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印度农业价值链对生态足迹的非对称影响研究基于1965-2022年数据，运用NARDL模型发现农业增加值正向冲击使生态足迹恶化1.20%，反向冲击仅缓解0.58%，揭示农业扩张的环境代价显著高于收缩效应。
Shadman Zafar
经济领域，商业管理学院，NMIMS（被认定为大学），海得拉巴-贾德切拉，509301，特伦甘纳邦，印度
摘要
印度的生态足迹正在以惊人的速度增长，这对它的可持续发展目标构成了严重挑战。尽管农业有潜力作为碳汇，但由于能源密集型和不可持续的做法，该行业却逐渐成为环境退化的来源。这一悖论构成了本研究的核心问题：为什么印度的农业部门尽管规模庞大且重要，却无法减少排放，反而加剧了生态问题的恶化？利用1965年至2022年的年度数据，本研究采用非线性自回归分布滞后（NARDL）模型来分析农业附加值对生态足迹的不对称影响，以及能源消耗、贸易开放度和城市化的影响。研究结果表明存在明显的不对称性：农业附加值增加1%会使生态足迹增加1.20%，而同样的减少幅度仅能使生态足迹减少0.58%。这表明农业附加值的正面冲击对生态足迹的负面影响远大于负面影响。研究结果为制定将经济增长与环境损害脱钩的农业政策提供了基于证据的支持，强调了印度向可持续农业实践转型的必要性。对于政策制定者而言，这些发现为重新设计农业补贴、激励措施和法规提供了方向，以促进印度多样化农业领域采用气候智能技术和高效资源管理。
引言
随着经济增长的加快、能源使用效率的低下、全球化和城市化的推进，对自然环境的过度开发要求全球更加关注转向绿色倡议（Chavda和Mehta，2024）。在这方面，《巴黎协定》（2015年）是在《联合国气候变化框架公约》（UNFCC）框架下采取的严格步骤之一，旨在实现可持续发展。关于经济增长的环境成本和影响的意识引起了环保主义者和政策分析师的兴趣，他们希望找到合理的解决方案（B?lük和Mert，2015）。在发展中国家中，印度因其快速的经济扩张和随之而来的环境压力而显得尤为突出。
在这种情况下，印度日益扩大的生态足迹对其可持续发展目标构成了重大挑战。作为全球第三大温室气体排放国，印度面临着在经济增长与环境保护之间取得平衡的巨大压力（Udemba，2020）。农业作为印度经济的关键部门，已被认为对生态足迹有显著贡献，研究表明农业活动显著加剧了环境退化（Usman和Makhdum，2021；Sahoo等人，2024）。这种复杂的关系还受到能源消耗、贸易和城市化等因素的影响，这些因素直接或间接地影响着生态足迹（Sun等人，2023；Khan等人，2023）。虽然有许多指标可以量化环境质量，但生态足迹是最全面和广泛的指标。生态足迹代表了满足人类需求（如食物、纤维、牲畜、城市空间、森林等）所需的自然生态系统或生物生产性资源的需求侧。这一指标是衡量可持续性的一个独特而广泛的指标，因为它衡量了所有对生物圈的需求与地球再生能力之间的相对关系（全球足迹网络）。1990年，印度的人均生态足迹为0.76全球公顷，到2022年增加到1.20全球公顷（全球足迹网络，2022）。这些数据表明，印度的资源消耗已逐渐超过自然的再生能力。
印度的生态足迹的核心是其农业部门。无论经济类型如何，农业通常被视为可持续经济增长的基石，这一点在physiocracy的著作中得到了验证（Higgs，1897）。然而，农业如何刺激经济增长的机制，特别是在长期内，仍然是全球政策讨论的重点，印度也不例外。在发展中国家中，农业由于在生产过程中的附加值链而成为塑造经济结构的关键因素（联合国粮食及农业组织，2009）。在印度，农业是仅次于制造业的第二大产出部门。截至2023-24年度，大约43-46%的劳动力从事农业及相关活动，但其对GDP的贡献已降至约15-16%，尽管就业重要性仍然存在（世界银行，2023；印度政府，2024；统计与项目实施部，2024）。然而，这种经济重要性带来了巨大的环境成本。对农产品需求的增加导致了全球能源消耗和温室气体排放的增加（Hongdou等人，2018；Gokmenoglu和Taspinar，2018；Ullah等人，2018）。根据粮农组织（FAO）2024年的《突破性议程报告》，2022年全球农业食品系统的排放量达到了162亿吨二氧化碳当量，这几乎占全球总排放量的三分之一，其中包括森林侵占、畜牧业排放、木材燃烧、生物质破坏等。对于印度而言，农业贡献了约14%（406百万吨二氧化碳当量）的全国总排放量，其中畜牧业人口和合成肥料的使用是主要来源（Chachei，2024）。此外，秸秆焚烧、传统的灌溉电力来源、拖拉机使用和运输也会产生农业部门的温室气体排放。详见图1，了解印度农业排放的来源。令人鼓舞的是，多项研究表明农业部门具有巨大的减排潜力，到2030年有可能将全球温室气体排放量减少20%至60%（Liu等人，2017）。
