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【摘要】：人口过剩、资源危机和环境污染是当代世界三大社会问题，也是制约中国经济社会发展和人民生活水平提高的三大障碍。改革开放三十多年以来，中国的经济发展高速、持久，那么中国经济发展是应该继续维持高速还是存在一个稳态就成为一个值得探讨的问题。本文通过分析“生物圈2号”的失败，找出人口、资源、环境与经济的协调发展复杂系统的内在关系，为中国的可持续发展提供借鉴。
【关键词】：可持续发展;生物圈2号;资源与环境经济学
1 引言
二十世纪八十年代在美国亚利桑纳州建设一座巨大的全封闭的玻璃温室，被称为“生物圈2号”研究人员在里面模拟地球的生态系统，组成森林、草地、水和沼泽、农田和海洋等生态系统，并放养近4000种动植物，8名科学家在封闭系统内生活了21个月，经历“生物圈2号”从生态繁荣到生态恶化的全过程。试验过后，本次试验的研究结果从正反两面给人们以深刻的启迪。
2 “生物圈2号”的失败
上世纪八十年代，在美国一位亿万富翁Edward Bass的赞助下，开始了一项被称为可与“登月计划”相媲美的大型科学工程，即“生物圈2号”。这个工程从1986年设计，次年动工，至1991年完工，共花费近两亿美元。它采用了全封闭的钢架与玻璃结构，仅有阳光、电和信息与外界相通。其面积相当于3个足球场大，引入了3800多种生物布置成森林生态系统、草地生态系统、水和沼泽生态系统、农田生态系统和海洋生态系统，还有供研究和生活用的楼房和人造风雨设施。生物圈2号的设计寿命100年， 按照设计思想，地球是生物圈1号，生物圈2号是地球的缩影，科学家们希望通过人在这个系统中能实现长期自给自足的生活，从而为人类开发太空、建立生存模型、探讨人与生物间关系、保护生态环境、实现可持续发展等提供依据。1993年1月8名研究人员进入这个封闭系统，开展了计划两年的研究工作和自给自足的生活体验，由于出现CO2浓度上升、氧气浓度急剧下降等情况，试验被迫提前结束。
3 失败原因分析
虽然“生物圈2号”看起来是一个硕大的空间，但与地球生物圈比起来仍然小得可怜，有这样小的空间来模拟地球环境，有许多不可实现之处。自然界不同于人工控制系统，人为的设计导致了顾此失彼。模拟的各类生态系统的空间分布格局及大小比例不合理。就在这个小空间里，“海洋”占有的比例也太小了。地球表面的十分之七是海水，海洋在维持大气中的氧气和二氧化碳的平衡方面有不可低估的作用。“生物圈2号”中的“海洋”面积仅占“陆地”面积的五分之一，难怪其“大气”的组分难于维持恒定。“生物圈2号”内的生物虽来自几大洲近4000个品种，但并不是自然形成的生物群落。尤其微生物和昆虫的选择是否合适，至今没有结论。其中花媒昆虫的迅速灭绝，说明生物中有某种相克的可能。 模拟的生态系统毕竟不是自然的生态系统，其中的生态系统各个组成部分过于简单、生物种类少，食物链的复杂程度比农田生态系统差，需要人为调节而不是自然调节。因此，模拟的生态系统稳定性比农田生态系统要差得多。
“生物圈2号”是地球的“加快老化”实验的缩影。它的两年封闭性试验可能相当于地球一百年或一千年的情况，它预示着未来地球CO2浓度逐步上升，氧气逐步减少。这个实验告诉人们，只有能量供应，发展也可能终止，原因在于复杂生态系统中任何一个小的环节出现问题，都可能被放大成为生态灾难，形成不可挽回的结果。“生物圈2号”的试验也告诉人们：地球上生态系统内的生物间关系很复杂，目前人类还未全面了解生物间的协调性。它最重要的启示在于：我们人类目前对地球的了解还是远远不够的，目前最好的办法还是保护和利用好地球，进行环境保护和生态恢复是实现人类可持续发展的必由之路。从这点看“生物圈2号”是一次成功的试验，它预示着如果人类用技术干扰自然，自然环境将不可逆转地恶化，最后将失去人类的“伊甸园”。[1]
4 中国人口与可持续发展的困境
中国人口与可持续发展的困境主要是指中国的发展尚未走出“人口增长;资源紧缺;环境恶化”的恶性循环困境，中国人口的未来面临着生存和发展的双重压力。具体来说有这么几点：
第一，人口继续增长，人口素质低下，就业负担沉重，年龄结构迅速老化。中国自20世纪50年代开始工业化时起，就处于有史以来基数最大、增长最快的人口倍增的局面。
