“生物圈2號”對可持續(xù)發(fā)展的啟示

【摘要】：人口過剩、資源危機和環(huán)境污染是當(dāng)代世界三大社會問題，也是制約中國經(jīng)濟社會發(fā)展和人民生活水平提高的三大障礙。改革開放三十多年以來，中國的經(jīng)濟發(fā)展高速、持久，那么中國經(jīng)濟發(fā)展是應(yīng)該繼續(xù)維持高速還是存在一個穩(wěn)態(tài)就成為一個值得探討的問題。本文通過分析“生物圈2號”的失敗，找出人口、資源、環(huán)境與經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展復(fù)雜系統(tǒng)的內(nèi)在關(guān)系，為中國的可持續(xù)發(fā)展提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】：可持續(xù)發(fā)展;生物圈2號;資源與環(huán)境經(jīng)濟學(xué)

1 引言

二十世紀(jì)八十年代在美國亞利桑納州建設(shè)一座巨大的全封閉的玻璃溫室，被稱為“生物圈2號”研究人員在里面模擬地球的生態(tài)系統(tǒng)，組成森林、草地、水和沼澤、農(nóng)田和海洋等生態(tài)系統(tǒng)，并放養(yǎng)近4000種動植物，8名科學(xué)家在封閉系統(tǒng)內(nèi)生活了21個月，經(jīng)歷“生物圈2號”從生態(tài)繁榮到生態(tài)惡化的全過程。試驗過后，本次試驗的研究結(jié)果從正反兩面給人們以深刻的啟迪。

2 “生物圈2號”的失敗

上世紀(jì)八十年代，在美國一位億萬富翁Edward Bass的贊助下，開始了一項被稱為可與“登月計劃”相媲美的大型科學(xué)工程，即“生物圈2號”。這個工程從1986年設(shè)計，次年動工，至1991年完工，共花費近兩億美元。它采用了全封閉的鋼架與玻璃結(jié)構(gòu)，僅有陽光、電和信息與外界相通。其面積相當(dāng)于3個足球場大，引入了3800多種生物布置成森林生態(tài)系統(tǒng)、草地生態(tài)系統(tǒng)、水和沼澤生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)和海洋生態(tài)系統(tǒng)，還有供研究和生活用的樓房和人造風(fēng)雨設(shè)施。生物圈2號的設(shè)計壽命100年， 按照設(shè)計思想，地球是生物圈1號，生物圈2號是地球的縮影，科學(xué)家們希望通過人在這個系統(tǒng)中能實現(xiàn)長期自給自足的生活，從而為人類開發(fā)太空、建立生存模型、探討人與生物間關(guān)系、保護生態(tài)環(huán)境、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展等提供依據(jù)。1993年1月8名研究人員進入這個封閉系統(tǒng)，開展了計劃兩年的研究工作和自給自足的生活體驗，由于出現(xiàn)CO2濃度上升、氧氣濃度急劇下降等情況，試驗被迫提前結(jié)束。

3 失敗原因分析

雖然“生物圈2號”看起來是一個碩大的空間，但與地球生物圈比起來仍然小得可憐，有這樣小的空間來模擬地球環(huán)境，有許多不可實現(xiàn)之處。自然界不同于人工控制系統(tǒng)，人為的設(shè)計導(dǎo)致了顧此失彼。模擬的各類生態(tài)系統(tǒng)的空間分布格局及大小比例不合理。就在這個小空間里，“海洋”占有的比例也太小了。地球表面的十分之七是海水，海洋在維持大氣中的氧氣和二氧化碳的平衡方面有不可低估的作用。“生物圈2號”中的“海洋”面積僅占“陸地”面積的五分之一，難怪其“大氣”的組分難于維持恒定?！吧锶?號”內(nèi)的生物雖來自幾大洲近4000個品種，但并不是自然形成的生物群落。尤其微生物和昆蟲的選擇是否合適，至今沒有結(jié)論。其中花媒昆蟲的迅速滅絕，說明生物中有某種相克的可能。 "模擬的生態(tài)系統(tǒng)畢竟不是自然的生態(tài)系統(tǒng)，其中的生態(tài)系統(tǒng)各個組成部分過于簡單、生物種類少，食物鏈的復(fù)雜程度比農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)差，需要人為調(diào)節(jié)而不是自然調(diào)節(jié)。因此，模擬的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性比農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)要差得多。

“生物圈2號”是地球的“加快老化”實驗的縮影。它的兩年封閉性試驗可能相當(dāng)于地球一百年或一千年的情況，它預(yù)示著未來地球CO2濃度逐步上升，氧氣逐步減少。這個實驗告訴人們，只有能量供應(yīng)，發(fā)展也可能終止，原因在于復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)中任何一個小的環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都可能被放大成為生態(tài)災(zāi)難，形成不可挽回的結(jié)果?！吧锶?號”的試驗也告訴人們：地球上生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生物間關(guān)系很復(fù)雜，目前人類還未全面了解生物間的協(xié)調(diào)性。它最重要的啟示在于：我們?nèi)祟惸壳皩Φ厍虻牧私膺€是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，目前最好的辦法還是保護和利用好地球，進行環(huán)境保護和生態(tài)恢復(fù)是實現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展的必由之路。從這點看“生物圈2號”是一次成功的試驗，它預(yù)示著如果人類用技術(shù)干擾自然，自然環(huán)境將不可逆轉(zhuǎn)地惡化，最后將失去人類的“伊甸園”。[1]

