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“民以食为天、地为粮之本”,耕地是粮食生产的载体,是粮食安全的根本保障。“为政之要,首在足食”,这是历代治国安邦的经验。在农业科技还没有重大突破的情况下,必须要有稳定的一定数量和质量的耕地作保障,以稳定和提高粮食生产能力,保证国家粮食安全。另一方面,能源安全已经成为国家经济安全的重要领域,是一个国家经济增长和社会发展的重要物质基础。世界能源形势的日益紧张使燃料乙醇等生物质能源成为世界能源政策的重要内容。在中国这样一个能源供需矛盾突出、能源自给压力以及环保压力巨大的国家,发展包括生物质能源在内的能源结构多元化战略是一个基本的方向。然而,生物质能源的发展在我国引发能源安全与粮食安全孰轻孰重的巨大争议。粮食问题关系着整个国家的长治久安,具有重要的战略意义。粮食安全、能源安全是不仅是中国,也是世界面临的两大生存问题。粮食安全与能源安全本身具有一定的内在关联,这种关联性主要是因为生产生物质能源,尤其是能源作物要占用原本可用于生产粮食的土地资源,尤其是耕地资源,将与粮食生产形成土地利用的竞争局面,这将导致部分粮食作物用地转换为能源作物用地,由于土地资源有限性,这种转换将会影响到粮食安全问题。本文之所以提出这一问题,是由于粮食安全与能源安全问题已经成为当前影响中国社会经济发展的关键问题,是一定要面对和解决的问题。而这两个问题之间具有共轭的领域,即与土地利用(尤其是农地利用)相关。本文研究的基本目标是试图回答下面以下重要的理论问题:(1)从理论上讲,能源安全问题是否会影响到粮食安全,二者关系的对立统一性如何,是否是“鱼与熊掌不可兼得”的关系。在保障粮食安全的情况下,究竟能够提供多少用于发展生物质液态燃料的耕地资源,或者说,如果要保障能源安全,那么需要提供多少生物质燃料,而这些生物质燃料又要占用多少耕地资源,而这些占用的耕地资源会影响到粮食安全吗?(2)从农地利用角度,如何寻求一个有效途径,以解决或者缓解二者造成的农地利用问题。即能否从理论上寻求一个“双赢”机制,从而实现粮食安全与能源安全的同时实现。(3)粮食作物与能源作物转化的驱动机制,即究竟是何种原因导致粮食作物用地向能源作物用地的转换,简单地看,似乎是两种作物农地比较收益的差异造成的,那么是否还有其他因素在起作用?例如农地制度、农业技术、自然因素等。(4)能源作物的能量转化及平衡问题,即在整个生产生物质能源的生命周期,同样需要耗费大量的能源,如果能量投入大于能量产出,那么这种转化将显得毫无意义。或者说,这种能量转化只是令部分人、部分地区、部分企业或部分国家取得了收益,而对整体无益。(5)粮食安全与能源安全在当今全球经济一体化格局下,不再仅仅是一国(或地区)的个体现象,应该将其纳入到更大的国际空间来考虑。那么,在封闭经济条件与开放经济条件下,一国的生物质能源发展将取决于其资源禀赋决定的比较优势。因此,需要研究在不同条件下(封闭或开放)的粮食安全与能源安全交融作用下的农地利用问题。本论文研究性质定位于理论研究,但是文中不乏实证研究的内容。例如关于中国耕地资源乙醇产出的潜力测算、能源价格与粮食安全的关系测算、粮食产量与耕地面积的相关性分析、可产乙醇作物的生产成本比较等。本文理论研究主要于第4章、第5章、第6章、第7章与第8章,其中纯理论分析主要又集中于第6章——比较收益与农地利用结构转换的关系,第7章——封闭—开放经济条件下粮食安全与能源安全的农地利用分析以及第8章——基于粮食安全成本的农地补偿研究。本文创新点主要集中于第6章、第7章与第8章,其中关于无(有)约束静态(动态)条件下农地利用转换的经济效应分析,本文做了较深入的理论研究。关于封闭经济与开放经济下的两种作物生产的一般均衡,本文的研究也是较详细的。关于粮食安全成本下的农地补偿,做了尝试性研究,此三点为本文提出的新的研究思路。尽管其中有很多问题仍然困扰着笔者,但是希望得出一个初步的研究框架,为后续研究打下一定基础。本文对我国玉米乙醇生产的实证研究结论为,现阶段我国燃料乙醇产业未对我国粮食安全造成影响,按我们的研究结果,到2020年,即使不对燃料乙醇产业加以限制,仍然不会对我国粮食安全造成实质性影响。但是,燃料乙醇发展有着内在的强大需求,如果不加制约的一味发展,对我国粮食安全影响的负面影响,从长远看难以避免。由于我国对能源需求的不断增加,这对我国耕地保护及粮食安全造成的长远且持续的压力不容忽视。