鄭基超嚴(yán) 雷孫 韋
(1.安徽省社會科學(xué)院,安徽 合肥 230051;2.江蘇科技大學(xué),江蘇 鎮(zhèn)江 212003;3.中國人民銀行合肥中心支行,安徽 合肥230000)
安徽省地處南方,屬亞熱帶與暖溫帶交匯區(qū),水資源較緊張。而且安徽屬欠發(fā)達(dá)地區(qū),正經(jīng)歷經(jīng)濟(jì)趕超發(fā)展階段,不斷增長的用水需求與有限的水資源供應(yīng)形成了尖銳的矛盾,因此對安徽省的水資源利用情況進(jìn)行整體把握并進(jìn)行科學(xué)合理的利用任重道遠(yuǎn)。
水足跡是水資源利用領(lǐng)域較新的概念,是Hoekstra新近提出的概念,傳統(tǒng)的水資源消耗僅計(jì)算直接用水,而水足跡計(jì)算則將直接用水和間接用水合并以綜合反映用水情況,用水包括消耗的藍(lán)水(地表水和地下水)、綠水(雨水)和灰水(過程產(chǎn)生水污染所需要的恢復(fù)補(bǔ)償用水)。國內(nèi)已有學(xué)者用水足跡概念進(jìn)行水資源保護(hù)研究,耿涌,戚瑞,張攀(2009)基于水足跡模型對碧流河沿岸水足跡和環(huán)保投入情況進(jìn)行了分析,探索了水足跡理論對生態(tài)補(bǔ)償測算的貢獻(xiàn)。周姣,史安娜(2008)基于水足跡計(jì)算方法從虛擬水貿(mào)易的視角對華北地區(qū)與其他地區(qū)間的貿(mào)易進(jìn)行了分析,認(rèn)為可以攻通過貿(mào)易調(diào)水和節(jié)水戰(zhàn)略減輕對工程調(diào)水的依賴。Jing Ma,Arjen Y Hoekstra,Hao Wang,Ashok K Chapagain,Dangxian Wang(2006)基于 1999 年數(shù)據(jù)對中國南方和北方的農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易所隱含的水足跡進(jìn)行了測算:1999年缺水的北方向南方出口了大量的農(nóng)產(chǎn)品:1700萬噸谷物、2300萬噸蔬菜、60萬噸水果、180萬噸肉、230萬噸雞蛋和240萬噸奶產(chǎn)品,上述產(chǎn)品共含520億噸虛擬水,同年通過南水北調(diào)380-430億噸水,因此對水資源調(diào)配有必要進(jìn)行統(tǒng)籌考慮。
水資源與其他資源一樣都是稀缺的,水資源的分配及使用也應(yīng)當(dāng)按照最經(jīng)濟(jì)最有效率的方式使用。按照要素資源稟賦理論要求,每個國家和地區(qū)都應(yīng)該生產(chǎn)、銷售該國家和地區(qū)有更多資源的產(chǎn)品,如果一個地區(qū)水資源較稀缺,那么該地區(qū)就應(yīng)該少調(diào)出或出口高水足跡產(chǎn)品到其他地區(qū)。
Arjen Y.Hoekstra,Ashok K.Chapagain,Maite M.Aldaya,Mesfin M.Mekonnen(2012)提出了計(jì)算某一地理區(qū)域內(nèi)的水足跡方法,特定區(qū)域內(nèi)所有水足跡之和包括產(chǎn)品水足跡、消費(fèi)者水足跡,產(chǎn)品水足跡可以用鏈?zhǔn)角蠛头?,即將生產(chǎn)各流程水足跡加總。但常用的是階段累積法,即將產(chǎn)品投入原料的水足跡和生產(chǎn)過程中的水足跡相加。消費(fèi)者水足跡包括直接水足跡和間接水足跡,直接水足跡是指直接使用的淡水,間接水足跡是指與消費(fèi)者消費(fèi)的商品或服務(wù)相關(guān)的水消耗量和污染量。
Jing Ma,Arjen Y Hoekstra,Hao Wang,Ashok K Chapagain,Dangxian Wang(2006)提出了各地區(qū)間虛擬水貿(mào)易進(jìn)行核算的方法。如某地區(qū)某類產(chǎn)品凈進(jìn)口量等于,
NI(i,t)=C(i,t)-P(i,t)-ΔS(i,t),
其中NI為凈進(jìn)口量,C為總消費(fèi)量,P為該地區(qū)生產(chǎn)量,ΔS為該地區(qū)某產(chǎn)品增加的存量。在確定了某類產(chǎn)品的進(jìn)口量后,就可以計(jì)算此類產(chǎn)品隱含的水貿(mào)易量:
NWI(i,t)=NI(i,t)×VW(i,t).
