虚拟水贸易理论及其政策化研究进展

刘 哲 李秉龙

(中国农业大学经济管理学院,北京100094)

虚拟水贸易理论及其政策化研究进展

刘 哲1李秉龙2

(中国农业大学经济管理学院,北京100094)

虚拟水贸易理论为水资源管理提供了全新的视角。通过虚拟水贸易,一方面可以通过进口虚拟水缓解缺水国家和地区实体水资源紧缺的状况,提高水资源在更广阔的空间范围内的配置效率;另一方面虚拟水的进口主要通过农产品贸易实现,对一国的粮食安全形成冲击。将虚拟水贸易理论政策化必须综合衡量这两方面的利弊。本文对虚拟水贸易理论及其政策化的研究进展进行了较为全面的梳理,得出结论认为:虚拟水贸易对缓解部分贫水国家和地区的水资源紧缺状况确实有效,但是并不适用于全部国家和地区;不能仅仅从虚拟水角度提倡进口粮食,而应与其他生产要素及影响因素一起,综合考虑农产品国际贸易战略的制定;考虑一国内部不同地区之间的虚拟水贸易,对将虚拟水理论纳入政策体系更具实际意义。

虚拟水贸易;水安全;粮食安全;政策化

20世纪70年代以来,以中东北非等国家为代表的水资源紧缺问题引起了各界的关注。20世纪90年代初Allan教授提出了虚拟水(Virtual Water)的概念,专指生产商品和服务所需要的水资源数量[1]。这个概念经过十多年的发展,被人们逐渐认识其对于实现区域和全球水安全具有的重要意义。

1 研究进展

2002年第二届世界水资源论坛在荷兰海牙召开,虚拟水作为单独的议题被提上日程。同年12月在荷兰的戴尔福特(Delft)以虚拟水为主题建立了工作组,对虚拟水的概念、意义和理论依据做出了较为广泛和详尽的讨论。经济学家Hokstra和Chapagain在这次会议的报告中认为原有的虚拟水流量测算方法不能真正反映一国水资源的真实需求,提出水足迹(Water Footprint)的概念和测算方法[2]。水足迹将虚拟水概念与消费联系起来,用以衡量国家、地区、部门或个人水资源的消耗状况,为水资源需求和供给管理提供了新的视角,也拓展了虚拟水概念的应用范围。Hokestra和Chapagain等人提出水足迹的概念之后,对虚拟水流的计算方法展开了深入的探讨,运用“树形结构”将虚拟水含量细分为农作物虚拟水含量、加工品虚拟水含量、动物虚拟水含量和工业产品虚拟水含量。并初步计算了全球一百多个国家的虚拟水流量和各国的水足迹大小。Chapagain在进行国别研究的时候将虚拟水进一步细分为绿色虚拟水、蓝色虚拟水和灰色虚拟水,对虚拟水贸易与环境保持的关系进行了量化探讨,将虚拟水概念引入了生态环境领域[3]。

虚拟水和水足迹等概念的提出逐渐理清了虚拟水理论的逻辑脉络,在此之上,学者们也不断探讨虚拟水理论的深层次依据。Allan教授认为虚拟水概念最核心的理论基础是国际贸易理论中的比较优势理论,“将一国较为优势的资源出口本国将获利”。

随着虚拟水理论的逐步建立和完善,将虚拟水政策化的讨论也逐步展开。2003年3月第三届世界水资源论坛在日本东京召开,正式讨论虚拟水贸易与地缘政治的关系,将虚拟水理念政策化提上了日程。而这一主题是各国政府普遍关注和顾忌的问题,至今仍是各国学者讨论的热点。2003年4月世界各国学者就虚拟水政策化主题召开了电子会议,专门探讨各国水安全、粮食安全与国家安全的相互影响和制约关系。2005年9月,德国发展研究所(German Development Institute,GDI)建立了虚拟水贸易工作站。2006年第四届世界水资源论坛在墨西哥召开,专题讨论阿拉伯地区的虚拟水贸易与水安全的关系。2006年8月在瑞典的斯德哥尔摩专题召开了水资源周讨论虚拟水理论的进展和应用。2009年3月第五届世界水资源论坛在土耳其伊斯坦布尔召开,“粮食与水”、“水的综合管理与保护”等论题中再次讨论了虚拟水理论的政策化问题。最新的联合国教科文组织水资源公报提出力求使水足迹平衡的水中立(Water Neutrality)概念,这是一个关于如何减少和补偿水足迹影响的概念[4]。水中立指尽可能理性地减少某项活动的水足迹并补偿剩余水足迹的负外部性。水中立的概念提供了一个将利益相关者与水资源管理相结合的良好工具,有利于探讨减少水足迹目标和机制,从而对剩余水足迹环境和社会影响实现补偿。

