Vol. 12 No. 1 (2024): Business & Management Studies: An International Journal
Articles

The effect of agricultural fertilizer and pesticide use on agricultural GDP in leading countries in agricultural production; panel data analysis research

PDF (Türkçe)
  • Hacı Hayrettin Tıraş
Hacı Hayrettin Tıraş
Assoc. Lect., Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Kahramanmaraş, Türkiye
DOI: https://doi.org/10.15295/bmij.v12i1.2352

Published 2024-03-25

Keywords

  • Tarım, Gübre, Pestisit, Tarımsal GSYİH, Eşbütünleşme
  • Agriculture, Fertilizer, Pesticide, Agricultural GDP, Cointegration

How to Cite

Tıraş, H. H. (2024). The effect of agricultural fertilizer and pesticide use on agricultural GDP in leading countries in agricultural production; panel data analysis research. Business & Management Studies: An International Journal, 12(1), 132–147. https://doi.org/10.15295/bmij.v12i1.2352

Copyright (c) 2024 Hacı Hayrettin Tıraş

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Abstract

While agricultural activities carried out under natural conditions for thousands of years have met the food needs of all people, the rapid increase in population and limited agricultural areas have raised concerns that malnutrition and hunger problems will arise in many parts of the world. As a result of the studies carried out to solve the problem, new agricultural systems using agricultural fertilizers and pesticides have been developed to obtain more and higher quality products per unit area. Most fertilizers and pesticides used in agricultural production are chemicals that significantly contributing to productivity. Accordingly, using fertilizers and pesticides is the right way to increase yield and quality in agricultural production. It is understood that fertilizers and pesticides, among the indispensable inputs of agricultural production today, will continue to be used in the future. This study aims to estimate the effect of fertilizer and pesticide use in agricultural production on agricultural GDP by using panel data for the period 1995-2019 for the top six countries (China, India, Brazil, USA, Indonesia and Russia) with the highest agricultural production on a global scale as of 2020 using panel econometric methods. The study variables are the amount of fertilizer used per hectare, total amount of pesticides sold and agricultural GDP. The analysis results indicate a long-run relationship between the variables and reveal that the long-run coefficient of fertilizer use is statistically significant, while the long-run coefficient of pesticide use is statistically insignificant.

PDF (Türkçe)

Downloads

Download data is not yet available.

