产业链视角下的资源与粮食安全

（一）本土资源约束与粮食安全

本土资源约束是制约本国粮食生产、威胁国家粮食安全的重要因素之一。在农业自然资源的问题上，已有众多学者指出中国面临严峻的资源形势。20世纪90年代初，美国世界观察研究所所长布朗（Lester R. Brown）提出了“谁来养活中国”（Who will feed China）的问题，尖锐地指出中国农业自然资源短缺将威胁世界的粮食安全。

中国的耕地资源、水资源短缺，不利于保障国家的粮食安全。姚惊波（2005）认为，中国的耕地总量大，但人均耕地不足，仅占世界平均水平的42.37%，且适合大规模机械化耕种的耕地更少；中国的水资源只占世界平均水平的25%，因此，中国在生产资源密集型农产品时不具备比较优势。熊铭奇和傅波（2005）从历史发展的角度指出，中国农业发展大部分是建立在对自然资源超前消耗的基础上，结果造成农业自然资源的退化与枯竭。张剑雄（2007）认为，在耕地数量不断减少的同时，耕地质量也在日益恶化，许多地方的优质高产田在减少、劣质低产田在增加，全国水土流失总面积已占国土总面积的1/3以上，40%的耕地已经退化，30%的耕地不同程度地受水土流失危害，每年都有大片草原快速退化。虞国平（2009）认为，由于受农业结构调整、生态退耕、自然灾害损毁和非农建设占用地等影响，中国的耕地资源面临逐年减少趋势，全国耕地总面积已经逼近1.2亿公顷的警戒线，人均耕地面积跌至0.092公顷，不足世界平均水平的40%。

此外，气候变化及其对粮食产量的影响开始逐步引起国内外学者的广泛关注（于贵瑞等，2001）。气候资源是指能为粮食生产提供物质和能量的气候条件，即光照、温度、降水、空气等气象因子的数量或强度及其组合。诸多研究结果表明，气候变化对中国的粮食生产具有广泛的影响（郝志新等，2001；高彦春等，2002；李茂松等，2006），其中，气温和降水变化是较为显著的影响因素（郭燕枝等，2007；李海鹏和叶慧，2008）。在全球气候变暖的背景下，研究区域气候关键指标变化与粮食变动之间的关系渐显重要。其中，邓祥征等（2011）的研究具有一定的典型意义，其以部门均衡理论为基础，构建模型预测华北地区发生不同程度旱灾情景下的全国主要农产品的市场价格变化。

（二）国际市场开放与粮食安全

2001年“入世”后，中国的粮食市场逐步对外放开，粮食产品的贸易规模呈现迅速扩大的态势。然而，对于保障中国粮食安全而言，国际市场开放究竟是机遇还是挑战，学术界对此的观点大相径庭。

部分学者认为，国际粮食市场并非是保障粮食安全的一种有效渠道。粮食是带有政治性的一类特殊商品，因此，政府应当立足国内粮食的充分供给以实现本国的粮食安全，国内生产是保障粮食安全的唯一有效途径，借助国际粮食市场调入粮食并非是一种可取的途径。其中，尹成杰（2005）和邹风羽（2005）指出，较高的粮食自给率是保障粮食安全的基础，而粮食自给率取决于粮食的综合生产能力，因此，中国必须将政策重点放在提高本国的粮食综合生产能力上。姜长云（2005）、王雅鹏（2005）、王修凤（2004）等认为，为了保障中国的粮食安全，必须首先保护和调动农民生产粮食的积极性，从而在粮食自给率上有所保障。

诸多学者指出，应当充分利用国际粮食市场，发挥比较优势，从而保障中国的粮食安全。卢锋（1997）认为，通过国际粮食市场从事粮食对外贸易，可以发挥比较优势，从而增加农业和粮食生产的经济效率，最终提升安全水平。胡靖（2000）指出，尽管粮食安全具有公共产品的属性，但是必须强调提供其所需的成本和效率，利用国际粮食市场是提高粮食安全提供效率的有效途径。朱晶（2000）详尽分析了利用国际粮食市场对保障中国粮食安全的提升作用：①通过利用国际粮食市场平滑国内粮食生产的年际波动；②通过国际贸易发现国内粮食生产在全球市场的比较优势，从而通过粮食贸易获取比较利益。龙方（2007）强调，中国的粮食安全正受到人口增长和资源约束的双重压力，保障粮食安全必须充分利用国际国内两种资源和两个市场，因此，国际粮食市场开放是实现粮食安全的必然途径。吴志华（2003）指出，保障粮食安全应当通过有效的手段保证合理的安全水平，利用国际粮食市场恰恰是一种有效的手段。

