虛擬水貿易研究綜述

王丹

摘 要：根據國家統計局的數據顯示，2014年中國人均水資源占有量為1998.64m3。按照國際公認的標準，我國為中等缺水的國家。虛擬水和虛擬水貿易為解決水資源緊缺問題提供一個新的視角。主要從虛擬水貿易的理論基礎、虛擬水貿易的研究意義、國內對虛擬水貿易的主要研究方向和虛擬水貿易中虛擬水含量的計算四個方面來展開論述，并在此基礎上對虛擬水貿易的未來研究進行展望。建議將虛擬水作為一項戰略納入對外貿易的整體規劃，建立虛擬水量化模型和虛擬水長效補償機制。

關鍵詞：虛擬水；虛擬水貿易；水資源

中圖分類號：F74 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2016）24-0010-04

“虛擬水”這個概念是英國倫敦大學教授Tony Allan在非洲研究學院的一次研討會上提出的，表明虛擬水是生產商品或服務中所需要的水資源數量，它以“無形”的形式寄存在產品和服務中，與實體水相對應[1]。1996年，Tony Allan教授正式定義了虛擬水的概念[2]。目前，虛擬水概念有兩個實際方面的應用：虛擬水貿易和虛擬水消費[3]。虛擬水概念的提出，為人們水資源保護和水資源安全的研究提供了一個新的思路。后來陸續有學者在此基礎上提出“虛擬水貿易”這一概念。虛擬水貿易可以發生在國家之間、洲際之間也可以應用在當地或者河流盆地之間[4]。其最直接的積極效果是有利于進口國家和地區節約水資源[5]。國內對于虛擬水貿易的探討主要集中在如何通過進出口貿易的方式進行水資源的合理調配，研究方向包括虛擬水產品的量化、虛擬水戰略與糧食安全、虛擬水貿易背后的經濟學原理，以及虛擬水貿易在經濟政策方面的應用等[6]。

一、虛擬水貿易的理論基礎

（一）資源替代理論

資源替代理論是可持續發展經濟的基本原理之一。從可持續發展角度分析，技術進步的意義是實現資源替代。從廣義上理解，“資源替代”意味著在生產規模擴大當中，外部的資源替代自身資源、較高層次的資源取代較低層次的資源所起的作用（姚志君，2004）[7]。一般認為，水資源在人類社會經濟發展中的作用是無法替代的，但就區域或者國家個體來說，水作為一種資源同樣具有可替代性，一方面，缺水地區可以通過跨地區調水，用其他地區的水資源來替代本地區的水資源，更高層次上，缺水地區可以通過虛擬水貿易直接獲得需要用水資源進行生產的產品，從而替代參與生產的那部分水資源。事實上，這種替代已不再是資源本身的替代，而是資源功能的替代（劉寶勤等，2006）[8]。

（二）比較優勢理論

比較優勢理論屬于國際貿易理論的范疇，是以A.斯密的絕對成本論為基礎，以李嘉圖的比較成本論為核心，經赫克歇爾—俄林的要素稟賦論的補充和完善而形成的一個完整的理論體系（馬惠蘭，2004）[9]。該理論認為，各國或區域在要素稟賦上存在的差異，使得生產投入要素價格也存在差異，進而用導致生產成本和產品價格的差異來解釋了國際或區域比較優勢的差異。虛擬水貿易的實質就是比較優勢理論的應用[10]。當虛擬水貿易的合法性在經濟理論方面受到質疑的時候，Reimer Jeffrey J.通過澄清誤區和開發新方案使得虛擬水貿易有了堅實的理論基礎[11]。虛擬水貿易是同國際貿易相伴相生的，將這一理論應用到我國，可以為解決水資源短缺和保障水資源安全提供一個新思路[12]。

