張廣奇
(1.貴州大學(xué) 林學(xué)院,貴州 貴陽550025;2.貴州大學(xué) 森林生態(tài)研究中心,貴州 貴陽 550025)
水資源作為一種基礎(chǔ)性自然資源,對人類生存發(fā)展與經(jīng)濟(jì)社會運行具有不可替代性的支撐作用[1]。隨著人口爆發(fā)性增長以及工業(yè)化進(jìn)程不斷推進(jìn),水資源供需矛盾和水污染問題業(yè)已成為一場全球性危機(jī)[2]。貴州省是一個喀斯特廣泛分布的省份,主要表現(xiàn)為生境嚴(yán)酷、具有地表地下二元水文地質(zhì)結(jié)構(gòu),地表土層薄、肥力低、環(huán)境容納量小,地形多陡坡深谷,滲漏嚴(yán)重,水資源開發(fā)利用較難,水資源季節(jié)性虧缺和局部性干旱嚴(yán)重,屬于典型的工程性缺水地區(qū),這在一定程度上限制了貴州省經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展[3-4]。但另一方面,貴州省是我國生態(tài)文明建設(shè)與鄉(xiāng)村振興的重點地區(qū),經(jīng)濟(jì)需要可持續(xù)發(fā)展。貴州的地區(qū)生產(chǎn)總值在2020年為17 826.56×108元,較2010年地區(qū)生產(chǎn)總值4 602.16×108元增加287.35%,這也使得貴州省水資源需求壓力陡增,貴州省2019年用水總量108.06×108m3,較近10年用水量最低點92.00×108m3增加17.46%,水資源承載力面臨考驗[5]。在水資源受限地區(qū),水資源承載力是產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模與發(fā)展水平的重要影響因素,是決定當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)、社會、經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定和發(fā)展的關(guān)鍵因子,即“以水定田、以水定工農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)模、以水定城市規(guī)?!盵6]。因此,如何在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)高效運行的同時,又能協(xié)調(diào)好與當(dāng)?shù)厮Y源承載力的關(guān)系,是亟待全社會研討的重要課題。
森林是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體,具有涵養(yǎng)水源、保持水土等一系列生態(tài)功能,以森林為依托的林業(yè)是我國重要的基礎(chǔ)部門和支柱產(chǎn)業(yè),在生態(tài)建設(shè)中居于首要地位,在增加森林資源,保障生態(tài)安全、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)建設(shè)等方面起著積極作用。林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理優(yōu)化程度決定了森林質(zhì)量的好壞和生態(tài)功能的強(qiáng)弱,進(jìn)而影響當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)安全。近年來關(guān)于我國林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與生態(tài)環(huán)境關(guān)系問題已得到學(xué)者們的關(guān)注,如應(yīng)用灰度模型方式分析林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與生態(tài)安全的相關(guān)性[7],將ECM模型與VAR模型相結(jié)合分析林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與森林生態(tài)安全之間的動態(tài)關(guān)系[8],從時空維度運用耦合協(xié)調(diào)度模型計算分析森林生態(tài)安全綜合指數(shù)與林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)綜合指數(shù)的耦合協(xié)調(diào)[9],基于森林生態(tài)安全進(jìn)行林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化戰(zhàn)略仿真分析[10]等。但林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與水資源和水環(huán)境問題的相關(guān)研究未見報道。
