耕和粉碎的价格大约40元/亩。如果收割机带打捆秸秆设备，则每亩的收割成本会比无打捆设备的价格高出25元。劳动力成本：根据我国近年消费价格指数(CPI)的情况，自2008年起，农村劳动力人均外出务工的日收入为21.79元。所以农户花费在秸秆利用上也就相应的产生了劳动成本。运输成本：除了就地焚烧或直接还田外，农作物都需要运离原地进行利用。运输陈本包括劳动力成本和运输工具成本，大约30元/（吨公里）。秸秆作沼气的收益：秸秆作为沼气的原料，每亩能够节约生活用电50度。电价按照0.6元/度计算，则秸秆做沼气的收益约为30元/亩。秸秆作饲料的收益：秸秆作为家畜饲料，每亩可以节约饲料陈本200元左右。秸秆还田的收益：秸秆还田主要能够带来节肥效果，根据小麦秸秆的营养成分计算，在有效还田的情况下，每亩小麦秸秆还田可节省复合肥施用量24公斤，节约的化肥费用为45元左右。秸秆焚烧的收益：秸秆焚烧带来的高温作用，可具备一定程度的杀虫、杀菌作用，每亩节约的化学农药费用约30元；秸秆焚烧后形成的草木灰，可部分替代化肥，每亩节约的化肥费用约为19元。表1：秸秆不同利用方式的成本、收益和制约因素利用方式 机械成本 劳动力成本 运输成本 收益 约束条件还田 旋耕、粉碎 - - 节约化肥施用量 机械焚烧 - 打捆 运输 高温杀虫、杀菌、 - 节肥制沼 - 打捆 运输 节约肥料 技术、时间 节约能源养畜 - 打捆 运输 节约饲料投入 资金、时间4秸秆焚烧处置的经济因素分析从经济学角度讲，露天焚烧秸秆是追求利润最大化的农户根据秸秆处置成本和收益比较后的理性选择的结果。从秸秆综合利用的比较效益来看：首先，秸秆利用成本高。农户是理性人，虽然目前秸秆的综合利用方式很多，如利用秸秆发电、制作秸秆板材、作为饲料过腹还田、培植食用菌等多种形式。但实际利用这些技术时，农民必须将农作物秸秆收集起来，在考虑到收获利用秸秆的投资费用和收益相比较时，农民发现收益和投入的不对等，焚烧秸秆是理性选择。如江苏部分地区运用机械将秸秆粉碎还田增加土壤肥力，但每亩田机械使用的成本达到20元左右，加上其他人工，费用更高。另外，农民发现秸秆粉碎还田短期内对土壤肥力的改善并不明显。其次，农民收获利用秸秆的机会成本过高。目前农户的兼业及劳动力向外转移现象十分普遍。在农民收入和秸秆利用成本之间，如果秸秆利用的机会成本大于农民打工或从事其他农业生产带来的收入，则秸秆会被充分利用，否则农民只会选择以焚烧处理秸秆。事实上当农民人均纯收入达到2000元时，农作物秸秆被大量焚烧，农民将秸秆焚烧作为处理秸秆的主要手段，农民投入到秸秆利用中的比较收益较低时就会将劳动投入到收益更高的其他经济活动中。因此农户决定是否焚烧的决定因素是农民收入水平与秸秆利用成本。在农业资源有限的约束下，农户私人利润最大化与社会福利最大化严重背离是秸秆焚烧污染发生的根本原因。5解决秸秆焚烧问题的措施分析显然，根治秸秆焚烧的根本出路在于解决好秸秆处置成本过高的问题，尤其是农村劳动力机会成本过高和运输距离遥远的问题。为此，需要政府、社会及农户的共同参与。基本思路是：国家补贴、企业投资、农户配合。（1）加强秸秆废弃焚烧征税制度。根据“污染者付费”和“使用者付费”原则，按一定标准向焚烧秸秆的农业生产者征收费用，目的是限制农民采用有损环境的生产方式和行为、减少焚烧秸秆污染的产生，迫使其转变传统观念，选择经济效益和环境效益“双赢”的生态农业之路。（2）进一步落实秸秆无害处置补贴政策。如在对农民进行直补的同时，增加秸秆还田补贴，或将对化肥等农资的补贴改为对使用秸秆有机肥的直接补贴；对以秸秆为原料的发电、造纸、建材、纺织等企业进行秸秆收购补贴，鼓励这些企业提高收购价格，或在贴近农村的城镇设立秸秆转运站点，缩短农户运送里程，使秸秆外销有利可图等等。(3）加大秸秆专业化处理公司建设。通过投资、工商、税收、信贷、用地等方面的优惠政策，鼓励社会资金投资成立秸秆专业化处理公司，对农作物秸秆进行商业化、市场化处理。专业公司专门以低廉的收费为农户进行沼气池建设及日常维护，同时可免费获得农户的沼气残渣，用以加工制造有机肥料，并在市场上出售，形成公司的利润来源。（4）设法降低秸秆运输成本。通过碾压、粉碎、粘合等技术处理，改变秸秆内虚体轻、堆体庞大的性质，既减少了运输途中的损耗，又增加了运量，节约了运费。还可以鼓励在农田集中区设置秸秆收购点，减轻农户秸秆运输压力。参考文献1 陈新峰.对我国农村焚烧秸秆污染及其治理的经济学分析兼论农业现代化过程中农业生产要素的工业替代J.中国农村经济，2001（2）：4752.2张燕.中国秸秆资源“5F”利用方式的效益对比探析J.中国农学通报，2009，25(23)：45-51. 3 何立明，王文杰，王桥等中国秸秆焚烧的遥感监测与分析J中国环境监测，2007，23(1)：42504 国家农业部科技教育司：全国农作物秸秆资源调查与评价报告（2010年12月）5 张录强. 我国农业生态系统营养循环链的断裂与重建J.生态经济，2006（2）：103105.6 苏瑜，黄连光，王秀敏等.农村秸秆焚烧的原因及对策研究.宁夏农林科技，2012，53(03)：113114.7 叶仁宏，易福华焚烧秸秆的危害J农业装备技术，2O06，32(5)：55568 刘留辉， 邢世和， 高承芳， 等. 国内外土壤碳储量研究进展和存在问题及展望J. 土壤通报， 2009， 40（3）：697-701.9 Seinfeld J H， Pandis S N. 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