然而，要实现这一减排潜力，需要了解印度在全球排放格局中的位置以及改善环境质量的途径。根据EDGAR（2024）报告，2023年中国、美国、印度、欧盟27国、俄罗斯和巴西是全球最大的温室气体排放国。印度在2023年成为全球第三大排放源，超过了欧盟（IEA，2023）。印度的生态足迹受到其能源消费习惯的影响，可再生能源在缓解环境恶化方面起着重要作用。理论上，环境库兹涅茨曲线（EKC）认为，随着经济的扩张，生态足迹最初会增大，但随着技术的进步和更清洁能源的使用，生态足迹会减少。特别是太阳能和风能等可再生能源有助于通过替代化石燃料的使用来减少温室气体排放，从而降低空气和水污染。能源经济学的替代效应表明，当可再生能源的成本下降时，它将比煤炭更具竞争力，环境也会得到改善（Wan等人，2022）。波特假说进一步认为，严格的环保法规将促进新技术的发展，这些新技术对环境的影响更小（Sahoo等人，2024）。经济复杂性和全球化通过增加绿色技术的可用性和优化资源使用，促进了这一转型（Wan等人，2022）。这些理论和实证见解强调了印度向可再生能源转型的紧迫性，以实现其可持续发展目标。
尽管如此，对于印度农业与环境之间关系的实证理解仍然有限。在此背景下，本研究试图实证探讨印度背景下农业与环境之间的不对称关系。尽管有关印度及其他发展中国家农业与环境关系的文献已经进行了研究，但迄今为止的文献主要采用了线性估计方法，包括标准的自回归分布滞后（ARDL）边界检验方法（Nica等人，2025；Sahoo等人，2024；Gokmenoglu和Taspinar，2018），并且主要关注传统的环境因素，尤其是二氧化碳排放。为了弥补方法论和概念上的不足，本研究在几个方面做出了贡献。首先，它将生态足迹作为一种全面的方法来评估环境压力，包括六个组成部分：耕地、牧场、渔场、林地、建筑用地和碳需求。其次，与以往基于对称关系的研究不同，本研究采用了Shin等人（2014）提出的非线性自回归分布滞后（NARDL）框架，将农业附加值分解为正负部分和，从而能够分析不对称效应——这是一种更优越的方法论，在类似情况下已经显示出方法论优势（Mujtaba和Jena，2021；Koondhar等人，2021；Lin等人，2022）。这是一个重要的区别，因为农业扩张对环境的响应可能与农业收缩对环境的响应有根本不同，尽管在巴基斯坦（Koondhar等人，2021）、土耳其（Dogan，2016）和中国（Ahmad等人，2025）的研究中已经显示出农业与环境之间关系的明显不对称性。这样的方法论和概念改进有望为制定更好的基于证据的政策提供依据。
本研究的结构如下：第2节讨论了相关领域的实证文献。第3节从理论上将农业与生态足迹的所有组成部分联系起来。第4节包含数据来源、模型规格和计量经济学方法。第5节处理实证结果和讨论。最后，第6节包含结论和政策建议。
文献综述
经济文献中的实证研究经常探讨农业增长与二氧化碳、一氧化二氮和甲烷排放等环境指标之间的联系（Ahmad等人，2025；Nica和Georgescu，2025；Zafar和Tarique，2024；Dar和Asif，2019；Jebli和Yousuf，2017；Rafiq等人，2016）。许多研究项目考虑了农业对生态足迹的压力，得出了农业在建设和缓解生态足迹方面的双重作用
概念框架：农业如何影响生态足迹？
作为主要的人类活动，农业对生态足迹的不同方面有着深远的影响。为了说明这种必要的关系，我们可以构建一个模型，揭示农业实践（如集约化农业、畜牧业、土地利用系统等）如何影响生态足迹的六个维度（耕地面积、牧场面积、建筑用地、森林面积和土地上的碳需求）。
数据和方法论
本节介绍了数据来源、模型规格和不对称时间序列建模。生态足迹以全球公顷为单位进行衡量，数据来自全球足迹网络。本研究的主要目的是探讨农业发展对印度生态足迹的不对称影响。然而，我们在模型中纳入了几个其他控制变量，以获得稳健的结果。
实证结果和讨论
为了检验变量之间是否存在长期均衡关系，我们首先使用边界检验程序在线性框架下进行了协整分析。结果见表3的(a)部分。由于所讨论的模型对滞后长度的选择非常敏感，我们根据赤池信息准则（AIC）选择了最优滞后长度，因为该准则能够很好地捕捉变量之间的动态联系。观察到的F统计量为7.05，大于
结论和启示
本研究中记录的农业附加值与生态足迹之间的不成比例关系对印度的农业政策结构具有深远的影响。研究发现，农业集约化造成的生态损害几乎是农业收缩所能缓解的（0.58%）的两倍（1.20%），这暴露了基于简单对称性的政策框架的根本缺陷，并要求在扩张时期采取预防性政策行动
CRediT作者贡献声明
ZAFAR SHADMAN：写作——审稿与编辑、撰写原始草案、可视化、验证、监督、软件使用、资源获取、项目管理、方法论制定、调查、正式分析、数据整理、概念化。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文所述工作的财务利益或个人关系。
