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关键词:循环农业 环境资源 合理定价
现代农业生产方式大幅提高了产量,但过量化肥、农药、农膜的使用,规模化畜禽养殖造成的农业污染严重影响人体健康。国家提出“大力发展循环经济”战略,在这个大背景下发展循环农业是实现农业现代化的必由之路。
循环农业的内涵
循环农业是采用循环生产模式的农业,其提出源于循环经济。循环经济是物质闭环流动经济的简称,它把经济活动建构成“资源―产品―再生资源―再生产品”的反馈循环流程,通过物质和能源持久利用以最大限度地降低对环境的影响。农业环境污染的日益严重和农产品安全隐患的不断出现促使人们将研究视角转向循环农业。
循环农业是按照系统论和循环经济原理,运用现代科技和管理手段组织农业生产,实现农业资源环境和经济社会一体化的发展模式。它以3R(减量化、再使用、再循环)原则统筹农业资源利用、经济发展、环境保护,将农业系统构建成“自然资源―清洁生产和消费―再生资源”的经济循环链,以环境友好方式实现污染废弃物的循环利用,最终实现农业资源消耗的零增长和农业生态环境退化率的零增长。
农业环境资源的合理定价
理论基础
环境经济学理论为合理定价提供了理论基础。环境资源满足人类需求的能力会随经济发展而由绝对丰富变成相对稀缺,随边际使用成本增加而出现的竞争性需求需要合理配置。衡量资源合理配置的“效率”和“公平”标准的前提是完全市场,但现实经济并非完全市场。在考虑环境资源稀缺性和外部性的条件下,应将环境部门加入传统一般均衡分析中以寻求新的均衡解。这种理论指出环境污染是因为环境资源的长期免费或低价使用,只有在合理定价和恢复市场行为后才能解决。循环农业强调物质层面循环和技术改进,缺少内在经济动力,因此合理定价包括农业资源和农业环境容量的定价是循环农业得以正常推行的保证和前提。
农业自然资源的定价
农业自然资源是指可为农业生产服务的物质、能量和环境条件的总称,包括水、土地资源等。目前“产品高价、原料低价、资源无价”现象说明资源价格没有反映其真实价值(包括环境成本、机会成本等)。资源经济学理论认为其价格应包括:与其生产、供给及消费有关的成本,即边际机会成本(MOC),包括边际生产成本(MPC)和边际使用者成本(MUC);消耗损害形成的边际外部成本(MEC),表现为环境污染和生态破坏。只有对农业资源的真实价值进行合理定价,才能使市场价格贯穿整个农产品反馈链,正确比较循环利用的资源与新资源的成本,找出最佳方案,最大限度减少资源消耗和实现回收利用,真正实现循环农业与市场接轨。
农业环境容量的定价
循环农业以避免废弃物产生作为农业活动的优先目标,但部分无法回收的废弃物就要进行环境无害化处理,循环农业只有在实施成本高于节约成本时才能被推广,而前者的高低在很大程度上是由环境容量价格决定的。环境容量价格的形成主要是因为经济系统的废弃物会增加环境系统载荷,造成环境容量稀缺,使其具有价值。废弃物对环境损害程度主要取决于环境吸纳能力、环境受体载荷及由此决定的人口数量和受影响生态系统特点等因素。
农业环境资源合理定价的实现方式
尽快健全环境资源市场
目前我国仍存在着环境资源产权不明、信息不畅等问题,难以推动循环农业的发展。健全的农业环境资源市场机制是循环农业发展的基础,因此应建立完善的环境资源市场,具体包括建立明晰的环境产权制度及在此基础上的市场准入和退出规则、定价规则、竞争规则和政府干预规则等。
政府积极干预
作者简介:
张智奎,博士,高级工程师,主要研究方向为资源环境与经济发展。
基金项目: 国家水体污染控制与治理科技重大专项(编号:2012ZX07104-003)。
摘要
运用协整检验和Granger因果检验方法,考察了三峡库区重庆段1992-2009年经济发展与农业面源污染之间的相互关系。研究结果表明:①经济增长是影响三峡库区重庆段农业面源污染的主要原因,且种植业、养殖业和农村生活三大类污染源排放量与农村经济发展之间都具有协整关系;②短期内农业生产总值的变化引起三类农业污染源排放量的同方向变动,长期来看,农村经济发展对农业面源污染有减缓作用,这与传统的环境―经济增长库兹涅茨倒U型曲线所揭示的一般规律相同;③农业经济的发展和种植业、养殖业的污染排放量具有双向的因果关系,但是经济发展是农村生活污染排放量增长的原因,农村生活污染排放量不是经济增长的原因,它们之间是单向因果关系。因此,我们要密切关注库区经济增长对环境质量带来的负面效应,必须依赖科学技术进步,提高种植业中化肥、农药、农膜和秸秆等的利用率,根据当地农业发展的特点以及与河流的远近,规划好农业、林业、畜牧业的结构,大力发展环保型、生态型农业,以减轻农业面源污染,实现农业经济增长与保持环境质量之间的相互协调。
关键词 经济发展;面源污染;协整检验;三峡库区
中图分类号 F323.22
文献标识码 A
文章编号 1002-2104(2012)01-0057-05
doi:103969/jissn1002-21042012.01.010
