人类社会系统事实上寄生于自然生态系统中,两者耦合成为一个大的动态系统。这个大系统能否持续生存,决定了人类社会系统能否持续生存。
在自然经济时代,社会活动范围有限,这个问题更多地表现为当地社区与当地自然环境的关系。那些不善于处理这个问题的社区,往往导致当地自然环境恶化,陷自身于灾难乃至消亡。数千年的生存经验、集体的记忆,形成了社会的行为规范。于是学者们发现,在那些相互间语言不通、交往困难,习俗各异的民族中,存在一些共同的行为准则。如西南部各民族的“神山”崇拜,其本质是限制对一些地域的人为干扰和对一些资源的索取,这些地域和资源对当地生态系统的稳定具有高度的敏感性。另一方面,追寻不同社区生产生活方式的差异,学者们注意到,这往往是与当地生态环境相互调适的结果。
进入工商文明后,社会活动范围大幅度扩张:山西的煤成了全国的主要动力;布满全国的公路网跑着南来北往的汽车,它们靠几个主要油田的油来驱动;百万人口以上的大城市多达117个,它们消耗着数百甚至上千公里之外运来的粮、油、菜、肉;而这些农产品的生产,又高度依赖农药、化肥、柴油、电力;这些工业品的生产往往又远在它乡,还排放大量的污染物,恶化着日益紧缺的水资源与土地资源……。全球升温则提示我们,这种远距离相关性甚至越出了国界。
不但物质生产领域如是,在社会生活方面也一样,电视将纽约、伦敦、巴黎、罗马、东京的灯红酒绿、时装快餐、卡拉蹦迪、纵欲凶杀展现在昔日的“世外桃源”面前,缓慢而无可遏止地瓦解着祖辈们留下的社会伦理,而那是用多少代人的鲜血和生命积淀起来的生存智慧。
可见,现在的问题不再是当地社区与当地自然环境耦合的问题,而是整个国家的社会与全国自然环境耦合的问题。这个问题远比我们祖先遇到的巨大得多。同时,我们对环境的影响力远超出了我们的祖先。在这样的条件下,还有多少时间供我们像祖先们那样积累生存智慧?这是生存对整个社会提出的问题。
这告诉我们,整个中华民族是休戚相关的命运共同体,960万平方公里的国土,300万平方公里的海疆就是我们的共同家园。这个“家园”不是简单的几何空间,它与我们的社会融为同一个生命体。
如何思考这个生命体的生存能力?
国际学术界对此作了各种研究,提出了生态足迹、生命地球指数、社会代谢理论、物质流核算等许多方法,它们各有所长又各有缺欠。到目前为止,仅在“生态足迹”的研究方向上,笔者找到了对中国各地的大量实证分析论文,而其它方向大都还停留在介绍、引进的阶段,实证分析论文不多见。
让我们先从“生态足迹”的视角,领略一下学者们眼中我们国家自然生态系统与社会系统的关系。
为定量分析自然生态系统与社会系统间相互作用,加拿大不列颠哥伦比亚大学规划与资源生态学教授威廉.里斯(William
Rees)于1992年提出了生态足迹(Ecological Footprint即EF)的概念。
这个方法类似于经济学中的“供需分析”:自然生态系统是“供方”,它提供的是社会系统所需的物质,同时消纳其排放的废弃物;而社会系统是“需方”,它向自然生态系统索取各种物质,并向其排放废物。前者的供给称为“生态容量”或“生态承载力”,后者的需求称为“生态足迹”。这个方法用统一的尺度—“全球公顷”(global
hectare)来度量供需双方。比如,水田的生产能力是世界上土地平均能力的4.4倍,那1公顷就相当于4.4全球公顷。
有了这个尺度,就可以定量分析“供需平衡”了。“生态足迹”大于“生态容量”即为“生态赤字”,反之则为“生态盈余”。而“生态足迹”/“生态容量”即可表明“生态压力”。当生态压力小于1,意味着生态系统当期产出足以应付社会系统所需;反之,就出现了“生态赤字”,社会系统在透支自然生态系统。
李铁松、薛娜用这个方法分析了中国的历年数据,所得结果见图一:
数据取自李铁松、薛娜《中国生态足迹的区际与时序差异研究》
可见中国的生态容量持续下降,而生态足迹则持续上升。自70年代末期后,生态足迹超过生态容量,这意味着自然生态系统当年的产出已不敷社会系统之索取。我们在靠吃老本、消耗子孙后代的生存空间来“谋发展”。到2003年,我国的生态压力已达2.12,这意味着当年社会系统对自然生态系统的索取已经达到了其生产能力的2.12倍。
从整个国土的角度看,我们需要知道这种压力的分布情况,即需要知道“生态足迹”和“生态容量”在单位面积国土上的具体分布。有大量的学者对各地进行了类似的研究,其研究地域分划涉及省、市、县,也涉及流域等自然区域。笔者找到了对大陆每个省级行政单位的相关论文,然而不同学者使用的数据时点不尽相同;另外,方法构架虽相同,却不无各自特色,故而不适用于横向比较。
