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Retrospect and prospect of industrial ecology

产业生态学的回顾与展望



全 文 :产业生态学的回顾与展望 3
杨建新 王如松 (中国科学院生态环境研究中心 ,北京 100080)
【摘要】 对产业生态学的基本概念、研究方法和研究热点进行了总结与评述 ,认为产业生
态学是研究人类产业活动与自然环境相互关系的一门综合性、垮学科的应用科学. 它采用
工业代谢、生命周期评价和区域生态建设的方法对产业活动全过程 (包括原材料采掘、原
材料生产、产品制造、产品使用、产品用后处理) 进行定性描述和定量模拟. 产业生态学着
眼于人类和生态系统的长远利益 ,追求经济效益、生态效益和社会效益的统一.
关键词  产业生态学  工业代谢  生命周期评价
Retrospect and prospect of industrial ecology. Yang Jianxin and Wang Rusong ( Research Cen2
ter f or Eco2Envi ronmental Sciences , Academia S inica , Beijing 100080) . 2Chin. J . A ppl .
Ecol . ,1998 ,9 (5) :555~561.
The basic concept , methodologies and focuses of industrial ecology were summarized and re2
viewed. It is suggested that industrial ecology is a comprehensive and interdiscipline applied sci2
ence , which deals with the relationship between human industrial activities and natural environ2
ments. The whole procedure of industrial activities , including raw material extraction and pro2
duction , product manufacturing , use and disposal , is qualitatively described and quantitatively
modeled , based on the consideration of industrial metabolism , life2cycle assessment and region
ecological construction. Industrial ecology aims at the long2term benefits of human and ecosys2
tems , as well as the unity of economic , ecological and social effects.
Key words  Industrial ecology , Industrial metabolism , Life2cycle assessment .
  1)欧阳志云等译. 1997. 为了人类未来的生态学. 中
国生态学学会通讯 ,51 (2) :10~16.
  3 国家自然科学基金资助项目 (79770087) .
  1997 - 09 - 03 收稿 ,1998 - 03 - 18 接受.
1  引   言
  美国生态学会主席 J udy L . Meyer 于 1996 年
在美国生态学会第 81 届年会上 ,将产业生态学
( Industrial Ecology) 列为未来生态学发展的 5 个
前沿领域之一1) . 国际产业界 ,尤其是一些国际性
的大企业集团 ,如美国电报电话公司 (A T &T) 、
Motorola 公司、国际商用机器公司 ( IBM) 等普遍
认为产业生态学将带来一场新的产业革命. 产业
界一般认为产业生态学是指将生态学原则应用
于工业产品系统 ,研究各种工业活动、工业产品
与环境之间的相互关系 ,从而改善现有工业生产
系统 ,设计新的产品生产系统 ,为人类提供对环
境无害的产品和服务.
  产业生态学是 90 年代在可持续发展思想推
动下 ,在传统的自然科学、社会科学和经济学相
互交叉和综合的基础上发展起来的一门新学科.
目前从理论到方法以及应用都正处于探索与研
究中. 本文拟从产业生态学概念的发展与当前研
究热点进行探讨 ,以期引起更多生态学家重视与
研究 ,促进生态学在更广领域内的应用.
2  产业生态学概念的基本内涵
  传统生态学是研究生物与环境之间相互关
系的科学 . 针对人类日益频繁的产业活动 (主要
是工业)及其对自然系统的影响 ,通过比拟生物
新陈代谢过程和生态系统的结构和功能 ,于 80
年代末形成了产业生态学思想. 最先由 Robert A.
Frosch 模拟生物的新陈代谢过程提出了“工业代
谢”的概念[3 ] ,即认为现代工业生产过程就是一
个将原料、能源和劳动力转化为产品和废物的代
应 用 生 态 学 报  1998 年 10 月  第 9 卷  第 5 期                      
CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED ECOLO GY ,Oct . 1998 ,9 (5)∶555~561
谢过程. 后经 N. E. Gallopoulos 等进一步发展 ,又
从生态系统的角度提出了“产业生态系统”和“产
业生态学”的概念. 1991 年美国国家科学院与贝
尔实验室共同组织了全球首次“产业生态学”论
坛 ,对产业生态学的概念、内容和方法以及应用
前景进行了全面、系统的总结 ,基本形成了产业
生态学的概念框架. 以贝尔实验室为代表 ,认为
“产业生态学是研究各种产业活动及其产品与环
境之间相互关系的垮学科研究”[7 ] .