此外,虚拟水概念不仅纵向不断延伸,横向发展也非常迅速。虚拟资源概念的提出将虚拟水与虚拟土地、虚拟二氧化碳、虚拟氮等概念相提并论,为全球资源量化及贸易研究提供了新视角。一些学者将水足迹概念与生态足迹、碳足迹等概念联系起来,使人们的消费对自然的影响更为清晰、以量化的方式呈现在公众面前(Heokastra等人)。也有一些学者将虚拟水换算成生物能量,使虚拟水成为跨学科跨领域研究的一个支点(PW Gerbens2Leenes等人)。这些都为虚拟水贸易理论政策化不断开拓视野,打开思路。

将虚拟水贸易理论政策化主要考虑需要实现两个政策目标:第一,通过虚拟水贸易实现国家和地区之间水资源重新配置,提高更广阔空间范围内的水资源利用效率,实现国家和地区的水安全。第二,在实现国家和地区水安全的同时,确保虚拟水贸易不影响该国、该地区的粮食安全。是否能够同时实现这两个目标,如何实现,是学者们争论的焦点,争论的双方都已经做了大量的论证工作。

2 虚拟水贸易理论政策化的各方争论

2.1 国外学者关于虚拟水贸易政策化的争论

从虚拟水相关理论提出伊始,关于粮食安全、水安全和国家安全的相关问题,国外学者就一直在争论和讨论。在虚拟水和水足迹概念的框架下,国外学者已经做了大量的前瞻性研究。Allan研究得出中东地区的30个国家正在通过进口小麦和其他农产品的方式进口虚拟水,来补偿日渐减少的水资源。Hakimain,Turton,Wickelns等人对不同国家和地区之间的虚拟水贸易量和虚拟水流路径作具体的分析测算。Hoekstra and Hung报告了全球食物以及其他产品在不同国家之间贸易中的虚拟水平衡测算结果[4]。以色列大学的Hillel Shuval指出,中东的干旱国家拥有极少的水资源,这些水应该用于更为急需的地方;进口富含虚拟水的农产品能够兼顾粮食安全和水安全。东京大学M D Sirajul Islam对全球虚拟水流向对缓解缺水地区水资源压力问题作了分析,认为全球水资源的空间分布通过虚拟水贸易实现了非均衡的重新分布,全球没有水资源紧缺压力的人口减少,中等压力和高等压力的人口增加,但极度缺水的人口减少。Hoekstra和Chapagain提出全球农产品贸易量的增长快于全球农产品产量的增长,这意味着全球粮食供给各国和各地区之间的依赖性增强。与发展中国家相比,发达国家由于消费了更多的工业制品而使其水足迹更大。Maria Berrittella等人通过建立全球贸易分析模型(GTAP-W)将虚拟水纳入全球贸易分析框架。结论显示未实行水资源管制的国家和地区,当贸易模式转变时(贸易产品虚拟水含量不同),该地区的水资源使用量增加;而实行水资源管制的国家则倾向于出口更多的富含水产品。这使全球范围内水资源利用效率降低了。

国外支持虚拟水理论政策化的学者一般将虚拟水问题放置在全球贸易框架之下进行分析,做了大量的国别研究。对品种的研究也都以国家为单位,为各国的进一步研究奠定了基础。这些研究得出的一般性结论是:第一,虚拟水贸易的确对水资源在全球范围内的重新配置起到了很大作用。第二,虚拟水贸易对部分缺水国家,如中东北非等国的水资源紧缺现状确实起到了极大的缓解作用。第三,在贸易结构调整中考虑虚拟水因素确实能够提高水资源管理的效率。

