生態(tài)效益理論與方法概述

內(nèi)容提要：生態(tài)效益主要是指在具有競爭性的為滿足人類需要和提高生活質(zhì)量的貨物和服務(wù)的傳遞中，通過生活循環(huán)環(huán)境影響和資源使用的強度會日益加強，在某個水平上要與地球估計的承載能力相協(xié)調(diào)的指標(biāo)。生態(tài)效益已經(jīng)成為評價可持續(xù)發(fā)展的熱門指標(biāo)。本文從生態(tài)效益的概念內(nèi)涵、理論基礎(chǔ)和測度方法等對生態(tài)效益進行了全面的介紹。

關(guān)鍵詞：可持續(xù)性評價；生態(tài)效益；生態(tài)效益測度

中圖分類號：F124.5文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1003-4161(2008)01-0078-05

1.引言

1992年聯(lián)合國環(huán)境發(fā)展署提出要開發(fā)出可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)的概念便于以后鑒別這一類指標(biāo)，也就是Dahl所謂的關(guān)于發(fā)展指標(biāo)的國際性合作的“新浪潮”［1］。隨著對可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)探索的不斷前進，已經(jīng)擴展到了生態(tài)效益指標(biāo)的范圍。例如：OECD建議明確的、全面的生態(tài)效益指標(biāo)作為可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系中的擴展的部分［2］。在Dahl所謂 “新浪潮”中生態(tài)效益指標(biāo)的例子也很多，諸如Roche的生態(tài)效益率（EER） ［3］和Wuppertal研究所開發(fā)的MIPS（每單位服務(wù)的物質(zhì)輸入）指標(biāo)［4］。同樣，在一些特定的國家政策分析中廣泛使用生態(tài)效益指標(biāo)。生態(tài)效益指標(biāo)已經(jīng)逐漸成為將可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)轉(zhuǎn)化為切實可行的衡量手段的一條途徑 ［2］［5］［6］。伴隨人們對于生態(tài)效益指標(biāo)認識的不斷深入，生態(tài)效益指標(biāo)必將成為今后可持續(xù)性發(fā)展評價中的重要指標(biāo)。國內(nèi)至今尚未出現(xiàn)全面、系統(tǒng)介紹生態(tài)效益指標(biāo)的文獻，本文將從概念、理論基礎(chǔ)和測定方法等方面，嘗試對流行的生態(tài)效益指標(biāo)進行介紹。

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2．生態(tài)效益的概念

生態(tài)效益內(nèi)涵的關(guān)鍵性的分析還缺乏一些內(nèi)在的東西。盡管很多專家都嘗試對其做定義，但對于生態(tài)效益真實涵義還是缺乏統(tǒng)一的認識。

1990 年Schaltegger和Sturm首先在一篇文章中把這個術(shù)語引入到學(xué)術(shù)性文獻中，生態(tài)效益的概念后來是在商業(yè)界中普及以及傳播的過程中形成的［7］。從1992年開始，生態(tài)效益的概念已經(jīng)不局限在商業(yè)范圍內(nèi)。科學(xué)界、政府以及國際組織都把生態(tài)效益的當(dāng)作應(yīng)對全球生態(tài)挑戰(zhàn)必不可少的回應(yīng)。盡管生態(tài)效益的概念在很廣闊的范圍內(nèi)被接受，但在生態(tài)效益定義的細節(jié)上還缺乏一致性。

生態(tài)效益概念的含義缺乏一致性部分的原因是因為在Schmidheiny原創(chuàng)性的著作中缺少關(guān)于定義的細節(jié)［6］。對于生態(tài)效益的闡述通常傾向于被限制在與商業(yè)經(jīng)營有關(guān)的文獻中，他們傾向在商業(yè)經(jīng)營相關(guān)的雜志發(fā)表一些臨時性的注釋。例如，Williams把生態(tài)效益定義為更長時間地從較少的存在中獲取更多的東西［8］。與此相似的DeSimone認為生態(tài)效益是被用來描述在生產(chǎn)經(jīng)濟價值的同時不斷減少對生態(tài)的影響和對資源的使用［9］。