  90 年代以来 ,产业生态学发展非常迅速 ,尤
其是在可持续发展思想日益普及的背景下 ,产业
界、环境学界、生态学界纷纷开展产业生态学理
论、方法的研究和实践探索. 产业生态学思想和
方法也在不断扩展. 1992 年 Hardin 提出产业生态
学是“产业界的环境议程”[5 ] ,是解决全球环境问
题的有力手段. 而国际电气与电子工程研究所
( IEEE)则于 1995 年在一份称为“持续发展与产
业生态学白皮书”的报告中进一步认为 :“产业生
态学是一门探讨产业系统与经济系统以及他们
同自然系统相互关系的垮学科研究. 其研究涉及
诸多学科领域 ,包括能源供应与利用 ,新材料、新
技术 ,基础科学 ,经济学 ,法律学 ,管理科学以及
社会科学等”,可以认为是一门“研究可持续能力
的科学”. 王如松则从“社会2经济2自然复合生态
系统”[1 ]的理论出发 ,认为“产业生态学是一门研
究社会生产活动中自然资源从源、流、到汇的全
代谢过程、组织管理体制以及生产、消费、调控行
为的动力学机制、控制论方法及其与生命支持系
统相互关系的系统科学”.
  1997 年由耶鲁大学和麻省理工学院 ( MIT)
共同合作出版了全球第一家《产业生态学杂志》.
该刊主编 Reid Lifset 在发刊词中进一步明确了产
业生态学的性质、研究对象和内容 ,认为“产业生
态学是一门迅速发展的系统科学分支 ,它从局
地、地区和全球 3 个层次上系统地研究产品、工
艺、产业部门和经济部门中的能流和物流 ,其焦
点是研究产业界在降低产品生命周期过程中的
环境压力中的作用 ,产品生命周期包括原材料的
采掘与生产 ,产品制造、产品使用和废弃物管
理”.
  从以上众多表述中可以看出 ,产业生态学具
有以下特征 : (1) 产业生态学是一种系统观. 产业
生态学属于应用生态学 ,其研究核心是产业系统
与自然系统、经济社会系统之间的相互关系. (2)
产业生态学强调一种整体观. 产业生态学考虑产
品或工艺的整个生命周期的环境影响 ,而不是只
考虑局部或某个阶段的影响. (3) 产业生态学提
倡一种未来观. 产业生态学主要关注未来的生
产、使用和再循环技术的潜在环境影响 ,其研究
目标着眼于人类与生态系统的长远利益 ,追求经
济效益、社会效益和生态效益的统一. (4) 产业生
态学倡导一种全球观. 产业生态学不仅要考虑人
类产业活动对局地、地区的环境影响 ,更要考虑
对人类和地球生命支持系统的重大影响. 产业生
态学涉及 3 个层次 :宏观上 ,它是国家产业政策
的重要理论依据 ,即围绕产业发展 ,如何将生态
学的理论与原则融入国家法律、经济和社会发展
纲要中 ,促进国家以及全球生态产业的发展 ;中
观上 ,它是企业生态能力建设的主要途径和方
法. 其中涉及企业的竞争能力、管理水平、规划方
案等 ,如企业的“绿色核算体系”,“生态产品规格
与标准”等 ;微观上 ,则是具体产品和工艺的生态
评价与生态设计方法. 总之 ,产业生态学即是一
种分析产业系统与自然系统、社会系统以及经济
系统相互关系的系统工具 ,又是一种发展战略与
决策支持手段.
3  产业生态学方法
3. 1  工业代谢分析
  工业代谢是模拟生物和自然生态系统代谢
功能的一种系统分析方法 . 主要侧重于对产业系
统中的物质流和能量流进行模拟和分析. 与自然
生态系统相似 ,产业生态系统同样应包括 4 个基
本组分 ,即生产者、消费者、再生者和外部环境.