有研究表明,以森林資源作為中間變量,林業(yè)產(chǎn)業(yè)與森林生態(tài)功能相互影響,林業(yè)產(chǎn)業(yè)對森林生態(tài)功能是負(fù)向影響,森林生態(tài)功能對于林業(yè)產(chǎn)業(yè)是正向影響,這說明中國林業(yè)產(chǎn)業(yè)與森林生態(tài)功能尚未進(jìn)入良性循環(huán)狀態(tài),尚未達(dá)到林業(yè)生態(tài)安全和生態(tài)文明水平[11]?;诖耍岢鰞蓚€假設(shè):(1)森林水土保持與水源涵養(yǎng)功能增加,水資源增加,從而促進(jìn)林業(yè)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級;(2)林業(yè)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級,水土保持與水源涵養(yǎng)功能降低,水資源量下降,從而導(dǎo)致水資源承載力減弱。因此,本研究以貴州省為例,應(yīng)用向量自回歸模型(VAR模型)對林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與水資源承載力關(guān)系進(jìn)行研究,其結(jié)果可以為促進(jìn)貴州省水資源可持續(xù)利用提供科學(xué)依據(jù),為林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)合理有效調(diào)整,推動地區(qū)生態(tài)-經(jīng)濟(jì)-社會系統(tǒng)平穩(wěn)協(xié)調(diào)發(fā)展提供新的思路。
1.1.1 向量自回歸模型構(gòu)建
對于林業(yè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)問題時間序列分析會面臨變量的隨機(jī)趨勢并導(dǎo)致內(nèi)生性問題的發(fā)生,進(jìn)而造成模型參數(shù)估計出現(xiàn)偏差[12]。本研究采用的向量自回歸(vector auto-regression,VAR)模型主要用于預(yù)測相互聯(lián)系的時間序列和分析隨機(jī)擾動對變量系統(tǒng)的動態(tài)影響,相關(guān)研究表明,VAR模型能夠克服隨機(jī)趨勢導(dǎo)致的內(nèi)生性問題[13]。具體模型表達(dá)式如下。
式中:Yt為內(nèi)生向量變量,Xt為外生向量變量,n和r分別為內(nèi)生變量與外生變量的滯后階數(shù),At和Bj為帶估計參數(shù)矩陣,εt為誤差向量。
本研究對水資源承載力與林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)關(guān)系進(jìn)行研究,故選擇水資源承載力相關(guān)指標(biāo)及林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相關(guān)指標(biāo)作為參數(shù)代入模型,通過ADF平穩(wěn)性檢驗,Johansen協(xié)整檢驗確定具有回歸關(guān)系;通過最優(yōu)滯后階數(shù)檢驗?zāi)P推椒€(wěn)性,建立VAR模型,進(jìn)行參數(shù)估計;應(yīng)用Granger因果檢驗進(jìn)行因果分析;對有因果關(guān)系的參數(shù)做脈沖響應(yīng)分析,并通過方差分解進(jìn)一步分析內(nèi)生變量對預(yù)測變量方差的相對貢獻(xiàn)程度。
1.1.2 水資源承載力相關(guān)指標(biāo)獲取
本研究采用水資源生態(tài)足跡模型計算水資源生態(tài)足跡、水資源承載力以及水資源生態(tài)壓力指數(shù)。具體計算公式如下[4]。
EFm=N×efm=N×γ×(W/pm)式中:EFm是水資源生態(tài)足跡(hm2);N是人口數(shù);efm是人均水資資源生態(tài)足跡(hm2/人);γ是水資源的全球均衡因子,取5.19[14];W是人均消耗水資源量(m3);pm是水資源全球平均生產(chǎn)能力(m3/hm2),取3 140 m3/hm2[13]。
ECn=N×ecn=0.4×γ×Q/pm
式中:ECn是水資源承載力(hm2);N是人口數(shù);ecn是人均水資資源承載力(hm2/人);γ是水資源的全球均衡因子,取5.19[14];Q是研究區(qū)水資源總量(m3);pm是水資源全球平均生產(chǎn)能力(m3/hm2),取3 140 m3/hm2[15]。
EPI=EFm/ECn
式中:EPI是水資源生態(tài)壓力指數(shù);ECn是水資源承載力(hm2);EFm是水資源生態(tài)足跡(hm2)。
水資源生態(tài)足跡用于表征研究區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成的水資源生態(tài)負(fù)荷,水資源生態(tài)足跡越大,表明該地區(qū)對水資源需求越大。水資源承載力用于表征研究區(qū)能提供的水資源供給能力,水資源承載力越大,表明該地區(qū)水資源供給能力越強(qiáng)。水資源生態(tài)壓力指數(shù)(EPI),用水資源生態(tài)足跡與水資源承載力的比值來表征,如果EPI>1,說明研究區(qū)水資源供給量不能滿足需求量,水資源利用處于不安全狀態(tài);如果EPI=1,水資源處于臨界安全狀態(tài);如果EPI<1,說明研究區(qū)水資源供給量能夠滿足需求量,水資源利用處于安全狀態(tài)[16]。
1.1.3 林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相關(guān)指標(biāo)獲取
本研究采用產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)表征林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展變化情況,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)越高,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化度越高,具體公式如下[17]。