第二，随着人口增长，自然资源日趋紧缺，有些资源已接近资源承载极限。中国从总体上来说是一个资源短缺的国家。这种短缺主要表现为：一是重要资源的人均占有量短缺。如人均耕地面积仅相当于世界平均水平的1/3，人均森林面积不足1/6，人均草原面积不足1/2，人均矿产资源也只有1/2。二是严重的结构性短缺。具体来说主要包括总体资源的结构性短缺。
第三，环境污染迅速蔓延，自然生态日趋恶化。一部人类发展史，从特定的角度来说就是人类与环境相互作用的历史。足够的分析说明，要摆脱中国人口与可持续发展的困境，协调人口与资源环境的关系，必须从经济发展和资源环境的承载力方面进一步探讨中国不同时期和区域的适度人口容量，从而有效地控制人口增长，更好地协调人口与资源环境的依存关系，在整体协调的基础上促进中国的可持续发展。[3]
5 对可持续发展的启示
5.1 对现有理论的完善
第一，指数增长是有欺骗性的。水盆从半满到全满的时间与从1%满到2%满的时间是一样的。第二，尽管人造资本和自然资本基本上是互补性的，但经济学家却一直把它们看成是替代性的。如果要素是替代物，那么，一种要素的稀缺就不会使另一种要素的生产受到限制。如果它们能够很好地替代，就没有一种要素是限制性的。[4]
呈指数型的人口增长在初期由于基数小容易被人们所忽视，达到一定的基数之后，人口的增长就变得异常的迅猛，并呈现出无法控制的态势;人造资本又无法完全替代自然资本，这时候“生物圈2号 ”的悲剧就会再一次的发生。所以中国可持续发展过程中，不可避免的要控制人口。
5.2 现实的指导意义
协调人口、资源、环境、经济发展，兼顾当前与未来的整体发展战略，实质上就是可持续发展的战略。具体来说，经济发展要从以产值为中心的单一经济指标向多元指标构成的综合性的生态经济指标体系转变;要从单纯的经济发展向经济社会发展和生态环境建设相结合的同步发展转变;要从传统的自然资源的单纯消耗向有效保护、合理开发和充分利用相统一的资源发展战略转变。 从人口与经济的可持续发展来看，就是要缓和与解决过剩人口与短缺经济的矛盾，这是中国总体可持续发展战略的基础，具体来说，就是要使总体人口与生活资料增长可持续发展;要使人口质量与经济技术进步可持续发展;要使人口结构与经济结构持续发展。
参考文献：
[1] 马一太，安青松. 美国“生物圈2号”人工生态工程试验的成功与失败.2000.
[2] 何林，袁建华，许屹，姜涛.未来我国人口、经济、资源、环境与可持续发展的情景分析.2002
[3] 戴利著、诸大建译.通过投资自然资本实施可持续发展，超越增长.2001.
【关键词】：可持续发展;生物圈2号;资源与环境经济学
1 引言
二十世纪八十年代在美国亚利桑纳州建设一座巨大的全封闭的玻璃温室，被称为“生物圈2号”研究人员在里面模拟地球的生态系统，组成森林、草地、水和沼泽、农田和海洋等生态系统，并放养近4000种动植物，8名科学家在封闭系统内生活了21个月，经历“生物圈2号”从生态繁荣到生态恶化的全过程。试验过后，本次试验的研究结果从正反两面给人们以深刻的启迪。
2 “生物圈2号”的失败
上世纪八十年代，在美国一位亿万富翁Edward Bass的赞助下，开始了一项被称为可与“登月计划”相媲美的大型科学工程，即“生物圈2号”。这个工程从1986年设计，次年动工，至1991年完工，共花费近两亿美元。它采用了全封闭的钢架与玻璃结构，仅有阳光、电和信息与外界相通。其面积相当于3个足球场大，引入了3800多种生物布置成森林生态系统、草地生态系统、水和沼泽生态系统、农田生态系统和海洋生态系统，还有供研究和生活用的楼房和人造风雨设施。生物圈2号的设计寿命100年， 按照设计思想，地球是生物圈1号，生物圈2号是地球的缩影，科学家们希望通过人在这个系统中能实现长期自给自足的生活，从而为人类开发太空、建立生存模型、探讨人与生物间关系、保护生态环境、实现可持续发展等提供依据。1993年1月8名研究人员进入这个封闭系统，开展了计划两年的研究工作和自给自足的生活体验，由于出现CO2浓度上升、氧气浓度急剧下降等情况，试验被迫提前结束。
3 失败原因分析
