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摘要：党的十八大把生态文明建设纳入中国特色社会主义事业五位一体总体布局，标志着我们对中国特色社会主义规律的认识进一步深化。当前，我国城乡环境、农业和能源都面临严峻生态问题，根本出路在于遵循生态的自然规律进行农业产业革命和能源产业革命，其重要形式是发展高端生态农业，并与生物质能源扩大再生产形成循环产业链，立足农业，超越农业，反哺农业要廓清高端生态农业与生物质能源的内涵、特点，深化认识二者共生发展的可利用资源和它们的内在转化机理，构建循环产业链渠道。为保证二者之间的循环利用，必须构建系统的循环配套工程，实现三个转变，创新资源配置手段，形成“政府主导，科技引领，市场给力”的三元机制。
一、发展高端生态农业的必然性与基本
几十年来，我国坚持以农业为基础，加快实现农业现代化，以世界9％的耕地养活了22％的人口，新世纪以来，又取得了“十连增”的奇迹，这是非常宝贵的成就和经验。但同时应该看到，由于受到西方新自由主义的影响和GDP政绩观的作祟，许多人脑子里轻视农业，习惯于走西方的道路，加剧了石化农业带来的一系列严重的生态和经济问题。在新自由主义那里却出现了二律背反的逻辑：一方面认为按市场规律衡量农业效益低，对GDP贡献率小，提出尽量压缩农业乃至消灭农业、农村、农民的主张：另一方面认为解决农业问题又需要“市场化”，包括依赖进口粮食。这种观点是根本站不住脚的，而且带来了严重后果。对此，江泽民同志有一段精辟论述：“农业是社会效益大而比较效益低的产业，光靠市场调节不行。”“由于市场规律的作用，往往驱使生产要素从农业向非农业流动。工业的高速发展，不仅占用大量的经济资源，而且加剧原材料的供需矛盾，拉动农用生产资料涨价，导致农业生产成本上升。因此，市场经济越发展，工业化程度越高，越需要加强对农业的保护和扶持。这是历史已经证明的客观规律。”①所以，我们必须抛开市场原教旨主义观点，按照生态规律深化认识农业经济。列宁指出：“农业有许多绝对不能消除的特点(如果把在实验室制造蛋白质和食物这种过于遥远和过于不可靠的可能性撇开不谈的话)。由于这些特点，农业中的大机器生产永远也不会具备工业中的大机器生产的全部特点。”②我们从实际出发应当剖析农业的五个“两重性”。从生产特殊性上说，农业既是经济再生产，又是自然再生产。在这一两重性中，自然再生产是根基，生产的对象是有生命的植物、动物、微生物，生产的资源主要是土地，还需要大量的水分，并且受大自然的直接影响。这就是说它本身具有特殊的生态环境规律。农业作为一个“主角”至少参与三大生态循环：一是大自然特别是大气的大循环，包括碳、氧、氮、水的循环。二是“大农业”中各产业之间的循环，包括种植业、养殖业、培育业(微生物)和采集业(海洋及山地等的野生生物的捕捞或采集)等，具体诸如农作物种植业、畜牧业、林业、渔业、微生物培育业等，在其系统内部就包含着由“生产者”(植物及部分微生物)一“消费者”(动物)一“分解者”(微生物)构成的较完整的开放性生态循环链，这是其它产业所不具备的。三是农作物种植业自身就包含着“无机一有机一无机”和“CO2-O2”等循环过程。农业是大自然的一部分，要遵循自然规律而存续和发展，同时又受它的制约。
