产业生态系统理论(6篇)
产业生态系统理论篇1
关键词低碳模式;低碳均衡;循环经济;综合集成
中图分类号F061.3文献标识码A文章编号1002-2104(2010)03-0001-08doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2010.03.001
可持续发展(SustainableDevelopment)理念自1972年首次提出以来,已深入到人类发展的各个层面,特别是以可持续发展为根本目标的循环经济(CircularEconomy)模式的兴起,极大地推动了“经济-社会-生态”的可持续发展。然而,在循环经济发展进程中,始终面临一系列重大的环境问题,其中最根本、最棘手的就是如何解决因化石能源无度利用导致温室气体过度排放而引发的全球气候变暖问题。2003年,英国政府在其能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》中首次提出“低碳经济”的概念,引起全球广泛关注[1];2007年,美国出台《低碳经济法案》,表明未来低碳经济将成为其重要的战略选择[2];2007年,主席提出中国将“发展低碳经济”、研发和推广“低碳能源技术”、“增加碳汇”、“促进碳吸收技术发展”;2008年,日本以《构建低碳社会的12方略》为基础着手实施“低碳社会行动计划”[3]。《斯特恩报告》指出,“现在全球以每年1%的GDP投入碳减排,将可避免未来因环境恶化造成的每年5%-20%的GDP损失”[4],向低碳经济转型已成为可持续发展框架下世界未来的发展方向。本文将通过判明循环经济的低碳价值,阐述循环经济的理论困境,结合我国循环经济的现实困境,提出循环经济的低碳模式,并运用系统综合集成思想,构建低碳模式基本框架和实现途径。
1循环经济的低碳价值
据《中华人民共和国循环经济促进法》,循环经济是“在生产、流通和消费等过程中进行的减量化、再利用、资源化活动的总称”,循环经济本质上是一种生态经济,蕴含了节能减碳的价值品质。然而,在目前技术水平约束下,循环经济在能源环节中面临巨大瓶颈,作为特殊资源的化石能源无法完全实现“资源-产品-废弃物-再生资源”的循环利用。要突破该瓶颈,在理论和现实意义上都要求发展循环经济的低碳模式。
1.1循环经济指标分析
评价指标体系涵盖了循环经济发展的基本框架内容,是衡量其发展状况的重要工具。分析其指标体系,可从深层次上判明循环经济“减碳”的价值品质。根据《中华人民共和国循环经济促进法》,我国循环经济宏观评价指标由能源利用指标、水资源利用指标、矿产资源利用指标和废弃物再生利用指标四大部分构成,如表1所示。1.1.1能源利用指标分析
能源利用指标用来衡量循环经济发展过程中的能源利用效率和能源结构状况,包括:能耗强度高耗能产品单位能耗、供电标准煤耗和能源加工转换总效率四类指标。其中前三者是逆向指标,能源加工转换总效率为正向指标;前三者的值越小、后者的指标值越大均表明能源利用效率越高,能源消耗量越小,温室气体排放量也越少。
1.1.2水资源利用指标分析
水资源利用指标用来衡量水资源的利用效率,包括:农业灌溉水平有效利用系数、工业用水重复利用率和工业增加值取水量三类指标。其中前两种是正向指标,后者是逆向指标,前者的值越高或后者的指标值越低说明水资源利用效率越高,水资源的新开采量就越小,社会总能耗就越小,温室气体的排放量相应就越少。
1.1.3矿产资源利用指标分析
矿产资源利用指标用来衡量矿产资源的利用效率和回收效率,包括:重要矿产资源回收回采率和金属再生利用率。前者是正向指标,后者是逆向指标,其指标值越优说明矿产资源利用效率越高,矿产资源的新开采量就越小,社会总能耗就越小,温室气体的排放量相应就越少。
徐玖平等:发展循环经济的低碳综合集成模式中国人口•资源与环境2010年第3期1.1.4废弃物再生利用指标分析
废弃物再生利用指标用来衡量废弃物的利用效率和处理效率,包括:工业固体废物产生量、工业固体废物堆存和处置量、工业固体废物综合利用率、废金属再生利用率、城市生活垃圾清运量、CO2排放量。前五类指标其值越高说明废弃物利用效率越高,新资源的开采量就越小,社会总能耗就越小,温室气体的排放量相应就越少。
上述分析表明,在循环经济的主要指标具有明显的低碳意义,体现着循环经济追求提高能源利用效率和降低能源消耗总量的减量化发展原则。表2显示了循环经济指标在节能减碳方面的低碳价值及其所具备的化石能源利用减量化、温室气体排放减量化的内涵和品质。
1.2循环经济面临困境
循环经济遵循“资源-产品-废弃物-再生资源”的闭合流程,主张最大限度地利用资源,并将对环境的破坏降到最低程度,有利于社会经济的可持续发展。然而,在循环经济现有框架下,以人类现有的技术而言,作为特殊资源的化石能源无法完全实现“资源-产品-废弃物-再生资源”的循环利用(如图1所示)。
在正常情况下,自然界的碳循环是平衡的,在漫长的农业社会温室气体(CO2)浓度一直稳定在280PPM,但工业革命以来,温室气体浓度一直处在快速上升的趋势[5];诺贝尔奖获得者斯凡特•阿累利乌斯认为,化石能源(高碳能源)的燃烧使用将不可避免地增加大气中CO2的浓度[6],预计到2050年,温室气体浓度将达到550PPM[7],这将导致全球气候变暖,冰川融化、海平面上升,病毒增加、物种减少、灾害性气候频繁等,极大地扰乱自然生态系统内部的平衡。
为维持生物圈的碳平衡、抑制全球气候变暖,循环经济亟需通过模式创新降低生态系统碳循环中的人为碳通量,通过减排CO2、减少碳源、增加碳汇,改善生态系统的自我调节能力。在实践上,我国发展循环经济在能源和环境方面还存在以下三个方面难以克服的问题。
1.2.1节能减排问题凸显
我国正处于工业化、城市化、现代化快速发展时期,能源消费持续增长,“节能降耗与发展排放”问题突出。2003年我国的单位GDP能耗为美国的4.3倍,日本的11.5倍[8],单位GDP水耗是发达国家的5.1-35.8倍[9],目前,由于经济规模的逐年增加以及煤炭主导的能源结构,我国温室气体排放总量已居世界第二位,与世界其他国家相比(如表3所示),我国单位GDP的碳排放强度很高,并呈快速增长趋势,预计2022年将超过美国,成为世界第一大CO2排放国[10]。在循环经济发展进程中,我国节能减排形势严峻,任重道远。
1.2.2能源结构严重高碳
在目前我国的能源结构中,煤炭仍然占最主要部分,我国一次能源生产和消费结构中,煤炭比重分别高达76%和68.9%,是世界上煤炭比重最高的国家,相对而言石油和天然气比例较低,人均石油开采储量仅为世界平均值的11%左右[11]。我国能源结构“富煤、贫油、少气”的特征,决定了化石能源消费比重大,清洁能源比例较低,CO2排放强度高,导致在经济发展过程中“高碳”特征异常突出。
1.2.3产业模式极不合理
我国经济在高增长过程中形成了“高速发展、高碳排放”的发展路径,由于产业结构失衡,能源结构单一,三大产业发展模式高碳问题异常突出,高能耗的工业在三大产业中的比重过高,尤其是电力、交通、建筑、冶金、化工、石化等“高能耗、强排放、重污染”的行业在我国第二产业中比例过高,而低能耗的生态农业、现代服务业发展滞后,导致经济发展“持续高碳”。
综上所述,面对温室气体过量排放、全球气候变暖的困境,结合我国循环经济的现实瓶颈,亟需创新循环经济的低碳模式,通过构建“人类社会-自然生态”系统低碳动态均衡,实现可持续发展。
2低碳模式结构特征
循环经济的低碳模式是以“社会-经济-生态”复杂巨系统为背景,以提高碳生产率实现可持续发展为目标的特殊循环经济模式,其本质是一种经济控制模式,按照减量化原则,通过源头控制减少CO2排放,即减碳,通过末端控制,即固碳,来实现温室气体的减量化排放,重构人类的经济社会系统,使“社会-经济-生态”在低碳目标下具有耦合结构,形成其特有的结构特征。循环经济低碳模式结构如图2所示。
2.1系统整体特性
低碳模式是由经济、社会、生态系统按一定系统规则、秩序构成的开放的复杂巨系统,其在系统要素、层次、目标、运行等方面都具有复杂、有序、多元、耦合、动态的整体特性。
2.1.1系统要素互为基础
开放性。开放性体现在以系统与外界环境的物质、能量交换为基础,以各个子系统间碳减排为手段,以提高炭生产力为目标的相互作用的过程。低碳模式不断从外界汲取负熵流,在系统内部,社会、经济和生态系统互为背景,通过碳减排,达到“社会-经济-生态”低碳动态均衡,实现可持续发展的目标。
2.1.2系统层次有序众多
高维性。低碳模式是由低碳经济、低碳社会和低碳生态等子系统构成的复杂巨系统,而每一个子系统又包括其各自的子系统,由于低碳系统组织在作用、结构与功能上表现出等级秩序性,以上这些系统还可以继续划分系统等级,如此逐层分解,形成了低碳模式系统的庞大的层次结构。
2.1.3系统目标复杂多元
复杂性。低碳模式是“经济-社会-生态”三维一体的多目标复合系统和有机整体,发展低碳模式就是要从系统整体的角度着眼,综合协调和控制循环经济系统整体和部分的关系,统筹整体功能和局部利益,实现以人为中心的社会、经济系统与自然生态系统之间的动态均衡。
2.1.4系统运行动态演化
涌现性。在低碳模式内部,经济、社会和生态各子系统之间通过吸收、反馈、协同、耦合等系统运动,在动态中实现系统的优化和创新,从而使系统内部组织和结构,经历从简单到复杂、从独立到融合、从封闭到开放、从无序到有序的演化,涌现出各子系统所不具备的整体效应即:“经济-社会-生态”的低碳均衡动态发展。
2.2立体模式结构
