祁连山国家公园及周边区域生态产业培育及绿色发展模式研究
——基于产业共生理论的分析
2022-03-10王节
王节
(1.兰州财经大学统计学院 甘肃兰州 730100;2.兰州大学经济学院 甘肃兰州 730030)
1 简介
祁连山地处甘肃、青海两省交界,是中国地理版图上的主要山脉之一,自古以来是所在区域水源涵养、水土保持、防风固沙、生物多样性等生态功能的坚固屏障,是区域经济社会发展的重要支撑。随着人类生产生活越来越多地侵占自然资源,祁连山的生态环境遭到破坏,生态脆弱性加剧,生态系统与经济社会系统之间的矛盾越来越尖锐。为了更好地解决这一地区的生态功能保障和经济社会发展需求之间的矛盾,祁连山国家公园于2017年批准建立(试点),正式创立、筹备、试点管理运营。2021年,国务院颁布《黄河流域生态保护和高质量发展规划纲要》(以下简称《纲要》),明确了生态保护的基础性地位和刚性约束条件,尤其是对重点生态保护功能区的生态保护与高质量发展,必须遵从生态保护优先的原则,对解决祁连山国家公园(以下简称公园)及周边区域所涉及的人民生产生活等问题,都提出了更高的要求。
由于产业活动连接生产和生活,是产业活动和组织的重要纽带。从生产到消费,包括资源的利用、产品的产出、消费者的购买、收入的分配,等等,其中,产业活动的组织是距离生态系统最近的环节,也是对生态系统可能造成破坏最严重的环节。从产业发展的角度探讨祁连山国家公园及周边区域生态产业培育问题,是解决该地区生态、经济、社会等系统之间现存矛盾的重要途径。
产业共生理论源自产业生态学理论,是基于生态系统的自然协调机制,寻求人类产业活动与生态系统之间的和谐共生,探索产业生态化的一种理念和机制设计。该理论为解答所研究的命题,提供了一种新的视角。本文试图通过产业共生理论基本思想,为所研究命题提供一种符合生态保护要求并能协调经济发展和社会进步的绿色发展模式,为解决该地区的发展问题,提供必要的参考。
2 产业共生与生态产业培育
2.1 产业共生
1879年,德国生物学家德贝里(Anion Debray)首次提出“共生”概念,用来定义生物学领域的共生现象。生物系统里,每种生物彼此之间相互依赖、相互作用,协调进化、共同生存,形成了生态系统的共生关系,这种共生关系是生态系统组成、发展及演化的重要基石。George T.Renner(1947)首次提出了“产业共生”(industrial symbiosis)概念,明确了产业共生是产业之间的一种有机关系,包括物质能量交换在产业之间的彼此衔接。1989年,Frosch等提出较为完整的产业共生理论的解释,发现产业生态系统的模式同自然生态系统那样具有共生效应,可以最大限度地减少产业活动对环境产生的不良影响。
从产业共生的基本理念来看,以最大限度地减少环境负担为目标,形成产业共生的生态化系统,是非常符合现阶段我国谋求绿色发展过程中,对产业体系做出适当调整和安排的一种模式。这一理论的核心机制是产业活动之间的能量物质交换,彼此的衔接,互相依赖,形成“……废物—可利用资源—废物……”的结构化网络,那么,对产业之间的互相协调、生产经营,就需要做出适当的安排和配置,以期达到产业活动对环境负担最小化的目标。因此,需要进一步研究产业活动如何开展、怎样转变、怎样协调。
2.2 生态产业
生态产业不仅是产业概念范畴,还是一个系统性的概念范畴。因为一个类似于生态系统且具备共生关系的系统,是一个需要工业、农业、居民区等组成部分,彼此按照生产生活所需,相互依赖、相互衔接的和谐共生系统。
生态产业,从狭义角度来看,就是生产生态产品和服务的产业。从广义角度来看,不仅是哪一种产业属于生态产业,还是要求产业自身符合产业共生理念。同时,不同产业之间、初级生产部门之间、次级生产部门之间等,仿照自然生态系统物质循环的方式,沟通互联、相互依赖、通过两个或两个以上的生产体系或环节之间的耦合,在生产活动中能够彼此衔接,使物质、能量多级利用,构成经济过程与生态功能和谐的产业网络。
公园以祁连山自然保护区为基础,自然地理环境在客观上存在着生态脆弱性,长期过度利用自然资源,使生态系统的问题不断加剧。在2017年国务院批准设立国家公园试点建设单位后,截至2019年,生态不断恢复,生态保护治理取得了显著成效。然而,国家公园作为生态文明建设的标志性里程碑,不仅要满足生态保护功能,还要充分体现人与自然和谐共生的绿色发展理念,达到生态文明建设的示范效应。因此,公园属地内居民的生产生活和周边区域内经济社会发展要与公园的生态保护功能相协调。基于产业共生理论,培育适当的生态产业,成为解决该地区生态保护与高质量发展问题的切题之选。
2.3 生态产业培育
