持续创新，打造我国生态环境科技2.0

李海生， 李鸣晓， 邹天森,2， 郭 祥

1.中国环境科学研究院， 北京 100012 2.北京师范大学水科学研究院， 北京 100875

生态环境科技是研究人类社会与环境协同演化、绿色持续发展的科学技术，包括探索全球范围内环境演化规律、分析人类活动对自然环境的影响以及环境变化对人类的影响[1-2]. 生态环境科技是一门既重视系统理论研究、又重视应用效果的综合型科学与技术，具有交叉性、综合性特点. 交叉性是指其涉及自然、社会、经济、法律、工程技术等多学科；综合性是指生态环境科技的研究对象综合，包含从地下到空中环境介质的全要素，涉及从地球生态环境系统认知到污染防治技术应用的全链条，覆盖从法规标准政策制定到环境监管执法的全方位. 生态环境科技为我国经济发展和生态保护提供重要的技术支撑.

科学技术推动了全球工业革命，快速提高了人类社会生产力，但也极大地改变了地球环境. 2021年联合国环境署发布的《与自然和平相处》报告显示，地球正面临应对气候变化、生物多样性破坏和环境污染三大危机. 生态灾难、环境污染已成为新的时代难题. 中国作为最大的发展中国家，工业化、信息化、城镇化以及农业现代化四化“并联式”复合压缩发展[3]，用40多年时间走完了发达国家200多年的工业化历程，面临的人口—资源—环境问题极为复杂，污染治理任务艰巨. 近年来，随着生态文明建设的逐步推进，在保持经济中高速增长态势下，我国生态环境质量状况得到显著改善， 但生态环境保护结构性、根源性、趋势性压力总体上未得到根本缓解[4]. 习近平总书记在全国科技创新大会上指出，“生态文明发展面临日益严峻的环境污染，需要依靠环境科技持续创新建设天蓝、地绿、水清的‘美丽中国’”. 在我国生态环境保护发生历史性转变背景下，回顾我国生态环境科技的发展历程及取得的重大成果，分析当前生态环境科技面临的挑战与需求，提出我国生态环境科技2.0时代的发展对策与展望，对以生态环境科技创新引领带动全社会各领域产业绿色可持续发展具有重大的理论和实践指导意义.

1 我国生态环境科技发展历程

从全球“八大公害事件”(1930—1968年)到《寂静的春天》(1962年)出版，唤醒了全人类的环境意识，环境科学在20世纪60年代成为一门新的学科. 1972年，我国政府派代表团参加在斯德哥尔摩召开的联合国人类环境会议. 1973年，国务院召开第一次全国环境保护会议，标志着我国生态环境保护事业正式起步. 我国的生态环境科技伴随着国家和社会发展的需要应运而生，大体可分为开拓期、发展期、新时期3个主要阶段(见图1).

图1 我国生态环境科技发展的3个主要阶段Fig.1 The three major stages of eco-environmental science and technology development in China

1.1 开拓期(1972—1990年)：初步建成环境总量容量的科技体系

1972年，官厅水库发生严重污染问题和死鱼事件，国务院组成官厅水源保护领导小组，深入开展调查、研究，这是我国首次进行大规模环境科学研究和综合治理工作，标志着我国生态环境科技发展的起航. 在“六五”“七五”期间，国家相继启动了“京津唐地区环境保护与生态平衡问题”研究，以及大气环境容量、水环境容量、环境背景值、西南地区酸雨等攻关项目. 这段时期，我国探索形成了环境保护目标责任制、排污许可证制度、环境影响评价制度、“三同时”制度、排污收费制度等八项环境管理制度. 相关科研成果为国家酸雨控制、大气光化学污染控制、污染物总量控制等政策制定提供了重要科技支撑.

