农业废弃物资源化利用的生态价值评估——以地膜回收利用为例

刘婕雅　岳文婷　朱玲　董文博

摘要    近年來，随着农村经济的发展，农业废弃物污染现象越来越严重。农业废弃物污染防控是保护和改善农业生态环境的有效措施。本文以地膜为例，基于对湖北省荆州市荆州区农户进行问卷调查采集的有效数据，运用条件价值评估法（CVM）估算废弃地膜污染防控的生态价值，并运用Logistic模型分析农户农业废弃物污染防控支付意愿（WTP）的影响因素。结果表明，废弃地膜污染防控的生态价值较大，但也有相当数量农户的WTP不够强烈，这些农户多表现为不了解废弃地膜处理不当带来的污染问题。此外，地膜厚度与用途、附近是否有回收点是影响农户WTP的重要决定因素。对此，本文提出政府应加强农户对农业废弃物污染的认识，让农户从根本上有回收农业废弃物的主观能动性;从源头上把控地膜生产企业的质量标准，严格控制地膜的最低厚度;多设农业废弃物集中回收点并着力构建一个较完整的农业废弃物回收链等建议。

关键词    农业废弃物;资源化利用;支付意愿;生态价值评估

中图分类号    X71        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2019）13-0164-03                                                                                     开放科学（资源服务）标识码（OSID）

Ecological  Value  Assessment  of  Agricultural  Waste  Resource  Utilization：Taking  Plastic  Film  Recycling  as  an  Example

LIU Jie-ya    YUE Wen-ting    ZHU Ling    DONG Wen-bo

（Huazhong Agricultural University，Wuhan Hubei 430070）

Abstract    In recent years，with the development of rural economy，the phenomenon of agricultural waste pollution has become more and more serious.The prevention and control of agricultural waste pollution is an effective measure to protect and improve the agricultural ecological environment.Taking the mulch film as an example，based on the effective data collected from the questionnaire survey of farmers in Jingzhou District，Jingzhou City，Hubei Province，the conditional value assessment method（CVM） was used to estimate the ecological value of waste film pollution prevention and control，and the logistic model was used to analyze factors affecting the farmers′ intention to pay for the agricultural waste pollution prevention and control（WTP）.The results showed that the ecological value of waste film pollution prevention and control was relatively large，but there were also a large number of farmers whose WTP is not strong enough.These farmers were often not aware of the pollution problems caused by improper disposal of abandoned plastic film.In addition，the thickness and use of the film，whether there was a collection point nearby were the important determinant of the WTP of farmers.In this regard，the paper proposed that the government should strengthen farmers' awareness of agricultural waste pollution，so that farmers could fundamentally have the initiative to recycle agricultural waste;to control the quality standards of plastic film production enterprises from the source，strictly control the minimum thickness of the film;more agricultural waste collection points should be set up and efforts should be made to build a more complete agricultural waste recycling chain.

Key words    agricultural waste;resource utilization;willingness to pay;ecological value assessment

农业废弃物是农业生产、农产品加工、畜禽养殖和农村居民生活产生的各类废弃物的总称。近些年来，随着农村经济的发展，农业废弃物数量急剧上升，大量农业废弃物造成了严重的农村环境污染。因此，农业废弃物的回收利用刻不容缓。党中央、国务院高度重视农业废弃物资源化利用工作，十八届五中全会、《中共中央国务院关于加快推进生态文明建设的意见》和《国务院办公厅关于加快转变农业发展方式的意见》以及2019年的一号文件中都明确指出发展生态循环农业，推进畜禽粪污、秸秆、农膜等农业废弃物资源化利用。