低碳模式以自然生态系统系统为背景,以社会经济系统为核心,通过调整能源结构、产业结构,发展节能减排技术、优化消费习惯达到减少碳源的目的,从而根本上改变对化石能源的高消费造成的高碳排放;同时,通过技术创新,发展碳中和技术、碳封存技术,积极发展炭汇林,建立炭汇交易机制,减少环境中CO2的存量,使得碳排放和碳吸收达到动态平衡,实现“经济-社会-生态”可持续发展。低碳模式的框架结构如图3所示。
2.2.1多跨度时间结构
低碳模式可分为四个相互影响时间跨度,较长周期跨度制约着较短周期跨度的发展,同时较短周期跨度的变化累积形成较长周期跨度的动态演进。低碳模式时间结构如图4所示。
(1)短时间跨度-企业层面低碳经济。一般为5年以内,在此期间,系统的外部环境作用相对较稳定,其核心环节是通过实施碳减排技术,减少CO2排放量承担起企业的生态责任。
(2)中时间跨度-产业层面的低碳发展。一般为20年以内,在此期间,经济发展会显著改造系统内外部环境,其核心问题是实现产业范围内的结构调整,通过能源结构和产业结构优化配置,实现产业的低碳发展。
(3)长时间跨度-社会层面的低碳社会。一般为50年以内,在此期间,系统内外部环境的变化甚至超出人类的认知水平,其核心问题是在全社会进行低碳模式的系统改造,“低碳生活方式”、“低碳社会”、“低碳城市”、“低碳世界”理念深入人心,人类全面、稳步、有序地步入低碳时代。
(4)超长时间跨度-全局层面的低碳生态。一般为100年以内,在此期间,系统内外部环境的变化已深刻影响系统每个组元的运行,其核心问题是构建低碳生态系统,实现低碳排放甚至零碳排放,使得整个生态系统具有自然条件下的碳平衡,全面缓解全球气候变暖的压力。
2.2.2多层次空间结构
低碳模式可分为逐次扩大的四个层次,形成“企业-产业-社会-生态”的整体空间结构。
(1)小空间跨度。关注企业层面的低碳模式,在企业内通过推行碳减排技术和能源替代策略,减少生产和服务中化石能源使用量,实现CO2排放最小化。
(2)中空间跨度。关注产业层面的低碳经济,通过优化产业结构,调整能源结构,推行碳减排和固碳技术,提高炭生产率,在同样经济产出水平下,减少CO2的排放量,实现经济系统的低碳化。
(3)大空间跨度。关注社会层面的低碳发展,最大限度高效地利用能源,减少CO2排放,实现人类生产和生活过程中各个环节的低碳化,构建低碳社会体系。
(4)超大空间跨度。关注整个生态系统的低碳发展,通过降低人类活动对生态系统中CO2的排放量,使得整个地球生态系统恢复至正常的CO2水平,从而达到缓解全球气候变暖的目的。
综上分析,低碳模式要求人、经济、社会和生态等子系统,在时间和空间的微观、中观、宏观和超级四个尺度动态、立体地实现“经济-社会-生态”可持续发展的目标。
2.3动态运行模式
低碳模式,在运行模式结构上分为三个层次:低碳高效经济系统、低碳和谐社会系统、低碳均衡生态系统;通过生态控制理论,在经济系统高效运行前提下,通过调整能源结构和产业结构,控制碳源,减少碳排放;在社会系统和谐稳定的基础上,改变人们的高碳消费习惯,减缓高碳生产的动力,控制碳源;在生态系统,通过保护与发展森林、草地、湿地等微系统,增加碳汇,恢复生态系统自然的碳循环平衡;通过低碳模式的耦合作用,实现“经济-社会-生态”的低碳动态均衡和可持续发展。
2.3.1低碳高效经济系统
低碳经济系统是一个多层次、多角度的耦合体,由若干清洁生产企业、循环关联产业、生态工业园区和多条生态工业链组成,涵盖了经济系统中的生产、物流、消费、能力支撑各个层面。企业、产业和园区之间,通过节能减排,调整生产结构和能源利用结构,使系统中的化石能源都得到充分的利用,同时开发清洁能源,减少CO2排放实现整个经济系统的低碳化和高效化。
2.3.2低碳和谐社会系统
低碳社会系统是将低碳理念注入社会生活各层面,以政府服务体系、法律法规体系、技术创新体系、信息服务体系、文化道德体系、约束激励机制等为支持,把低碳经济的理念渗透到社会各个领域,形成良好的发展低碳经济的社会氛围和舆论环境,通过发展绿色住宅、建立生态社区、构建低碳消费等措施,全面减少社会层面的碳排放,最终实现和谐文明的低碳社会。
2.3.3低碳均衡生态系统
低碳生态就是在经济领域实现低碳转型的基础上,通过构建低碳社会,实现人类社会经济系统的低碳均衡,从根本上减少人类活动造成的CO2过量排放的问题,从而实现生态系统自然碳循环的动态平衡,消除温室气体过度排放造成的全球气候变暖问题,解除由此带来的生存危机。
3低碳模式集成体系
低碳模式在深刻反思人与自然关系的基础上,继承与发展农业文明和工业文明的优秀思想,通过构筑“人类社会-生态环境”系统的低碳动态均衡,以低能耗、低污染、低排放和高效能、高效率、高效益为发展特征,实现人类生存发展模式的根本性转变,彰显生态文明的价值品质。低碳模式的发展体系以生态伦理理论、生态经济理论、生态控制理论和循环经济为理论基础,通过系统集成耦合产生低碳模式的理论体系;通过产业模式和能源结构优化调整,以低碳技术为发展手段,在低碳政策保障体系的框架下,追求人类社会与自然环境的低碳动态均衡,实现“社会-经济-生态”的可持续发展。低碳模式综合集成体系如图5所示。
3.1理论集成
低碳模式通过构建“人类社会-自然生态”系统低碳动态均衡,实现“社会-经济-生态”可持续发展,是人与自然的统一整体。低碳模式是在生态伦理指导下,实现生态文明的社会经济发展范式。低碳模式将“天人合一”的思想具体为“人类社会-自然生态”系统的低碳动态均衡。在低碳发展框架下,通过继承已有思想,融入低碳理念,耦合形成低碳模式理论体系和理论创新。低碳模式理论集成体系如图6所示。
3.1.1理论体系
生态伦理、生态经济和循环经济构成了低碳模式的理论基础。生态伦理为低碳模式提供发展哲学,生态经济为低碳模式提供发展框架,循环经济为低碳模式提供发展路径。低碳模式通过继承与发展现有的文明成果,立足“社会-经济-生态”巨系统,以系统低碳均衡为价值判断,从资源、产业、社会和生态四个层面演绎出完整的低碳模式理论体系。
低碳资源理论是以资源能源为对象,阐述在低碳模式框架下,关于资源减量化循环化利用、优化能源结构、发展清洁低碳能源及其开发利用技术的相关理论;低碳产业理论是以产业经济为对象,阐述在发展低碳经济过程中,关于利用低碳技术进行企业清洁生产,产业优化布局的相关理论;低碳社会理论是以社会系统为对象,阐述在追求低碳和谐社会过程中,关于如何贯彻低碳理念,优化社会消费方式,构建低碳社会的相关理论;低碳生态理论是以生态系统为对象,阐述在实现低碳生态均衡过程中,关于如何保护生态环境、增加碳汇、维护自然系统碳循环平衡、实现“社会-经济-生态”系统低碳动态均衡,构建低碳生态的相关理论。
在低碳模式理论体系中,低碳资源是基础,为实现低碳均衡提供资源利用的理论技术;低碳产业是核心,为低碳经济的重点经济环节提供相关理论技术;低碳社会是保障,为发展低碳经济、构建低碳社会、实现低碳均衡提供社会制度保障的相关理论;低碳生态是目标,通过低碳资源理论、低碳产业理论和低碳社会理论刻画人类社会的低碳发展路径,实现“人类社会-自然生态”系统的低碳动态均衡,最终走向可持续发展。
3.1.2理论创新
低碳模式作为可持续发展框架下,继承生态经济和循环经济思想的全新的发展模式,在理论创新方面具有全新的理论品质。低碳模式理论体系通过继承与发展,从发展哲学和发展范式两个层面成了新的理论品质。
在发展哲学层面,低碳模式以低碳理念为核心创新了低碳世界观、低碳伦理观和低碳价值观。低碳世界观是在继承“天人合一”世界观的基础上,用“人类社会-自然生态”系统低碳动态均衡的观点重新审视人与自然的关系,指导人类实践活动;低碳伦理观是在生态伦理思想的基础上,站在生态文明的高度,反思人与自然关系,以“人类属于地球,而地球绝不属于人类”的价值判断,重新定位人类在“人类社会-自然环境”巨系统中的坐标;低碳价值观以低碳世界观和低碳伦理观为基础,以“人类社会-自然生态”系统低碳动态均衡为处理人与自然关系的价值判断标准,重塑人类社会在“高发展-高排放”困境中的价值体系,以低碳价值作为作为人类生产、消费的价值取向。
在发展范式层面,低碳模式以低碳发展为导向创新了低碳发展观和低碳经济观。低碳发展观是在低碳世界观的基础上,面对全球气候变暖的生存危机,以实现低碳均衡作为可持续发展框架下“最根本、最现实、最紧迫”的发展目标,通过“社会-经济-生态”巨系统低碳动态均衡,最终实现人与自然的和谐发展。低碳经济观是在低碳发展观的基础上,针对社会经济“高发展、高排放”的高碳瓶颈,在低碳技术和低碳制度支撑下,以能源结构调整和产业结构优化为手段,通过清洁生产机制,追求经济发展路径由高碳经济向“高发展、低排放”的低碳经济转向,实现低碳均衡前提下社会经济的高效能、高效率和高效益。
3.2现实框架
低碳模式为解决循环经济碳减排压力,应对气候变化提供了有效的发展路径。低碳模式是针对化石能源利用高碳排放问题,以提高碳生产率构建低碳均衡实现可持续发展为目标,以能源消费和废弃物减量化排放为原则,以“低能耗、低排放、低污染”和“高效能、高效率、高效益”为基本特征,以能源结构调整、产业模式优化和技术体系创新为主要手段,以节能减排为发展方式,以低碳政策体系为重要保障的特殊的循环经济模式。实施低碳模式是一项复杂的系统工程,是解决我国经济社会“高速发展”与“高碳排放”之间矛盾的有效手段,是构筑低碳均衡,最终实现“社会-经济-生态”可持续发展的有效途径。
3.2.1以能源问题为突破实现持续发展目标
低碳模式以持续发展为目标。低碳模式是以低能耗、低污染、低排放为特征的新经济发展模式。低碳能源是低碳模式的基本保证,清洁生产是低碳模式的关键环节,循环利用是低碳经济的有效方法。低碳模式通过进行一场深刻的能源经济革命,推进现代经济发展由以碳基能源为基础的不可持续发展经济,向以低碳与无碳能源经济为基础的可持续发展经济的根本转变,加速能源消费结构由高碳型黑色结构,向低碳与无碳型绿色结构的根本转变。低碳模式在本质上是可持续发展模式,持续发展是低碳模式的根本方向,低碳模式是最具操作性的、可量化的持续发展模式。