二、虛擬水貿易研究的意義及其與生態的關系

（一）虛擬水貿易研究是保障水資源和糧食安全的需要

虛擬水貿易旨在一個國家或地區通過國際貿易的方式向另一國家或者地區購買水資源密集型產品，尤其是糧食但不限于糧食，從而保障糧食安全[1]。Roberto Roson and Martina Sartori運用虛擬水理論對地中海地區水資源安全做了分析[13]。Taleb M.Abu-Sharar在約旦地區，分析了虛擬水在水資源管理的作用，特別指出，繼續進口糧食是緩解糧食緊缺和節約水資源的有效途徑[14]。

未來三十年中國將面臨新增糧食需求1.4億～2億噸的巨大壓力，如何保證糧食供給和保障糧食安全，成為擺在面前的大事。馬靜、汪黨獻等通過研究提出，虛擬水戰略可作為跨流域調水的補充，在保障缺水地區水安全方面發揮重要作用[15]。魯仕寶、黃強等通過運用虛擬水理論對缺水地區進行研究，提出虛擬水可以作為一種調節手段，增加缺水地區的水供給，保障水安全和糧食安全[16]。對于水資源貧乏的國家，張志強、程國棟通過研究發現，進口虛擬水可以減輕本國水資源的壓力，提出虛擬水是一項適合干旱半干旱地區作為保障水資源安全采用的戰略工具[17]。在虛擬水和環境效益方面，張雄化（2015）通過測算發現，虛擬水進口越多的地區環境效益越差，提出要國內藍水戰略和國際虛擬水戰略并行[18]。朱啟榮（2014）[19]基于虛擬水貿易理論，利用2010年的中國投入產出表與44個行業數據，對中國進出口貿易的虛擬水強度、進出口結構、外貿中的虛擬水流量與調整中國進出口貿易結構的節水效應及方法進行了定量分析。結果表明，通過有針對性地調整中國進出口貿易結構，能夠產生巨大的節水效益。

（二）虛擬水貿易與生態的關系

運用比較優勢理論可以知道，水資源豐富的國家利用其比較優勢出口水資源密集型產品是有利可圖的，但是如果過度開發水資源，對于虛擬水出口國的環境生態也會產生消極影響。比如美國奧加拉拉蓄水層，它的地下水抽取率遠遠高于自然補給率，超過90%的地下水灌溉了美國至少1/15的農田[20]。如果長期保持地下水抽取率高于自然補給率，蓄水層就會面臨枯竭的危險，反過來蓄水層的枯竭會使地表水流量減少甚至枯竭。虛擬水貿易加劇了缺水地區的用水壓力；水資源過度開采，造成地下水漏斗，海水倒灌；影響土地的利用結構，導致土地沙漠化；擠占生態用水，影響生物多樣性（夏漢林、劉渝，2014）[21]。王海蘭、牛曉耕等通過研究發現，傳統水資源配置手段只能緩解水資源的供求矛盾，不但不能從根本解決水資源短缺問題，還可能打破原有的生態平衡。具有極強的可操作性和可持續性的虛擬水貿易，就成為解決水資源短缺的必然選擇[22]。在生態環境的約束下，發展虛擬水貿易是發展生態農業、合理配置水資源以及達到人與自然和諧相處的目標的新思路（任海軍、陳立梅，2010）[23]。嚴立冬、屈志光等（2011）通過運用“虛擬水”理論與“糧—水”協調度，分析了國內農業虛擬水區域間流動格局，提出了虛擬水生態資本權益補償的水資源區域管理政策，通過“區域虛擬關稅”模型的建構，對區域虛擬水生態資本權益補償問題進行了探討[24]。蔣雅真、毛顯強等（2015）[25]運用投入產出方法對資源節約和環境保護潛力的進口貿易部門進行辨析，發現貨物進口貿易對緩解中國資源環境壓力起到了積極作用，通過合理地擴大進口，優化進口貿易結構，能進一步發揮進口貿易規避國內資源能源消耗和污染排放的重要作用。

