内容摘要：近些年来，发达国家对生物燃料的生产和使用实施了许多支持政策，投入了大量公共财政。然而，支持政策仍未达到预期效果。生物燃料对降低温室气体排放和能源保障的作用仍很有限；产业扩张影响着农产品平均价格水平，不利于低收入人群；当前的发展模式对土地、水资源和生物多样化产生负面影响，不利于农业生产。
关键词：生物燃料，农产品，农业生产
能源保障、环境改善、技术创新、农村发展和农户收入多元化是发达国家制定生物燃料政策的主要目标。生物燃料政策能否达到目标和预期效果，仍有争议。最近，经合组织(OECD)以模型分析结果为依据，讨论了美国、欧盟和加拿大现行生物燃料政策在降低温室气体排放方面的效益以及对农产品市场、粮食价格和环境存在的影响，认为如果不改善当前生物燃料发展模式、相关支持措施和技术，生物燃料不但不能解决能源和环境等问题，反而对土地、水资源和生物多样性等产生不利影响，并可能成为整个农业生产的副作用，因此，必须重视生物燃料产业持续增长可能产生相关的环境、社会和经济影响问题。
一、降低温室气体排放的政策效益
气候变化是个全球性问题，这个问题与农地和林地的使用、以及能源的生产和使用密切相关。在过去10年，工业、建筑业和运输部门使用石化能源、以及农业生产和森林砍伐等人类活动导致温室气体排放急剧增加。近年来，在政策驱动下，生物燃料产业迅速扩张，农业生产和土地利用出现了变化，生物燃料生产链对生态系统的影响已出现。OECD通过定量分析指出，发达国家支持生物燃料发展的政策代价很高，但生物燃料至今在降低温室气体排放和增强能源安全方面的作用却很有限。
根据OECD的分析结果，2013～2017年期间全球生物柴油和生物乙醇的供给和使用总量年均将分别增长近130亿升和170亿升(下表)。其中：北美和欧盟增长部分主要是粮食乙醇和油菜籽柴油；巴西甘蔗乙醇生产由于发达国家设置贸易壁垒将有所下降。这一时期，估计全球用于谷物、油菜籽和糖料作物生产的土地将增加2700万公顷，其中1/5的土地面积直接与生物燃料支持政策相关。拉丁美洲、亚洲和非洲发展中国家，生物燃料原料生产将加速土地利用变化，大约将有300万公顷受到影响。OECD通过Aglink-Cosimo模型模拟分析的结果显示，假设这些土地变化前是草地，土地利用变化将使每公顷土地丢失15吨土壤碳，相当于释放出55吨二氧化碳；如果300万公顷中有200万公顷属于这种情形，则一次性可释放出1.1亿吨二氧化碳，大致相当于生物燃料每年减少温室气体排放量的5倍；如果是生态敏感区发生土地利用变化，如森林、大草原等，温室气体排放量则可能超过55吨/公顷。
2013～2017年生物燃料生产及对温室气体减排作用（见附件1）
然而，生物燃料的使用对降低温室气体排放的成效并不大。理论上，使用甘蔗乙醇比石化汽油低80%的温室气体排放量，小麦、玉米、糖用甜菜和油菜籽为原料的生物燃料比石化燃料分别低30%～55%、10%～30%、40%～60%和40%～55%。但目前欧洲和北美的生物燃料对温室气体的减排幅度远达不到这一水平。利用小麦、甜菜和植物油生产的生物燃料很难提供超过30%～60%的减排量，而玉米乙醇的减排量更是普遍要低于30%。以上地区现行的财政支持、强制措施和贸易限制在运输领域仅降低了不到1%的总温室气体排放量，运输部门的化石燃料消耗量的降低程度也不到1%，欧盟柴油部门的化石燃料节省量仅为2%～3%。模型分析结果显示，巴西、北美和欧盟生物燃料由政策支持增长部分的使用在2013～2017年期间每年比石化燃料的使用可减少排放1500万～2700万吨二氧化碳(上表)。目前全球每年与能源相关的温室气体排放量约270亿吨，其中，北美和欧盟交通运输部门的燃油使用每年排出30亿吨二氧化碳。至2015年估计北美和欧盟交通运输部门每年约排出33亿吨二氧化碳。2015年后估计生物燃料政策可使北美和欧盟每年仅能减少0.5%～0.8%的由交通部门排出的二氧化碳。
以上地区对生物燃料生产和使用的支持投入了大量公共财政，总体计算，降低温室气体排放的成本很高。根据国际机构GSI(“全球可持续发展项目补贴行动”)的测算，北美和欧盟2006年共投入110亿美元，预计在2013～2017年期间每年投入将高达310亿美元；而根据Aglink-Cosimo模型分析的结果，这一时期税收及关税措施支持的投入将达254亿美元。粗略计算，如果不考虑生物燃料使用对环境改善的价值和生物燃料生产扩张导致土地利用变化而产生负面影响，以上国家每减少排放1吨二氧化碳，纳税人和消费者共需支付960～1700美元，高于GSI的测算——使用生物乙醇减少每吨二氧化碳的成本为250～5500美元、使用生物柴油减少每吨二氧化碳的成本为250～1000美元。
