资源环境可持续发展的理论模型研究，本文主要内容关键词为：可持续发展论文,模型论文,理论论文,环境论文,资源论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
当下理论界关于资源环境再生产的研究主要的关注点在于其应用性和实证性。比如除了在环境与生物工程领域，从技术和工艺的角度探寻资源环境的可持续再生产问题的研究之外，在环境经济学领域，更多的是围绕所谓“环境库茨涅茨曲线”（EKC）为核心所展开的实证研究，如Grossman和Krueger,Panayoutou，陆旸和郭路等①。此外，有的学者从资源和污染对经济发展的约束角度，探讨资源环境的可持续发展问题，如Stokey,Brock和Taylor，彭水军和包群等②。
这些研究的主要理论出发点还是立足于西方经济增长理论模型，虽然应用性和实证性较强，但是由于西方经济理论所固有的缺陷，而且大多基于总量的研究，缺乏结构性分析，不能从本质上揭示资源环境与经济社会发展规律，因此难以从根本上解决资源环境的可持续再生产问题。
从马克思主义经济学视角对于资源环境可持续发展的研究还是停留在文字逻辑的描绘与阐述上，如J.B.Foster、韩立新从马克思主义哲学的角度探讨生态经济问题③，刘思华从马克思的劳动过程理论的角度阐述了马克思生态经济思想④。但是这些研究仅仅基于文字阐述，没有构建理论模型，更缺乏实证研究。
综合目前的文献可以发现，资源环境的可持续发展的理论研究还没有完成在马克思主义再生产理论模型基础上创新，也没有构建出一个符合马克思主义经济学逻辑的资源环境再生产理论模型和一个衡量资源环境可持续度的理论模型。而没有这一研究就无法科学地分析和有效地检验这一理论问题，从而也无法深化和实证化这一研究内容。
一、物质与环境再生产循环的理论模型
资源环境可持续再生产问题本质上是物质与资源环境再生产循环问题，资源环境要保持可持续再生产的前提是物质与资源环境之间要保持一定的量的关系。本文将从马克思再生产理论模型基础上构建物质与环境再生产的理论模型，从而导出保证资源环境可持续再生产的基本条件。
为了构建物质与环境再生产循环的理论模型，需要对以下几个方面做出假定。
（1）将与资源、生态及环境相关的部门从马克思物质生产部门的两大部类中独立出来，组成环境生产部门。由于环境生产部门同样需要投入资本和劳动，因此也属于生产性部门，环境生产部门主要包括：通过生物化学等手段完全以人工的方式创造出新的物质资源（一般为可再生自然资源）和人工环境的部门，以及对天然存在的自然资源和生态环境进行开采、提炼、修复、净化，从而得到可直接用于生产和生活消费的资源环境产品的部门。
（2）将环境生产部门所生产的产品定义为环境产品，并根据产品差异以及行业分类标准，分为三大类：一是资源类产品，资源类产品主要是指通过对自然资源的开采、提炼和加工之后形成的供生产和生活消费的产品，是自然资源行业生产的主要产品。二是生态类产品，这类环境产品主要是指通过人工对原有自然风景和自然生态的维护、培育和管理之后形成的用于改善人类生产生活环境的产品，是自然保护行业生产的主要产品。三是环境类产品，这类产品是通过人工方式创造或者对自然环境进行修复、净化和治理等方式生产出来的产品，是环境治理行业的主要产品。
（3）资源环境部门与物质生产部门之间存在着相互交换和补偿关系。第一，环境生产部门为物质生产部门提供生产资料和消费资料，包括有形的环境产品和无形的环境产品，前者如铁矿石、石油、天然气、水电等，后者如适宜生产的空气、合理的生产布局、舒适的风景以及大自然的休闲场所（森林、河流、花草以及动物园等）。第二，物质生产部门为环境生产部门提供生产资料和生活资料。生产资料如进行资源勘探、开采和加工所需的机器设备，以及保护、修复、治理和改造生态环境所需的机器设备。第三，物质生产部门的生产和再生产过程为环境生产部门提供劳动对象。如生产过程中所产生的废弃物，消费过程中所产生的生活垃圾，以及生产和消费过程中所造成的对生态环境的破坏。第四，物质和环境生产部门各自内部存在交换关系。