产业培育通过人为引导、安排、配置、协调、扶持等手段,使某种产业活动在一个地区内出现并成长起来,这是一个需要因地制宜、因时制宜、统筹安排的系统性工作。因此,只有综合考虑当地的自然资源条件、生态环境约束、人口规模和分布、产业技术条件、基础设施建设、城乡地域分布、人文习惯等方面的因素,才能达到产业共生的目标。
培育生态产业就是要在区域内形成与属地生态环境相协调、与生态功能可以共生的产业,这一过程是动态演化的过程,涉及现有产业的调整、迁移、升级等。重点在于,明确区域生态保护约束的前提下,构建产业共生网络,通过产业间的生产衔接,形成环境负担最小化的产业组织形态。
在公园及周边地区,被允许存在的产业已经在相关管理制度中,以特许经营和准入清单的方式,给出了明确的管理约束,其中对可能存在高污染程度的生产过程已明令禁止。考虑到当地已经存在的畜牧业、种植业等产业,随着国家公园范围的划定,必然与周边区域有着转移承接和产业链重新构建的机会,相关产业生态化和生态产业化存在形成契机。
3 产业共生下的生态产业培育
3.1 产业共生网络
以工业生产为例。产业共生理论指出,工业生产过程可以类比于生态系统中生物共生关系的运行机制。
自然界生物通过食物链进行着物质能量交换,彼此之间有机联系、互相衔接,构成自然生态系统的物质能量流动,由太阳能开始,能量从生产者(微生物)到初级消费者,到次级消费者,再到三级消费者,以此类推,过程中产生的排泄物或者生物的尸体由分解者使之归于自然,矿物资源和其他资源由此产生,并形成可供利用的能源。生态系统通过共生关系,连接了所有组成部分,同时让整个系统的物质能量循环往复、经久不衰。
工业生产的过程同样可以从原材料(或能源使用)开始,通过中间产品、最终产品、消费使用、废弃物分解或再利用,形成产业链的共生关系。从企业层面看,这是一个经济活动的组织者对自身能力物质与外界交换过程的控制,需要承担相应的约束和责任,使自身的能力(物质交换)与其他节点的对象形成共生网络。从产业层面看,不同的产业之间,通过技术经济联系,彼此承接废弃物作为原材料进行生产,将生态环境的负面影响降到最低,从而形成具有共生效应的产业网络。
3.2 产业共生机制下的生态产业培育设计
3.2.1 生产代谢过程
生产代谢过程,是类似于生态系统中能量物质交换、转化时发生的代谢循环过程。在生产过程中表现为资源的利用和再利用及生产过程的循环衔接(见图1)。生产需要从环境中攫取原料和能源,相当于一种物质能量的输入;具体的生产过程是将原料和能源转化为相应的产品,同时排出废料,相当于物质能量转化为具体形态的过程;产品经过使用变成废品,其中的物质能量在使用中为人们所利用,体现其价值,废品回到环境中,相当于一个输出的过程。产业共生网络的生产代谢过程与传统意义上的生产过程不同之处在于图中的A、B、C三个部分,必须做到对环境负担最小。A部分要提高资源利用率来减少对生态环境的损耗,B部分和C部分需要通过一定的技术,将输出过程的废弃物质和能量,要么转化为可以被环境承受的形态,无害地融入环境中,要么形成下一个生产过程可以利用的形态,重新进入生产过程,参与接下来的物质能量交换。
图1 生产代谢过程
一般来说,任何产品的生产过程都可以按照既定的逻辑顺序进行分解,找到每个部分之间的技术联系,这种工艺技术流程的联系就是工序,每个工序之间本身就是物质能量交换的联结,多个工序首尾相连构成了生产过程的复杂网络。从微观角度讲,每个生产过程都会有物质和能量的代谢,有输入也有输出,物质和能量据此交换、转化,那么每个生产过程都有形成废品和废料的可能。要做到产业共生网络中类似生态系统那样的物质能量代谢循环系统,就要从具体工序和工艺的实施开始,考虑每一个可能的技术衔接是否存在相应的具有共生关系的工艺流程,所产出的废品废料是否存在可能的生产过程将其再利用,或者相关技术甚至产业可以进行集中处理,从而降解为可被生态系统承受的物质能量形态。
3.2.2 产业生态过程
产业生态过程,是产业间形成类似于生态系统内各组成部分之间物质能量交换的联结,对资源使用能够形成从输入到输出都首尾衔接的产业共生过程。
祁连山国家公园内的一般控制区和周边地区一直是种植业和畜牧业,在当地相对发达,充分利用现有产业基础,提高资源利用效率,形成有地方特色的产品,是因地制宜发展当地生态产业,促进绿色发展的选择之一。
对祁连山国家公园管理部门颁布的标准才能进入准入清单和特许经营,结合对公园内原住民及周边环境的调查,以农产品生产和加工为例,对产业生态过程进行设计(见图2)。
图2 农产品加工产业生态过程设计