农业是国民经济的基础产业,经济发展离不开农业作为支撑。近年来,随着经济发展对农业资源需求日益增加,农业资源的稀缺性表现尤为凸出。我国政府大力推行以增产增收为核心的农业发展战略,在农村经济的快速发展的同时农村环境不断恶化,由于大量现代农业生产投入―化肥、农药、农膜等得到了广泛应用,畜牧养殖业的规模化水平和生产总量不断提高,农田生态系统遭受严重的破坏,农村污染源增加、污染物增多、污染范围变广。农村生态环境恶化不仅直接影响农产品质量和农民收入,更为重要的是这些污染破坏了农村居住环境,影响了农村经济社会可持续发展的基础。农村是一个开放的生态系统,是食品和其他物资的来源,也是整个社会的一个有机组成部分,如果农村环境问题持续恶化,无疑会对整个社会的稳定发展构成极大威胁。
1 研究背景
重庆市直辖16年来,农业生产有了快速的发展,农业生产的集约化和畜牧养殖业的规模化,农村居民收入大幅增加,但非持续发展、高消耗的农业生产方式在该地区依然广泛存在,并带来的农业资源环境问题尤其是农业面源污染已成为制约区域农业可持续发展的重要因素之一。通过对2008年农业生产数据测算,三峡库区重庆段的化肥施用、有机肥施用、秸秆排放、畜禽养殖、生活污水、生活垃圾、农田侵蚀等7个污染源累积排放的COD、BOD5、TN、TP量分别为26.64×104、14.71×104、8.07×104、1.52×104t[1]。其COD的排放量超过当年工业、生活排放的总和16.74×104 t/a。据研究,造成三峡库区重庆段农业面源污染的主要污染物是TP、TN,贡献率分别为40.08%和36.83%;主要污染源是畜禽养殖和化肥施用,贡献率分别为58.21%和27.24%;主要影响因子是农业总产值,贡献率达到90%以上[2]。大量的N、P流失可能构成库区水体富营养化,破坏库区生态环境,危及库区农业和农村经济的发展。
实证检验环境质量和国民经济增长关系的演进规律是当前环境经济领域非常重要的一个问题。1991年,Grossman和 Krueger提出了环境库兹涅茨曲线(EKC)即经济发展早期环境质量逐渐恶化,经济发展到一定水平之后,环境质量会逐步改善,环境压力和经济增长之间呈现“倒 U”型关系[3],从宏观尺度上提供了一种有益的经验性探索。经过20年的发展,国内外学者对环境与经济发展关系进行了大量的实证研究,有了较多的成果。然而关于面源污染与经济发展关系的文献并不多见。李海鹏等运用31个省的面板数据对经济发展与农业面源污染的EKC曲线进行实证分析,结果显示我国农业面源污染源排放量与经济增长总体上具有显著的倒“U”型曲线关系[4]。张峰等运用VAR模型分析了江苏省1990-2007年农业面源污染与经济增长的动态演进关系,认为经济增长是农业面源污染的重要原因,环境库兹涅茨曲线规律在一定程度上得到了验证[5]。搜索国内的有关文献,他们对二者关系的研究主要是集中于运用环境库兹尼茨曲线进行实证,对两者之间的动态关系并没有进行研究。本文针对三峡库区重庆段的经济发展与环境现状,利用三峡库区重庆段1992-2009年的面板数据,采用计量经济学的分析方法,考察库区重庆段经济发展与农业面源污染在时序维度的特征,采用单位根检验、协整检验、误差修正模型分析和Granger因果检验等分析方法,考察三峡库区重庆段经济增长与农业面源污染在时序维度的双向动态作用特征。
2 变量的选取与指标核算方法
2.1 变量的选取、数据来源
根据农业生产的特征,农业面源污染主要来源于种植业中农业生产投入的农资消耗、养殖业中的畜禽粪尿污染、生活污染中的农村生活污水排放和农村生活垃圾等方面。
种植业造成的污染包括化肥、有机肥的大量施用、农药的喷洒、农用薄膜弃于田间、秸秆的废弃与焚烧,种植业造成的污染源排放量用ZZY表示。畜禽养殖污染主要是由于未对畜禽养殖固体废弃物和废水进行及时、合理的处理引起的,养殖规模的扩大导致畜禽粪尿排泄量日益增多,未经处理的畜禽粪便被随意堆放,造成大量养分流失,带来严重的环境污染隐患。
畜禽污染源排放量用单位土地面积的猪、牛、羊和家禽这四类动物的年粪尿排泄量YZY表示。生活污染源排放量用SH表示。经济发展使用农业产值,用NYCZ表示。化肥、有机肥施用量、农药、农用薄膜的使用量、农作物秸秆总产量(按照稻谷、小麦、玉米的平均经济系数0.5、0.41和0.042,谷草比分别为1∶ 1、1∶ 1.44和1∶ 1.38
计算)、畜禽养殖粪尿总量[6](参照彭里、王定勇的估算指标计算)、农业生产总值等数据均来源于1992-2009《重庆统计年鉴》,农村生活污水排放量和生活垃圾污染排放量时序数据为1992-2009年来源于重庆市环保局。经济发展选用库区重庆段的第一产业总值,数据来源于1992-2009《重庆统计年鉴》。
2.2 农业面源污染绝对实物排放量指标的核算
2.2.1 种植业污染源排放量的指标核算
根据重庆市环保局《三峡库区化肥农药污染源监测报告》,化肥的入河系数为8.36%,化肥污染源排放量=化肥施用量(折纯量)×入河系数;
有机肥污染源排放量=有机肥施用量×(1-有机肥利用率)×有机肥养分含量[7]×入河系数,有机肥的平均入河系数取0.01,其利用率为0.6抽样调查取得。
农药污染源排放量=农药使用量×入河系数,入河系数取0.04;
农用薄膜污染源排放量=农用薄膜使用量×入河系数,入河系数取0.04。
根据各种作物秸秆养分含量[8]和不同作物的秸秆产出系数[9],平均入河系数为0.01,作物秸秆污染源排放量=某作物产量×某作物秸秆产出系数×(1-秸秆利用率)×秸秆养分含量×入河系数;
2.2.2 养殖业污染源排放量指标核算
