农业环境水平可由农业环境污染、农业环境治理和农业环境质量三方面来综合衡量，其中农业污染指标的定义和测算是研究农业环境问题的难点之一。现有相关文献多采用以下四种方法来估算农业污染：一是直接采用化肥、农药等农业化学品使用量；二是使用《第一次全国污染源普查公报》中2007年化学需氧量（COD）、总氮（TN）和总磷（TP）的排放量来推算历年的排放量；三是运用Truog的养分平衡法理论，测算过剩氮总量；四是单元调查法。本书第二章文献综述部分已对上述方法的合理性和局限性进行了分析总结。

综合考量各方法的优缺点以及实际数据的客观性和可获得性，本书采取化肥、农药等农业化学品的单位面积使用量来作为主要的环境污染数据，即农业化学品使用量与种植面积的比值，主要基于以下两点原因：一是农业化学品的单位面积使用量可以较好地衡量农业污染强度。高投入、低效率和高残留是我国现阶段农业化学品使用存在的主要问题。以化肥施用为例，国际上公认的单位面积施用安全上限是225千克/公顷，而我国的这一数据在2013年高达359.1千克/公顷，约为安全上限的1.6倍。我国化肥利用率近年来有所提高，但也仅在30%左右，远低于发达国家50%至70%的平均水平，未被利用的化肥成为主要的农业污染源，对土壤和水土造成损害。二是使用单位面积施用量作为变量，统计数据较为客观真实，计算方法简单易行，不会出现主观上的偏差。

因此，本章使用农用化肥单位面积施用折纯量、农药单位面积使用量、农用塑料薄膜单位面积使用量、秸秆单位面积产量和单位畜禽粪便排放量来衡量环境污染；水土流失治理面积和治涝面积来衡量环境治理效果；受灾面积和水库容量来衡量环境质量。其中，农用化肥单位面积施用折纯量、农药单位面积使用量、农用塑料薄膜单位面积使用量、秸秆单位面积产量和单位畜禽粪便排放量^[1]由以下公式计算而得：

农用化肥单位面积施用折纯量=农用化肥施用折纯量/农作物总播种面积

农药单位面积使用量=农药使用量/农作物总播种面积

农用塑料薄膜单位面积使用量=农用塑料薄膜使用量/农作物总播种面积

秸秆单位面积产量=秸秆量/农作物总播种面积

单位禽畜粪便排放量=畜禽粪便排放量/剔除价格指数的牧业总值

估算秸秆产量时，选取稻谷、小麦和玉米三种我国最主要的农作物，并根据其草谷比计算出相应的秸秆量。草谷比为农作物秸秆的产量与作物产量的比值。根据张福春、朱志辉（1990）的《中国作物的收获指数》，稻谷、小麦和玉米的草谷比分别为1.323、1.718和1.269。具体计算公式为：

秸秆产量=稻谷产量×稻谷草谷比+小麦产量×小麦草谷比+玉米产量×玉米草谷比

禽畜粪便排放量选取猪、牛、羊和家禽四类我国主要饲养牲畜的粪便排放量，计为四者年粪便排放量之和。根据学者对我国禽畜的相关研究可得，牛和羊的生长周期长于一年，一般当年不出栏，使用当年的期末数量，年饲养天数计为365天。猪的生长周期为199天，鸭、鹅的生长周期为210天，不足一年，使用当年的出栏数，年饲养天数为其生长周期。猪、牛、羊和家禽的日排泄量忽略其具体品种的不同，参考相关学者研究分别计为5.3kg/天，30kg/天，2.6kg/天和0.12kg/天（李鹏等，2009）。具体计算公式为：(www.daowen.com)

禽畜粪便排放量=禽畜数量×年饲养天数×日排泄量

农用化肥施用折纯量、农药使用量、农用薄膜使用量、农作物总播种面积、猪出栏量、牛期末数量、羊年底只数、家禽出栏量、牧业总产值、稻谷产量、小麦产量、玉米产量、水土流失治理面积、治涝面积、受灾面积和水库容量的相关数据均来自国家统计局网站的年度数据。

农产品贸易方面选择农产品贸易依存度、农产品出口贸易依存度和农产品进口贸易依存度来表示农产品整体贸易情况、出口情况和进口情况。计算公式分别如下：

农产品贸易依存度=（农产品出口额+农产品进口额）/农林牧渔业总产值

农产品出口贸易依存度=农产品出口额/农林牧渔业总产值

农产品进口贸易依存度=农产品进口额/农林牧渔业总产值

农产品进出口数据由UN Comtrade数据库上的历年数据加总整理而得。依据WTO《农业协定》中农产品的定义，统计范围包含：HS税则第一章至第二十四章除去鱼及鱼产品，以及HS编码290543（甘露糖醇）、290544（山梨醇）、3301（精油）、3501-3505（蛋白类物质、淀粉、胶）、380910（整理剂）、382306（290544以外的山梨醇）、4101-4103（生皮）、4301（生毛皮）、5001-5003（生丝和废丝）、5101-5103（羊毛和动物毛）、5201-5203（原棉、废棉和已梳棉）、5301（生亚麻）、5302（生大麻）（程国强，1999）。由于本书的农业指标包括渔业，在统计过程中并未剔除鱼和鱼产品。农林牧渔业总产值和历年美元汇率来自国家统计局网站的年度数据。

实际纯收入数据相对于人均GDP数据更能反映人民生活水平的提高和对环境的需求，所以经济增长情况采用消除通胀影响的农村居民实际人均纯收入来度量，即农村居民实际纯收入剔除以1992年为基期的农村居民消费价格指数。农村居民实际纯收入数据来自《中国农村统计年鉴2014》。以1992年为基期的农村居民消费价格指数根据国家统计局网站上的数据计算而得。以上数据的选取范围均为1992年至2013年的全国数据。

表4-2　变量明细表