式中:S是林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù);qi是林業(yè)第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)的賦值,分別為1、2、3;yi為林業(yè)第i產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占總產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的比重。
基于貴州省水資源與林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)相關(guān)數(shù)據(jù),其中貴州省水資源相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源于《貴州省水資源公報(2000—2018)》,貴州省林業(yè)三次產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值及林業(yè)總產(chǎn)值數(shù)據(jù)來源于《中國林業(yè)和草原統(tǒng)計年鑒(2000—2018)》,貴州省人口數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒(2000—2018)》。為了在不改變變量關(guān)系的情況下,消除異方差對時間序列數(shù)據(jù)的影響,對各數(shù)據(jù)取自然對數(shù)后再運用Eview 9.0進(jìn)行分析。
根據(jù)所取19 a林業(yè)產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值V,林業(yè)第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值v1,第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值v2,第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值v3數(shù)據(jù)計算得到貴州省林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)S(表1),取自然對數(shù)后得到lnS。
根據(jù)所取19 a人均水資源消耗量W,水資源總量Q,計算水資源承載力ECn,水資源生態(tài)足跡EFm,水資源生態(tài)壓力指數(shù)EPI,結(jié)果見表2,取自然對數(shù)后得到lnECn,lnEFm,lnEPI。
2.2.1 ADF平穩(wěn)性檢驗
對林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)、水資源承載力、水資源生態(tài)足跡以及水資源生態(tài)壓力指數(shù)進(jìn)行ADF檢驗數(shù)據(jù)平穩(wěn)性,結(jié)果(表3)表明,lnS、lnECn、lnEFm、lnEPI的ADF檢驗值均大于10%水平臨界值,說明各數(shù)列均為非平穩(wěn)序列,對lnS、lnECn、lnEFm、lnEPI進(jìn)行一階差分后得到ΔlnS、ΔlnECn、ΔlnEFm、ΔlnEPI數(shù)列,經(jīng)檢驗,各數(shù)列ADF檢驗值小于10%水平臨界值,說明一階差分?jǐn)?shù)列平穩(wěn),即一階單整。
表3 林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)、水資源承載力、水資源生態(tài)足跡以及水資源生態(tài)壓力指數(shù)的ADF檢驗結(jié)果
2.2.2 Johansen協(xié)整檢驗
為了驗證產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)與水資源承載力、水資源生態(tài)足跡以及水資源生態(tài)壓力指數(shù)間回歸不是偽回歸,應(yīng)用Johansen協(xié)整檢驗判斷其是否具有協(xié)整關(guān)系(表4),結(jié)果表明,ΔlnS、ΔlnECn、ΔlnEFm、ΔlnEPI存在協(xié)整關(guān)系。因此,可以應(yīng)用VAR回歸模型對其關(guān)系進(jìn)行分析且不是偽回歸。
表4 Johansen協(xié)整檢驗
2.2.3 最優(yōu)滯后階數(shù)確定與模型平穩(wěn)性檢驗
為了解林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)與水資源承載力、水資源生態(tài)足跡以及水資源生態(tài)壓力指數(shù)的關(guān)系采用平穩(wěn)后的序列ΔlnS分別與ΔlnECn、ΔlnEFm、ΔlnEPI建立無約束VAR模型,由于VAR模型對滯后階數(shù)敏感,因此通過似然比(LR)準(zhǔn)則、AIC準(zhǔn)則、SC準(zhǔn)則、FPE準(zhǔn)則和HQ準(zhǔn)則等方法分別對ΔlnS與ΔlnECn,ΔlnS與ΔlnEFm,ΔlnS與ΔlnEPI三組平穩(wěn)序列進(jìn)行最優(yōu)滯后階數(shù)檢驗。結(jié)果(表5)表明,綜合LR、FPE、AIC、SC和HQ值后認(rèn)為ΔlnS與ΔlnECn,ΔlnS與ΔlnEFm,ΔlnS與ΔlnEPI三組數(shù)據(jù)建立的VAR模型最優(yōu)滯后階數(shù)為1。
