农田灌溉节水激励机制与效应分析_段永红

我国是一个水资源短缺的国家。水资源人均占有量只有 220 立方米, 约为世界人均水平的1 4, 被联合国列为 13 个贫水国之一。水资源短缺已成为影响我国社会经济可持续发展的一 个重要制约因素。

在我国, 农业是用水大户, 其用水量占全国总用水量的 70 以上。由于农田灌溉大多采用传统的漫灌方式, 使得水的浪费极为严重, 水的

有效利用率只有 40 —50 , 仅为发达国家的一半左右, 每立方米水的粮食生产能力只有0 .87公斤左右, 远低于发达国家 2 公斤以上的水平。这说明我国农业有着巨大的节水潜力。通过建立农田灌溉节水激励机制, 以激励农户节水行为并提高水的有效利用率, 是解决我国水资源短缺问题的有效措施。

一 、节水激励机制或缺是农田灌溉用水效率低的主因

从技术层面上看, 我国农田灌溉水有效利用率低的原因主要是:( 1) 输水和配水损失大。目前我国已进行防渗衬砌的渠道仅占渠道总长的18 , 大多数仍是土质渠道, 灌溉水在从水源通过各级渠道到田间进水口的输、配水过程中, 一般约有 50 的水量渗漏损失掉了。( 2) 田间用水损失大。目前, 我国农田灌溉大多仍采用落后的灌溉方式, 大水漫灌 、串灌, 致使田间水量损失很大, 占进入田间水量的 20 —30 以上。

在我国水资源十分紧缺的情况下, 为什么会出现上述严重的浪费? 原因很多, 主要是节

水激励机制或缺, 无法刺激农户从切身经济利

益上去关注水资源利用的成本与收益, 未能按照MC( 边际成本) =MR( 边际收益) 原理确定灌水适值, 以致不能充分调动农户兴建节水设施, 应用节水技术, 改进灌溉方式的积极性。

农田灌溉节水激励机制或缺的表现主要在农业水权和水价两方面。

从水权来看, 虽然我国《水法》明确规定“ 水资源属于国家所有”, 但对水资源的使用权却没有作出过具体的规定和分配, 造成水权的模糊。在水权模糊的情况下, 水资源事实上是一种公共物品, 不具有排他性。只要能够取得水资源, 就可以无度量地去取用, 缺乏对过量用水的约

束。而且, 在使用权没有界定时, 农户节约的水

不属于自己, 无法通过交易带来收益, 也就不能诱导农户调整作物结构, 投资节水设施, 改进灌溉方式。

从水价来看, 目前我国农业水价偏低, 每立方米不到 4 分( 见表 1) , 远远低于供水成本, 对节水产生不良激励。根据利益最大化原则, 农户只有在节水效益大于节水成本时才会主动采用 节水技术和措施, 而节水收益直观地表现为节省的水费, 这样水价的高低就成为激励节水的重要因素。水价越高, 节水激励越强, 反之越弱。目前过低的农业水价使得节水投资成本大大超过

节水收益, 这如何能够引导农户改进落后的灌溉方式? 又如何能够调动农户投资节水的积极性?因此, 只有针对农业水权模糊和水价过低进

行制度创新, 才能解决农田灌溉节水激励机制或缺的问题。

表 1 1994— 2001 年全国百家水利工程农业供水水价

( 分 立方米)

年份 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001

农业水价 1 .63 2 .21 2.73 2.95 3 .23 3 .32 3 .49 3 .61

资料来源:国家计委价格司, 水利部经济调节司联合调研组.百家大中型水管单位水价调研报告.中国水利报, 2002 -11

-21

二、农田灌溉节水激励机制的形成

在市场经济条件下, 要想使节水成为农户的自觉行为, 必须通过利益驱动, 即通过节水激励机制来实现。有效的节水激励机制是实现水资源有效利用的前提。

1. 水权激励机制的形成。

( 1) 农业水权制度创新的目标模式。现代产权经济学认为, 明晰的产权能够提供一种激励机制, 促进资源的高效利用。为了提高我国农田灌溉水利用效率, 促进节水, 就应该明晰农业水权。