目前，虽然已有许多学者从不同角度对农业废弃物的资源化利用进行了学术研究，但大多数的研究方法集中在能值分析、生态足迹等领域。王鹏程等[1]运用能值分析与生态足迹相结合的方法，在科学估算新疆南疆棉区棉花秸秆资源储量的基础上，对棉花秸秆资源的各种利用方式进行评估，从时序上判断南疆棉区人均生态足迹的变化趋势和不同利用方式人均生态承载力的载荷。边淑娟等[2]运用能值分析与生态足迹相结合的方法，对福建省1997—2006年农业废弃物的利用方式进行评估。王小龙[3]针对目前循环农业评价研究缺少定量化、标准化的评价方法的问题，基于国际生态经济学前沿的能值分析与生命周期评价方法，在理论改进与计算过程规范的基础上，初步构建了适合我国循环农业系统评价的EME—LCA综合评价框架，并进行了案例实证研究。即使有学者[4-5]将生态价值评估方法与农业废弃物回收利用结合，但对象大多数为秸秆，而地膜作为农业废弃物的重要组成之一，所以对其进行生态价值评估也是必不可少的。因此，本文针对地膜这一农业废弃物，运用生态价值评估方法对其进行研究，并对结果进行了科学分析。

1    材料与方法

1.1    问卷设计与数据来源

调查从2018年2月开始，调查区域为湖北省荆州市荆州区，共收集到样本90余份。根据本文研究目的，除去抗议性回答、答案互相矛盾的问卷后，最终得到86份样本数据。调查均采取“面对面访谈”形式，由小组成员根据被调查者的回答内容填写问卷。

调查问卷主要分为7个部分。第1部分为受访者的基本信息调查，其中，涉及受访者的性别、年龄、受教育程度、家庭人口数以及劳动力和非劳动力的人数。第2部分为家庭经营特征调查，包含受访者的家庭耕地总面积、家庭收入及其是否加入农村合作社。第3部分为家庭使用地膜情况调查，包含地膜使用年限、地膜年使用量、地膜厚度、地膜用途、购买地膜的花费和使用时长、主要覆膜作物及其覆膜期。第4部分为地膜回收利用情况调查，包含废弃地膜处理方式、是否对地膜进行回收、回收地膜方式、地膜回收后的处理方式以及不回收地膜的原因。第5部分为所在地的便利程度及村社会经济条件调查，包含所在地附近是否有地膜回收点和所在地离乡镇政府距离这2个部分。第6部分为受访者对于地膜污染的了解情况，包含其对地膜污染的认识、了解地膜污染危害的途径、如何防止地膜污染以及不使用可降解地膜的原因。第7部分为地膜回收相关支付意愿调查及政策建议，包含受访者对本区农业政策的了解渠道、是否鼓励地膜回收的财政补贴、是否愿意政府对地膜的使用征税。问卷假定的情景是：“如果政府对地膜进行集中处理，但需要收取一定的费用，您能够接受吗？最多能接受多少钱？如果政府鼓励农民参与环境治理并给予其一定的补贴，最少能接受多少钱？”。

1.2    研究方法

1.2.1    条件价值评估法（CVM）。CVM是一种利用效用最大化原理，通过问卷调查的方式询问一系列相关的假设问题，来得到居民对环境质量改善的支付意愿（Willingness to Pay，WTP）或对环境质量受损的受偿意愿（Willingness to Accept，WTA），进而推导环境物品或环境服务的经济价值的方法，是对生态系统的非使用价值进行评估运用最为广泛和有效的方法。

CVM的概念由Ciriary-Wantrup（1947）在计量防止土壤侵蚀正外部效应时提出，但一直没有得到具体的实施。1963年Davis[6]首次将CVM应用于研究林地的娱乐价值评估，而我国关于CVM的研究开始于20世纪90年代末，而且多年来多被用于耕地、湿地、森林公园等的服务价值研究。目前国际上广泛应用WTP来进行研究[7]，国外许多经济学家认为，对于没有市场价格的环境物品，只有人们的支付意愿才能表达出与它们有关的全部效用[8]。

