农业产业集聚对农业碳排放的门槛效应研究
项目名称：河南省农业经济增长、农业产业集聚与农业碳排放协同发展研究 项目编号：232400410042

王宏伟

      【摘要】本文基于农业生产要素和农业生产过程评估农业碳排放，分析农业产业集聚对农业碳排放的阈值效应，农业产业集聚是当前降低碳排放的重要途径，但农业碳排放异质性明显，故而各地区应因地制宜，根据农业产业集聚发展现状灵活应对农业碳排放。
      【关键词】农业产业集聚；农业碳排放；门槛效应；引言多项权威研究发现，全球环境和气候条件受到农业生产活动的显著影响，农业对全球温室气体排放的贡献从25%到35%不等。作为全球最大的农业生产国，中国在经济增长和科技进步的双重驱动下，农业产业集聚现象日益显著，其对碳排放的影响机制亟待深入探究。从理论上来讲，农业产业集聚对农业碳排放的影响呈现双重效应，一方面，产业集聚可以导致产出规模扩大和技术共享，产生规模效应和提高效率，从而促进碳减排。另一方面农业产业集聚在提高效率的同时，增加能源消耗，给农业主产区的资源和排放增加压力。这种复杂的非线性关系在区域发展不平衡的中国尤为显著，需要建立科学的评估框架进行量化分析。基于农业生产要素和农业生产过程评估农业碳排放，整合生产要素与生产过程的多维数据；从农业技术水平视角，运用面板阈值模型，引入空间计量方法，捕捉区域异质性特征，分析农业产业集聚对农业碳排放的阈值效应，为进一步认识农业产业集聚对碳减排的影响，以及碳减排的中国贡献提供现实依据。
一、农业产业集聚对碳排放的影响因素分析
      农业现代化离不开农业产业集聚发展，而农业产业集聚和工业部门相比，其生产主体、生产周期、生产方式和对物资的投入都存在很大不同。农业产业集聚主要通过四个方面影响碳排放强度。
      （一）生产规模：农业产业集聚对碳排放强度的影响呈现双向作用机制，一方面随着农业产业集聚带来农业产业规模的扩大，需要投入更多的生产要素，特别是农业能源消耗量的大幅提升，同时伴随着废弃物排放量的同步增长，这些因素共同推高了碳排放强度；另一方面，集聚效应带来的规模化生产促进了资源的优化配置，通过集约化生产方式显著提升了资源利用效率，从而有效降低了单位产出的碳排放量。这种规模效应与效率提升的协同作用，使得农业产业集聚对碳排放强度的影响呈现出复杂的非线性特征。
      （二）技术升级：农业产业集聚能够促进保护性耕作、精准施药等绿色技术流通，减少农业产业碳排放，同时通过技术溢出效应，吸引人才并加强科研合作，为技术创新提供可能，从源头减少碳排放。
      （三）产业链条：农业产业集聚推动农业要素重新配置，不断拓展产业链长度，拓宽产业链广度，从而提升生产流通效率，产业间横向融合发展循环经济，减少废弃物排放，降低碳排放强度。
      （四）社会层面：农业产业集聚增强农户间信息交流，农户的 “从众性” 使生产行为受影响，无论是污染环境的陋习还是绿色生产理念，都会通过社会效应传导，影响农业碳排放。农业产业集聚容易造成农业废弃物集中，造成密集度增加，从而出现污染物叠加现象，增加碳排放；但也便于政府统一管制和企业共享治污设备，降低碳排放总量与强度。
      此外，需要特别关注我国能源结构转型对农业碳排放带来的间接影响。农业产业集聚必然伴随着农业机械化程度的提升，这使得农用能源成为农业碳排放的重要来源。值得注意的是，不同能源类型的使用会导致农业碳排放量产生显著差异。随着我国能源结构的持续优化，清洁能源得以开发利用，比如太阳能、风能、生物质能等，相对清洁的能源比重逐步上升，从而促进农业机械也正在逐步实现电动化，农业产业集聚虽然使得单位产出的农业能源消耗量增加，但是单位能源的碳排放却在下降。
