技术创新与产业生态化研究成果

（一）“技术创新”与“创新”

“技术创新”或“创新”是当今社会最为流行的名词之一。在展开本书的论述之前，需要对此名词进行界定。

英语的innovation一词原先被翻译为“技术革新”，由于加上了“技术”二字，很容易使人产生歧义，狭义地理解为只有技术方面的革新。20世纪80年代后期，随着对innovation的关心度越来越高，“技术革新”作为对应的翻译语不够贴切，由此才有了“创新”一词[1]。

Oxford English Dictionary（OED，牛津英语辞典）中对innovation的动词形式innovate的解释是：

Innovate v.1.to change（a thing）into something new；to alter，to renew.2.to bring in（something new）for the first time；to introduce as new.3.to bring in or introduce novelties；to make changes in something established.

从中我们可以看出，所谓innovation，意指“新事物的引进和旧事物的改变”。它不仅仅限定于技术方面，包含的范围较为广泛。如对新的产品和服务的创造，对现有产品和服务加以生产工艺的改进、为客户提供保养、修理等售后服务的新技术、新机制等，进而包括了实现其目的的组织、制度、政策的变革等各种要素在内的极其广泛的社会行为。因此，本书所指“技术创新”不仅仅是“技术方面的创新”，而是指广义的“创新”。也就是说，本书中的“技术创新”与“创新”是作为同一用语来看待的。创新，既包括划时代的、非连续性的、发生质的变化的创新，也包括渐进的、连续的、只发生量的积累的创新。

需要指出的是，“创新”不仅存在于经济领域，而且存在于教育、艺术、政治以及体育等各个领域。由于本书的范围仅限于经济系统，即仅以与有关人、财、物以及劳务的开发和与生产销售活动有关的“创新”为对象，除此之外的“创新”不在本书探讨的范围之内。

（二）技术创新的定义

技术创新，有狭义和广义之分。狭义的技术创新，是指企业针对潜在市场，抓住营销机会，通过研究开发活动，创造出新的产品、工艺、生产经营和管理方法，重新使生产经营条件、要素和组织进一步优化组合，从而建立效能更强、效率更高、生产成本更低的生产经营系统的活动过程。狭义的技术创新成果一旦进入市场，都有可能被其他企业吸收模仿，这种现象被称作技术创新扩散。技术创新扩散的过程，实际上也是其他企业生产经营、管理技术创新的过程。因此，广义的技术创新可以看做是“研究开发狭义技术创新、技术扩散”的全过程，它不仅包括新技术的研究、开发、获取与掌握，而且包括新技术的扩散、转移、渗透和市场开拓[2]。

技术创新是一个错综复杂的过程，在不同的发展时期，技术创新具有不同的特点，但纵观整个技术进步的历史，却有一些共同的内在特征，即技术创新的连续性、阶段性、结构性、必然性和社会性。

创新在经济社会中的作用和影响非常之大。新的产品和服务、新的生产技术和方法、新的组织和制度等带来新的经济成果。创新使得生产效率的提高成为可能，它支撑着经济的成长，左右着企业的盛衰和产业的沉浮，改变着社会和生活的模样。今天的世界尤其需要创新。打破当前的金融海啸和经济衰退的原动力应该是创新。

（一）技术创新的地位

考察技术创新所处的地位，起决定性影响的是两个方面：一是技术创新能力在科技进步中处于核心地位。所谓科技进步，是科技资源以市场为基础进行优化配置，形成科技生产力。当今世界的经济社会发展的主导力量是科技力量，恰如邓小平同志讲的“科学技术是第一生产力”。科技生产力就是技术创新的能力。因此，技术创新既是科技进步的推动力，又是科技进步的最终体现。没有技术创新或技术创新能力低，相应的必然是科技进步水平低。综合国力的竞争越来越表现在科技实力的竞争上，也就是表现在一个国家的技术创新能力上。可见，技术创新是一个国家科技进步力量的核心，它是科技生产力的最终实现。二是技术创新在建立国家创新体系中处于中心地位。国家创新体系的建立主要基于知识创新和技术创新，而技术创新促使科学技术由知识形态向现实生产力转化，并使之成为国家的经济实力和综合国力。我们常讲的推动科技成果转化为现实生产力，只能通过一系列的技术创新活动来完成。一个体制顺、机制活的国家技术创新体系，必然能够全面有效地提高国家的创新能力。

（二）技术创新的作用

正因为技术创新是决定国家综合国力和竞争力的关键，技术创新的作用既是全方位的，更是多层次的。它不仅是发达国家经济发展和社会发展的决定因素，也是后发国家和发展中国家加快发展、缩短差距、后来居上，赶上世界强国的决定因素。

1.技术创新是世界经济增长的原动力和决定因素

在经济的成长发展的过程中创新起着核心的作用。熊彼特（Schumpeter，1942）认为，资本主义不是静态的，而是一种变动着的经济形态。其变化的根源不是外生的环境变化，而基本的冲动是企业内部的创造，即创新。企业、产业的作用应该体现在连续不断的、“创造性的破坏”的飓风中，而不是长年风平浪静。不能用短期均衡的眼光去看，而必须着眼于如何“创造”和“打破”资本主义现存的构造。库兹涅茨也早就指出创新对长期成长的重要性（Kuznets，1930）。他认为经济的可持续成长只有在产品、产业结构的持续变化中才有可能实现。任何产品及产业或迟或早都会走向成熟，超越这个界限的是连续不断地登场的新的产品及新的产业。熊彼特和库兹涅茨都把创新定位为资本主义经济可持续增长的引擎，特别强调了创新的重要性。

他们两人都把重点放在了具有划时代意义的新产品和新技术的出现上，而实际上日渐积累型的、渐进式创新的作用也是很重要的。即使分析铁路、电话、计算机等划时代的创新的诞生与经济成长、生产效率的关系也不难看出，一项划时代的创新要被社会所接受并渗透进社会，需要经过很多的改善或改良。当然如果没有划时代的创新就没有质的发展，但如果没有累积的、连续的创新也不会有长期的波及效果。

根据经济学的理论，经济增长要么依靠资源、资本或劳动等投入要素的支撑，要么依靠生产效率的提高。经济增长一靠劳动，二靠资本，三靠科技，在不同经济形态和不同经济发展阶段，这三个方面所起的作用是不同的，当今时代追求经济的高质量增长主要靠科技。生产效率的提高意味着投入相同的资本和劳动的量能够取得较多产品，而这需要依靠技术进步才能实现。我们知道，增加劳动和资源、资本的供给终归是有限的。尽管我国和世界人口仍处于增加期，但地球上的人口不可能无限制地增加，在可以预见的不久的将来，世界人口会达到一个峰值，其后会维持在一个相对稳定的水平上，甚至出现人口的下降（正像现在发达国家所经历的一样）。资源的投入特别是不可再生资源的投入更是不容乐观，如煤炭、石油、天然气等化石资源，在可以预见的不久的将来会接近枯竭的边缘，即使是可再生和可更新的资源，如太阳能等，也受到人类技术水平的限制，不可能完全有效地被利用。资本的供给也由于受到人们消费观念的变化和储蓄率下降的影响不会有太大的增加。由此看来，唯一可以寄予厚望的是生产效率的提高。实现经济持续增长的关键是技术进步，即创新。创新是经济增长、发展的原动力和决定因素。

实质上，这种“决定因素”主要表现在技术创新的能力上。每一项科学技术无论是实用技术还是高新技术在生产中的广泛使用，其过程既是技术创新的过程，也是经济增长的过程。另外，任何一项成功的技术创新活动，经过大面积的推广和使用，必然是推动产业结构、市场结构和外贸结构的变化的过程，同样也是不断地推动经济增长的过程。比如信息技术的出现和使用，带动了各种技术创新活动，也推动了多部门多行业产业结构的优化和升级，其对经济增长的贡献是难以用数据统计的。所以，世界各国经济增长的快与慢，最根本的是取决于国家技术创新能力的强与弱。

2.技术创新是推动经济增长方式转变的根本途径，也是促进产业结构优化升级的主要动力

经济增长方式：一是主要靠扩大劳力、资本等生产要素投入的粗放型增长；二是主要靠先进技术要素投入的有效使用的集约型增长。这两种经济增长方式的不同，决定了经济发展质量的不同，前一种是高速度的低效益发展；后一种是高效益的高速度发展。无疑，我们必须从前一种增长方式向后一种增长方式转变。这一转变是个非常复杂的进程，其影响因素更是多方面的，只有狠抓技术创新才能最有效地化解经济增长方式转变过程中各种深层次问题。因为技术创新活动中的技术、工艺、组织、管理和服务的创新，都无不能动地影响着经济增长中生产要素的使用率。这种能动影响力越大，生产要素在经济增长中的使用率就越有效，经济增长方式的转变也就越快。

任何一种产业结构的优化和升级，都是技术创新作用的结果。这是因为技术创新的过程，实际上是推动生产要素、生产条件、生产组织等的重新组合，由此带动生产手段和生产结果的变动，引发新产业的培育和传统产业结构的提升。我国目前正处于传统产业升级和高新技术产业成长的关键时期，如何抓住时机加快技术现代化进程，核心问题是提高技术创新能力。因此，发展高科技、实现产业化要把着力点放在提高科技创新能力上。一方面由技术创新突破带动一批新兴产业，另一方面由技术创新突破改造一批传统产业为高新技术产业，实现整体产业结构的优化和升级。

3.技术创新是企业市场竞争的制胜武器

对现存的经济、产业体系起到“创造性破坏”作用的是企业，被破坏的也是企业。古语说“水能载舟，亦能覆舟”。市场就如水一样，风平浪静的时候可以将企业之舟浮起来，支撑其自由远航，但碰到大风和波浪时也会将舟吞没。创新是决定企业之舟沉浮的关键。

市场经济条件下，企业间的激烈竞争不可避免。在技术创新活动已经成为企业经营的主体活动后，企业竞争的最终表现尽管仍是在市场上，但实际上竞争的战线已经前移到产品的研制和开发阶段，乃至前移到基础研究阶段。这是因为科技进步加快，特别是高新技术发展迅速，技术开发和产品开发周期大大缩短，产品更新换代加快。企业在市场的较量虽然表现为产品的较量，但实际上是在产品开发上的较量，谁新产品开发得早、开发得快、开发得好，谁就能获得市场胜券。所以，现在企业追求的不再是投入与产出回报率多高，而是技术更新速度多快，也就是要求技术创新能力的不断提高。

除去少数在政府的庇护下成立并受到政府保护的企业外，大多数的企业都是以创新为契机而成功地发展起来，成就自己的地位的。没有创新能力的企业只能求助于政府的救助，或是退出历史舞台。即使是长期以来持续提供优良产品和服务的强大企业也会败在携创新而登台的新型企业手下。企业会因各种各样的缘由陷入经营困境，但受到来自于其他企业创新的挑战是最重要的一种原因。主角交替剧一幕又一幕经常在上演。曾几何时，IBM建立的计算机帝国已不再辉煌，被主营微型电脑的微软、英特尔所取代。谁又敢保证今天的微软会一直称霸于世？在今天互联网的时代里，谁又敢保证能够击退层出不穷的所有竞争对手？在这一场场主角交替剧的幕后的主角正是所谓的“创新”。从大型计算机到微型电脑，从微型电脑再到互联网，连续不断的技术创新及伴随而来的新的商机体系的登场，将一个个的大企业接二连三地逼到艰难的困境。

当然，也不乏像丰田公司、波音公司、可口可乐公司、索尼公司等长期领导业界的企业，但这些企业长期成功的基础正是由于努力创新的结果。不可预期的创新暴风一旦吹动，这些企业的命运很难预料。因此，如何持续创新是经营者最大的战略课题。

