社會系統、自然生態系統與國土

“生態足跡”的視角... 2

“物質流核算”的視角... 6

投入產出表的啟示... 7

田中角榮：《日本列島改造論》... 10

學術的重任... 11

人類社會系統事實上寄生于自然生態系統中，兩者耦合成為一個大的動態系統。這個大系統能否持續生存，決定了人類社會系統能否持續生存。

在自然經濟時代，社會活動范圍有限，這個問題更多地表現為當地社區與當地自然環境的關系。那些不善于處理這個問題的社區，往往導致當地自然環境惡化，陷自身于災難乃至消亡。數千年的生存經驗、集體的記憶，形成了社會的行為規范。于是學者們發現，在那些相互間語言不通、交往困難，習俗各異的民族中，存在一些共同的行為準則。如西南部各民族的“神山”崇拜，其本質是限制對一些地域的人為干擾和對一些資源的索取，這些地域和資源對當地生態系統的穩定具有高度的敏感性。另一方面，追尋不同社區生產生活方式的差異，學者們注意到，這往往是與當地生態環境相互調適的結果。

進入工商文明后，社會活動范圍大幅度擴張：山西的煤成了全國的主要動力；布滿全國的公路網跑著南來北往的汽車，它們靠幾個主要油田的油來驅動；百萬人口以上的大城市多達117個，它們消耗著數百甚至上千公里之外運來的糧、油、菜、肉；而這些農產品的生產，又高度依賴農藥、化肥、柴油、電力；這些工業品的生產往往又遠在它鄉，還排放大量的污染物，惡化著日益緊缺的水資源與土地資源……。全球升溫則提示我們，這種遠距離相關性甚至越出了國界。

不但物質生產領域如是，在社會生活方面也一樣，電視將紐約、倫敦、巴黎、羅馬、東京的燈紅酒綠、時裝快餐、卡拉蹦迪、縱欲兇殺展現在昔日的“世外桃源”面前，緩慢而無可遏止地瓦解著祖輩們留下的社會倫理，而那是用多少代人的鮮血和生命積淀起來的生存智慧。

可見，現在的問題不再是當地社區與當地自然環境耦合的問題，而是整個國家的社會與全國自然環境耦合的問題。這個問題遠比我們祖先遇到的巨大得多。同時，我們對環境的影響力遠超出了我們的祖先。在這樣的條件下，還有多少時間供我們像祖先們那樣積累生存智慧？這是生存對整個社會提出的問題。

這告訴我們，整個中華民族是休戚相關的命運共同體，960萬平方公里的國土，300萬平方公里的海疆就是我們的共同家園。這個“家園”不是簡單的幾何空間，它與我們的社會融為同一個生命體。

如何思考這個生命體的生存能力？

國際學術界對此作了各種研究，提出了生態足跡、生命地球指數、社會代謝理論、物質流核算等許多方法，它們各有所長又各有缺欠。到目前為止，僅在“生態足跡”的研究方向上，筆者找到了對中國各地的大量實證分析論文，而其它方向大都還停留在介紹、引進的階段，實證分析論文不多見。

讓我們先從“生態足跡”的視角，領略一下學者們眼中我們國家自然生態系統與社會系統的關系。

“生態足跡”的視角

為定量分析自然生態系統與社會系統間相互作用，加拿大不列顛哥倫比亞大學規劃與資源生態學教授威廉·里斯(William Rees)于1992年提出了生態足跡(Ecological Footprint即EF)的概念。

這個方法類似于經濟學中的“供需分析”：自然生態系統是“供方”，它提供的是社會系統所需的物質，同時消納其排放的廢棄物；而社會系統是“需方”，它向自然生態系統索取各種物質，并向其排放廢物。前者的供給稱為“生態容量”或“生態承載力”，后者的需求稱為“生態足跡”。這個方法用統一的尺度—“全球公頃”（global hectare）來度量供需雙方。比如，水田的生產能力是世界上土地平均能力的4.4倍，那1公頃就相當于4.4全球公頃。

有了這個尺度，就可以定量分析“供需平衡”了。“生態足跡”大于“生態容量”即為“生態赤字”，反之則為“生態盈余”。而“生態足跡”/“生態容量”即可表明“生態壓力”。當生態壓力小于1，意味著生態系統當期產出足以應付社會系統所需；反之，就出現了“生態赤字”，社會系統在透支自然生態系統。

