生物燃料發(fā)展對農(nóng)產(chǎn)品市場及農(nóng)業(yè)發(fā)展的影響研究綜述

高峰,趙禮恩,王學真

(山東理工大學經(jīng)濟學院,山東淄博255049)

生物能源作為一種可再生能源,在能源日益稀缺的背景下,其發(fā)展受到了市場需求的強力拉動和各國政府的大力支持,成為替代能源中發(fā)展最快的領(lǐng)域。由于技術(shù)和經(jīng)濟上的可行性,目前生物能源的主要發(fā)展方向集中在液體生物燃料(以下簡稱生物燃料)的發(fā)展。生物燃料的發(fā)展為很多國家節(jié)省了資源,同時也給國家的經(jīng)濟增長帶來了很大的機遇。但由于生物燃料的原料主要是糧食和油料作物,因此,它的發(fā)展必然會對糧食的安全問題造成一定的影響。

隨著生物燃料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,當今全球糧食價格一路走高,對糧食安全的影響日益凸顯,引起了各國的廣泛重視,國外很多學者作了大量的研究工作。本文從生物燃料發(fā)展對農(nóng)產(chǎn)品市場、農(nóng)民收入、農(nóng)業(yè)發(fā)展以及家庭福利狀況的影響等方面對這些研究進行述評,以便為我國對生物燃料產(chǎn)業(yè)與糧食安全協(xié)調(diào)發(fā)展問題的進一步研究提供基礎(chǔ),為我國生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策的調(diào)整提供相應(yīng)的參考。

一、生物燃料發(fā)展對農(nóng)產(chǎn)品市場的影響

盡管生物燃料對于整個能源市場來說所占的替代比例還比較小,但是目前它的發(fā)展已經(jīng)對農(nóng)產(chǎn)品市場產(chǎn)生了很大的影響。一般來說,生物燃料的發(fā)展對農(nóng)產(chǎn)品市場產(chǎn)生影響的方面有兩個:一是對農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響;二是對農(nóng)產(chǎn)品的價格產(chǎn)生影響。

(一)生物燃料的發(fā)展對農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)的影響

生物燃料的發(fā)展直接地影響農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)。Birur、Hertel and Tyner[1](2007)認為,如果要達到歐盟和美國強制使用的規(guī)定和目標,那么對用于生產(chǎn)生物燃料的境內(nèi)原料作物如糧食、油菜籽、甘蔗等農(nóng)產(chǎn)品的需求就會大幅度增加,使更多的土地用來種植這些農(nóng)作物,促使農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。他們預(yù)計,到2010年加拿大和美國的粗糧生產(chǎn)面積將擴大11～12%,巴西、加拿大和歐盟的油菜籽生產(chǎn)面積也將增加12～21%。Banse等人[2](2008)也預(yù)言,加拿大、歐盟、日本、南非和美國的強制性化石燃料混合政策將會導(dǎo)致種植粗糧及甘蔗的農(nóng)田面積大幅上升(特別是在非洲和拉丁美洲),從而減少了其他糧食作物的種植面積,改變農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)。

另外一些研究分析了生物燃料發(fā)展對農(nóng)產(chǎn)品消費結(jié)構(gòu)的影響。K.Cassman等人[3](2006)指出能源產(chǎn)業(yè)(乙醇)的擴張將消費更多的玉米。他根據(jù)美國的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)在2006～2007作物年中19.6%的玉米產(chǎn)量用于乙醇的生產(chǎn),并預(yù)計這一比例在2010～2011年將升至29.6%。他認為該產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)擴張,因為在目前的汽油、乙醇以及玉米的價格下,生產(chǎn)乙醇具有較大的利潤空間。鄧心安[4](2008)首次提出了能源農(nóng)業(yè)的概念,將它定義為以生產(chǎn)生物質(zhì)能源為目的的農(nóng)業(yè)。生物燃料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展吸收了農(nóng)產(chǎn)品用于生產(chǎn)可替代能源,從而引起農(nóng)產(chǎn)品消費結(jié)構(gòu)的改變。李超民、劉芳[5](2008)的研究指出,美國大量建設(shè)乙醇企業(yè)使糧食的消費結(jié)構(gòu)發(fā)生了深刻的變化,進而對世界市場的糧食供給產(chǎn)生了重大的影響,導(dǎo)致了糧食價格體系和進出口地區(qū)結(jié)構(gòu)的改變。

