本文是一篇农业经济论文，本文以“福利分析-补偿设计-政策设计与优化”为逻辑主线，首先，深入剖析了耕地面源污染治理、生态补偿与人类福利之间的逻辑关系，系统阐述了耕地面源污染治理生态补偿在提高全社会福利水平方面的积极作用；其次，构建了基于利益相关者福利冲突的博弈模型，深度解构耕地面源污染治理生态补偿的作用机理；再次，在搭建生态补偿框架的基础上，结合 1236 份城乡居民调研数据，运用多种计量模型实证探讨了基于农户受偿意愿（Willingness to accept，WTA）和城镇居民支付意愿（Willingness to pay，WTP）双重视角的补偿标准和符合农户选择偏好视角的补偿方式；最后，在上述研究的基础上提出了设计与优化耕地面源污染治理生态补偿政策的对策建议。
第一章 导言
1.1 研究背景
耕地是人类赖以生存的物质基础，具有重要的生态价值、经济价值和社会价值（王仕菊等 2008；聂英 2015）。在经济发展、人口剧增和居民消费结构升级等因素驱动下，耕地利用强度不断增加，随之产生了一系列的面源污染问题（Carpenter et al. 1998;Gregoire et al. 2009; Guignet 2012; 金书秦等 2013）。耕地利用造成的面源污染问题是指化肥、农药以及其他田间有机或无机污染物质，通过地表径流、地下渗漏、挥发或残留等过程，造成的水体富营养化、土壤板结、大气酸化等生态环境污染问题和食品安全危机（Halliday et al. 2014；Beharry et al. 2013；杨志清 2006；华春林等 2013），本文将这些问题统称为耕地面源污染。耕地面源污染不仅会降低耕地的生产能力，削弱耕地生态系统休闲娱乐、生物多样性保护等多项非生产性功能，还会严重威胁到水体安全和人类健康，造成显著的负外部效应（张维理等 2004a；Beharry et al. 2013；金书秦和武岩 2014）。
来自世界各国的经验表明，耕地面源污染问题已成为全球水污染与土地退化的主要根源。2003 年，美国环保局的环境调查报告显示，农业面源污染已成为美国河流和湖泊污染的第一大污染源，不仅导致约 40%的河流和湖泊水质下降，还进一步加剧了地下水污染和湿地退化（US Environmental Protection Agency 2003）。荷兰的农业氮、磷污染负荷分别占其水体总污染量的 60%和 50%（Boers 1996）；日本 50%以上的水体污染是由农业面源污染引起的，其河流的监测系统显示，稻田常用的几种农药在河流中严重超标（Ichiki and Yamada 1999；Phong et al. 2012）。新西兰耕地面积占全国 60%以上，研究显示其湖泊中的总氮和总磷超过水质标准，农业源氮、磷分别占比 82%和43%（Caruso et al. 2013）。
我国的耕地面源污染形势也十分严峻。统计数据表明，耕地面源污染已经成为我国水体污染的重要来源（金书秦和武岩 2014；罗小娟等 2013a）。2010 年第一次全国污染源普查公报显示，农业面源污染已成为第一大污染源，其化学需氧量（COD）、总氮（TN）和总磷（TP）排放量分别占全部污染物的 43.7%、57.2%和 67.3%，其中耕地面源污染是占比最大的农业面源污染。《2015 年中国环境状况公报》显示，2015年全国六成以上的地下水水质较差，更严重的是近四成地表水不宜直接接触人体，来自化肥农药和农业废弃物的氮、磷和其他有机无机污染物是造成地下水污染如此严重的主要原因。
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1.2 研究目的与研究意义
1.2.1 研究目的
本研究的总体目标是解释两个问题：为什么要将生态补偿应用于解决耕地面源污染治理困境以及如何设计合理有效的耕地面源污染治理生态补偿框架。为回答上述问题，围绕耕地面源污染治理外部性内部化的宗旨，本文利用人类福利分析和利益相关者的博弈模型解释了耕地面源污染治理生态补偿的理论意义，并从公众偏好角度测算了生态补偿标准、探讨了补偿方式。具体来看，本文设定了以下几个具体目标：
（1）梳理耕地面源污染治理及其生态补偿中的福利变动情况，借以解释进行耕地面源污染治理生态补偿的意义。一方面，梳理耕地面源污染治理生态补偿与人类福利之间的逻辑关系，并进一步解释生态补偿如何均衡利益相关者的福利分配进而实现全社会福利最大化；另一方面，在识别利益相关者的基础上，构建耕地面源污染治理利益相关者之间的博弈模型，重点阐述生态补偿如何分配耕地面源污染治理中利益相关者间的福利。
（2）测算耕地面源污染治理生态补偿标准。在明晰耕地面源污染治理的全部机会成本和生态系统服务价值的基础上，测算农户参与耕地面源污染治理的全部经济成本和其他社会公众（即城镇居民）获得的全部市场价值和非市场价值，以此为依据确定耕地面源污染治理生态补偿标准的下限和上限，进而界定合理的补偿范围。