關(guān)于生態(tài)效益更詳細的定義來自于世界可持續(xù)發(fā)展工商理事會（WBCSD）。WBCSD及其創(chuàng)立者們通過一系列出版物和研討會發(fā)展了生態(tài)效益的概念，關(guān)于這個概念完整的定義是［10］：

“生態(tài)效益主要是指在具有競爭性的為滿足人類需要和提高生活質(zhì)量的貨物和服務(wù)的傳遞中，通過生活循環(huán)環(huán)境影響和資源使用的強度會日益加強，在某個水平上要與地球估計的承載能力相協(xié)調(diào)。”

這個定義有五個核心的主題：（1）對于服務(wù)的強調(diào)（2）對于生活需求和質(zhì)量的關(guān)注（3）對生活循環(huán)生產(chǎn)的考慮（4）對于承載能力限制的確認（5）對于推進進程的觀察。

不難發(fā)現(xiàn)，關(guān)于生態(tài)效益概念的闡述中都有一個共同而明顯的主題：所有的概念都主張對自然資源更有效的利用。Hinterberger和 Stiller最早指出生態(tài)效益的這一實質(zhì)［11］。

以上所提到的生態(tài)效益的核心定義都是通過不同的學(xué)科角度闡述的。我們都知道盲人摸象的寓言故事，任何關(guān)于效益的單獨的闡述都是限定在一套特殊的學(xué)術(shù)性的以及認識論的假設(shè)當(dāng)中的。下面我們通過進一步的分析生態(tài)效益指標(biāo)的理論基礎(chǔ)，來辨析和明確這一概念。

3．生態(tài)效益的理論基礎(chǔ)



3.1 生態(tài)效益中的熱力學(xué)方法

效益成為古典熱力學(xué)所關(guān)注的焦點始于科學(xué)的開端。這個焦點的發(fā)展最初是因為古典熱力學(xué)的概念在工業(yè)革命時期的當(dāng)務(wù)之急就是要發(fā)展工業(yè)革命機器的效益問題 ［12］［13］［14］。熱力學(xué)效益的概念的發(fā)展首先是與蒸汽機聯(lián)系在一起的：一部機器能產(chǎn)生更多的效益，例如，抽水機抽多少水要使用多少數(shù)量的煤。

早期熱力學(xué)家們的工作導(dǎo)致了一種對效益的經(jīng)驗主義的定義，這些定義是基于對自然的經(jīng)常是可見的體系的衡量。從熱力學(xué)角度出發(fā)的效益的概念都是基于同一個比率公式：

效益=有效流出 / 流入

在此基礎(chǔ)上的熱力學(xué)效益的概念可以被分為熱力學(xué)效益，理想界定基礎(chǔ)的效益，有限時間的效益，能量質(zhì)量調(diào)整的效益。從這些概念中關(guān)于生態(tài)效益的總結(jié)在表1中。

無論從任何學(xué)科的角度，使用這些概念都必須特別注意。古典熱力學(xué)效益的概念是用學(xué)科假設(shè)和實踐觀察的方法得出的產(chǎn)物。特別要指出的是，熱力學(xué)的概念被批評太過注重于機器的作用 ［14］，從決定論的觀點假定系統(tǒng)要趨向于守衡，以及這個概念要基于理想化的可逆系統(tǒng)［12］。

這些觀點都隱含了古典熱力學(xué)要通過公式化的方法來闡明生態(tài)效益的概念。機器的可控制性同時也暗示了生態(tài)效益的可控制性，但在非線性反饋的復(fù)雜系統(tǒng)中這個基礎(chǔ)似乎是靠不住的。同樣的情況，在一個“平衡世界”中，效益被假設(shè)為通過持續(xù)不斷地向平衡的推進最后匯聚于一點的價值。由于非線性系統(tǒng)在自然界是普遍存在的，所以古典熱力學(xué)的以守衡為基礎(chǔ)的方法在效益的概念尤其是生態(tài)效益的概念的應(yīng)用中還是要慎之又慎。