在以上的假定条件下，我们可以将物质生产部门与环境生产部门之间的循环关系简单地以图1表示出来。
以上六个条件除了第5、6个条件为生产部门内部的交换关系外，其他四个条件均为物质生产部门与环境生产部门之间保持可持续再生产所需的基本条件。
以上分析均基于简单再生产的情况，但从严格意义上来讲，物质和环境再生产应该在扩大再生产的条件下进行。扩大再生产条件下，物质生产部门和环境生产部门的价值构成需要进行重新组合，限于篇幅，本文只列出扩大再生产情况下的资源环境可持续再生产所需满足的条件，不再对其进行一一解释。这些条件包括：
其中，
分别表示相应部门追加的不变资本、可变资本以及不用于积累的剩余价值，上标i＝1表示生产生产资料，i＝2表示生产消费资料，j为所属部门（j＝s为物质生产部门，j＝e为环境生产部门），k为用于交换的部门（k＝s表示同物质生产部门交换，k＝e表示同环境生产部门交换）。
为了对资源环境可持续再生产的实现条件进一步验证，同时使得模型便于应用，下面运用投入产出分析法对资源环境可持续再生产的条件进行分析。
首先以萨缪尔森（1957年）和张忠任（2004年）的再生产投入产出表为例⑥，将两部类再生产的投入产出模型应用于物质与环境再生产循环的简单模型中，构建物质与环境再生产循环的投入产出表（表1）。
根据总产出与总投入或者总供给与总需求相等的原理，有下列式子成立：
（6）式表示物质生产第Ⅰ部类所生产的生产资料价值必须等于物质生产和环境生产部门对其生产资料的需求总额。同理，（7）式表示环境生产第Ⅰ部类所生产的生产资料价值必须等于物质生产和环境生产两部门对其生产资料的需求总额。显然，这里重点考察的是中间产品即生产资料的相互关系，而对消费资料生产的循环和交换关系没有考察。为此，我们将表1的模型进行扩展，如表2所示。
同样，根据最终产品（消费资料）的总产出与总投入（或总供给与总需求）相等的原理，有下
（8）式表示物质生产第Ⅱ部类所生产的消费资料价值必须等于物质生产和环境生产部门对其消费资料的需求总额。同理，（9）式表示环境生产第Ⅱ部类所生产的消费资料价值必须等于物质生产和环境生产两部门对其消费资料的需求总额。
（6）—（9）式说明了物质生产部门与环境生产部门之间的总量循环关系。但是根据再生产理论，部门之间的交换关系要求两部门之间相互交换必须是等价的，按照部门之间交换的等价性原理，在表2中，个量之间满足如下条件：
（10）式就是上文所推导的关于资源环境可持续再生产的六个条件。为了更好地用投入产出表表示出这六个等量关系，我们将表2中的最终需求与中间投入合并在一起，合并后的表格严格意义上说已经不是投入产出表，而应该是类似于再生产平衡表。不过在这里为了方便表达，我们还是将其称为投入产出表的扩展类型。
在表3中，中间区域是四行四列的矩阵，加上总产出和总投入，总共组成五行五列的矩阵，满足物质和环境简单再生产顺利进行的条件就是该矩阵必须是对称矩阵。只要是对称阵，不仅可以达到个量相等，总量相等也同时成立。
至此，我们从再生产理论和投入产出分析法两个角度探讨了保持物质和环境可持续再生产的条件，这些条件可以归纳为（9）式所表示的六个等式，或者表3中的矩阵为对称阵。
当然，以上所分析的都是简单再生产的情况，下面考虑扩大再生产的情况。根据再生产理论，扩大再生产只需对简单再生产的各个部门的价值构成进行重新组合，这里关键是将各个部门的剩余价值分为追加不变资本、追加可变资本和个人消费三个部分。对表3中的各部门的价值构成重新组合后可得到表4。
因此，要使得物质与环境部门扩大再生产能够顺利进行，表4中的五行五列的矩阵也必须要求是对称阵，这与扩大再生产的基本实现条件（5）式是完全一致的。
二、物质与环境再生产循环的度量模型
前文所分析的物质与环境再生产的循环模型所得出的满足资源环境可持续再生产的条件，从某种意义上来说只是外延可持续再生产的条件。这些条件表明，随着物质生产规模扩大，为了提供物质生产部门所需的环境产品以及吸收物质生产部门所排放的废弃物，环境部门的规模也要相应扩大，而没有考虑环境生产部门和物质生产部门的生产效率。可见，满足资源环境可持续再生产的六个条件还不能充分反映物质和环境之间的循环效率或者说循环程度。因此，本文通过放松假定条件，构建资源环境可持续再生产的度量模型，以进一步说明物质与环境之间再生产循环的最优的量的关系。