其中NWI為該類產(chǎn)品的總水貿(mào)易數(shù)量,等于產(chǎn)品進(jìn)口量乘以產(chǎn)品單位水足跡量VW。
根據(jù)文獻(xiàn)資料的方法,我們計(jì)算的水足跡包括農(nóng)業(yè)、工業(yè)、其他用水,由于現(xiàn)有水足跡資料主要依據(jù)2007年左右數(shù)據(jù)計(jì)算,因此我們以2007年相關(guān)數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)進(jìn)行討論。
農(nóng)業(yè)用水是最大的淡水使用項(xiàng)目,在大多數(shù)地方,農(nóng)業(yè)用水占水足跡的總量都在70%以上,因?yàn)檗r(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要大量的用水,農(nóng)業(yè)用地占地面積大,水蒸發(fā)量和為使土壤保持一定的濕度所需要的灌溉用水量都非常大。
安徽省是農(nóng)業(yè)大省,2007年糧食作物產(chǎn)量共計(jì)2901億噸,油料199萬噸,蔬菜1913萬噸,還有大量的畜產(chǎn)品。
表1 安徽省各類農(nóng)產(chǎn)品水足跡含量單位:m3/噸
畜產(chǎn)品包含的水足跡量,我們使用A.K.Chapagain and A.Y.Hoekstra(2003)計(jì)算的數(shù)據(jù):分別為牛肉 15990,豬肉 3561,牛奶2201,雞蛋8651(單位:立方米/噸)。按照分類加總的原則,我們計(jì)算農(nóng)業(yè)的總體水足跡共計(jì)572億立方米。與其他文獻(xiàn)不同的是,在計(jì)算廣義農(nóng)產(chǎn)品水足跡總量時,我們將豬肉和禽蛋等畜產(chǎn)品排除在外,因?yàn)樨i和家禽主要食用農(nóng)產(chǎn)品,如果將其水足跡計(jì)入農(nóng)產(chǎn)品水足跡,則存在重復(fù)計(jì)算問題,因此我們主要考慮牛羊等食草家畜水足跡。
工業(yè)用水量比較難以測算,因?yàn)楣I(yè)行業(yè)生產(chǎn)工藝復(fù)雜、流程較多,涉及水的投入產(chǎn)出往往存在重復(fù)測算,因此我們使用統(tǒng)計(jì)年鑒中分行業(yè)工業(yè)用水量數(shù)據(jù)來衡量各行業(yè)用水情況。由于統(tǒng)計(jì)年鑒的行業(yè)分類數(shù)據(jù)和投入產(chǎn)出表中的行業(yè)分類并不一致,我們對統(tǒng)計(jì)年鑒中的行業(yè)分類進(jìn)行合并以適應(yīng)投入產(chǎn)出表中的行業(yè)分類情況,限于資料,我們主要使用統(tǒng)計(jì)年鑒中的取水總量數(shù)據(jù),采掘業(yè)取水總量11207.1萬m3,制造業(yè)68826.5萬m3,電力及燃?xì)?、熱水生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)133642.6萬m3。
第三產(chǎn)業(yè)和建筑業(yè)用水我們很難查到有關(guān)數(shù)據(jù),我們使用安徽省2007年水資源公報(bào)中的有關(guān)數(shù)據(jù),2007年城鎮(zhèn)公共用水量3.45億立方米,居民生活用水量20.35億立方米,生態(tài)環(huán)境用水量1.60億立方米。
從安徽省總水足跡來看,農(nóng)業(yè)用水足跡共572億立方米,工業(yè)用水中電力、及燃?xì)?、熱水生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)總?cè)∷繛?3.36億立方米,制造業(yè)總計(jì)6.88億立方米,采掘業(yè)總計(jì)1.12億立方米。
安徽省2007年水資源總量僅為712.46億立方米,全省人均水資源量1164.5立方米。從水足跡的使用和水資源的供給來看,安徽省水足跡總量已接近于安徽省水資源可利用量,因此安徽省淡水資源使用狀況十分緊張。
