第五章生态经济系统结构与物质循环和能量流动

1、第五章 生态经济系统的结构与物质循环和能量流动主要内容o 生态经济系统的结构o 物质循环和能量流动o 生态经济系统的平衡与稳定o 生态经济系统效益生态经济系统的结构o 生态系统与经济系统o 生态经济系统的要素配置o 生态经济系统的要素配置方法o 生态经济系统的组合功能o 生态经济系统的配置原则o 生态经济系统的物质流动生态系统与经济系统o 生态系统o 经济系统生态系统o 生态系统的概念和特征o 生态系统的组成和结构o 生态系统的功能o 生态系统的自我调节能力生态系统的概念和特征o 是指在一定的时空范围内，由生态因子与生物群落相互作用、相互影响所构成的综合体，是生命系统与环境系统在特定空间的组合

2、；o 具有空间相关性o 具有生长发育等特性o 具有新陈代谢特征o 具有自我调节功能生态系统的组成o 生态系统的组成：有生命的生物群落和无生命的无机环境组成；o 无机环境o 生产者o 消费者o 分解者生态系统的结构o 生态系统的形态结构：指由生物种类、种群数量、空间配置、时间变化等构成的空间范围o 生态系统的营养结构食物链结构生态系统的功能o 生态系统中的能量流动o 生态系统的物质循环生态系统的自我调节能力o 过程调控生物的发育、成熟、死亡过程度基本上由基因所预编的程序控制，生物群落的演替也表现出程序特点o 随机调控生物群落能随着环境的变化而表现出季节变化o 最优控制长期以来的物竞天择是生物的形

3、体、器官等都基本达到最优的程度o 稳态控制自然生态系统有一种在发展过程中趋于稳定，在干扰中恢复原态的能力。该过程受多种机制的调节，从基因、酶、细胞器、组织直到个体、种群、群落和生态系统各个层次都存在丰富的稳态调节。经济系统o 经济系统的含义o 经济系统的组成o 经济系统的结构o 经济系统的功能经济系统的含义o 社会再生产过程中的生产、交换、分配和消费各环节构成的统一体，包括：o 宏观国民经济系统o 区域经济系统o 部门经济系统o 微观企业经济系统o 庭院经济系统经济系统的组成o 生产资料所有制系统及相应的生产关系系统；o 生产力系统任何生产都是在相应的生产力水平下进行的，生产关系的形成也是以生

4、产力水平为基础o 经济运行系统在商品生产条件下，经济运行系统包括：生产、交换、分配、消费四个环节经济系统的结构o 所有制结构：首要的基础o 生产结构：包括产业结构、产品结构、技术结构等o 流通结构：完成批发与零售、商贸服务、生产性服务、居民服务、 o 分配结构：按劳分配、按资分配、按需分配以及多种分配方式并存的分配制度 o 消费结构：精神消费、物质消费 经济系统的功能o 物质循环o 能量流动o 信息传递生态经济系统的结构o 生态经济系统的含义o 生态经济系统的基本矛盾o 生态经济系统的组成o 生态经济系统的结构生态经济系统的含义o 由生态系统和经济系统相互交织、相互作用而成复合系统；o 生态系

5、统与经济系统之间存在物质、能量、信息的交换，并存在价值循环和增值；o 具有自身的运动规律；o 具有结构复杂、功能高级的高层次系统生态经济系统的基本矛盾o 生态系统的资源供给不能满足人类日益增长的经济需求；o 经济系统的废物排放超过了生态系统的自净能力和调节功能。生态经济系统的组成o 人口因素o 环境要素：o物理系统o生物系统o 社会经济系统o 科技与信息要素生态经济系统的结构o 是指多种生态经济要素按照特定的生态经济关系，组成生态经济系统的方式；o 生态经济系统的结构是实现生态经济系统功能的基础。生态经济系统的要素配置o 生态经济系统要素配置的含义o 生态经济系统要素配置的内容o 生态经济系统