1.2 发展期(1991—2011年)：创新了流域区域污染治理的理论和技术

从20世纪90年代开始，我国污染治理理念逐步从末端治理向全过程控制转变、从点源治理向流域区域综合治理转变. “八五”至“十五”期间，国家启动了湖泊富营养化、持久性有机污染物环境安全、典型地区土壤与大气环境质量变化等重大基础研究. 2006年，《国家科学与技术中长期发展规划纲要(2006—2020年)》发布，首次将“环境”列入重点领域及优先主题. “十一五”至“十二五”期间，组织实施了“水污染控制与治理科技重大专项”(简称“水专项”)，开展全球变化与区域响应、区域环境质量演变和污染控制等多个领域研究，获得了一大批基础研究和关键技术成果. 这段时期，我国大力推进可持续发展战略，相关科研成果为完善国家环境治理技术体系、环境标准体系、环境技术管理体系做出了重要贡献，提高了重点区域流域环境污染控制能力.

1.3 新时期(2012年至今)：打造精准治污、系统治理的科技支撑体系

党的十八大以来，在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下，我国生态文明建设从认识到实践发生了历史性、转折性、全局性变化. 天蓝地绿水清是民生福祉，“绿水青山就是金山银山”的可持续发展理念深入人心. “十三五”期间，在持续推进水专项等科技重大专项的同时，又系统实施了大气污染成因与控制技术、典型脆弱生态修复与保护、生物安全等10多个国家重点研发计划项目. 这段时期，我国“山水林田湖草沙冰”的系统保护战略逐步形成，“十三五”规划将PM2.5等9项环境指标纳入约束性控制，环境保护的思路由过去强调总量控制，转变为以生态环境质量改善为核心. 相关科研成果为实施我国大气、水、土壤“三个十条”和打好打赢污染防治攻坚战提供了重要支撑.

2 我国生态环境科技发展取得的重大成果

进入21世纪以来，特别是随着国家中长期科技规划的实施，我国生态环境科学研究得到了全面深化发展，科技水平不断提升. 仅“十三五”时期，生态环境领域中央财政科技投入约197亿元，国家科技计划在水、大气、土壤、固废、生态等领域布局了重大专项和重点研发专项，突破了一批基础理论和核心技术. 进入中国特色社会主义新时代，以生态文明建设为核心，生态环境科技从认识到实践有了根本性的变革.

根据科技部组织的第六次国家技术预测结果，“十三五”期间，我国生态环境科技水平与发达国家的整体差距明显缩短，由过去的10～15年缩短为5～10年. 我国的部分行业科技实力从起跑、跟跑发展到了并跑，已跻身国际先进行列，部分技术已达到国际领先水平，为我国生态环境整体改善做出了重大贡献，有效支撑了国家生态文明建设和绿色发展战略，也为全球环境治理提供了重要成功范例.

2.1 水环境科技成果支撑了重点流域区域的水污染防治

水是国之命脉，治水就是治国，科技支撑是决定性力量. 例如，在滇池蓝藻水华治理初期，主要靠人工打捞蓝藻，不断上演“人藻大战”. 通过对蓝藻水华的暴发机理系统解析，治理策略从原来的水上人工捞藻，逐步转向水陆统筹的系统防治[5-6]，在滇池蓝藻水华治理中发挥了关键作用.

水专项经过3个五年实施取得了系列研究成果. 突破了一批“控源减排、减负修复、综合调控”关键技术，研发了一批关键设备和成套装备，形成了流域水污染治理、流域水环境管理和饮用水安全保障三大技术体系(见图2)，产出了“重点行业水污染全过程控制技术与应用”等八大标志性成果，有效支撑了太湖、滇池、淮河、辽河等流域，以及京津冀区域水污染治理和水环境质量改善，全面带动了我国治污的理念创新、技术创新和制度创新[7].

为贯彻习近平总书记推动长江经济带发展的重要讲话精神，发挥科技利器作用，生态环境部组建国家长江生态环境保护修复联合研究中心. 一期研究取得积极进展，系统把脉问诊识别长江水环境、水生态、水资源、水风险“病因”；支撑“三磷”整治，实现流域磷负荷削减1/3以上；开展技术帮扶，对58个驻点城市“送科技，解难题”，取得显著成效；实现数据资源—智慧知识—责任任务—考核评估—方法质控—联防联控“六个方面”有序协同[8]，推动了长江生态环境协同治理能力提升，助力打好长江保护修复攻坚战.