（3）设计纳入农户偏好的耕地面源污染治理生态补偿方式。在梳理既有生态补偿方式实践经验与适用性的基础上，对生态补偿方式进行归纳整理与分类，并进一步分析农户对生态补偿方式的选择偏好，据此提出生态补偿方式的设计与优化建议。
（4）基于以上研究，提出耕地面源污染治理生态补偿的补偿标准、补偿方式以及补偿保障等方面的相关政策建议。
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第二章 理论基础及研究框架
2.1 概念界定
2.1.1 耕地面源污染与耕地面源污染治理
面源污染，又称为非点源污染（Non-point Source Pollution），是相对于点源污染而言的。点源污染主要指从固定排污口排出的污染，具有排污口固定、污染源易辨别、受自然因素影响较小、污染结果易监测等特点。面源污染有广义和狭义之分，广义是指各种没有固定排污口的环境污染（Collentine 2002），狭义通常限定为水环境的非点源污染（Quan and Yan 2002；Schaffner 2009）。面源污染的概念最早来自美国的《清洁水法》，具体描述为：“污染物以广域的、分散的、微量的形式进入地表和地下水体”。根据这一概念，早期的研究学者将农业面源污染定义为：“在农业生产中，化肥、农药及其他农业废弃物（如作物秸秆、畜禽粪便等）通过农田渗漏和地表径流所造成的水环境污染”（张淑荣等 2001；全为民和严力蛟 2002）。随着农业面源污染来源和污染形式的逐渐多样化，学者们进一步将农业面源污染定义为：“在农业生产过程中，由于化肥、农药、农膜、饲料等化学品的不当使用，以及在生产中对牲畜粪便、农作物秸秆、农户生活垃圾等的不当处理而造成的对水层、湖泊、河岸、滨岸、大气等生态系统的污染”（罗守进等 2015）。
本文研究的耕地面源污染是农业面源污染中占比最大、最典型的一种污染。根据面源污染的广义概念以及对农业面源污染的定义，本文将耕地面源污染定义为：“在耕地利用过程中，化肥、农药以及其他无机或有机污染物，途经地面径流、地下渗透、空气挥发等过程，造成的土壤板结、水体富营养化和大气酸化等生态环境污染问题”。由此定义可知，耕地面源污染不仅会污染水质，还会降低耕地的生产能力、破坏耕地生态系统的平衡，并进一步加重大气污染，最终威胁人类健康，造成显著的负外部效应。
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2.2 理论基础
2.2.1 福利经济学
1920 年，英国经济学家庇古出版了代表作《福利经济学》（Pigou 1920），标志着传统福利经济学的产生。最早的福利分析基础是马歇尔（Alfred Marshall）从边际效用价值理论中提出的“消费者剩余”概念，在此基础上，庇古提出可以用效用来表示个人福利，并将福利限定为可以直接或间接用货币单位计量的那部分效用，即物质福利，又称经济福利。换言之，庇古认为一个人的福利来源于他自己的某种满足之中，这种满足可由对商品的占有、知识、情感等而产生，而个人福利的总和便是社会福利的内涵。
20 世纪 30 年代，旧福利经济学中的价值判断和基数效用理论引起了广泛争论，最终“偏好”福利经济学取代了“效用”福利经济学。约翰·希克斯（John RichardHicks）和艾伦·斯威齐（Alan Sweezy）在弗雷多·帕雷托（Vilfredo Pareto）原始理论积累的基础上，结合序数效用理论，创立了新福利经济学。新福利经济学采用效用序数理论代替效用技术理论，使得福利的比较成为现实；同时，帕累托最优标准也成为评判经济决策是否需要改进的重要准则，但实际上帕累托标准仅是一个“公平”的标准，无法表达福利再分配的“效率”问题。
之后，希克斯提出的卡尔多—希克斯改进弥补了帕累托效率的不足。按照卡尔多—希克斯改进中的效率标准，在资源重新配置的过程中，如果人群增加的利益足以补偿在资源重新配置过程中受到损害的人的利益（即受益人增加的效益大于受损人的损失），那么就可以通过受益人对受损人的补偿而提高资源配置效率，进而实现全社会福利的最大化。实践中，若决策者意识到消费者的某种或多种偏好，那么消费者剩余则会成为福利的一种表达方式。在此前提下，若政府以社会福利最大化作为制定相关政策的目标，那么可以缓解政府失灵和市场失灵，最终实现全社会公众福利水平的提高。因此，卡尔多—希克斯改进成为分配不同利益相关者成本收益的主要依据，被广泛应用于公共政策的制定和评价中（杨正勇等 2015）。
帕累托改进与卡尔多—希克斯改进是人类管理和利用自然资源的两种方式，可用图 2-1 进行表述。
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第三章 耕地面源污染治理及生态补偿：中国经验及研究区概况..