我国农业水权制度创新的目标模式应该是按照水资源所有权与使用权分离的原则, 所有权属于国家, 而将使用权明确界定并配置给集体或个人, 在初始水权配置后, 引入市场机制, 允许使用量权在市场上交易转让。这样, 水权一旦明确后, 水资源事实上已经成为用水者的私人物品, 具有排他性, 他人要侵占就会受到法律的制裁, 这有利于调动农户投资节水的积极性。并且通过水权的有偿转让, 不仅能够使不同地区 、不同用水主体之间进行水量的余缺调剂, 而且能够使节约用水的主体获取节水的剩余索取权( 节水收益) , 从而进一步激励节水, 同时也使需要多用水的经济主体只有在多用水的 收益大于成本时才值得购水, 从而形成了对低效率过量用水的利益约束机制, 促进了农业水

资源的合理配置和有效使用。

( 2) 农业水权制度的架构。按照农业水权制度创新的目标模式, 今后我国农业水权制度的建设应从以下几个方面进行:

①建立水权分配制度。水权分配制度是关于农业水权初始分配的一系列规则制度, 包括水权主体的资格、水权分配的原则 、方式等内容。农业水权的初始分配是一种行政配置, 由政府将一定水使用量权分配给农业水权主体。对于农业水权主体, 国外通常以农场主( 自然人) 为主, 并辅之以用水者协会( 社团法人) 和供水公司等多种形式, 这一特点与其土地私有且规模较大有关。但从我国的实际情况看, 由于农户是分散经营, 数量多且规模小, 倘若将农业水权直接赋予农户, 不但水权界定成本很高, 而且过于分散, 不便于转让交易。因此目前宜将农业水权配置到农民用水者协会这一集体性组织, 待今后农村规模化经营发展到一定程度, 出现了一些规模大的农户后, 再行将水权直接配置给农户。

农业初始水权的分配原则应该主要是公平

性。这是因为水资源是大自然赐予的, 是农业生产的基本要素。只有坚持公平分配, 才能使下游地区、贫穷落后地区和上游地区、发达地区一样获取同等的发展机会, 真正体现出人类在

拥有水资源上具有平等的权利。

政府在配置农业初始水权时, 应采用与用水定额制度相结合的方式, 实行初始水权和额定水量的双重配置。对农民用水者协会, 主要依据灌溉面积, 并参照当地水资源丰缺状况、作物种类等确定分配给其的初始水权量。由于水资源是一个动态变化的量, 因此所配置的水量不是绝对量, 而是相对的, 是一个百分比。对农户, 则按照灌溉定额与灌溉面积确定其额定水量。这个额定水量有别于严格意义上的水权, 农户不能自行转让, 但对其灌溉用水有约束作用。

②建立水权交易制度 。水权交易制度能够保证给交易者提供一个良好的水权交易环境, 使用水户可以将多余的或节余下来的水权方便快 捷地转让。水权交易制度包括交易者的资格 、交易中介机构的设立、信息的披露、交易方式、交易范围 、交易程序等内容 。另外, 由于水权交易具有很强的外部性, 可能会对第三方产生影响, 因

此交易制度中还应包括申报 、公告和裁定机制, 即交易主体要将准备交易的水权向水权管理部门申报, 然后由水权管理部门向社会公告, 在公告期内如无第三者提出异议, 即可在公告期满后裁定该水权可以交易。

③建立水权监管制度 。水权监管制度是影响水权交易制度绩效和运行成本的主要因素, 它包括 :对水权交易主体的监管, 主要是对水权交易主体资格及买方水权用途的审核;对交易数量的监管, 主要是防止水权过分集中到少数人手中而形成垄断;对交易价格的监管, 主要是为了防止在水资源短缺时而对水权的过度炒作;冲突解决机制, 主要是为了解决可能发生的矛盾与冲突, 保证水权交易的正常运作 ;惩罚机制, 对违背规则的用水户及水权交易者进行处罚。