为了构建物质与环境再生产循环的度量模型，我们做以下几点假定。
（1）将物质生产部门的生产和再生产过程中排放的具有负的使用价值的废弃物考虑进来。前文的分析只是限于具有正面使用价值的物质的交换和循环，但是环境生产部门与一般的物质生产部门的一个重要的区别在于，环境生产部门的劳动对象具有零价值或者“负价值”⑦ 性。为了方便分析，假定只有物质生产部门排放废弃物，且这些废弃物或者排放到自然生态系统中（其负价值用
表示），或者排放到环境生产部门进行转化（其负价值用
表示）。
（2）加入废弃物后，物质与环境之间的循环过程包括（如表4所示）：第一，从自然资源到资源类产品的生产循环过程。第二，从资源类产品到物质生产部门一般商品的生产循环过程。第三，从废弃物到生态环境类产品的生产循环过程。相应地，物质与环境之间的循环程度体现为：第一，环境生产部门转化自然资源的规模和效率。第二，物质生产部门利用环境产品规模和效率。第三，环境生产部门转化废弃物的规模和效率。
（3）从物质层面来看，物质生产部门在其生产和再生产的过程中所产生的产品包括：第一，用于同环境产品交换的生产资料和消费资料。第二，用于同物质生产部门内部交换的部分。第三，排放的废弃物。相应地，从价值层面来看也包括三个部分：第一，用于同环境生产部门交换的生产资料和消费资料的价值（用字母SE表示）。第二，用于同物质生产部门内部交换的生产资料和消费资料的价值（用字母SS表示）。第三，生产和再生产过程中排放的废弃物的“负价值”（用字母F表示）。
（4）环境生产部门所生产的唯一的环境产品是作为物质生产部门的生产资料和消费资料的，包括资源类产品、生态类产品和环境类产品三大类。环境生产部门需要将废弃物转化为环境产品，由物质生产部门产生并且流向环境生产部门的废弃物的负价值为，假定环境生产部门为了分解这些废弃物必须投入的资本和劳动为E，那么最后的环境产品的价值将是：E＋。
（14）式与前文中所构建的循环模型得出的资源环境可持续再生产的前四个条件是一致的。除此之外，由于加入了废弃物，资源环境可持续再生产还必须满足排入自然生态系统中的废弃物的量不能超出自然生态系统的自净能力。
下面我们从加入废弃物后物质与环境再生产的循环过程中推导资源环境可持续再生产的度量模型。由于第一个循环过程是指从自然生态系统经过环境生产部门转化为作为物质生产部门投入品的环境产品的过程，这个过程并不涉及真正的循环。相反，第二和第三个循环过程是从起点经过中间过程后又回到起点的过程，因此下面对循环程度的度量主要针对后两个过程。
（22）式即为物质与环境的总和循环度的度量指标。由（22）式所确定的循环度的综合指标θ的大小说明了物质和环境可持续再生产的效率高低，θ越大再生产越有效率，当θ较低时，此时再生产均衡在效率较低的情况下进行，本质上并非是可持续的。
三、理论价值与现实意义
物质与环境再生产循环的理论模型和物质与环境再生产循环的度量模型的构建，对以马克思主义经济学视角研究资源环境的理论和现实问题做出了尝试性的探索，而这一研究内容在现代经济可持续发展的背景下具有较强的理论价值和现实意义。
（1）物质与环境再生产循环模型通过加入环境生产部门，扩展了马克思主义两大部类再生产模型，从理论上导出了物质与环境要保持均衡的增长关系所必需满足的基本条件。而物质与环境再生产循环的度量模型则进一步对循环模型作了扩展，放松了假定条件，将效率指标引入物质与环境之间循环的度量。前一模型仅从数量关系上确立保持资源环境可持续再生产的条件，后一模型则从质量上寻找资源环境可持续再生产的度量指标。前一模型为后一模型提供理论基础，而后一模型更符合现代意义，因此更具科学性。