根据《全国规模化畜禽养殖业情况调查及防治对策》国家环保总局(2002)推荐的畜禽粪便排放系数、畜禽粪便中污染物平均含量及入河系数,畜禽养殖污染源排放量=养殖总量×畜禽粪便排放系数×粪便中污染物平均含量×污染物入河系数;
2.2.3 生活污染源排放量指标核算
根据《重庆市小城镇污水综合处理研究》报告,重庆市农村生活污水排放指标为0.67升/(人/天);参考重庆市环境监测中心的检测结果,入河系数乡村取0.30,可以计算生活污水污染物排放量(t/a),生活污水污染排放量=乡村人口总数×农村生活污水排放系数×污水平均含量×入河系数;
根据国外相关资料和当地实际情况,重庆市农村生活垃圾排放量为0.67 kg/(天/人),入河系数乡村取0.20,可以计算生活垃圾污染物排放量(t/a),生活垃圾污染排放量=乡村人口总数×农村生活垃圾排放系数×垃圾渗滤液平均含量×入河系数。
3 经济发展与农业面源污染动态关系的检验
3.1 经济发展与农业面源污染的协整关系检验
对于平稳时间序列所决定的经济系统,传统计量经济学中的最常用的方法是用普通最小二乘法估计他们之间的相互关系,从而确定其长期均衡趋势。然而对于非平稳的时间序列,如果运用此方法进行估计,其结果将会产生伪回归,估计就是无效的。Granger 和Enger的协整理论为寻求非平稳随机变量之间的长期均衡关系开辟了新的途径。如果一组非平稳时间序列存在一个不具有随机趋势的线性组合,那么这组序列就是协整的。Granger定理表明,对于两个具有协整关系的一阶单整I(1)变量一定有式(1)形式的误差修正模型存在:
Δyt=β1xt-λ•ecmt-1+μt=β1xt-λ(yt-1-β0-β1xt-1)+μt (1)
在式(1)中,ecmt-1=yt-1-β0-β1xt-1
表示第t-1期的非均衡误差项或短期波动幅度;而
λ(yt-1-β0-β1xt-1)
则是经济系统长期均衡机制对短期波动的抹平效果,我们称其为为误差修正项。λ表示误差修正项对Δyt的调整速度,被称为修正系数。式(1)成功地将一个经济系统的长期均衡关系和短期的波动有机地统一在一起,为测度经济系统的长期均衡趋势与短期波动提供了一种新的分析方法。
为了防止产生虚假回归现象,就需要对考察的时间序列进行相应的平稳性检验和协整关系检验,从而得到它们之间的长期均衡关系和短期波动关系。
首先,基于方程:
Δyt=ρ0+ρ1t+∑ k j=1 θjΔyt-1+μt (2)
为了克服数据中的异方差现象,对调整后的数据取自然对数,种植业污染源用LnZZY表示,养殖业污染源用LnYZY,农村生活污染源用LnSH表示,经济发展用LnNYCZ表示。使用Eviews6.0,对各时间序列做单位根检验,结果如表1所示。
由表1可知,第一产业总产值和所选用的各类农业面源污染源排放指标均满足一阶平稳条件,因此可以对该时
注:检验形式(C,T,K )中的C,T,K 分别代表ADF检验模型中的常数项、趋势项和滞后阶数。C和 T取0 表示模型中不包括常数项和趋势项,滞后期的选择标准是以AIC和 SC的值最小为准则,表示一阶差分。
间段中的序列作协整检验。为了验证农业产值和种植业、养殖业和农村生活污染源排放指标可能存在的协整关系,可以运用恩格尔―格兰杰两步法进行协整检验。求出各污染源排放量的长期趋势方程
LnYt=α+βLnNYCZt+εt。对残差εt进行单位根检验,结果表明是平稳的白噪声(见表2和表3)。根据格兰杰协整定理,可以接受经济发展和农业面源污染源排放量之间存在协整关系。
经济发展和三大类农业面源污染源排放量均存在协整关系,协整向量分别为(0.302 7,0.652 4)、(8.721 9,0.799 3)和(2.191 7,0.224 5),建立相对应的误差修正项ECM如下:
种植业污染排放―经济发展ECM项: ECM(LnZZY)=LnZZYt-0.030 27-0.652 4LnNYCZt
养殖业污染排放―经济发展ECM项: ECM(LnYZY)=LnYZYt-8.721 9-0.799 3LnNYCZt
农村生活污染排放―经济发展ECM项: ECM(LnSH)=LnSHt-2.191 7-0.224 5LnNYCZt
根据上述的实证分析,可以建立各自的协整方程向量误差修正VEC模型,具体模型如下:
种植业污染排放―经济发展误差修正模型:
ΔLnZZYt=0.398 9+0.084 2ΔLnNYCZt-0.107 2ecmt-1
养殖业污染排放―经济发展误差修正模型:
ΔLnYZYt=0.057 9+0.130 7ΔLnNYCZt-0.077 2ecmt-1
农村生活污染排放―经济发展误差修正模型:
ΔLnSHt=0.048 5+0.024 9ΔLnNYCZt-0.318 4 ecmt-1
从协整的结果看,在短期内,经济发展不可避免地会导致农业环境质量的下降和农业面源污染增加,也就是说经济发展与环境退化现象往往密切相关;在长期,库区重庆段农业面源污染与农业经济发展之间存在长期的相关性,且这种相关性的方向为负,这说明,随着农村经济的发展、农村居民收入水平的提高,将有助于降低农业面源污染,这与环境经济学理论提出的倒U定律一致。
3.2 经济发展与农业面源污染的因果关系检验
上述协整检验结果表明经济发展与三大类农业面源污染之间存在一种长期的均衡关系。但是这种均衡关系能否构成因果关系,需要进一步的进行检验。检验结果见表4。