3.2.2以节能减排为方式彰显循环经济本质
低碳模式以循环经济为本质。节能减排是应对温室气体减排国际压力、能源供需矛盾和生态日益恶化问题的主要手段,是实现低能耗、低污染、低排放和高效能、高效率、高效益发展目标的着力点。低碳模式是发展循环经济的必然选择、最佳体现与首选途径,同时又向循环经济发展提出了新要求:在循环经济的“3R”原则中,“减量化”首先应该通过节能减排实现化石能源利用少量化和碳排放最小化、无碳化。发展循环经济内在要求发展低碳模式,循环经济是低碳模式的本质,低碳化发展是循环经济发展的重要特征。
3.2.3以低碳能源为重点推动能源结构调整
低碳模式以能源结构调整为手段。低碳发展是指在保证经济社会健康、快速和可持续发展的条件下最大限度减少温室气体的排放。低碳约束将制约经济发展方向的选择,决定经济社会向低温室气体排放的方向演化发展。在保持现有经济发展速度和质量不变甚至更优的条件下,以低碳能源为重点改善能源结构,通过限制高碳能源在社会能源构成中的比例,积极开发低碳能源,合理调整能源结构,优化能源利用方式,提高能源利用效率,可以实现碳排放总量和单位排放量的减少。因此,为了实现温室气体排放降低和经济规模持续增长的双重目标,以低碳能源为重点推动能源结构调整是低碳发展的有效途径。
3.2.4以低碳产业为支撑实施产业优化模式
低碳模式以产业优化模式为途径。产业结构将制约经济发展的路径模式,决定社会经济温室气体排放的强度。在国民经济中,三大产业生产特征不同,其能耗和碳排放量也不同。低碳模式是以低能耗、低污染、低排放为特征的循环经济模式,要实现社会经济低碳转向,须调整三大产业在国民经济中的比例,通过加快淘汰高耗能、高污染的制造业落后生产能力,发掘服务业领域节能减排的巨大潜力,减少碳源;发展生态农业,提高森林覆盖率,增加碳汇,吸收CO2,增加碳汇;必须以低碳产业为支撑,转变经济增长方式,实现社会经济从“高增长,高排放”的高碳增长模式向“高增长、低排放”的低碳增长模式转变,实现产业模式优化。
3.2.5以低碳技术为主体构筑创新技术体系
低碳模式以低碳技术创新为方法。低碳或无碳技术的研发规模和速度决定未来温室气体排放减少的规模,低碳技术主要包括三类:温室气体的捕集技术、温室气体的埋存技术和低碳或零碳新能源技术。低碳技术将成为未来国家核心竞争力的重要标志,我国应以新能源技术创新与产业发展平台为依托,从组织体系、对象体系、投入体系、服务体系四个层面,构建以政府为引导、市场为导向、企业为主体、投入为基础、服务为保障、高等学校和科研机构共同参与、产学研结合的低碳技术创新体系。
3.2.6以政策体系为保障开展低碳模式示范
低碳模式以政策法规体系为保障。低碳政策保障体系是实现低碳能源结构调整、推行低碳产业优化模式、构建低碳技术创新体系的重要支撑平台,低碳模式的发展须依靠政策保障来降低其成本。我国应主要从低碳政策体系、低碳市场体系和低碳考核体系三个方面构建低碳模式政策保障体系,在此基础上,创建“政府推动、市场主导、企业主体、全民参与”的低碳模式试点机制,有重点、有针对地从区域(城市)和产业(企业)两个层面系统性、有步骤的开展示范;积极打造以“高速增长、低碳排放”为特征的“低碳模式示范工程”,充分发挥其“以点带线、以线促面”的试点示范作用,促进社会经济实现低碳发展。
4结语
低碳模式在深刻反思人与自然关系的基础上,继承与发展农业文明和工业文明的优秀思想,通过构筑“人类社会-生态环境”系统的低碳动态均衡,实现人类生存发展模式的根本性转变,彰显生态文明的价值品质。低碳模式是针对循环经济发展过程中化石能源利用高碳排放问题,以提高碳生产率实现可持续发展为发展目标,以能源消费和废弃物减量化排放为发展原则,以“低能耗、低排放、低污染”和“高效能、高效率、高效益”为基本特征,以能源结构调整、产业模式优化和技术体系创新为主要手段,以节能减排为发展方式,以低碳政策体系为重要保障的特殊循环经济模式。实施低碳模式是一项复杂的系统工程,其通过构筑低碳均衡达到“社会-经济-生态”的可持续发展。
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DevelopingtheLowcarbonMetasynthesisModelofCircularEconomy
XUJiupingLIBin
(EngineeringResearchCenterofLowCarbonTechnologyandEconomy,SichuanUniversity,ChengduSichuan610064,China)
产业生态系统理论篇2
作者简介：张智光，博士，教授，博导，主要研究方向为林业与环境经济系统工程。
基金项目：国家自然科学基金项目“林业绿色供应链的共生理论与模式研究”（编号：70873059）；国家自然科学基金项目“基于生态－产业共生关系的林业生态安全测度研究”（编号：71173107）；教育部高等学校博士点基金博导类课题“生态与产业共生视角的林业生态安全测度理论与方法研究”（编号：20113204110005）；江苏高校哲学社会科学重点研究基地（南京林业大学生态经济研究中心）重大项目“江苏省生态文明建设的评价研究”（编号：2010JDXM018）。
摘要从产业－生态复合系统的视角研究人类文明演进与生态安全变化的一般规律。现有相关研究在工业文明向生态文明演进的“质变”边界、如何克服人与自然“二元分立”理论的局限性、人类文明与生态安全的相互作用关系等方面尚有缺陷。为解决这些问题，根据人类文明史和共生理论，将产业系统与生态系统共生关系的已知类型拓展成完整的模式谱系。由此揭示出人类文明与生态安全演化的本质属性：共生属性。为进一步论证这一论断，由共生关系谱系分别推演出人类文明的产业属性、科学属性和生态安全属性等。研究表明，人类文明的演进包含以下几个阶段：本色文明（即原始文明、采猎文明、天然生物文明），黄色文明（即农业文明、人工生物文明），黑色文明（即传统工业文明、天然化学文明），青色文明（即新工业文明，包含人工化学文明、天然和人工物理文明），绿色文明（即生态文明、后工业文明，包含防病式和健康式绿色产业文明，或天然和人工超生物文明）。其中，生态文明是从产业偏利共生向产业与生态互利共生演进的模式，它使生态安全达到稳定的健康状态，是一种比新工业文明更高级的文明形态。最后，将以上成果在产业－生态二维共生空间中进行集成，构建出完整的人类文明与生态安全的椭圆演化模型。该模型深化和发展了环境库兹涅茨理论，为我国乃至世界生态文明建设提供了理论依据。
关键词人类文明；生态文明；生态安全；共生理论；产业-生态复合系统
中图分类号F205文献标识码A文章编号1002-2104(2013)07-0001-08doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2013.07.001
在人类几千年的文明发展史中，人们并没有对自然资源的有限性、环境的制约性和生态的脆弱性给予足够的重视。文明的不断进步极大地刺激和鼓舞了人类改造自然、进军自然和征服自然的信心，加速了科技进步、社会发展和经济繁荣的步伐，但同时也付出了环境污染加重、资源消耗加速、生态平衡破坏等惨重的代价。随之而来的是大自然的“报复行动”：自然灾害频发、自然资源耗竭、生物物种灭绝、生物多样性锐减、荒漠化加剧、臭氧层破坏、全球气候变暖、新疫病爆发等等。随着人口、资源、环境与人类发展的矛盾逐渐突出，人们不得不开始考虑人与自然的协调发展问题。从20世纪80年代提出的可持续发展理论，到21世纪初提出的低碳经济理论，都标志着人类已经对自身的发展历程进行深刻的反思，并意识到生态安全的威胁，为此提出了全新的绿色发展理念、绿色发展模式和绿色行动纲领。当今中国也十分尊崇绿色哲学和绿色文化，提出了科学发展、和谐发展、协调发展与可持续发展等观点，并正在积极开展生态文明建设。鉴于以上背景，近年来关于人类文明演进的研究都与生态环境及生态安全的变化联系在一起。目前已形成了对人类文明发展阶段划分的共识，即人类社会经历了原始文明、农业文明和工业文明等阶段，并正在向生态文明阶段演进。但是，关于人类文明各个阶段，尤其是生态文明阶段的本质属性，以及人类文明与生态安全的演化规律，尚未形成比较成熟的认识。本文依据共生理论，将自然科学和经济管理理论相结合，从系统哲学的高度探讨人类文明与生态安全的共生空间演化理论。
1人类文明与生态安全演化的本质属性：共生属性1.1现有研究的分析
关于人类文明与生态安全演化的研究，目前所存在的问题及其原因主要表现在以下几个方面。
其一，对于人类文明的演进过程及其与生态安全的关系，尤其是对工业文明向生态文明演进的“质变”边界，缺乏本质性的认识。在工业文明和生态文明之间的“过渡地带”，许多学者提出了诸如“现代文明”、“信息文明”、“智能文明”、“新工业文明”等不同的说法。2001年11月，在上海举行的“全球化与人类文明模式”学术研讨会上，学者们认为：所谓现代文明也就是以工业化为依托的文明，即工业文明；即使是现代文明后期出现的所谓信息文明，仍以工业化为依托，其工业文明的性质并未改变；而新工业文明是“人工创造和利用化学物质的新文明”，使得人类可以摆脱工业文明所遇到的天然化学资源枯竭和化学污染严重的困境［1］。但现在看来，这一观点仍然欠妥。实际上，新工业文明也只能缓解资源消耗和环境污染的速度，仍然没有达到产业与生态相互促进的状态，生态安全的危机并没有根本解除，因此还是没有改变工业文明的性质。近年来人们已经认识到，只有生态文明才是后工业文明（postindustrialcivilization）。但它与工业文明的边界究竟在哪里呢？目前还未找到明确的界定依据。