通过分析系统结构变化、进行功能模拟和分析产
业流 (输出流、产出流) 来研究产业生态系统的代
谢机理和控制论方法. 通常采用的方法有“供给
链网”分析 (类似“食物链网”)和物质平衡核算.
3. 2  生命周期评价
  生命周期评价是“一种对产品、生产工艺以
及活动对环境的压力进行评价的客观过程 ,它是
通过对能量和物质利用以及由此造成的环境废
物排放进行辨识和量化来进行的. 其目的在于评
655 应  用  生  态  学  报               9 卷
估能量和物质利用 ,以及废物排放对环境的影
响 ,寻求改善环境影响的机会以及如何利用这种
机会. 这种评价贯穿于产品、工艺和活动的整个
生命周期 ,包括原材料提取与加工 ;产品制造、运
输以及销售 ;产品的使用、再利用和维护 ;废物循
环和最终废物弃置”[4 ] .
1) SETAC. 1993. Guidelines for life2cycle assessment : a
code of practice. SETAC Europe , Brussels.
  生命周期评价的基本结构可归纳为 4 个有
机联系的部分 (图 1) :定义目标与确定范围 ;清查
分析 ( Inventory analysis) ;影响评价 ( Impact assess2
ment)和改善评价 ( Improvement assessment) 1) .
图 1  生命周期评价的概念框架
Fig. 1 Conceptual framework of life cycle assessment .
3. 2 . 1 定义目标与确定范围  这是生命周期评价
的第一步 ,直接影响到整个评价工作程序和最终
的研究结论. 定义目标清楚地说明开展此项生命
周期评价的目的和原因 ,以及研究结果的可能应
用领域. 研究范围的确定应保证能满足研究目
的 ,包括定义所研究的系统 ,确定系统边界 ,说明
数据要求 ,指出重要假设和限制等.
3. 2 . 2 清查分析  对一种产品、工艺和活动在其
整个生命周期内的能量与原材料需要量以及对
环境的排放 (包括废气、废水、固体废弃物及其它
环境释放物) 进行数据量化分析. 该分析贯穿于
产品的整个生命周期 ,即原材料的提取、加工、产
品制造和销售、产品使用和用后处理.
3. 2 . 3 影响评价  对清查阶段所识别的环境影响
压力进行定量或定性的表征评价 ,即确定产品系
统的物质、能量交换对其外部环境的影响. 这种
评价应考虑对生态系统、人体健康以及其他方面
的影响.
3. 2 . 4 改善分析  系统地评估在产品、工艺或活
动的整个生命周期内消减能源消耗、原材料使用
以及环境释放的需求与机会. 这种分析包括定量
和定性的改进措施 ,例如改变产品结构 ,重新选
择原材料 ,改变制造工艺和消费方式 ,以及废弃
物管理等.
3. 3  区域产业生态系统建设
  按照生态学中的“共生”原理 ,通过对一定地
域空间内不同工业企业间 ,以及工业企业、居民
以及自然生态系统之间的物质、能源的输入与输
出进行优化 ,从而在该地域内对物质与能量进行
综合平衡 ,形成内部资源、能源高效利用 ,外部废
物最小化排放的可持续的地域综合体.
  以上 3 种方法在本质上是统一的 ,目标均是
着眼于人类和生态系统的长远利益 ,保证与产品
有关的总环境影响最小的前提下 ,尽可能满足人
类需求. 只不过工业代谢方法强调产业生态系统
的代谢机理和系统结构 ,而生命周期评价强调的
是产品的生命周期 ,而区域产业生态系统则主要
强调在空间地域上的联合与共生. 在实际工作
中 ,三者常常相互交叉.
4  产业生态学的热点研究领域
4. 1  产业系统与自然生态系统的关系
  产业生态学迅速发展的一个重要驱动力在
于避免产业活动对环境的压力 . 因此必须首先研
究产业系统与自然系统的交互界面. 自然生态系
统既是产品的原料源 ,又是其产品或残余物的
汇.因此需要从局地、地区和全球 3 个层次上扩
展我们对自然生态系统动力学的认识 ,监测和分
析自然生态系统的环境容量 ,详细了解自然生态
系统的同化能力 ,恢复时间以及尽可能获取目前
环境状况的真实信息. 在此基础上依据自然生态
系统的环境容量平衡产业系统输入、输出流.