从表4的结果可以看出,有96%以上的概率说明农业经济的发展和种植业、养殖业的污染排放量具有双向的因果关系,但是经济发展是农村生活污染排放量增长的原因,农村生活污染排放量不是经济增长的地原因,它们之间是单向因果关系。
4 结论与建议
通过实证考察1992-2009年间三峡库区重庆段农业面源污染与农业经济增长之间的长期均衡关系以及Granger因果关系,结论如下:
首先,对时间序数据进行平稳性检验,结果发现种植业、养殖业和农村生活三大类污染源排放量与农业生产总值变量都具有一阶单整现象,它们与农村经济发展之间均具有协整关系。
其次,从实证结果的误差修正模型可以看出,模型的差分项反映了变量短期波动的影响,被解释变量的波动可以分为两部分:一部分是短期波动,另一部分是长期均衡。
根据模型的参数估计量,短期内农业生产总值的变化将引
起三类农业污染源排放量的同方向变动,如果农业总产值变动1%,将引起种植业污染排放量变化0.084 2%,养殖业污染排放量变动0.130 7%,农村生活污染排放量变动0.024 9%。而误差修正中ECM项的系数反映了对偏离长期均衡的调整力度,由系数估计值可以看出,各系数均在0.4以内,调整力度并不显著。此外,观察误差修正模型自变量
回归系数的符号,在具有协整关系的三大类污染排放量均与农业产值之间存在正的协整关系,即经济发展将会增加农业生产的污染物排放量,经济增长要以农业环境污染为代价,但在长期,农村经济的发展、农村居民收入水平的提高,将有助于降低农业面源污染,这与传统的环境―收入库兹涅茨倒U型曲线所揭示的一般规律相同。
最后,通过Granger因果检验方法分析了三大类污染指标与农业产值之间的因果关系。农业经济的发展和种植业、养殖业的污染排放量具有双向的因果关系,但是经济发展是农村生活污染排放量增长的原因,农村生活污染排放量不是经济增长的地原因,他们之间是单向因果关系。
总体上看,近20年来三峡库区经济发展造成的农业面源污染问题已较为严重,库区经济发展成为该地区环境公害的重要组成部分。尤其是2004年以来,库区经济发展处于加速时期,一方面经济增长保持很高的增长率;另一方面工业化、城市化和城乡一体化进程加快,库区农业面源污染压力势必会进一步加大,必须有效措施控制农业面源污染。而控制的关键在于强化环境政策的干预力度,它不仅需要进行经济结构调整,依赖科学技术进步,提高化肥、农药、农膜和秸秆等的利用率,促进环保型农业生产技术的推广与使用。同时也需要提高政府环境管理能力,提高农民的环保意识,通过电视广播等媒体大力宣传,并采用科技人员环保知识下乡等形式进行现场环境教育,让农民能够从自身做起,保护共同的美好家园。
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Cointegration Test on the Relationship Between Agricultural Nonpoint
Source Pollution and Economic Development
―Based on the Data Ananlysis of Chongqing Section of the Three Gorges Reservoir Region in 1992-2009
ZHANG Zhikui1 XIAO Xincheng2
(1. College of Economics and Management,Southwest University,Chongqing 400715,China;
2. School of Economics and Management,Yichun University, Yichun Jiangxi 336000,China)
1980年代以来,中国出版了一系列资源学、资源科学著作,如《自然资源学概论》[3](1988年)、《资源科学论纲》(1994年)、《资源生态经济学》[4](1996年)、《资源科学》[5](1998年)、《自然资源学原理》[6](2000年)、《中国资源科学百科全书》(2000年)等。另有翻译著作阿兰•兰德尔的《资源经济学》[7]等。进入1990年代,有多位学者探讨了广义资源科学的学科体系问题。1994年,封志明、王勤学在《资源科学论纲》一书中提出两层级结构的资源科学学科体系[8]。资源科学的第一级子学科是综合(理论)资源学和部门(专门)资源学,两者在具体时空的结合是区域资源学。综合资源学包含5个第二级子学科,部门资源学包含8个第二级子学科。2000年,孙鸿烈、石玉林、赵士洞、张巧玲、封志明等在为《中国资源科学百科全书》撰写的概观性专文《资源科学》中,提出了一个有所改进的资源科学学科体系[9](P37)。这个学科体系也属于两层级结构。第一级子学科除综合资源学、部门自然资源学、区域资源学之外,增设了社会资源(学)。部门自然资源学增加了一个第二级子学科药物资源学。社会资源(学)列出人力资源(学)、资本资源(学)、科技资源(学)、教育资源(学)4个第二级子学科。2001年,中国科学院地理科学与资源研究所沈长江著文对资源科学学科体系做了深入的探讨,提出资源科学的三维网络结构学科体系[10]。第一维纵轴(Y)是资源科学总论,包括资源分类学、资源信息学、资源数学、资源化学、资源生态学、资源地理学、资源经济学、资源工程学等15个分支学科。第二维横轴(X)是资源科学各论,包括气候资源学、水资源学、土地资源学、疗养地资源学、劳动力资源学、金融资源学、人文文化资源、网络资源、科学知识资源等19个分支学科(有些学科名称不够规范),分属自然资源学、社会经济资源学、知识信息资源学。第三维斜轴(Z)是资源科学区域分论,包括极地资源学、寒带资源学、热带亚热带资源学、赤道带资源学等。区域分论是资源科学中包罗分支学科最多、最为复杂的部分。