提出质疑的学者也并非对虚拟水贸易理论全盘否定,而是在肯定虚拟水贸易具有优化水资源配置效率前提下,针对如何平衡国家水安全和粮食安全的问题上展开讨论。影响农产品国际贸易的因素有很多,不能将虚拟水这一因素作为影响农产品国际贸易结构的唯一主导因素。一国政府出于对粮食安全和国家安全的考虑,需要制定一揽子解决方案来解决水资源问题。这就需要在政策制定过程中对一国现有水资源和虚拟水贸易的潜在供水能力以及国家的粮食安全通盘考虑。但是具体如何将以虚拟水为表现形式的水资源要素纳入到国际贸易战略的制定中各国学者只给出了研究的思路,而实证性的研究尚未完成。

Hofwegen认为虚拟水战略的制定和实施决不是简单地让贫水国家和地区进口虚拟水,要将虚拟水战略作为政策的一部分,需要彻底了解虚拟水贸易对于当地社会、经济、环境以及文化状况的影响以及它们之间的相互作用。应从货币(通货)、粮食安全、粮食主权、就业和水资源等几个方面来研究。Wichelns在研究中也指出[5],从经济学的角度分析虚拟水的比较优势有助于增强其政策相关性和实际应用性,但虚拟水贸易理论只是在水资源方面揭示了产品的比较优势,因此,并不应该在政策的制定方面仅仅依据虚拟水贸易,应该全面地考虑到土地、劳动力和技术等诸多方面因素,全面确定优势项目进行生产和贸易。Wichelns指出了虚拟水贸易与比较优势理论之间的差异,运用比较优势理论对资源与贸易之间的关系进行了理性分析。

2.2 国内学者关于虚拟水贸易政策化的争论

国内学者对于虚拟水的研究目前集中在两个方面,第一是中国分地区分产品虚拟水含量的测算以及分地区虚拟水流量的初步估计;第二是全国性分品种虚拟水含量的测算、虚拟水流量的估计和虚拟水贸易战略研究。

中国虚拟水理论在实证研究领域最多用于分析西北干旱缺水地区的水资源管理问题。周俊菊等人测算了2002年甘肃省13种主要农产品的虚拟水含量。焦文献等人应用ImPACT等式分析了甘肃省1990-2003年虚拟水消费中人类活动对环境的影响。王学权和卢琦计算了青海省共和盆地(共和盆地地处青海省海南藏族自治州境内地,是我国西北地区沙尘暴肆虐的一大策源地)。城镇居民和农村居民人均年净消费的虚拟水量,分别为878.43m3和1 105.61m3。黄晓荣等人运用投入产出法计算了宁夏地区2002年虚拟水输出量、水足迹和社会经济系统对水资源的消费利用状况。于茜等人测算了1990-2004年新疆地区五种主要农产品的虚拟水含量。桂东伟等人认为新疆有限的水资源不可避免地导致绿洲农业经济用水与生态用水的矛盾。肖玲等人提出了虚拟水指数的概念,并对陕西省1989-2004年的18种农产品虚拟水含量进行了时空变异分析。

此外,一些学者也运用虚拟水理论探讨了半干旱地区和水资源相对丰沛地区的水资源合理利用问题。陈光和杨静应用虚拟水相关的理论和方法对辽西主要农畜产品的虚拟水含量进行了计算,并对未来水资源供需平衡作了预测。崔嫱等人利用各类农作物虚拟水含量标准,计算了1997-2002年浙江省各地市主要农作物的虚拟水含量和不同类型农作物的虚拟水含量。马忠和张继良认为虚拟水战略是水资源社会化管理的一个重要途径,二人计算了张掖市产业间虚拟水的净转移以及区域虚拟水的调入调出,构造产业间虚拟水转移矩阵,清晰量化各产业间虚拟水的转移去向。吴争程运用投入产出法计算了福建省各行业的虚拟水流量,分析了福建省经济贸易中的水调配量,结果表明福建省以虚拟水的形式直接或间接地输出了大量水资源。严冬等利用水资源模型输出的蒸散发量,对黑河中游农作物初级产品的虚拟水含量、虚拟水贸易、虚拟水资源利用率和农业发展代价分担等内容进行了测算和分析。王红瑞等确定了北京市主要农作物的需水量,对北京农作物种植结构变化、农业用水及其对GDP的贡献做了计算,并对各类农作物历年虚拟水含量及其结构变化进行了测算。