  对自然生态系统的环境容量的研究需要充
分认识大规模生态过程的动力学机制. 从目前生
态学研究现状看尚不尽人意. 从 1980 年到 1987
年 ,全球 50 %的生态学研究在直径小于 1m 的范
围内进行 ,同时约 25 %的研究 在直径不到 25cm
的区域中开展. 1989 年的一份调查文献表明 40 %
的生态学试验都短于一年 ,仅仅有 7 %的试验维
7555 期            杨建新等 :产业生态学的回顾与展望     
持 5 年或以上. 因此生态学家必须拓宽视野 ,针
对全球环境焦点问题 ,在更宏观的尺度上研究如
何利用生态学原理管理产业系统与自然生态系
统的交互界面.
  目前“末端控制”的环境管理思想和方法希
望每一个工业过程都成为一个单独封闭的系统.
这实际上既不经济也不可能. 一个产业生态系统
恰恰是在利用系统个体 (公司或企业) 之间的输
出流来实现利用与再利用价值. 可以将自然生态
系统设想为产业系统输出流的中介或载体. 如一
个工厂排放的 CO2 通过大气这个中间传输载体
被另一地点的另一家工厂作为原料利用 ,从而平
衡整个生态系统中的输入和输出.
  图 2 详细说明了产业系统与生物圈、大气
圈、水圈、土壤圈和岩石圈之间的物流循环. 产业
系统同自然系统之间的输入、输出流可以通过
“物质平衡”和“物质循环”的理论进行测度. 通过
对流量、途径以及最终的环境汇来比较自然系统
与产业生态系统物流变化. 这可以作为评价产业
系统对环境影响的一个起点 ,为进一步改善环境
提供了一种机会 ,实际上也为复杂的环境决策提
供一个可行方法.
图 2  产业生态系统与自然系统的物流循环
Fig. 2 Material cycle between industrial ecosystem and nat2
ural system.
4. 2  产业生态系统的低物质化途径
  在工业发达国家 ,“低物质化 (Dematerializa2
tion)”,即降低工业生产过程中的物料消耗和能
源强度 ,已成为一种发展趋势. 70 年代以来 ,无论
是发达国家还是发展中国家 ,单位 GNP 的物质
消耗量一直呈下降趋势. 然而由于人口的急剧增
长 ,人均物质消耗量则基本上稳定. 最典型的例
子是计算机的体积和重量越来越小 ,而其计算能
力却愈来愈强. 又如 ,从 1975 年到 1985 年 ,在不
影响汽车功能的前提下 ,美国的汽车平均重量大
约下降了 20 %. 另外 ,单位产品生产的能耗也在
不断下降. 目前节能技术已引起了能源界的普遍
共识. 美国能源部的“能源之星”计划就是一个成
功的节能范例.
  从产业生态系统与自然生态系统的相互关
系看 ,低物质化不但涉及到单位产品物料、能源
消耗 ,而且涉及到全球物料、能源消耗总量平衡.
尽管目前单位产品的物料投入在下降 ,但从全球
来看 ,对原材料的利用和消耗却大幅度上升. 本
世纪以来 ,随着工业发展和生活水平的提高 ,对
原材料的使用量大大增加. 尤其是不可更新的矿
物使用量增加最快. 据世界观察研究所研究 ,从
1970 年到 1991 年 ,全球工业原料消耗量增加了
38 % ,农业原料消耗增加 40 % ,林木增加 44 % ,金
属增加 26 % ,非金属原料增加 39 % ,而一些不可
更新的有机物则增加了 69 %[8 ] . 在资源消耗增加
的同时 ,能源消耗也迅速增加 ,而且能源消耗增
长快于能源生产增长. 如 1973~1993 年的 20 年
间 ,全世界能源生产增长了 40 % ,而能源消费却
增长了 49 %[9 ] . 因此必须从产业生态系统代谢的
角度 ,研究产品及其物料的再循环 ,能源的多级
高效利用.
  低物质化因为明显有益于改善环境而成为
产业界的一种发展趋势. 实际上低物质化也抨击
了“经济增长必然带来原材料使用增长”的论点.