一、广义资源科学的学科结构
借鉴资源科学学科体系的已有研究成果,我们提出广义资源科学体系结构的尝试性建构方案(表2)。广义资源科学的所有分支学科(含边缘分支学科),按照数学自然科学属性、哲学社会科学属性的强弱差异,相对地区分为五个群组。从左至右,即从第Ⅰ群组到第Ⅴ群组,数学自然科学属性依次减弱,哲学社会科学属性依次增强。第Ⅰ群组学科的绝大多数是具有鲜明哲学社会科学属性的边缘分支学科,如资源数学、资源力学、资源物理学、资源化学、资源地球科学、环境资源学、资源开发工艺学、遥感遥测资源学、仿生资源学、资源勘查学、资源系统论、资源控制论、资源信息论、环境资源学等。它们是资源科学与数学、自然科学(力学、物理学、化学、勘查学、仿生学、工艺学等)、系统科学(一般系统论、控制论、信息论等)的主要学科门类或学科相互渗透而形成或正在形成的边缘学科。资源遥感遥测学,旨在研究自然资源考察中使用的遥感遥测手段。仿生资源学,侧重研究通过仿生学途径获取资源的机理和方法。环境资源学是介于环境科学与资源科学之间的边缘学科,其任务是研究自然环境资源的构成、分类、特征、功能、调查、评价、开发、管理等。在交叉科学中,环境科学和资源科学都是拥有众多分支学科的学科门类,两者有着特殊的交融关系。1997年国务院学位委员会颁布的《授予博士、硕士学位和培养研究生学科专业目录》,在“经济学”学科门类中设有二级学科“人口、资源与环境经济学”(代码020106),在“法学”学科门类中设有二级学科“环境与资源保护法学”(代码030108)。由于人才培养方面这种整合式的制度安排,使作为知识体系的环境科学和资源科学在中国有着难分难解的关系。环境资源学[11]与资源科学的许多分支学科相融合,形成环境资源地理学、环境资源评价学、环境资源管理学、环境资源生态学、环境资源工程学、环境水土资源学[12]、环境资源经济学、环境资源开发史等边缘分支学科。第Ⅱ群组主要是依据自然资源的类型而划分出来的一组学科,可统称为自然资源学,主要有矿产资源学、水资源学(淡水资源学)、土地资源学、湿地资源学、山地资源学、草地资源学、林地资源学、沙漠资源学、生物资源学、气候资源学、海洋资源学、空间资源学[13]、人工物料资源学、能量资源学以及热带资源学、温带资源学、寒带资源学、极地资源学等。湿地资源学、山地资源学、草地资源学、林地资源学等单设学科,原因在于湿地、山地、草地、林地等地段性资源包含多种单项自然资源,可能既包含矿产资源、土地资源、水资源,又包含气候资源和植物、动物等生物资源,研究内容具有一定程度的综合性,是矿产资源学、水资源学、土地资源学所不能完全替代的。热带资源学、温带资源学、寒带资源学、极地资源学则是按照地域气候特征分立出来的几门学科,分别研究热带、温带、寒带和南极、北极的资源特征、分布、开发利用等问题。如果将地球之外的天体也置于研究视野,这一群组还可以包含月球资源学、火星资源学、太阳资源学等学科。第Ⅲ群组由一系列“中性”学科或接近“中性”的学科构成,包括资源计量学、资源评价学、资源管理学、资源规划学、资源运筹学、资源系统工程学、资源地理学、资源生态学、资源工程学、信息资源学、区域资源学、全球资源学等。普通资源学是资源科学的一门核心基础学科,其任务是探讨有关资源、资源科学的各种一般性、普遍性、共同性问题。普通资源学尽管以普通自然资源学作为基础和主体,但也包含着普通人文资源学的内容。随着普通资源学的逐步成熟,将来有可能从中分化出资源科学史、资源科学学等相对独立的分支学科。资源计量学、资源运筹学、资源系统工程学具有一定的数学自然科学属性,但弱于第Ⅰ群组,因此暂列入第Ⅲ群组。资源地理学、资源生态学、资源工程学、信息资源学、区域资源学、全球资源学等列入这一群组,主要是因为它们既涉及自然资源,又涉及人文资源,两方面难分伯仲,既不宜归入自然资源学,也不宜归入人文资源学。例如,资源地理学既包含资源自然地理学,又包含资源人文地理学;信息资源学既研究自然信息,又研究人文信息;全球资源学既涉及自然资源,又涉及人文资源。第Ⅳ群组主要是依据人文资源的类型而划分出来的一组分支学科,可统称为人文资源学,包括财力资源学(资本资源学)、人力资源学、智力资源学、社会文化资源学、精神动力资源学、政治资源学、行政资源学、外交资源学、司法资源学、科学技术资源学、教育资源学、艺术资源学、体育资源学、人际关系资源学、旅游资源学、军事资源学等。前几门学科分别以各个基本类型的人文资源作为研究对象,而后几门学科则分别以各个社会活动领域的资源问题作为研究对象。政治资源、科学技术资源、教育资源等活动性或事业性资源,都包含着多种单项人文资源。因此,财力资源学、人力资源学、智力资源学、社会文化资源学等学科的任何一门,都无法取代对政治资源、科学技术资源、教育资源等的专门研究。旅游资源学、军事资源学等学科,虽然必须广泛涉及物质资源(建筑物、武器装备等),但始终保持着哲学社会科学的研究视角,因而将它们归属于第Ⅳ群组。旅游资源学是这个群组中发展势头较为强劲的一门学科。