■ 張宏亮/何 波

（1.西南科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，四川 綿陽 621010；2.國土資源部資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 101149）

1 研究背景

20世紀(jì)初，美國農(nóng)業(yè)部的研究人員首次開始使用“承載力”這一詞匯，但是對(duì)于承載力問題的研究由來已久，最早可以追溯到18世紀(jì)人口統(tǒng)計(jì)學(xué)和生物學(xué)中對(duì)于人口和生物種群數(shù)量問題的研究，發(fā)展至今大致經(jīng)歷了三個(gè)階段的變化：第一個(gè)階段以馬爾薩斯的《人口理論》為代表，強(qiáng)調(diào)了某一資源環(huán)境約束對(duì)于人類及生物種群數(shù)量的限制，是承載力研究的奠基階段[1]-[7]；第二個(gè)階段是承載力理論的初步應(yīng)用階段，隨著Odum首次將Verhulst的Logistic曲線中的理論最大值常數(shù)聯(lián)系起來以及二十世紀(jì)六七十年代全球性的資源環(huán)境危機(jī)的歷史背景，學(xué)者們真正開始將承載力應(yīng)用于實(shí)證研究[8]-[13]；第三個(gè)階段，承載力的研究方法開始向綜合化、系統(tǒng)化的方向發(fā)展，研究應(yīng)用也開始與可持續(xù)發(fā)展理念結(jié)合起來，為可持續(xù)發(fā)展的規(guī)劃提供了一個(gè)集物理、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境系統(tǒng)等于一體的綜合框架。

2 承載力研究的困惑需要回歸對(duì)承載力屬性的研究

承載力的研究經(jīng)歷了一個(gè)由具體到抽象的演化過程，當(dāng)前甚至成為了衡量資源、環(huán)境、人口與經(jīng)濟(jì)四者關(guān)系的指標(biāo)，成為了系統(tǒng)、定量研究可持續(xù)發(fā)展的框架性手段。然而，筆者通過對(duì)承載力文獻(xiàn)的研究發(fā)現(xiàn)，承載力的研究主要是建立在分析承載主體對(duì)承載對(duì)象的支撐能力上的，直接將這種狀態(tài)定義為承載力（實(shí)際研究中更多分析的是承載力的極限狀態(tài)），并沒有過多地去探索承載力的屬性，從而無論是定性的方法還是定量的方法，在承載力本身的表述上都顯得過于簡單化。這導(dǎo)致在分析承載力問題的時(shí)候，面臨了兩個(gè)基本困惑：第一是承載力的極限是否客觀存在；第二是承載力如果存在，是否具有可算性。解決第一個(gè)困惑是承載力理論和方法繼續(xù)深入發(fā)展的基本前提，亦是解決第二個(gè)困惑的前提。而解決第二個(gè)困惑則是承載力可以真實(shí)反映可持續(xù)發(fā)展的前提。

對(duì)于承載力的極限是否客觀存在的問題，學(xué)者們持有了兩種不同的態(tài)度。以美國馬里蘭大學(xué)的J.L.Simon為代表的主流經(jīng)濟(jì)學(xué)家認(rèn)為，自然環(huán)境對(duì)經(jīng)濟(jì)增長是不設(shè)限的，承載力只不過是人為的產(chǎn)物，從歷史經(jīng)驗(yàn)看，人類的知識(shí)和技術(shù)進(jìn)步具有無限性，任何自然環(huán)境對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的限制都可以通過技術(shù)進(jìn)步等途徑得到解決，人類社會(huì)現(xiàn)在面臨的和未來將要面臨的所有環(huán)境問題都可以通過技術(shù)進(jìn)步、貿(mào)易等途徑加以解決（Barnett&Mor s e,1963;Brown&Field,1978; Catton,1980; Fisher,1979;Simon,1980; Ausubel,1997; Stephen&Daniel,2000;Huesemann,2001）。而主流的生物學(xué)家則承認(rèn)自然環(huán)境對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的限制作用，承認(rèn)承載力極限的客觀存在。K.E.Boulding等認(rèn)為地球是獨(dú)立系統(tǒng)，無法完全與外界進(jìn)行物質(zhì)能量交換，這種孤島狀態(tài)決定了承載力極限的客觀存在（Boulding,1966;Harding,1974,1986; Rees,1966; Williams,2000;John,2004）。大部分生態(tài)學(xué)家雖然承認(rèn)技術(shù)進(jìn)步、貿(mào)易、生活方式等社會(huì)文化因素可以極大地提高承載能力，但同樣堅(jiān)信人類不斷增長的需求最終將與地球的自然極限發(fā)生沖突（Brown,1995,1997;Brown&Kane,1994; Harris&Kennedy,1999）。