产业生态系统理论篇3
公元16世纪以前，已有关于生态学知识的记载，但没有形成系统、成文的科学。生物一出现就与环境有着紧密的联系，人类在生产和生活实践中注意到了这种关系，积累了有关生物习性和生态特征的生态学知识。
公元前1200年，我国《尔雅》一书中有草、木两章，记载了176种木本植物和50多种草本植物的形态与生态环境。公元前200年的《管子・地员》中叙述了植物分布的生态现象：植物的生长与土壤的性质有关，不同质地的土壤，适宜生长的植物各不相同；植物的分布与地势的高低有关。公元前4世纪希腊学者亚里士多德曾粗略描述动物的不同类型的栖居地，还按动物活动的环境类型将其分为陆栖和水栖两类，按其食性分为肉食、草食、杂食和特殊食性4类。之后出现了介绍农牧渔猎知识的专著，如古罗马公元1世纪老普林尼的《博物志》、6世纪中国农学家贾思勰的《齐民要术》等均记述了朴素的生态学观点。
二、生态学的建立时期
公元18世纪初到19世纪末，生态学开始发展成为一门相对独立的学科，虽然在学科理论、方法和结构上并不成熟。
曾被推举为第一个现代化学家的波义耳在1670年发表了低气压对动物效应的试验，标志着动物生理生态学的开端。1792年德国植物学家魏德诺在《草学基础》一书中，详细讨论了气候、水分与高山深谷对植物分布的影响，这本已表现出近代植物地理学的雏形，说明了近代植物地理学的种属植物地理学、生态植物地理学和历史植物地理学三个部分（李继侗，1958）。1807年德国植物学家洪堡在《植物地理学知识》一书中，提出植物群落、群落外貌等概念，并结合气候和地理因子描述了物种的分布规律。1798年，马尔萨斯《人口论》的发表，促进了达尔文“生存斗争”及“物种形成”理论的形成，并促进了“人口统计学”及“种群生态学”的发展。
进入19世纪之后，生态学得到很快发展并日趋成熟。1859年达尔文的《物种起源》促进了生物与环境关系的研究，使不少生物学家开展了环境诱导生态变异的实验生态学工作。1866年，海克尔提出ecology一词，并首次定义了生态学。1895年丹麦植物学家瓦明的《植物分布学》（1909年经作者本人改写，改名为《植物生态学》），和1898年德国施姆普的《植物地理学》两部划时代著作，全面总结了19世纪末以前生态学的研究成就，标志着生态学已作为一门生物科学的独立分支而诞生。
三、生态学的巩固时期
20世纪初到20世纪50年代，动植物生态学并行发展，出版了大量生态学著作和教科书。20世纪50?60年代，传统生态学开始向现代生态学过渡。
动物生态学方面，主要是关于生理生态学、动物行为学、动物群落学和种群研究，尤其是种群调节和种群增长的数学模型研究。1937年，我国费鸿年的《动物生态学纲要》出版，是我国第一部动物生态学著作；1949年，阿里等合著的《动物生态学原理》标志着动物生态学进入成熟期。植物生态学方面，主要研究生理生态与群落生态。
这一时期，生态学已基本成为具有特定研究对象、研究方法和理论体系的独立学科。生态学由植物群落研究向生态系统研究方向迈进。1935年，坦斯利提出生态系统的概念是生态学发展史上一次理论上的重大突破。生态系统的结构和功能的研究都有了最基本的发展，如埃尔顿的能量金字塔和林德曼的生物营养及十分之一定律。基本的生物生态学学科体系已建立，欧德姆在《生态学基础》中明确提出了个体生态学、种群生态学、群落生态学和生态系统生态学的学科体系。
四、现代生态学时期
20世纪60年代以后，生态学蓬勃发展。生态学的定义也由“研究生物体与其周围环境相互关系的科学”，发展为“从生物与环境相互作用的视点，研究生物多样性各种机理的科学”，其研究内容已经从单纯的生物生态学发展到关心人类未来的科W；现代数学、物理学、化学和工程技术的渗透，使生态学从定性走向定量，从部门走向综合与交叉；广泛应用电子计算机、高精度的分析测定技术、高分辨率的遥感仪器和地理信息系统等技术，生态学获得了新的研究条件。现代生态学发展的主要趋势如下：
（1）生态系统生态学
国际生物学计划（IBP，1964-1974）是有97个国家参加，包括陆地生产力、淡水生产力、海洋生产力、资源利用和管理等7个领域的生物科学中空前浩大的计划，其中心是全球主要生态系统的结构、功能和生物生产力研究。近年来，生态系统服务功能是生态学的研究热点。生态系统服务功能指生态系统形成和所维持的人类赖以生存和发展的环境条件与效用，其研究重在认识生态系统服务功能形成、演变、调控的机制及其空间格局、尺度特征、评估方法。目前的研究主要集中在生物多样性与生态系统服务功能、生态系统服务功能的时空尺度特征、生态系统服务功能的时空格局变化及驱动机制等。
（2）系统生态学
系统生态学的发展是系统分析和生态学的结合，它进一步丰富了本学科的方法论，欧德姆甚至称其为生态学发展中的革命。Patten等（1971）的《生态学中的系统分析和模拟》、Smith（1975）的《生态学模型》，Jorgenson（1983，1988）的《生态模型法原理》和H.Odum（1983）的《系统生态学引论》等为这方面的主要专著。
（3）群落生态学
上世纪70年代以来，群落生态学有明显发展，由描述群落结构、发展到数量生态学，包括群落的排序和数量分类，并进而探讨群落结构形成的机理。如Strong等（1984）的《生态群落》、Gee等（1987）的《群落的组织》和Hastings（1988）的《群落生态学》文集。Tilman（1982，1988）则从植物资源竞争模型研究开始探讨群落结构理论，如《资源竞争与植物群落》和《植物对策与植物群落的结构和动态》，Cohen的《食物网和生态位空间》（1978）、《群落食物网：资料和理论》（1990）和Pimm的《食物网》（1982）等著作，使食物网理论有明显发展，特别是提出一些统计规律和预测模型（如级联模型cascademodel）。Schoener（1986）则明确提出《群落生态学的机理性研究：一种新还原论？》。
（4）应用生态学
上世o70年代以来应用生态学迅速发展，涉及多个领域，与其他自然科学和社会科学有很多结合。生态学与环境问题研究相结合，是70年代后期应用生态学最重要的领域。主要著作如：Anderson（1981）的《环境科学用的生态学》，Park（1980）的《生态学与环境管理》、Polunin（1986）的《生态系统的理论与应用》、IUCN（1980）的《世界保护对策：生物资源保护与持续发展》等。
生态学与经济学相结合，产生了经济生态学。虽然这是还未成熟的学科，但国内外都给以相当重视。它研究各类生态系统、种群、群落、生物圈的过程与经济过程相互作用方式、调节机制及其经济价值的体现。
生态工程是根据生态系统中物种共生、物质循环再生等原理设计的分层多级利用的生产工艺。我国在农业生态工程应用上广为群众按受，创造了许多不同形式，已引起国际上重视，虽然其理论发展还落后于实践。Mitsch（1989）等的《生态工程》是世界上第一本生态工程专著。
人类生态学是应用生态学基本原理研究人类及其活动与自然和社会环境之间相互关系的科学。虽然70年代已有人类生态学专著出现，如Sargent（1974）、Ehrlich（1973）和Smith（1976），以后有Clapham（1981）的《人类生态系统》，但尚未见公认而比较系统的专著。马世骏（1983）提出的“社会-经济-自然复合生态系统的概念与人类生态系统很接近，而前苏联的《社会生态学》（马尔科夫，1989）大致与人类生态学相一致。人类生态学近年主要研究人体和人群的生理和心理生态健康、不同类型生产和生活活动的物质能量代谢过程的健康、区域自然和人文生态服务功能的健康，从涉及人类和动物公共卫生实践到自然资源保护、生态系统管理、城乡发展统筹规划等各个接点，应用生态系统原则应对人类健康与可持续发展的挑战。
此外，农业生态学、城市生态学、渔业生态学、放射生态学等都是生态学应用的重要领域。
（5）恢复生态学和保护生物学
恢复生态学是研究生态系统退化的过程与原因、退化生态系统恢复的过程与机理、生态恢复与重建的技术与方法的科学。近年在森林、草地、土壤、湿地、矿区、农业、城市等退化生态系统及极端退化生境恢复与重建的理论与技术等研究中取得了一定进展。
保护生物学主要研究如何保护生物物种及其生存环境，从而保护生物多样性。主要研究领域是生物多样性的生态系统功能、起源/维持/丧失、编目与分类、监测/保护/恢复/持续利用，目前进展较快的研究方向是生物多样性现状评估和保护生物地理学、生物多样性的生态系统功能、宏生态学、谱系生物地理学、全球变化对生物多样性的影响、DNA条形码技术和生物多样性调查/编目/监测等。
（6）产业生态学
产业生态系统理论篇4
关键词价值；资本；产业；重构
中图分类号F062.2文献标识码A文章编号1002-2104(2010)06-0087-05
价值来源于认识，对事物价值的判断决定了人类社会对其选择、对待的态度与行为，而这一过程的结果又直接影响到全社会的福利。20世纪50年代以来，出于对生态退化、环境污染与社会发展失衡的审视与反思，可持续发展的思想开始萌芽，到1987年，由联合国环境与发展委员会(WECD)在《我们共同的未来》中明确提出这一概念。由于可持续发展本来概念的模糊、现实问题的繁杂以及人类追求美好未来的强烈愿望，围绕价值、资本、技术的作用、社会经济系统的规模和尺度以及实现的方法等各方面，基于生态学、经济学和社会科学视角的各学科各执一端，以此“公共广场”发出自己的声音，也正是众多争论的声音使其逐渐成熟和完善。从诞生至今，这一概念已经吸收了生态可容、经济发展和社会公正等各方面内容，而正是伴随其内涵的拓展，自然生态系统与人类自身对社会发展的价值得以重新发现并逐渐被社会广泛接受。至今，对自然生态系统的反馈投入、建设保育和对人力资源的培育、管理已经成为全球决策者关注的重要问题，成为区域和国家持续发展竞争力的核心环节。在学术界，这一趋势的直接反映就是自然资本论与人力资本论的迅速发展。