4.技术创新是改变人们的生活的根本源泉

技术创新从根本上改变了人们的生活。铁路、电灯、电报、电话、汽车、飞机、化学纤维、塑料、药品、收音机、电视机、CD、录像机、电影、清凉饮料、方便食品、冷冻食品、冰箱、洗衣机、吸尘器、空调、微波炉、油笔、复印机、传真机、照相机、计算机、超市、信用卡、便民店、快递、电子游戏、因特网、手机等数不胜数的东西，都是近百年来出现的“创新”。很难想象如果没有上面列举的东西，我们的生活将会变成什么样子。由此可以看出创新对改变我们的生活起了多大的作用。

当然，这种影响并不完全是正面的。比如，环境污染、核能的威胁、交通事故、由于遗传基因操作而带来的对食品的不安、由于克隆技术而带来的对伦理的疑问，还有毒品、高科技犯罪和大规模杀伤性武器的应用等负面影响。因此，有人认为应该对创新所带来的便利性、效率性以及对经济增长和发展的意义进行反思；也有人认为上面列举的因创新而来的日常所用之物中有些部分没有也可，或者干脆不如没有。还有人认为，最近发生的起源于美国的“次贷危机”就是由于过分强调金融领域的“创新”而引起的。

不管是对创新的积极评价、褒扬，还是对创新持否定、怀疑的态度，理解创新的性质和机制是非常重要的这一点恐怕没人反对。

5.技术创新是政府制定政策的重要课题

从以上的论述可以看出，创新是政府政策的重要课题。富有活力的创新对于实现一个国家经济的持续增长和发展是至关重要的。为此，政府应该承担起对企业进行创新动机的刺激以及支撑起创新的基础设施（硬件、软件）的建设的责任。与此相关联的政策领域十分广泛，如教育、基础研究、宏观经济政策、就业对策、产业政策、中小企业政策、竞争政策、各种规制及专利政策等。为了制定出切实有效的政策，对政府本身进行改革也是十分必要的。

单纯为了促进创新并不是政策课题的全部内容。如何对创新的负面影响进行评价，如何对待创新问题也很重要。有必要经常对环境、安全、健康的影响进行深入、细致的评价。此外，伴随着企业的兴衰、成长产业的变化而产生的就业问题以及人才的再教育、训练等政策也是十分重要的。对于没有创新能力的企业一一救助的话，经济成长和发展就会停滞，最终国家本身也会沉没。但如果对伴随阵痛的变化视而不见，就会大大增加社会成本。因此，要求我们制定出保持平衡的政策。

为了通过政策促进或驾驭创新，加深对创新的理解是十分重要的。创新具有什么样的特性？是谁又是以什么样的机制实现创新的？这种创新会产生什么样的影响？创新的过程与政策和制度之间有什么样的关系？只有对这些问题有了较为深入的理解才能制定出适当的政策。

（一）技术创新的本质

1.技术创新是一种产生知识、利用知识的行为

对于创新，虽然我们是通过新的产品和服务或新的机器设备等可见物来看到的，但是创新的基本是知识。一种新的知识是创新的直接输出，而将其具体化的则是产品、服务或生产过程。

作为成果产生的知识，其利用有着不可排他的性质。如果是物品的话，如果有人保有并利用它，其他人就不能利用。但知识却可以多次而且同时被利用。于是就产生了泄露或模仿的问题。一方面，存在耗费很多精力辛苦实现的创新果实不能独享的风险；另一方面，也存在着不用自己努力就分享创新果实的可能性。如果任其如此，就会削弱创新的动机。当然，新知识的广泛传播和利用，各种各样的企业或产业能够充分加以利用，会造成社会所希望的影响。通过对知识产权的保护，给创新赋予动机，同时为了促进新知识的广泛利用，专利制度又要对知识产权的交易进行规制。

知识是一个创新的输出，同时又是下一个创新的输入。新产生的知识被用来作为下一个创新的基础。从过去失败的经历中得来的知识也是非常重要的。

进一步而言，新产生的知识本身也是在过去知识的基础上而成立的，不会从零开始突然出现。记得牛顿曾说过，“如果说我能够看得更远，那是因为我站在了过去巨人的肩膀上”。连牛顿这样的天才都是在过去知识积累的基础上才做成具有划时代意义的工作，何况一般人呢？

现有知识的丰富联系使得创新具有了累积性的特征。也就是说迄今为止的过程和积累会对下一个创新产生影响。累积性是使创新朝着哪个方向前进的重要的规定要因和制约要因。这个特性与技术引进问题密切相关。发展中国家从发达国家引进最先进的技术并不顺利，原因在于发展中国家没有充分认识到，新技术与本国的环境条件不相适应，是由于本国技术的积蓄不够所致。

正如法国诗人、批评家、思想家Paul Valery所说：“人类朝着过去后退而走向未来”。革新是与积累、传统携手而行的。

2.技术创新是一种系统的行为

创新活动是由若干要素组合在一起而发挥其功能的。也就是说，它经常是作为一种体系而发挥功能。以某种新产品销售的情况为例，首先，这种产品使用了各种各样的技术，如构成产品的一个一个部件、软件、材料的技术以及作为产品体系组装的技术，还包括生产技术、品质管理技术、销售的流通网及营销手段、服务的体制、产品开发项目管理的手法等。其次，产品接受方也需要有商品使用的知识以及与此相补充的体系等。实际上存在着的各种各样的技术、知识和内在机制，如果不是作为整体而发挥功能的话，创新是不会有结果的。

例如，如果与现存的相关体系没有互换性的话，单独的产品或服务不管其性能如何优良也不会被接受。不管信息处理能力多么好的计算机，如果没有应用软件，没有与此相连接的信息网络，充其量只是一个箱子；不管行走性能多么好、多么漂亮的汽车，如果没有铺装好的道路网，布满全国的加油站和修理站，也只能是停放在车库中的摆设。

通过相互依存的关系，一项创新的基础上产生又一项创新的事例层出不穷。这就是以某种创新为契机，一旦与其他的相关系统产生了不均衡，就会启动再创新的机制。计算机的性能一旦提高，就要求有能够将更多的数据以更快的速度、更低的成本进行传输的信息通讯网；发动机的性能一旦提高，制动器的性能也必须随之提高。

创新之所以产生广泛而深远的影响，就是因为它是一种系统的行为。

3.技术创新是一种社会的行为

承担创新的是人类，接受创新的也是人类。正因为作为承担者和接受者的人类是一种社会的存在，所以创新也是一种社会的行为。

创新受到人类社会当时的状况、能力的制约。人类的信息处理能力有限，只能在有限的范围内追求其合理性。另外，各人都有自己的利害得失，具有既得利益，只有在交涉、调整中创新才能发展。全部都从零开始追求最好的创新，不管是从人类的能力而言，还是从利害关系而言都是不可能的。

从这种意义上讲，社会的制度、历史、文化等因素对于创新都起着非常重要的作用。创新不是在真空的实验装置中诞生的，与已经存在着的社会体制、价值观的亲和性对于实现创新是必不可少的。一方面创新会给社会带来巨大的变革，另一方面则是创新在接受社会制度影响的过程中得到发展。创新与社会制度的共进化（Co－evolution），即在相互作用中共同实现进化。

说到创新，给一般人的印象可能是科学技术的问题，实际上它也是一个社会过程。创新产生的基本社会要因包括：①人（个人）；②社会（人所属的组织、社会、制度等）；③时代（那个社会所存续的时间轴）。

为了更好地理解创新的含义，有必要从各种视角去看。例如有将焦点置于上述基本社会要因①的企业家论、首创论、教育论、人才培养论；有着眼于②的组织论、经济学、政策论、经营管理论、法学、社会学等；有着眼于③的技术史、经营史、科学史等。也就是说，必须将社会科学全体总动员，从广泛的角度去研究创新。

4.技术创新是一种充满矛盾的行为

创新伴随着许多的矛盾。创新有着创造的喜悦，有着由于创新成功对成果和名声的期待。但另一方面，创新经常受到不确定性的影响。不仅存在着伴随失败而产生的风险，也存在着伴随创造而产生的对破坏的抵抗和拒绝感。

德国的理论物理学者Max Planck曾经说过：“新的科学的真理不是说服反对者，通过让他们看到新的光线而高奏凯歌，而是让他们不断地死去，新一代不断成长，在后人认为理所当然的时候才能取得胜利。”连被认为是理性的科学者都对科学真理有抵抗感的话，在经济活动中人们对新生事物存有抵抗和拒绝感绝不是什么奇怪的事情。

迄今为止，对经济、社会带来巨大影响的数不清的创新，一般人当初往往对其价值、可能性等完全不能理解。

另外，在模仿和传播的过程中，也有通过竞争促进改善、改良，从而扩大市场的好处。也可能与其他的知识结合，产生出新的创新。对知识的过度独占、专有可以增进创造的动机，但也会带来弊端。可见，对创造的努力赋予动机、对努力过的人赋予报酬与传播、竞争之间的便利性是一对矛盾。

另外一对矛盾是创造性和效率性的权衡。创新需要创造力。新知识的产生需要有自由豁达的氛围、柔性的组织、容忍失败的文化等。尤其是对于具有划时代意义的、飞跃的创新而言，这些条件更是必需的。另外，新产品和服务的普及不可或缺的渐进的创新是追求效率的原动力。为了减少不良品、节约时间、削减成本，企业需要明确的标准和严格的管理。标准化使得对于目标和实际偏离程度的分析成为可能。

当然，效率性和创造性也并不是永远相对立的。也有在不断追求效率的基础上实现划时代技术革新的例子，如战后日本有名的一项创新，即丰田生产方式就是在以追求效率为目的的过程中创造出来的。

但是，确实存在着划时代的创新与追求效率之间不兼容的情况。一个企业或一个国家要想取得持续的成功，实现持续的增长，就必须在探险（Exploration）和开拓（Exploitation）的权衡中取得成功。

（二）技术创新理论的缺陷

传统的技术创新理论的研究视野主要集中在经济层面上对其进行探讨。目前理论界取得的共识是：检验技术创新是否成功，标准是产品在市场上首次实现其商业价值。围绕技术创新如何实现商业价值，学术界大体上从两个方面进行阐释。其一，从纯经济学角度研究技术创新理论。例如企业如何通过技术创新获取最大化的商业利润，国家如何通过技术创新推进经济发展等。其二，从管理学的角度探讨技术创新理论。认为必须按照管理的柔性原则、协调原则、动态原则和系统原则，加强技术创新的企业组织结构建设，从而实现技术创新的市场价值。无论是从纯经济学还是管理学角度，传统的技术创新理论有着它的缺陷：

1.传统的技术创新缺少对自然生态的关爱，势必造成自然生态的破坏

传统的发展观是以经济为中心的发展观。这种发展观把现代化过程片面地归结为单纯的经济增长过程，把经济增长过程又片面地归结为物质财富的增长过程。因此，在实际操作中注重物质财富和经济增长的“量”的积累，把发展经济这个“中心”目标当成“唯一”目标，见物不见人，是一种片面的发展观。传统的技术创新从属于这种发展模式。

“技术创新之父”熊彼特主要从经济角度思考技术创新的动机，认为“企业家技术创新是为了赢得经济竞争，建立私人王国”。追求单一经济目标势必加快对自然资源的耗费，这种耗费远大于自然的再生能力。自然的再生无法弥补由于创新加快而导致的资源短缺，于是，生态危机就显现出来了。因此，传统技术创新只顾追求商业价值的实现，缺少对自然的人文关怀，一味利用自然资源来追求经济利益，满足人类眼前的一切需要，按照科技设计和制造一切可以设计和制造的产品，忽略了对不可再生资源的良性利用，必然会带来自然生态的破坏等一系列的负面影响。

2.传统的技术创新诱导了人们的不正当消费，造成人的发展失衡

传统的技术创新作为一种发展观，以追求商业利润为终极目的，因此它在促进生产发展的同时，总是诱导生产者生产过多、过量的所谓“豪华型”新产品以获取最大化的市场利润。更为重要的是，在工业经济时代，技术创新决定着人们的生产和生活方式。过去那种温饱型生活信念被技术创新涤荡得荡然无存。它造成了经济的畸形发展，也导致了普遍的消费主义倾向。这种倾向使得相当多的人不是根据人的生存的基本需要，而是从获取商业利润的目的出发，人为地制造各种“需求”。