分地区的实证研究证实了不同地区不同产品之间虚拟水含量及虚拟水流量的差距,基本上肯定了两点:第一,作物生长对水资源的需求可以通过其虚拟水含量来体现,从而虚拟水含量可以作为优化产业布局的因素之一纳入政策制定的考虑范围。第二,虚拟水流量对地区水资源的供需确实产生影响,对水资源的重新配置能够起到作用。但是,分地区的虚拟水研究并没能阐述虚拟水国际贸易如果对国家粮食安全产生冲击应如何应对,也就是说虚拟水战略的制定如何与农产品贸易战略相结合的思路还没有被理清。

国内最早关注虚拟水战略问题的是程国栋,他指出虚拟水是解决水资源紧缺问题的新思路,从国家角度出发,我国粮食安全应该靠自给,但是区域内部地区的粮食安全则没有必要完全自给。此外,柳文华等人分析了虚拟水的政策内涵,估算出1980-2000年小麦、玉米贸易中虚拟资源的实际输入情况。刘幸菡和吴国蔚运用虚拟水含量的计算方法对我国2000-2002年36种农产品虚拟水含量进行了测算,并进一步测算了我国该三年的农产品虚拟水流[6]。王红瑞和王军红测算了中国各省市畜产品虚拟水含量历年变化情况和各类畜产品现状分布情况。马静等人借助虚拟水的概念,测算了4类主要粮食作物的虚拟水含量。分析以粮食为载体的虚拟水国际、区域流量关系勾勒出了我国虚拟水贸易的基本格局。认为虚拟水战略可作为跨流域调水的补充,在保障缺水地区水安全方面发挥重要作用。孙克将虚拟水作为一种重要的生产要素,讨论比较优势理论在虚拟水贸易中的应用,将虚拟水研究纳入了经济学的研究框架。李少斌测算了9种农产品在中国各省、市、自治区的城乡虚拟水消费量。施宜和李磊将熵权理论引入虚拟水战略研究框架,分别计算并比较了西北4省和中部4省的熵权,认为应该充分发挥熵权大的省份的生产优势,而对耗水多的作物可以考虑尽量避免在缺水地区生产。

国内多数学者出于粮食安全的考虑不支持较大幅度的粮食进口。中国在全球粮食生产和消费中占据了巨大的份额,其贸易额的微小变化所引起的市场和粮食价格变动将影响世界的任何地方[7]。但近年来水资源短缺不仅会威胁中国的粮食安全、制约社会经济的可持续发展,也会对世界粮食安全产生冲击。对虚拟水贸易战略的不断深入研究揭示了以下几点:第一,中国虚拟水流量成净进口状态,这对缓解我国实体水资源供需缺口确实起到了作用。第二,中国虚拟水进口要以国家粮食安全为前提,保证粮食在自给率下降不大的基础上,通过调整国际贸易结构来实现虚拟水的进口更有利于将虚拟水贸易理论纳入政策框架。第三,中国国内各地区之间可以通过地区间的虚拟水贸易缓解我国水资源时空分布不均的问题。

3 虚拟水贸易理论政策化途径的探讨

(1)将虚拟水等新型资源概念与传统生产要素一起纳入到产品国际竞争力测算之中,调整国际贸易框架和国际贸易战略。在全球化的背景下,没有国家能够称可以完全实现自给。水也是一种重要的经济资源,农业也是经济活动,只不过由于定价的困难以至被忽略。这些经济资源和经济活动都应被纳入到市场的框架中加以分析,运用市场的力量加以推动,只不过进程要很缓慢。虚拟水资源管理更多的是一个政治问题而非技术问题(Allan)。影响虚拟水贸易的政治因素可以划分为进口国因素、出口国影响因素和国际政治环境三大类(刘红梅等)。各国在考虑到完全依赖进口粮食后所形成的粮食供给风险的不可接受性,都认为需要一揽子的贸易协议,而不是完全依靠进口虚拟水来解决水资源稀缺问题。