References

  1. Ağır, H. & Türkmen, S. (2020). Ekonomik büyümeye etkisi bakımından doğal kaynaklar: dinamik panel veri analizi. Gaziantep University Journal of Social Sciences, 19(3), 840-852.
  2. Ali, H., Etang, A., Fuje, H. & Touray, S. (2022). Agricultural productivity and poverty in Rural Sudan. Policy research working paper, 10247, World Bank Group.
  3. Ayyıldız, M. (2022). Türkiye’de kimyasal pestisit kullanımının ekonomi ve çevre yönüyle değerlendirmesi. ÇOMÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 10(2), 267-274.
  4. Baltagi, B. H. (2008). Econometric analysis of panel data. John Wiley&Sons.
  5. Bayramoğlu, Z. (2010). Tarımsal verimlilik ve önemi. Selçuk Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 24 (3), 52-61.
  6. Bilge, B. & Artukoğlu, M. M. (2019). Türkiye'de son yıllarda gübrede uygulanan politikalara genel bir bakış. Tarım Ekonomisi Dergisi, 25(2), 275-281.
  7. Breusch, T. S. & Pagan, A. R. (1980). The Lagrange multiplier test and its applications to model specification in econometrics. The Review of Economic Studies, 47(1), 239-253.
  8. Cen, Y., Guo, L., Liu, M., Gu, X., Li, C. & Jiang, G. (2020). Using organic fertilizers to increase crop yield, economic growth, and soil quality in temperate farmland. Peer Journal 8: e9668 https://doi.org/10.7717/peerj.9668
  9. Cüre, B. (2022). Kimyasal ve organik gübrelerin çevre üzerine etkisi. Biyosistem Mühendisliği Dergisi, 3(2), 98-107.
  10. Çağlayan, Ç., Yavuz, M. & Şehiroğlu, B. (2023). Pestisitler ve sağlığa etkileri. Bilgi notu. Çevre, iklim ve sağlık için işbirliği. https://www.env-health.org/wp-content/uploads/2023/01/Pesticides_Brief_Final.pdf Erişim Tarihi: 15.10.2023.
  11. Eberhardt, M. & Bond, S. (2009). Cross-section dependence in nonstationary panel models: a novel estimator.
  12. Ghimire, N. & Woodward, R.T. (2013). Under-and over-use of pesticides: an international analysis. Ecological Economics, 89, 73-81.
  13. Hedlund, J., Longo, S. B. & York, R. (2019). Agriculture, pesticide use and economic development: a global examination (1990-2014). Rural Sociology, 85 (2), 519-544. https://doi.org/10.1111/ruso.12303
  14. Jönsson, T. & Radman, M. (2012). Economic impact of fertilizers and improved seeds among smallholder farming systems in Central and Western Kenya. Degree Project/SLU, Department of Economics, No: 752. https://stud.epsilon.slu.se/4941/7/jonsson_et_al_121009.pdf
  15. Kashem, M. A. & Singh, B. R. (2002). The effect of fertilizer additions on the solubility and plant-availability of Cd, Ni and Zn in soil. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 62, 287-296.
  16. Katip, A. (2020). Kimyasal gübre tüketiminin değerlendirilmesi: Bursa ili örneği. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 25(3), 1271-1286.
  17. Kutluay Şahin, D. & Şahin, L. (2023). Economic value of using chemicals in agriculture: the case of European countries. Hacettepe University Journal of Economics and Administrative Sciences, 41 (Agriculture Special Issue), 98-110.
  18. Konyalı, S. (2016). Türkiye'de gübre üretimi ve uygulanan politikalar. 12. Tarım Ekonomisi Kongresi, Cilt: 3, 2041-2048.
  19. Martey, E., Kuwornu, J. K. M. & Adjebeng-Danquah, J. (2019). Estimating the effect of mineral fertilizer use on land productivity and income: evidence from Ghana. Land Use Policy, 85, 463-475. https://doi.org/10.1016/j.landusepol.2019.04.027
  20. McArthur, J. W. & McCord, G. C. (2017). Fertilizing growth: agricultural ınputs and their effects in economic development. Journal of Development Economics, 127, 133-152. https://doi.org/10.1016/j.jdeveco.2017.02.007
  21. McCoskey, S. & Kao, C. (1998). A residual-based test of the null of cointegration in panel data. Econometric Reviews, 17(1), 57-84.
  22. Nazlıoğlu, Ş. (2010). Makro iktisat politikalarının tarım sektörü üzerindeki etkileri: gelişmiş ve gelişmekte olan ülkeler için bir karşılaştırma. Yayınlanmamış Doktora Tezi, Erciyes Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü.