从OECD的分析结果来看，目前全球需要有一套普遍适用、能减少全球温室气体排放的生物燃料支持政策，以避免土地利用变化导致温室气体排放严重等问题发生。例如OECD的建议：(1)取消关税。如果取消关税，粮食乙醇和甜菜乙醇生产会减少，有较高的温室气体减排率的甘蔗乙醇生产则会增加，增加部分每年可再减少350万～600万吨二氧化碳排放。粮食乙醇生产减少也助于降低谷物和油菜籽价格、以及减少亚洲和非洲国家超过100万公顷土地利用变化，这一数量可以弥补拉美国家土地利用扩张部分。(2)鼓励利用低生态价值土地。第二代生物燃料明显有潜力减少土地利用的压力，但前提是要利用生态价值低的土地来生产燃料原料生物量，尤其是利用退化的土壤。政府需要对受影响的不同地区的不同土地类型作更为深入的分析，并评估土地利用变化对全球温室气体排放的影响。在政策上必须有具体激励措施将低生态价值土地用于原料生产，与此对应地使生态敏感区土地得到保护。非洲和亚洲一些国家已经开始利用边际土地生产麻疯油柴油，虽然产量不高，但有利于土壤碳储存和温室气体平衡改善，生态敏感区土地也不受到燃料原料种植扩张的影响。
二、对农产品市场的影响
当前全球农产品市场正在经历一场结构性变化，能源原料的农产品需求越来越高。油价上涨、生产成本增加、主要
出口国因天气原因减产、生物燃料原料需求增长等因素导致近年来粮食价格飙升。其中，第一代生物燃料生产的扩大直接拉动了原料产品(农产品)需求。例如，美国和巴西对玉米和甘蔗需求，欧盟乙醇产业对最主要原料小麦的需要和生物柴油产业对油菜籽的需求。
生物燃料原料需求对粮食等农产品价格的影响程度仍存在争议。总体影响程度，美国农业部的估算是3%，国际粮食政策研究所的估算是高于30%。根据OECD的分析，北美和欧盟当前生物燃料政策支持因素拉动了原料(农产品)需求的增长，推高了价格。如果剔除政策支持因素，国际谷物价格在2013～2017年期间将比预期价格低5%～7%。如果生物燃料保持在当前的生产水平，2013～2017年期间食糖价格和玉米价格将分别比预期价格低23%和13%。另外，由于政策支持因素，巴西的甘蔗大部分用于乙醇生产，而用于食糖生产的甘蔗不足，导致食糖价格比植物油价格更受影响；由于生物燃料发展计划的激励，许多发展中国家将糖浆用于乙醇生产，也推高了食糖价格。总的来看，生物燃料市场的增长始终是农产品市场和价格变化的要素之一，能明显影响农产品平均价格水平和今后10年的价格趋势。
价格效应导致了饲料成本发生变化。第一，现行的支持措施助长了生物燃料生产，拉高了饲料粮价格；第二，由于油籽压榨量增加，营养饲料成本有所降低；第三，随着粮食乙醇厂数量的增加，用作家畜饲料的酒糟的价格越来越低，尤其在美国，大量乙醇厂为肉牛产业提供较低价格的副产品酒糟蛋白饲料(DDGS)。综合以上三个要素，饲料成本平均价格有些许变化。由于饲料需求量和营养成分不同，各国/地区的饲料成本变化的结果各不相同。如果剔除政策支持因素，美国和欧盟的饲料成本会高于现在的水平，加拿大则相反。总体计算，由于政策支持因素，以上地区平均饲料成本有些许下降。
近年来，生物燃料生产被指责导致粮食价格上涨。事实上全球生物燃料生产用地占农业用地的比重仍很小，巴西1%，欧洲1%，美国4%。从这个角度看，生物燃料生产只是粮食价格飙升的边际因素。第二代生物燃料生产有望能减少对农产品价格的影响，但前提是原料耕种面积要有相当规模的扩张，才能减少对价格的影响。然而，耕种面积扩张对生态敏感地区和高碳含量土壤产生负面环境影响的问题可能会加剧，这些影响包括温室气体排放、水资源利用以及生物多样性等。
生物燃料作为一种主要的新型农产品需求，对经济增长、减贫和粮食安全有潜在的积极影响，可以帮助发展中国家振兴农业、提高农民收入和增加就业机会。从农业发展角度看，生物燃料使农业国家目前处于有利地位，可以成为原料主产国，能够更好地从整体上应对农产品价格上涨，或者可以成为主要农产品生产者，从价格上间接获利。然而，它们仍将面对许多限制因素。长期来看，生物燃料生产的扩张将导致土地和水等自然资源的利用出现异常激烈的竞争。目前供食用和饲用的作物(如玉米、油棕和大豆)被用于生物燃料生产，随着生产规模的扩大，生产食品的农业用地将可能大规模地被用于生产燃料原料，用地竞争将成为新问题。总之，生物燃料生产的扩张，无论出现在哪个地方都会拉动农产品需求、推高价格，无论是否生产生物燃料原料都将受到影响。