2.2 大气污染治理研究成果支撑了重点区域大气环境质量的显著提升

蓝天白云是民生呼唤. 党中央国务院设立了一批重点专项项目、总理基金项目等，在大气污染健康效应、重点源污染治理技术、区域联防联控、空气质量管理、预警预报技术等方面均取得重要进展，为国家、重点地区和城市大气污染防治工作提供了理论和技术基础，不仅对大幅削减二氧化硫、氮氧化物的排放起到了至关重要的作用，而且推动了火电等传统“三高”行业(即高耗能、高排放、高污染行业)的快速绿色转型.

“十三五”期间，国家重点研发计划“大气污染成因与控制技术研究”重点专项共发布6批指南，部署148个项目，总经费超过24亿元. 主要在大气二次污染监测预警预报、雾霾和臭氧复合污染成因机制、固定源和移动源深度净化及多污染物协同控制、大气污染健康影响评估关键技术、我国新形势下空气质量管理转型技术、区域污染防治和重点产业园区全过程控制技术等方面取得一系列成果，为2019年“一带一路”国际合作高峰论坛、新中国成立70周年阅兵、第七届世界军运会、历次上海进口博览会等重大活动的空气质量保障提供了关键科技支撑.

2017年4月，国务院常务会议确定设立“大气重污染成因与治理攻关项目”(简称“大气攻关项目”). 通过3年的联合攻关，建立了大气重污染成因定量化、精细化解析技术，全面弄清了京津冀及周边地区大气重污染成因，建立了国内最大的区域天地空综合立体观测网[9]，构建了重污染天气联合应对技术体系，有力支撑了区域大气污染防治攻坚行动. 与2016年相比，2019年京津冀及周边地区秋冬季PM2.5平均浓度下降33%，重污染天数减少60%[10]，如图3所示. 2017年攻关项目实施以来，京津冀及周边地区秋冬季PM2.5浓度降幅显著提升，公众的蓝天获得感和幸福感大幅提升.

大气攻关项目的组织经验也得到国际社会的关注. 联合国前秘书长潘基文评价：“中国环境空气治理值得他国学习”. 韩国政府借鉴我国大气攻关中心组织运行模式的成功经验，于2019年12月成立国家颗粒物信息中心，负责评估颗粒物政策实施效果，解析颗粒物污染成因，搭建颗粒物相关信息共享平台，大大促进了韩国秋冬季空气质量改善.

2.3 土壤污染调查、风险管控及修复技术体系逐步完善

我国是农业大国，土地是农民安身立命之本. 我国土壤环境科技起步晚，但近年来集中攻坚，形成了一批土壤环境风险评价、重金属污染修复、持久性有机物控制等关键技术.

2017年，国家启动全国土壤污染状况详查工作，融合信息化大数据技术，获取近 1 400 万条数据，建成了我国土壤污染状况详查数据库与信息管理平台；构建了污染详查网格单元，并开展“点—地块—流域—区域—全国”的多尺度土壤污染分层调查技术评估体系(见图4)，支撑了土壤污染风险管理和净土保卫战.

图4 多尺度土壤污染分层调查评估技术体系Fig.4 The multi-scale technology system on soil pollution survey and evaluation

2.4 固体废物处理处置与资源化关键技术实现突破

我国固体废物存量、增量均居世界首位，污染形势复杂，越来越多的城市面临“垃圾围城”之痛. 近年来，按照“减量化、无害化、资源化”原则，我国在固废资源化研究方面，构建了固废循环利用和污染控制理论体系，突破了一批垃圾资源化利用技术.