6、要素配置的评价方法生态经济系统要素配置的含义 人类根据生态经济系统的组成，要素作用的效应，以及由此给生态经济系统所带来的后果，通过人类自觉的生态平衡意识，遵循一定的规则，利用科学技术、上层建筑等手段，围绕社会经济目标，对生态经济系统的重新设计、布局等。生态经济系统要素配置的内容o 生物要素的配置o 经济要素的配置o 技术要素的配置生态经济系统要素配置结构的稳定性评价o 均衡性o 复杂性o 开放性生态经济系统要素配置的评价方法高效性评价o 物质循环的高效性评价o 能量转化的高效性评价o 价值增值的高效性评价o 信息传递的高效性评价生态经济系统要素配置的评价方法持续性评价o 结构的持续性评价o 功

7、能的持续性评价o 发展的持续性评价生态经济系统的配置方法o 同类要素相辅相成配置法o 适度规模限度的同域组合配置法o 同步时序确定的同步运行配置法o 空间位置划定的立体网络配置法同类要素相辅相成配置法o 生物群落与无机环境的相宜配置o 产业部门与生物群落、无机环境之间的相宜配置o 产业部门之间的相关配置o 城市与农村的相应配置适度规模限度的同域组合配置法o 产业部门规模适度配置o 社会群落规模适度配置o 规模与效益的适度配置同步时序确定的同步运行配置法o 周期性时序链条同步配置o 食物链时序的同步配置o 投入产出时序链条同步配置o 时序网络的同步配置空间位置划定的立体网络配置法o 生物群落之间

8、的立体配置及边缘效应运用o 产业之间的立体配置及集群效应运用o 城市与农村之间的立体配置及辐射效应运用o 区域生态经济要素之间的立体配置及相关效应运用生态经济系统的组合功能o 具体的组合功能体现为：o 生物生产力与经济再生产的组合功能；o 自然资源环境与人类经济环境的协调组合功能。生态经济系统的配置原则o 互利共生原则o 适度规模原则o 同步运行原则o 立体布局原则o 最大功率原则生态经济系统的物质循环o 物质循环概念o 资源利用及其效率o 自然资本与人造资本o 资源利用过程的公平问题o 清洁生产和循环经济物质循环概念o 人类经济活动从环境中获得各种资源，经过生产、消费，又将其释放到环境中去的

9、过程，产生的循环；o 如果人类的经济规模适度，则与自然生态系统相互适应，这种循环将持续下去；o 由于人类经济发展忽略了环境的存在，经济发展与环境的矛盾日益突出。资源利用及其效率o 不可再生资源的利用o 可再生资源的利用自然资本与人造资本o 资源的替代性o 生态经济系统的生产力o 自然资本与人造资本的存量资源的替代性o 在某种程度上，自然资源可以相互替代，如石化燃料与太阳能之间就可以替代；o 自然资源之间的替代，存在质的差异性。生态经济系统的生产力o 内涵o 生态生产力与经济生产力之间的矛盾生态经济系统的生产力的内涵 是指生态经济系统的物质转化效率或生态经济效率，它是生态生产力（自然资本）和经济

10、生产力（人造资本）二者的综合功能的体现。生态生产力与经济生产力之间的矛盾o 体现在两个方面：o 人类不能或暂时不能利用的自然生产力，如潮汐能、风能、还有过度的生物繁殖，可能破坏经济生产力；o 超强的经济生产力可能破坏本来的自然生产力。自然资本与人造资本的存量o 内涵o 资本存量与新型生产函数自然资本与人造资本的内涵o 自然资本即由自然提供的全部资本；o 人造资本定义为实物资本、人力和智力资本的总合。资本存量与新型生产函数o 生态经济系统的资本存量由自然资本与人造资本的总和，则新型生产函数为：o Q=Q(L,KN,KH)o Q表示产出、L表示劳动力、KN表示自然资本、KH表示人造资本资源利用过程