基于上述分析，较多学者对粮食市场开放持乐观态度，他们认为粮食贸易有助于实现比较优势、获取贸易利益，在一定程度上可以提升中国的粮食安全水平，因此应当充分利用国际粮食市场。部分学者则对粮食市场开放持悲观态度，他们基于粮食的战略属性指出，相较于借助国际粮食市场，保障国内粮食充分供给才是维护中国粮食安全的有效渠道。

（三）虚拟资源贸易与粮食安全

“虚拟水”的概念由Allan（1993）最早提出，虚拟水含量是指单位产品或服务全过程消耗的水资源总量。基于该视角可以全面直观地考察生产活动的用水状况，进而可以计算一个部门、地区、国家或者全球的水资源消耗总量和“水足迹”。借用虚拟水的概念，Würtenberger et al.（2006）提出了虚拟耕地的概念，虚拟耕地是指在商品和服务生产过程中所需要的耕地资源数量，虚拟耕地并非真实意义上的耕地，它以虚拟的形式隐含在产品当中。赵菊勤等（2008）提出了包含虚拟水、虚拟耕地和虚拟能在内的“虚拟资源”概念。

应用虚拟资源的思想，国内外学者通过多种方法测算了各主要粮食作物的虚拟资源含量，各地区粮食生产资源的利用格局及其变化，以及资源比较优势与粮食贸易结构的关系等问题。Yang ＆ Zehnder（2002）以地中海南部的国家为样本，实证测算了其粮食进口中蕴含的虚拟水资源贸易量；他们研究发现，基于粮食贸易的虚拟水资源进口在一定程度上可以提升水资源的供给效率。Chapagain ＆ Hoekstra（2003）基于产品生产树（Production Tree）的方法，对世界各国的年均虚拟水贸易量进行测算，中国的年均虚拟水净进口量约为194亿立方米，虚拟水贸易对缓解中国水资源的短缺态势做出了巨大的贡献。闫丽珍等（2006）依据玉米调运数量、产量、播种面积和复种指数等指标，估算玉米南运的虚拟耕地资源流动量；估算结果表明，中国每年从北方运往南方的玉米将近4000万吨，相当于向南方调入了590×10⁴～950×10⁴公顷的虚拟耕地，因此，虚拟耕地贸易有助于实现区域间资源的平衡配置。刘红梅等（2007）测算了中国1978—2004年水稻、小麦、玉米和大豆四种粮食作物的虚拟耕地资源进口量；测算结果表明，2004年四种粮食作物的虚拟耕地资源进口量为中国节约了1297.5万公顷的耕地面积，约占中国当年耕地面积总量的10.6%。成丽等（2008）选取了中国四种主要粮食作物，核算了1978—2006年间的虚拟耕地贸易量；在此基础上，他们运用计量经济学模型，实证检验了耕地压力与虚拟耕地贸易之间的关系，其检验结果发现，粮食进口对缓解耕地压力、促进耕地可持续具有显著的正向作用。陈伟华（2010）对虚拟耕地战略做出了较为详细的研究，核算了中国主要粮食作物在1996—2008年间的虚拟耕地贸易流量，阐述了比较优势理论在虚拟耕地战略中的应用，并在此基础之上定量评估了中国各区域的虚拟耕地优势度。

基于上述分析可以发现，一方面，现有文献对于虚拟资源尤其是虚拟耕地资源贸易量的核算方法尚不成熟，而且其测算对象的选取大多局限于水稻、小麦、玉米和大豆这四种中国主要的粮食作物，因此，如何应用虚拟资源的思想全面而综合地对粮食生产中的虚拟耕地资源利用量进行衡量仍是一个值得继续研究的问题；另一方面，对于虚拟资源贸易的战略意义，国内外大部分学者认为虚拟资源贸易可以发挥比较优势，有助于调配不同地区农业资源的分配状况，使全球的农业资源能得到优化合理配置，但是，鲜有学者基于贸易风险尤其是粮食禁运的视角对虚拟资源的稳定性进行审视。