李鐵松、薛娜用這個方法分析了中國的歷年數據，所得結果見圖一：

圖一：中國生態足跡與生態容量的演化

數據取自李鐵松、薛娜《中國生態足跡的區際與時序差異研究》

西華師范大學學報(自然科學版)第27卷第3期

可見中國的生態容量持續下降，而生態足跡則持續上升。自70年代末期后，生態足跡超過生態容量，這意味著自然生態系統當年的產出已不敷社會系統之索取。我們在靠吃老本、消耗子孫后代的生存空間來“謀發展”。到2003年，我國的生態壓力已達2.12，這意味著當年社會系統對自然生態系統的索取已經達到了其生產能力的2.12倍。

從整個國土的角度看，我們需要知道這種壓力的分布情況，即需要知道“生態足跡”和“生態容量”在單位面積國土上的具體分布。有大量的學者對各地進行了類似的研究，其研究地域分劃涉及省、市、縣，也涉及流域等自然區域。筆者找到了對大陸每個省級行政單位的相關論文，然而不同學者使用的數據時點不盡相同；另外，方法構架雖相同，卻不無各自特色，故而不適用于橫向比較。

為此，需要找到這樣的研究：首先，它同時涉及31個省級行政單位，其次它既給出生態足跡又給出生態容量，再者它使用數據的時點要盡可能接近當前。幸而筆者找到了這樣一篇論文《基于特征參量調整法的中國省域生態足跡研究》，它由中國科學院地球環境研究所、水利部水土保持研究所、中國科學院研究生院的荊治國等人完成，發表于《資源科學》2007年 9月29卷第 5期。研究利用的數據時點為2004年。

這項研究得出的結果是人均值，筆者用利各省級行政單位的人口和國土面積數據將其轉換為單位面積均值。所得生態容量密度分布見圖二：

圖二：省級單位生態容量分布

    數據顯示，我國生態容量在地域上高度集中，山東、江蘇、上海、福建、遼寧、天津、廣東、浙江、安徽、河南、海南、河北、湖北、北京僅占國土面積的16%， 卻占總生態容量的50%；而內蒙古、甘肅、新疆、青海、西藏占國土面積的57.5%，卻僅占總生態容量的18.1%。生態容量密度最高的山東是西藏的25倍。

生態足跡分布見圖三：

圖三：省級單位生態足跡分布

我們看到，生態足跡的分布遠比生態容量更集中，上海、北京、天津、江蘇、廣東、浙江、山東、福建、河南、重慶僅占國土面積的9.7%， 卻占總生態足跡的51.3%；而西藏、青海、新疆、內蒙占國土面積的49.9%，卻僅占總生態足跡的3.27%。不考慮城市，生態足跡密度最高的江蘇是最低的西藏的520倍。

上海、北京、天津三個省級行政單位是巨型城市，它們制造的生態足跡，遠高于其他省區。它們總共占國土面積的0.35%，卻制造了7.1%的生態足跡。如果能將所有100萬人口以上的大城市分解出來單獨計算，相信這種集中態勢將顯得更醒目。即使在這三個巨型城市中也有巨大的差異，上海的生態足跡密度為天津的4.9倍。

    圖四顯示了各地產生的生態壓力，為了看清生態赤字/盈余分布狀況，縱軸選擇了指數坐標，否則，有生態盈余的地區緊貼著橫軸，無法看出其分布。生態壓力大于1的地區為生態赤字（紅色），反之為生態盈余（綠色）。

圖四：生態壓力在國土上的分布

生態壓力小于1，從而有生態盈余的地區包括西藏、青海、新疆、內蒙古，它們占國土面積的49.9%，這些地方全是生態容量極小，因而人口稀疏的地區。同理，上海、北京、天津三巨型城市與其它省區缺乏可比性。不考慮城市，生態壓力最高的廣東是最低的西藏的40倍。而上海的生態壓力是天津的4倍。