1.2.2    Logistic模型。農户对农业废弃物污染防控的支付意愿（y）是一个典型的二元选择行为，赋值为0表示WTP=0，赋值为1表示WTP>0。因此，本文采用Logistic模型对样本数据进行回归分析。其基本表达式为：

p（y=1）=■

式中：p（y=1）表示农户对农业废弃物污染防控的WTP>0的概率;β0表示回归方程的截距;X1，X2，…，Xn表示各个解释变量，如农户年龄、人均收入、地膜使用年数以及其他变量;β1，β2，…，βn表示相应解释变量的回归系数。

2    结果与分析

2.1    样本农户的基本特征

2.1.1    从年龄和性别来看，农户年龄以50岁以上的为主且女性偏多。从表1可以看出，在86位农户中，年龄在50岁以上的占69.8%，50岁及以下的占30.2%，而且在所有农户中，女性占58.1%，男性占41.9%，女性占比超过50%。这在一定程度上反映了我国农村人口老龄化现状，同时由于劳动力外流，在所有农户中男性占比较低。

2.1.2    从受教育程度来看，大部分农户是初中及以下文化程度。从表1可以看出，95.3%的农户文化程度是初中及以下，仅有4.7%的农户达到了高中及中专以上的文化程度。农户教育程度普遍偏低影响了其对环境保护的重视程度，也影响地膜回收处理，进而导致当地大量使用地膜后的不妥当处理问题。

2.1.3    从认知情况来看，农户对地膜的认知不足。从表1可以看出，51.2%的农户不知道普通地膜埋在地里要100年才能降解。73.3%的农户没有听过可降解地膜等新型地膜，22.1%的农户不知道本地区是否有财政补贴鼓励回收地膜。农户对新型可降解认知程度偏低，这也在一定程度上阻碍了可降解地膜在农村的推广。

2.1.4    从农户对地膜回收利用的态度来看，大多数农户表现不积极。从表1可以看出，当被问及回收地膜的情况时，仅有23.26%的农户表示会尽全力全部回收，而高达47.67%的农户表示根本不会回收废弃地膜，而是任其残留在土地里自行降解。此外，当被提问“您愿意为减少地膜污染贡献自己的一份力量甚至牺牲自己的部分利益？”时，45.35%的农户表示不愿意。

2.2    模型结果

2.2.1    农户使用地膜污染防控的生态价值评估。本研究采用开放式的支付意愿调查评估法。首先，询问农户关于地膜回收利用的支付意愿，然后进一步询问支付意愿为“愿意”的农户为了获得所描述服务而所愿意支付的最高金额，进而探究农户使用地膜污染防控的生态价值。

在调查的86位样本农户中，对于“是否愿意牺牲利益减少地膜污染”，有47位农户表示愿意，39位农户表示不愿意。在CVM回归分析中出现大量0WTP是常见问题，对于0WTP的处理方法一般有3类：不予考虑、以相对小WTP代替0WTP、采用Heckman方法剔除该类0WTP，分别对应0WTP由随机因素引起、有效、无效[9]。本研究认为0WTP有效，采取以相对小WTP代替0WTP的方法处理，因为其在所有样本中占比较大，表明了被调查者的一种意愿;另外，根据一些回归结果来看，带0WTP的样本解释效果更佳[10]。

在被调查的86位农户中，每年土地的支出金额主要集中在0～450元/hm2之间（表2）。WTP的主要统计指标包括均值、中位数、标准差，分别为35.61、15.00、76.11元。

参照蔡银莺等[11]、李国平等[12]、靳乐山等[13]、徐大伟[14]等已有研究，本研究用于估算平均支付意愿上限的公式为：

式中：i=1，2，…，n;Ai為农户愿意支付金额;Pi为农户选择该金额的概率;n是指金额的具体数量。由此可以计算出E（WTP）上=455.25元/（hm2·a）。

采用Kristrom的Spike公式[15]计算农户平均支付意愿的下限，计算公式为：

E（WTP）下=E（WTP）上×正支付意愿占全部支付意愿的比例

由此可以计算出E（WTP）下=248.85元/（hm2·a）。

综上可得，湖北省农户农业废弃物污染防控的年平均支付意愿为248.85～455.25元/（hm2·a），此研究采用元/（hm2·a）的单位，排除了不同农户所拥有的土地公顷数的量纲问题。