4 中國人口與可持續(xù)發(fā)展的困境

中國人口與可持續(xù)發(fā)展的困境主要是指中國的發(fā)展尚未走出“人口增長;資源緊缺;環(huán)境惡化”的惡性循環(huán)困境，中國人口的未來面臨著生存和發(fā)展的雙重壓力。具體來說有這么幾點：

第一，人口繼續(xù)增長，人口素質(zhì)低下，就業(yè)負(fù)擔(dān)沉重，年齡結(jié)構(gòu)迅速老化。中國自20世紀(jì)50年代開始工業(yè)化時起，就處于有史以來基數(shù)最大、增長最快的人口倍增的局面。

第二，隨著人口增長，自然資源日趨緊缺，有些資源已接近資源承載極限。中國從總體上來說是一個資源短缺的國家。這種短缺主要表現(xiàn)為：一是重要資源的人均占有量短缺。如人均耕地面積僅相當(dāng)于世界平均水平的1/3，人均森林面積不足1/6，人均草原面積不足1/2，人均礦產(chǎn)資源也只有1/2。二是嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性短缺。具體來說主要包括總體資源的結(jié)構(gòu)性短缺。

第三，環(huán)境污染迅速蔓延，自然生態(tài)日趨惡化。一部人類發(fā)展史，從特定的角度來說就是人類與環(huán)境相互作用的歷史。足夠的分析說明，要擺脫中國人口與可持續(xù)發(fā)展的困境，協(xié)調(diào)人口與資源環(huán)境的關(guān)系，必須從經(jīng)濟發(fā)展和資源環(huán)境的承載力方面進一步探討中國不同時期和區(qū)域的適度人口容量，從而有效地控制人口增長，更好地協(xié)調(diào)人口與資源環(huán)境的依存關(guān)系，在整體協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上促進中國的可持續(xù)發(fā)展。[3]

5 對可持續(xù)發(fā)展的啟示

5.1 對現(xiàn)有理論的完善

第一，指數(shù)增長是有欺騙性的。水盆從半滿到全滿的時間與從1%滿到2%滿的時間是一樣的。第二，盡管人造資本和自然資本基本上是互補性的，但經(jīng)濟學(xué)家卻一直把它們看成是替代性的。如果要素是替代物，那么，一種要素的稀缺就不會使另一種要素的生產(chǎn)受到限制。如果它們能夠很好地替代，就沒有一種要素是限制性的。[4]

呈指數(shù)型的人口增長在初期由于基數(shù)小容易被人們所忽視，達到一定的基數(shù)之后，人口的增長就變得異常的迅猛，并呈現(xiàn)出無法控制的態(tài)勢;人造資本又無法完全替代自然資本，這時候“生物圈2號 ”的悲劇就會再一次的發(fā)生。所以中國可持續(xù)發(fā)展過程中，不可避免的要控制人口。

5.2 現(xiàn)實的指導(dǎo)意義

協(xié)調(diào)人口、資源、環(huán)境、經(jīng)濟發(fā)展，兼顧當(dāng)前與未來的整體發(fā)展戰(zhàn)略，實質(zhì)上就是可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。具體來說，經(jīng)濟發(fā)展要從以產(chǎn)值為中心的單一經(jīng)濟指標(biāo)向多元指標(biāo)構(gòu)成的綜合性的生態(tài)經(jīng)濟指標(biāo)體系轉(zhuǎn)變;要從單純的經(jīng)濟發(fā)展向經(jīng)濟社會發(fā)展和生態(tài)環(huán)境建設(shè)相結(jié)合的同步發(fā)展轉(zhuǎn)變;要從傳統(tǒng)的自然資源的單純消耗向有效保護、合理開發(fā)和充分利用相統(tǒng)一的資源發(fā)展戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變。 從人口與經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展來看，就是要緩和與解決過剩人口與短缺經(jīng)濟的矛盾，這是中國總體可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的基礎(chǔ)，具體來說，就是要使總體人口與生活資料增長可持續(xù)發(fā)展;要使人口質(zhì)量與經(jīng)濟技術(shù)進步可持續(xù)發(fā)展;要使人口結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟結(jié)構(gòu)持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1] 馬一太，安青松. 美國“生物圈2號”人工生態(tài)工程試驗的成功與失敗.2000.

[2] 何林，袁建華，許屹，姜濤.未來我國人口、經(jīng)濟、資源、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展的情景分析.2002

[3] 戴利著、諸大建譯.通過投資自然資本實施可持續(xù)發(fā)展，超越增長.2001.