(二)生物燃料的發(fā)展對農(nóng)產(chǎn)品價格的影響

生物燃料的發(fā)展在一定程度上對農(nóng)產(chǎn)品的價格產(chǎn)生了影響,但對于這種影響的程度,學者們的觀點并不一致。D.Mitchell[6](2008)最近提交的一份報告表明,由于美國和歐盟生物燃料產(chǎn)業(yè)的迅速擴張,全球的小麥和大米的庫存量有了明顯的下降,同時農(nóng)產(chǎn)品的價格也大幅度增長。據(jù)統(tǒng)計在農(nóng)產(chǎn)品價格上漲的幅度中65%是由于生物燃料以及其原料作物需求的迅速增長所導(dǎo)致的。IFPR I[7](2008)公布的一份報告也表明,為應(yīng)對油價上漲生物燃料作為一種能源替代產(chǎn)品,其產(chǎn)量的擴大不僅成為糧食價格上漲的主要因素,對世界糧食形勢的變化也產(chǎn)生了深刻的影響。擁有類似觀點的還有Johnston and Simon[8](2007),他認為生物燃料政策引起的生物燃料生產(chǎn)的增加構(gòu)成了商品價格上漲的主要因素。 IMF(2007)也指出,近來全球食品價格上漲近一半的原因可以歸咎為農(nóng)作物從食品業(yè)轉(zhuǎn)向了生物燃料的生產(chǎn)。根據(jù)其測算,2008年3月份之前的12個月內(nèi)全球食品價格上漲了43%。其中玉米價格上漲的70%來自于生物乙醇對玉米需求的增長,大豆價格上漲的40%來自于生物柴油對大豆需求的增長。除此之外,Schmidhuber[9](2005)的一項模擬研究結(jié)果顯示:如果全球每增加1000萬噸的玉米和甘蔗用于乙醇的生產(chǎn),將導(dǎo)致糖類和玉米的價格分別上漲11.3%和3.4%。由此可以看出,很多學者都認為生物燃料的發(fā)展極大地刺激了農(nóng)產(chǎn)品價格的提高。

與以上的研究結(jié)果不同,Tjasa Bole and Marc Londo[10](2008)則認為目前全球生物燃料發(fā)展對全球糧食價格的影響是比較小的。他們在分析中采用了自下而上的研究方法,該方法考慮了農(nóng)產(chǎn)品市場價格的變動以及這些變動對于生物燃料產(chǎn)量產(chǎn)生的一些更為現(xiàn)實的影響,同時利用相對生產(chǎn)成本(生產(chǎn)之初原材料成本較低)和保本點肯定了生物燃料的產(chǎn)量是能夠被估計的,以此說明生物燃料對農(nóng)產(chǎn)品的需求不是無限增長的,加之市場具有一定的周期性,因此,他們認為生物燃料在長期內(nèi)不會引起農(nóng)產(chǎn)品價格的過度上漲。此外,研究還發(fā)現(xiàn),目前食物價格結(jié)構(gòu)中農(nóng)產(chǎn)品等原材料成本所占的比重較低,通常發(fā)達國家食物零售價格中只有10%左右屬于谷物成本,由此他們認為現(xiàn)階段國際市場農(nóng)產(chǎn)品價格的上漲很大程度上是受到了食物消費彈性和零售成本的影響。國際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者聯(lián)合會(IFAP)也表示世界上生物燃料生產(chǎn)用地占農(nóng)業(yè)用地的比重很小(巴西1%,歐洲1%,美國4%),生物燃料的生產(chǎn)只是糧食價格上漲的邊際因素,對實際價格上漲的影響很小。Dawe[11](2008)從國際價格對國內(nèi)價格的傳導(dǎo)方面研究,表明生物燃料的發(fā)展并不會對一國糧食價格造成很大的影響。他選取了7個亞洲主要稻米消費國作為研究的對象,并計算了其稻米價格的平均值,結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有三分之一的國際市場價格被轉(zhuǎn)移到國內(nèi)市場中。Gunjal[12](2008)也得出了與以上同樣的結(jié)論,所不同的是他選取的是南非2007～2008年白玉米價格的數(shù)據(jù),分析顯示在美國玉米因生物燃料需求旺盛而不斷提價的同時國內(nèi)價格卻一直保持平穩(wěn)狀態(tài)。此外,支持該觀點的還有糧農(nóng)組織(2008a),研究表明一國糧食價格的高低還要受到本國匯率走勢的影響,因此國際的糧食高價并沒有在國內(nèi)價格中得到完全的反映。

