一、农业生产是温室气体排放来源的重要部分
农业提供了人们赖以生存的物质基础，同时，农业生产又是全球温室气体排放来源的重要部分。根据2007年中国政府公布的《中国应对气候变化国家方案》，有关中国气候变化的主要观测事实表明，近百年来，中国的年平均气温升高了0.5~0.8℃，略高于同期全球增温平均值。根据2004年《中国气候变化初始国家信息通报》，1994年中国温室气体排放总量为36.5亿t二氧化碳当量，其中二氧化碳排放量占73%，甲烷占20%，氧化亚氮占7%。根据2013年2月公布的《中国气候变化第二次国家信息通报》，2005年中国温室气体排放总量约70.46亿t二氧化碳，其中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮和含氟气体所占比重分别为78.82%、13.25%、5.59%和2.34%；按行业部门划分，能源活动占77.27%，农业活动占10.97%，工业生产过程占10.26%，废弃物处理占1.5%。可见，农业活动在中国温室气体排放中占有相当重要的作用。
二、关注农业生产要素投入
温室气体排放的必要性在目前的气候变化国家信息通报中没有能够体现出农业生产投入品的能源消耗。气候变化国家信息通报是根据《IPCC国家温室气体清单编制指南》提供的方法编制的温室气体清单，温室气体报告范围包括能源活动、工业生产过程、农业活动、土地利用变化和林业、废弃物处置，其中对农业活动的排放清单仅针对了中国稻田和牲畜养殖的甲烷和氧化亚氮的排放。《中国气候变化初始国家信息通报》1994年农业活动相关温室气体中，没有报告二氧化碳排放，仅报告了甲烷和氧化亚氮的排放，两种气体的农业活动排放分别占全国的50%和92%。《中国气候变化第二次国家信息通报》，2005年农业活动相关温室气体中，仍然没有报告二氧化碳排放，报告的甲烷和氧化亚氮的农业活动排放分别占全国的57%和74%。农业生产离不开能源，能源不仅是工业的血液，也是农业的血液。以美国为例，自19世纪初期开始，美国用了100多年的时间从农业大国实现工业、农业现代化强国的转变，其中能源的开发和供给是功不可没[6]。现代意义的农业，从农业生产所需的农药、化肥、农膜等投入品的生产，到农业生产过程中耕种收、排灌等机械的使用，均无法离开能源的投入。仍然以美国为例，美国农业号称是现代科学技术装备起来的高效率的农业，但是农业生产的燃油消耗份额仍然不容忽视。据美国农业部（USDA）测算[7]，与食品相关的能源利用占到了该国能源消费额的比例在2002年是14.4%，到2007年则增长到了15.7%。因此，不仅要关注农业活动相关的温室气体排放，还要关注与农业生产直接关联的投入品的能源消耗，如农药、化肥、饲料等。以化肥为例，根据中国化工节能技术协会编制的《2012中国石油和化工行业节能进展报告》，2011年中国化肥行业消耗能源9253.13万t标准煤，占石化行业总能耗的20.3%，与2010年所占比重基本持平。有研究者在部分研究中已经注意将农产品生产的要素投入的能源消耗和温室气体排放一并考虑，体现了完整生产过程的生命周期分析思想。例如，美国密苏里大学的J.E.Ikerd教授在阐述“绿草农业”[8]就指出，“绿草农业”在减少温室气体方面的优势，其分析的畜牧产品生产温室气体排放测算时包括了饲料生产的排放。四、以小麦生产要素投入为例的中美农业生产比较分析基于以上分析，笔者提出对农业生产的能源相关要素分析和温室气体排放分析的思路：第一步分析农业生产完整的要素投入结构；第二步识别能源要素投入；第三步能源要素投入和结构的分析；第四步，如果技术条件许可，可以开展能源要素相关能源耗费相关的温室气体排放分析。本文选择小麦生产为例进行分析，同时进行中美的比较分析。受部分能源耗费技术标准条件的限制，本文完成前3步的分析。
1.小麦生产要素的投入结构经过文献检索了解到，中国对农产品生产的成本和费用情况形成了较为完善的分类和调查指标体系《国家发展改革委关于实施新农产品成本调查核算指标体系的通知》（发改价格［2004］207号），本文使用该指标体系。种植业产品的总成本分为生产成本和土地成本，生产成本分为物质与服务费用和人工成本，物质与服务费用进一步分为直接费用和间接费用。其中，直接费用分为11项：种子费、化肥费、农家肥费、农药费、农膜费、租赁作业费、燃料动力费、技术服务费、工具材料费、修理维护费、其他直接费用；间接费用分为5项：固定资产折旧、保险费、管理费、财务费、销售费。