科技进步推动了固废的资源化循环利用. 2019年，我国196个大中城市一般工业固体废物产生量为13.8亿吨，综合利用量达到8.5亿吨[11]，将垃圾变为城市矿产，为“无废城市”建设提供了重要支撑. 厨余垃圾的资源化利用技术逐步推广. 我国餐厨垃圾占比很大，这些直接或间接来自土壤的有机废物，最好的处置方式是使其回归土壤. 目前我国研发了餐厨垃圾生物处理技术，可以快速将餐厨等有机物变成腐殖酸肥料，实现资源循环利用[12].

2.5 生态保护修复和监管技术取得新进展

我国幅员辽阔，生态系统结构与功能差异性显著，生态保护工作同样有区域性特点. 通过科学研究，建立了不同生态系统生物多样性调查监测与评估方法[13]，揭示了全国不同区域生物多样性和生态系统格局、质量、服务功能和演变规律[14]；研发了不同类型退化生态系统的恢复技术和模式[15]，并得到广泛推广应用，助力了全国生态状况的整体改善.

生态监管方面，研发“卫星遥感—无人机—移动监管系统”立体化监管技术，对长江经济带、秦岭区域共120处国家级自然保护区保护与管理状况进行评估[16]，支撑了长江大保护的政策实施和国家公园体制试点区建设. 研究建立的审核评估方法和标准规范，支撑了一批生态文明示范区、“两山”示范基地建设.

2.6 环境标准基准夯实了生态环境保护的科学基础

环境标准是衡量排污状况和环境质量状况的主要尺度，我国现行国家生态环境标准总数已超过 2 170 项. 我国环境标准的研究与时俱进，不断创新标准制定的理论和技术方法，形成了中国特色的生态环境标准体系. 环境标准不仅是生态环境管理的重要依据，而且发挥倒逼作用，促进了重点行业产业结构的优化升级. 例如，2012年原环境保护部发布的GB 3095—2012《环境空气质量标准》，针对大气污染突出问题，增加了PM2.5的控制要求，规范了全国大气污染防治工作，推动了相关行业大气污染治理技术升级. 在一些特殊时期，环境标准的快速制定起到了至关重要的作用. 例如，2019年新冠肺炎疫情暴发时，生态环境部快速响应，第一时间印发新冠疫情医疗废物、废水的应急处置、监测等一系列指南规范，为控制疫情可能带来的次生污染筑牢了防线.

基准是标准制定的科学依据. 基准研究耗时长、工作量大，是一项复杂系统研究. 我国生态环境基准体系建设起步较晚，标准制定主要参考国外基准标准. 研究制定符合我国生态环境特征的生态环境基准，是构建国家生态环境风险防范体系的重要基石. 生态环境部2017年发布了《国家环境基准管理办法(试行)》，2020年发布了首批国家生态环境基准，初步形成顶层设计、技术规范、基准值有序衔接的生态环境基准管理链条，“十四五”我国将全面推动国家生态环境基准体系建设[17-18].

2.7 环保产业创新能力明显提升

2016—2019年，我国环保产业规模快速增长，年均增长率达到15.9%，环保产业对国民经济直接贡献率从2004年的0.3%升至2019年的3.1%[19]. 环保产业创新能力提升较快，我国环保技术装备专利数量位列全球第一，据科技部评估显示，约10%的环保装备实现国际领跑. 燃煤电厂、工业炉窑、机动车、船舶等污染源全过程控制技术取得突破，实现了多污染物排放协同控制；污水处理新技术和新工艺取得进展，并在新一轮城市生活污水厂提标改造中得到应用. 我国建成了世界上规模最大、设施最先进的现代化膜产业基地，打破了长期以来依赖进口的不利局面. 火电行业从1950年到2020年大幅增加，钢铁行业年产量从1950年的61万吨到2020年突破10亿吨[20]，行业规模增大的同时，污染治理技术不断提升，其中超低排放、脱硫脱硝技术世界领先.

3 我国生态环境科技发展面临的挑战与需求

“十四五”时期，我国将开启全面建设社会主义现代化国家新征程，进入新发展阶段，贯彻新发展理念，构建新发展格局[21]. 因此，对加强生态文明建设提出了新的更高要求. 到2035年，我国人均GDP要达到中等发达国家水平，GDP仍将高速增长. 如何在资源、环境的巨大压力下实现绿色低碳可持续发展是需要深入思考的科学命题. 深刻理解新形势下生态文明建设的重大内涵，紧跟国家发展战略和方向，按照习近平总书记提出的“四个面向”要求，提出我国生态环境科技的新要求、新任务和新挑战.