为此,需要找到这样的研究:首先,它同时涉及31个省级行政单位,其次它既给出生态足迹又给出生态容量,再者它使用数据的时点要尽可能接近当前。幸而笔者找到了这样一篇论文《基于特征参量调整法的中国省域生态足迹研究》,它由中国科学院地球环境研究所、水利部水土保持研究所、中国科学院研究生院的荆治国等人完成,发表于《资源科学》2007年9月29卷第
5期。研究利用的数据时点为2004年。
这项研究得出的结果是人均值,笔者用利各省级行政单位的人口和国土面积数据将其转换为单位面积均值。所得生态容量密度分布见图二:
数据显示,我国生态容量在地域上高度集中,山东、江苏、上海、福建、辽宁、天津、广东、浙江、安徽、河南、海南、河北、湖北、北京仅占国土面积的16%,却占总生态容量的50%;而内蒙古、甘肃、新疆、青海、西藏占国土面积的57.5%,却仅占总生态容量的18.1%。生态容量密度最高的山东是西藏的25倍。
我们看到,生态足迹的分布远比生态容量更集中,上海、北京、天津、江苏、广东、浙江、山东、福建、河南、重庆仅占国土面积的9.7%,却占总生态足迹的51.3%;而西藏、青海、新疆、内蒙占国土面积的49.9%,却仅占总生态足迹的3.27%。不考虑城市,生态足迹密度最高的江苏是最低的西藏的520倍。
上海、北京、天津三个省级行政单位是巨型城市,它们制造的生态足迹,远高于其他省区。它们总共占国土面积的0.35%,却制造了7.1%的生态足迹。如果能将所有100万人口以上的大城市分解出来单独计算,相信这种集中态势将显得更醒目。即使在这三个巨型城市中也有巨大的差异,上海的生态足迹密度为天津的4.9倍。
图四显示了各地产生的生态压力,为了看清生态赤字/盈余分布状况,纵轴选择了指数坐标,否则,有生态盈余的地区紧贴着横轴,无法看出其分布。生态压力大于1的地区为生态赤字(红色),反之为生态盈余(绿色)。
生态压力小于1,从而有生态盈余的地区包括西藏、青海、新疆、内蒙古,它们占国土面积的49.9%,这些地方全是生态容量极小,因而人口稀疏的地区。同理,上海、北京、天津三巨型城市与其它省区缺乏可比性。不考虑城市,生态压力最高的广东是最低的西藏的40倍。而上海的生态压力是天津的4倍。
将各地分别按生态容量密度和生态足迹密度排序,然后各自均分为四组:极低、偏低、偏高、最高。逻辑上有16种组合,各省区在其中的位置见下:
生态足迹密度极低: 黑龙江、云南、内蒙古、甘肃、新疆、青海、西藏、宁夏
偏低:
偏高:
最高:
由此我们看到生态足迹密度大体与生态容量密度相适应,生态容量越大,其生态足迹越重,这是社会系统在自然生态系统约束下,长期调适的结果。然而各地区间生态足迹的差异远大于生态容量的差异,生态容量大的地区制造了更大的生态压力。
生态足迹方法给出的是一个地区产生的生态足迹,但未回答这足迹踩到了哪里。图三、四显示出大城市制造的生态足迹远高于非城市地区,但事实上越是大城市,越有能力维护自己的优美环景,那它对自然生态系统的压力,到底着落在何方
1857年莫尔肖特提出了社会代谢理论。20世纪60~70年代美国人 Abel Wolman,Kenneth
Boulding和Donella Meadows在《工业代谢》(Industrial
Metabolism)中进行了实证研究。90年代德国的Wuppertal研究所于20世纪90年代提出了MIPS(单位服务的物质投入)、生态包袱等概念,形成了“物质流核算”研究方向。
它分析经济活动中物质流动,对物质的投入和产出进行量化分析,衡量经济社会活动的物质投入、产出和物质利用效率。由物质流核算,我们可以看清一个地方的经济活动对外部物质的“依赖”与“贡献”。
然而,这一方法在国内尚缺乏实证研究,笔者只找到中国科学院科技政策与管理科学研究所、中国科学院研究生院李丁、汪云林、付允、牛文元等的《基于物质流核算的数据包络分析—国内19个主要城市的实证研究》一文(《资源科学》29卷第6期2007年11月),文中比较了19个主要城市的物质输入(见图五)
与图三比较,可见同在生态足迹最高组的上海、北京,其生态足迹很大程度上“踩”到了外部,而天津则更多靠“内部消化”。
这个方向实证研究的缺乏,无疑是个巨大的遗憾,使我们难以摸清社会系统对自然生态系统的具体作用。
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