根据湖北省统计局提供的2018年荆州市统计年鉴可知，2018年整个荆州区地膜的使用量大约为172 t，地膜覆盖面积达4 860 hm2，由此可以计算出太湖农场地膜回收利用的生态价值下限为1 209 411元，上限为2 212 515元。可见，地膜回收利用具有较大的生态价值。

2.2.2    农户使用地膜污染防控生态价值的影响因素评估。据已有的经济学统计论文显示，logistic模型可以很好地反应人在做决策时的外界压力以及过去的经验因素和未来可预期的阻碍，因而本文中用年龄、受教育程度、家庭总耕地面积、人均年收入、地膜使用年数、废弃地膜的处理方式、回收地膜情况等13个自变量以及农民的支付意愿因变量展开研究（表3）。回归结果如表4所示，在农户基本情况中，年龄（X1）、受教育程度（X2）、家庭总耕地面积（X3）、人均年收入（X4）对农户的支付意愿都不具有显著影响。

在地膜使用情况中，地膜厚度（X7）在0.05的显著性水平上为负，说明使用地膜的厚度对农户的支付意愿有显著的负向影响。使用地膜越厚的农户支付意愿也越低，可能是由于地膜较厚，自己回收较方便。一般情况下，地膜越薄越容易残留于土地，不便回收且污染严重。地膜用途（X8）在0.01的显著性水平上为正，说明采用覆地膜的农户支付意愿较高。地膜使用年数（X5）、每年地膜使用量（X6）对农户的支付意愿均没有显著影响。

在地膜处理方式及回收情况中，附近是否有回收点（X11）在0.01的显著性水平下为正。说明附近没有回收点的农户支付意愿要较附近有回收点的农户的支付意愿更高。地膜处理方式（X9）、回收地膜情况（X10）对农户的支付意愿没有显著影响。在对地膜污染认识中，是否知道地膜100年以上才能降解（X12）、了解地膜污染危害途径的多少（X13）和农户的支付意愿没有显著影响。

3    结论与建议

本文基于对86户农户的调查数据，采用条件价值评估法对废弃地膜污染防控的生态价值进行了研究，并探究其影响因素，根据以上研究得出如下结论。一是农民对地膜回收利用的政策认知程度普遍较低;二是废弃地膜污染防控的生态价值较大，大多数农民表示愿意为废弃地膜污染的治理贡献自己的力量;三是有相当数量的农户不了解废弃地膜会带来一系列的污染问题，政府方面的宣传教育有待加强;四是地膜厚度和地膜用途对农户的支付意愿有显著影响;五是所在村庄附近没有相应回收点的农户支付意愿相对高于有回收点的农户，说明回收点的设立使得农户回收废弃地膜更方便。

根据以上结论可以看出，废弃地膜污染防控的生态价值巨大，同时影响其生态价值评估的因素有许多方面，即提高农民对于废弃地膜污染防控的认识可以从多方面入手。一是政府要加强农户对农业废弃物污染的认识，加大宣传力度，拓宽宣传渠道，让农户从根本上有回收农业废弃物的主观能动性;二是当政府出台农业废弃物相关政策时，提高农户对政策的了解程度对于政策的落实是必不可少的;三是从源头上把控地膜生产企业的质量标准，严格控制地膜的最低厚度;四是多设农业废弃物集中回收点，鼓励利用农业废弃物作为原材料的企业的发展，构建一个较完整的农业废弃物回收链。

4    参考文献

[1] 王鹏程，刘茜，王语嫣，等.基于能源生态足迹理论的农业废弃物资源再利用方式评估：以新疆南疆棉区棉花秸秆资源为例[J].生态经济，2017，33（5）：144-149.

[2] 边淑娟，黄民生，李娟，等.基于能值生态足迹理论的福建省农业废弃物再利用方式评估[J].生态学报，2010，30（10）：2678-2686.

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