基于计量经济学模型的臭氧污染对大豆产量的影响(2)
本文的另一研究对象大豆是我国的主要油料及粮食之一，近些年伴随着国内粮食需求不断增长，我国粮食进口也持续增加。我国大豆自 1996 年开始逐渐由净出口国转为净进口国，之后进口量不断攀升，2015 年我国进口了 8169 万吨大豆，比 2014 年增长38%，进口量占全球总量的 64% 左右，仍然稳居全球第一大大豆进口国地位(刘忠堂，2013)。研究表明农作物对臭氧影响的敏感程度排序为蔬菜大于油料大于粮食（Heck，1984） ，国内外研究气候、污染等对大豆产量影响的相关生态学研究很多，但此类生态学研究在实验室模拟环境下操作，无法考虑到外界或者人为因素的影响如农户适应性问题，因此，从经济学的角度进行研究，给出实际生产中臭氧对大豆产量的影响，有助于给政策制定者更准确的预测未来大豆产量的走向，以至于采取一定措施应对臭氧对粮食安全问题的影响。所以，在我国臭氧污染形式严峻，并且大豆的粮食安全问题十分突出的背景下，用计量经济学模型研究臭氧如何影响大豆产量是十分必要的。综上所述，本课题主要从全国县级层面，收集相关经济、气象、环境等数据，首先观察我国 2013、2014 年臭氧、大豆产量等情况，随后在面板数据基础上，建立大豆单产与臭氧浓度的反应方程，将臭氧浓度纳入经济学模型中，对三种不同测量臭氧浓度指标（M7、M12、SUM60）线性回归，旨在通过研究方法（使用计量模型）和研究对象（在县级层面上研究）的创新，得到大豆产量对臭氧浓度的真实反映情况，从而给政策制定者相应的事实依据。
一、 国内外研究现状
（一）生态科学研究现状我国快速发展的几十年来，工业化与城镇化迅速蔓延，中心城市的汽车油耗剧烈增加，以及越来越多的化石燃料、含氮化肥的使用，导致过多的生成氮氧化物、有机挥发物以及一氧化碳等大气污染，这些污染物发生光化学反应后生成各种光化学烟雾型污染，使得近地层臭氧浓度逐渐升高，近些年国内外不少学者对臭氧进行了系统的研究。相关环境科学的研究大多集中于臭氧浓度的变化。Staehelin J.和 Smith W.（1991）研究发现 20 世纪来，近地面臭氧浓度背景值大约为工业革命前的两倍多；国内也有很多学者分别对济南、上海、北京、新疆等局部区域进行臭氧浓度观测并研究臭氧浓度变化规律，其结果大多一致，都显示臭氧浓度呈现夏高冬低、日高夜低的特征（任丽红等，2005；殷永泉等，2006；宗雪梅等，2007；刘新春等，2014；顾凯华等，2015） 。近地面臭氧是对陆地植被有很强毒性作用的气体污染物，可以通过减弱植物光合作用强度而影响植物的生长，加速植物老化，从而降低产量。并且臭氧会对不同种类、不同品种、不同生长过程以及不同部位对植物产生不同程度的影响（金明红，2003） ，城市中产生的大量臭氧会迅速扩散至周边地区，因此，近地面臭氧对农业有着不可忽视的影响。大量研究表明近地面臭氧对农作物有减产作用，并且浓度越高，对农作物伤害越大。19 世纪末 21 世纪初，我国学者王春乙、郭建平等就在臭氧对农作物生长过程的影响做了系统的研究，研究结果表明臭氧对水稻、大豆生长都有明显的抑制作用，臭氧会降低植物体内生物量，但会提升农作物品质（王春乙，1997；郭建平，2001；王春乙，2004） 。郑启伟等（2007）用旋转布气法开顶式气室对不同浓度臭氧影响水稻生长过程进行观测，当臭氧体积分数分别为 1×10 -7 和 2×10 -7 时，水稻产量分别下降 10.1%和 53.19%。金东艳（2009）也采用开顶式气室对大豆进行臭氧熏蒸，最终得出臭氧会影响大豆光合作用以及受精过程从而使产量降低的结论。国内外有关臭氧对农业影响的生态学研究居多，但将经济学模型纳入研究中的文献较少，也有学者研究显示生态学研究并不严谨，未能考虑外界因素和某些人为因素，如 CO2、氮肥等因素可以减缓臭氧对作物的影响（王春乙，2004；陈娟，2011） ，因此说，生态学研究往往会高估臭氧对农作物的减产作用。