从对人类的功能上说，农业既是食物的最重要来源，又是生态环境的一大子系统。按照自然的规定性，粮食中所含的以光合作用直接产物葡萄糖为始源的有机物，是维持人类生命的不可替代的能源和基础构建材料，是支持人和畜禽生命的主要物质基础。同时，它本身的生态功能又很大，容易被忽视。农业本身就是一个巨大的生态产业或“绿色产业”。例如，按中国年产出5亿吨粮食同时还产出7.9亿吨秸秆计算，可吸纳(或少排出)CO218.384亿吨(约等于目前中国每年排出CO2总量55亿吨的1／3)，放出氧气12.804亿吨。这种状况主要发生在人居环境附近，对居民呼吸的空气质量有着直接影响。今后随着碳酸肥料技术的突破，农业将成为吸纳和转化CO2的一个主角。至于林业、畜牧业、微生物培育业等，也是如此。所以，农业是集经济、生态、民生于一体，份量最重的“绿色经济”，是整个生态系统的一个重要基础。
从其存在的经济环境来说，既要逐步缩减农业在GDP中的比例，又要使其使用的资源得以扩大。人类现代化生活消费趋势是食物所占比重日趋下降(恩格尔系数)，在GDP中的比重也相应减少。但它所赖以生长发育的自然资源却需要扩大，特别是耕地的数量和质量要求更高。在我国目前形成了土地“三少一差”的情况：人均耕地少、优质耕地少、后备资源少、基础条件差。目前土地的质量下降非常严重，而城镇化、工业化却又大量占用土地；加上土壤污染严重，不能实现科学的轮休制。这就是农业发展中的重点制约因素，也是生态的潜在危机。
从居民需求的趋势上说。既要求增加农产品数量，又要求不断提高它的质量。就我国的粮食安全来看，首先要求基本自给，但随着人口增加、耕地减少，国际资本势力渗入，我国的粮食自给率已由95％降到88％，油料已不能自给。这种趋势可能还会日趋严峻。同时，居民不仅要求粮食和其他农产品数量的满足，而且要求越来越高的质量保证最基本的食品安全。长期以来，我国耕地大量使用化肥、农药，加上工业污染、水体污染。很难保证农产品的质量。而数量和质量本身又是一对矛盾。往往产量越高，产品的质量就比较差。
从农业经营的主要矛盾上说，既需要强化它的公益性，又需要克服它的弱质性。可以说，农产品的公益性与农业地位的弱质性之间的矛盾是农业经营的主要矛盾，人类既离不开农业，又难以从中获得高效益。现在，又有三条自然规律形成了倒逼机制：一条是生态运行的规律，要求农业优化生态环境：二是农业自身的生态规律。要求农业摆脱石化农业的消极影响：三是人类生活质量需求不断提升、扩展的规律。要求食物数量和质量统一。而农业经济出现了“三高一低”的倒逼机制，即高污染、高风险、高成本、低效益，进一步加剧了农业的脆弱性。可以这样估计，目前农业的弱质性是矛盾的主要方面，它形成了一种倒逼机制，如果我们满足于现状，不改变农业的生产方式，在今后10年、20年内很可能发生农业危机。对这种形势我们应该有清醒的估计。
党的十八大提出“努力走向社会主义生态文明新时代”。这一时代的到来很可能带来农业高端生态化为主旋律的产业革命。追溯历史，展望未来，人类农业经济大体经历了三个时代、两次产业革命：第一个时代是原始农业；第二个时代是石化农业，对原始农业进行一次产业革命：第三个时代是高端生态农业时代，对石化农业又要进行一次产业革命。中国未来的农业现代化将是高科技支持的高端生态农业。什么是高端生态农业呢?除了具备农业的一般特征外，它还能够弥补农业前两个发展阶段中的缺陷。高端生态农业是在先进科技的引领和支撑下，以生态全面优化为重要特征和前提条件。达到高产、优质、高效、安全，从而取得生态、经济、社会、健康四重效益的现代农业。它至少具有六大基本特征：生态全面高端优化、科技全要素创新集成、循环全程多层交叉、资源全部科学配置、装备全方位成龙配套、模式全盘统分协同。实现高端农业最基本的途径是依靠科学技术，发展循环经济，重要的是通过农业支持畜牧业大发展，既能产出有机肥，又制造大量的生物质能源。这就是按照生态系统规律形成生物质能源和生态农业互相依赖、互相转换的循环产业链。