  23. OECD. 2023. Environmental performance of agriculture - indicators. https://stats.oecd.org/viewhtml.aspx?datasetcode=AEI_OTHER&lang=en Erişim Tarihi: 13.12.2023.
  24. Örnek, İ. & Türkmen, S. (2019). Gelişmiş ve yükselen piyasa ekonomilerinde çevresel kuznets eğrisi hipotezi'nin analizi. Journal Of The Cukurova University Institute of Social Sciences, 28(3), 109-129.
  25. Özcan, B. & Arı, A. (2014). Araştırma-geliştirme harcamaları ve ekonomik büyüme ilişkisi: panel veri analizi. Maliye Dergisi, 166, 39-55.
  26. Pesaran, M. H. (2004). General diagnostic tests for cross-section dependence in panels. Cambridge: University of Cambridge Working Paper. Discussion Paper no: 1240.
  27. Pesaran, M. H. & Yamagata, T. (2008). Testing slope homogeneity in large panels. Journal of Econometrics, 142, 50-93.
  28. Pesaran, M. H., Ullah, A. & Yamagata, T. (2008). A bias-adjusted LM test of error cross-section independence. Econometrics Journal, 11, 105-127.
  29. Reddy, T. & Dutta, M. (2018). Impact of agricultural ınputs on agricultural GDP in the Indian economy. Theoretical Economics Letters, 8(10), 1840-1853. doi: 10.4236/tel.2018.810121.
  30. Reese, S. & Westerlund, J. (2016). Panicca: panic on cross-section averages. Journal of Applied Econometrics, 31(6), 961-981.
  31. Söyler, O. (2020). Türkiye’de tarımsal üretimde kimyasal gübre kullanımı ile ilgili problemler ve çözüm yolları üzerine bir araştırma. 5. Uluslararası uygulamalı bilimler kongresi tam metin kitabı, Sayfa: 12-23, Anadolu Kongreleri, 26-27 Aralık 2020, Diyarbakır.
  32. Şahin, G. (2016). Türkiye'de gübre kullanım durumu ve gübreleme konusunda yaşanan problemler. Tarım Ekonomisi Dergisi, 22(1), 19-32.
  33. TAGEM. (2018). Gübre sektör politika belgesi 2018-2022. Türkiye Cumhuriyeti Tarım ve Orman Bakanlığı, Ankara.
  34. TBB (Türkiye Bankalar Birliği). 2023. Tarım Sektörü Raporu. TSKB Danışmanlık Hizmetleri, Haziran, İstanbul.
  35. Tezer, N. (2021). Zirai mücadele ilaçlarının insan ve çevre sağlığına etkileri. Türkiye Ziraat Odaları Birliği, Ankara.
  36. Tıraş, H. H. & Özbek, S. (2021). E-7 Ülkelerinde sosyo-demografik faktörlerin sağlık harcamalarına etkisinin ekonometrik analizi. Erciyes Akademi, 35(2), 410-431.
  37. Tiryaki, O., Canhilal, R. ve Horuz, S. (2010). Tarım ilaçları kullanımı ve riskleri. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 26(2), 154-169.
  38. Tudor, V. C., Stoicea, P., Chiurciu, I-A., Soare, E., Iorga, A. M., Dinu, T. A., David, L., Micu, M. M., Smedescu, D. I. & Dumitru, E. A. (2023). The use of fertilizers and pesticides in wheat production in the main European countries. Sustainability, 15(4), 3038. https://doi.org/10.3390/su15043038
  39. Türkmen, S., Ağır, H. & Günay E. (2019). Seçilmiş OECD ülkelerinde ar-ge ve ekonomik büyüme: panel eşbütünleşme yaklaşımından yeni kanıtlar. Bilgi Ekonomisi ve Yönetimi Dergisi, 14(2), 89-101.
  40. Ünsal, E. M. (2013). Makro İktisat, Genişletilmiş onuncu baskı, İmaj Yayıncılık, Ankara.
  41. WB (World Bank), (2024). World Development Indicators (WDI). DataBank, https://databank.worldbank.org/source/world-development-indicators, Erişim Tarihi: 05.01.2024.
  42. Westerlund, J. ve Edgerton, D. L. (2007). A panel bootstrap cointegration test. Economics Letters, 97, 185-190.
  43. Zafeiriou, E., Karelakis, H., Martínez-Zarzoso, I., Galanopoulos, K. & Gkika, D. (2023). Economic development and pesticide use in EU agriculture: a nonlinear panel data autoregressive distributed lag approach. Agriculture, 13(9), 1693. https://doi.org/10.3390/agriculture13091693
  44. Zhang, Y., Fan, X., Mao, Y., Wei, Y., Xu, J. & Wu, L. (2023). The coupling relationship and driving factors of fertilizer consumption, economic development and crop yield in China. Sustainability, 15(10), 7851, https://doi.org/10.3390/su15107851