三、國內對虛擬水貿易的主要研究方向

國內現在對于虛擬水貿易的研究主要集中在對缺水地區的省際虛擬水貿易研究和虛擬水貿易影響因子的研究。黃敏等（2016）[26]通過投入產出及IO-SDA等方法分解分析變化的影響，發現真實用水系數和真實中間投入技術是虛擬水貿易變化的主要負向因素，進出口貿易結構的影響在不同部門間存在較大的差異，而且直接用水系數和中間投入技術分解出的結構效應都不明顯，中間投入進口比率效應也不明顯。王紅瑞等（2007）通過對各類農作物歷年的虛擬水含量及其結構變化的研究，再基于投入產出方法對北京農業虛擬水貿易進行了計算分析后發現，近年來，北京地區糧食作物虛擬水總量持續減少，經濟作物虛擬水總量卻呈上升趨勢[27]。張宏偉、夏冰等（2011）等基于投入產出方法分析比較了2007年我國第一二產業中各行業水資源的直接消耗、完全消耗和間接消耗，研究我國各行業間水資源消耗的間接拉動，發現農業和基礎工業是主要的用水來源，減少消費端的物質消費是減少資源消耗的最終途徑，僅僅考慮調整產業結構只是將資源消耗大的行業進行了區位上的轉移[28]。馬超等（2011）基于虛擬水戰略視角，對2005—2009年我國農產品國際貿易中的虛擬水流動情況進行了實證分析。研究得出，我國在農產品貿易方面依然存在較大逆差，由此決定了虛擬水凈進口量的逐年增加，金融危機導致農產品貿易的內部結構發生了一定改變，而從貿易品種來看，目前我國農產品的對外貿易結構依然較為單一[29]。

四、虛擬水貿易中虛擬水含量的定量計算

虛擬水貿易最初用于對農產品的定量計算。農作物虛擬水含量的計算思路基本都來源于聯合國糧農組織（FAO）推薦的彭曼公式，大多在這一公式基礎上進行計算。目前對虛擬水含量的計算方法主要有兩種：一種是Chapagain and Heokstra提出的研究不同產品生產樹的方法（Chapagain，2003）[30]，另一種是Zimmer和Renault基于對不同產品類型如農產品、工業品、畜產品等進行區分的計算方法（Zimmer，2003）[31]。國際上投入產出法被較早運用在虛擬水貿易研究中，比如Velazquez運用投入產出模型研究了西班牙Andalusia地區分部門的直接和間接虛擬水消費，指出了虛擬水消費最多的部門[32～33]，他還運用投入產出方法分析了該地區的虛擬水貿易狀況，發現每年90%的水資源消費來源于農業，超過50%的農業虛擬水出口，據此提出要減少該地區的農產品虛擬水出口[34]。我國虛擬水含量的計算是在引進國際上主要計算方法的基礎之上進行的，上述以區域為研究對象的文獻中都不同程度地計算了所研究地區農產品的虛擬水含量。程國棟、龍愛華、張敦強等眾多學者對農產品中虛擬水的含量進行了計算，并擴展到動物產品和工業品等領域。高秋杰等（2011）對林產品中的虛擬水含量進行了測度[35]，項學敏等人（2006）對工業產品中虛擬水含量的計算方法進行了研究，提出了工業品的虛擬水含量計算方法[36]。周姣、史安娜（2008）提出了改進的水資源投入產出表的計算方法：將新鮮水資源使用量和廢水排放量納入國民經濟行業價值型，把傳統的價值型投入產出表和水資源在生產過程中的物質循環描述相結合。這樣不僅計算了生產過程中消耗的“虛擬新鮮水”，同時計算了“虛擬廢水”對生產地或國家的環境帶來的一些負面影響[37]。

五、未來研究展望

在過去的發展階段里，虛擬水理論獲得了較快程度的發展，但還不算完善。目前國內外對于虛擬水和虛擬水貿易的研究，重心都放在農產業領域和虛擬水貿易影響因子的測算上，完善的數據共享體系尚未建立，這都將是未來研究的重點。我國的虛擬水貿易研究起步晚，目前還不完善，未來中國虛擬水貿易的研究可以從兩方面進行：第一，建立虛擬水量量化模型，制度化規范化虛擬水管理；第二，建立虛擬水長效補償機制，實現生態可持續發展。

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[責任編輯 劉嬌嬌]