表5 VAR模型最優(yōu)滯后階數(shù)檢驗
用AR根圖做平穩(wěn)性檢驗,單位圓中的點表征AR特征根倒數(shù)的模,若各點均處于單位圓范圍內(nèi),則表示VAR模型平穩(wěn),反之則不平穩(wěn)。結(jié)果(圖1)表明,各模型單位根均處于單位圓內(nèi),說明各模型均具有穩(wěn)定性。
2.2.4 VAR模型建立與參數(shù)估計
根據(jù)以上信息ΔlnS與ΔlnECn建立VAR模型Y1、ΔlnS與ΔlnEFm建立VAR模型Y2和ΔlnS與ΔlnEPI建立VAR模型Y3表達(dá)式。
模型整體統(tǒng)計量檢驗參數(shù)(表6)表明,3個模型AIC、SC和確定性協(xié)方差均較小,極大似然函數(shù)值較大,說明建立的3個VAR模型有較強(qiáng)說服力,模型結(jié)果可信[15]。
表6 VAR模型整體統(tǒng)計量檢驗
2.2.5 Granger因果檢驗
為了檢驗?zāi)P椭凶兞块g的動態(tài)先后效應(yīng),應(yīng)用Granger因果檢驗進(jìn)行分析。結(jié)果表明(表7),只有“林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)S不是水資源承載力ECn的Granger原因”和“水資源生態(tài)壓力指數(shù)EPI不是林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)S的Granger原因”2個原假設(shè),相伴概率均小于0.10,即在10%的顯著性水平拒絕原假設(shè),即林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)S是水資源承載力ECn的Granger原因,水資源生態(tài)壓力指數(shù)EPI是林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)S的Granger原因。
表7 Granger因果關(guān)系檢驗
2.2.6 脈沖響應(yīng)分析
為了進(jìn)一步研究一個變量變化后對另一變量的全部影響過程,基于已建立的VAR模型,對有因果關(guān)系的林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)和水資源承載力以及水資源生態(tài)壓力指數(shù)和林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)做脈沖響應(yīng)分析(圖2)。
從圖2 a可以看出,林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)在2~6期給水資源承載力帶來正負(fù)交替的沖擊,第2、4、6期正向沖擊,第3、5期負(fù)向沖擊,但波動幅度逐漸變小,此后反應(yīng)值趨向于0,整體上累計反應(yīng)值為0.05,即林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)對水資源承載力具有正向影響,說明林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級會促進(jìn)水資源承載力增強(qiáng)。
從圖2 b可以看出,水資源生態(tài)壓力指數(shù)在前6期給林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)帶來正負(fù)交替的沖擊,第1、3、5期負(fù)向沖擊,在第2、4、6期正向沖擊,但波動幅度逐漸變小,此后反應(yīng)值趨向于0,整體上累計反應(yīng)值為0.02,即水資源生態(tài)壓力指數(shù)對林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)具有正向影響,說明水資源生態(tài)壓力指數(shù)升高會倒逼林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。
2.2.7 方差分解
方差分解用于進(jìn)一步分析內(nèi)生變量對預(yù)測變量方差的相對貢獻(xiàn)程度,以期定量測度變量間的影響程度。基于此,對ΔlnECn與ΔlnS以及ΔlnS與ΔlnEPI兩個具有Granger因果關(guān)系的VAR模型進(jìn)行方差分解。結(jié)果表明(表8),水資源承載力在前期主要受到自身沖擊影響,第一期達(dá)到100%,但是隨著滯后期增加解釋程度逐漸降低,林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)的解釋度不斷增加并穩(wěn)定至15.36%;而林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)受自身沖擊影響的解釋度也隨著滯后期增加逐漸降低,水資源生態(tài)壓力指數(shù)的解釋度不斷增加并穩(wěn)定至18.82%。
表8 VAR模型方差分解