3.2 新古典主義經(jīng)濟學(xué)中對生態(tài)效益的研究

由于當(dāng)前在經(jīng)濟學(xué)科中起主導(dǎo)作用的是新古典主義經(jīng)濟學(xué)，下面所提到的關(guān)于生態(tài)效益的闡述著重關(guān)注新古典主義的闡述。關(guān)注自然資源的短缺已經(jīng)是經(jīng)濟學(xué)從發(fā)端就形成的主題［15］。這種關(guān)注自然地導(dǎo)致對資源使用效益的關(guān)注。早在重農(nóng)主義時期（1750~1780），關(guān)于環(huán)境和資源使用效益的概念就被間接地提到。古典的經(jīng)濟學(xué)派（1775~1875）也指出所有的資源（資本、勞動力、土地）都對財富有所貢獻。早期古典經(jīng)濟學(xué)家思想（Ricardo，Malthus）的另一特點就是他們關(guān)注自然資源的局限。然而，在Adam Smith的文章以及后來的文章中，一種為獲得資源分配效益的系統(tǒng)強調(diào)自然資源局限性的重要性。新古典主義經(jīng)濟學(xué)家們繼續(xù)發(fā)展這種趨勢，并趨向于關(guān)注資源分配效益概念在人類福利問題上的含義更甚于緊迫地資源的消耗。

效益保存了新古典主義經(jīng)濟學(xué)的核心概念 ［16］。效益在經(jīng)濟學(xué)中不是一個單獨概念，而是一個“多維”的概念 ［17］。這些“多維”的概念存在于兩大主要的理論當(dāng)中：生產(chǎn)理論（諸如：技術(shù)效益、生產(chǎn)效益）和福利經(jīng)濟（諸如：分配效益、內(nèi)部時間效益）。表2綜合了從新古典主義經(jīng)濟概念中而來的關(guān)于對生態(tài)效益概念的認識。

3.3 生態(tài)學(xué)理論基礎(chǔ)

生態(tài)學(xué)在其龐大的專業(yè)術(shù)語體系中加入了效益的概念。（見表3）。正如著名的生態(tài)學(xué)家Odum所說，“許多名稱都被用來描述效益，但都不能成為清晰的定義”［21］。

效益與生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的關(guān)系比起它與熱力學(xué)或者經(jīng)濟學(xué)關(guān)系的歷史要短很多。直到19世紀(jì)中期生態(tài)學(xué)家們開始考慮把植物和動物對效益和能量的轉(zhuǎn)移作為他們研究的重要問題。Lotka首先把效益的思想直接應(yīng)用于生物學(xué)系統(tǒng)。到20世紀(jì)四十年代，生態(tài)學(xué)家們計算著很多效益的比率［22］。

Lindeman的貢獻主要是連合了熱力學(xué)與生態(tài)學(xué)使其成為生態(tài)學(xué)中對于生態(tài)效益的概念的分水嶺［23］。特別要說的是，它使得生態(tài)學(xué)家們能夠通過食物鏈等級來量化能量和物質(zhì)流，因而也建立了數(shù)學(xué)模型。通過能量分析，Lindeman定義生態(tài)效益如下：

效益=二級消費者（生產(chǎn)者）/初級消費者（生產(chǎn)者）

Lindeman的著作導(dǎo)致了生態(tài)系統(tǒng)中在效益層面的研究的擴散。生態(tài)效益這個術(shù)語也很快普及起來，而且已經(jīng)深深植入到生態(tài)學(xué)當(dāng)中了。

生態(tài)學(xué)中效益的概念受到著重的關(guān)注。生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)提供幾點關(guān)于生態(tài)效益的見解，特別是生態(tài)學(xué)的觀點：