这种发展观只注重物质层面的利益，忽视精神层面的发展，受经济利益的驱使，人成为经济增长的工具和手段，造成了人的单向度发展，导致人的发展失衡，于是道德滑坡、精神空虚、社会腐败、贫富不均等更深层次的人文危机、社会危机日益显现。

3.传统的技术创新客观上造成了社会发展的失衡

传统的技术创新内含着经济利益至上的价值观，在这种价值观指导下，传统技术创新在一定程度上引发了技术的“种族歧视”，在客观上造成了国家间发展的不平衡以及社会发展的失衡。

这里论及的技术“种族歧视”是一个相对范围较窄的概念，是从环保层面上定义的一个概念。它意指发达国家把经济效益较低且污染较大的技术转移到不发达国家，造成不发达国家的技术愈益落后，环境问题愈发严重。人们都清楚，一方面，发达国家技术发展快，技术先进，技术创新规模大、扩张快，而不发达国家的情况刚好相反；另一方面，由于技术创新对技术发展的推动作用，使发达国家的技术往往易于出现跨越式发展，形成技术与技术创新的良性循环。相比之下，不发达国家的技术创新能力弱、规模小，对技术发展的拉动作用小，致使不发达国家的技术愈发落后，最终导致不发达国家的技术与技术创新的恶性循环。这种情形势必使两者之间的技术差距越拉越大，形成技术的“重力场”。技术“重力场”产生的最显著效应就是发达国家的技术不断向不发达国家转移和扩散，但是限于技术创新追求经济利益和提高国际经济竞争力的需要，发达国家总是限制、阻碍能带来较高创新利润的技术向不发达国家扩展和转移。相反，利用技术“重力场”，发达国家总是把不能带来较高创新利润、污染环境严重的技术转移到不发达国家。这种技术的“种族歧视”产生了严重的后果：使不发达国家的环境恶化，并被远远地抛在现代化的后面。因此，使发达国家与不发达国家差距越拉越大。

众所周知，产业生态化与产业的集群化和融合化并称为21世纪产业发展的三大趋势。这三大趋势是产业内在发展规律在实践中的具体体现，也是产业发展对当今国际经济新特征和新变化的一种动态诠释。无论是产业集群化、融合化，还是产业生态化，其本身即是一种适应时代发展的高效率的产业组织形式，集群是产业聚集的空间组织形式，融合是产业相互渗透的一体化组织形式，而生态化则是产业持续的循环组织形式。三者之间既相互独立，又相互联系。集群化是产业在空间上呈现聚集形态的组织形式，这种聚集对产业融合和渗透发展有着促进作用，而在一定区域内高密度的产业融合和渗透则可能产生新的产业集群，产业生态化中资源持续循环的特征将贯穿于未来的产业集群和产业融合的发展之中，产业集群和产业融合也因生态化而显示出强大的生命力。具有产业融合化和生态化特征的产业集群，具有集群形态的产业融合和生态产业系统，以及具有生态化特征的产业融合将共同谱写21世纪产业发展的“交响曲”。

（一）产业生态化兴起的背景

产业生态化兴起的背景是，现代产业系统的反生态特征导致的资源枯竭和自然生态环境的严重退化。

1.现代产业系统的反生态特征导致资源枯竭

自然界中的所有生物和自然环境彼此之间是和谐共存的，生物体本身也是自然环境的组成部分，每种生物在长期进化过程中都形成了对环境的完美适应性。与此相同，人类在进化和发展中也适应了自然界的环境条件。人类为了满足其自身生存和发展的需要，不断地改造和加工自然环境，使其转变成为人工环境以更适应于人类的现实生活。这种改造和加工实际上是对自然环境生态系统的一种干扰，这种干扰只要不超过一定的限度，生态系统将通过自身的自我调节机能保持正常的运行，达到动态平衡。但是，如果人类的活动不遵守自然规律，干扰超过生态阈限，就会造成生态系统的破坏，最终也会危及人类的生存和发展本身。

在工业革命之前，农耕时代的主体生产方式为开垦土地—种植—自然生长—收获—食用—排泄—自然吸收，其本身就和自然生态系统的循环一致。即使存在局部的生态破坏，但由于规模小，从整体上并不会对生态系统的平衡产生不良影响。人类从自然界中攫取有用资源并向自然界排放废弃物的活动，还远不能对整个生态系统的平衡体系构成根本性的影响。人类生产过程中虽有单向的局部反生态特征，但环境的自净能力和繁殖能力，仍可以使自然生态系统的平衡状态得以有效保持。因此，这一时期的生态环境仍能通过自身调节维持平衡状态。

18世纪的工业革命使机器大生产方式得以确立，并开启了人类社会的工业化进程。工业生产所创立的社会化生产方式，从一开始就是建立在对自然资源和生态环境免费使用基础上的，因此它在开始的那一天起就面临着生产的无限扩大趋势和自然资源有限的矛盾。而这一时期工业生产所维持的特有的单向线性生产模式，即从自然界中开采资源—冶炼提炼—加工制造—产品消费—产品废弃，也因科学技术的不断进步和扩散效应的不断增强，致使其向自然界索取矿产资源和排放废弃物的能力得到了空前的加速提高。世界工业化过程在短短两百年的时间内经历了数次产业技术革命，使线性的投入和产出关系无论是单体规模还是地域规模，无论是转换速度还是转换效率，都在以指数模式不断增长。大量生产、大量消费、大量废弃的模式极大地耗费了自然界中经上亿年才能形成的自然矿产资源。工业化进程以线性经济为主导的增长模式成为有史以来最为剧烈的反生态化进程。

20世纪后期以来，许多发展中国家陆续地进入了全面工业化过程，这些国家对自然资源的转换能力、加工过程和使用过程的清洁化能力及对废弃物的处理能力，都会受到线性技术范式约束而无法有效提高。其工业化过程基本上仍延续着发达国家走过的资源支撑的道路，甚至在人口压力下比发达国家工业化过程耗费更多的资源，并加剧对环境的破坏，发展到目前，自然资源已经无法继续维持人类社会更大范围和更大规模的工业化进程。

2.现代产业系统的反生态特征导致自然生态环境的严重退化

由于人们将主要注意力都放在经济增长和产业发展上，忽视了产业生态系统平衡的重要性，不管是在农业、工业还是在服务业方面，致使自然生态环境出现严重的失衡和倒退。

现代农业生产活动的反生态特征表现在为了提高单位耕地的产量，人们大量使用化肥，导致土壤板结；化肥中大量有效氮和有效磷等最终都流失于地表和地下水体中，引起严重的水体污染、重金属污染、土地荒漠化和各种持久性的有机污染；而长期大剂量地使用农药，对环境和生态更是造成了不可逆转的危害。随着现代农业生产活动的日益深化，生物多样性锐减、水土流失、酸雨蔓延、自然地貌特征和生态特征严重缺失的反生态现象也日益增多。

工业产业系统的反生态特征和农业生产活动相比有过之而无不及。工业在生产过程中能够产生比农业更高的附加价值，因此，在线性的投入产出过程中，无论从投入规模还是效率，都呈现出指数增长模式，相应地，污染生成效率也以指数模式增长，使环境污染程度已经远远超过自然界的自净能力。工业化进程创造出辉煌的同时，也造成了全球范围内的环境污染和生态破坏。

到了20世纪60年代，发达国家开始步入“经济服务化”的后工业化阶段。诚然，与农业和工业相比，服务业对环境的破坏是较小的，但是，任何的服务经济都不可能脱离实体型经济而独立存在，而是建立在实体经济之上，或为实体经济服务的，特别是生产性服务业。如：通信业如果没有遍布全球的传输网络和其他通信设施是无法完成通信服务的，而通信网络所产生的各种辐射对生物体和环境所造成的危害也越来越被人类所认识。交通运输业的发展离不开道路和车辆，前者对水泥、石材、沥青等非金属矿物的需求量极大，后者对石油、钢铁、橡胶等资源的需求量更是大到其他产业无法比拟的程度。而且交通运输业本身的运营就会对环境造成污染。尽管由于技术的进步使每辆汽车废气排放减少，但由于汽车总量不断增加，尾气排放总量仍然呈现出日益加剧的趋势。此外，金融、保险、医疗、教育等这些看似不会产生实体生产过程的产业，其本质也是为实体经济服务的，它们为实体经济的规模扩张和效率提高提供资金保证、健康和知识储备，最终为实体经济规模扩张和效率提高提供资金、人力和智力保障。因此，即使目前已经进入服务经济时代的国家，对环境的破坏程度仍然维持在较高的水平上。占世界人口l/4的发达国家排放了全世界3/4的污染物，这还没有将它们从发展中国家进口的会导致污染的产品计算在内。可见，即使到了服务型经济阶段，经济的增长也不能减少人们对自然资源的需求和对生态环境的破坏，而且随着实体经济总规模的增加，这些破坏还在呈现出不断增大的趋势。

（二）产业生态化的产生和发展

面对上述现代产业系统的反生态特征导致的产业系统与自然生态系统的矛盾及对环境造成的危害，如何系统、整体地协调产业系统与自然环境的相互关系，使人类社会发展的需求与自然生态系统的发展达到动态平衡，就成为人们思考的核心问题。也正是在上述两大问题存在的背景下，使得人们不得不对这种反生态特征进行深刻反思，从而意识到生态恢复、环境净化和资源保护才是保证人类生存的基本条件，人类选择的生活方式应不得超越自然环境的承受能力。这些观念使人类保护生态环境的态度逐渐取代了工业化初中期阶段的无限索取的思维模式，并成为人类社会和经济发展追求的目标，人工产业系统也由此开始了其从反生态特征向生态性特征回归，即促进产业的生态化。

由于生态环境和自然资源的全球性特征越来越明显，因此，对产业生态化的关注也就从个别团体、个别国家发展到全球更多的国家，并逐渐形成世界性的社会经济发展理念。20世纪60年代以来，全球保护环境、实现可持续发展的呼声日益高涨。工业化国家为了减少其发展给环境所带来的压力，试图通过各类过滤器对生产过程末端的污染进行处理。但是，现实使人们认识到，生产过程的末端处理方法不是一个真正的解决方案，工业园区的建设必须改变过去单一的经济目标，创造一种新的科学的生态理念，将生产与环保、生态与消费有机地结合起来。从20世纪70年代开始，丹麦的卡伦堡工业园区找到了一种革新性的废弃物管理利用途径，并称之为“工业共生”现象，建成了生态工业园区的雏形。之后世界各国先后建立了各自的生态工业园区。20世纪90年代，随着可持续发展战略在世界范围内的普遍实施，产业的生态化发展开始在发达国家渐成潮流，从宏观层次的国家产业发展的战略选择、管理立法，中观层次区域产业园区的建设、布局，到微观层面企业的生产技术改造、管理实践，生态化的概念始终是贯穿其中的主线。这一发展趋势在农业、工业和第三产业中都有所体现，如生态农业、生态工业、生态旅游业等。世界范围内的生态革命，促成了生态与产业成为一种新型的互动关系。这种关系一方面表现为产业绿色化含量不断提高；另一方面形成了广泛的产业生态化现象。以生态产品的生产、使用、回收再利用为基本内容的新兴生态产业不断发展，使生态环境和产业领域产生了全方位的渗透与融合，产业生态化现象日渐明显。生态与产业的互动，最终形成生态产业一体化和复合化，传统的三次产业正在向生态化方向发展。生态化是人类构筑经济社会与自然界和谐发展、实现良性循环的新型产业模式，是产业发展的高级形态。