在中国国家图书馆《联机公共目录查询系统》中,目前可以检索到1994年以来以“旅游资源学”作为书名主题词的专著、教材36部[14]。第Ⅴ群组学科,大多属于资源科学与哲学、社会科学的主要学科门类相互渗透而形成或正在形成的边缘学科,如资源哲学、资源伦理学、资源政治学、资源法学、资源文化学、资源社会学、资源开发史、资源经济学、资源投资学、资源市场学等。例如,资源哲学是介于资源科学与哲学之间的边缘学科,其任务是研究有关资源、资源科学的一系列哲学问题,如资源概念的内涵和本质、资源在社会发展中的历史地位、资源的无限与有限、资源消耗与可持续发展的关系、资源科学研究的方法论等。资源经济学是介于资源科学与经济学之间的边缘学科,其基本使命是探讨资源开发利用中的经济学问题,如资源在经济发展中的地位和作用、资源开发利用的经济评价、资源开发利用的优化方案、资源再生增殖能力的保护措施等。在既往的发展历程中,资源经济学与归属于自然资源学的一些分支学科发生了广泛的联系,已经形成或有望形成矿产资源经济学、水资源经济学、土地资源经济学、生物资源经济学、气候资源经济学、海洋资源经济学等二级分支学科。就体系结构而言,广义资源科学与狭义资源科学(自然资源科学)的差别,就在于后者不包含第Ⅴ群组,亦即第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ群组的集合是狭义资源科学,狭义资源科学再添加上第Ⅴ群组,就是广义资源科学。但两者还有一个不可忽视的差别,即第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ群组学科在狭义资源科学中以狭义资源(自然资源)作为研究对象,在广义资源科学中则以广义资源(自然资源和人文资源之和)作为研究对象。例如,资源政治学在狭义资源科学中,其任务是研究自然资源与政治活动的关系;在广义资源科学中,它的任务是研究自然资源、人文资源与政治活动的关系。
二、资源科学的当前发展对策
制约平凉市生态城市建设的因素
平凉市作为中国西部欠发达地区的中小城市,虽然初步具备了生态城市申报的6项基本条件,但以生态城市指标体系中经济发展、环境保护和社会进步三大类、28个主要指标来衡量,平凉市在创建生态城市过程中存在着很多的制约因素:
第一,对土地资源、水资源及区域生态系统的利用与开发缺乏统一的规划,条块分割现象严重,资源利用效率不高,因资源开发利用的能力和水平较低而产生的结构性环境污染问题相当突出;
第二,在环境保护方面因多方面原因存在的历史欠帐较多,区域内环境容量较小,为了保证环境质量,在社会经济发展过程中,必然会影响发展的内容、质量和速度;
第三,低人口素质的状况仍然直接影响着全市社会经济的发展,城市化步伐比较缓慢,城市化的水平和质量不高,“农民型城市居民”普遍存在,人力资源充足、质量不高的现状成为了制约科技进步的瓶颈,进而影响着社会经济的发展;
第四,虽然城市生态环境建设取得了一定的成绩,但在城市内部系统中卫星城市功能不齐备,尚未充分发挥经济、政治、文化的带动作用,对城市外部系统周边地区恶劣生态环境产生的效应防御能力较差;
第五,城市基础设施条件较差,城市建设步伐较缓,因城市基础设施不配套而产生的环境污染、人居环境舒适度不佳、妨碍城市文化发展的问题客观存在,难以适应城市现代化、生态化的需要。
生态城市规划与建设
1生态城市规划
生态城市规划的主体是地方政府,其内容包括生态概念规划、生态工程规划和生态管理规划。生态概念规划包括自然和人文生态因子规划;空间、时间、数量、结构、序理的生态关系规划;生产、生活、流通、还原、调控的生态功能规划;物质代谢、能源聚散、水系统、交通运输、景观肌理、社会纹脉、管理体制、安全保障的生态网络规划。生态工程规划包括水、能源、景观、交通和建筑等的系统工程规划。生态管理规划包括生态服务、生态资产、生态代谢、生态体制、生态文明的管理。生态城市规划除了常规内容外,还应重点考虑以下问题:
(1)建设生态城市首先应确定城市人口承载力。人口承载力不是指城市最大容量,而是指在满足人们健康发育及生态良性循环的前提下人口的最大限量。既要考虑人口未来增长的可能性又要考虑满足一定生活质量的人口规模合理性;既要考虑固定静态人口的分布规律,又要考虑周期性往返于城市乡村城市之间和城市商业区和居住区之间动态人口分布和涨落规律。
(2)景观格局是景观元素空间布局,是城市生态系统的一个重要组成部分。城市景观规划应遵循以下原则:①整体优化原则;②功能分区原则;③景观稳定性原则;④可持续发展原则;⑤活化边缘原则。
(3)城市的产业结构决定了城市的职能和性质以及城市的基本活动方向、内容、形式及空间分布。因地制宜地按照生态学中的“共生”原理,通过企业之间以及工业、居民与生态亚系统之间的物质、能源的输入和输出进行产业结构优化,实现物质、能量的综合平衡。
(4)提高资源合理利用效率,加快资源开发及再生利用的研究和推广,在城市区域内建立高效和谐的物流、能源供应网,实现物流的“闭路再循环”,重新确定“废物”的价值,减少污染产生。
(5)将城市环境保护规划作为生态城市规划的主要组成部分。城市环境保护规划是中国环境保护应“坚持经济建设、城乡建设与环境建设同步规划、同步实施、同步发展,实现经济效益、社会效益和环境效益协调统一”的总方针和总战略的具体落实措施,它是在城市总体规划中城市的性质、规模、发展方向的基础上,依据对城市环境质量现状的调查分析所制定的以保护人类的生存环境、减少污染、节约资源为目标的规划体系。
