对任何一个国家或地区而言,保证与经济发展速度相匹配的能源供给,保证人们生存与健康的足够粮食和洁净环境是一个国家的基本战略。面对国际能源安全和环境恶化的双重压力,生物质能源作为一种可再生的新型能源,得到世界各国空前的关注,发展生物燃料已成为包括中国在内的许多国家的能源政策的一个导向。在生物燃料迅猛发展的同时,各国政府和学者对其发展所可能带来的影响也表现了极大关注。一方面,生物燃料的发展可以缓解能源危机、减轻环境污染和温室气体排放,提高农业在国民经济发展中的地位和作用,提高农民收入,带动区域经济发展。另一方面,生物燃料发展将可能占用大量耕地,耗费许多水资源,威胁世界粮食安全,并带动世界各国农产品价格大幅上升,在整个世界范围内富人的能源需求将会掠夺穷人的食物需求从而带来社会公平问题。因此,如何平衡好粮食安全、能源安全和环境安全的关系具有重要的理论意义和现实意义。本文的主要研究内容和创新性体现在以下几个方面：(1)在分析世界生物燃料发展总体态势和特征基础上,着重概述了全球主要生物燃料生产国家和地区——美国、欧盟、巴西和中国的生物乙醇和生物柴油的生产和使用现状,比较分析了不同国家的生物燃料发展目标和发展政策,分析了欧盟、中国和美国的生物燃料发展潜力。(2)构建了石油价格、生物燃料市场和农产品市场的相关性框架模型以及生物燃料市场和畜牧市场的相互影响机制框架模型。指出畜牧产品价格可能因生物燃料发展引起投入成本上升而提高,也可能由于生物燃料生产的副产品玉米蛋白饲料供给的增多而下降,此外,畜牧市场需求的减少会使生物燃料副产品价格下降,降低生物燃料生产利润,从而限制生物燃料行业的扩张。(3)结合国外学者的一些实证分析结果揭示了生物燃料发展对农产品市场、农产品贸易、土地利用结构、居民经济福利和地区经济发展以及能源结构和环境的影响规律,并在此基础上综合预测了未来生物燃料发展给全球带来的影响。(4)构建了土地使用对农产品供给影响的理论模型和生物燃料发展对农产品需求影响的理论模型,运用回归统计分析方法和情景模拟分析方法分析了生物燃料发展对我国粮食安全的影响,结果显示,在不受政府干预的自由市场下,生物燃料的发展将会严重威胁我国的粮食安全和居民经济福利。因此,我国应走以非粮为主的生物燃料发展路径,还应在不增加粮食原料消费的前提下,挖掘粮食燃料生产的内部生产潜力,提高产出和使用效率。(5)从生物燃料产业角度,分析了我国生物燃料产业存在的原料、技术和市场问题,并针对这些问题提出了原料多样化、产业市场化、技术标准化以及合理利用国内外的市场和资源这四个对策；构建了生物燃料纵向一体化的混合型产业组织模式,并指出该产业组织模式有利于延长产业链,增加产品价值,降低生产和原料成本,保护环境以及促进区域劳动力就业和经济增长。