3.1 新时代生态文明建设对科技创新提出了更高要求

生态文明建设是中国共产党以马克思主义为指导、孕育在中国传统文化思想下的伟大创造，是一场生产生活方式的根本变革，更是一场思想观念的彻底革命，蕴含的思想博大精深. 关于未来生态环境科技创新，笔者研究认为可分为3个阶段：近期仍然以污染治理、生态修复为主，实现生态环境质量根本好转；中期进入低碳发展阶段，实现发展方式的根本转变，显著降低发展对环境的压力；长期以构建人与自然生命共同体目标为主，实现人与自然和谐共生.

生态文明建设本质上是一场世界级的科技竞争，同时也是经济、政治、文化、制度竞争，是一场全方位的世纪性文明竞争. 科技兴则民族兴，科技强则国家强. 建设生态文明为我国生态环境科技发展提供了新方向、新机遇. 在生态文明建设实现新进步的大旗下，坚持习近平生态文明思想，坚持科技创新的核心地位，强化科技创新在高质量发展中的核心作用. 通过科学研究，既要创新生态环境保护与修复的理论、方法和技术，用最小的经济代价实现最大的治理效果，也要创新管理体制机制，提升生态环境治理的能力、效率和水平. 发挥科技引领作用，加强对环境问题的超前预判. 在生态环境领域，实现高水平的科技自立自强.

3.2 把握全球生态环境科技发展脉搏

当今世界，绿色经济、绿色新政已经成为各国发展战略的核心内容和发展潮流，以信息技术、绿色技术为代表的新技术革命，正在改变着世界发展格局. 全球范围内，生态环境科技发展的趋势是：研究思路由单要素、单介质、单目标治理，向多要素、跨介质、多目标协同防治转变，更加注重大气、水、土壤全要素精细化环境综合治理；研究目标更加关注人群健康和生态环境风险防控，绿色替代技术成为国际研究热点；研究尺度向更大、更广、更深入延展，更加注重解决全球与区域生态环境治理的关联性；研究手段上，多学科交叉融合特征明显，环境治理向智能化和精准化发展，更加注重人工智能、新材料、新型生物等技术的应用.

3.3 “双碳”时代给生态环境科技带来了新的机遇和挑战

“碳达峰、碳中和”首次写入我国政府工作报告，中国将力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，“双碳”时代下生态环境科技面临三方面的机遇和挑战.

一是能源的绿色革命. 化石能源等不可再生能源将被淘汰，光伏、风能、核能等清洁能源在能源中的占比将大幅提高，在化石能源时代的环境科技将不再有用武之地. 例如，新能源汽车的发展将彻底改变当下机动车污染治理技术. 随着氢能等清洁能源汽车技术逐渐成熟，机动车排放造成的污染问题将彻底解决.

二是产业的绿色革命. “双碳”时代是传统产业的危机，同时也是机遇，传统产业必须以节能减排、提质增效为主要目标，进行生态化和绿色化的改造提升. 当前，我国制造业能源利用效率仅相当于美国、日本和德国的68%、50%和48%，产业结构升级空间巨大. 碳中和产业、节能环保产业将成为我国经济发展新动能. 同时，“双碳”时代将激活很多新技术领域，资源变成废物的生产模式将成为历史，废物变为资源的经济理念将成为主流，废弃物再利用技术发展前景广阔. 目前我国六大行业(石油加工、化工、黑色金属冶炼、非金属产品生产、电力热力供应、交通运输)排放的二氧化碳占总排放量的88%，达到84亿吨. 这些行业如果能够实现清洁生产，达到国际上发达国家水平，则可大幅消减二氧化碳排放.

