The environmental dimension of multifunctionality: economic analysis and implications for policy design

Tohtorin väitöstilaisuus IV/2003 Helsingin yliopiston Taloustieteen laitoksella.

Käsitteellä monivaikutteinen maatalous viitataan siihen, että maatalous ruoan- ja kuiduntuotannon lisäksi tuottaa muitakin yhteiskunnan hyvinvointiin vaikuttavia maaseutu- ja ympäristöhyödykkeitä. Tärkeimpiä monivaikutteisuuden ulottuvuuksia ovat ympäristön laatu, elintarvikkeiden huoltovarmuus ja maaseudun sosioekonominen elinvoimaisuus. Määritelmällisesti monivaikutteisuus-tuotosten tulisi syntyä yhteistuotosprosessissa varsinaisen tuotannon yhteydessä ja olla luonteeltaan selvästi ulkoisvaikutuksia ja julkishyödykkeitä. Monivaikutteisuus tarjoaa haastavan ongelman politiikan suunnitteluun ja toimeenpanoon. Etsittäessä optimaalista monivaikutteisuustuotosten kokonaisuutta on pystyttävä tarkastelemaan samanaikaisesti sekä varsinaista maatalous-tuotantoa että monivaikutteisuuden muita ulottuvuuksia. Tarkastelua vaikeuttavat vielä ulottuvuuksien riippuvuus toisistaan yhteistuotosprosessin kautta, maataloudelle tyypilliset heterogeeniset tuotanto-olosuhteet ja toimivien markkinoiden puuttuminen useilta monivaikutteisuustuotoksilta. Tämän tutkimuksen tavoitteena on lisätä tietoa monivaikutteisuuden merkityksestä maatalouspolitiikan ja maatalouden ympäristöpolitiikan suunnittelussa. Keskeisenä tutkimusongelmana on erilaisten politiikkatoimenpiteiden kyky saavuttaa yhteiskunnallisesti optimaalinen maatalouden monivaikutteisuus heterogeenisissä olosuhteissa. Tutkimus on rajattu monivaikutteisuuden ympäristölliseen ulottuvuuteen ja siinä analysoidaan kahden viljelykasvin ja kolmen ympäristöhyödykkeen yhteistuotosprosessia peltoekosysteemissä. Analysoitavat ympäristöhyödykkeet ovat agrobiodiversiteetti, maaseutumaiseman monimuotoisuus ja ravinnepäästöt. Tutkimuksessa on ensimmäisen kerran kehitetty sekä analyyttinen että empiirinen malli, joka tarjoaa integroidun viitekehyksen monivaikutteisuuden ulottuvuuksien tarkastelulle. Aluksi johdetaan edustavan viljelijän yksityinen optimi ja verrataan sitä yhteiskunnalliseen optimiin, jossa ympäristöhyödykkeitä arvostetaan niiden yhteiskunnallisten rajahaittojen ja rajahyötyjen mukaisesti. Seuraavaksi analysoidaan kolmentyyppisiä politiikkatoimenpiteitä: (i) first-best eli lohko- ja kasvikohtaisesti erilaistetut lannoitevero ja suojakaistatuki, (ii) second-best eli osittain (vain kasvikohtaisesti) erilaistetut tai kokonaan erilaistamattomat politiikkatoimenpiteet ja (iii) käytännön politiikkatoimenpiteet eli perinteiset maatalouspolitiikan tulotukimudot kuten hintatuki ja hehtaarituki sekä tulotuet, joihin on liitetty ympäristökriteerejä tulotuen saannin ehdoiksi. Empiiriset tulokset saadaan kalibroimalla analyyttinen malli suomalaiseen havaintoaineistoon. Tutkimus tuo esiin sen, kuinka maatalouden ympäristöpolitiikan suunnittelu monivaikutteisuuden viitekehyksestä käsin poikkeaa maatalouden ympäristöasioiden yksittäisestä tarkastelusta. Yhteistuotosprosessin vuoksi eri monivaikutteisuustuotosten tuotannon taso on kytköksissä toisiinsa. Tämän seurauksena yhden ympäristöhyödyn tai -haitan sääntely aiheuttaa väistämättä muutoksia niin muissa ympäristöhyödykkeissä ja itse maataloustuotteiden tuotannossa kuin muissa monivaikutteisuuden ulottuvuuksissakin. Yhteiskunnallisesti optimaalisen monivaikutteisuuspolitiikan lähtökohdaksi tulevatkin räätälöidyt politiikkatoimenpideyhdistelmät, joissa toimenpiteiden taso asetetaan koordinoidusti. Tutkimuksen tuloksena on myös, että heterogeeniset olosuhteet vaativat heterogeenisen sääntelyn. Kun viljelysmaan laatu vaihtelee siten, että se vaikuttaa sekä viljelykasvien että ympäristöhyödykkeiden tuotantoon, yhteiskunnan näkökulmasta optimaalinen monivaikutteisuuspolitiikka on erilaistaa politiikkatoimenpiteiden taso heijastamaan näitä heterogeenisiä olosuhteita. Käytännössä tämä merkitsee lohko- ja kasvikohtaisesti erilaistettuja toimenpiteitä. Mikäli politiikkatoimenpiteet on erilaistettu vain osittain tai ei lainkaan, yhteis-kunnallisesti optimaalista monivaikutteisuustuotosten määrää ei saavuteta. Tutkimuksen empiirisessä aineistossa tämä yhteiskunnan hyvinvointitappio epätar-kempien ohjauskeinojen käyttämisestä oli 64 mk/ha (10,76 /ha) kasvikohtaisesti erilaistetuilla toimenpiteillä ja 116 mk/ha (19,51 /ha) kokonaan erilaista-mattomilla toimenpiteillä. Epätarkemmista toimenpiteistä koituva hyvinvointitappio on kuitenkin suhteutettava erilaistettujen politiikkatoimien vaatimiin suuriin hallinnointikustannuksiin. Lisäksi tutkimus osoittaa, että sekä puhdas hintatuki että hehtaarituki kuten CAP-kompensaatiotuki eivät edistä monivaikutteisuuden ympäristöllistä ulottuvuutta. Näiden toimenpiteiden kykyä ottaa monivaikutteisuus huomioon ja edistää sitä voidaan kuitenkin merkittävästi parantaa liittämällä niihin ympäristöehtoja.