2.能源要素的识别小麦生产相关的完整投入要素中，土地成本为存在成本或土地租赁的机会成本，与能源投入无关；生产成本中人工成本，涉及劳动人员的用工时间和能量消耗，具有较大的不确定性，在本研究中暂不作为分析对象；物质与服务费用中的间接费用主要涉及金融和财务等费用，鉴于费用比例较低且与能源投入不形成直接关系，故在本研究中暂不分析。与小麦生产直接相关的能源投入主要体现在直接费用的要素。刘万秋[9]对山东省昌邑市主要农作物能源消耗调查研究结果表明，在不考虑劳动用工能量消耗的情况下，2007/08年度当地小麦生产的能源消耗以肥料能耗为主，占78%；其次是农业机械能耗，占15%；种子折算能耗占7%。据此，小麦生产中化肥、租赁作业、燃料动力的能源投入要素分析是必要的。鉴于种子、农家肥、技术服务、工具材料、维修护理等其他费用与能源投入不是直接相关，同时农药和农膜生产是化工行业能源消耗的重要组成部分，本研究选择化肥、农药、农膜、租赁作业、燃料动力作为小麦生产的主要能源投入品来源要素。
3.中国和美国小麦生产能源要素投入和结构分析（1）中国。根据《全国农产品成本收益资料汇编2012》数据，笔者计算整理了2006—2011年中国小麦生产，每公顷主要能耗投入品成本为：2729.25、2957.10、3384.75、3905.25、3790.80和4263.75元，每100kg单位产量的主要能耗投入品成本为：51.72、54.78、58.11、68.86、68.30和73.04元。可见，中国小麦生产单位面积和单位产量的主要能耗投入品成本，在2006—2011年期间基本处于稳定增长状态，其占小麦生产直接费用的比例基本稳定在82%左右。（2）美国。《全国农产品成本收益资料汇编2012》收录了美国农业部经济研究中心（USDAERS）的部分农产品成本收益数据。该数据对小麦生产成本分类中“运营成本”基本与中国“直接费用”相对应，包括种子费、肥料费、农药费、作业费、燃料动力费、修理费、排灌费、利息。根据上述分析，笔者选择肥料、农药、作业、燃料动力、排灌5项作为美国小麦成本中主要能耗投入品。计算整理结果，2006—2011年美国小麦生产每公顷主要能耗投入品成本为：1223.55、1335.90、1636.50、1631.55、1199.85和1401.45元（人民币价），每100kg单位产量的主要能耗投入品成本为：54.80、53.11、58.92、60.05、39.64和54.84元（人民币价）。美国小麦生产单位面积和单位产量的主要能耗投入品成本，在2006—2011年期间基本处于稳定、略有波动状态，其占小麦生产运营成本的比例基本在70%~76%。
4.中国和美国小麦生产能源要素投入的比较比较分析得出，中国小麦生产单位面积主要能源要素投入成本为美国的2~3倍，且处于增长期，在2006年是美国的2.23倍，2011年为3.04倍。高投入伴随着高产量，中国小麦生产单位面积产量约为美国的2倍，但是高产量比率并未伴随高投入而继续保持，中国单位面积产量在2006年约为美国的2.36倍，在2011年约为2.28倍，期间略有波动。体现在单位产量的主要能源要素投入成本差异上，2006—2008年中国小麦生产单位产量的主要能源要素投入成本基本与美国持平，2009年则超过美国，是美国的1.15倍，2010年更是达到了1.72倍，2011年回落到1.33倍。
三、小结
本文提出了对农业生产中能源要素投入分析的基本思路步骤，并尝试以小麦生产为例，对中美农业生产主要能耗要素投入成本进行了对比分析。分析结果表明，中国小麦生产的主要能源要素投入成本高于美国，单位面积的能源要素投入成本约为美国企业经济期刊的3倍，单位产量的能源要素投入成本自2009年开始明显高于美国，且存在继续增长的趋势。
作者：李锋
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