本文从经济学视角对以上学术发展历程进行了简单梳理，论述了价值观、资本观的拓展对“产业”概念的新启示和新意义，并以之对区域产业体系进行了重新划分，其目的是要将“沉默的自然”和被忽略的人文关怀主动纳入经济社会发展的宏观视野，揭示自然资本和人力资本自我增值发展的内在动力，为探索新的经济增长点、改进社会行为、优化发展战略和模式寻求理论依据，从而真正将“生态文明观”和“以人为本”理念贯彻到更可持续发展的决策管理中。
1价值认识的演进
价值是人们对事物在达成人类某一具体目标时的作用和重要性的认识，并以之在所有目标间进行权衡以形成对事物处置的一种选择。以“人类中心主义”或“非人类中心主义”为准则，生态学等自然科学与经济学等社会科学相互影响，在此历程中，经济学对价值概念的认识不断演变和拓展。
西方古典经济学将土地、劳动和经济资本看作生产投入中不可或缺的三种要素，甚至在一些经济学家的著述中更强调土地和劳动的重要性，如斯密在《国富论》中就十分强调农业的重要性，认为具有土地和劳动投入要素的农业生产比工业生产具有更高的社会生产率。萨伊“土地、资本(经济资本)和劳动是生产投入中平等的三要素”的观点一度曾是古典经济学所公认的理论核心。
工业革命的兴起加速了以食物生产为目的的农业经济进入以机器进行工业生产的历程，与此同时，经济学的“边际革命”催生了新古典经济学，相对于古典经济学注重经济过程的物理机制而言，新古典经济学则引入了更多的数学方法，经济分析只考虑以价格为标准的商品交换价值，以往古典经济学中注重物理意义的分析传统逐渐被价格和分配理论所代替，这直接导致在经济分析中往往认为各种投入要素间可以完全替代。由于土地和劳动的再生产都需要经济资本的投入，所以很多新古典经济学家认为经济资本是财富再生产的唯一限制因子，因而逐渐忽略了土地和劳动对经济发展的贡献。
在生态学者与各类非政府组织的影响下，20世纪50、60年代的环境运动推动了对自然生态系统效用价值认识的深化；同时，经济发展对科技进步的日益依赖也让经济学家逐渐认识到人类自身创造力的重要贡献。上世纪70年代Holder和Ehrlicht、Westman在他们进行的全球环境服务功能、自然服务功能的研究中，指出生物多样性的丧失将直接影响着生态系统服务功能，至此明确产生了生态系统对人类社会服务功能的概念，1997年Daily和Costanza的成果把这一领域的研究推向了一个新的高潮，此后以生态系统服务功能为据进行自然资本的价值评估在学术界广为传播。与此进程相伴，舒尔茨在1961年发表了《人力资本的投资》一书，标志着现代意义上的人力资本理论正式形成。自舒尔茨后，贝克尔、罗默尔和卢卡斯等人分别从微观和宏观视角对人力资本理论做了进一步发展和完善。
2资本及其评估
人类福利来源于生态经济复合系统提供的所有服务，人类社会的可持续发展有赖于复合系统多样的整体、长远、协调发展。当社会逐渐认识到自然生态系统和人类自身都以其功能表现形成对全社会的福祉，自然资本论和人力资本论就和传统的经济资本论具有同样重要的地位。自然资本论和人力资本论不仅强调了自然生态系统和人力系统的服务功能对社会福利的重要性；更主要的是，它们的发展使生态经济复合系统中各子系统提供的不同性质的服务功能变得可以比较，从而方便了对系统的整体状态加以表征，并在系统变化之后形成统一的经济核算，核算结果则可以作为系统发展可持续性的度量指标，并以此进行适应性管理和决策改进。
对自然资本(NaturalCapital)――地球生态系统服务功能(EcosystemServices)的评估通常分为物质评估和价值评估两个部分。在第一部分需要借鉴生态学和地理学等自然科学对生态系统的研究成果，对研究区域的土地面积、类型、生物生产力和各种生态功能进行盘查和计量。由于没有定量的生态服务功能价值常常不能有效地约束和规范人们对生态系统的各种行为和活动，因此还必须对生态系统对人类的服务功能进行价值化的资本评估。价值评估是在物理评估的基础之上，利用市场价值法、替代市场法和假想市场法等方法对生态系统的直接利用价值(DUV)、间接利用价值(IUV)和选择利用价值(0v)进行量化的过程。
人力资本(HumanCapital)是指体现于人类自身的知识、能力和健康，可以被用来提供未来收入的一种资本。对人力资本的评估一般也可分为物理量和价值量的评估两部分，第一部分往往采用人群(或人)的健康状况、预期寿命、受教育的时间和程度以及掌握的各种技能等指标对人群(或人)的生理状态和社会能力进行计量。第二部分
以上一步的结果为基础，对其进行资本化的定价。由于未来收益的不确定性和难以度量，对人力资本的未来收益价值进行计量的模型还不成熟，目前计量形成人力资本投入成本的成本法应用得比较广泛。
3产业概念的拓展与重构
3.1产业概念拓展
人类社会累进式的发展进程使其变化日新月异，一些新兴的生产活动已经超出了克拉克所认识的传统三次产业范畴。以生物技术、电子技术、空间技术和信息工程为代表的新兴产业对物质投入的依赖越来越少，而更多的是依靠对科学规律的新发现或者对已有发现加以创造性运用，知识创新与技术进步对经济发展和社会进步的贡献日益凸现，“知识经济”已经到来，有学者倡议把它们归为“第四产业”。
以往将产业定义为服务于社会的国民经济各部门各行业的总称，一般根据历史时期的发展顺序将其统分为第一、第二、第三和知识密集的第四产业。当自然生态系统和人类自身的价值越来越被社会重视并可评估为一定的资产量，且现阶段社会主动调控管理的范围也扩展到包括人类自身在内的复合系统各部分时，对产业的划分则应该包括对自然资本和人力资本经营管理的生产活动。同传统产业一样，对自然资本和人力资本的经营管理也应该在认识其生产的生物物理过程基础之上，以收益最大化为发展目标；与传统产业不同的是，由于这两类产业内在的运行特征，因此还具有以下独特的特点：①产业系统的复杂性。这两类产业活动的生产过程都受到多种因素影响，其中相当多因素和过程当前并不为人类所认知。②功用的弱替代性。它们提供的产品和服务一般不能由其它产业活动的生产替代，或者在当前技术条件下替代的成本太高。③在目前条件下市场化运作的交易费用较高，主要由政府投入，收益由社会群体共享。④考虑可持续的长远收益。
3.2复合系统的产业重构
根据产业新的概念，将产业系统划分为生态产业、经济产业和人力产业并细化为六次产业(见表1)，这一新的分类标准既明确了自然生态系统和人力系统有别于传统经济生产活动的基础性特征，又强调了它们和经济系统一样所具有的、对人类社会福利的贡献，它是自然资本论和人力资本论的进一步发展。这种价值多元化的视角有利于唤起大众对经济系统之外资源的重视，提醒人类珍惜所拥有的每一份财富、根据实际调整社会投资策略以达到各产业协调发展的目的。但正如所有的经济活动一样，对于生态产业和人力产业的发展，也应该以充分认识并遵循其自身运行的规律为基础。
需要指出的是，在六次产业中，农、林、牧、渔等第二产业和新兴的生物工程、信息技术等第五产业(按照新的划分标准)具有过渡产业的性质，它们都兼具两个系统的功能，其经济产出功能都主要利用并依赖于生态系统和人力系统自身的发展。对农业等第二产业来说，在现有技术条件下，高强度投入、耕作面积和生产规模的扩展虽然能够增强其经济产出功能，但一般都会削弱其生态功能，一定程度上二者具有排挤效应；第五产业则相反，它的发展不仅能够改造传统产业从而增强经济系统的功能，同时知识和信息的丰富还有利于人类自身的素质提高、社会的和谐发展，这两种功能具有协同效应。
产业概念的扩展有利于将传统的产业经济理论运用到区域复合系统的分析中，比如产业生命周期理论、产业组织与区域发展理论等。投入产出分析是产业经济分析的起点，以下部分将对此进行初步分析。
3.3成本－收益分析
对生态系统服务功能评估和人力资本评估有利于我们认识和理解各产业的状态、互动的格局及其变化过程。如果一类产业(如经济产业)的发展阻碍或者干扰了另一类产业(如生态产业)的发展，则可根据后者的资产受损数量制定补偿的标准；但是，这还不足以指导我们对未来的投资决策。对于生态产业、经济产业和人力产业，时空上变化的资产评估不能传递该向哪种产业投资、以及应该投资多少这样的信息，而这些信息直接主导公共领域的投资行为和政策设计。生态系统和人力系统和经济产业一样具有资本特征，也就是具有投入后增殖的特点。对于这几种产业来说，选择投入的对象以及投入的多少取决于它们自身的生产函数和社会偏好，也即是在特定状况下它们的边际效益。
投入产出法是由里昂节夫最早提出的，其理论基础是数理经济学家里昂・瓦尔拉的一般均衡论。投入产出法通过编制投入产出表来反映国民经济各产业部门之间的复杂关系，其中价值形态的投入一产出表则是一种直观地分析产业成本一收益的方法。区域复合系统六次产业简化的价值型投入产出表如下，表中最后一行列出了各产业的收益成本比，可以作为对各产业的投资依据。
与一般投入产出表的格式一样，表中黑线十字所构成坐标系的左上方为第1象限，右上方为第Ⅱ象限，左下方为第Ⅲ象限，右下方为第Ⅳ象限。第1象限和第Ⅱ象限联合起来表示各类产品生产的投入和使用、积累和消费等物质过程；第1象限和第Ⅲ象限联合起来表示产业生产的成本、增殖的一次分配和总产值等价值实现过程；由于理论上尚未完全解决如何反映再生产的全过程，第Ⅳ象限空置。
