近年来,粗放型海洋经济增长方式在资源、环境的硬约束下难以为继,随着国内经济步入以中高速增长为标志的“新常态”,海洋经济的发展方式亟待向高级化转变。因此,为海洋产业寻求生态化发展路径迫在眉睫。而如何界定海洋产业生态化的内涵及构成?各构成要素的相互关系及作用机理如何?在建设海洋生态文明的背景下不同地区海洋产业生态化水平呈现怎样的差异性?如何基于差异性划分与识别海洋产业生态化模式?对这些问题的思考是海洋产业生态化转型的逻辑起点,也是本研究需要解决的核心问题。在中国建设海洋强国、弘扬生态文明的战略背景下,总结有代表性且易于推广的海洋产业生态化范式,为分类指导不同区域海洋产业生态化提供参考和借鉴。
国外的产业生态研究遵循“产业代谢—产业生态系统—产业生态学”的发展脉络,产业生态化是对产业生态学理论的实践应用。发达国家早已形成比较完善的产业生态化市场机制,研究趋势也实现了从单纯的理念、技术路径探讨到理念、技术、经济、制度和管理等综合考虑的转变[1]。而相比较,国内的研究还处于理论滞后于实践阶段。国内学者对产业生态化的研究主要集中在概念界定、生态效率测度以及生态化水平综合评价等方面。概念界定集中于两种研究视角,广义定义着眼于从生态的角度对产业可持续发展的整体趋势和方向进行研判,强调对现有产业粗放型经济形态进行彻底的变革和突破,最终构造出高效、低耗、少污染,经济、社会、生态和谐发展的全新生态产业体系[2- 5]等。狭义定义则是在操作层面的深度拓展,着眼于推进产业持续发展的方法、途径,特别强调废弃物的循环利用[6- 10]。两种定义是目标与手段的辩证关系,但均侧重于生态学与产业生态学而相对忽略了经济学的思想与方法,从经济学角度看,产业生态化既包括产业与自然的和谐发展,又包括产业系统内各要素之间的充分协调[11]。但这一方面的现有研究尚存不足,有必要对其进行经济学角度的界定。在产业生态化评价方面,生态效率的评估是将“效率”作为衡量产业发展水平的核心指标,对其考察可确定某区域或某具体产业的“生态”状态,并探究导致该状态的深层因素[12- 15];而产业生态水平综合评价旨在全面评估包括区域经济发展、资源能源消耗、污染排放水平与生态保护等因素在内的区域产业生态化发展综合状况[16- 18]。
纵观现有文献可以看出,侧重于具体产业或区域的实证研究未能普遍推广,尤其对于较之陆域产业更为复杂的海洋产业来说,在海洋产业生态化概念与机理的理论提升和科学、统一的生态化模式评价等方面尚待深入,对海洋产业生态化理论与实践的研究可以避免不同地区生态化模式的盲目模仿,满足区域海洋产业系统内部因素差异的现实需要。因此,综合内外部多种要素,分层次构建海洋产业生态化模式的选择框架极具必要性。
海洋产业生态化界定为:狭义上,通过提高海洋资源利用效率,减少生产过程的资源与能源消耗及污染排放,实现海洋产业系统内海洋企业之间资源利用,最佳生产以及废弃物再循环三大效益的统一。广义上,遵照生态学原理与经济规律经营和管理海洋产业系统,以海洋产业与环境的关系为研究核心,通过行为主体作用于行为客体而实现行为目标的活动过程。海洋产业生态化的本质目标是在人类生存和发展的自然生态可再生基础上,达到人-社会-海洋环境之间的协调发展,具体来说就是建立涵盖一、二、三产业各个领域的生态循环经济。
海洋产业生态化系统包含一定特征性的海洋产业单元和一定功能性的海洋产业生态化方式。其中,海洋产业单元是需要改进的海洋产业或海洋产业部门,包括海洋产业结构、海洋产业组织、海洋产业生产方式和海洋产业技术等,是海洋产业生态化的客体;海洋产业生态化方式是针对海洋产业存在的问题而采取的一系列活动,通过资金投入、政策实施、企业参与和技术升级来改善现存问题,使海洋产业系统各要素达到合理优化,最终构建生态型海洋产业体系(图1)。
(1)行为主体。行为主体通常包括政府、利益相关组织、海洋企业和沿海地区公众。政府起调节、引导和规范作用,间接参与海洋产业生态化过程。利益相关组织、海洋企业和公众等对政府进行监督,在政府协调下进行双向协作。海洋企业作为环境问题的责任者进行清洁生产、节能减排、产业链整合和生态园区建设等工作。知识组织以高校、科研机构为主,对海洋环境治理和修复、海洋循环技术研发作用重大,与政府和企业之间合作紧密,属于间接受益者。沿海公众作为直接受益者,改善了生存环境,增加了就业机会。不同区域的行为主体由于海洋经济发展水平的不同体现出差异性,对于区位条件优越、技术基础雄厚、生产要素富足的沿海地区,海洋企业以深加工的产业链下游的行业为主;对区位优势不明显、技术基础薄弱、生产要素匮乏的沿海地区,海洋企业则以海洋资源采掘、海产品初级加工等处于产业链上游的行业为主,同时知识型组织也大多集中在海洋经济发展水平高的地区。