二、农业产业集聚不同阶段对碳排放的影响
      农业产业集聚通过四个方面影响农业碳排放强度，并且四个方面对农业碳排放都具有双向性，且在不同发展阶段，各效应发挥程度不同，最终效果取决于它们的“相互作用”。
      （一）在农业产业集聚发展初期，即农业生产起步与快速发展阶段，种养规模迅速扩张带来双重影响。
      一方面，产量提升伴随废弃物增多，直接增加碳排放；另一方面，农用物资和能源需求激增，生产资料的过度投入进一步加剧碳排放。此阶段，政府为推动农业经济增长，对农业生产的环境管制较为宽松，农企无需承担高额环境处理成本，得以无节制使用化肥农药等污染性化学制品，随意排放农业废弃物或焚烧秸秆。同时，由于农企间紧密联系形成的社会效应，这些不良生产行为相互模仿、扩散，导致碳排放增量远超规模经济、技术溢出等正外部性带来的减排量。此外，初期产业结构以高碳、高污染、高能耗为主且相对固化，难以降低农业碳排放强度。综合来看，规模扩张效应、资源过度消耗、环境规制缺位、不良行为扩散以及产业结构刚性等多重因素的叠加作用，共同构成了农业产业集聚初期碳排放强度上升的内在机制。
      （二）随着农业产业集聚度提升，农业生产迈入成熟阶段，集聚效应充分释放规模经济、技术溢出和集中监管等正外部性，实现减排目标，主要通过三种途径降低农业碳排放强度。
      1.绿色技术与社会效应协同发力。大量农企集聚形成紧密的信息交流网络，为绿色生产和减排技术的创新、应用提供沃土，加速节能减排技术的传播与推广。农户受周边环境影响，主动模仿和学习绿色生产方式，环保理念逐渐融入生产行为，从源头减少碳排放。
      2.集中监管有效克服污染累积问题。农企集聚虽导致污染叠加，但也促使环保部门加强环境管制，通过整治污染农田、监管养殖场等措施，从源头上控制碳排放。同时，企业集中便于统一监管和处理污染，实时监测系统可有效管控企业污染与碳排放；集中化生产还能实现污水处理设备共享，分摊处理成本，提升环保效率。
      3.产业结构清洁化转型。依据马歇尔外部性理论，企业集聚推动专业化分工协作，促进农业产业结构优化。纵向集聚延伸产业链，实现农业废弃物再加工利用；横向集聚构建种养循环系统，利用产品互补性实现废弃物内部消化，从根源上降低农业碳排放强度。
      通过对农业产业集聚不同阶段的分析，在农业产业处于低集聚阶段，低于门槛值时，农业的碳排放会随着农业集聚的提升而显著增加；当步入高门槛时，农业产业的集聚会使农业碳排放逐步下降。随着农业产业集聚水平逐步提高，其产生的各类效应相互作用，使农业碳排放强度呈现先上升后下降的变化趋势。
三、农业产业集聚实现农业“低碳高效”的路径分析
      通过农业产业集聚实现农业经济与碳排放的双赢，需从资源配置、技术创新、模式优化、政策引导等多维度协同发力，结合产业集聚的正外部性效应，推动农业向“低碳高效” 转型。
      （一）优化资源配置，降低单位产出碳排放
      1.共享农业设施，高效利用农业投入品。通过产业集聚推动烘干厂、冷链仓储、灌溉系统等基础设施的共建共享，避免重复建设。例如，集中建设秸秆处理中心，将分散的秸秆统一转化为有机肥，减少焚烧排放的同时降低化肥使用量。农业集聚区内统一采购化肥、农药等生产资料，通过规模化采购降低成本，同时推广测土配方施肥、病虫害绿色防控技术（如生物防治、无人机精准施药），减少农资浪费。