综上所述, 农业水权制度的架构如图 1 所

示。

图 1 农业水权制度的架构

2. 水价激励机制的形成 。在市场经济条件下, 农业灌溉用水作为一种经济行为, 水价必然会对其产生调节作用, 合理的水价通过改变用水户的成本收益结构而对用水主体产生激励和 约束作用。

( 1) 农业水价构成。合理的水价应由资源水价、工程水价和环境水价三部分构成 。资源水价

的垄断。在确定水价时如果忽略它的存在, 就会导致国家所有权的丧失。资源水价包括水资源的租用费( 绝对地租和级差地租) 、管理成本( 水资源勘察、调查评价、规划、管理等有关管理工作的全部成本) 、反映水资源稀缺程度的稀缺租以及反映用于不同行业所得不同收益的机会成本。工程水价是水务企业通过处理、输送把资源水变

是国家作为所有者主体制定的水资源的价格。 成产品水, 进入市场成为商品水所花费的代价,

它是非市场调节的, 体现出了国家对资源所有权 它包括成本 、费用 、利润和税金。环境水价则是

为保护水环境而对所排污水进行处理所花费的 代价。工程水价和环境水价是水价中可以由市场调节的部分。

我国目前没有对农业水资源征收水资源费, 今后应在农业水价中将它考虑进去。现行的农业水价低于供水成本, 应对其进行调整, 逐步作到供水成本加上利润。至于环境水价部分, 由于农田灌溉造成的是面源污染, 很难将污水集中收集处理, 因而可不收取这一部分水价。

( 2) 农业水价形成机制。供水行业具有显著的自然垄断性, 这就要求政府对其实施管制。农业水价的形成可采用政府最高限价下供水企业与用水户协商确定的办法。最高限价由物价部门会同水行政主管部门依据成本、水资源状况、社会承受能力和当地物价水平, 定期测算并公布。只要不超过最高限价, 水价就由供水单位与农民用水者协会通过民主协商加以制定。这种定价方式既可体现国家对农业水价的调控和管理职能, 又可增加水价制定过程中的透明度, 最大限度地保护农民的利益。

政府有关部门在测算成本时, 应推行区域平均供水成本定价的方法。由于农业供水具有区域垄断性, 无法形成有效竞争, 为了促进企业提高管理水平 、降低成本, 最好的办法就是由有关部门通过对本区域内不同灌区的情况进行综合 分析后, 确定一个本区域平均供水成本, 作为农业水价中的供水成本。

另外, 农业水价形成机制中应包括定期调价制度。根据成本、水资源状况 、物价水平的变化及时调整农业水价, 向用水户提供正确的市场信息和价格信号, 以引导其效率用水行为。在调价

时, 要按照《价格法》的有关规定, 举行价格听证会, 广泛征求用水户 、供水企业和有关方面的意见。

( 3) 农业水价体系。科学完善的农业水价体系, 可以针对不同情况采用不同的计收方式, 充分发挥价格杠杆的调节作用。阶梯式 、超额累进加价制度是促进农田灌溉节水的有效机制。所谓阶梯式 、超额累进加价是指在用水定额制度下分阶段按用水量收费的方法。在额定水量内可分两阶段计价, 第一阶段, 如额定水量的 60 , 按仅能弥补供水成本的低水价收费;第二阶段, 如额定水量的后 40 , 按供水成本加适当利润收费。超过定额的部分, 则按累进递增的高价收费。这种阶梯式、超额累进加价制度的优点就在于能够有效解决定额过于宽松的缺陷, 促进用水主体在额定水量内就开始节水, 提高农田灌溉水利用效率。