(2)行为客体。海洋产业生态化的行为客体是在转型过程中存在的限制性因素,如不合理的海洋产业结构、零散的海洋产业组织、粗放的海洋产业生产方式,缺失的海洋产业技术创新。中国的海洋产业结构一直呈现趋同且区域发展不均衡的态势,虽呈现一定的优化趋势,但在海洋产业的发展次序,产业功能的转移替代、产业链的衰弱或缺失等方面仍需深入研究;受海洋产业结构影响,各省、市、自治区海洋产业大产业链布局基本相似,但区域集聚水平存在差异性,除天津、上海、福建、海南达到较高的集聚水平外,沿海其他省、市、自治区均处于低集聚度甚至无集聚的状态[19];同时,由于污染物排放强度大而废弃物循环利用率低,使得近岸海域局部污染严重,以辽东湾、渤海湾、胶州湾、长江口、杭州湾、闽江口、珠江口及部分大中城市近岸海域为重,这些限制因素的突破需要海洋技术创新来实现。
(3)影响者。由于海洋的危险性、突变性和高难度开发性,使得海洋产业较陆域产业而言,有极大的不确定性和不成熟性,尤其体现在资金、技术、意愿与外部环境等方面。①人类对海洋环境天生具有不适应性,因此海洋产业的发展成本远远高于陆域产业,海洋产业生态化是一项优化海洋产业结构、改善污染排放、提高废弃物循环利用、延长海洋产业链的投资建设活动,是一个典型的经济行为,其资金来源通常是国家和涉海企业。对传统海洋产业而言,资金来源以规模化民营资本为主;而新兴海洋产业,由于其产业化、规模化难度大,民营资本参与度低,资金来源以国家投资为主。②海洋产业生态化以高新技术为支撑,而现有技术创新中增量创新多、突破创新少,且创新成果转化率低,海洋产业生态化转型方向是对传统海洋产业的生态改造和对新兴海洋产业的培育发展,技术的发展水平直接影响海洋产业的生态化水平。③行为主体的意愿包括政府意愿和涉海企业的意愿,前者将海洋产业生态化看做是海洋经济持续发展的核心内容,而后者将海洋产业生态化视为生存的根本保障。主体间的利益博弈会影响主体的决策及生态化意愿,涉海企业往往为了贪图利润最大化而在环境保护、资源节约方面动力不足,而企业间争夺资源的不合理竞争使得环境资源再生产过程无利可图,分解者与资源再生者企业的缺位使得正常的物质能量循环无法进行。④外部环境包括直接或间接影响的自然条件和经济社会因素以及制度环境,目前涉及海洋产业生态化的政策包括海岸带综合管理、海洋生态补偿、海洋生态文明建设和海陆统筹发展等。
海洋产业生态化系统包括内核和外缘两部分。其中,外缘系统是外部因素条件,属宏观范畴,影响内核系统的构成与运转,内核系统则是针对外缘系统差异所产生的响应与表现,属微观范畴,两系统彼此作用,双轮驱动耦合运作(图2)。
首先,外缘系统具有区域差异性、产业主导性、生态制约性和企业意愿性等属性。其中,区域差异性受区位条件、经济水平等因素影响,表现整个外缘系统的基本特征;产业主导性取决于区域海洋产业布局与海洋产业关联度等因素,表现外缘系统的产业结构特征;生态制约性体现在能源资源消耗、污染排放与废弃物循环利用等方面,表征外缘系统的环境特征;企业意愿性受企业自身条件、政策制度等因素影响,表征外缘系统的行为主体特征。区位条件与经济水平的差异影响海洋产业结构特征,进而影响涉海企业的生产方式和经济收入以及企业生态化方式的选择与强度;而不同海洋产业结构下,海洋企业生态化的作用方式与意愿也存在差异,当主导产业为海洋资源型产业(如海洋渔业、海洋药物等),海洋企业要通过清洁生产来实现生态修复,而对于海洋工程型产业来说,其主要的生态化方式应为源头治理。
其次,内核系统包括海洋产业生态化的组织类型、投资方式、转型模式和工程建设等。其中,组织类型是生态化的行为主体,资金是生态化的物质保障,转型模式是生态化的核心表达,工程建设是生态化的技术手段。组织类型的好坏会影响资金的筹集,从而影响生态化方式的制定和工程建设的实施以及生态化主体的积极性;而有效的转型模式和工程建设会推进生态化进程,优化要素配置,从而提高生态化的经济效益、社会效益和生态效益。