从图2可以看出,农产品生产过程中,每个环节都有可能产生危害生态环境的产物,图中D表示废物。所有的废物都需要进行回收和处理,从生产和消费的环节来看,废物的回收是一个从分散到集聚的过程,需要中间商参与收集和分类交易,形成废物回收网络,并有序处理。再由大型废物交易厂商,分销到再加工的冶炼和精炼部门进行加工,获取再利用的可能性,或者进行降解,减少对环境的危害和资源浪费。经过一系列环节,不可再利用的最终废弃物就进行焚烧(图中的I表示)和填埋处理(图中的L表示)。
根据产业共生理论,对农产品生产和加工的产业进行培育,在满足生态保护的前提下,符合绿色发展的要求,需要对农产品加工业配套以相应的废物废品处理产业,才能形成产业共生网络,从而形成产业生态过程。在废物废料处理过程中,尽可能找到再利用的资源和技术手段,是实现产业共生网络的关键所在。因此,对祁连山国家公园和周边区域来说,生态产业的培育,不仅是对生态产品生产组织的培育,还是以生态产业为中点,构建相应的产业共生网络的培育过程。
3.2.3 跨行业的产品生态过程
从上述设计层面可以看出,生产的代谢过程、产业的生态工程彼此之间的衔接和流转有着共同的载体~产品。随着产品的产出、使用、废弃、再利用,形成了产品的生命周期。在产业共生理论的视角下,产品的生命周期不再是通常所指的产品功能性可以实现的时间的长短,而是产品所承载的能量物质交换过程可以实现的时间的长短。两者的区别在于,传统的产品生命周期只是产品在使用过程中完成其功能的这段时间,而产业共生理论所指的产品生命周期,不仅包含产品完成自身功能的时间,还有产品所拥有的物质能量可以进行交换一切可能性所代表的时间,这一理解意味着产品的设计需要遵循共生理论,形成生态化的设计。
产业生态过程能否实现,需要解决的根本问题是物质循环的效率问题,这一问题极大地依赖产品生态设计。最理想的状态是通过技术升级和进步,不断提高现存产品的使用效率和性能及产品升级。但是,再好的产品也有彻底失去功能的一天,所以最终产品生态设计必须面对再循环设计,其中包括翻新和改善、部件可再利用两个方面。
根据祁连山国家公园内的产业准入清单来看,垃圾处理、生态旅游接待、科研观测活动等都需要具备生态设计的产品支持。对各种产品的使用和准入,结合产业共生理念,从源头进入公园开始进行审核,从根本上解决国家公园内部生态保护和人迹破坏之间的矛盾。
在祁连山国家公园周边地区做好生产产品的设计,一方面,可以和国家公园内的经济活动有效对接。另一方面,也是对国家公园建设的支持。更重要的是,周边地区的产品生产生态化,会极大地保障和促进国家公园生态功能的保护和完善。
考虑到生态化产品设计在研究区内还未开展,依据产业共生理论和因地制宜的可行性,提出祁连山国家公园及周边区域的生态产业产品设计应当遵循的原则。
(1)环境准则。降低物耗能耗、减少废料产出、生态可降解、减少健康安全风险。
(2)性能准则。可循环利用、保证产品质量。
(3)美学原则。符合当地文化传统,满足消费者审美情趣。
(4)其他准则。遵守当地法律法规及生态保护标准。
在遵循上述原则的基础上,以生态保护为刚性约束,将产品生产、使用纳入产业共生网络中,通过对网络中产品流转轨迹的把控,从产品设计入手,规范生态产业的组织和生产,可以对产业培育做出正确引导,逐步形成具有当地特色的绿色发展模式。
3.2.4 企业层面的生态行为过程
从上述设计层面来看,企业是生态产业形成、生态产品设计、生态生产过程、产业共生网络的承担者和执行者。对企业而言,污染的预防或清洁生产,就是企业内部活动最重要的生态化设计。因此,企业产品研发、运营维修等围绕着产品生产、运输、销售等环节的生态设计,就是要做预防性设计。
从产业共生理论过程的生命周期来看,企业生产过程是其中的关键环节。因为生产工艺几乎是对清洁生产影响最大的环节,遵循过程系统的综合路径,从企业行为管理角度,将企业生产和生态环境纳入统一的体系中进行设计。
企业以利润最大化为根本目标,对生态保护和清洁生产进行设计规划,需要有序引导企业行为,将生态意识、环境意识等融入企业行为中。目前,可以起到引导作用的主要政策有命令控制型和经济激励型两大类。命令控制型政策,主要提出控制标准,涉及总量控制标准和浓度控制标准;经济激励型政策主要有绿色税收、生态补偿、企业环境信息公开化等。
4 结语
从上述分析来看,祁连山国家公园生态产业培育,应当解决好的问题是生态保护和经济发展的矛盾,以及资源利用和环境破坏之间的矛盾,核心是生产过程对生态环境的破坏问题。基于对产业共生理论的探讨,对生产代谢过程、产业生态过程、产品生态过程和企业层面的生态行为过程做出相应探讨,为解决这些问题提供了有益的思路和参考。目前,祁连山国家公园及周边地区生态产业培育的基本情况和先导数据还在进一步调研中,因此,具体的某个行业的培育和相关的路径探讨,还不能进一步展开。预计未来,将根据调研数据,对相应问题做出更深入细致的研究。