還一些學者也研究生物燃料發(fā)展對農(nóng)產(chǎn)品價格影響的機制問題。Schmidhuber[13](2006)認為能源價格的上漲、生物燃料技術(shù)的逐步成熟,產(chǎn)生了對農(nóng)產(chǎn)品的能源需求,從而使得能源價格同農(nóng)產(chǎn)品價格之間具有了同步性。Rosamond L.Naylor[14](2007)的研究表明生物燃料的擴大生產(chǎn)對于農(nóng)產(chǎn)品價格會產(chǎn)生直接和間接兩方面的影響。生物燃料對于玉米需求的上升不僅促使玉米本身的價格上升,同時還會引起短期內(nèi)玉米種植面積的擴大從而擠占其他農(nóng)作物的種植面積,造成農(nóng)產(chǎn)品國際市場價格的普遍上漲。此外,A.Elobeid等人[15](2006)研究了以玉米為基礎(chǔ)的乙醇燃料生產(chǎn)對谷物、油料及其它農(nóng)產(chǎn)品價格的影響,但并沒有得出定量的結(jié)論。他在研究中考慮了幾個關(guān)鍵性的決定因素,包括原油價格、副產(chǎn)品DDG價格、工廠固定成本、保護土地的利用、玉米及油料作物的產(chǎn)量以及公共政策等,并假定乙醇生產(chǎn)商在邊際收益為零的情況下將停止對玉米乙醇的生產(chǎn),同時還利用經(jīng)濟學的相關(guān)理論分析了目前生物燃料的發(fā)展條件。P.Conforti.(2004)對國際價格增長的傳遞機制進行了研究,認為生物燃料的發(fā)展確實對農(nóng)產(chǎn)品的價格具有一定的傳遞作用。他選取了較有代表性的16個國家作為研究樣本,對糧農(nóng)組織收集的日常食物商品的價格數(shù)據(jù)庫(數(shù)據(jù)庫收集的價格包括出口價、批發(fā)價及零售價)作了相關(guān)的實證檢驗。結(jié)果發(fā)現(xiàn),樣本中的非洲國家的糧食市場價格并不像亞洲和拉丁美洲那樣經(jīng)歷了完全的國際價格傳遞。

二、生物燃料發(fā)展對農(nóng)業(yè)發(fā)展的影響

近年來,生物燃料發(fā)展對于農(nóng)產(chǎn)品價格的上漲產(chǎn)生了一定的影響,盡管這種影響程度到目前尚無定論,但是生物燃料發(fā)展帶來的價格上漲確實對農(nóng)民的收入、就業(yè)、家庭福利狀況以及農(nóng)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了影響。