与以往投入产出表不同的有以下两点：在表中加入最后一行以反映各产业的成本收益值；以往在价值增殖的过程中，只考虑了劳动的报酬(作者认为“人力资本”一词同时涵盖了体力劳动和脑力劳动，以人力资本报酬代替劳动报酬更合适。)和社会纯收入(经济资本报酬和税金等)，在此表中则加入了生态报酬一栏，以表示“沉默”的大自然在为其它产业的生产提供巨大服务功能的同时，也理应得到相应的反馈投入以维持自身再生产。源于产业经济分析的投入产出法，通过对经济部门投入产出表的编制和投入产出数学模型的运算，可以清楚表达区域各种产业部门间的结构性联系、深入分析甚至预测经济发展形势。
4实践意义
产业生态系统理论篇5
【关键词】自组织理论；生态工业园；发展；策略
生态工业园作为工业系统的重要形式，由各种企业构成，通过能量、物质交换，在实现资源共享的同时，实现能源消耗与废物最小化。因此，在实际工作中，必须根据可持续发展的社会、经济、生态关系，以生态工业园发展作用，进行自上而下的组织模式，从而推动自组织园区系统发展。
一、生态工业园可持续发展面临的问题
产业生态学源于上个世纪九十年代，它的支持者认为：产业生态学可以在区域和地区规模上进行可持续发展。它不同于绿色产业，绿色产业的产业目标主要集中在单个企业，而产业系统则通过相互合作的方式，在转变企业合作绩效的同时，进一步推动经济发展。生态工业园作为生态系统的承载者，在实施中，我们发现企业网络化废物和物质循环案例相对较少，大多数工业园都不能达到预期效果，所以为持续发展也带来了严峻的挑战。
（一）动态演化能力薄弱。由于动态发展能力有限，让园区系统的稳定性直接受到影响。产业共生作为生态工业园合作的主要形式，运行状况直接影响发展路径以及园区建设。在这过程中，产业共生不仅是交换副产品，还包含知识共享、技术创新、学习体系等，并且随着动态变化不断变化。事实上，大部分生态工业园都是在政府支持的基础上，进行副产品交换，由于动力机制相对滞后，所以对进一步发展造成了很大的影响。
（二）多样化工业园发展滞后。从目前的工业园发展情况来看，由于过分强调生态发展，在提高生态效率的过程中，却忽略了演化规律和本质特征。马什认为：自然环境具有独立性、多样性、复杂性，可能被还原输入，也可能输出，人类知识环境生存的一部分，不能完全被简化成消费者与生产者。从工业园生态情况来看，产业、系统、企业层面的多样性都受到严重影响，这让产业内外、系统内外、企业内外的协同、互补、竞争、互补关系，由于多样化难以实现；一旦难以发挥控制机制，就很难优化系统结构，产生僵化。
（三）生态工业园制度创新与系统技术不足。造成生态工业园悖论的原因主要包括两个方面：一是产业既促进又阻碍技术革新，从而让生态工业园出现技术创新悖论；另一种则是生态工业园客观实际与现阶段环境效益之间的不足，即：生态工业园悖论。由于生态工业园违背了系统组织能力，从而让协同演化成为一件长期性工作，当制度创新与系统技术出现矛盾，并且推动演化时，就会产生悖论。
二、生态工业园自组织机制与持续发展的辩证关系
从上个世纪八十年代复杂性研究开始，自组织就被广泛应用于社会经济以及经济系统中，生态工业园作为一项复杂的系统，开始被研究者重视。从目前的工业园发展情况来看，为了推动园区系统可持续发展，必须加强自组织体系发展与培育，从而推动园区系统可持续发展。
（一）自组织强调开放性。开放性作为自组织系统的主要特征，具有良好的组织功能。只有开放性系统，才能和能量、物质、信息进行交换。同时，它也是一项系统，需要经历成长、诞生、繁殖、发育、死亡、衰老。为了推动园区可持续发展，必须完善系统机制，进行开放性建设。因此，在生态工业园自组织建设中，必须开启系统大门，为其创设良好的客观环境，并且根据相关理论，保障系统持续发展。
（二）自组织强调非平衡性。在生态工业园发展中，非平衡性能让系统远离信息传递与流动，让系统组分联系更加紧密。它作为动态演化与协同的过程，只有不断进行竞争与合作，才能保障产业动态发展。系统组分差异化作为非平衡的表现，生态工业园追求产品差异化与多样化，网络构建不仅是可持续发展、园区共赢的表现，同时也是帮助园区进行网络发展与培育的过程。
（三）促进内化环境外部性。受生态环境模糊性、复杂性等因素影响，让市场与政府干预都受到限制，很难展现外部性特征。在这过程中，企业自组织水平与环境绩效、外部性程度具有直接影响。因此，当园区面临外部性特征时，必须根据自组织发展与培育，从根本上帮助园区实现环境绩效。
三、促进生态工业园自组织机制的策略
（一）树立合作精神与组织文化。自组织作为园区培育与发展的驱动力，良好的组织文化对创建园区发展具有重要作用。因此，在实际工作中，必须拉近系统凝聚力，对系统进行创新性发展。在这过程中，合作是为了博弈，多赢与双赢作为生态工业园发展的重要方法，对园区经济建设具有重要作用。因此，工业园必须积极塑造文化，提高合作精神，并且驱动自组织体系发展、培育。
（二）完善政府政策。为了保障工业园发展，必须加强政府指导工作，创建有利于工业园发展的条件。例如：政府可以强化污染管制，在增强质量标准的同时，为园区经济提供更好的环境收益，促进园区创新与发展。从目前的发展状况来看，加强政府干预，从分调动政府职能，具有很大挑战与压力。
（三）创建信息平台，加强技术创新。为了让生态工业园得到系统的发展，在自组织的环境下，由于信息流量影响，它严重影响着技术创新与制度。因此，在实际工作中，必须根据第三方管理进程，进行开放式管理，在推动信息交流的同时，为生态工业园创造良好的环境。另外，在园区进化以及产业形成的过程中，技术创新与环境效益对市场机制具有重要作用。所以在市场机制下，必须注重自我组织与参与过程，强化系统组织功能。
四、结语
在生态工业园中进行自组织理论作为一项系统、复杂的工作，对经济建设以及园区良性循环具有重要作用。因此，在实际工作中，必须根据辩证关系，从各方面推进园区可持续发展。
参考文献
[1]范阳东，梅林海.生态工业园持续发展的关键：自组织机制地培育与发展[J].科技进步与对策，2010（09）.
[2]周明，梁培培，石风光等.区域生态工业系统演化数值模拟[J].系统工程理论与实践，2011（05）.
产业生态系统理论篇6
1循环农业概念与其他农业范畴的关系
循环农业(CircularA幼culture)是根据循环经济学理论和农业生态学方法，在吸取传统农业精华基础上，通过农业技术创新和组织制度的变革，调整、优化农业系统内部结构，延长产业链，提高农业生态系统物质、能量多级循环利用，实现资源能源节约、生态环境保护和农业可持续发展的现代农业形态(尹昌斌，周颖，刘利花，2013)，其本质是生态经济，以在提高资源能源利用效率的同时，减少废弃物产生，并逐步消除其对生态环境的破坏，因此，循环农业体现了对传统粗放型农业非可持续发展模式的反思与变革(陈柳钦，2006)，但现代循环农业不同于传统循环农业，它并不完全排斥无机化学品在农业上的应用，而是要在符合生态环境保护的前提下利用科学技术，实现更高层次的循环，以利于现代农业发展。
循环农业与生态农业。循环农业是生态农业的一种表现，但生态农业并非就是循环农业，循环农业也不完全等同于生态农业，两者是交叉关系。生态农业(EcologicalAgriculture)是指遵循生态学、生态经济学的规律，按照经济生态化，生态经济化的理念，通过对传统农业经验的吸收，现代科学技术和现代管理手段运用，把农业生产、生态环境、资源保护与高效利用融为一体，使农业发展具有生态合理性、利用高效性，功能多样性，形成生态和经济的良性循环和可持续发展。生态农业更注重农业生态系统“整体性、系统性、综合性和协调性”，强调经济系统与生态系统的有机祸合及宏观经济发展模式的转变，而循环农业更强调农业生态系统物质资源的多层多级循环利用和生态环境保护，并注重农业全产业链的资源集约节约利用和清洁化生产。因此，两者的目标是相同的，都是以资源合理利用，协调生态与经济关系，实现农业可持续发展。在实践中，生态农业和循环农业往往难以严格区分，两者有很多的交叉，所以最近几年诞生了“生态循环模式”。可以说，生态农业包含循环农业的理念，循环农业扎根于生态农业，但并非所有的生态农业都是循环农业，而循环农业是实现生态农业的一种途径，一种形式。
循环农业与低碳农业。低碳农业(Low-carbonA幼culture)是以低能耗、低排放、低污染为基础特征的农业经济模式，主要是指在农业的生产过程中要尽量减少化肥、农药等化学品的使用，通过农业植被、森林资源等碳汇作用，减少农业非耗能的排放，以减少温室气体排放，提高农业的生产效率和综合效益。
循环农业是以“减量化、再循环、再利用”为原则，强调农业资源与投入品的循环利用和高效利用，推进循环农业产业链延伸，实现负外部性克服和综合效益提高;低碳农业强调农业资源与投入品的低碳排放和低碳效率，从而达到减少温室气体排放的目的，因此，低碳农业并非就等于是循环农业，但有的低碳农业可以成为循环农业的一种类型，两者在实践中亦存在很多交叉，以养分管理为例可以看出两者侧重点不同，循环农业偏向以禽畜粪便作为土壤养分来源，侧重生态效益，低碳农业侧重测土配方施肥、有机肥和化学肥料科学混施等，注重以增产或至少稳产基础上的减排固碳及其附带正外部性。此外，低碳农业也并不强调生态农业和循环农业地域上的集聚;再者，如果说生态农业和循环农业所带来的外部效应是属于地区性和区域性的，那么低碳农业通过“低耗能、低排放、高碳汇”带来的正外部效应则属于全球性的。