而大多數(shù)的研究人員面對(duì)越來越多亟待解決的現(xiàn)實(shí)問題，往往都是在假設(shè)承載力極限客觀存在的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步去解決第二個(gè)困惑的。發(fā)展至今已經(jīng)進(jìn)入資源環(huán)境綜合承載力的測算，其測算方法主要分為三大類：一是基于能值和物質(zhì)轉(zhuǎn)移的測度方法，如生態(tài)足跡法、能值分析法等；二是面向多系統(tǒng)的分層次綜合指標(biāo)測度方法，如多層次綜合評(píng)價(jià)法、基于經(jīng)濟(jì)的指標(biāo)體系框架模式、社會(huì)-經(jīng)濟(jì)-環(huán)境三分量模式或主題框架模式等；三是系統(tǒng)性建模測度方法，包括系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型、多目標(biāo)規(guī)劃模型等。雖然，這些方法都已經(jīng)發(fā)展出了各自的定量分析系統(tǒng)，但是其中也融合了不少主觀成分，導(dǎo)致不同的測算方法面對(duì)同一研究對(duì)象的承載力結(jié)果不同，甚至利用同一方法對(duì)同一對(duì)象的承載力計(jì)算值都可能因人而異。這也是解釋第二個(gè)困惑面臨的難點(diǎn)。而導(dǎo)致這些情況發(fā)生，主要是由于人類對(duì)生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜性的理論研究不足以及對(duì)人類自身人文社會(huì)因素的影響機(jī)制揭示不足。

綜合來看，承載力問題研究的第一個(gè)困惑的解釋需要對(duì)承載主體和承載對(duì)象的時(shí)空屬性進(jìn)行細(xì)致分析，而第二個(gè)困惑的解釋需要對(duì)承載主體和承載對(duì)象的內(nèi)部機(jī)制（屬性）進(jìn)行細(xì)致分析。因而，承載力問題的研究，應(yīng)該回歸到對(duì)承載力本身的屬性研究上來。

3 承載力的經(jīng)濟(jì)屬性及物理屬性

承載力原本是物理學(xué)中的一個(gè)概念，指物體在不產(chǎn)生任何破壞時(shí)所能承受的最大負(fù)荷，具有力學(xué)中壓強(qiáng)的量綱。因而，承載力天生具有物理屬性，然而這一概念被沿用至其它領(lǐng)域時(shí)，其實(shí)只是保留了承載主體和承載對(duì)象的提法，對(duì)于其物理屬性的研究卻丟失了。在單因素承載力分析時(shí)期，學(xué)者們把人口作為承載力研究的核心承載對(duì)象，而把資源、環(huán)境甚至經(jīng)濟(jì)作為承載的主體，分析承載主體對(duì)承載對(duì)象的支撐能力及估計(jì)可能的極限值情況。構(gòu)建的模型反映如“資源→人口”、“經(jīng)濟(jì)→人口”等簡單直接承載關(guān)系，這種分析模糊了承載主體和承載對(duì)象的系統(tǒng)屬性，因而在運(yùn)用時(shí)具有很大的局限性。

后期學(xué)者們開始從綜合系統(tǒng)的角度研究承載力，其貢獻(xiàn)是將簡單直接承載關(guān)系擴(kuò)展為多環(huán)遞階承載關(guān)系，構(gòu)建出的模型大多如“資源→經(jīng)濟(jì)→人口”、“環(huán)境→經(jīng)濟(jì)→人口”等，從而使得經(jīng)濟(jì)作為中間環(huán)，帶動(dòng)了資源（環(huán)境等）對(duì)人口的承載。但是，由于經(jīng)濟(jì)影響因素復(fù)雜化多元化，所以構(gòu)建的綜合評(píng)價(jià)系統(tǒng)內(nèi)部復(fù)雜但其所反映的系統(tǒng)關(guān)系卻很模糊，甚至直接被模糊為承載力本身。而筆者認(rèn)為這種系統(tǒng)關(guān)系應(yīng)該并非是承載力，而是相關(guān)對(duì)象的活動(dòng)，尤為突出的是生產(chǎn)活動(dòng)。承載力僅僅是活動(dòng)過程中各要素關(guān)系的表現(xiàn)，因而具有經(jīng)濟(jì)屬性。對(duì)承載力的經(jīng)濟(jì)屬性還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步研究并加以明確。