將各地分別按生態容量密度和生態足跡密度排序，然后各自均分為四組：極低、偏低、偏高、最高。邏輯上有16種組合，各省區在其中的位置見表一：

表一：各省區生態容量密度和生態足跡密度

由此我們看到生態足跡密度大體與生態容量密度相適應，生態容量越大，其生態足跡越重，這是社會系統在自然生態系統約束下，長期調適的結果。然而各地區間生態足跡的差異遠大于生態容量的差異，生態容量大的地區制造了更大的生態壓力。

“物質流核算”的視角

生態足跡方法給出的是一個地區產生的生態足跡，但未回答這足跡踩到了哪里。圖三、四顯示出大城市制造的生態足跡遠高于非城市地區，但事實上越是大城市，越有能力維護自己的優美環景，那它對自然生態系統的壓力，到底著落在何方？

1857年莫爾肖特提出了社會代謝理論。20世紀60～70年代美國人 Abel Wolman，Kenneth Boulding和Donella Meadows在《工業代謝》(Industrial Metabolism)中進行了實證研究。90年代德國的Wuppertal研究所于20世紀90年代提出了MIPS(單位服務的物質投入)、生態包袱等概念，形成了“物質流核算”研究方向。

它分析經濟活動中物質流動，對物質的投入和產出進行量化分析，衡量經濟社會活動的物質投入、產出和物質利用效率。由物質流核算，我們可以看清一個地方的經濟活動對外部物質的“依賴”與“貢獻”。

然而，這一方法在國內尚缺乏實證研究，筆者只找到中國科學院科技政策與管理科學研究所、中國科學院研究生院李丁、汪云林、付允、牛文元等的《基于物質流核算的數據包絡分析—國內19個主要城市的實證研究》一文（《資源科學》29卷第6期2007年11月），文中比較了19個主要城市的物質輸入（見圖五）

圖五：l9城市物質流年輸入總量比較

與圖三比較，可見同在生態足跡最高組的上海、北京，其生態足跡很大程度上“踩”到了外部，而天津則更多靠“內部消化”。

這個方向實證研究的缺乏，無疑是個巨大的遺憾，使我們難以摸清社會系統對自然生態系統的具體作用。

投入產出表的啟示

《中國統計年鑒2008》提供了2005年的投入產出表。表中將經濟體分解為17個大行業，其中直接向自然生態系統索取的行業有二：農業與采掘業。其它行業雖不直接向自然生態系統索取，但需要農業與采掘業的產品作為中間投入，另外由別的行業提供的中間投入中，也包含部分農業、采掘業的投入。投入產出表由此計算了“完全消耗系數”，提供了每個行業單位產出中，包含的農業和采掘業產品份額（見圖六）

圖六：各行業對農業和采掘業的完全消耗系數

可見，食品制造業、電力/熱力及水的生產和供應業、紡織/縫紉及皮革產品制造業、化學工業、金屬產品制造業等行業的生產都高度依賴農業或采掘業。這些行業出口，相當于出口我們本已十分緊缺的生態承載力與礦產資源。因此不應鼓勵農業、采掘業和上述各行業的出口，相反應鼓勵其進口。

對農業和采掘業依賴較低的行業順次為：金融保險、房地產業/租賃和商務服務業、其他服務業、批發零售貿易/住宿和餐飲業、運輸郵電業、機械設備制造業。這些行業才是應該鼓勵出口的行業。其實西方國家在中國的經濟活動遵循的就是這個原則，它本質上是用能力（資金、技術與商務能力）換取生態與礦產資源。

由2005年投入產出表算出的各行業出口占總產出比重見圖七：

圖七：各行業出口占總產出比重

出口比重最高的正是不宜出口的紡織/縫紉及皮革產品制造業，而宜于出口的金融、商務、服務類行業，出口比重很小。這顯示出我國對外經貿關系的偏差。

以上分析告訴我們，利用投入產出表可以定量分析一個地區對外經濟往來與當地資源的相關性。如果我們對國內每各地區都作類似的分析，就可能對每各地區最不適宜和最適宜發展的行業作出定量評估，在此基礎上就有可能探尋各地區間合理的經貿互補關系。

事實上，1998年Bicknell就利用投入產出表的產品流信息追蹤和計算最終消費的生態足跡格局，在此基礎上發展出了基于投入產出分析的生態足跡模型(簡稱IOA—EF模型)，一定程度上使人們能識別環境影響的真實發生位置、組分構成及其在產業間的相互聯系。