合理的差价体系也是一种激励水资源高效利用的重要手段。地区差价针对各地水资源丰缺状况的不同, 对水资源紧缺地区实行高价, 而对水资源丰沛的地区实行低价, 通过这种差别引导农户根据本地水资源状况选择适宜的种植结构, 起到在空间上高效配置水资源的作用。季节差价或季节浮动水价, 通过丰 、平 、枯水差价或浮动价格机制, 调整用水户在丰枯期的消费行为, 激励合理用水, 从时间上缓解水资源供需矛盾, 提高水资源的利用效率。作物差价是根据不同作物的用水效益不同, 对作物进行分类, 分别征收不同的水价。一般来说, 对粮食作物实行低水价, 而对经济作物等征收较高的水价。

三 、农田灌溉节水激励机制的效应分析

上述分析了合理的农业水权制度和水价制 度是激励农田灌溉节水的有效机制。下面运用利润最大化模型, 对五种不同水权和水费计收方式组合情况的节水激励效应进行分析。

假设:某农户种植A 种农作物S 亩 ;用于节

水的资金投入额为 I ;采用节水技术和措施前 、后农田灌溉过程中的水损失量分别为G0 、G , 节水量为g, g =G0 -G ;I 与g 有如下函数关系:I = I( g) , 且Ⅰ′>0, Ⅰ″>0 ;该种农作物的需水量为

W, 则该农户的水需求量D =W +G ;该种农作

物的产量为Q, 产出品的单价为P ;这S 亩的土地是肥沃的, 只要保证灌溉用水, 农作物就能正常生长, 该种农作物的生产函数为:Q =F( W, S) , W的投入与Q 之间是收益递减的。

分析一 :不分配给农户一定数量的用水权

( 额定用水量) , 且水费按面积征收的情况设单位面积的水价为t,

利润函数为 :π=P·Q -t·S -I ( g)

利润最大化的一阶条件为:

πW =P·FW =0

… …( 1)

πg =I′=0

式中, πW 、πg 是利润函数π分别对 W, g 求的偏导数;FW ( 水的边际产量) 为生产函数Q 对W 求的偏导数。

由( 1) 式可得关于水利用的均衡条件为:

P·FW =I′=0

上式说明在水资源配置达到均衡时, 农户对水的投入会一直进行到水的边际生产力( P·FW ) 等于 0 时为止, 此时农户在主观上对每立方米水的评价为 0 ;而农户的节水边际费用为 0, 即他不会进行节水投资。这表明在不分配给农户水权, 水费又按面积征收的情况下, 是没有任何节水激励的。我国目前农户在灌溉中的大水漫灌 、串灌, 不投入节水正是这种情况的具体表现。

分析二 :按面积征收水费, 但给予农户一定数量的用水权( 额定用水量) X 情况

此时农户的水需求量D 是不能超过他所拥

有的水权水量的, 即水的利用存在约束条件:

X =W +G0 -g

利润最大化的拉格朗日函数为

π=P·Q -t·S -I ( g) +λ( X -W -G 0 +g )

利润最大化的一阶条件为

πW =P·FW -λ=0

… …( 2)

πg =-I′+λ=0

由( 2) 式可得关于水利用的均衡条件为

P·FW =I′=λ>0

上式说明当水资源配置达到均衡时, 农户

对水的投入会一直进行到水的边际生产力等于λ时为止 ;节水的投入也会一直进行到节水边际费用等于λ时为止 。这说明农户在主观上将λ( λ

>0) 视为每立方米水的价格, 并据此来评价水资源, 决定水和节水资金的投入量。这时农户会在水的边际生产力等于 0 之前就停止对水的投入, 与分析一相比, 显然节省了水的投入, 而且农户投入到节水中的边际费用为 λ, 与分析一相比,节水投入增加了。

由此可以得出这样的结论:即使在按面积征收水费的情况下, 只要给予农户一定数量的水权, 就能产生一定的节水激励。

分析三:不给农户一定数量的用水权( 额定用水量) , 但按每立方米水的价格和用水量征收水费的情况

在这里, 只要农户按每立方米的价格PW 交

水费, 就不限制其用水量。在这种情况下, 农户水的利用均衡是怎样的呢?