      2.推广可再生能源，农业机械电动化转型。在集聚区内布局光伏电站、生物质能（如秸秆发电）、沼气工程等，为农业生产（如温室大棚、农产品加工）提供绿色能源。推动电动拖拉机、电动植保机等新能源农机的普及，结合集聚区内的充电设施共享，降低化石能源消耗。欧盟数据显示，电动农机较燃油农机可减少碳排放40%～60%。
      （二）推动技术创新与扩散，提升低碳生产力
      1.智慧农业技术集成应用，数字化生产管理。通过物联网、大数据构建 “智慧农业云平台”，实现墒情监测、精准灌溉、病虫害预警等功能，降低人工成本的同时减少水资源、能源浪费。利用区块链、卫星遥感等技术对集聚区内农产品从种植到加工的全生命周期碳排放进行追踪，帮助企业识别高碳环节并优化工艺。
      2.建立产学研联盟，提升技术溢出与示范效应。集聚区内企业与科研机构合作，攻关低碳育种（如耐贫瘠作物品种减少化肥需求）、微生物肥料（替代化学肥料）、碳捕获农业技术（如农田土壤固碳）。核心企业率先应用低碳技术（如零碳农场），通过集聚区内的知识流动（如技术培训、经验交流）带动中小企业跟进。
      （三）构建循环经济体系，强化产业协同减碳
      1.构建农业循环体系。集聚区内系统构建“种养结合、资源循环”的生态农业模式，优化空间布局，使养殖场与种植基地形成有机衔接。通过畜禽粪便资源化利用生产有机肥，既能减少化肥施用，又能降低养殖废弃物排放。同时，可推广“秸秆—食用菌—菌渣还田”“稻壳—生物质能源—灰分还田”等循环模式，实现农业废弃物的全量利用。例如，安徽某水稻产业集群通过秸秆制菌棒技术，年利用秸秆10万吨，减少因秸秆焚烧产生的碳排放约6万吨，既提升了资源利用效率，又降低了环境污染。
      2.产业链纵向整合与低碳认证。从种植、加工到销售环节推动低碳标准统一，鼓励集聚区内企业联合申请“低碳农产品” 认证，通过品牌溢价提升经济收益。同时通过产业协同优化资源配置，共享废弃物处理设施，实现副产品的高效利用。如水果加工后的果渣用于生产生物燃料，淀粉加工后的废水用于培养微生物肥料，实现“零废弃” 生产。
      （四）强化政策引导与市场机制，形成激励约束体系
      政府可通过财政补贴、税收优惠等政策工具，激励企业实施低碳技术改造。例如，对集聚区内采用清洁能源设备的企业给予购置补贴，对符合碳排放标准的农产品减免增值税。同时，可将整个产业集聚区纳入碳排放交易体系，允许企业间交易碳配额，利用市场机制倒逼高碳企业转型。
      市场机制与公众参与建立“碳普惠”平台，将农户的低碳行为（如有机肥施用、秸秆还田）量化为碳积分，并允许兑换农资或现金奖励，提高农户参与积极性。此外，可通过电商平台、社区团购等渠道推广低碳农产品，并标注碳足迹数据，吸引环保意识较强的消费群体，形成市场驱动的低碳农业发展模式。
      通过上述措施，可有效推动农业产业集聚区向绿色低碳方向转型，实现经济效益与环境效益的双赢。
参考文献： 
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[2]徐若梅、郑祥生：《产业集聚对农业能源效率的影响研究——基于长江经济带的实证分析》，《长江大学学报（社会科学版）》2022年第05期，第82-88页。 
[3]杨秀玉、胡锦涛：《农产品贸易对农业绿色全要素生产率的空间溢出效应——基于农业产业集聚的调节作用》，《中国农业资源与区划》2023年第1期，第1-15页。 
[4]银西阳、贾小娟、李冬梅：《农业产业集聚对农业绿色全要素生产率的影响——基于空间溢出效应视角》，《中国农业资源与区划》2022年第10期，第110-119页。