2生态城市建设
生态城市建设可分三步走:第一步,起步期(初级阶段)。大力宣传、倡导生态价值观,唤起人们对生态城市建设的重视,制定行动计划,建立示范工程,加强能力建设,对社会经济组织结构、功能进行初步调整,为建设阶段作好准备,打下基础;第二步,建设期(过渡阶段)。重在逐步调整、改造社会经济组织结构,提高生活质量,改善环境质量,加强生态结构和生态恢复,增强城市共生能力,进一步增加人们的生态意识,使之自觉广泛参与生态化建设;第三步,成熟期(高级阶段)。这一阶段生态城市并不是处于“静止”的理想状态,而是自觉地通过各种技术、行政等行为诱导的手段实现其动态平衡、持续发展,自组织、自调节能力强。
生态城市建设的指导思想是:以城市生态学和环境经济学为理论指导,以可持续发展为主题,以城市规划为蓝本,以环境保护为重点,以城市管理为手段,建立政府主导、市场推进、执法监督、公众参与的新机制,建设经济、社会、生态高度和谐的城市。生态城市建设遵循的基本原则是:
(1)可持续发展原则。城市生态环境建设必须充分考虑自然特征和环境承载能力,坚持可持续发展战略与区域建设实践相结合,坚持生态环境保护与开发并重,生态城市建设与经济建设和社会发展相协调。生态城市建设利用伦理观这种非正式制度因素直接指导个人与企业对生态资源的利用是必要的,如开展绿色文明教育,多层次、多形式培养市民生态意识、生态伦理和社会公德,将生态文明教育潜移默化地融人从幼儿园、小学、中学、大学的教学体系中,营造浓厚的生态文化氛围等,但仅有这些是不够的。为了克服人们自利性对资源可持续利用产生的负面影响,社会需要通过制定有关资源利用的正式制度,间接地引导人们的资源利用决策,引导全社会采取可持续方式。通过一定的政策手段将生态资源利用的外部性内部化;通过制度设计解决好生态产品这一特殊公共产品消费中的“搭便车”现象,激励公共产品的足额提供;通过可持续利用资源的收益与成本的合理分配,使整个社会具有采用可持续方式的积极性。
(2)以人为本的原则。始终坚持把人民的利益作为生态城市建设的出发点和落脚点。通过生态城市建设不断满足人的多方面需要和实现人的全面发展,不断提高人民群众的物质文化生活水平和健康水平,充分保障人民的环境权益,创造有利于人全面发展的环境。
(3)系统原则。城市生态系统是由相互联系,相互作用的若干组成部分构成的有机整体,要用系统的观点从区域环境和区域生态系统的角度考虑城市生态环境问题。做到全面规划、因地制宜、统筹发展、统一管理、分项负责、整体推进。
(4)可操作性原则。规划方案应有明确的目标、指标,保证其在工程项目的落实上具有可行性,在保障措施上具有较强的可操作性。
生态城市建设的保障机制
生态城市创建是一项长期的系统工程,涉及面广、工作量大、综合性强。它的实施,除了科学规划外,尚需从组织、管理、制度、投入等方面予以保证。
1确立政府在生态城市建设中的作用
生态城市建设的特殊内容和中国特殊的国情,决定政府在生态城市建设中担任重要的角色。政府能不能真正履行其组织和执行生态城市的建设规划、建立和完善有效的市场竞争制度、维护市场竞争的公平性、推进城市服务功能的制度创新的职能,直接关系到生态城市建设的效率与成败。国外生态城市建设的经验和中国过去城市建设生态资源破坏的教训都证明了这一点。因而需要建立对政府的监督机制,从中国特殊国情看,关键是政绩考核机制。生态城市建设规划是城市总体规划、城乡生态建设规划的依据,是对国民经济和社会发展规划的补充和完善,是实施可持续发展战略的重要依据。各级政府应高度重视,建立健全必要的综合决策机制,建立强有力的组织指挥体系,强化政府管理城市的一致性和协调性。推行目标责任制是落实生态城市建设规划的好方式,应确保各级政府、部门统一协凋。目标要分层制定,分级、按部门落实,做到责任明确,分工具体,责任到位,保障实施。在具体操作上,根据目标任务进行分解,以行政命令下达到各部门,实行年终目标责任考核,建立奖惩制度。
2建立以保护生态环境为导向的经济保障体系
以环境经济学和城市生态学指导生态城市建设,建立政府主导,多元化筹资,资源招商,经营城市,市场推进的生态环境建设和运营机制,制定鼓励发展生态产业、环境保护和生态建设的优惠政策;将经济发展与生态保护,城市及工业污染防治与地方基础建设相结合,加大生态城市建设的投入力度。在经济规划、城市环境保护和经济政策的制定与运用中,应将推行清洁生产、综合资源利用、建设生态工业园区、开展再生资源回收利用、发展绿色产业和促进绿色消费作为发展循环经济的基本途径,促进资源的永续利用,解决环境与经济之间长期存在的矛盾,保障国民经济安全。生态城市建设任重道远,既需要有长期的工作规划,也要不断增加新的建设项目,补充新的建设内容,与国民经济发展同步,因此,在经济发展过程中,编制国民经济未来发展计划时,要同步编制生态城市建设发展计划,并且把新的建设项目,新的内容补充到规划中,使生态城市建设工作不断向更高层次发展。
3建立并完善生态城市创建的技术保障机制
依靠科技进步,推动生态城市建设规划的落实。在清洁生产、城市环境保护、资源综合利用、废弃物资源化与生态产业等方面,积极开发引进和推广应用各类新技术、新工艺、新产品,学习先进的管理经验,建立生态环境信息网络,加强专业人才队伍建设,组建专家咨询队伍,推进城市生态建设的进程。