(一)生物燃料發(fā)展對農(nóng)民收入及家庭福利的影響

大多數(shù)學者在研究生物燃料發(fā)展對一國糧食安全狀況的影響上側(cè)重于分析一國糧食和能源的生產(chǎn)和消費情況。如TynerW.E.and Taheripour F(2008)的研究表明,對于低產(chǎn)糧國來講,如果糧食價格的上漲可以很大程度上轉(zhuǎn)移到能源的出口當中,則該國的整體糧食消費狀況不會受到很大影響。但是根據(jù)糧農(nóng)組織2005年的統(tǒng)計數(shù)據(jù),全球82個低收入國家中大多數(shù)同時是糧食和能源的凈進口國。國際市場的糧食價格上漲將導(dǎo)致一國在食物消費中要付出巨大的進口成本。因此,糧食價格的上漲對一國的福利水平會造成嚴重的影響。C.Ford Runge(2007)的研究發(fā)現(xiàn),即便是墨西哥這樣出口石油進口糧食的國家也同樣受到了影響。墨西哥80%的黃玉米來源于進口,而由于黃玉米國際市場價格的上漲,國內(nèi)的工業(yè)用糧生產(chǎn)商也趨向使用國內(nèi)的甜玉米,因此,國內(nèi)甜玉米價格出現(xiàn)了大幅上漲。而諸如撒哈拉以南非洲國家因眾多家庭都是沒有土地的勞動者,而這些勞動者收入的50%到80%都是用于日常食物支出。因此,價格的上漲會對其福利產(chǎn)生很大影響。研究表明全球主要糧食作物實際價格每上漲1%,全球饑餓人群數(shù)量就會增加1600萬人。而根據(jù)估算到2025年全球的饑餓人口數(shù)量將達到1.2億。

其他學者從家庭層面研究糧食價格的上漲對糧食安全的影響,認為在短期內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品價格上漲對家庭的影響主要取決于家庭在主要糧食方面的市場地位,即家庭在農(nóng)產(chǎn)食品市場上的地位是凈購買者還是凈出售者。Aksoy and Isik-Dikmelik(2008)從凈出售者角度進行了研究,他們選取了三種主要的糧食作為研究對象計算發(fā)展中地區(qū)抽樣國家凈賣方家庭的比例,結(jié)果顯示凈賣方家庭所占比例在抽樣國家中從7%到51%不等。而這一比例在農(nóng)村地區(qū)僅為12%到59%。不加權(quán)重計算各國的平均水平,也只有23%的普通家庭和31%的農(nóng)村家庭是糧食凈賣方。這表明在抽樣中大多數(shù)家庭都是主要糧食的凈買方,農(nóng)產(chǎn)品的價格上漲不會帶來家庭層面整體福利的增加。Barrett(2008)認為撒哈拉以南非洲國家的大多數(shù)農(nóng)民或農(nóng)村家庭不屬于糧食凈出售者行列,糧食價格的上漲并沒有帶來農(nóng)民收入的增加。他們認為,如果木薯生產(chǎn)乙醇的經(jīng)濟可行性達到商業(yè)標準的話,木薯價格的上漲只能給大的土地所有者帶來收益,而對于那些無地的勞動者來說,面臨糧食價格的普遍上漲他們只能攝入更少的熱量,從而難以擺脫長期營養(yǎng)不良的局面。糧農(nóng)組織(2008a)的研究也表明,在以農(nóng)業(yè)和糧食生產(chǎn)為主的農(nóng)村地區(qū),貧窮的小規(guī)模經(jīng)營者同時又是凈出售者的比例不超過37%,七個國家中有四個甚至為13%或更低,糧食價格的上漲對農(nóng)民收入增加并沒有起到促進的作用。