然而 ,产业生态学需要研究影响低物质化的不利
因素 ,例如研究产品质量与低物质化的关系. 产
品质量改进一般会减少物料使用 ,但是如果产品
质量很差 ,尽管单个产品原材料使用量较低 ,也
会很快被废弃 ,实际上导致了最终进入环境中的
废物增加. 因此 ,从产业生态系统代谢的角度就
需要增加对产品的修理和再循环利用. 目前在产
业界成为研究热点的“为拆卸而设计 (Design for
disassembling)和为再循环而设计 (Design for recy2
cling)”就是实现低物质化的有效设计技术. 在未
来产品中 ,产品不再用传统的紧固方式如螺丝来
装配 ,而采用更易于拆解的方式 ,产品部件将尽
可能采用同质材料以易于再循环利用.
  产业生态学不仅要努力促进现有生产过程
中的低物质化的发展 ,也要不断开拓工业生产的
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新模式 ,从而抛弃工业化早期对原材料大量利用
的传统模式 ,为广大发展中国家提供快速实现工
业化的新模式.
4. 3  工业系统代谢过程模拟与改进
  生物学中 ,新陈代谢指有机体内消化食物的
化学过程和途径 ,在这一过程中合成了复杂的化
学品和能量 ,从而保证有机体的维持和生长. 工
业代谢和产业生态系统是平行的概念. 产业生态
系统主要研究产业实体之间副产品的相互交换
和中介的转换效率. 产业实体大约相当于生物生
态系统中物种个体的概念. 而工业代谢则主要研
究 (个体)代谢过程的效率. 可以是一个单独企业
或某个具体生产工艺.
  系统地研究工业系统中化学反应和物质流
的类型与模式可以发现提高工业生态系统效率
的潜在机会. 工业生产常常包括若干环节 ,其中
间步骤代谢物常常作为废物排放 ,因此减少生产
环节是提高能源利用效率和减少污染排放的强
有力措施. 例如如果一个生产过程有 4 个步骤 ,
每一环节转化效率是 60 % ,那么总的转化效率是
12 % ,如果缩减为 3 个步骤 ,那么转化效率将是
21 %.
  模拟自然生态系统的代谢 ,将生物代谢引入
产业生态系统. 与生物代谢过程如光合反应相
比 ,产业生态系统的能源和物质利用效率还有很
大潜力. 可以通过某些生物过程来代替机械过
程 ,如在金属矿山 ,采用细菌来处理尾矿 ,通过微
生物进行垃圾处理等.
  理想的工业代谢模式应尽可能接近自然生
态系统的代谢模式. 工业代谢提供了一种认识产
业过程的环境持续能力的思想方法 ,是产业生态
学的重要组成部分.
4. 4  产品生态评价与生态设计
  产品是人类与自然系统进行交互的中介 ,当
前人类所面临的所有生态环境问题均与产品系
统有关. 产品系统是指与产品生产、使用和用后
处理相关的全过程 ,包括原材料采掘 ,原材料生
产 ,产品制造 ,产品使用和产品用后处理 (图 3) .
在该产品系统中 ,系统的投入 (资源与能源) ,造
成了生态破坏与资源耗竭 ;而作为系统输出的
“三废”排放却造成了环境污染. 因此 ,所有生态
环境问题无一不与产品系统密切相关.
  对产品进行“从摇篮到坟墓”的生命周期评
价的主要目的在于寻求改善产品环境影响的机
会与方法 ,从而为产品生态设计提供技术支持.
目前生命周期评价已形成了基本的概念框架和
技术步骤. 国际标准化组织 ( ISO) 也正在积极推
行生命周期评价方法的国际标准化工作. 有关产
品生态设计的理论尽管尚不完善 ,但在实践上发
展很快 ,生命周期设计 (LCD) ,生命周期工程
(LCE) , 为环境而设计 ( Df E) , 为拆解而设计
(DfD) ,为再循环而设计 (DfR)等一系列新的设计
图 3  产品系统与生态环境问题
Fig. 3 Relationship between product system and environmental issues.
理念和方法正在成为产业界的热点.
4. 5  区域产业生态系统设计与建设
  从系统论的观点出发 ,自然生态系统与产业
生态系统均为远离平衡态的自组织“耗散”系统.