Multifunctional agriculture refers to the fact that agriculture produces jointly a number of commodity and noncommodity outputs, and some of these noncommodity outputs exhibit the characteristics of externalities and public goods. Thus, multifunctionality provides an integrated framework for the simultaneous consideration of multiple commodity and noncommodity outputs. Multifunctionality constitutes a complex problem from the perspective of policy design and implementation. Finding out the socially optimal bundle of multiple commodity and non-commodity outputs involves the identification of the important outputs as well as their relative significance, and policies conducive to multifunctional agriculture must simultaneously address several outputs, commodity and noncommodity ones. Moreover, the heterogeneous conditions under which agriculture operates create a spatial dimension in the supply of commodity and non-commodity outputs. That is, there are spatial differences in productivity and, hence, in the production costs of commodity and non-commodity outputs. Finally, there are trade-offs between the precision of the policy instruments and their information requirements and related administrative costs. The main objective of the present study was to contribute to the understanding of the implications of multifunctionality for effective agri-environmental policy design. The main research question addressed was the performance of various types of policy interventions in achieving the optimal bundle of multifunctional outputs under heterogeneous conditions. The scope of the present study was restricted to the environmental dimension of multifunctionality. Two commodity outputs and three environmental non-commodity outputs (nutrient runoffs, landscape diversity, and agrobiodiversity) were analysed, taking into account jointness and heterogeneity in their supply and the externality and public good aspects in their demand. In this study an analytical model was developed, and then empirical results were obtained by calibrating the model to Finnish data. First, the farmer's private optimum was compared to the social optimum where nutrient runoffs, landscape diversity, and agrobiodiversity were valued at their social marginal values. Next, solutions were developed for the first-best differentiated policy instruments and the second-best uniform and semi-uniform policy instruments. Finally, farm income support measures and environmental cross-compliance schemes were analysed. The study brings out how the design of agri-environmental policies against the background of multifunctionality differs from the individual treatment of the various environmental effects of agriculture. Because of the joint production process, the levels of different multifunctional outputs are linked to each other. Hence, the regulation of one environmental effect necessarily influences the other environmental effects and agricultural production, as well as other dimensions of multifunctionality. These interactions need to be accounted for when designing policies inducive to multifunctionality. It was shown that the optimal policy with respect to multifunctional agriculture under heterogeneous land quality is to use the combination of a differentiated fertilizer tax and a differentiated buffer strip subsidy. The requirement for the use of differentiated instruments arises from the fact that the non-commodity outputs indirectly depend on the heterogeneous land quality through the size of the buffer strips and the amount of fertilizer used. Thus, the first-best solution requires that policy instruments vary over land quality and crop because non-commodity outputs do so. The social welfare difference between the first-best differentiated instruments and the second-best uniform instruments is FIM 64 (10.8 ) per hectare in the case of semi-uniform instruments (crop-specific but uniform with respect to land quality) and FIM 116 (19.5 ) per hectare in the case of fully uniform instruments. Regarding farm income support measures, the results show that pure acreage subsidy and pure producer price support perform poorly in promoting the environmental elements of multifunctional agriculture. However, the performance of these income support measures could be greatly improved by incorporating some environmental cross-compliance mechanisms into them. To sum up, the combination of differentiated policy instruments is needed to secure the production of the optimal bundle of multifunctional outputs under heterogeneous conditions.

v

2003

ok

MTT Taloustutkimus (MTTL)

Diss. : Helsingin yliopisto, 2003

Ympäristöllinen monivaikutteisuus : taloudellinen analyysi ja merkitys politiikan suunnittelulle