（一）产业生态理论的基本思想

产业生态思想起源于自然生态系统的存在方式。自然生态系统是人类所认识到的唯一能够自我维持、自我设计、自我适应，具有可持续活力的生产系统。按照现代生物学的观点，生态系统就是生命系统和环境系统在特定空间的组合。在生态系统中，各种生物之间以及生物与非生物的环境因素之间相互作用，关系密切，而且不断地进行着物质交换和能量流动。自然生态系统作为一个有机整体是一个相当高效的循环系统，能够把废物减少到最低限度，几乎每一种有机体排出的废物都是另外一种有机体的营养物质或者能量来源。一种有机体产生的废弃物能够成为另一种有机体的食物，能量通过食物链（网）中的每一个营养级进行传递。例如，太阳为地球上的绝大部分生命活动提供了基本的能量来源，植物利用阳光进行光合作用生产碳水化合物等营养成分，为不能够直接利用太阳能的动物提供食物来源。动物的排泄物和残骸能够被微生物进行分解，为植物的生长提供有用的物质。这种自然循环是平衡的，在循环中的每一种产品都作为循环中下一个阶段的投入物，使得自然界的各种资源实现了优化配置，得到了充分利用。

受到自然生态系统的启发，人们希望能够建立一个完美的产业生态系统，使得产生废弃物的各种产业活动相互联系、相互作用，从而减少资源的投入和废弃物的排放。所谓的产业生态系统实际上是依据生态学、经济学、技术科学以及系统科学的基本原理与方法来进行产业经济活动，并以节约资源、保护生态环境和提高物质综合利用为特征的一种现代产业发展模式。产业生态理论的主要思想是把产业系统看做同自然系统相类似，各个产业和企业分别属于生产者、消费者以及再循环者等不同的类别，它们之间存在着一定的相互依赖关系，并且进行特定的物质、能量和信息流的交换。与自然生态系统一样，产业生态系统一个最重要的观点就是否定了废弃物这一概念，每个产业在生产过程中所产生的废物都可以成为其他产业的投入原材料和能量来源，而不会直接排放到环境当中去，从而实现物质与能量的循环流动，把对自然环境的影响降到最低程度。

（二）产业生态化概念的基本表述

由于理论界对产业生态化的研究还处于萌芽阶段，产业生态化的概念和内涵还在不断发展和完善之中。而由于人们对产业生态化研究的侧重点和视角不同，不同的学者或组织机构从各自的专业背景和理解出发，对产业生态化的概念进行了不同的表述。

厉无畏（2002）认为，“生态化是指产业依据自然生态的有机循环原理建立发展模式，在不同的工业企业、不同类别的产业之间形成类似于自然生态链的关系，从而达到充分利用资源，减少废物产生，物质循环利用，消除环境破坏，提高经济发展规模和质量的目的”。陈柳钦（2006）认为，产业生态化是依据产业自然生态有机循环机理，在自然系统承载能力内，对特定地域空间内产业系统、自然系统与社会系统之间进行耦合优化，达到充分利用资源，消除环境破坏，协调自然、社会与经济的持续发展。袁增伟等（2004）也认为，“产业生态化，就是依据生态经济学原理，运用生态、经济规律和系统工程的方法来经营和管理传统产业，以实现其社会、经济效益最大、资源高效利用、生态环境损害最小和废弃物多层次利用的目标”。这些学者对产业生态化的定义强调了其目的，即资源的循环高效利用，减少对生态环境的破坏，提高经济发展的规模和质量。为了达到这个目的，有必要将产业建成类似于自然生态链有机循环的发展模式。

郭守前（2002）认为，“产业生态化创新，是指把产业系统视为生物圈的有机组成部分，在生态学、产业生态学等原理的指导下，按物质循环、生物和产业共生原理对产业生态系统内和各组分进行合理优化耦合，建立高效率、低消耗、无（低）污染、经济增长与生态环境相协调的产业生态体系的过程”。他指出生态化创新是一个包括生态系统本身的变革，创造新的人工生态和经济社会系统的生态化过程，即从社会生产、分配、流通、消费到再生产各个环节的生态化过程。产业生态化的本质是全程生态化，不仅强调生产过程即产中环节的生态化，而且同时强调产前、产后环节的生态化，使生态化过程向产前、产后延伸，从而达到“从摇篮到坟墓”的全过程的资源循环利用，实现全程生态化。他是从过程的角度来理解产业生态化，产业生态化本身有一个从低级到高级发展的循序渐进的过程。

黄志斌等（2000）认为，“产业生态化就是把作为物质生产过程主要内容的产业活动纳入生态系统的循环中，把产业活动对自然资源的消耗和对环境的影响置于生态系统物质能量的总交换过程中，实现产业活动与生态系统的良性循环和可持续发展”。他指出产业生态化是保证我国经济增长方式由粗放型向集约型转变，实现经济、生态、社会可持续发展的重要途径。其关键在于把产业活动纳入到地球生态系统的大循环中，以求经济效益与生态效益的统一。他的这一定义从系统的角度出发，认为产业生态化的核心就在于将产业活动物质生产过程中的资源和能量的消耗纳入到生态系统的总交换中，实现产业生态系统的良性循环。

赵林飞（2003）认为，产业生态化是将产业仿照自然生态系统的循环模式构造产业生态系统，以达到资源的循环利用，减少废物的排放，促使产业和自然环境和谐发展的过程。它主要包含以下几层意思：其一，产业生态化的核心是产业系统的生态化，即如何模仿自然生态系统来构造产业的生态系统；其二，构造产业生态系统的目的是为了使资源在系统内得到循环利用，从而减少废物的产生，使产业特别是工业的发展对环境的污染和破坏降低到尽可能低的限度；其三，如同工业化发展的道路一样，产业的生态化发展也具有一个从低级到高级的不断变化发展的过程，因为产业生态系统的构建本身有一个不断完善的过程。

以上观点分别从目的、过程、系统等不同的角度对产业生态化的定义进行阐述和分析，虽然侧重点有所不同，但可以看到，其核心都在于产业系统的生态化，即如何模仿自然生态系统来构建产业的生态系统，以实现产业发展和环境的相容。

目前国内外对产业生态理论的研究主要集中在关于产业生态学的概念（或内涵）的界定、关于产业生态系统的理论研究、关于产业生态化方法的研究、关于企业生态学的研究以及关于生态工业园区的理论研究等几个方面。

（一）关于产业生态基本概念的研究

产业生态学是在产业活动与地球环境之间的重重危机和矛盾背景下，为了解决人类的环境危机，寻求一条人类生存和产业可持续发展的路径，追求一个发展与环境“双赢”、人类与自然和谐的新的“绿色文明”而应运而生的。“产业生态学”（Industrial Ecology）一词从20世纪70年代开始零星出现在文献中。最早作为专业术语出现的“产业生态学”定义，见于著名地球化学家Preston Cloud在1977年的德国地理学会年会上宣读的会议论文中。1989年9月，美国科普月刊《科学美国人》上发表了Robert Frosch和Nicolas Gallopoulos的一篇题为《可持续工业发展战略》的文章。文章中，作者提出这样的观点：工业可以运用新的生产方式来大大减少对环境的影响。这个命题引导他们推出了工业生态学的概念。20世纪90年代以来，在可持续发展思想日益普及的背景下，产业界、环境学界、生态学界纷纷开展产业生态学理论与方法的研究与实践探索，产业生态学思想和方法得到不断扩展。

1991年，美国国家科学院与贝尔实验室共同组织了首次“产业生态学”论坛，对产业生态学的概念、内容和方法以及应用前景进行了全面、系统的总结，基本形成了产业生态学的概念框架，认为产业生态学是对各种产业活动及其产品与环境之间相互关系的跨学科研究。1997年由耶鲁大学和麻省理工学院共同合作出版了全球第一本《产业生态学杂志》，标志着产业生态学作为一门独立的学科逐渐为世人所接受。在该杂志的发刊词中进一步明确了产业生态学的性质、研究对象和内容，认为产业生态学是一门迅速发展的系统科学分支，它从局部、地区和全球三个层次上系统地研究产品、工艺、产业部门和经济部门中的能流和物流，其焦点是研究产业界如何降低产品生命周期过程中的环境压力，产品生命周期包括原材料的采掘与生产、产品制造、产品使用和废弃物管理。

对产业生态这一概念，耶鲁大学的Thomas Graedel等（1995）在其著作《产业生态学》中，揭示了生态学中的生物组织与产业中的企业组织的相似性，重点从企业与环境的协调发展方面描述产业生态学的学科性质及研究内容等。他将产业生态学的基本概念简要描述为：产业生态学是人类在经济、文化和技术不断发展的前提下，有目的、合理地去探索和维护可持续发展的方法。产业生态学要求不是孤立地而是协调地看待产业系统与其周围环境的关系。这是一种试图对整个物质循环过程——从天然材料、加工材料、零部件、产品、废旧产品到产品最终处置——加以优化的系统方法。因此，产业生态学是从产业生态系统的角度评估和降低产业活动的环境影响的科学。

Suren Erkman（1997）指出，产业生态学研究产业系统如何运作、规制以及其与生物圈的相互作用，并基于我们对生态系统的认知，来决定如何进行产业调整以使其与自然生态系统的运行相协调。他进一步归纳了产业生态学的三大基本要素：产业生态学是一种关于产业体系的所有组成部分及其同生物圈的关系问题的全面的、一体化的分析视角；产业生态学的观点主要运用非物质化的价值单位来考察经济；科技的动力是产业体系的一个决定性因素，有利于从生物系统的循环中获得知识，把现有的产业体系转换为可持续发展的体系。

樊海林等（2004）认为，产业生态是作为在操作层面上对可持续发展理念的一种深度拓展，产业生态根植于系统分析。他分两个层次对产业生态的概念进行界定：一个层次是广义的产业生态，主要是指理念与原则层次上的产业生态，这一层次的产业生态理念基本可以用“优化资源生产率”来加以概括，其概念适用于所有的企业。另一个层次是狭义的产业生态，主要是指模仿自然生态的产业生态系统，通过产业生态系统中不同产业流程和不同行业之间的横向和纵向共生，以及不同企业或工艺流程间的横向耦合及资源共享，使能量和物质的消费得以优化，废弃物的产出被最小化。通常的表现形式是生态工业园区（产业生态园区），这一层次的产业生态一般只适用于特定产业生态系统中的成员企业。

王如松（2006）认为，产业生态学是一门研究人类社会经济活动中自然资源从源、流到汇再回到自然的全代谢过程的动力学机制、控制论方法及其与生命支持系统相互关系的科学。

（二）关于产业生态系统的理论研究

1.产业生态系统的三级进化理论

产业生态理论把产业系统视为生态系统的一个特殊子系统，视为一类有赖于生物圈提供的资源和服务，具有物质、能量和信息流动的特定分布的生态系统，并运用生态学的观点，研究产业生态系统内部成员之间的协作和共生关系及其进化；借鉴自然生态系统物质与能量流动的规律与方式，研究如何在工业生态系统内实现物质的封闭循环，提高物质和能源利用效率，实现废物最小化，使工业系统与环境和谐发展。

在关于产业系统与自然生态系统关系的研究中，最著名的莫过于产业生态理论的主要探索者Braden R.Allenby（2005）提出的产业生态系统的三级进化理论：一级产业生态系统是线性模型，从无限资源到无限废料；二级产业生态系统是从有限的资源到有限的废料，系统内部资源和废物的进出量受到资源数量与环境容量的共同制约；三级产业生态系统是封闭循环模型，资源与废物只是不同生产环节的相对概念，一个过程的代谢废物是另一个过程的资源，整个生态系统与外部的联系就只有吸取外部的太阳能。该理论认为三级生态系统的物质来源于系统本身，又消化于系统本身，被充分利用而没有废物产生，是真正可持续的生态系统。Allenby提出一个理想的工业系统包括四类主要行为者：资源开采者，处理者（制造商），消费者和废料处理者。

邓南圣等（2002）认为如果将产业系统与其周围的自然生态系统视为整体或一个更大的生态系统，如果产业系统自身的“废物”能够被这个更大生态系统的其他成员利用作为资源，并生产出产业系统的原料，就可维持产业系统与环境的相容性。因此，理想的产业系统应尽可能接近三级生态系统并与自然生态系统这个更大的系统相容。