在獲得安徽省總體水足跡的基礎(chǔ)上,我們將第三部分計(jì)算得出的水足跡數(shù)量矩陣乘以完全消耗系數(shù)矩陣,得出每個行業(yè)實(shí)際消耗的水足跡值,再結(jié)合安徽省主要行業(yè)產(chǎn)品進(jìn)出省及進(jìn)出口情況,可以對安徽省總體水貿(mào)易情況得出結(jié)論。從基于投入產(chǎn)出的水貿(mào)易數(shù)據(jù)來看,安徽省農(nóng)林牧副漁業(yè)凈調(diào)出水足跡110.74億噸,其中調(diào)出省外109.85億噸,出口0.89億噸;采掘業(yè)是凈調(diào)入水足跡行業(yè),從省外調(diào)入3.81億噸,從國外調(diào)入3.29億噸,制造業(yè)凈調(diào)出調(diào)入基本平衡;基于產(chǎn)品實(shí)際情況,電力及燃?xì)?、熱水生產(chǎn)和供應(yīng)業(yè)沒有發(fā)生進(jìn)出口,總水足跡調(diào)出省外1.75億噸。
需要指出的是,基于投入產(chǎn)出表的水貿(mào)易數(shù)據(jù)也存在不足,比如調(diào)出調(diào)入和進(jìn)出口的比例只是按照產(chǎn)值比重測算而來,并沒有分產(chǎn)品種類的具體物資輸出輸入數(shù)量,而且由于投入產(chǎn)出表不是每年編制,因此只能獲得2007年數(shù)據(jù)。不過考慮到農(nóng)業(yè)是水足跡使用主體產(chǎn)業(yè),生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步較慢,而區(qū)域間的經(jīng)濟(jì)貿(mào)易合作關(guān)系也會在相當(dāng)長時間內(nèi)保持穩(wěn)定,因此基于2007年的數(shù)據(jù)得出的水貿(mào)易情況對指導(dǎo)水資源保護(hù)工作是有意義的。
安徽省水資源使用率較高,根據(jù)2016年安徽省水資源公報(bào),2016年安徽省全省用水總量為290.65億立方米,特別是淮河流域,由于人口密集,農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá),因此淡水使用率過高,水資源利用已接近資源極限:淮北、亳州、宿州市供水水源中,地下水源供水分別占76.6%、67.9%、70.8%。而新安江流域由于人口較少,且地處山區(qū)農(nóng)業(yè)不發(fā)達(dá),水資源利用率較低。從水質(zhì)來看,淮河流域水質(zhì)為I-II類的占36.2%,III類占41.7%,IV-V類占16.6%,劣V類占5.5%,而新安江流域主要為I-II類。新安江流域的大量優(yōu)質(zhì)水資源注入了浙江,所以皖浙兩省應(yīng)當(dāng)建立省際水資源補(bǔ)償機(jī)制,由浙江省按照省界斷面優(yōu)質(zhì)水供應(yīng)量向安徽省支付補(bǔ)償費(fèi)用,專項(xiàng)用于淮河流域水資源保護(hù),推動淮河流域水資源可持續(xù)利用。
農(nóng)業(yè)是耗水最多的產(chǎn)業(yè),占安徽省水足跡耗費(fèi)的絕大部分。安徽省單位農(nóng)產(chǎn)品水足跡值較高,仍然有改善余地,例如,充分利用春夏雨水,掌握氣候規(guī)律,種植與降水規(guī)律相適應(yīng)的農(nóng)作物;采用節(jié)約用水技術(shù),增加農(nóng)作物薄膜覆蓋降低水蒸發(fā)量。在水資源匱乏地區(qū),通過經(jīng)濟(jì)杠桿作用如提高灌溉用水價格等方式適當(dāng)減少高耗水農(nóng)產(chǎn)品種植,對農(nóng)產(chǎn)品種植結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,從高耗水農(nóng)產(chǎn)品如小麥轉(zhuǎn)向低耗水農(nóng)產(chǎn)品如蔬菜瓜果種植。
安徽省水資源并不豐富,而農(nóng)產(chǎn)品是需要大量水資源的行業(yè)。從安徽省貿(mào)易結(jié)構(gòu)可以看出,雖然安徽水資源有限,但是安徽省卻在大量輸出水密集型農(nóng)產(chǎn)品,這種輸出與安徽省資源稟賦不相稱。因此,安徽省可以調(diào)整貿(mào)易結(jié)構(gòu),在保證糧食安全的基礎(chǔ)上,增加從國外小麥、大豆等水足跡含量較高農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)口,維護(hù)安徽省水資源均衡。