三、对粮食价格及粮食安全的影响
前面讨论了现行生物燃料政策对农产品国际市场价格的影响，提高谷物乙醇和油籽柴油生产导致粮食价格和菜籽油价格上涨，同时，两者的价格效应额外地提高了饲料产品的净需求和营养饲料的供应。对于粮食价格和粮食安全问题，其内涵比前面讨论的基础农产品问题要复杂得多，下面仅作粗略讨论。
对贫困家庭来说，食品开支是很大一部分，食品价格上涨直接影响到他们的粮食安全。食品价格通常与基础农产品价格相联系，除此之外，其额外成本还包括加工、包装和销售等成本。额外成本对发展中国家和低收入国家的居民粮食消费的影响不大，因为发展中国家的居民食品开支中基础粮占较高比重，较低收入国家的居民食品消费中粗粮、植物根部、茎部等主食占更高比重。生物燃料扩张对基础粮价格影响最大，因此，在食品消费上低收入群体比高收入群体更受影响。最近，基础粮价格上涨在不少国家引发了抗议和骚乱。
基础农产品价格上涨增加了食品
进口成本。根据粮农组织的数据，2007年全球食品进口开支比2006年高出约29%，高出部分主要源于粗粮和植物油价格上涨，这两类商品在生物燃料生产中占突出地位。饲料原料价格的上扬也导致肉制品和奶制品价格上涨。基础农产品价格上涨对一国的影响程度将取决于它是农产品净进口国还是净出口国。一些国家能得利于价格上涨，但低收入缺粮国肯定受到严重影响。
由于生物燃料扩张以及发展中国家对生物燃料生产体系的更新，较高的农产品价格能为农村地区和农业创造新的收入机会。对从事农业生产和市场经营的群体而言，粮食净出售的农户将从价格上涨中受益，一般来说，拥有土地数量越多的农户，受益越多。可供出售的余粮较多的农户从价格上涨中的受益也往往高于余粮较少的农民。较贫困的农户口从粮价上涨中受益的可能性不大，反而最容易受到影响。农产品经销商可能也是最受益的一方，其受益程度取决于其经营与市场和国际贸易体系的关联程度。由于农业生产的政策激励，工人需求增加，无地农业工人的收入机会可能会增加。最近，一些发展中国家针对贫困农户和小农场制定具体的生物燃料计划，意图通过生物燃料生产为低收入农户创造收入。由于大多数计划仍处于启动阶段，对农户生活的实际影响程度有待进一步证实和分析。
总体而言，从全球来看，粮价上涨对粮食安全的直接效应是负面的，但各国之间及各国内部地区之间受影响各异。由于生物燃料市场的潜在规模、长期价格走势的不确定性以及贫困家庭存在巨大数量，扩大生物燃料生产对粮食安全的影响问题已成为许多国家优先政策目标的解决重点。
四、对农业生产的影响
生物燃料生产以及原料作物价格较高已影响到农业环境。现行的政策立法及其发展计划对生物燃料生产扩张的支持导致了更多土地用于谷物、油菜籽、糖类作物以及第二代生物燃料生物量的生产，原料种植已经对生物多样性产生了影响。在美国，玉米种植面积的大幅增加进一步降低了作物轮作的多样性，除了影响生态以外，还对湿地和耕地构成了威胁。在巴西，甘蔗种植已经在向脆弱的生物多样性地区转移，大豆等作物的种植也对雨林构成了破坏。马来西亚和印尼等国的雨林生物多样性也严重损失。在欧洲等地区，为了满足对生物柴油不断增长的需求，正在建设一些棕榈种植园。这些结果对温室气体平衡、生物多样性和自然习性有重要影响、并产生土地营养流失和农药使用等问题。此外，生物燃料原料的特定农产品要求较高的肥料、除草剂投入量、土壤条件和用水量，以及由于种植特定农产品的比较收益较高，种植结构也发生了变化。这些问题都是与生物燃料生产强劲增长直接有关。
从生物燃料产业目前的趋势来看，区域和全球生物多样性可能受到严重损害，发展中国家尤为严重。发展生物燃料并不一定就是这种后果，因为生物燃料原料生产对生物多样性的影响并不是生物燃料本身所导致的，更多的是农业生产系统和政策的缺陷所致。生物燃料支持政策改变了市场条件，在充分控制机制不存在的情况下，改变种植模式对环境可能会造成负面影响。现行法律框架以及未来的政策法律制定必须保障农业生产的最佳方式，使农业生产的环境影响最小化，避免土壤、地下水和地表水退化问题。近来，许多国家相关法律法规已体现了对土地利用变化产生相关问题的重视，监测和控制已成为保护生态敏感区环境的关键措施。
(本文根据经合组织2008年《生物燃料支持政策的经济评估》报告摘译而成)
作者：农村经济研究部 李青 编译
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