循环农业与有机农业。有机农业(OrganicAgriculture)是指根据有机农业生产标准，在生产过程中不使用农药化肥、饲料添加剂和生长调节剂等化学物质，而是遵循自然规律和生物学原理，协调种植业和养殖业的平衡，采用一系列可持续发展的农业技术，如轮作间作、作物桔秆、畜禽粪尿、物理防治等方法，保持土壤肥力防治病虫害危害，以维持持续稳定的农业生产过程。有机农业更强调资源投入品的限制，注重农作物之间相生相克原则进行“自然”生产，保证农产品的质量安全。有机农业为循环农业思想的提出提供了实践基础，从有机农业的生产标准看，不少有机农业的生产过程也采用了“循环农业”的原理。
循环农业与永续农业。永续农业((Permanent-sustainableAgriculture)是20世纪80年代基于人类对自然环境恶化的反思，提出了维持土地肥力、消除化学污染、回归自然法则、发展有机农业的观点，永续农业思想开始萌芽。永续农业注重推进综合农业发展，提高农民收入，逐步消除农村贫困，并要求合理利用资源，积极保护自然生态环境，建立永久持续发展的农业生产体系。20世纪90年代，我国台湾提倡发展精致农业、“三生农业”(农业生产企业化、农民生活现代化、农村生态自然化方向发展)推进永续农业深入发展。综合世界各国(地区)永续农业发展的模式，主要包涵有机精致农业生产体系、生态综合农业生产体系和休闲观光农业生产体系三大体系。永续农业遵循循环农业“3R'’原则，强调生产无害化、资源投入最小化及效益最大化，实现农业生产、流通、加工到消费全过程的绿色生态。所以，永续农业包含了循环农业，但永续农业包含的范围更广。
简言之，将循环农业与其他不同范畴的农业进行比较，可以得出:永续农业的有机性、生态性、效益性与永续性囊括了有机农业、循环农业、生态农业和低碳农业，是人类与地球最亲近、最和谐、最可持续发展的一种农业，而有机农业、循环农业、生态农业和低碳农业是实现永续农业的基础;有机农业、循环农业和生态农业必然是低碳农业，低碳农业促进永续农业发展，而生态农业包含了有机农业、循环农业，有机农业强调“自然”的种植养殖;循环农业更侧重农业生产到消费全过程的有机、生态与循环，循环农业是实现生态农业、低碳农业和永续农业的基础，没有循环农业发展，生态农业、低碳农业和永续农业也难以实现。因此，发展以循环农业为基础的生态农业，再向更广产业尺度、更大物质循环利用空间和更高农业科技发展水平的循环农业发展，是克服农业发展与资源环境矛盾的有效途径。
2循环农业的生态学论释
(1)循环经济学理论
循环农业是循环经济在农业领域中的实践，而循环经济的思想可以追溯到上世纪60年代初，美国生物学家卡逊(Carson,1962)在其著作《寂静的春天》指出环境污染对自然生态系统以及人类社会发展的巨大破坏，提醒人们加强环境保护。到60年代中期，，美国经济学家E}鲍尔丁((BouldingKE,1966)在其发表的“宇宙飞船论”中。把地球比作宇宙中的一艘飞船，经济的不断增长不仅耗尽这艘飞船的有限资源，而且人类生产生活排放的大量的废物终将使飞船受到全部污染。因此，他提出经济发展既不能使资源枯竭又不能使环境污染、通过飞船自身物质资源的“循环式利用”替代“直线型经济”并减少废弃物排放来缓解环境污染和资源枯竭问题。1992年巴西里约热内卢“全球峰会”，倡导可持续发展理念，到目前，世界各国普遍承认循环经济资源能源的节约、防止环境破坏以及改善人们生活质量等方面的积极作用。循环经济是遵照自然生态规律，，根据自然资源和生态环境容量或承载力安排社会经济活动，以资源最大化利用和对环境污染最小化为根本原则，，按照“生产者一消费者一分解者”食物链原理组织生产，实现资源、环境与经济增长协调发展。(冯之浚，2004)。国家发改委对循环经济的定义是:循环经济是一种以资源的高效利用和循环利用为核心，以减量化(Reduce)、再利用(Reuse)、再循环(Recycle)为原则(即“3R”原则)，以低消耗、低排放、高效益为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式，是对大量生产、大量消费、大量废弃的传统增长模式的根本变革，其本质是资源循环利用而不是获取、使用后的“最终抛弃”(GraedelTE.&AllenbyBR,1995)。所以循环经济是一种新的经济发展模式，是以资源减量化、环境友好型、经济生态化为特征的全新的闭环式、循环化的生态经济模式。
循环经济要求既“循环”又“经济”，经济是前提，循环是基础，资源主导的经济活动是循环经济的内在逻辑。市场经济条件下的循环经济不仅关注经济活动的价值增加，而且注重生态活动的物质循环与环境保护，还注意为协调经济生态系统而进行的信息传递。因此，循环经济的逻辑是资源(环境)主导的物质流、价值流和信息流的协同运行，它强调整体性、系统性、结构性和动态性的节约，在运行规律上，不仅遵循竞争与合作、共生与自生原则，还要考虑经济可行性和技术可行性，它以生态化产业链集成技术、废物回收和再资源化技术、环境无害化技术为基础，以“资源一产品一再利用(再资源化)”方式构成闭环、多元多向、可反馈的非线性经济，按照生态规律组织生产、消费和废物处理的整个过程，因此，循环经济本质是生态经济，是以生态优先和物质循环理念，重构传统的经济流程和发展模式，以环境友好的方式，永续利用自然资源，以和谐的方式，处理人与自然环境的关系，实现资源消耗减量化和高效化、废弃物再资源化和无害化、经济活动生态化(高雪松，2011)。
(2)产业生态学理论
产业生态学理论，主要上世纪八十年代FroschR.A提出的。他模拟自然生物系统的新陈代谢、物质平衡原理，提出工业生产过程也是一个投入物质资源、能源并产出工业品与废弃物的代谢过程，到九十年代，逐步形成产业生态学理论框架。它是根据自然生态系统食物链原理，使上一产业产生的废弃物作为下一产业的资源投入，在一定区域范围内建立起不同产业的共生大系统，促进资源高效循环利用，并减少废弃物的排放，减轻环境的压力，实现社会经济系统与自然生态系统的融合、协调发展。AyresR.U(1992)认为，模仿自然系统的食物链原理，使社会经济系统不同产业之间形成一体化生产管理模式，实现资源的高效利用和生态环境的保护。王如松(2000)认为，清洁生产只强调产品生产工艺的改进，而产业生态学是清洁生产的补充，它强调产品生产活动是自然资源从源到流、从流到汇的全代谢过程，因此，强调要借鉴动力学机制、控制论方法以及现代管理理论进行调控生产、消费，促进2个或2个以上生产环节的系统藕合，构建基于自然系统生态承载力的网状型的产业链网。
(3)生态经济学理论
上世纪80年代，生态经济学理论的兴起，为人类社会走可持续发展道路提供了科学的方向，也为如何发展循环经济提供了理论支持。生态经济学认为社会经济系统是自然生态大系统的子系统(sub-system)，它强调人类经济活动必须服从自然生态规律，将经济发展规模限制在自然生态系统的资源供给和废弃物调节能力之内，以维护自然生态系统结构与功能的稳定性，从而保证人类社会发展的可持续性(张帆，1998)。
美国生态学家Costanza(1992)和Proops(1999)认为，人类社会经济子系统是依赖于自然生态系统的支持，生态系统与社会经济系统是一个有机结合、统一的一个整体。国际生态学家OdumE.P.(1975)在其著作《生态学:连接自然与社会科学的桥梁》中指出，对人类社会的未来从最悲观到最乐观可以有多种预测，但只有将3个“E"，即生态学(Ecology)、经济学(Economy)和环境伦理(Environmentalethics)紧密结合起来，才有可能使人类社会从年轻转向成熟，也才可能有乐观的未来。生态经济学理论的核心问题就是要促进社会经济与自然生态环境的协调发展，一方面，社会经济发展要与生态环境协调，也即社会经济发展速度要与环境承载能力、环境容量相适应，发展经济不能损害生态环境，不能导致环境质量的退化;另一方面，强调资源的高效集约利用和节约利用以及发展过程的可持续、合理化使用，不危害到后代满足其需要的发展能力，使得资源在代际之间得到合理分配。因此，生态经济学的研究是在系统论基础上借助信息论、协同论、控制论等方法论，研究整个自然生态系统的结构与功能、生态资源的供给与需求、生态损害与生态补偿、生态安全与生态福利等，以谋求“经济一生态环境一社会”整个系统的可持续发展，不仅包含了空间维度可持续性，也包括了时间维度上整个人类生存发展的可持续性。(程序，2013)
遵循循环经济学“3R”原则，根据产业生态学、生态经济学原理发展循环农业，白金明(2008)认为要处理好四个关键环节:一是农业全产业链源头上投入减量化，即节水、节电、节肥、节能、节省劳动力，强调科学合理地使用农业资源;二是农业全产业链生产过程清洁化，强调产业内部资源利用梯度化，合理安排好农业内部的生产方式，通过间作、轮作和套种等方式，优化生产时间、空间结构，尽可能减少水、肥、土等资源的流失，提高资源利用率;三是强化农业全产业链生态化管理，根据农业本身的属性与自然生态系统的规律，通过农业技术创新，人为地构建不同产业系统的多个环节资源相互利用循环农业技术模式的集成，推进循环农业产业化发展，促进社会经济系统与自然生态系统的“循环再生、协调祸合”，提高经济效益的同时，实现污染物少排放或零排放;四是农产品消费理性化，由过度消费向适度、绿色消费转变，避免资源浪费。
3循环农业的经济学诊释
发展循环农业，目标是既要保持农业适度增长，又要保持农业发展与人口、资源、环境、经济和社会的协调发展，而农业发展循环经济面临的问题，不仅需要通过科学技术进步与创新逐步消除，而且还需要通过产业组织变革、政策制度创新与完善加以解决，而这又属于经济学范畴。
(1)外部性理论