(1)推進一種全面而簡約的生態(tài)效益的分析；

(2)強調(diào)生態(tài)效益分析范圍的重要；

(3)承認平衡系統(tǒng)的復(fù)雜性和問題。

然而，生態(tài)學(xué)中對于生態(tài)效益的研究穩(wěn)固地植根于Wiegert所指的生態(tài)能值［24］：集中于生態(tài)系統(tǒng)中的能量流。這種研究限制在幾個方面。首先，它忽視了一些復(fù)雜的相互關(guān)系，諸如物種之間的相互關(guān)系。其次，它強調(diào)數(shù)量更甚于質(zhì)量，這樣就陷入片面的情況，以偏概全；最后，假定的生態(tài)效益的客觀性的觀點暗含著對能值得誤解因為生態(tài)效益概念有其固有的主觀性。在生態(tài)學(xué)研究中對于效益的關(guān)注使人感覺到對效益進行價值判定的重要性。

對生態(tài)效益的科學(xué)解釋的討論總結(jié)

前面的討論為生態(tài)效益賦予了核心的或者說“永恒的”意義。這個核心的意義被學(xué)術(shù)性的衍生概念所覆蓋必須通過詞源學(xué)以及前后文的分析來使其顯現(xiàn)。

討論過的這三個學(xué)術(shù)性的觀點為生態(tài)效益概念提供豐富而潛在的研究方法。表1、2、3嘗試把從每個學(xué)科中所選取的有關(guān)效益的概念融入到生態(tài)效益中去。通過在這個范圍內(nèi)提出生態(tài)效益的不同觀點，我已經(jīng)試著鼓勵一種觀點，那就是生態(tài)效益是復(fù)雜的，其中關(guān)系到很多相互聯(lián)系的東西。我提出這些觀點旨在推進一種容納和接受，這樣所有的觀點就能夠為生態(tài)效益提供潛在的重要的認識以及適合的內(nèi)容。我希望這樣做能夠?qū)ι鷳B(tài)效益概念的政策制定潛力有所貢獻。

4.測度方法介紹

廣泛來說，生態(tài)效益是對自然資本轉(zhuǎn)化為人造資本的效益或效力的測度。生態(tài)效益指標(biāo)必須在多種理解的基礎(chǔ)上得到發(fā)展。雖然存在很多這種理解，但是必須遵守以下的要點：（1）自然資本和人造資本是要素而非替代品；(2)人們不能通過消除經(jīng)濟活動來克服對自然環(huán)境的依賴；（3）由于人類不能控制地球系統(tǒng)的進化，生態(tài)效益的解決方案只適合共同進化的世界觀。

接下來對生態(tài)經(jīng)濟效益率進行分解以展現(xiàn)下面四個生態(tài)效益率：

按順序排列的這四個生態(tài)效應(yīng)比率是為了與表現(xiàn)社會經(jīng)濟過程的線形生產(chǎn)量的結(jié)論保持一致。每個生態(tài)效益比率都表現(xiàn)為在整個可持續(xù)發(fā)展中與大的生態(tài)經(jīng)濟問題相關(guān)的特定的不同的子問題。這四個生態(tài)效益比率及其含義都將逐個解釋和討論。

4.1 人力資本的服務(wù)效益

比率1是對人造資本的服務(wù)效益的測度。當(dāng)特定的人造資本的物質(zhì)量生產(chǎn)出更高級的凈精神收入它就會增長。比率1的增長導(dǎo)致了未抵消收益曲線（Uncancelled Benefit）的向上增長圖1。這個增長的獲得可以通過提高新的商品技術(shù)上的設(shè)計和提高人類在生產(chǎn)和維護人力資本（減少諸如無效勞動和交換以及失業(yè)成本）的過程中的自我管理的水平來達到目標(biāo)。另一個促進UB曲線增長的辦法就是通過對收入從富人的低邊際服務(wù)或精神收入的使用到窮人的高邊際效用重新再分配而實現(xiàn)［25］。然而，對于促進比率1的增長的再分配能力還存在限制，因為過多的再分配的方法起到了減弱基于市場體系的激勵結(jié)構(gòu)的建立。