相比以上研究,農(nóng)村增收活動(R IGA)項目則是從農(nóng)民的家庭地位是凈購買者還是凈出售者兩個角度分別對其進行了研究。一方面,它引入了補償性變量來量化價格上漲10%對于家庭福利狀況的影響,同時采取了五分位法對家庭進行劃分,估計價格變化產(chǎn)生的相對影響。研究發(fā)現(xiàn),無論在農(nóng)村和城市地區(qū),都是貧困人口中作為凈購買者的最貧困人群(貧困最底層的20%人群)所受到的沖擊最大,價格上漲10%給他們造成了2.7%的凈損失,而其次最貧困的五分之一人群面臨的凈損失約為2.0%。另一方面,它還以孟加拉和越南為例,對作為凈生產(chǎn)者的農(nóng)業(yè)“專業(yè)戶”作了研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),孟加拉的農(nóng)產(chǎn)品價格上漲對農(nóng)業(yè)專業(yè)戶的福利平均增加了1.7%(最貧困的20%人群福利增加為1.3%,最富裕的20%人群福利增加為1.8%)。而在越南,富裕的農(nóng)業(yè)專業(yè)戶也是獲益最大的群體,他們的福利增加約為2.2～2.3%。除此之外,這個項目還在研究方法上作了相應(yīng)的改進,分析中沒有考慮任何其他家庭生產(chǎn)和消費模式調(diào)整的情況,即不考慮勞動力市場價格、長期供應(yīng)調(diào)整以及其他要素市場價格的影響,來分析糧食價格上漲對社會福利造成的影響。Taylor(2006)也從這兩個角度對其進行了分析,他選取中美洲的四個國家,在一個總體平衡的框架下模擬主要糧食價格變化10%可能產(chǎn)生的影響。結(jié)果表明,包括農(nóng)業(yè)專業(yè)戶在內(nèi)的所有居民,將會遭受2%以上的福利損失。此外,Ivanic and Martin(2008)利用支出和收益函數(shù)分別量化了以家庭農(nóng)戶為單位的收入支出狀況,并且根據(jù)包絡(luò)定理模擬了多種糧食產(chǎn)品價格上漲10%的情況,據(jù)此分析每日一美元貧困率的百分點的變化,得出的結(jié)論與Taylor非常相似。

(二)生物燃料發(fā)展對農(nóng)民就業(yè)狀況的影響

生物燃料發(fā)展不僅會對農(nóng)民的收入及福利產(chǎn)生影響,還可以給一國經(jīng)濟的發(fā)展帶來新的機遇,比如增加就業(yè)崗位。Von Braun(2006)所作的研究發(fā)現(xiàn),生物燃料的發(fā)展可以促進經(jīng)濟作物種植量的增加,而種植經(jīng)濟作物對貧困家庭的就業(yè)影響往往非常顯著。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,巴西有30%的甘蔗是由6萬獨立的農(nóng)戶生產(chǎn)的,而無地農(nóng)民則可以在生物燃料生產(chǎn)中從事原材料的加工、運輸?shù)葎趧用芗凸ぷ鳌Ｋ€指出針對目前的生物燃料發(fā)展狀況,眾多發(fā)展中國家已經(jīng)掌握了生物燃料技術(shù),并將乙醇加工廠投建在邊遠地區(qū),這些工廠的建設(shè)和運營又可以為邊遠地區(qū)提供更多的就業(yè)崗位和經(jīng)濟活力。Moreira(2006)的研究指出巴西的生物燃料行業(yè)在2001年提供了約100萬個就業(yè)崗位,基本都在農(nóng)村地區(qū),并且大多數(shù)屬于低技能工種,其中65%屬于長期雇傭者,35%屬于短季工。在制造業(yè)和其他行業(yè)間接創(chuàng)造的工作崗位估計約有30萬個。

(三)生物燃料發(fā)展對農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的影響

生物燃料生產(chǎn)中70～80%的成本構(gòu)成是原材料成本,即農(nóng)產(chǎn)品是生物燃料生產(chǎn)中的主要投入要素。因此,生物燃料發(fā)展帶來的農(nóng)產(chǎn)品需求的增加對于農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展同樣能夠產(chǎn)生良好的促進作用。某種程度上,這種對農(nóng)業(yè)增加的促進甚至會超越一些加工行業(yè)和服務(wù)行業(yè)所帶來的農(nóng)業(yè)的發(fā)展。世界銀行(2007)對國家范圍的GDP增長貢獻率的計量經(jīng)濟分析表明,考慮到農(nóng)業(yè)的規(guī)模,農(nóng)業(yè)GDP增長的減貧效率至少是其它領(lǐng)域增長的兩倍。Bravo-Ortega and Lederman(2005)的有關(guān)研究發(fā)現(xiàn),不僅農(nóng)業(yè)是對扶貧做出最大貢獻的行業(yè),初級產(chǎn)業(yè)的增長也可以對貧困人口的生活標準產(chǎn)生明顯的影響。此外,Timmer(2002)認為農(nóng)業(yè)增長對減貧的貢獻程度取決于一個國家不平等的水平,以及農(nóng)業(yè)在經(jīng)濟和就業(yè)領(lǐng)域所占的比重。