一是以节水、节能为重点,促进企业节能降耗,提高资源利用效率;二是以推行清洁生产和发展循环经济为重点,促进工业污染防治从末端治理向污染预防转变;三是以产业废弃物综合利用和再生资源回收利用为重点,促进资源综合利用再上新台阶,为新型工业化奠定坚定的基础。在工业园区建设中,引入循环经济理念,建设生态工业园区,从规划、设计到整个实施过程中,谋求工业群落的优化配置,节约土地,互通物料,提高效率,通过成员间副产物和废物的交换、能量和水的逐级利用,基础设施和其它设施的共享来实现整体在经济和环境上的良好表现。引入绿色制造技术,成员选择以效益和环境为原则,对企业原材料的引进、生产、销售、污染物排放全程监控,实现物流、能流、信息流的总体优化利用,形成多产业综合的可持续发展。
创建生态城市的具体措施
1成立机构,加强环境宣教,提高全民参与程度
生态城市创建主要依靠政府推动,成立平凉市国家级生态城市创建领导小组、聘请市内外著名专家组成专家组是生态城市创建工作的组织要求。领导小组应发挥协调工作、举全市之力的作用,专家组应承担解决突出技术问题、不断优化修正工作偏差的任务。环境宣传教育工作应面向全社会,继续积极地深入开展绿色学校、绿色社区创建工作,将生态环境宣传贯穿于居民的日常生活;积极开展生态村镇、生态县的创建工作,形成遍地开花、互促共进的良好开局。生态示范区建设过程中部分人员的既得利益会受到侵害,特别要加强这部分人员的说服工作避免产生抵触行为。
2加强工业企业的监管和引导,提高生态示范区建设水平
调整产业结构和工业布局。生态环境质量的好坏与产业结构和工业布局是否合理有很大关系。平凉市的产业结构和工业布局形成于20世纪60-70年代,已经无法适应现代化城市建设的需要和环境保护的要求,按照城市建设总体规划,迫切需要调整产业结构和工业布局。调整产业结构使工业生产区域化、规模化,通过合理布局,企业相对集中便于管理,有利于减少污染和合理充分利用资源。加强工业企业的管理。加强对现有污染源的监管力度,令其严格执行达标排放,对环境违法行为要严肃处理,对污染严重且治理无望的企业坚决进行关停并转;对新企业污染源(包括所有新、改、扩建项目)要严格执行环境影响评价制度和“三同时”制度,减少污染物的排放量。条件成熟时要选择部分县区开展排污权转让的试点工作。
生态企业建设。平凉市是经济发展相对滞后的地区,在3种产业中农业占较高比重,工业所占比重不高,工业门类不够齐全,但是以本地资源为原材料的加工业发展良好.因此平凉市的生态企业建设应借助于当地的农业资源优势,大力发展具有地方特色的生态食品加工业,并对平凉市的工业产业各部门进行必要的生态改造,采用清洁生产工艺、推行ISOl4000环境质量管理体系认证工作和必要的末端治理等措施,逐步建立生态企业。生态工业园区的试点。努力将筹建的各个工业园区建成生态工业园区,筛选起点高、污染小,采用具有能耗低、污染物排放少的清洁工艺和先进技术设备的项目进入工业园区,提倡引进高科技企业,禁止污染重、工艺老化的企业进入园区。进入园区的项目应注意布局。在工业园区建设的同时要注重生态工业园区内部企业的产品与服务的流通渠道建设,尤其是企业间废物流通渠道的建设从区域环境综合整治人手,改善生态示范区的环境质量。
3大力开展区域环境综合整治,改善城市环境质量
继续开展蓝天工程、碧水工程和安静工程,全面实施平凉市水污染防治和大气污染控制规划,大幅度改善平凉市的生态环境质量。重点抓好“四个一”污染防治工程;要重点控制全市工业企业和建筑业的粉尘排放,降低平凉大气环境中TSP的含量;加强汽车尾气的监管工作;严格控制交通噪声和建筑施工噪声;加强噪声达标区和烟尘控制区的建设工作力度;抢救性保护崆峒山自然生态资源,重点保护珍稀濒危鸟类和湿地生态系统的生物多样性。
4加强城市建设,提升城市的生态化档次
加强市政建设。由于平凉建市较晚,以前的市政建设是按照县级市的标准建设的,达不到地级市的要求,尤其是污水管网和污水处理厂的建设。在中心城市建设的同时,尤其是老城区改造时,坚决实行雨污分流制,将达标排放的工业废水和城市生活污水由污水管道排入城市生活污水处理厂,将雨水由雨水管道直接排入河流。加快大污水处理厂的建设力度,尽快建设平凉市区和各县区的污水处理厂,提高平凉市的城市污水处理率,减少污染物的排放总量;为了缓解平凉市废水对泾河、汭河水体的压力,要解决好平凉市的污水通道问题。为了缓解平凉市区因缺少过街天桥、人行影响车辆通行而导致的交通噪声污染较重的现状,加强平凉市区内交通基础设施的建设。加强城市绿化。在平凉城市绿化过程中,坚持种树优于种草的原则,因地制宜,以本地植物为主,坚决杜绝移大树进城的做法。种草坪虽然较为美观,但投资大,养护费工费力,综合效益不如种植树木。平凉市的财力有限,在绿化时一般以种树为主,乔、灌、草、藤有机结合,有条件的地方要大力推行屋顶花园的试点。对泾河进行综合整治。泾河横贯平凉市区,除雨水外无正常补给,所以水量少,水质差,为劣V类,且水面有大量的悬浮物,水体有异味,极大地影响了平凉的形象。为了改善城市生态环境,提高市民的生活质量,创建生态型园林城市,平凉市迫切需要启动泾河综合整治工程,清淤、复堤、护坡,提高泾河的防洪能力;加强沿河的绿化、道路、桥梁等项工程,在河岸两侧各建3m~5m绿化带,因地改造或新建河桥,建设泾河风光带。逐步将泾河由污水河改造成为凸显平凉中心城市特色的一道亮丽的风景线。
5扶持一批生态主导产业,创出生态城市建设的特色