（2）基于投入产出法的物质与环境再生产循环模型可以做一系列相关的应用性研究。所有可用里昂惕夫投入产出表进行分析的工具都可以应用于物质与环境的再生产分析，比如在对表4扩展到多部门的基础上，可以通过对投入产出表计算直接耗费系数（包括生产资料的直接耗费系数和消费资料的直接耗费系数）来分析物质和环境生产部门之间的具体的数量平衡关系，以及物质生产部门的其中某一部门的规模或技术结构发生变化如何影响环境生产部门等。
（3）资源环境可持续再生产模型丰富了传统循环经济理论，为我国发展循环经济，保持经济社会可持续发展提供理论指导。如物质与环境再生产循环的度量模型强调从自然生态系统到物质与环境的循环系统全面循环过程中的质和量，将包含自然资源综合利用率、废弃物的排放率以及废弃物的转化率等指标纳入综合循环度的度量指标。在实际应用中，还可结合多部门的投入产出表，将循环度的测算进行拓展。这些研究可为循环经济和资源环境可持续发展的实证评价体系研究提供理论指导。
注释：
① G.M.Grossman and A.B.Kraeger,"Environmental Impacts of the North American Free Trade Agreement".NBER Working Paper,No.3914,1991; T.Panayotou,"Empirical Tests and Policy Analysis of Environmental Deregulation at Different Stages of Economic Development",Technology and Employment Programmer,Geneva 1993；陆旸、郭路：《环境库兹涅茨倒U型曲线和环境支出的S型曲线》，载《世界经济》2008年第12期。
② N.L.Stokey,"Are There Limits to Growth?" International Economic Review,Vol.39,No.1(Feb.,1998),pp.1-31; W.A.Brock and M.S.Taylor,"The Green Solow Model",Social Science Research Institute Working Paper,No.2004-16；彭水军、包群：《资源约束条件下长期经济增长的动力机制——基于内生增长理论模型的研究》，载《财经研究》2006年第6期。
③ John B.Foster,"Marx's Ecology:Materialism and Nature",New York:Monthly.Review Press,2000；韩立新：《马克思的“对自然的支配”——兼评西方生态社会主义对这一问题的现行研究》，载《哲学研究》2003年第10期。
④ 刘思华：《关于马克思生态经济思想的两个基本理论问题》，载《学术论坛》2006年第5期。
⑤ 图1中，序号①和②的箭头表示由物质生产第Ⅰ部类与第Ⅱ部类之间相互提供生产资料和消费资料。序号③和⑦的箭头表示由物质生产第Ⅰ部类向环境生产部门（包括第Ⅰ和第Ⅱ部类）提供生产资料和废弃物。序号④和⑩的箭头表示物质生产第Ⅱ部类向环境生产部门（包括第Ⅰ和第Ⅱ部类）提供消费资料和废弃物。序号⑤和⑧的箭头表示由环境生产第Ⅰ部类向物质生产部类（包括第Ⅰ和第Ⅱ部类）提供环境产品（生产资料）。序号⑥和⑨的箭头表示由环境生产第Ⅱ部类向物质生产部门（包括第Ⅰ和第Ⅱ部类）提供环境产品（消费资料）。最后，序号(11)和(12)的箭头表示环境生产第Ⅰ部类与第Ⅱ部类之间相互提供环境产品。
⑥ Paul A.Samuelson,Wages and Interest:A Modern Dissection of Marxian Economic Models,The American Economic Review,Vol.47,No.6,Dec.,1957,pp.884-912.张忠任：《百年难题的破解》，北京：人民出版社，2004年，第141-143页。
⑦ 本文所提到的一种物品具有“负价值”是指这种物品具有负的使用价值或者负效用，在与其他商品进行交换时，所实现的“负价值”体现为必须向其他商品所有者支付等同于这个负价值绝对值大小的正的价值量。