三是治理理念的绿色革命. 当前，我国正在进行一场大幅度提高资源能源效率、节能降耗、减污降碳、低碳增长、绿色发展的科技革命. 作为“世界工厂”，我国更需在资源节约和环境友好的绿色科技上发力，在科技创新和思想观念上彻底转变. 污染治理将更加注重源头控制与全过程治理、多污染物协同治理，更加关注新污染物(如微塑料、持久性有机污染物)的控制. 环保策略将由超低排放改造向开发新能源、采用非化石能源过渡，改善生态环境质量转向更加注重源头预防和全过程治理.

此外，“双碳”时代带来诸多新问题，例如，新能源汽车电池的处置、废弃光伏板的回收利用、核废料/核废水的处理、新型污染物对人体健康的风险控制、绿色金融体系如何推动绿色科技全面发展、绿色“一带一路”如何引领全新生态环保产业输出等，面对新的挑战，生态环境科技需要寻求新的突破.

4 我国生态环境科技发展对策与展望

4.1 我国生态环境科技发展2.0时代展望

如果把过去以解决污染问题为核心的环境治理，称作生态环境科技1.0时代，那么进入新发展阶段，以环境科技进步引领带动全社会各领域产业绿色可持续发展的阶段，可称为生态环境科技2.0时代.

我国的生态环境问题，根本上还是高碳的能源结构和高耗能、高碳的产业结构的问题. 笔者认为，生态环境科技2.0时代的核心理念、目标、策略需要发生重大转变(见表1). 在治理理念上，从原来的末端治理污染，转变为调整产业结构、能源结构，从而减少污染物的产生，从源头消除污染. 例如，绿色化肥、农药的研制和使用，将解决面源污染问题；水溶性漆和绿色涂料的使用将解决VOC和O3的问题. 在监管方式上，从原来的被动监管，转变为采用物联网、大数据、5G等高新技术实现主动管理. 在治理模式上，从原来的政府主导为主的污染治理，转变为政府、企业、社会组织、公众共同参与的多元共治体系，更加强调市场激励机制的运用. 在此背景下，将催生一大批新兴技术领域，开启绿色技术革命，如智慧监管、生物技术、物质循环再生利用、生物多样性、自然修复等技术瓶颈被突破，产业结构优化，绿色产业占比显著增加. 随着生态文明建设和创新驱动发展战略的全面推进，生态环境科技将成为引领我国绿色发展的新引擎.

表1 不同时期生态环境科技的治理理念及模式

4.2 我国生态环境科技发展对策

“十四五”期间，应按照生态环境部深入打好污染防治攻坚战的部署和要求，在战略和战术两个层面，推动减污降碳协同增效，更加突出综合治理、系统治理、源头治理，统筹“减污、降碳、强生态”[22]，充分发挥生态环境科技的支撑作用. 围绕“坚持四个面向、协同三个系统、实现五大创新”，打造我国生态环境科技2.0时代，推动形成科学治污新格局(见图5).

图5 生态环境科技2.0的科学治污格局Fig. 5 Scientific pollution prevention pattern for the 2.0 Era of eco-environmental science and technology

4.2.1坚持“四个面向”

新时代，应坚持以习近平总书记“四个面向”作为方向指引，强化科技创新能力，以丰富的科研成果，支撑和引领生态环境保护工作长效发展，助力建设生态文明和“美丽中国”.

一是面向世界科技前沿，夯实生态环境科研基础. 加强生态环境领域国家战略科技力量建设，积极推进生态环境领域的国家实验室、国家技术创新中心建设，构建创新平台体系，开展原创性、系统性科学研究，解决“卡脖子”关键技术问题，引领我国生态环境科技发展. 加大生态环境基础研究的稳定投入，建立多元投入机制，鼓励社会资本加入. 开展高水平对外开放与合作，深度参与全球环境治理.

二是面向经济主战场，促进生态环境科技成果转化. 从源头提升生态环境科技成果供给质量，推进政产学研用深度融合. 深化驻点跟踪研究模式，深入开展百城千县万名科技人员的科技帮扶行动，打通科技成果转化的“最后一公里”. 构建完善技术转移服务体系、环境科技金融体系、科技成果转化评价体系，推动落实科技成果转化政策.