3.1 承載力的經(jīng)濟(jì)屬性

筆者認(rèn)為，承載力實(shí)際是蘊(yùn)含在廣義的生產(chǎn)理論當(dāng)中的，即承載力本身是生產(chǎn)過程中要素與要素間的關(guān)系反映。其實(shí)經(jīng)濟(jì)學(xué)中早已有了類似于承載力的表述，只是沒有將其概念化。馬克思最早在《政治經(jīng)濟(jì)學(xué)批判》導(dǎo)言中，從生產(chǎn)與消費(fèi)之間的關(guān)系角度，闡述了兩種生產(chǎn)之間的關(guān)系：“生產(chǎn)直接也是消費(fèi)，消費(fèi)直接也是生產(chǎn)”，“在第一種生產(chǎn)（物質(zhì)資料生產(chǎn)）中生產(chǎn)者物化，在第二種生產(chǎn)中生產(chǎn)者所創(chuàng)造的物人化”。恩格斯在《家庭、私有制和國家的起源》第一版序言中明確提出了兩種生產(chǎn)：“根據(jù)唯物主義觀點(diǎn)，歷史中的決定性因素，歸根結(jié)底是直接生活的生產(chǎn)和再生產(chǎn)。但是，生產(chǎn)本身又有兩種：一方面是生活資料，即食物、衣服、住房以及為此所必需的工具的生產(chǎn)；另一方面是人類自身的生產(chǎn)，即種的繁衍。”可見，整個(gè)社會(huì)的生產(chǎn)可概括為人的生產(chǎn)與物質(zhì)資料生產(chǎn)（包括生產(chǎn)資料生產(chǎn)與生活資料生產(chǎn)）兩大類。

雖然，馬克思與恩格斯重點(diǎn)從哲學(xué)角度論證了兩種生產(chǎn)之間的關(guān)系，但這并不妨礙兩種生產(chǎn)理論可以作為社會(huì)發(fā)展的基本理論。從兩種生產(chǎn)之間的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系看，人的生產(chǎn)向物質(zhì)資料生產(chǎn)（簡稱物資生產(chǎn)）供給勞動(dòng)力資源，而物資生產(chǎn)則向人類供給生活資料。因此，社會(huì)生產(chǎn)的正常進(jìn)行需要兩種生產(chǎn)之間的協(xié)調(diào)，即人的生產(chǎn)與物資生產(chǎn)必須保持恰當(dāng)?shù)谋壤?。以勞?dòng)力資源與生產(chǎn)資料之間的關(guān)系為例說明，倘若勞動(dòng)力的供給數(shù)量少于生產(chǎn)資料需求的數(shù)量，即勞動(dòng)力供不應(yīng)求或生產(chǎn)資料供過于求，則許多生產(chǎn)資料不能發(fā)揮作用，從而造成物質(zhì)資料的浪費(fèi)。倘若勞動(dòng)力多于生產(chǎn)資料，勢必造成相當(dāng)一部分勞動(dòng)力待業(yè)，或者全部勞動(dòng)力就業(yè)不足，形成人力方面的浪費(fèi)。簡單的分析可以發(fā)現(xiàn)，為實(shí)現(xiàn)人均生活水平的不遞減，必須將人口數(shù)量的增長率控制在物質(zhì)資本的積累率之內(nèi)。這實(shí)際上已經(jīng)構(gòu)成了人的生產(chǎn)與物的生產(chǎn)之間的承載關(guān)系。