Korhonen（2005）[3]指出，产业生态系统与自然生态系统一样，具有四个基本生态系统原则：①物质和能量的循环传输；②行为者多样性；③地域性；④系统的渐变性。

Allenby的三级生态系统理论为产业生态系统的进化提供了理论基础，对生态产业的理论具有重大的指导意义。其局限性在于将产业系统视为孤立的系统进行分析和讨论，而未将产业生态系统与整个社会经济体系联系起来进行研究。生态重组是促进产业系统演进的一个重要战略。Ayres在其专著Ecorestruceturing：the Transition to an Ecologically Sustainable Economy中系统地阐述了有关生态重组的思想，认为生态重组是经济可持续发展生态化的一个转变。Faye Duchin认为[4]，生态重组是通过按照尽可能对地球的生物化学系统干扰最少的方式进行技术设计和实施来推动社会发展的一种模式。Suren Erkman[5]指出生态重组会在宏观、中观、微观三个层次上发生作用：在宏观层次上，生态重组是封闭工业体系乃至全社会的物质与能量循环，实现产业生态系统向三级生态系统进化和可持续发展的根本途径；在中观层次上，生态重组使工业企业从认识原料和产品的生命周期开始，重新审视产品设计、制造与消费的全过程，从而达到延长产品寿命，特别是减少废物，增强循环的目的；在微观层次上，生态重组将优化反应过程，实现“原子经济性”，即在分子原子层次上，提高反应的效率，设计最为高效简捷的化学合成反应。

生态重组理论将工业生态系统与整个社会经济系统结合起来，通过经济体系的重组、经济结构的调整，在微观和中观层次上推动工业企业和社区实施生态化，在宏观层次上为实现可持续发展奠定基础。

2.工业代谢理论

随着可持续发展研究的不断深入，在经济系统特别是工业系统与自然环境相互作用的研究中，逐步形成了原料与能源流动分析的研究领域。其主要观点是：人类的经济系统仅仅是自然生态系统的一个子系统，它的物质和能量的流动与生态系统中物质与能量流动相类似，是一个将原料、能源转化为产品和废物的流动过程。该理论通过对工业系统中原料与能源流动的分析，包括从原料的采集、生产、消费到最终处置等运行过程的分析，研究这些流动对经济、社会与环境的影响，以及如何减少其影响的问题。原料与能源流动分析的目的在于了解原料提取、使用和其最后不管是作为废物还是作为再度使用的资源的系统方法。这些方法试图超越描述性的分析而进行较为严格的量化，以便找出在经济系统原料与能量流动以及环境之间的量化关系，从而为解决这些问题提供依据。

20世纪70年代，美国的R.U.Ayres[6]等对经济运行中原料与能量流动对环境的影响进行了开拓性研究，提出了工业代谢的概念。“代谢”一词起源于生物学，指的是一个生命体的内在发展过程。工业代谢理论通过对企业与生物个体、工业系统与生物系统进行类比分析，认为经济系统是一些企业通过管理制度、工人、消费者以及货币、政策等结合在一起的集合。该理论分析原材料和能源以及劳动在一种稳定条件下转化为最终产品和废物的所有物理过程。在工业系统中，企业之间通过提供产品或某种服务建立了相互关系，并通过各种工艺过程，把原料或半成品加工成产品，同时产生各种废弃物。一个从事加工制造的企业就是把原材料转变成产品和废物的单位。因此，整个经济系统的运行，就必然涉及自然生态系统内物质和能量的大流动。

工业代谢理论描述了工业系统中物质能量从资源采掘，经过工业和消费系统到最终作为废弃物处置的整个过程，通过分析工业系统中的原料流动与全球物质循环的关系，并采用一些指标来表征和度量系统的状态，其目的旨在揭示经济活动纯物质的数量与质量规模，展示构成工业活动全部物质能量的流动、储存及其对环境的影响。

目前的工业代谢理论研究的是静态条件（即最初条件——原材料、能源和劳动是确定的）下的能流分析，尚未涉及动态条件下的能流状况。

3.物质减量化理论

物质减量化又被称为“非物质化”，指降低产业生产过程中的物料消耗和能耗强度。物质减量化是为解决经济发展与环境之间的矛盾关系而提出的一种研究思路，即如果人类在世界人口增长迅速的情况下，既想享有高水平的生活，又想将环境的影响降低到最小限度，那么就只有在同样多的，甚至更少的物质基础上获得更多的产品与服务。

尽管各学者的定义不一［邓南圣等（2002）对不同学者对物质减量化定义进行过归纳］，但其核心都在于提高物质的利用效率。目前提出的实现产品物质减量化的途径有：①能量再利用，提高能源的利用效率；②产品的耐久性设计和再设计，提高产品的使用价值和物质的可循环性；③产品的修理、再利用和再制造，提高产品的易替换性和可长期利用性；④智能材料的研发，如纳米技术的利用；⑤能源利用结构转换，减少能源对环境的影响等。

物质减量化研究的目的在于提高物质利用效率，从而提高资源的生态效益和经济效益，但该研究目前尚未涉及物质利用与社会发展其他目标之间的关系，如社会福利、就业等方面。

（三）关于实现产业生态化的途径和方法的研究

目前提出的关于实现产业生态化的途径和方法主要有：生命周期评价、为环境而设计产品的理念及有效减少产品对环境不利影响的政策研究等。

1.生命周期评价（Life Cycle Assessment，LCA）

生命周期评价是一种面向产品系统的环境管理工具，也是实现产业生态化的重要途径和方法之一，它评价产品从原材料采集，到产品生产、运输、销售、使用、回收利用及最终处置的整个生命周期阶段的所有环境负荷。这一概念是1990年由国际环境毒理学与化学学会（SETAC）主持的会议上首次提出的。目前，关于什么是“生命周期评价”有多种提法。邓南圣、吴峰将其归纳起来，将生命周期评价表述为：“对在一个产品及包装物、生产工艺、原材料、能源或其他某种人类活动行为的全过程，包括原材料的采集、加工、生产、包装、运输、消费和回用以及处理等，进行资源和环境影响的分析与评价。”其主要特点为：全过程评价、系统性与量化、注重产品的环境影响。

生命周期评价的思想力图在源头预防和减少环境问题，涵盖产品的生产、销售、消费和回收处理等过程以及在产品的功能、能耗和排污之间寻求合理的平衡。生命周期评价将产品对环境的影响进行“从摇篮到坟墓”的分析，为环境管理提供了一种较为系统的分析工具。

2.为环境而设计产品的理念（Design For Environment，DFE）

为环境而设计产品（又称生态化设计）是一种产品设计的新理念，也是实现产业生态化的重要途径。它要求在产品开发的设计阶段就考虑生态要求和经济要求之间的平衡，考虑所开发产品的生命周期所有阶段的环境方面的问题，以使产品在整个生命周期内不产生或产生最小的环境影响。美国环保局（EPA）20世纪90年代首先提出为环境而设计计划，其目的是帮助企业尤其是小企业在设计和重新设计产品和工艺时更多地考虑环境影响问题。实施为环境而设计计划通过利益相关人之间的合作，使人们自觉地改善和保护环境。

为环境而设计是产品设计的崭新和逐渐被采纳的设计理念，即产品设计是为了减少与该产品生产、使用、回收、处置有关的健康、安全和环境方面的危害，以使产品的经济效益与环境效益达到最佳的结合。而传统的产品设计对于产品生命周期所产生的环境影响是不予考虑的。

3.有效减少产品对环境不利影响的政策研究

在如何实现产业生态化的途径上，还涉及具体政策问题。西方发达国家提出了以下两种具体的政策：

一是延伸生产者责任政策。

延伸生产者责任的政策，是希望通过对产品整个生命周期的环境影响研究，调整社会各方面的利益，使产品生产者承担产品使用寿命终结后的回收利用的责任而激励生产者更加注意其产品的环境友好性能。延伸生产者责任政策开始于1991年的《德国包装材料条例》，其要求包装材料生产者负责处理包装废弃物。Thomas Lindhqvist提出的延伸生产者责任的定义是为了实现降低产品的总体环境影响这一环境目标，要求产品的生产制造者对产品的整个生命周期，特别是产品使用寿命终结后产品的回收、循环利用和最终处理承担责任[7]。

尽管延伸生产者责任政策执行具有较高的成本，但它将产品的清洁生产延伸到了产品的售后服务，因此是一个具有应用前景的处理环境问题的策略和方针。但另一方面，这一政策忽略或者说是降低了消费者对环境应负的责任。

延伸生产者责任是产业生态化的一种方法，它促使生产者在产品设计和材料选择时考虑更多的环境因素，降低产品生命周期各个阶段的资源消耗和对环境的排放，从而达到降低产品总体环境影响的目标。延伸生产者责任政策的最终目的是通过开发环境友好产品和产品的回收利用达到可持续发展。

二是产品导向的环境政策。

产品导向的环境政策是控制产品对环境产生不利影响的另一种方法。产品导向的环境政策认为由产品造成环境危害的责任人不仅仅是生产者，与之相关的社会各成员（如产品的设计者、消费者、分配者和销售者等）都应有相应的责任。因此，产品导向的环境政策希望通过对产品整个生命周期产生环境不利影响的研究，调整社会各方面的利益，使社会成员都承担保护环境的相应责任。

产品导向的环境政策扩大了环境保护责任人的范围，明确了社会各成员都有承担保护环境的责任，弥补了前一种政策的不足方面。但其制定是一个复杂的工程，牵涉到社会各方面的利益，需采取综合、整体的解决办法。

（四）关于生态工业园区的理论研究

生态工业园区是生态工业的实践，它是包含若干工业企业，也包含农业、居民区等的一个区域系统。在生态工业园区内的各企业内部实现清洁生产，做到废物源减少，而在各企业之间实现废物、能量和信息的交换，以达到尽可能完善的资源利用和物质循环以及能量的高效利用，使得区域对外界的废物排放趋于零，达到对环境的友好，所以称之为生态工业园区。

20世纪70年代以来丹麦卡伦堡工业共生体的出现与所取得的进展，为工业生态理论的实践提供了现实的模型。20世纪90年代初，以Connell University为首的一些学者提出了生态工业园区（Eco－Industry Park，EIP）的概念。EIP的基本概念源于工业生态学，针对西方工业现代化过程中日益显现的环境、生态等困扰社会可持续发展的核心问题，提出向自然生态系统学习，把人造的工业体系融入整个生态圈中，从而减少工业生产过程对自然生态环境的影响，并能通过密切产业联系、加强废物利用，达到降低生产成本的目的。Cote 和Hall[8]，Lowe，Moran[9]等分别从EIP的目标角度及EIP内的合作机制给出了EIP的定义。(www.chuimin.cn)

Lowe和Warren[10]指出生态工业园的本质特征在于企业间的合作以及企业与自然环境间的互动。合作和互动是自愿甚至是自发的，成员有着较高的积极性以保证EIP的效率，其动力在于利益的驱动。通过废物的交换、信息的交流、管理的分配使几乎每个成员包括企业、社区和政府获利。Lowe和Moran等学者认为，由于EIP的基础在于资源的高效利用与回收，因此每一个EIP都应有一体化的资源再生体系作为园区运转的支撑，这是EIP区别于其他工业园区的重要特征，可称之为生态基础设施。Lowe还建议EIP应成立管理资源再生体系的再生投资公司，成为有力的组织协调者，对网络中的物资获取、流动和再利用等活动进行协调。EIP成员之间的废物流动在本质上是一种在市场机制调节下的供需关系。Ayres[11]认为EIP至少包含一个输出原材料或加工物资的主要公司作为“支撑”企业，这类公司向能利用其废物流中有用部分的更多企业供给废物，进行市场交易。这些企业再与几个将废物转变成可用产品的“卫星”企业相联系。同时，废物流动也包括生活、城市和商业的废物流，而不仅仅是商业间的废物交换。