对于尚属发展中国家的中国而言,粮食安全受到全球化、工业化进程的威胁,同时全球化大背景下的贸易自由化将成为国家粮食安全的新筹码,也有可能成为国家工业化、城市化进程深入发展的新动力。在粮食、能源、资源全球流通的情况下,一方面不能固守高自给率的低效率发展,另一方面还应该更多的参与国际分工和国际合作,顺应国际化发展的趋势。将虚拟水与其他因素一起纳入到宏观调控框架虽然有诸多技术上的困难,但其政策意义和实际意义都是显而易见的。

(2)通过建立第三方协议来保障虚拟水贸易的可持续性。通过虚拟水贸易实现水资源优化配置的最大顾忌就是国家粮食安全与政治安全。国家间的战略合作关系的微妙变化直接影响虚拟水贸易能否实现可持续性发展。这也是学者们质疑依靠粮食进口解决水资源紧缺状况的根源。从契约经济学的角度看,要想实现通过贸易手段来解决水安全以及维护粮食安全,可以建立第三方协议来实现。例如,可以建立世界粮食银行来从制度上保证水资源紧缺的国家和地区的食品可贸易性(Hillel Shuval)。

(3)将虚拟水理念纳入到农业区域布局和区域贸易战略结构中。不同地区不同作物虚拟水含量的差别给农业区域布局的调整提供了依据。同时也给区域间虚拟水贸易提供了依据。结合地区资源禀赋条件调整农业布局和农产品区域贸易结构是将虚拟水贸易理论政策化的另一途径。运用虚拟水战略,从国内粮食生产富足的省份调运粮食,实现地区间粮食供给平衡,可以更好地保证农业生产条件较好地区的粮食生产,缓解缺水地区自身水资源的短缺压力和生态压力,实现区域水资源的可持续利用(程国栋)。驱动虚拟水流动的一个重要因素是耕地面积,虚拟水总是从水资源短缺但耕地丰富的国家或地区流入到水资源丰富但耕地短缺的国家或地区(M Dinesh Kumar,O PSign)。这与中国“南水北调,北粮南运”的现实相吻合。对中国南北方农业布局和贸易结构进行一定的调整,可以增加水资源的配置效率,同时不威胁国家粮食安全和政治安全。

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Reviews of Virtual Water Trade Theory and Its Related Policies

LIU Zhe1LIBing 2long2
(College of Economics and Management,China Agricultural University,Beijing 100194,China)

The theory of virtualwater trade had provided a brand new idea to watermanagement.On the one hand,virtualwater trade could decrease thewater scarcity of certain arid county and area,so that the water resource can bemore efficiently allocated in a relatively larger space and time span.On theother hand,virtualwater importing ismainly achieved by agricultural product importing.Therefore,the importing may influence the nationπs food security.To put the virtualwater idea into policy making process,one must balance between virtual water importing and food security.Thisarticle thoroughly reviews the existing theory and empirical analysisof virtualwater trade and thinks that virtual water trade does have the effect to decrease thewater scarcityof arid areas,but that doesnot fit all areas.Importing food and grains should be considered from virtualwater pespective and also from pespective of other production elements,especially from pespective of international trade strategy of a garicultaral products.Due to the fact that there are differencesamong areaswithin a country,it ismore practical to include virtual water theory into policy field.

virtualwater trade;water security;food security;policymaking

F746.14;U655

A

1002-2104(2010)05-0134-05

10.3969/j.issn.1002-2104.2010.05.022

2010-01-10

刘哲,博士生,主要研究方向为农业经济理论与政策。

李秉龙,博士,教授,博导,主要研究方向为农业经济理论、农村发展。

(编辑:于 杰)