而在西方經(jīng)濟(jì)學(xué)中，生產(chǎn)理論也揭示了類似的承載力思想。生產(chǎn)理論是分析生產(chǎn)者行為的，即研究生產(chǎn)者如何把土地、勞動(dòng)、資本、企業(yè)家才能這四種生產(chǎn)要素轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的過程。在具體的研究中，經(jīng)濟(jì)學(xué)家按生產(chǎn)者能否變動(dòng)全部要素投入為標(biāo)準(zhǔn)劃分生產(chǎn)為短期生產(chǎn)和長期生產(chǎn)。短期內(nèi)企業(yè)的一部分生產(chǎn)要素固定不變，另一部分生產(chǎn)要素是可變的。在技術(shù)不變的條件下，隨著可變生產(chǎn)要素投入的增加，生產(chǎn)者的邊際報(bào)酬是先增加后遞減的，這就是短期生產(chǎn)的邊際報(bào)酬遞減規(guī)律。而對(duì)邊際報(bào)酬遞減規(guī)律的解釋是，可變要素投入的增加在一開始能促使固定要素潛在效率發(fā)揮，而持續(xù)不斷地增加可變要素，最終會(huì)達(dá)到一個(gè)邊際報(bào)酬增長的臨界點(diǎn)，超過這個(gè)臨界點(diǎn)繼續(xù)增加可變要素，會(huì)破壞規(guī)定要素的既有屬性從而導(dǎo)致邊際報(bào)酬不增反降。長期生產(chǎn)則不同，長期生產(chǎn)內(nèi)所有的要素都可以及時(shí)調(diào)整，因而生產(chǎn)者可以根據(jù)需求狀況和企業(yè)的經(jīng)營狀況，擴(kuò)大或縮小企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模，乃至進(jìn)入或退出一個(gè)行業(yè)。不過，對(duì)于同一個(gè)企業(yè)而言，其長期生產(chǎn)是由一個(gè)又一個(gè)連續(xù)的短期構(gòu)成的，所以，歸根結(jié)底都要受到邊際報(bào)酬遞減規(guī)律制約來實(shí)現(xiàn)其短期最優(yōu)。

可以看出，受時(shí)代的限制，馬克思恩格斯的兩種生產(chǎn)理論的前提必然是自然環(huán)境可以供給無限的環(huán)境資源與消納無限的廢物。然而這并沒有妨礙其中所蘊(yùn)含的作用力與反作用力的雙向承載力內(nèi)涵。由這一內(nèi)涵拓展開來，我們完全可以進(jìn)一步構(gòu)建包括生態(tài)環(huán)境的生產(chǎn)在內(nèi)的三種生產(chǎn)理論，來支持承載力的理論研究。而西方經(jīng)典經(jīng)濟(jì)學(xué)中的邊際報(bào)酬的臨界點(diǎn)，幾乎已經(jīng)是承載力的直觀表述了，可惜的是，這一理論僅停留在了對(duì)微觀主體的生產(chǎn)行為分析上，并沒有進(jìn)一步拓展到整個(gè)宏觀經(jīng)濟(jì)增長的研究當(dāng)中，而且對(duì)微觀主體投入要素中也沒有將生態(tài)環(huán)境作為要素。經(jīng)典的宏觀經(jīng)濟(jì)增長模型里，一方面是把土地等作為要素內(nèi)化到了資本當(dāng)中，另一方面根本沒有考慮將生態(tài)環(huán)境納入要素之中，從這個(gè)角度來看，與馬克思的兩種生產(chǎn)理論是沒有區(qū)別的。

結(jié)合馬克思兩種生產(chǎn)理論和西方經(jīng)濟(jì)學(xué)的生產(chǎn)理論以及學(xué)者們對(duì)承載力是否存在極限的態(tài)度，筆者認(rèn)為承載力具有以下三點(diǎn)經(jīng)濟(jì)屬性：（1）承載力的研究也有短期和長期之分，短期之內(nèi)研究承載力的極限數(shù)值是有意義的，而長期內(nèi)承載力的極限受制于人類創(chuàng)新和生物進(jìn)化本身的未知性，承載力極限的數(shù)值是無意義的。（2）承載力是人類生產(chǎn)、物質(zhì)生產(chǎn)及環(huán)境生產(chǎn)過程中，要素與要素關(guān)系的反映，可以由宏觀要素間的邊際產(chǎn)出效果來衡量承載力。（3）承載力應(yīng)同時(shí)研究其作用力與反作用力，分析其中的短板效應(yīng)。由此可見，承載力的主體與對(duì)象間在理論模型上應(yīng)被定義為一系列包含生態(tài)環(huán)境要素在內(nèi)的短期生產(chǎn)關(guān)系。