在国内粮食安全的维度上，多数学者基于资源供给数量的角度阐释其对中国粮食生产的制约作用，鲜有学者基于资源供给质量的角度对其加以深入研究。在国际粮食安全的维度上，一方面，学者们从粮食贸易出发，深入解释了国际市场开放可能给粮食安全带来的利与弊；另一方面，诸多学者也对虚拟资源贸易的比较优势与资源节约度进行测算。然而，尚未有学者将两者加以有效整合，基于虚拟资源贸易的视角探讨国际市场开放对保障中国粮食安全的影响。鉴于耕地资源在粮食生产中的基础性地位，本章将以耕地资源为视角，搭建国内外耕地资源有效供给的分析框架，研究中国的粮食安全问题，有助于弥补现有文献的研究空白。

农业是国民经济的基础，而粮食生产作为农业生产的重要内容，直接影响国民经济的发展。粮食安全历来是关乎国家经济、政治、军事的重要命题，任何一个国家的经济发展、社会稳定和国家安全都必须建立在粮食安全的基础之上。马克思在《资本论》中曾提到，粮食生产是直接生产者生存和一切生产的首要条件；美国学者摩根索在《国家间政治——权力斗争与和平》一书中也明确指出，粮食安全是国家强权的一个相对的稳定因素。

中国的粮食安全问题始终是政府和社会关注的重要焦点，因此，诸多学者尝试基于不同的维度对其进行研究。目前，关于中国粮食安全的研究主要集中在生产能力、流通贸易、价格波动等三个重要维度。对于粮食的生产能力维度，诸多研究结果显示（傅泽强等，2001；杨贵羽等，2010），影响中国粮食生产能力的因素主要有农业自然资源、科学技术水平和粮食补贴制度等，其中，由于工业化进程导致中国耕地资源、水资源的数量锐减是威胁中国粮食安全的重要因素。对于粮食的贸易流通维度，多数学者认为（柯炳生，2007；朱彬，2007），由于中国的人均农业自然资源匮乏，所以，进口粮食等资源密集型农产品，出口园艺、畜牧等劳动密集型农产品，有利于发挥全球比较优势；换言之，从国外进口粮食应当成为保障中国粮食安全的重要途径。对于粮食的价格波动维度，众多研究表明（卢锋和谢亚，2008；罗锋和牛宝俊，2009；顾国达和方晨靓，2010），国际粮价波动对中国粮食价格存在较为显著的影响。国际粮价的长期趋势和短期波动均会导致小麦、稻谷、玉米、大豆等四类粮食作物的国内粮价同步波动，而国内粮价的大幅波动不但会削减农民的种粮积极性，甚至可能妨碍低收入群体及时有效地获取粮食，因此不利于保障中国的粮食安全（丁守海，2009）。

尽管目前对于粮食安全的研究维度众多，但是维度彼此之间较为分散，缺乏横向的关联机制。鉴于耕地资源在粮食生产中的基础性地位，本章以耕地资源为视角，对粮食的生产能力维度和贸易流通维度进行有效整合，构建基于国内外耕地资源有效供给的分析框架，分别从国内耕地资源有效供给与国外耕地资源有效供给两个维度研究中国的粮食安全。本章认为，耕地资源的有效供给是指愿意并且能够提供的、生产可能性边界能够持续扩张的供给，这种供给不但关注耕地资源的供给能力，而且尤其强调耕地资源供给的优质性和稳定性，以实现潜在总供给的扩大。国内、国外耕地资源的有效供给分别意味着维护国内耕地资源供给的优质性和提升国外耕地资源供给的稳定性。国内耕地资源有效供给维度是粮食生产能力维度的拓展，但是，粮食生产能力维度侧重于考察耕地资源供给数量对粮食安全的影响，而国内耕地资源有效供给维度则更为关注耕地资源供给质量对粮食安全的影响。国外耕地资源有效供给维度是粮食贸易流通维度的延伸，后者偏重于解释粮食贸易会产生耕地资源供给的数量节约效应，而前者则注重研究粮食贸易会引致耕地资源供给的风险集聚态势。伴随着国内耕地资源质量的日益衰退与粮食贸易风险的不断加大，中国的有效耕地供给大致呈现出逐年递减的趋势，已经严重威胁中国的粮食安全。因此，相较于以往的研究维度，国内外耕地资源有效供给维度对于研究中国的粮食安全问题是至关重要的。

