Analysis of the correlation between agricultural carbon emissions and agricultural economy in southwest China

doi:10.16178/j.issn.0528-9017.20240882

Abstract

Abstract:

This study quantitatively assesses spatiotemporal distribution characteristics of agricultural carbon emissions，and their relationship with the agricultural economy，providing scientific support for achieving Chineses dual carbon goals. The carbon emission coefficient method was used to calculate carbon emissions，and ArcGIS software was applied to visualize the spatial distribution patterns of agricultural carbon emissions and their intensity. The Tapio decoupling model was employed to analyze the elastic relationship between agricultural carbon emissions and the agricultural economy，revealing their dynamic changes. The results incidated that from 2010 to 2021，agricultural carbon emissions in the southwestern region generally declined. Fertilizers，as the primary carbon emission source，accounted for an average of 68.65%. Spatially，carbon emissions exhibited a pattern of high values in the central region and low values in the eastern and western areas. Agricultural carbon emission intensity decreased from 1.02×10⁴ t·yuan^-1 in 2010 to 0.33×10⁴ t·yuan^-1 in 2021，a reduction of 67.65%，with spatial distribution characterized by high values in the southwest and low values in the northeast. Furthermore，the relationship between agricultural carbon emissions and the agricultural economy in the southwestern region shifted gradually from weak decoupling to strong decoupling. This indicates that while effectively controlling agricultural carbon emissions，the southwestern region maintained steady agricultural economic growth，achieving a positive interaction and coordinated development between emissions reduction and economic growth. These findings offer valuable insights for exploring low-carbon agricultural development models.

Key words: low-carbon agriculture, agricultural carbon emissions, carbon emission intensity, agricultural economy, Tapio decoupling model

CLC Number:

F323

ZHOU Qiufang, ZHOU Lun, ZHANG Yong, LI Jingfang, XU Rui. Analysis of the correlation between agricultural carbon emissions and agricultural economy in southwest China[J]. Journal of Zhejiang Agricultural Sciences, 2026, 67(2): 530-536.

Figures/Tables 8

Table 1 Tapio decoupling status

脱钩与否	状态	$? C / C$	$? G A / G A$	弹性系数 $e$	状态
脱钩	衰退脱钩	<0	<0	>1.2	经济缓慢增长，碳排放量迅速下降
	强脱钩	<0	>0	<0	经济迅速增长，碳排放量迅速下降
	弱脱钩	>0	>0	0～<0.8	经济迅速增长，碳排放量缓慢增长
负脱钩	弱负脱钩	<0	<0	0～<0.8	经济迅速下降，碳排放量缓慢下降
	强负脱钩	>0	<0	<0	经济迅速下降，碳排放量迅速增长
	扩张负脱钩	>0	>0	>1.2	经济缓慢增长，碳排放量迅速增长
连接	衰退连接	<0	<0	0.8～<1.2	经济迅速下降，碳排放量迅速下降
连接	增长连接	>0	>0	0.8～<1.2	经济迅速增长，碳排放量迅速增长

Table 1 Tapio decoupling status

脱钩与否	状态	$? C / C$	$? G A / G A$	弹性系数 $e$	状态
脱钩	衰退脱钩	<0	<0	>1.2	经济缓慢增长，碳排放量迅速下降
	强脱钩	<0	>0	<0	经济迅速增长，碳排放量迅速下降
	弱脱钩	>0	>0	0～<0.8	经济迅速增长，碳排放量缓慢增长
负脱钩	弱负脱钩	<0	<0	0～<0.8	经济迅速下降，碳排放量缓慢下降
	强负脱钩	>0	<0	<0	经济迅速下降，碳排放量迅速增长
	扩张负脱钩	>0	>0	>1.2	经济缓慢增长，碳排放量迅速增长
连接	衰退连接	<0	<0	0.8～<1.2	经济迅速下降，碳排放量迅速下降
连接	增长连接	>0	>0	0.8～<1.2	经济迅速增长，碳排放量迅速增长

Fig.1 Agricultural carbon emissions in southwest China from 2010 to 2021

Fig.2 Agricultural carbon emissions from different sources in southwest China

Fig.3 Proportion of agricultural carbon emissions from various emission sources in southwest China

Table 2 Agricultural carbon emissions in southwest China

年份	云南省	贵州省	四川省	重庆市	西藏自治区
2010	238.89	106.78	318.97	114.13	10.78
2015	301.94	129.60	331.80	122.60	12.81
2021	254.81	99.06	277.05	111.76	11.92

Fig.4 Agricultural carbon emission intensity in southwest China

Table 3 Agricultural carbon emission intensity in southwest China from 2010 to 2021

年份	云南省	贵州省	四川省	重庆市	西藏自治区
2010	0.26	0.18	0.15	0.19	0.23
2011	0.23	0.18	0.13	0.17	0.22
2012	0.20	0.14	0.12	0.15	0.21
2013	0.17	0.13	0.11	0.14	0.21
2014	0.16	0.10	0.11	0.13	0.19
2015	0.16	0.07	0.10	0.13	0.19
2016	0.16	0.07	0.09	0.11	0.25
2017	0.15	0.06	0.08	0.10	0.16
2018	0.13	0.05	0.07	0.09	0.14
2019	0.10	0.04	0.07	0.08	0.13
2020	0.09	0.04	0.06	0.07	0.12
2021	0.07	0.03	0.05	0.06	0.10

Table 4 Decoupling status of agricultural carbon emissions and agricultural economy in southwest China from 2010 to 2021

年份	ΔC/C	ΔG/G	e	状态
2010—2011	0.05	0.16	0.31	弱脱钩：经济迅速增长，碳排放量缓慢增长
2011—2012	0.03	0.15	0.21	弱脱钩：经济迅速增长，碳排放量缓慢增长
2012—2013	0.02	0.09	0.19	弱脱钩：经济迅速增长，碳排放量缓慢增长
2013—2014	0.02	0.10	0.18	弱脱钩：经济迅速增长，碳排放量缓慢增长
2014—2015	0.01	0.10	0.15	弱脱钩：经济迅速增长，碳排放量缓慢增长
2015—2016	0.01	0.08	0.12	弱脱钩：经济迅速增长，碳排放量缓慢增长
2016—2017	-0.02	0.07	-0.27	强脱钩：经济迅速增长，碳排放量迅速下降
2017—2018	-0.05	0.07	-0.61	强脱钩：经济迅速增长，碳排放量迅速下降
2018—2019	-0.17	0.09	-1.78	强脱钩：经济迅速增长，碳排放量迅速下降
2019—2020	0.07	0.08	0.84	增长连接：经济迅速增长，碳排放量迅速增长
2020—2021	-0.03	0.11	-0.28	强脱钩：经济迅速增长，碳排放量迅速下降

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