但這方面的實證研究在國內鳳毛麟角，筆者只找到三篇相關論文。

其中中國科學院地理科學與資源研究所曹淑艷，謝高地的《基于投入產出分析的中國生態足跡模型》（《生態學報》第27卷第4期 2007年4月），它以全國為分析對象，不涉及區域間問題，且所依據的是1997年投入產出表，距今時間較遠。

只有一篇論文涉及到一個省級行政區，南京大學城市與資源學系賴力等在《基于投入產出技術的區域生態足跡調整分析——以2002年江蘇為例》中分析了2002年的江蘇。其結論是：

（1）江蘇人均地區生態足跡實際高達2.33hm²,真實生態赤字率高達58.8%,可持續能力堪憂；

（2）江蘇通過國內外貿易實現了0.009hm²的生產性土地順差和0.068hm²的化石能源地逆差,貿易方式總體屬于生態逆差型。

文中引入足跡影響力與足跡感應力的概念,研究生態足跡的產業波及效果,結果顯示江蘇第二產業的足跡感應力系數最強,其未來發展將面臨較大的生態瓶頸。

然而對其它區域的相關研究，筆者未能找到。

田中角榮：《日本列島改造論》

日本很早就從全局角度思考國土問題，這方面的帶頭人是田中角榮。當年他擔任眾議院建設委員會地方綜合開發小委員會的委員長，該委員會確立了“國土開發的綜合性”概念，1950年5月先后在眾、參兩院通過《國土綜合開發法》。

在擔任佐藤內閣通商產業大臣期間，田中角榮著手進行國土開發和改造的綜合性調查與研究。

上個世紀70年代，日本在經濟高速發展過程中，出現了經濟發展地區不平衡問題、城市問題、公害問題，這促使田中角榮提出了《日本列島改造論》，他在《代序》里寫道：

“以明治百年史為一個階段來看，人口和產業集中于城市，已經從有利變為有弊。現在國民的迫切要求是，同時消滅過密和過疏的弊病，以便將來能夠在美麗而舒適的國土上，高枕無憂地過富裕的生活。為此，就要在整個日本列島大膽改變人口和產業向城市集中的潮流，把民族的活力和日本經濟的余力引向全國，實行工業的重新布局，充分運用知識和智慧，建設高速鐵路和高速公路，形成信息通訊網絡。以此作為杠桿，就一定會消滅城市和鄉村、外日本（太平洋沿岸地區）和里日本（日本海沿岸地區）的差別……”

日本早在上個世紀50年代就將整個國土視為一個整體，這值得我們認真借鑒。

但田中角榮的視角限于經濟布局，希望“把民族的活力和日本經濟的余力引向全國”，以此“消滅城市和鄉村、外日本（太平洋沿岸地區）和里日本（日本海沿岸地區）的差別”。這對日本或許是可行的，因為其國土狹小，不同區域間的差異遠不如中國巨大。

中國面對的問題是社會系統與自然生態系統如何共生。其基本現實是社會系統的壓力整體上已經遠超出自然生態系統的承受力，嚴重威脅著整個系統的持續生存。同時，如此遼闊的國土上區域間差異極大，社會系統與自然生態系統的關系紛繁復雜。面對生態壓力巨大和區域分異嚴重的現實，邏輯上合理的思路是：站在全局的立場上，分析各地的具體情況，尋求區域間互補、協同的途徑。如果各地都在同一個指標下搞“區域間競爭”，只能惡化社會系統與自然生態系統的矛盾，危及中華民族的持續生存。

學術的重任

然而，這種單一指標是我們習以為常的。當年的“以鋼為綱”，幾乎搞得“村村點火，戶戶冒煙”，導致大量林木被毀；后來的“以糧為綱”又鬧得“要把糧倉建立在巴顏喀拉山上”（當年青海省玉樹州委的口號），導致三江源地區不適宜種植農作物的大片草原被開墾，這些優良草場在棄農還牧20多年后，植被仍不能恢復原狀；后來，在“產權理論”的指導下，大量公共資源被“落實”為私人財產，在一些地方造成的生態破壞甚至超過了大煉鋼鐵時期；最近這二、三十年，以GDP為綱，各地方政府“分灶吃飯”，更導致了掠奪性的“開發”，不但造成了嚴重的社會失衡，更大范圍惡化了社會系統與自然生態系統的關系。