这时, 利润函数为

π=P·Q -PW ( W +G0 -g) -I( g)

利润最大化的一阶条件为:

πW =P·FW -PW =0

……( 3)

πg =PW -I′=0

由( 3) 式可得关于水利用的均衡条件为:

P·FW =I′=PW

上式说明在水资源配置达到均衡时, 农户对水的投入会一直进行到水的边际生产力等于PW 时为止, 对节水的投入也会一直进行到节水的边际费用等于 PW 时为止。这表明农户是按照每立方米水的价格PW 来评价水资源, 决定水和节水资金的投入量。由于PW >0, 显然与分析一相比, 水的投入减少了, 而节水资金的投入增加了。

由此可以得出这样的结论:在不给予农户水

权水量( 无额定用水量) 时, 按用水量收取水费的方法比按面积收取水费的方法要好。

分析四:给农户一定数量的用水权( 额定用

水量) X, 水费按用水量征收且实行超定额累进

加价的情况

在这里, 为简化计算, 假定超定额部分的用水量按每立方米征收水费P( P >PW ) , 此时, 利润函数为:

π=P·Q -PW·X -P( W +G0 -g -X ) -I ( g)

利润最大化的一阶条件为:

π=P·Q +Pa·a -PW ( W +G 0 -g) -I ( g ) +λ ( X -W -G0 +g )

上式中, a 为卖水量, a =X -W -G0 +g ;Pa

为每立方米的卖水价格。

利润最大化的一阶条件为: πW =P·FW -Pa -PW -λ=0

πW =P·FW -PW =0

… …( 4)

πg =Pα+PW -I′+λ=0

……( 5)

πg =PW′-I′=0

由( 4) 式可得关于水利用的均衡条件为: P·FW =I′=PW'

将此均衡条件与分析三中的均衡条件相比较会发现, 由于水的边际生产力曲线是递减的,节水的边际费用曲线是递增的, 而PW >PW′, 所以农户对水的投入量会小于分析三中的投入量, 农户对节水工程的投入量则是增加的, 相应的节水量也会增加。这说明额定用水量后, 水费的征收不仅按水价与用水量计算, 而且对超定额部分加价, 这样的节水激励要优于分析三中的方法。分析五:给农户一定数量的用水权 X, 且允

许他将一部分或全部水权转让, 水费按用水量征

收的情况

在这种情况下, 利润函数的拉格朗日函数为:

由( 5) 式可得关于水利用的均衡条件为:

P·FW =I′=Pa +PW +λ

将此均衡条件分别与上述四种情况的均衡条件相比较后, 不难看出, 在分析五的情况下, 农户对水的利用效率最高, 所投入的水量要小于以上四种情况下的投入量 ;而对节水的投入则是最多的, 相应节约的水量也是最多的。而且农户能获取将节余下来的水售出后的收益, 也更加有节水的积极性。

通过对以上五种情况的分析, 我们可以按节水激励效应的大小对其进行排序, 即分析五 >分析四 >分析三 >分析一, 或分析五 >分析二 >分析一, 这说明用水定额制度、可转让的水权制度及按用水量计量的水价和超定额累进加价的水价制度是激励农田灌溉节水的有效机制。

参 考 文 献

1 .陈大夫.环境与资源经济学.北京, 经济科学出版社, 2001

2 .周霞, 胡继连, 周尔玺.我国流域水资源产权特性与制度建设.经济理论与经济管理, 2001( 12)

3 .葛颜祥, 胡继连, 接玉梅.黄河水权市场的建设及其作用研究.中国农村经济, 2002( 4)

4 .常云昆.黄河断流与黄河水权制度研究.北京, 中国社会科学出版社, 2001

5 .郑通汉.制度激励与灌区的可持续运行.中国水利, 2002( 1)