圖1表現(xiàn)了當(dāng)UB曲線向上變化時對可持續(xù)經(jīng)濟福利的影響。在比率一中的增長使得給定的人力資本生產(chǎn)的凈精神收入增長，UB曲線變?yōu)閁B1。非抵消成本（Uncancelled Cost）曲線不會隨著生產(chǎn)和維持給定的人力資本存量不變的機會成本發(fā)生變化。而且，最大的可持續(xù)發(fā)展尺度仍然在Ss點。然而，可持續(xù)經(jīng)濟福利不再是主要的宏觀經(jīng)濟尺度S上的最大值?，F(xiàn)在把宏觀經(jīng)濟的自然尺度擴大到一個新的最佳的S 1此時可持續(xù)經(jīng)濟福利等于SEW 1。

4.2 比率2是對人力資本的維持效益的量度

當(dāng)一個給定的人力資本物質(zhì)數(shù)量能夠通過生產(chǎn)量的減少率得以維護時，比率2增加?？梢酝ㄟ^發(fā)展新技術(shù)以降低對資源輸入量的需求或者通過（1）生產(chǎn)過程中更高的資源使用率；（2）提高產(chǎn)品的循環(huán)使用率；（3）產(chǎn)品的耐久性；（4）提高操作效率。比率2 的增加會導(dǎo)致UC曲線向右下降，這是基于以下原因：首先，通過降低資源生產(chǎn)量使得一些確定的宏觀經(jīng)濟尺度變得更具持續(xù)性。其次，生產(chǎn)量的降低率意味著較少的自然資本需要開采，反過來說，也就是更少的自然資本流失。

4.3 比率3是對增長效益或者自然資本的生產(chǎn)力的測度

這種效益的形式在確定量的自然資本能夠可持續(xù)的生產(chǎn)出更大量的低熵資源并吸收更高的由社會經(jīng)濟活動產(chǎn)生的熵損耗時增加。對自然資源系統(tǒng)的良好管理以及對臨近危機狀態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)的保護都會得到更生產(chǎn)性的自然資本的存量。那么比率3的增長又是如何導(dǎo)致UC曲線向下和向右的變化？自然資本的生產(chǎn)力的增加降低了自然資本量，這就勢必開發(fā)更多自然資源以應(yīng)對物質(zhì)能量的生產(chǎn)以保持宏觀經(jīng)濟處于一個特定的自然尺度。這允許一個特定自然尺度的宏觀經(jīng)濟維持在一個較低的自然資本服務(wù)成本上。

4.4 比率4是對自然資本開發(fā)效益的測度

如果比率4增長，在一定量的自然資本的開發(fā)中將會損耗較小的自然資本服務(wù)。也就是，再次允許特定自然尺度的宏觀經(jīng)濟在較低的自然資本服務(wù)價值上保持可持續(xù)。這樣的話，就將導(dǎo)致UC曲線向下和向右的變化。可以通過發(fā)展和實行更具生態(tài)靈敏度的提取的技術(shù)，例如利用隱蔽的地下資源而不是明顯的露天礦藏資源。

圖2表現(xiàn)了當(dāng)UC曲線發(fā)生一個有利的變化時可持續(xù)的經(jīng)濟福利的變化。由于比率2，3和4的增加降低了生產(chǎn)和維護一個特定宏觀經(jīng)濟尺度的注銷成本，使得UC曲線向下變化變成UC1。然而，UB曲線仍然保持穩(wěn)定，因為比率2，3，4的增加沒有增大由特定存量的人力資本產(chǎn)生的凈精神收入。與UB曲線變化不同的是，UC曲線上的變化導(dǎo)致了可持續(xù)的宏觀經(jīng)濟尺度（Ss到Ss1）最大量的增加。其中的邏輯關(guān)系很簡單。如果在維護中提供更少的自然資本服務(wù)，這就是之前的可持續(xù)的宏觀經(jīng)濟尺度的最大值，更大的宏觀經(jīng)濟子系統(tǒng)現(xiàn)在可以從相同的自然資本服務(wù)的消耗中得到生態(tài)的可持續(xù)性。在人力資本維護效率和/或自然資本的增長和開發(fā)效率增長之前，可持續(xù)經(jīng)濟福利達到最大值的運行宏觀經(jīng)濟尺度S。在比率2，3和/或4增加的基礎(chǔ)上，期望擴大到宏觀經(jīng)濟的自然尺度達到一個新的最佳尺度S 2，在該條件下，可持續(xù)經(jīng)濟福利增長至SEW 2。