（一）中国粮食安全的国内耕地资源有效供给维度研判

中国是一个典型的人多地少的国家，人均耕地面积仅为1.39亩，不足世界人均耕地面积的40%（中国农业部，2010），人均耕地资源短缺在一定程度上制约了中国的粮食生产。而且，中国耕地资源数量不断减少、质量日益衰退的现状进一步加剧了耕地资源对中国粮食安全的约束作用。因此，需要基于国内耕地资源有效供给的维度对中国的粮食安全予以研判。国内耕地资源的有效供给不仅关注耕地资源的供给数量，而且尤其强调耕地资源的供给质量。因此，本章将分别基于国内耕地资源供给数量和供给质量的视角，对中国粮食安全的国内耕地资源有效供给维度予以研判。

20世纪90年代以来，中国耕地资源的供给数量始终表现出逐年减少的态势。由图7.1知，1996年，中国耕地资源的供给数量为13000万公顷，达到历史最高值；1997—1999年开始出现小幅下滑，2000年以后则显著减少，2006年仅有12178万公顷；2006—2008年，尽管耕地资源的供给数量仍旧维持减少的趋势，但国家对耕地保护政策的严格执行显见成效，其减少的速度大幅放缓。1996—2008年的13年间，耕地资源的供给数量共减少了约830万公顷，年均减少量高达64万公顷，其中，建设用地和生态退耕是导致其减少的主要因素。在中国由传统的农业社会向现代化工业社会的转变初期，城镇化建设大量占用耕地资源，尤其是在江苏、河北、河南等粮食主产区，建设用地占用耕地的现象较为普遍（中国粮食研究培训中心，2009）。研究结果表明，中国的城市化率每增加1%，会使耕地资源供给数量减少0.53%，相当于减少了213万公顷（马晓河和蓝海涛，2008）。此外，在四川、内蒙古等西部地区，退耕还林等相关政策的实施促使部分耕地被转化为生态性用途，生态退耕引起耕地资源供给数量减少的情况尤其突出。

图7.1　1996—2008年中国耕地资源供给数量的变化概况（中国农业部，2010）

中国耕地资源的供给数量不断下降的同时，其供给质量也出现严重衰退。20世纪80年代以来，由于中国人口的日益增加带来了巨大的粮食需求，农户不得不通过高强度的耕地利用模式提高粮食产量。然而，这种集约化的粮食生产模式对耕地资源本身带来了强烈的干扰和巨大的压力，导致耕地资源的供给质量严重恶化。具体地，高强度的耕地利用模式使得耕地资源陷入掠夺式经营的困境，从而导致耕地的肥力下降、养分缺失，甚至出现土壤板结等严重后果，最终造成耕地资源的供给质量恶化，不利于粮食作物的生长。目前，中国部分地区的粮食显示产量已超过其耕地资源生态产量的警戒线，使得当地耕地资源的基础地力大幅下降（曹宝明，2011）。对西部12省的耕地承载力评估结果表明，有20%的西部地区的耕地承载力处于超负荷状态，耕地资源的严重超载引发其质量出现大幅恶化^[1]。近年来，中国耕地资源中土壤有机质的平均含量甚至不足1%，较20世纪90年代初下降了将近0.35%，且远远低于欧美发达国家3%的水平（中国粮食研究培训中心，2009）。