（一）技术创新与经济的可持续发展

技术创新在经济发展中起着极其重要的作用，这一点在产业革命以后由于生产效率和实际工资的持续上升得到了证明。

一般而言，经济增长的源泉可以分为生产中使用的资源（生产要素）的积累及其生产效率的提高。在生产要素中，除了劳动以外，其他有资本、土地、天然资源和环境等。资本存量也必须维持在更新投资的水准和利用可能的储蓄达到一致的水平上，超越这一水平的扩大是不可能的。从这个意义上讲，资本的供给也是有限的。

由此可见，除了劳动以外，生产要素的供给量都是有限的。因此，为了提高人均所得就需要提高这些生产要素的效率。只有通过对形成增长“瓶颈”的生产要素更高效利用的技术开发，或者通过不依存这些生产要素、实现新的物品和服务供给的新技术开发，在不增加生产要素的情况下实现经济的可持续增长。持续的技术创新是持续的经济增长的先决条件。

技术创新可以提高劳动、资本、土地等生产要素的生产效率。经常用来衡量生产效率的指标有劳动生产率和全要素生产率。

劳动生产率用人均实际生产值除以所利用的劳动者的数量（或劳动时间）所得的商来表示。提高劳动生产率的因素有两个：一个是全要素生产率的提高，另一个是与劳动联动的其他生产要素的供给量（如资本存量）的增大。因为劳动生产率包含了其他生产要素供给增大的效果，一般不适合用来评价技术进步本身的影响。

衡量技术进步较为贴切的指标是Solow（1957）[12]提出的全要素生产率（TFP：Total Factor Productivity）的变化。为了简化起见，生产要素只有劳动和资本利用的情况下，全要素生产率的上升引起的生产的增长＝实质生产的增长－劳动利用的增加引起的生产的增长－资本利用的增加引起的生产的增长。

（二）技术创新与生产效率和产业结构的变化

由于技术进步的速度因产业不同而有很大的差异，因此各个产业之间的生产效率的差异是产业结构、贸易结构变化以及企业成本结构变化的一个重要原因。技术创新引起的生产效率的变化与需求结构的变化相并列，同样是产业结构变化的主要原因。产业结构可以通过各产业对劳动、资本等生产要素支付额的总计（名义附加价值）的比例把握。生产效率提高引起产业结构变化的内在机制中，以下两点是比较重要的。

一方面，在市场全球化的贸易物品产业内部，较之外国的竞争产业，生产效率提高较大的产业的相对比重增大，反之则比重缩小。也就是具有比较优势的产业扩大，而不具优势的产业缩小。比较优势的原则是贸易物品产业结构变化的最基本的原理。

另一方面，在经济整体中贸易物品产业比重的变化，或者非贸易物品产业内的产业结构的变化，则经常可以观察到相反的结果。也就是说，生产效率提高较大的产业的比重相对缩小，而生产效率提高较小的产业比重扩大。这反映了以下两方面的情况：一是在产业的生产效率提高的过程中，降低现有产品的生产成本的过程创新比增加供给品种的产品创新更为频繁；二是在像食品产业那样的较大产业的分类中需求对价格的反应不是很敏感，即使出现由于成本下降引起的价格下降，实际消费也不会有太大的增加。

因此，生产效率提高较大的产业中，由于即使生产成本大幅下降需求也不会大幅增加，所以满足这种产业的需求而利用的经济资源的比重会缩小。在决定产业结构变化的机制方面，Baumol等（1989）强调了生产效率提高较小产业的名义附加价值比重的增加效果的重要性（被称为Baumol命题）。

就需求对价格的弹性较大的产业而言，生产效率提高则其产业的比重扩大。在贸易可能的领域，从各国的产业来看需求的价格弹性较大。与此相对，对于非贸易物品而言，即使价格上升也没有进口替代，需求的价格弹性（即使在企业层面较大）在产业层面比较小。

是遵从比较优势的原则，还是遵从Baumol命题，某种产业的名义附加价值比重或雇用比重的扩大对产业的生产效率所暗示的内容正好相反。比较优势成立的情况下，特定产业比重的扩大是生产效率提高较大的证据，而Baumol命题成立的情况下，特定产业的比重扩大是生产效率提高较小的证据。

根据Baumol命题，因为生产效率提高较小的领域在产业结构中的比重会扩大，所以即使各产业的生产效率的上升率一定，经济整体的生产效率的上升率也会随之减小。实际上，各国生产效率提高最快的制造业的比重在持续下降，其生产效率的提高对经济整体的增长率所做出的贡献在减小。

在市场向国外开放的贸易物品产业内部，生产效率的变动遵循比较优势的原则引起结构的变化。如果国内各贸易物品产业面临的需求的价格弹性大致相等，则与外国的竞争产业相比生产效率上升率的差异越大的产业在贸易物品产业中的比重就会越大。

（三）通用基础技术是技术创新的原动力

以计算机和互联网为中心的信息通信技术（IT或ICT）在极其广泛的领域中连续不断地对经济活动产生创新。

以半导体技术为中心的信息通信技术带来了企业的生产管理、设计、流通销售、金融等广泛的产业活动的变革。19世纪的蒸汽机车和20世纪初的电力的发明使得工厂的连续生产以及运输成本的大幅降低等技术创新成为可能，给经济整体生产效率的提高带来了非常大的影响。蒸汽机车和电力技术的特点是使得许多利用其技术的下游产业的技术创新成为可能，从而又促进了基础技术的创新。

半导体技术的进步也是如此，它促进了工作母机和家用电器的智能化、汽车的燃烧管理等许多产业的补充性质的创新。与此同时，这些补充性的创新的进展又通过需求的扩大等促进了半导体技术的进一步的创新。我们把具有这种特征的技术称为通用基础技术（General Purpose Technology）或创生技术（Enabling Technology）[13]。从历史的角度看，像活字印刷、水车、内燃机车等对经济社会带来了巨大影响的技术就是通用基础技术。

以通用基础技术为基础的技术创新的特征在于，作为核心的技术创新与利用核心技术的下游产业之间的许多技术创新以相互补充的方式发展。这里，在两个层面上存在着企业间的正的外部性，一是垂直的外部性，即通用基础技术的研究开发投资和利用这种技术对下游产业研究开发投资之间的正的外部性；二是大多数下游产业之间的水平的外部性。随着下游产业A的创新的进行，如果由于其需求的扩大促进了通用基础技术的改良和成本的下降，那么也会促进下游产业B的技术创新。

由于这种外部性的存在，如果各个企业选择的投资水平比其他企业的投资水平越高则互补关系越大。因此，如果需求规模超过一定的限度，就会出现由于投资促进投资领域创新快速进行的现象（新技术的普及经常会呈现S形曲线状态，其中的一个原因就在于这种互补关系的技术创新机会的存在）。同时，由于技术开发初期的需求的存在，有可能对新技术的普及起着很大的推波助澜的作用。例如，在半导体的开发初期，由于开发成本极高，民生需求对大型计算机等的用途相对比较局限，在巨大的国防开支的支撑下造成了价格下降和品质改良。其后由于价格的下降，在广泛的产业领域内民生需求急剧扩大，在需求扩大和半导体的技术创新之间形成了良性循环。

为了充分发挥通用基础技术的经济效果，需要开展对多数经济部门互补性的研究开发，而这可能需要很长时间。新技术对产业整体的生产效率的影响决定于新技术普及的程度和由新技术带来的效率提高的累积。也就是说，普及程度越高影响越大。同时来自于通用基础技术改良的利益随普及程度的提高而增大，普及的扩大更加速了通用基础技术的改良。通用基础技术的改良越早，就越有利于进一步促进其普及。由于新技术的改良和普及之间存在着良性循环的作用，新技术对经济整体的影响起初较小，但后来会迅速增大。由此看来，新的通用基础技术即使在初期对生产效率的影响较小，但从长期来看引起经济整体较大变化的可能性是存在的。

（四）影响技术创新的经济因素

在现实世界中，技术的开发和应用经常受到经济诱因的促进而发生。如在一些发达国家，研究开发投资主要由民间企业支出，这些投资是基于企业的利润追求动机的。因此，经济诱因对技术创新的速度以及方向性施加着重要的影响。

1.研究开发投资

研究开发的投资水平具有随着经济发展而扩大的倾向。大量研究业已表明，各国总人口中研究者的比例与人均所得水准存在正相关关系，研究开发投资相对于GDP的比例随着经济发展而逐渐增加。为了使研究开发投资能更有成效，高学历人才的供给、作为研究者的经验积累等是非常必要的。发展中国家可以通过引进吸收外国开发的新技术来提高生产效率，有限的技术人才用于以研究开发为目的的机会费用较大。

另外，在经济发展程度一定的情况下，人口多的国家从事研究开发者的数量也会扩大。人口较多的国家从供给面来看面向研究开发的人才的数量也会较多，同时从需求面来看能够利用人才的市场也在扩大。

2.生产要素价格

技术创新的方向性受到企业面临的生产要素价格的强烈影响。在生产要素变得稀少的状况下，其价格上升，企业就会进行以节约这种要素为目的的研究开发。1973年及1978年的石油危机和后来的能源价格上涨，其结果造成了汽车油耗的改善、家用电器的用电效率的提高、住宅采用隔热材料、钢铁工业等能源高消费产业的能源回收技术的开发等节能方面的技术创新的大幅度进步。能源价格上涨的结果使人们对能源节约进行研究开发的投资达到了合算的地步。另外，能源价格的上涨也促进了石油开采技术的进步、太阳能等代替能源技术的进步。

从历史的角度来看，对变得稀少的生产要素采取对策、促进技术创新的例子很多。例如，促使英国蒸汽机车发明的契机是随着本国煤炭矿山的开采深度逐渐变大、水位上升对采掘活动造成了妨碍，改善排水泵的动力源的必要性大大增加。发达国家相对于资本成本的工资成本的持续上升是导致生产过程自动化等劳动节约型技术创新的诱因。由于发达国家出生率的低下导致劳动供给量不再增加，工资成本相对于资本成本持续地上升，因此，劳动节约型的技术创新的收益性也持续提高。日本的节能技术和生产过程的自动化技术之所以达到世界最高水平，这些生产要素的相对价格是世界最高的这一点无疑是一个很大的原因。

这种情况在各产业领域的技术创新中也同样成立。某一生产要素在总成本中所占的比例变得较高，则其节约利用对利润扩大的贡献程度也会变大。因此，追求这种产业领域的合理化的技术创新就会变得盛行起来。在与物品的生产流通相比，服务成本变得较高的当今社会中，针对服务业生产效率提高的技术创新的诱因变得更加强烈。信息技术为这种技术创新提供了绝好的手段。

前已述及，根据Baumol命题，生产效率上升较低的产业在总成本中所占的比重会扩大。但与此同时，也会产生这一领域的强化技术创新的经济要因。因此从长远的观点来看，有可能出现抑制成本增加的倾向。

反过来，在某生产要素丰富地存在的情况下，就会产生扩大其用途方面的技术创新。大量石油资源的发现催生了石油化学产业等利用石油的技术创新。另外，正如Rosenberg（1972）指出的那样，美国面向大量生产的技术创新与其土地和天然资源十分丰富（较之劳动资源）不无关系。可以说，在美国，相对于劳动供给量而言，天然资源的恩惠是重要的因素。

3.后发利益与国际技术转移

许多技术创新是通过吸收利用他国技术来实现的。日本的石油化学产业、汽车、电气机械产业、钢铁业等主要制造业的发展，特别是初期的发展都是依赖于引进国外技术的。日本在第二次世界大战后经济的迅速发展与来自于欧美各国的技术转移是密切相关的。这种国际技术转移是国家经济发展的巨大原动力。例如，19世纪美国经济的快速发展与蒸汽机车、蒸汽船等在欧洲发明的技术在非常短的时间内传播到美国不无关系。