然而 ,自然界的营养物质循环却是闭合式循环 ,是
一个相对稳定且非常高效的系统. 而产业生态系
统则基本上是开放型的 ,即产业物质流一般是单
向的 ,产品和生产工艺残余物大部分不进行再循
9555 期            杨建新等 :产业生态学的回顾与展望     
环利用而直接或间接进入自然环境. 作为一个开
放系统 ,产业系统是不稳定的 ,也是不可持续的.
  从自然生态系统的系统代谢功能看 ,生产者、
消费者和分解者三者通过“食物链网”紧密相连 ,
彼此间的物质传输仅需少量能量. 而在目前的产
业生态系统中三者基本上是分离的 ,在物质传输
与转换中需要消耗大量能量. 如果从能流、物流的
流量看 ,在自然生态系统中主要能流、物流直接从
生产者到分解者进行循环 ,而仅有少量通过生产
者2消费者2分解者进行循环. 分解者在自然生态
系统中起着非常重要的作用. 而产业生态系统中 ,
最大的物流 、能流则是通过生产者2消费者进行
单向传输. 循环再生者的作用微乎其微 ,消费者在
产业生态系统中起着核心作用 (图 4) .
  建立一种高效的产业生态系统就要模拟自然
生态系统的结构与功能 ,进行生态设计与建设. 在
产业系统个体间应建立高效和谐的产业物流“供
给网”,进行物流的“闭路再循环”. 具体措施可以
采取 :新生产工艺中最大限度地利用再循环材料 ,
高效利用原料所蕴含能量 ,最大限度减少“废物”
产生 ,以及重新确定”废物”价值 ,使其可作为其它
生产过程的原材料. 总之 ,要在产业生态系统内的
个体 (企业)间形成一种高效的”食物网”供给关
系 ,从而促进一种和谐的“产业生态园”建设.
图 4  自然生态系统与产业生态系统比较
Fig. 4 Flow patterns of natural ecosystem and industrial e2
cosystem.
  丹麦 Kalundborg 城镇的工业综合体可以说是
一个典型的高效、和谐的产业生态系统. 在 80 年
代初 ,以燃煤发电厂向炼油厂和制药厂供应余热
为起点 ,进行工厂之间的废物再利用合作. 经过不
断扩展 ,目前该系统包括一个发电厂、炼油厂、生
物技术产品厂、塑料板厂、硫酸厂、水泥厂、种植业
和园艺 ,以及 Kalundborg 镇的供热系统 (图 5) [6 ] .
各个系统单元 (企业) 之间通过彼此供应余热、净
化后废水、废气 ,以及硫、硫化钙等副产品作为原
材料等 ,一方面使得整个镇的废物产生实现了最
小化 ,另一方面 ,各个系统单元均从相互合作中 ,
降低了生产成本 ,直接获得了经济效益. 这种合作
模式并没有通过政府法令 ,工厂之间的交换或者
贸易都是通过独立谈判和协商解决的. 有些合作
基于价格因素 ,有些则基于基础设施的共享. 当然
在某些情况下 ,环境管理制度的制约也刺激了对
废物的再利用 ,最终促成了各方合作的可能性. 在
合作初期主要基于经济上的考虑 ,但近年来却更
多地考虑了环境问题.
  早在 80 年代初 ,马世骏就提出了生态工程的
思想[2 ] ,即“应用生态系统中物种共生与物质循环
再生的原理 ,结合系统工程的最优化方法 ,设计的
分层多级利用物质的生产工艺系统”. 在这种思想
指导下 ,各种类型的区域生态工程在全国迅速发
展 ,各种规模的生态村、生态乡、生态县、生态市建
设不断涌现. 在这些生态建设中 ,不仅包括物质能
量的多层分级利用系统 ,也包括水陆交换的物质
循环系统 ,废物再生的环境调节工程系统 ,多功能
污水自净工程系统 ,以及多功能农工联合生产系
统.已远远超越了西方产业生态学中狭义的 ,仅限
于工业企业间合作的“生态园”的概念. 这种具有
中国特色的“生态园”建设的一个显著特点是 ,不
仅考虑系统内各单元之间的物质、能量平衡 ,而且
考虑系统单元与自然系统 (资源、环境) 之间的物
质、能量交换与循环. 其设计思想可以说在国际产
业生态学界处于领先地位.