相较于耕地资源的供给数量，耕地资源的供给质量对国内耕地资源有效供给的约束作用更为强烈。对于耕地资源的供给数量而言，在城市化建设的初期，不可避免地出现了建设用地和生态退耕占用耕地的状况，使得耕地资源的供给数量大幅下降。但自2007年以来，由于城市化进程的放缓，国家严格执行用地规划、落实耕地保护政策，耕地资源的供给数量逐步趋于稳定。在2018年左右，中国将进入经济低增长、耕地资源低减少的阶段，届时耕地资源的供给数量将维持稳定（吴群等，2006），因此，耕地资源数量对国内耕地资源有效供给的制约作用将日趋薄弱。然而，对于耕地资源的供给质量，高强度的耕地利用模式带来了耕地土壤肥力的显著下降，而且在未来一段时间内，这种集约化的粮食生产模式仍然不可避免，甚至会愈演愈烈，其带来的耕地资源的供给质量恶化已经成为制约国内耕地资源有效供给的重要因素。

在国内耕地资源有效供给的维度上，中国已经陷入耕地资源有效供给不足的困境。尽管耕地资源的供给数量逐步趋于稳定，但其供给质量却严重下滑，造成国内耕地资源有效供给不足。由图7.2知，中国看似拥有了稳定且较多的耕地资源供给数量，实质上，中国耕地资源的有效供给已经远远低于耕地资源数量的绝对供给，两者之间形成巨大的差距；而且，高强度的耕地利用模式促使这种差距日益扩大，使得中国深陷耕地资源有效供给不足的困境。因此，耕地资源的供给质量恶化将逐步成为制约耕地资源有效供给的重要因素，造成耕地资源有效供给不足，而一旦耕地资源的有效供给出现短缺，将会严重威胁中国的粮食安全。

图7.2　国内耕地资源有效供给的演变路径

（二）中国粮食安全的国外耕地资源有效供给维度研判

国内耕地资源供给数量的有限性促使中国寻求国外耕地资源以提高国内外耕地资源的总供给数量，从而保障中国的粮食安全。尤其是在2001年加入WTO后，中国与其他成员国之间的贸易联系日趋紧密，农业对外投资的步伐不断加快，这在某种程度上导致中国的国外耕地资源供给数量出现迅速增加。但是，国外耕地资源供给数量的增加并非意味着国外耕地资源有效供给的提升，也不能据此断定其必然有利于保障中国的粮食安全，因此需要基于国外耕地资源有效供给的维度对中国的粮食安全予以研判。不同于国内耕地资源的有效供给，尽管国外耕地资源的有效供给关注耕地资源的供给能力，但其更为重视耕地资源供给的稳定性。对于国外耕地资源的供给能力，耕地资源数量是一个较好的代理指标；对于国外耕地资源供给的稳定性，则需要结合粮食贸易的贸易风险予以深入阐释。因此，本章将分别基于国外耕地资源的供给数量和供给风险的视角，对中国粮食安全的国外耕地资源有效供给维度予以研判。

中国的国外耕地资源供给数量较大，且近年来呈现出明显的上升趋势。由于中国人口众多的特殊国情使得其人均耕地资源相对短缺，中国通过采取粮食对外贸易和农业对外投资两种手段获取国外耕地资源，试图实现国外耕地资源的足量供给。其中，粮食对外贸易是直接获取国外耕地资源的一种渠道。粮食作物种植必须利用大量的耕地资源，因此，进口粮食作物及其加工制品相当于直接进口国外的耕地资源，出口粮食作物及其加工制品相当于直接出口本国的耕地资源。农业对外投资则是间接获取国外耕地资源的一种渠道，尽管农业对外投资意味着农业企业可以直接在海外租地种粮，但其在东道国生产的粮食作物及其加工产品必须基于粮食对外贸易的手段方能运回本国，因此，它是一种间接实现国外耕地资源供给的方法。2001年加入WTO后，中国的农业对外投资步伐加快，粮食贸易格局也发生重大转变，政府逐步取消了对粮食贸易的管制，使得粮食产品尤其是大豆的进口量出现大幅增加，中国由最初的粮食净出口国变为现今的粮食净进口国。由图7.3知，2008—2010年间，中国的四种主要粮食作物，除了稻米以外，其余三种均实现了净进口，其中，大豆的净进口量甚至高达5684万吨。近年来粮食作物及其加工制品的大规模进口给中国带来了巨大的国外耕地资源供给，看似使得中国摆脱了国内耕地资源数量有限的困境。