虽然“生物圈2号”看起来是一个硕大的空间，但与地球生物圈比起来仍然小得可怜，有这样小的空间来模拟地球环境，有许多不可实现之处。自然界不同于人工控制系统，人为的设计导致了顾此失彼。模拟的各类生态系统的空间分布格局及大小比例不合理。就在这个小空间里，“海洋”占有的比例也太小了。地球表面的十分之七是海水，海洋在维持大气中的氧气和二氧化碳的平衡方面有不可低估的作用。“生物圈2号”中的“海洋”面积仅占“陆地”面积的五分之一，难怪其“大气”的组分难于维持恒定。“生物圈2号”内的生物虽来自几大洲近4000个品种，但并不是自然形成的生物群落。尤其微生物和昆虫的选择是否合适，至今没有结论。其中花媒昆虫的迅速灭绝，说明生物中有某种相克的可能。 模拟的生态系统毕竟不是自然的生态系统，其中的生态系统各个组成部分过于简单、生物种类少，食物链的复杂程度比农田生态系统差，需要人为调节而不是自然调节。因此，模拟的生态系统稳定性比农田生态系统要差得多。
“生物圈2号”是地球的“加快老化”实验的缩影。它的两年封闭性试验可能相当于地球一百年或一千年的情况，它预示着未来地球CO2浓度逐步上升，氧气逐步减少。这个实验告诉人们，只有能量供应，发展也可能终止，原因在于复杂生态系统中任何一个小的环节出现问题，都可能被放大成为生态灾难，形成不可挽回的结果。“生物圈2号”的试验也告诉人们：地球上生态系统内的生物间关系很复杂，目前人类还未全面了解生物间的协调性。它最重要的启示在于：我们人类目前对地球的了解还是远远不够的，目前最好的办法还是保护和利用好地球，进行环境保护和生态恢复是实现人类可持续发展的必由之路。从这点看“生物圈2号”是一次成功的试验，它预示着如果人类用技术干扰自然，自然环境将不可逆转地恶化，最后将失去人类的“伊甸园”。[1]
4 中国人口与可持续发展的困境
中国人口与可持续发展的困境主要是指中国的发展尚未走出“人口增长;资源紧缺;环境恶化”的恶性循环困境，中国人口的未来面临着生存和发展的双重压力。具体来说有这么几点：
第一，人口继续增长，人口素质低下，就业负担沉重，年龄结构迅速老化。中国自20世纪50年代开始工业化时起，就处于有史以来基数最大、增长最快的人口倍增的局面。
第二，随着人口增长，自然资源日趋紧缺，有些资源已接近资源承载极限。中国从总体上来说是一个资源短缺的国家。这种短缺主要表现为：一是重要资源的人均占有量短缺。如人均耕地面积仅相当于世界平均水平的1/3，人均森林面积不足1/6，人均草原面积不足1/2，人均矿产资源也只有1/2。二是严重的结构性短缺。具体来说主要包括总体资源的结构性短缺。
第三，环境污染迅速蔓延，自然生态日趋恶化。一部人类发展史，从特定的角度来说就是人类与环境相互作用的历史。足够的分析说明，要摆脱中国人口与可持续发展的困境，协调人口与资源环境的关系，必须从经济发展和资源环境的承载力方面进一步探讨中国不同时期和区域的适度人口容量，从而有效地控制人口增长，更好地协调人口与资源环境的依存关系，在整体协调的基础上促进中国的可持续发展。[3]
5 对可持续发展的启示
5.1 对现有理论的完善
第一，指数增长是有欺骗性的。水盆从半满到全满的时间与从1%满到2%满的时间是一样的。第二，尽管人造资本和自然资本基本上是互补性的，但经济学家却一直把它们看成是替代性的。如果要素是替代物，那么，一种要素的稀缺就不会使另一种要素的生产受到限制。如果它们能够很好地替代，就没有一种要素是限制性的。[4]
呈指数型的人口增长在初期由于基数小容易被人们所忽视，达到一定的基数之后，人口的增长就变得异常的迅猛，并呈现出无法控制的态势;人造资本又无法完全替代自然资本，这时候“生物圈2号 ”的悲剧就会再一次的发生。所以中国可持续发展过程中，不可避免的要控制人口。
5.2 现实的指导意义
协调人口、资源、环境、经济发展，兼顾当前与未来的整体发展战略，实质上就是可持续发展的战略。具体来说，经济发展要从以产值为中心的单一经济指标向多元指标构成的综合性的生态经济指标体系转变;要从单纯的经济发展向经济社会发展和生态环境建设相结合的同步发展转变;要从传统的自然资源的单纯消耗向有效保护、合理开发和充分利用相统一的资源发展战略转变。 从人口与经济的可持续发展来看，就是要缓和与解决过剩人口与短缺经济的矛盾，这是中国总体可持续发展战略的基础，具体来说，就是要使总体人口与生活资料增长可持续发展;要使人口质量与经济技术进步可持续发展;要使人口结构与经济结构持续发展。
参考文献：
[1] 马一太，安青松. 美国“生物圈2号”人工生态工程试验的成功与失败.2000.
[2] 何林，袁建华，许屹，姜涛.未来我国人口、经济、资源、环境与可持续发展的情景分析.2002
[3] 戴利著、诸大建译.通过投资自然资本实施可持续发展，超越增长.2001.