2000—2018年貴州省水資源生態(tài)壓力呈波動上升趨勢。這是由于隨著貴州省連續(xù)多年社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展發(fā)展與人民需求的快速增加,水資源開發(fā)利用程度不斷升高造成的,這與周子琴等[4]和魏媛等[19]研究結(jié)論相一致。為此,應(yīng)改變傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式、居民消費習(xí)慣及用水方式,調(diào)整和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),提高水資源集約節(jié)約利用水平,全面提升全社會用水效率[20]。從水資源承載力來看總體上貴州水資源供給充足,但貴州省特別是喀斯特地區(qū)屬于典型的工程性缺水區(qū),水資源承載力水平波動較大,干旱年份水資源承載力較低,因此應(yīng)努力加強(qiáng)水源優(yōu)化配置,提升蓄水能力進(jìn)而增強(qiáng)水資源供給保障能力[21]。
2000—2018年貴州省林業(yè)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值增速迅猛,從2000年的25×108元增加至2018年的3 010×108元,增加了120倍,發(fā)展速度快于全國平均林業(yè)發(fā)展速度[22]。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐年優(yōu)化,2000年貴州省林業(yè)第一產(chǎn)業(yè)占絕對優(yōu)勢,第二產(chǎn)業(yè)較弱,第三產(chǎn)業(yè)最弱,表明貴州省林業(yè)還是以種植業(yè)為主的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu);2018年貴州省則成為了全國唯一一個林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)為第三產(chǎn)業(yè)比重最高、第一產(chǎn)業(yè)次之、第二產(chǎn)業(yè)最低的省份[23]。貴州省前期大力發(fā)展林業(yè)第一產(chǎn)業(yè),栽種了大量諸如杉木(Cunninghamialanceolata)、馬尾松(Pinusmassoniana)、油茶(Camelliaoleifera)、皂角(Gleditsiasinensis)、花椒(Zanthoxylumbungeanum)等林木,目前貴州省森林覆蓋率已達(dá)60%。貴州省建成豐富的森林資源后大力發(fā)展不破壞森林資源的第三產(chǎn)業(yè),這是由于第三產(chǎn)業(yè)以服務(wù)為主,相較于第一、第二產(chǎn)業(yè)能夠帶動和吸納更多人員就業(yè),是脫貧攻堅、鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的現(xiàn)實途徑[24]。同時促進(jìn)林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次優(yōu)化,也實現(xiàn)了林業(yè)經(jīng)濟(jì)的綠色、高效發(fā)展,逐步邁向生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會協(xié)同發(fā)展[25]。
Johansen協(xié)整檢驗表明林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)與水資源承載力、水資源生態(tài)足跡和水資源生態(tài)壓力指數(shù)變量之間存在長期均衡的協(xié)整關(guān)系,即貴州省林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化程度可以穩(wěn)定的反映在水資源承載力相關(guān)指數(shù)上。其次,Granger因果檢驗證明林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)對水資源承載力具有單向Granger因果關(guān)系,即水資源承載力的增強(qiáng)會促進(jìn)林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級;同時水資源生態(tài)壓力指數(shù)對林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)具有單向Granger因果關(guān)系,即水資源生態(tài)壓力增大會倒逼林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整。再次,從脈沖分析中可以看到,林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整雖然不能在全時段始終帶給水資源承載力正向影響,但整體上的影響是正向的;水資源生態(tài)壓力對林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整方向也是整體上呈現(xiàn)正向趨勢。最后,方差分解結(jié)果表明,林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級對水資源承載力不斷增強(qiáng)有著不可忽視的作用;同時水資源生態(tài)壓力的加大也在一定程度上影響林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。