图7.3　1996—2010年中国四类主要粮食作物的净进口量

资料来源：联合国粮农组织数据库（http：//faostat.fao.org）

尽管国外耕地资源的供给数量巨大，但其蕴含着极高的贸易风险，不利于保障中国的粮食安全。2001年加入WTO后，中国将粮食进口战略视为保障粮食安全的重要途径。尽管进口粮食相当于进口国外的耕地资源，有助于发挥比较优势，实现耕地资源的数量节约效应，从而缓解国内耕地资源的紧张态势（Würtenberger et al.，2006；Qiang et al.，2013），但是，出口限额、出口征税、贸易冲突等粮食贸易风险的存在，决定了国外耕地资源供给包含着较高的供给风险，无法长期维护中国的粮食安全。其中，最严重的是粮食禁运风险。1919—1984年间的103次经济制裁中，有10次是粮食禁运，而且目标国大多是发展中国家，其中美国发起了8次（Hulfauer et al.，1999）。尽管粮食禁运危机在21世纪尚未出现，但随着中国逐渐融入世界市场和走上政治舞台，以美国为首的西方发达国家对中国实施粮食禁运的可能性在不断加大。究其原因有二：①维护美国本土的相关利益。对中国的大规模粮食出口可能引发美国国内过高的粮价，而且出口粮食相当于出口国内的耕地资源，会加大本国的生态压力、破坏原有的生态平衡（Würtenberger et al.，2006；Koellner，2012）。②满足对抗他国的政治诉求。美国的旋转门政府^[2]（Revolving-Door Government）极有可能利用粮食武器（Grain as Weapon）向中国施加压力，以满足其政治诉求（Engdahl，2007）。因此，一旦出现粮食禁运危机，中国将失去绝大部分粮食进口，以至于丧失绝大部分国外耕地资源供给，严重危害中国的粮食安全。

国外耕地资源供给并非是一种耕地资源有效供给，长期来看将会形成耕地资源的潜在供给缺口。现阶段，尽管中国的国外耕地资源供给数量较多，但其包含着极高的贸易风险，是一种极不稳定的耕地资源供给，因此本章认为，国外耕地资源供给并非是一种国外耕地资源的有效供给。由图7.4知，国外耕地资源的有效供给将始终处于极低水平，而且，即使当国外耕地资源的供给数量出现大幅增加时，国外耕地资源有效供给也只可能出现小幅上升甚至保持不变。粮食贸易风险一旦爆发，甚至出现全面粮食禁运等极端情况，国外耕地资源供给将迅速消失，变成一种不可得的耕地资源供给；原先由国外进口的粮食转而变为在国内生产，但由于国内耕地资源的供给数量是有限的，在短期内必定无法解决国外耕地资源供给消失的难题。于是，原本可得的国外耕地资源供给将会转化成耕地资源的供给缺口，严重威胁中国的粮食安全。

图7.4　国外耕地资源有效供给的演变路径

本研究通过搭建国内外耕地资源有效供给的分析框架，分别对国内、国外耕地资源有效供给的维度进行研判，从而研究中国的粮食安全。在国内耕地资源有效供给的维度上，相较于耕地资源供给数量，耕地资源供给质量对国内耕地资源有效供给的约束尤其明显，一旦国内耕地资源有效供给不足，将危害中国的粮食安全，而高强度的耕地利用模式是造成国内耕地资源供给质量下降的重要原因；在国外耕地资源有效供给的维度上，粮食对外贸易和农业对外投资为中国提供了大规模的国外耕地资源供给，但是，由于其蕴含着巨大的贸易风险，因此，并非是国外耕地资源的有效供给。当粮食禁运危机出现时，原有的国外耕地资源供给将迅速转化为中国耕地资源的供给缺口，严重威胁中国的粮食安全。

本章将尝试解决两个问题：①高强度的耕地利用模式在造成国内耕地资源有效供给不足的同时，曾一度为中国带来粮食产量的攀升，因此有必要站在全局的角度重新审视其对中国粮食安全的影响；②为了有效应对粮食禁运风险，中国必须未雨绸缪，积极建筑耕地资源的储备体系，所以有必要衡量耕地资源的潜在供给缺口大小。本章的第二节和第三节将分别借助系统仿真模型和虚拟耕地核算体系的方法对上述两个关键问题予以研究。