外部性是环境经济学的核心概念，是循环农业研究的理论基础。对外部性的研究可以追溯到Mashall，他认为技术外部性’，是指一种商品生产交易规模扩大，由于知识共享、学习模仿而引起其他行业扩张所带来的效应。Arrow(1962)将马歇尔理论进一步拓展，构建了阿罗模型。他认为由于知识外溢，企业在干中学获得了新知识、新技术，进而提高劳动生产率。Romer(1986)在阿罗模型基础上，将内生的技术进步引入模型，建立了内生性经济增长模型，外部性来源于同一产业内的企业之间，企业群落的集聚，促进群落内部专业化分工程度提高，促进交易规模扩大和劳动生产率提高，并形成规模经济与范围经济(伍骏蓦，2014)。
经济学家庇古(Pigou,1920)从福利经济学角度解释外部经济和外部不经济，他认为外部性是一个经济主体的活动行为对另一个经济主体的福利产生的结果，而这种结果并没有从市场交易中得以反映，必然出现私人成本与社会成本的差异。如果一个人的活动使他人无需付出代价就得到好处，这个好处即“外部经济(正外部性)”，属于私人成本大于社会成本;反之，一个人的活动使他人受损而未得到补偿，即引起外部性的人并不考虑他人承担的损失，而仅承担私人成，产生了“外部不经济(负外部性)”，属于社会成本大于私人成本。而这种外部不经济依靠市场是不能解决这种损害的。根据庇古理论，外部性是一个经济主体的活动行为对另一个经济主体带来额外的收益和成本结果，尽管这种额外的收益和成本不能从市场交易中得以实现，但这结果是在经济活动主体以及与这活动主体相关的利益者之间进行分配，也会出现外部经济或外部不经济。
针对外部性研究，主要集中在三方面，一是如何使正外部性最大化利用;二是如何使负外部性最小化或完全消除;三是如何使正外部性最大化利用、负外部性消除具有经济合理性(李周，2002)。针对外部性的三个目标，庇古认为通过政府行为直接干预如征税等使外部成本内部化;科斯(Coase,1937)认为外部性的产生并不是市场制度的必然结果，而是由于产权没有界定清晰，有效的产权可以降低甚至消除外部性。后来的学者进一步将其发挥成为科斯定理，即只要产权是明晰的，交易费用为零的前提下，私人之间的契约可以使经济活动的边际私人净收益和边际社会净收益相等，同样可以解决外部性问题。比较庇古与科斯观点可以看出，科斯理论主张政府只要使产权明晰，市场交易机制能解决外部性问题，而庇古认为，由于技术问题和交易费用的存在，还会出现“市场失灵”，政府直接干预是最有效的选择。
(2)产业组织理论
农业生产是一个开放的生态经济系统，发展循环农业不仅通过产业结构调整处理好系统投入与产出的关系，还要通过产业组织优化升级，使系统收益能够在不同组织主体之间进行合意分配，从而实现农业生产的经济效益、生态效益与社会效益有机统一。
产业组织论最早可以追溯到亚当·斯密(Smith,1902)，其在《国富论》中关于组织结构的分析逻辑是:专业化分工可以提高劳动生产率，而市场机制将专业化组织生产者联系在一起并相互作用，随着分工深化，使得每个参与劳动分工的个人或组织获得了比独立生产更高劳动效率与报酬。速水佑次郎和神门善久(2009)进一步深化，认为“专业化分工的程度要受市场规模与市场范围的限制。而这种限制又与地理位置、区域自然资源和人口密度有关。从亚当·斯密专业化组织生产到马歇尔企业通过多种手段扩大市场规模实现垄断以获得超额利润，说明合理的产业组织是产业经济资源合理配置的组织条件。
产业组织理论是基于规模经济与市场竞争活力的矛盾形成，首先强调市场结构的重要性。哈佛大学教授贝恩((Bain,1954)提出，把产品差别化、规模经济、产业市场集中度、纵向一体化等作为影响市场结构主要因素。哈佛学派“结构一行为一绩效((Structure-Conduct-Performance，缩写为SCP)”模型建立，标志着产业组织理论的正式形成((Bain&Scherer.,1968)，其核心思想是:市场结构决定产业行为，产业行为决定以公平和效率来衡量的产业绩效。
20世纪70年代后期开始，许多西方经济学家用产业组织理论，尤其是以克鲁格曼为代表，以市场不完全竞争、规模报酬递增和差异产品假设下构造新的贸易理论模型，从系统分析转向产业组织内部分析，1982年，纳尔逊和温特二人合著《经济变迁的演化理论》，从企业内部结构变化分析产业组织变迁，它以一定区域内企业群落聚集、资源利用互补、物质能量源循环利用的合作方式实现了总量上的规模经济，各组织主体以基础设施共享、技术改进，产业链延伸和污染排放减少，从而提高市场资源配置效率和市场竞争力，并改善环境质量。
从上述产业组织理论出发，循环农业及其发展就是在一定的市场结构下，根据一定资源、区位优势，通过相关组织主体之间专业化分工与协作的联结，发展符合当地特色的循环农业模式，形成既竞争又合作的关系，通过正式交流与非正式交流建立的关系网络，进一步降低交易费用，实现资源共享和高效利用的过程。
(3)新制度经济学理论
制度是由国家规定的正式规则、社会认可的非正式规则和相应的实施机制所组成。以科斯为代表的新制度经济学派，将制度经济学理论与新古典经济学的研究方式结合起来，研究包括正式制度与非正式制度在内的社会生产的制度结构，主要包括产权理论、交易费用理论、契约理论和制度变迁理论(科斯R.H.和诺斯D,1994)，他们认为，有效率的制度是经济增长的关键，为创新者提供激励，它不仅可以通过法律、政策与措施，促进专业化分工与利益相关者的协调、合作，促进交易成本下降与效率提高，并使外部效应内部化，促进社会经济与自然、生态环境的协调发展。
诺斯(1971)指出，产权是影响制度创新的核心要素，有效率的组织需要在制度上做出合理的安排并确立其所有权，以便形成一种激励与约束，使得个人的努力可以变成私人收益率接近社会收益率的活动，如:法国根据养猪场养殖规模和粪便撒播程度进行征税，芬兰为提高畜禽粪便作为有机肥利用率，对粪便存贮、发酵设备进行补贴(KoskelaS.,2004)。WarnerK.D.(2007)认为，建立农业生物质资源再利用的生态补偿机制是提高农业废弃物再利用率并改善生态环境的一项关键措施。樊根耀等(2005)认为地方政府作为公共产品的供给者，对任意排放废弃物危害环境的行为进行惩罚，征税或收取环境治理费用等，促使其负外部性内部化，从而影响农业经营主体采纳循环农业技术。制度创新是一种制度变革，可以使创新者获得额外收益。促使制度创新因素包括技术进步、市场规模扩大以及由此引起相关个体组织预期收入的变化等因素。
陈诗波和王亚静(2010)研究认为，循环农业具有“公共物品”属性，存在着“市场失灵”现象，尤其是在我国家庭承包小规模分散化经营，土地流转机制还不完善前提下，存在着非排他性和初始投资沉淀性，因此，发展循环农业离不开政府支持，政府是循环农业的发展者、组织者和引导者。政府需要制定合理的政策以及制度创新，提高公众对循环农业重要性认识，强化管理，构建“政府引导、农户参与、企业主导、中介组织助力”的“四位一体”循环农业长效发展机制。邓楚雄等(2011)通过对上海农业可持续发展问题的研究，认为土地资源可获得性、土地租金以及使用者权益的保障是影响上海农业可持续发展的重要因素。张俊滩(2009)认为，建设“两型社会”，推进湖北省循环农业发展，要加强财政投入，并制定优惠政策吸引个人、企业和社会资本投资发展循环农业，多渠道培养多元化循环农业投资主体，并严格规范、执行农业清洁化生产标准，加快推进循环农业产业化发展。
4循环农业的哲学论释
如前所述，循环农业是一种谋求人、资源、环境与人类社会相互协调发展的农业经济增长的新方式，其核心是可持续发展思想。发展循环农业是循环经济在农业中的实践，这种实践，也可以从哲学的角度予以诊释。
(1)循环农业的自然观
马克思主义自然观包含“有机体”思想和“两个和解”论。他们认为，任何事物发展都是一个有机体的发展，系统的组成要素相互联系、相互作用，构成了系统的整体发展。社会的发展，要处理好“两个和解”，即“人与自然和解以及人与人本身和解”(马恩选集，1959。马克思主义自然观实际上揭示了人与自然的关系、社会系统与自然系统的辩证统一。而中国传统哲学中，儒家的“天人合一”观、道家“道法自然”等强调人与自然的协调平衡与中和，在农业生产逐步形成了“顺天时、不违农时”等按自然规律进行运作的循环观念，如水稻栽培、旱作农业、轮作轮耕、翻耕和免耕等，以及“以粪治之，则益精熟肥美，其力常新壮矣”，人畜粪便和一切废弃物、塘泥等还田培养地力。中国几千年的农业发展史通过使用农家肥、青肥、土地轮种、套种、灌溉、修建梯田等多种农作方式，基本实现了对土地的永续利用(袁明宝等，2013)。人是“自然之子、万物之灵”，人类的生存离不开自然的养育，人类作为“万物之灵”，要在敬畏自然中创造，以天、地、人、物相融相合的整体思维来建构自然一社会一经济系统(袁明宝，2013)如果人类改造、掠夺自然，中断了自然生态系统的物质循环，这样，损害的不仅是自然，而且也是损害了人类自身的长远利益。因此，所谓循环农业的自然观，就是遵循自然规律，通过发展循环农业，协调人与自然的关系，维护生态的平衡与可持续发展。
(2)循环农业的价值观
在传统经济发展中，自然资源的价值被忽视，可以被无偿占用，进行掠夺性开发，导致资源的大量浪费和生态环境破坏，严重制约社会经济的可持续发展。而农业发展循环经济是将自然生态资源作为构建农业生态系统的重要组成要素，是人类赖以生存的资源、环境条件和社会经济发展的物质基础。循环经济所追求的生态文明，把要求人类顺应天理，追求人与自然的和谐统一，深刻认识自然资源的价值，而这种价值是自然生态、社会、经济价值的和谐统一。
中国传统农业就是一个物质资源封闭循环的循环农业系统，所有的农业废弃物都有价值，农民“把一切可利用的废物变成肥料返还给土壤，弥补了农田养分的损耗，维持地力长久不衰，也维持着中国几千年人类生生不息的繁衍。
(3)循环农业的伦理观