11、的公平问题o 区域不公平问题o 代际不公平问题清洁生产与循环经济o 清洁生产的含义o 特点o 循环经济的内涵o 特点清洁生产的含义o 指在产品生产过程或预期消费中，既能合理利用自然资源、把对人类和环境的危害减至最小，又能充分满足人类需要、使社会经济效益最大化的一种生产模式o 是1989年由联合国环境署提出，是一种新的创造性的思想o 该思想将整体预防的环境战略持续应用于生产过程、产品和服务中，以增加生态效率和减少人类及环境的风险特点o 改革工艺及设备，开发全新工艺o 建立生产闭合系统，进行物料循环利用o 改进产品设计，调整产品结构o 发展环保技术，搞好必要的末端处理o 全过程控制，实施科学管理o

12、 最终达到：通过清洁的能源、依托清洁的生产过程，得到清洁的产品！循环经济的内涵o 由美国经济学家波尔丁在20世纪60年代提出的对物质封闭流动型经济的简称，它是有别于传统经济的一种经济形态o 是为了解决经济发展和环境保护之间的矛盾而提出的新理念o 它将自然资源、生态环境纳入经济系统和政府管理范围，为传统工业经济模式向可持续的经济模式转化提供了战略性理论o 它主要有三大原则：即减量“Reduce”、再用“Reuse”、循环“Recycle”，简称3 “R”原则，每一个原则对循环经济的成功实施都是必不可少的 特点生产资源产品消费排放废物环境传统工业经济资源生产产品消费排放环境废物减少循环经济其一、倡

13、导的是一种与环境和谐的经济发展模式“资源到产品再生资源”的反馈式流程；其二、循环经济具体体现在经济活动的三个重要层面，即企业层面、区域层面和社会层面，经济活动通过3R原则在不同层面上进行物质的闭环流动，使物质和能量能在这个不断进行的经济循环中得到合理和永久的利用，并使人类的经济活动对自然环境的影响尽量减小。生态经济系统的能量流动o 地球能源的来源o 能量流动o 货币流o 信息流o 贸易与全球化地球能源的来源o 生态系统的维持和运行是靠太阳能，人类经济系统的运行和发展同样依靠太阳能，可以说整个地球系统是以太阳能来运行的o 对于生态经济系统而言，能量的流动是其发展的基础，可以说没有太阳能就没有生态

14、经济系统能量流动o 关于能量的流动，美国生态学家奥多姆作了解释：o 在一个典型的人类环境系统中，有着不同质的能源输入，通过土地（非生物环境）和生物环境的相互作用，输出生物产量，以及供给该系统各种要素，这些要素尽管是一货币的形式表现的o 废物表示的是循环过程中的能量损失货币流o 货币流是一个经济学概念，他是经济发展的产物o 早期的商品交换只是物物交换，货币流不存在o 在现代社会，货币流是一种经济能流、经济物流、经济信息流的内在价值的外在体现，并与能流、物流、信息流呈相反的方向流动o 货币流是一种交换媒介，是一种可以回流的特殊的信息流信息流o 信息是组成物质世界的三大特征之一，是自然界中的客观事物

15、之间相互联系、相互作用的一种特殊表现形式o 信息与信息过程不仅存在于有机界，而且存在无机界；不仅存在于自然界，而且存在于人类社会o 奥多姆认为：信息流可以看作是能量流，他认为一些信息如基因、数据库、计算机程序等体现为巨大的能量，对人类的作用非同一般贸易与全球化o 人类经济系统和自然生态系统之间的物质循环和能量流动的最大区别在于人类经济系统存在贸易，这贸易，这可能也是人类比其它生物高等之处可能也是人类比其它生物高等之处o 而且经济学家一致认为贸易具有很大好处，政府不应该干预o 而环保主义者认为：全球化贸易可能产生国际环境问题！如全球气候变暖和臭氧空洞等o 随着经济全球化、贸易自由化，环境领域中的国际矛盾与争议也将日益尖锐化生态经济系统的平衡与稳定o 生态经济系统的动态平衡o 生物多样性在生态经济系统稳定中的作用生态经济系统的动态平衡o 生态平衡o 经济平衡o 生态平衡与经济平衡的关系生态平衡o 是指一定的动植物群落或生态系统的各种因素通过互相制约、转化、补偿、交换等作用，达到的动态平衡状态o 在这种状态中，系统的物种种类、个体数量和输入输出关系都保持相对稳定o 生态平衡可以是适应某种特定条件的顶级群