三是面向国家重大需求，开展生态环境领域集智攻关. 紧密围绕黄河流域生态保护和高质量发展、京津冀协同发展、长江经济带发展等国家战略，聚焦国家生态环保的科技支撑需求，继续完善“1+X”协同攻关模式[10]，完善和推广生态环境领域的集中攻关新型举国体制机制，推动重大区域、流域污染协同治理.

四是面向人民生命健康，牢牢把握“环保科技的人民性”. 建立以问题为导向的科研体制，以人民为中心，实实在在地解决老百姓身边的环境问题，研发有用、能用、管用的环境健康创新成果. 良好生态环境是最普惠的民生福祉，要让生态环境科技发展成为名副其实的“国之大者”.

4.2.2协同三个系统

党的十九届五中全会明确把“坚持系统观念”作为“十四五”时期我国经济社会发展必须遵循的原则之一. 生态环境是一个复杂巨系统，其中自然、生产、生活三个系统是相互联系的有机整体. 在这一复合系统中，自然系统对生产和生活系统具有支撑和制约作用，而生活和生产系统又反作用于自然系统. 在生态环境保护过程中，要协同好自然、生产、生活三个系统，坚定不移走“生产发展、生活富裕、生态良好”的“三生”共赢发展之路.

一是自然系统. 要顺应自然规律，研究清楚污染物在自然系统中的迁移转化规律，科学利用自然自身的修复能力，从根源上解决生态环境问题，达到标本兼治的效果，守住自然系统生态安全边界.

二是生产系统. 要强化科技创新驱动，以生态环境保护倒逼高质量发展，推动产业生态化、能源绿色化，促进生产系统的绿色循环，形成经济增长的绿色新动能.

三是生活系统. 要开展绿色产品、绿色消费研究创新，强化生态保护与资源节约意识，建立激励机制，推动绿色生活转型，培育生活系统的绿色模式.

4.3 实现五个创新

要实现“五个创新”，打造多元创新、全面发展的新一代2.0版的生态环境科技.

一是实现绿色发展模式创新. 生态环境保护和经济发展是辩证统一、相辅相成的. 要在发展中减少污染产生，用最小的经济代价治理更多的污染. 要通过创新为绿色经济发展注入新的驱动力. 要探索绿色发展模式，走产业生态化和生态产业化的高质量发展之路.

二是实现环境治理理念创新. “以自然恢复为主”的理念逐渐成为共识，主张基于自然的生物修复，避免过多的人为干预. 同时，环境治理涉及经济社会运行的各个方面，其本质是一个复杂的社会管理过程，要运用社会学的理论方法，加大社会动员，强化激励机制、约束机制，推动形成多元共治的生态环境协同治理体系. 理念的创新，必将给生态环境科技发展带来深刻的变革.

三是实现环境科研方法创新. 综合运用系统工程、协同学等理论方法，坚持系统治理与协同治理. 目前各要素领域内的协同控制研究已经开始，例如，大气领域PM2.5和O3的协同控制，但距离真正认识整个生态环境巨系统还有很大差距，要用系统的、多要素相互联系和相互作用的观点去研究、认识生态系统，进一步推进源头治理、系统治理、整体治理、协同治理.

四是实现多技术融合创新. 要与现代高新技术深度融合，如利用同位素技术来识别农业面源污染问题，利用环境DNA技术实现污染源的精准溯源，利用大数据、人工智能等信息技术，提升生态环境智能监管能力，解决流域监管人手不足的问题.

五是实现体制机制的创新. 创新需要科技创新、体制创新的“双轮驱动”. 党中央、国务院出台了一系列有利于科技创新的制度措施，需认真落地见效. 应构建和壮大立体化的生态环境科技创新力量，应加大生态环境公益性科研的稳定投入. 要培育一支稳定的、立体化的生态环境科研队伍，努力形成生态环境科技“全国一盘棋”的良好格局.