二、生物质能源扩大再生产与生态农业循环
恩格斯在《自然辩证法》中专门研究了物质运动形式认为：“整个自然界被证明是在永恒的流动和循环中运动的。”③这种螺旋式上升的循环运动在自然中普遍存在，而现在的科技进步可以顺应自然规律，人工开拓与联结不同资源、能量、产业之间的循环过程，形成循环经济，使之成为符合优化生态环境的一种生产方式。毛泽东曾提出农林牧互相依赖、互相转化、发展有机农业的观点，可谓循环农业的雏形。现在进一步将生物质能源扩大再生产与高端生态农业联结成循环产业链条，立足农业，超越农业，联生工业，反哺农业，乃是人类生产方式一项突破性的创新，既延伸了农业产业链。优化生态环境，又反过来滋养生态农业，可获取生态、经济、社会、健康四大综合效益。
所谓生物质能源，就是生态系统将太阳能转化为生物有机质所蕴含的能量。它的原料主要来自农作物的废弃物(秸秆)、人畜粪便、海洋生物(海藻)、其他农产品和生活废物(生活垃圾及污水)。科学家估算。地球接受的太阳能大约1—2％。转化为初级生物质的能量，地球每年经光合作用产生的生物质有2200亿吨，其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10倍，但目前的利用率不到3％。尽管许多学者估量的数值有些差异，但是生物质能源的潜在开发价值非常巨大，这是不容置疑的。生物质能源类型(用传统方法直接燃烧的薪柴、秸秆等不视为生物质能源)，按物理状态可分为三大类：
(1)固体：即压型类燃料，经压制成型，高效燃烧，其优点是工序相对简单，缺点是只利用了C、H元素产生能量，却把N、P、S等有用元素变成了有害气体，这种方法不宜多提倡。
(2)气体：可燃部分主要是甲烷，按其纯度又分为两种，一是纯度较低的生活、取暖用的“原态”沼气，主要为户用；二是经加工制成的甲烷在95％以上的“燃气”，还可进一步制成“液化燃气”，作为发电和车辆的动力，所发电能可通过分布式电源系统输送到电网。
(3)液体：包括以陈化粮、油类植物、地沟油、微藻类等为原料制成的“生物柴油”，乃至航空用“生物煤油”、乙醇等，用于工农业、运输业的动力能源。
截至2012年年底，我国的各类生物质能源年利用量为3000万吨标准煤，其中一部分可加工为商业化燃气供工业和交通运输业使用，大大提高其经济价值。经测算，如我国有效利用畜禽粪便、生活垃圾及农林废弃物等，年可产相当于天然气的生物质燃气1500亿立方米，约合4500亿元产值④。国家能源局测算生物质能源潜力可达46000万吨标准煤，占总能耗的1％以上实际上这一估算显然偏低了，进一步开发，还将有巨大潜力，甚至有可能超过水电。其优点是：
(1)原料极其丰富。生物质能源生产力原料主要是农作物，美国是靠玉米，巴西是靠甘蔗，我国主要靠大量的农业废弃物和垃圾，如农作物秸秆(约3.4亿吨)，农产品加工剩余物(约6000万吨)，林业木质剩余物(约3.5亿吨)，人、禽粪便(8.4亿吨)城市生活垃圾(7500万吨)，有机废水(4.35亿吨)，有机废渣(9.5亿吨)等，折合标准煤可达到4.6亿吨(见表1)。而现在所利用的仅5％，其余95％尚未利用。此外，还有海洋及陆地水面养殖微藻及其它水生植物作为另一原料来源，可以构建“一能(生物质能)三源(农、污、海)”的生态/能源网络，其资源相当丰富，可能大大超过了估算。
(2)具有经济安全性、便利性。生物质能源完全立足于国内，不受种种国际因素的制约，对能源安全有着保证作用；这种能源可以加工为各种形式，如固体、液体、气体，以供发电、供热、车船及航空动力、生活使用。据计算，生物燃气(高纯度沼气)生产成本为进ElLNG(液化天然气)价格的60％左右。