  目前全国已有生态县 51 个 ,国家环保局发起
的生态示范区已达 100 个 ,而且国家科委等 27 个
部委共同发起的国家社会发展综合实验区已发展
至 29 个. 这些区域综合体均以区域可持续发展为
目标 ,强调社会、经济和自然 3 个子系统的协调发
展.尽管在实践上已开了一个好头 ,但整体水平特
别是技术水平滞后. 在实践中缺乏可操作的定量
化参数和系统的科学依据 ,急需开展这方面的理
论研究和实践探索.
  总之 ,产业生态学的一项重要任务和焦点就
是探讨建立高效、和谐的区域产业生态系统2产业
生态园的途径、方法 ,研究分析企业间、工业与农
065 应  用  生  态  学  报               9 卷
图 5  Kalundborg 镇产业生态系统结构与物流图
Fig. 5 Industrial ecosystem and material flow in Kalund2
borg ,Denmark.
业间、城市与乡村间合作的机会与限制 ,按照生态
学的“共生”与“再生”原理建立可持续的区域产业
生态系统.
4. 6  产业生态学与可持续的环境政策
  产业生态学为产业系统的结构平衡和环境优
化提供了一个新的范式 ,也为国家产业政策提供
决策支持. 这其中既涉及技术政策 ,也涉及经济、
法律、财政等政策领域.
  需要研究如何通过产业生态学促进生态产业
的发展 ,如何在未来的产品中反映环境成本 ;如何
在现有政策体系中融入产业生态学的思想 ,引入
新的生态环境变量 ,如“CO2 税”等绿色税收体系.
  在如何评价经济发展水平方面 ,联合国环境
规划署已提出了人类发展指数 ( HDI) ,世界银行
也在计算“可持续的福利经济指数”( IESW) . 这些
探索均试图在人类未来的发展中考虑环境成本.
产业生态学需要研究新的产业战略与政策体系 ,
为可持续发展提供科学决策依据.
5  产业生态学展望
  产业生态学被认为将带来一场新的产业革
命.已引起科学界、产业界和政府的广泛关注和积
极研究探索. 以 A T &T 公司、Lucent 公司、通用汽
车公司等企业为龙头的产业界积极推进产业生态
学的理论的研究和实践 ,成为产业生态学最先的
试验基地. 尤其是国际性的垮国公司纷纷将产业
生态学研究作为公司未来发展战略的支柱. 由
A T &T 和 Lucent 公司资助 ,美国国家基金委每年
设立“产业生态学奖励基金”,奖励在产业生态学
领域作出突出贡献的科学家和企业界人士. 同时
美国国家基金委也正在考虑设立产业生态学专项
研究基金.
  国际组织和非官方组织也在积极促进产业生
态学的研究和实践. 以国际标准化组织为代表 ,正
在制定 ISO14000 系列环境管理体系 ,该体系基本
上是建立在产业生态学的理论框架上 ,为引导和
规范未来的产业发展提供一个全球统一的管理模
式.一系列有关生态产品消费的国际、国家行动计
划也在推行. 如 1992 年欧盟颁布了“欧盟产品生
态标志计划”,到 1997 年 10 月 ,已有 38 类 ,涉及
20 个制造业 ,共 166 种产品获得了“欧盟产品生
态标志”. 相应的一些国家生态标志计划也纷纷出
台 ,如德国“蓝色天使计划”,北欧“白天鹅计划”,
加拿大“环境选择”,日本“生态标记”,美国“绿色
印章”,新加坡“绿色标签”,以及美国的“能源之
星”等. 这些计划促进了生态产品的设计、制造技
术的发展 ,为评估和区别普通产品与生态标志产
品提供了具体的指标 ,客观上也刺激了生态产品
的消费.
  总之 ,整个产业界正在驶向一个以环境为焦
点的新纪元. 产业生态学将会真正把产业和科学、
经济社会联系起来 ,实现人类社会的可持续发展.
参考文献
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统. 生态学报 ,4 (1) :1~9.
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科学出版社.
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