5.結(jié)論與討論

5．1 生態(tài)效益指標(biāo)的優(yōu)點

生態(tài)效益指標(biāo)盡管還有清楚的局限，但它有自身優(yōu)點，這些優(yōu)點是形成于政策制定過程的唯一特點。生態(tài)效益指數(shù)在獲知環(huán)境經(jīng)濟內(nèi)容方面起著很重要的作用。生態(tài)效益指標(biāo)是一系列提出定義不明確的復(fù)雜問題的分析性工具的其中之一。特別要指出，生態(tài)效益指標(biāo)在這個背景中很有用的原因有以下幾點：

（1）在現(xiàn)存的定義不清楚的問題中，不可能發(fā)展出可信賴的、廣泛的環(huán)境模型，因為缺乏很多方面的知識。實際上，我們必須依賴更多零碎的信息。

（2）指標(biāo)能夠容納開放體系的信息——也就是說，它們很靈活能夠容納新信息并變?yōu)榭捎玫?。?/p>

（3）指標(biāo)能夠容納一些復(fù)雜問題的不具“廣泛性”的方面，并通過追尋系統(tǒng)的這些方面相關(guān)的衡量辦法。

（4）指標(biāo)能夠提供潛在的有用的信息理解系統(tǒng)中復(fù)雜的互動。

5．2 生態(tài)效益指標(biāo)的局限

好的生態(tài)效益指標(biāo)（也包括其他的指標(biāo)）要基于一個很強大的理論基礎(chǔ)。不幸的是，指標(biāo)總是缺失這種理論基礎(chǔ)，這就導(dǎo)致一種情形，那就是環(huán)境指標(biāo)總是表現(xiàn)為與某一特定目的有關(guān)的或者說零星的狀態(tài) ［26］。沒有堅實的理論內(nèi)容，指標(biāo)就會失去關(guān)鍵特征，甚至對系統(tǒng)的測度也是錯誤的。

理論基礎(chǔ)的缺失也會讓指標(biāo)的解釋變得很困難，因為理論實際上就是幫助生態(tài)效益指標(biāo)在與其相關(guān)的內(nèi)容中找到定位。正如Waugh指出的［27］，數(shù)字需要關(guān)注：“一個數(shù)字（比如：7）本身并沒有意義，當(dāng)它和外界的事物聯(lián)系起來時就有了意義，如：7 只狗、7只貓、7個點等等”。因此，所有的數(shù)字，包括生態(tài)效益指標(biāo)，都必須基于強大的理論基礎(chǔ)，這才能使得指標(biāo)有目的地融入到某個“環(huán)境”中去。

生態(tài)效益指標(biāo)另一個局限就是不可避免的偏差。Manoliadis提到“指標(biāo)信息含蓄地反映了開發(fā)和選擇它們的價值”［28］。大多數(shù)生態(tài)效益指標(biāo)的建立使用的信息很容易利用，可以在合理的成本內(nèi)獲得，或者說符合分析者的思想。因此，在闡述生態(tài)效益指標(biāo)時要特別注意這種潛在的偏差。

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［作者簡介］王思遠（1978-），男，碩士研究生，主要研究方向：生態(tài)經(jīng)濟。

［收稿日期］2007-08-25（責(zé)任編輯：羅哲）