在经济发展中，后发国家存在着利用外国开发的技术推进经济发展的后发利益。技术水平越低的国家利用国外开发的技术的机会越大。国际技术转移越强烈，则技术水平较低的国家的技术进步步伐越快。后发利益和国际技术转移的效果较好的证据是生产效率差距的收敛。即生产效率较低的国家生产效率的上升率比较高，其结果就是逐渐造成与高生产效率国家之间的差距缩小的现象。例如，从第二次世界大战后的经济发展来看，在日、美、欧三极中，当初生产效率水平最低的是日本，而日本的生产效率提高得最快。另外，韩国、中国最近的快速经济发展也显示了国际技术转移的力量。

不过，需要说明的是，国际技术转移并不是一个自动的过程，要想有效地发挥作用必须对经济条件进行建设。实际上，生产效率差距的收敛并不是在所有的国家和所有的时代都成立的。从历史的角度看，始于英国的产业革命向欧洲整体传播花了很长的时间，几乎整个19世纪欧洲主要国家的人均GNP的差距是不断拉大的（Baumol et al.，1989）。进入20世纪后，从第一次世界大战爆发到第二次世界大战结束的约40年间也并未看到这种收敛现象。这一时期是世界范围贸易保护主义蔓延的时期。另外，即使在第二次世界大战以后，包括非洲等发展中国家在内，世界范围的收敛倾向也没有出现。

为了保证国际技术转移能够有效地进行，有必要提高教育、基础设施、商务环境等国内的技术利用能力，同时自由贸易机会也起着重要作用。

4.市场的扩大与贸易机会

新技术能够利用的市场的大小是新技术商业化收益的决定因素。对获得技术的投资，在生产阶段是固定费用。同时新技术产品的生产中也有规模经济的作用。因此，利用新技术的产品市场扩大，新技术商业化的收益也会增大。

作为市场而言，国内需求和国际贸易都是重要的。如果没有国际贸易机会，特别是对发展中国家来说，就有可能陷入生产效率低下→所得水准低下→国内总需求低下→技术投资收益性低下→生产效率低下的恶性循环。国内需求低下将会造成即使引进国外技术也不合算，陷入生产效率低下的状态中难以自拔。但出口不受国内所得水准的制约，为发展中国家从上述恶性循环中解脱提供了重要的途径。这是因为引进国外技术的费用可以通过出口来筹措。我国经济特区的出口指向的直接投资就体现了国际贸易促进国际技术转移的机制。

5.产业调整能力

技术创新是企业间竞争的最重要的手段之一，如果限制竞争就会大大损害技术创新的动因。为了推动技术创新，在有效利用竞争机制的同时，建立健全促进技术创新的激励机制也是很重要的。雇佣调整、企业重组也是必要的。需求价格弹性较小的产业，如果不能通过生产效率提高、扩大产品种类，进行生产创新的话，最终将会造成产业的雇佣和设备需求的低下。这种情况下，就有必要在对效率较低的资本存量进行整理的同时，也进行雇佣调整。另外，企业内部应该从通过自动化、合理化带来生产效率提高的领域向其以外的领域进行资源配置的转换。

从宏观的角度来看，只有进行这些调整才能够使得技术创新的利益被经济增长所利用。也就是说，只有当生产效率提高了的部门的生产资源利用得到节约，而节约的部分被其他经济部门有效地利用才有可能发挥出经济技术进步的经济扩大效果。相对于雇佣调整、产业调整的压力，如果存在着阻止这种调整的社会制度（僵硬的雇佣制度、进口限制等），就会阻碍生产效率的提高。因此，产业调整能力的高低是决定技术创新与经济增长能否联系在一起的重要因素。

（一）产业生态化创新

1.产业生态化创新的内涵与形式

（1）产业生态化创新的内涵。产业生态化创新，是指把产业系统视为生物圈的有机组成部分，在生态学、产业生态学等原理的指导下，按物质循环、生物和产业共生原理对产业生态系统内部各组分进行合理优化耦合，建立高效率、低消耗、无（低）污染、经济增长与生态环境相协调的产业生态体系的过程。它主要包括以下几个方面：

①生态化创新是一个包括生态系统本身的变革，创造新的人工生态和经济社会系统的生态化过程，即社会生产、分配、流通、消费到再生产各个环节的生态化过程。它有目的地改变人与环境的生态关系、企业与生态环境的关系，是生态与经济一体化的整合过程，将促进人工生态环境系统由简单到复杂、由低级到高级的进化与发展。

②生态化创新的目的是研究生态环境系统和经济社会系统之间的物质循环与能量转化的关系，节约更多的物质和能量，促进生态与经济良性循环，实现生态环境与经济社会的有机结合与协调发展，确保产业经济及整个社会的可持续发展。

③产业生态化创新的核心是技术生态化创新。在生态创新中，要广泛利用现代科学技术成果，通过生态工程、生态设计、工艺设计等，对技术进行生态化创新，使用无害化、无废料化技术和设备，为减少污染、保护环境提供保证。

④产业生态化创新的本质是全程生态化。产业生态化不仅强调生产过程即产中环节的生态化，而且同时强调产前、产后环节的生态化，使生态化过程向产前、产后延伸，实现全程生态化，从而达到资源利用“从摇篮到坟墓”的全过程。向前延伸到绿色原料、能源及工业无机环境的构建；向后延伸到流通、消费领域，通过生态营销引导绿色消费，传播绿色企业文化。

（2）产业生态化创新的形式。产业生态化创新的实现，需要一定的载体来支撑，这就是生态工业园。生态工业园，是指在生态学、生态经济学、产业生态学原理的指导下，将在一定区域内的多种具有不同生产目的的企业，按物质循环、工业生物群落之间的协同与共生关系，对产业生态系统进行生态结构重组，建立起系统内的生产者、消费者、还原者的产业生态链，从而构成一个“从摇篮到坟墓”利用资源的具有完整生命周期的产业体系，从而实现园区内物质和能量的封闭循环利用，提高物流、能流和信息流的利用效率，形成一个低消耗、无（低）污染、经济增长与生态环境相协调的可持续发展的产业生态体系。

生态工业园概念强调在一个园区中各企业间的合作，以使资源得到最优化利用，特别是相互利用废料（一个企业的废料作为另一企业的资源），以减少甚至消除对环境的污染。而且，这里的“园区”的概念及其所指的“一定区域”，不能理解为一定是某个在地理上相毗邻的区域。一个生态工业园区完全可以包括附近的居住区，或者包括一些离得很远的企业。从更为广义的角度说，生态产业园区还包括原料的生产者以及产品流通营销网络。

2.产业生态化创新的主要内容

产业生态化创新的内容可以从国家和企业两个层面来看。从国家层面来看，实施绿色战略、发展绿色产业、培育绿色市场、推行绿色营销、开拓绿色科技、建立绿色银行、加强绿色教育、发挥绿色法律的作用、推动绿色消费运动等都是产业生态化创新的内容。从企业层面来看，产业生态化创新的内容主要包括绿色技术创新及生态结构重组、绿色制度创新、建立绿色企业文化和实施绿色营销等。

（1）绿色技术创新及生态结构重组。技术生态化创新，是指能保护环境和减少污染的，以可持续的方式使用所有资源的，以更加合理的方式将废弃物减量化、资源化和无害化的技术创新。技术生态化创新以生态化技术为基础。生态化技术包括绿色技术和生态结构重组技术。

绿色技术是能减少环境污染、减少原材料和能源消耗的技术、工艺或产品的总称。它通常包括末端治理技术和污染预防技术。末端治理技术，是在生产过程中（或某一环节）的末端采取各种技术手段来治理污染，以减少废弃物、污染物排放量的污染处理技术。它是在现有生产技术体系和废弃物生成的前提下，对废弃物进行处理的一种治理方式，即是一种先污染后治理的被动治理方式。这种方式存在着巨大的缺陷，它不能从根本上消除污染，而且往往造成污染物在时间和空间上的转移，甚至产生更为严重的二次污染。因此，它只能作为绿色技术的辅助和补充。

生态结构重组技术，是指模拟自然生态系统的功能，在一个特定的产业生态系统中，按照工业营养结构和食物网，根据产业群之间的协同及共生关系，对工业活动进行最优化组合，建立起系统内的生产者、消费者、废料处理者（还原者）的产业生态链，以低消耗、无（低）污染实现产业可持续发展的组合技术。它把产业生产活动看做是一个特定的产业生态体系，把污染问题放到生物圈这个大系统中去，既注重在生产过程中减少原材料和能源的消耗，在产品及服务消费过程中降低消耗，同时将废料作为资源重新利用，减少消耗性污染。它包括四个方面的内容：废料作为资源重新使用；封闭物质循环和减少消耗性污染；产品及活动的非物质化；能源脱碳等。

绿色技术与生态结构重组技术相整合的生态技术创新，是产业生态化创新的基础，更是整个社会经济实现可持续发展的支撑体系和根本保证。

（2）绿色制度创新。绿色制度是指围绕减少或者消除环境污染、维持生态平衡、促进可持续发展和人类社会安全所做的各种制度安排。绿色制度创新则是指对绿色制度因素进行新的组合和配置，使之较原有组合能创造更多的产出（经济价值、生态价值、社会价值）、具有更高的效率（经济效率、生态效率、社会效率）。

绿色制度创新强调两点，一是经济效益，即保证企业作为创新者能够获得对现有变革的追加利益；二是有效组织，即保证企业预期纯收入大于预期成本，激励组织及其成员充分利用和合理配置各种资源，提高全部生产要素的生产效率，实现生态化目标。绿色制度创新的目的在于建立现代化绿色制度。现代化绿色制度以可持续发展和生态终极关怀为目标和指导，实现全程绿色化（生态化）控制。实施绿色制度创新，包括三种模式：生态生产模式创新、生态产品开发模式创新和生态消费模式创新。

（3）建立绿色企业文化和实施绿色营销。企业文化属于意识形态的范畴，是一个企业在长期经营过程中，由企业的经营者提炼和培养出的企业群体所共同认可的特有的价值观念体系，包括企业宗旨、道德规范、行为准则及行之有效的规章制度等。一个优良的企业文化具有强大的导向功能、激励功能、约束功能、凝聚功能等，能有效地调动企业成员的积极性、主动性和创造性，从而使企业能在激烈的竞争中始终立于不败之地，并能在不断追求卓越中发展壮大。

绿色文化是保证人类更好地生存和社会可持续发展而进行设计、创造并使之产生积极成果的一种文化，其基本观点是把人与自然、人与人的和谐作为人类的永恒追求。绿色企业文化是以绿色文化为企业经营的指导思想，并将其贯穿于企业经营的各个方面，它是以发展绿色（生态）生产为基础，以开展绿色（生态）营销为保证，以满足员工的绿色需求为动力，实现员工、企业、生态和社会持续发展的经营文化，它是生态化经营模式的灵魂。绿色企业文化作为企业文化发展的高级阶段，比现代企业文化更具有和谐性与可持续性的特点和美育与教化功能。

（二）产业生态的制度创新

制度创新是新制度经济学中的一个重要概念。新制度学家们对于这一概念的含义给出了不同的解释，但这些概念都包含了一个共同的内涵，即制度创新是社会规范体系的选择、创造、新建和优化的通称，包括制度的调整、完善、改革和更替等。

产业生态概念的提出和产业生态学的诞生为制度创新带来了新的理念和新的内容，它为区域之间的经济合作寻找到了一种新的合作机制。产业生态的制度创新是一种以产业生态的原理为基础，通过对现有的机制进行调整、完善、改革和更替来实现产业自身经济利益和社会利益最大化的过程。在这一过程中，我们可以通过产业可持续发展目标的实现来带动整个经济实现可持续发展的目标。具体来说，基于产业生态的制度创新至少有以下的具体内容[14]：

1.学习机制的创新

这里主要指产业生态系统中各个非自然生态系统的行为主体（国家、地区、企业）学习自然生态系统中的共生规律，使得国与国之间、地区与地区之间、企业与企业之间形成良好的合作关系，最终促进整个产业生态系统内部形成良好的共生关系。这样一种学习机制建立的创新性表现在：它第一次重视了自然生态系统中的共生规律对于现实经济活动合作的指导意义，建立一种自然和人类之间长期的学习机制。