一個相當典型的例子發生在新疆。在這個水資源奇缺、生態容量小、耕地密度低的地區，客觀上不容許大量發展依賴生態系統生產力的產業。這些地區的水資源必須主要用于維護自然生態系統的可持續性，以保障人類可以在此長期生存。

前蘇聯中亞地區土地遼闊，光熱條件好，但嚴重缺水。這里有兩條注入咸海的內陸河。上世紀20年代中期，蘇聯決定將這里發展為棉花生產基地。在沿河流域大量開墾土地。一時間棉花帶來可觀的收益，當地政府和農民稱之為“白色的金子”。到60年代，惡果開始顯示，咸海逐年縮小。當初世界第四大湖干掉80%，地下水位上升，土地鹽堿化；棉花產量下降，比以色列的單產低1/3，沙漠風暴等環境問題直接威協3千多萬當地居民的生存。

這前車之鑒，舉世皆知，而我們又在新疆“重復昨天的故事”。新疆與中亞相似，囿于水資源，1980年以前，新疆棉花產量一直很低。此后棉花產量加速，90年代中期，新疆提出“一白一黑”戰略，其中的“白”就是棉花，棉花生產成了新疆的支柱產業。（見圖八）

圖八：新疆棉花產量

數據來源：《棉花之鄉--新疆棉花生產情況》

慧聰網首頁>紡織行業>紡織知識

http://info.textile.hc360.com/2008/11/05135669339.shtml

這樣的產業定位吸引了大量外來的“地老板”，他們以極低的代價，圈占大批沿河土地，砍伐其上的胡楊林，用機械平整為棉田，播種棉花，引塔里木河水漫灌，收獲時則從內地雇傭大量民工采摘。其后果是下游河道斷流、湖泊干涸、地下水位下降、土地沙化、胡楊林屏障大面積死亡萎縮。

2000年5月開始啟動了向塔里木河干流下游應急性輸水，以遏制斷流河道兩側植物群落的進一步衰退，然而

“隨著中下游河道來水量的增加，私自引水開荒問題又開始出現了。我們在進行野外生態調查的過程中，經常發現在胡楊林里被開辟出的大片棉花田，大多數的棉田在河道兩側，每片都要幾十甚者幾百畝，用雇來的民工對田間管理，棉田的主人則坐收漁利。而一向以放牧為生的人們，也積極加入墾荒的隊伍中。”

（《新疆政協十屆一次會議第074號提案：關于嚴禁私自引水開荒，保障塔里木河下游生態恢復的提案》新疆政協網 http://www.xjzx.gov.cn/showcontent.asp?id=11863&nclassid=284）

其結果是：以胡楊林為主體的“綠色走廊”瀕臨崩潰。塔里木河是中國最長的內陸河，全長1200公里。而今塔里木河只剩下不足800公里，從大西海子水庫以下400公里滴水全無，全變成沙漠。

而一旦以胡楊林為主體的“綠色走廊”崩潰，這個地區將面臨當年樓蘭古城的命運。肆無忌憚的逐利行為，在摧毀自然生態系統的同時，必將摧毀人類社會系統。

類似的例子俯拾皆是，嚴峻的現實對中國的學術研究提出了挑戰：如何理性地認識社會系統與自然生態系統耦合而成的復合系統，如何使這種認識不再停留在個別案例或抽象議論的階段，而是在系統的、大規模的實證研究的基礎上，給出可信的、可操作的分析、判斷、決策依據。這對13億人的持續生存至關重要，其價值遠大于許多人汲汲營營的“諾貝爾獎”。

這無疑是戰略性的問題，筆者期待這方面的研究能被放在戰略性的位置上，能得到足夠的重視與投入；期待這種研究既有嚴謹的方法論探索，又有廣泛扎實的實證分析；期待這種研究足以引導國民理性地對待社會系統與自然生態系統；期待國家的重大公共事務決策能建立在堅實的學術研究基礎上。

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