3.2 承載力的物理屬性

如前所述，在經(jīng)濟(jì)屬性中承認(rèn)承載力的作用力與反作用力，已經(jīng)部分運(yùn)用了承載力的力學(xué)物理屬性。但是，僅僅是這樣承載力的分析還不夠充分。應(yīng)該在明確了承載力的經(jīng)濟(jì)屬性后，可以進(jìn)一步去分析其物理屬性，結(jié)合經(jīng)濟(jì)物理學(xué)來創(chuàng)建理論模型。

與承載力相關(guān)的一個(gè)力學(xué)屬性是延性。結(jié)構(gòu)、構(gòu)件或構(gòu)件的某個(gè)截面從屈服開始到達(dá)最大承載能力或到達(dá)以后而承載能力還沒有明顯下降期間的變形能力。延性好的結(jié)構(gòu)，構(gòu)件或構(gòu)件的某個(gè)截面的后期變形能力大，在達(dá)到屈服或最大承載能力狀態(tài)后仍能吸收一定量的能量，能避免脆性破壞的發(fā)生。這里的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件或材料即為承載對(duì)象，其物理屬性可以映射為廣義承載對(duì)象的屬性。從而對(duì)物理承載力的研究可以映射到對(duì)于任意承載對(duì)象的屬性研究上，進(jìn)而在明確承載對(duì)象屬性的基礎(chǔ)上去搜索承載力的閾值。當(dāng)然，這種研究需要建立專門的模擬實(shí)驗(yàn)室，來進(jìn)行小范圍的承載力對(duì)象材料性質(zhì)研究。

主流經(jīng)濟(jì)物理主要局限在運(yùn)用統(tǒng)計(jì)物理的概念、理論以及方法分析金融領(lǐng)域的現(xiàn)象及其實(shí)證研究。從現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)出發(fā)，進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，尋找隱藏在數(shù)據(jù)背后的經(jīng)濟(jì)法則，最終給出數(shù)理表述。這源于經(jīng)濟(jì)物理的先驅(qū)們初始對(duì)此學(xué)科研究范圍和方法的界定。金融領(lǐng)域數(shù)據(jù)易得，而統(tǒng)計(jì)物理正好利用數(shù)據(jù)而去發(fā)現(xiàn)法則。換一種思路，如果不因數(shù)據(jù)易得問題，把經(jīng)濟(jì)物理僅局限在金融領(lǐng)域和統(tǒng)計(jì)物理上，而是令其涉足其他經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，考察內(nèi)部機(jī)制，從理想化出發(fā)，放開對(duì)統(tǒng)計(jì)物理的限定，利用其他物理分支可能更有利于承載力利用經(jīng)濟(jì)物理來構(gòu)建研究理論。

生產(chǎn)理論所需要的要素必然會(huì)受到技術(shù)、利潤等因素的影響而發(fā)生流動(dòng)，通過研究其流動(dòng)條件，我們可以發(fā)現(xiàn)要素的流動(dòng)與物理空間上物體的運(yùn)動(dòng)具有很大的相似性，從而使得以要素關(guān)系建立起來的承載力研究基礎(chǔ)，也可以通過廣義物理的方法來進(jìn)行細(xì)節(jié)化的分析。比如，宏觀可變要素的連續(xù)投入在經(jīng)濟(jì)上表現(xiàn)為一種聚集，如果將固定要素視為一個(gè)空間層面，可變要素在空間的聚集會(huì)在一定條件下改變空間的狀態(tài)。改變之前，可能兩要素之間的摩擦力傾向于維持原有的空間狀態(tài)，而隨著集聚的增強(qiáng)，承載空間變形使得兩者的關(guān)系不再是水平接觸的承載力關(guān)系，而有可能發(fā)生傾斜，從而表現(xiàn)出滑落的動(dòng)態(tài)屬性。沿著這一思路展開，研究承載力的具體物理屬性，不失為研究一定模型下承載力細(xì)節(jié)表現(xiàn)的有效途徑。

4 小結(jié)

綜上所述，承載力的研究具有細(xì)微的經(jīng)濟(jì)屬性和物理屬性。研究其經(jīng)濟(jì)屬性有助于解釋承載力研究的第一個(gè)困惑，而研究其物理屬性有助于從細(xì)節(jié)上研究承載力的變化和機(jī)制，從而促進(jìn)科學(xué)解釋承載力研究的第二個(gè)困惑。因此，筆者認(rèn)為，一定區(qū)域的資源環(huán)境綜合承載力，可以構(gòu)建外在的生產(chǎn)關(guān)系模型和內(nèi)在的物理關(guān)系模型來研究。

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