2.合作机制的创新

在新的学习机制建立起来以后，产业生态系统内部的合作必须适应这种新的学习机制。具体来说，产业生态系统内部的产业组织、产业结构和产业政策必须随着新的自然生态系统共生规律的输入而不断变化，在国与国之间、地区与地区之间以及企业与企业之间建立起一种动态的合作机制。它的创新性就表现在其动态性、多样性和原则性的统一。具体来说，动态性就是要不断地调整现有的合作机制；多样性表现在要不断探索新的合作机制；而原则性则表现在不管是建立新的合作机制，还是坚持老的合作机制，都必须符合自然生态系统的共生规律，必须要确保不对自然生态系统进行破坏。

3.人才选拔、储备机制的创新

仅有新的学习机制和新的合作机制，产业生态的制度创新还是无法实现的。没有充足的人才作为后盾，新的学习机制和合作机制是无法建立和运行起来的。因此，必须在建立新的学习机制和合作机制的同时，开展人才储备机制的创新。

当前我国在产业生态的制度创新中应该重点做好以下几方面的工作：一是要培养和招收产业生态规划方面的高级专门人才，这是政府能够顺利实施产业生态的制度创新的基础，同时要积极向各产业部门和产业内的企业部门宣传产业共生的思想观念，帮助它们培训产业共生规划的高级专门人才。二是要积极提供各种政策信息来引导产业系统向着产业共生生态系统演化。三是要引导产业系统内部的各企业按照产业生态学的原理来组织产品的设计、生产和销售工作，使得企业从过去的那种只重视收益的迅速增长而不顾企业的可持续发展的模式转换成为一种稳态的企业效益发展模式，这是产业系统能否从生态系统学习到自我惰性克服机制的关键所在。因为只有产业系统中的微观主体——企业按照产业生态学的原理规范了自身的各种行为以后，整个产业系统才会有像生态系统那样规范的系统行为，这样才根本上为产业系统学习生态系统的各种作用机制扫清了最后的障碍。

（三）产业生态的观念创新

产业生态创新最为迫切和重要的是观念上的创新。具体而言，要求我们树立产业生态学的环境伦理观、经济发展观、环境管理观以及消费与营销观。

1.树立产业生态学的环境伦理观

产业生态学认为，生态系统自身具有内在价值，这是一种与人类利用无关的介于经济价值与生态价值之间的过渡价值。换句话说，即使人类不存在，生态系统依然具有内在价值，如生态系统中的物种多样性、涵养水源等生态系统结构与生态过程。

产业生态学倡导以一种发展观和全球观的新视角重新审视整个工业体系与生态系统，产业生态学的环境伦理观是一种超越时间和空间边界的生态伦理观与可持续生存的伦理观。

实施产业生态学的第一步就是要转变现有的人类环境伦理观中诸多不合理的成分，远离狭隘的人类中心论，改变人类传统的环境观，使其积极朝生态伦理观方向努力，并最终形成人类历史上一种崭新的产业生态学环境伦理观。

2.树立产业生态学的经济发展观

产业生态学认为，经济增长并不等于经济发展。经济增长指的是物质与能量在物理规模上的增加。从物理意义上讲，物质与能量本身并不存在生产和消费，因此流量实际上是一个低熵原料转换为商品，并最终成为高熵废物的过程。将经济与环境联系在一起的就是这种资源和最终废物单项流动的熵流。流量以资源的耗竭为开端，以污染的排放和积累为末端，增长只是一种数量的增加。而经济发展是一个融数量与质量于一体的概念，是经济增长、结构改善、素质提高等方面的综合统一。所有经济活动对其所在的生态系统再生产所需原料的投入和吸纳废弃物的要求，必然保持在生态可持续的水平上。因此，简单的物理性增长应让位于质量性的发展，数量性扩张的经济模式应让位于质量性改进的经济模式，这种从经济增长观到经济发展观的转变，是开创生态产业新局面的思想基础。

3.树立产业生态学的环境管理观

产业生态学认为，环境管理强调资源的最优化控制，体现的是政府、市场、社会三足鼎立又三位一体的局面。其中市场是资源配置最有效的方法，但市场并不必然产生公正的结果，即收入消费的平等分享，此时就需要引入政府的干预和公众的参与。政府的工作是制定规划、提出决策、兼顾公平与效率，解决市场失灵的问题。在工作中，政府要灵活有效地运用各种经济手段，如排污收费、环境税收、财政补贴、排污权交易、产品押金、产品收费、使用者收费等方法，通过投资、信贷、减免税、收费、征税等经济刺激，鼓励支持废料回收利用，从观念和利益上改变政府与企业的对立关系。

4.树立产业生态学的消费与营销观

当今社会，在多数人心目中，高消费、高收入与物质富有是画等号的。于是，很多消费行为并不被看做与环境污染有关，相反被认为是提高生活质量的体现。从而导致人类在地球上的生态足迹（Ecological Footprint）越来越大。产业生态学的消费观要求社会创造条件引导健康的需求，改变广告、商业电视、购物中心作为制造业三大推动力的现状，同时，必须改变制度设计，不以追求时髦为荣，把节约资源的生活方式作为追求目标；更多地食用植物食品，而不是肉类食品和包装过度的食品；更多地利用便捷的公共交通体系，而不是利用率低的私人轿车；更多地使用耐用品，而不是一次性用品。

产业生态学的营销观一方面要求产业界设计有较长寿命的产品，以便人们少买一些商品；在产品的更新换代上，仅用一些新部件来取代一些已经不能再用的部件，而不需改变机器的其他部分。

（四）产业生态化的技术支撑

产业生态化的发展离不开科学技术的支撑，否则产业生态化所追求的提高生态效率目标将难以从根本上实现。产业生态化的技术载体是面向环境的技术，或称环境无害化技术和环境友好技术。这种技术进步对我国产业生态化的促进作用主要表现在：可以极大地提高资源生产率，提高单位资源消耗的经济产出，使资源消耗从高增长向低增长、再向零增长转变；也可以显著地减少废弃物排放，从设计的源头就考虑材料的再利用，使污染排放量从正增长向零增长、再向负增长转变，从而缓解我国经济快速发展和人们生活水平提高对生态环境和自然资源的巨大压力，实现经济与产业的可持续发展。

1.环境无害化技术的类型

环境无害化技术主要包括预防污染的少废或无废的工艺技术和产品技术，也包括治理污染的末端技术。

①污染治理技术。是用来消除污染物质的技术，通过建设废弃物净化装置来实现有毒有害废弃物的净化处理。其特点是不改变生产系统或工艺程序，只是在生产过程的末端通过净化废弃物实现污染控制。目前，专业进行废弃物净化处置的我国环境产业正作为一个新兴的产业部门得以迅速发展。污染治理技术主要用于工农业生产的种类控制和净化废弃物的装置和设备，包括汽车尾气控制和烟气脱硫等大气污染防治技术、水污染防治技术、填埋和焚烧等固体废物处理技术、噪声污染防治技术等。

②废物利用技术。是用来进行废弃物再利用的技术，通过这些技术实现产业废弃物和生活废弃物的资源化处理。目前，比较重要的废物利用技术有废纸加工再生技术、废玻璃加工再生技术、废塑料转化为汽油和柴油技术、有机垃圾制成复合肥料技术、废电池等有害废物回收利用技术等。

③清洁生产技术。是用来进行无废或少废生产的技术，通过这些技术实现生产过程的少排放和制造产品的绿色化。清洁生产技术包括清洁的生产和清洁的产品两方面的内容，不仅要实现生产过程的无污染或少污染（如用清洁能源替代化石能源），而且生产出来的产品在使用和最终报废处理过程中也不会对环境造成损害（如对损害臭氧层的氟利昂的替代）。清洁生产的理念，不但含有技术上的先进性，还包括经济上的可营利性，它充分体现了产业生态化在环境与产业发展问题上的双重意义。

2.促进我国产业生态化的重点技术

（1）生态农业技术。人多地少的资源特点和农业经济发展水平决定了中国农业不能继续依靠高投入来增加产出的外延式发展模式，而要走一条内涵式高效利用资源的发展道路。我国农业生态化发展的重点技术有：耕地保护和土壤改良技术、农业生物新品种的培育和推广应用技术、节水农业技术和农业资源循环再生技术等。

（2）能源高效利用和节约技术。发展多产品、多终端的联产，提高能源生产的效率和效益。通过对生产过程中消耗的原材料和能源进行科学分配来生产不同产品，或者对资源进行深加工，对副产品进行充分的开发利用，都可实现这种联产。相关技术主要包括：开发煤化工产品多联产及高附加值利用技术、发展洁净煤技术、节能技术等。

（3）绿色制造技术。

①低物耗的绿色制造技术。制造业要积极推广资源低消耗的绿色技术，在制造过程中，优化工艺方案，采用先进、绿色的加工和工艺技术。包括：选择绿色材料，少切削或无切削，节水制造技术，减少加工余量，采用新型刀具材料，进行废弃物的回收利用等。

②少废弃物的绿色制造技术。包括：切削液的回收再利用，磨屑二次资源利用，快速原形制造技术等。

③少污染的绿色制造技术。如钢铁生产中采用焦炉干熄焦技术、高炉干法除尘技术以及转炉干法除尘技术，这三项技术具有节能、节水、环保和降低生产成本等多重效益。

④绿色化学技术。化学工业是资源消耗和环境污染大户，绿色化学技术对化学工业实现生态化转变至关重要。主要包括新型催化技术、改进溶剂和反应条件、清洁合成路线开发、安全化学产品设计等绿色化学技术。

（4）新能源和可再生能源利用技术。可再生能源是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。我国已制定了《可再生能源法》以促进新能源和可再生能源的利用。其中我国太阳能利用前景广阔，且有一定的技术基础。太阳能的开发利用技术主要有：利用半导体器件的光伏效应原理把太阳辐射能转换成电能的太阳能光伏技术，把太阳辐射能转换成热能的太阳热能利用技术，以及利用太阳热能进行发电的太阳热能发电技术。

（5）提高资源效率和综合利用技术。提高资源效率技术，就是用较少的物质和能源消耗来达到既定的生产目的，在源头节约资源和减少污染的技术。资源综合利用技术包括再利用、再循环的技术，是将生产或消费过程产生的废弃物再次变成有用资源或产品的技术。这类技术主要有：废旧产品和废弃物资源化技术，废旧机电装备再制造技术，电子垃圾资源化技术与设备，生态包装技术，垃圾发电供热技术，集约化养殖畜禽粪便的资源化利用技术等。

主要参考文献

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[1]一橋大学イノベーション研究センター編.イノベーション？マネジメント入門.日本経済新聞社，2001年12月21日第一版，2005年1月27日第5次印刷

[2]何小英.技术创新的生态化与可持续发展研究.湖南大学硕士学位论文，2002.11

[3]J.Korhonen，J.P.Snakin.Analyzing the evolution of industrial ecosystems：Concepts and application.Eclogical Economics，2005，170（52）：169－186

[4]Faye Duchin.Structural Economics.Island press，1998

[5]Suren Erkman.徐兴元译.工业生态学.经济日报出版社，1999

[6]R.U.Ayres and L.Ayres.A Handbook of Industrial Ecology.EDward Elgar Publishers，2002

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[10]Lowe E.，Warren J.，Moran S..Discovering industrial ecology：an executive briefing and source book.Columbus：Battelle Press，1997

[11]Ayres R.U..Industrial metabolism：Theory and Policy.http://www.nap.edu/openbook

[12]Solow，Robert M..Technical change and the Aggregate Production function.Review of Economics and Statistics，August 1957，Vol.39，pp.312－320

[13]Bresnahan and Trajtenberg（1995）是通用基础技术（General Purpose Technology）的命名者。

[14]傅沂.产业生态的制度创新研究——一种区域经济合作新机制的探求.商场现代化，2006年2月下旬刊