三、生物燃料的發(fā)展對發(fā)展中國家糧食安全的影響

國際油價的高漲以及政府對乙醇和生物柴油等生物燃料的生產(chǎn)和使用的支持,使得生物燃料作為化石能源的替代物更具吸引力。2000～2007年間,全球乙醇的產(chǎn)量增加了兩倍,達到了620億升(F.O.Licht,2008年,數(shù)據(jù)來自經(jīng)合發(fā)組織-糧農(nóng)組織AgLink-Cosimo數(shù)據(jù)庫);同期,生物柴油的生產(chǎn)增加了十多倍,達到100多億升。生物燃料的發(fā)展在一定程度上緩解了能源危機,但由于生物燃料來源的特殊性(主要是對甘蔗、玉米等農(nóng)作物進行生產(chǎn)而得到的)使得農(nóng)作物在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中的用途發(fā)生了改變。以往農(nóng)作物只是被作為人的口糧和飼料糧加以利用,飼料糧的最終用途也還是被人所食用。而現(xiàn)在生物燃料的生產(chǎn)占有了農(nóng)作物的一部分來源,因此越來越多的學者開始擔心它的發(fā)展會出現(xiàn)“與人爭糧”的局面。

Senauer and Sur(2001)預(yù)測,如果2025年糧價相對基準上漲20%,全世界食物不足人數(shù)將增加4.40億(其中撒哈拉以南非洲占1.95億,南亞和東亞占1.58億)。而據(jù)國際糧食政策研究所(IFPR I)估計,根據(jù)現(xiàn)有各國發(fā)展計劃,生物燃料的擴張將使玉米、油籽、木薯和小麥的價格分別上漲26%、18%、11%和8%,導(dǎo)致人均熱量攝入降低2～5%,兒童營養(yǎng)不良率平均增加4%(Msangi,2008)。擁有類似觀點的還有Block(2004),他的研究表明在90年代末印尼的大米價格上漲的情況下,貧困家庭中的母親減少了自己的食物攝入量來滿足孩子的營養(yǎng)需求,由此造成血紅蛋白含量嚴重不足。從這些研究可以看出,生物燃料發(fā)展導(dǎo)致的糧價上漲對糧食安全的直接凈效應(yīng)可能是負面的。

四、結(jié)論

綜上所述,大多數(shù)學者都比較重視生物燃料發(fā)展對全球價格的影響機制及程度等方面的研究,還有一些學者則針對目前農(nóng)產(chǎn)品價格的普遍上漲所帶來的饑餓及糧食不安全問題進行研究,認為生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展確實引起了全球農(nóng)產(chǎn)品價格的大幅上漲,給貧困人口的食物安全帶來了挑戰(zhàn)?？偠灾?生物燃料的發(fā)展會對農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、消費結(jié)構(gòu)、價格;對農(nóng)民的就業(yè)、收入、福利、農(nóng)業(yè)的發(fā)展,以及糧食安全等產(chǎn)生廣泛的影響。

本文認為生物燃料發(fā)展是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展中一個重要的課題,研究生物燃料對糧食安全的影響將為我們生物燃料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展政策的制定提供重要的指導(dǎo)和參考,這對于土地稀缺和能源稀缺的我國來說尤其重要。在生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實踐中,要想實現(xiàn)糧食安全與生物燃料的發(fā)展必須做好以下工作,第一,做好政府管理和引導(dǎo),在保障基本食物消費總量的前提下發(fā)展生物燃料產(chǎn)業(yè);第二,應(yīng)注重如何提高貧困人口在生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展中獲得相應(yīng)的收益;第三,應(yīng)加大科研投入,充分利用邊際土地及非糧作物來服務(wù)于生物燃料生產(chǎn)。

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