研究結(jié)果符合假設(shè)(1)水資源承載力增強(qiáng),森林資源得以發(fā)展,林業(yè)產(chǎn)業(yè)不斷增強(qiáng),該結(jié)果與其他研究結(jié)果一致,即水資源承載力增強(qiáng),配置有效,可以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與升級[26-27];同時研究結(jié)果與假設(shè)(2)相反,表明林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級會增強(qiáng)森林水土保持水源涵養(yǎng)等生態(tài)功能,進(jìn)而增強(qiáng)水資源承載力,該結(jié)果與蔡秀亭等[10]模擬研究結(jié)果一致,這是由于黑龍江與貴州均為國內(nèi)森林本底資源較好的省份,現(xiàn)有森林資源具有較高的生態(tài)安全邊際,但與廖冰等[11]在全國范圍進(jìn)行的實證研究結(jié)果相反,這表明全國總體上林業(yè)發(fā)展還有很大拓展空間,目前尚未實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的雙贏,而貴州林業(yè)產(chǎn)業(yè)與森林水資源相關(guān)生態(tài)功能已進(jìn)入良性循環(huán),達(dá)到較高林業(yè)生態(tài)安全和生態(tài)文明水平。
選用2000—2018年貴州省林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)與水資源承載力、水資源生態(tài)足跡和水資源生態(tài)壓力指數(shù)建立VAR模型,并運用相關(guān)計量經(jīng)濟(jì)學(xué)方法對林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與水資源承載力關(guān)系進(jìn)行實證分析,得到以下結(jié)論。首先,Johansen協(xié)整檢驗表明林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)與水資源承載力、水資源生態(tài)足跡和水資源生態(tài)壓力指數(shù)變量之間存在長期均衡的協(xié)整關(guān)系,即貴州省林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化程度可以穩(wěn)定的反映在水資源承載力相關(guān)指數(shù)上。其次,Granger因果檢驗證明林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)對水資源承載力具有單向Granger因果關(guān)系,即水資源承載力的增強(qiáng)會得益于林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級;同時水資源生態(tài)壓力指數(shù)對林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次系數(shù)具有單向Granger因果關(guān)系,即水資源生態(tài)壓力增大會倒逼林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整。再次,從脈沖分析中可以看到,林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整雖然不能在全時段始終帶給水資源承載力正向影響,但整體上的影響是正向的;水資源生態(tài)壓力對林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整方向也是整體上呈現(xiàn)正向趨勢。最后,方差分解結(jié)果表明,林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級是水資源承載力不斷增強(qiáng)有著不可忽視的作用;同時,水資源生態(tài)壓力的加大也在一定程度上影響林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。
本研究首次運用向量自回歸模型分析林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與區(qū)域水資源承載力關(guān)系,表明了林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級對水資源承載力增強(qiáng)、水資源生態(tài)壓力對林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整均具有一定作用。但林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與水資源承載力的相互作用的機(jī)理并不清楚,廖冰等[11]引入森林資源作為中介變量對林業(yè)產(chǎn)業(yè)與森林生態(tài)作用做了相關(guān)研究,得出林業(yè)產(chǎn)業(yè)與森林生態(tài)功能的作用機(jī)理,但林業(yè)產(chǎn)業(yè)與區(qū)域水資源承載力關(guān)系機(jī)理研究還未見報道。因此,未來可以從以下方面進(jìn)行研究:(1)篩選相關(guān)影響因素作為指標(biāo)建立模型,繼續(xù)挖掘林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與水資源承載力關(guān)系的影響機(jī)理;(2)在本研究基礎(chǔ)上,規(guī)劃林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),以期在提升林業(yè)質(zhì)量效益和競爭力的同時也可以為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供水資源保障。