内核系统与外缘系统相互作用,驱动内核系统的持续运转与外缘系统的不断优化。其中,区域差 异性分析有利于明确海洋产业生态化的空间状态与资源、经济水平的基本特征,进而影响内核系统的整体运作;产业主导性分析可判别海洋产业生态化的结构导向并明确海洋产业生态化的目标,从而影响内核系统的运转路径;生态制约性分析有利于明确海洋产业生态化的环境约束,作为生态化出发点影响内核系统的转型模式和工程建设;企业意愿性分析有利于明确利益主体及指导生态化决策,从而影响内核系统的投资方式和生产方式的选择。综上,海洋产业生态化的内核要素与外缘属性通过信息流、物质流和能量流的交换,使系统结构与功能不断增强,形成不同类型的海洋产业生态化模式。
海洋产业生态化既体现区域性,又反映功能性。区域方面,中国大陆沿海的11个省、市、自治区,区域内经济、技术、劳动力、原材料、竞争力和影响力等外部属性是影响各地区生态化方向和途径的主导因素。功能方面,区域的经济运行方式、市场供需状况、产业关联情况等决定海洋主导产业的选择,而主导产业的发展阶段又是影响生态化模式选择的重要因素。
产业的生命周期大体分为发展期、成熟期和衰退期,海洋主导产业处于发展期的地区有相对足够的资源和时间来支持生态化;主导产业处于成熟期的地区,海洋资源获取能取得规模效益,便于培育和发展上下游相关海洋产业;若主导产业处于衰退期,则该地区在培育和发展上下游相关产业方面无力支撑。同时,海洋主导产业处于发展期和成熟期的地区可凭借质优价低的资源吸引市场力量介入,而海洋主导产业处于衰退期的地区如没有培育其他海洋优势产业,且由于前期海洋产业发展导致的种种弊端,往往需要政府介入,此情况下市场主导会加速本地资金、人才的外流。因此,可从沿海城市区位特征、海洋主导产业选择、产业生命周期几个方面进行功能划分(图3)。
在影响海洋产业生态化水平的诸多因素中,制度管理、技术创新等因素在全国范围内并无明显差异,而由于资源禀赋、社会条件、经济基础等不同,各沿海地区在海洋产业结构、海洋产业集聚和海洋产业生产方式等方面呈现地域分化格局,诊断海洋产业生态化水平,识别生态化影响要素,为内核系统的要素组合奠定基础。
(1)海洋产业结构特征。海洋产业结构水平一般体现在合理化与高级化两方面,合理化强调调整各海洋产业的比例关系,强化海洋产业间的协调能力,从均衡的角度实现海洋产业结构与需求结构、资源供给结构和技术结构相适应的状态。这是动态渐近的过程,并不存在绝对的合理化。选取海洋产业结构偏离度指数(1)衡量海洋产业的发展结构趋势,以海洋产业产值与确权海域面积之比作为海域集约利用系数,评价单位海域面积的经济效率。高级化包括海洋产业结构高加工度化、高技术化和高服务化。高加工度化是指海洋产业结构从以采掘原料为重心向加工业为重心演进的过程,可选取水产品加工业总产值占海洋渔业总产值的比重来衡量。高技术化是海洋产业系统内部技术密集型和知识密集型部门所占的比重不断上升的趋势,用高技术产业总产值比重反映海洋产业结构高技术化程度。各地区海洋科研机构专业技术人员占该地区从业人员的比重可衡量海洋从业人员的技术密集程度。高服务化具体表现为海洋第三产业的增长率快于第一和第二产业的增长率,用第三产业增加值占GDP的比重和海洋科研教育管理服务业发展指数来衡量海洋产业结构的高服务化水平。融合多种指标,可将海洋产业生态化特征量化为产业结构均衡和产业结构失衡两种类型。
(2)海洋产业集聚特征。侧重分析海洋产业内部的企业行为和经济绩效,通过整合海洋产业组织价值链与生态链,形成海洋产业价值生态网,提高经济与生态效益。选取海洋产业集聚程度、劳动与资本的集聚程度以及生态园区的建设情况来衡量。前两者从空间分布方面反映海洋产业的集聚特征,可分为高度集聚和低度集聚。选取海洋各次产业的集聚水平指标评价海洋产业集聚程度;用单位海域面积的非渔从业人口衡量劳动集聚程度,用单位海域面积的固定资产投资衡量资本集聚程度。
(3)海洋产业生产方式特征。生态化生产方式是立足循环经济,关注生态环境,同时注重生产内部关系,再生产环节以及产业经济实践的可持续发展的生产方式[20],试图实现低消耗、低排放、高循环和高利用。选取单位GDP能耗,单位GDP水耗作为一般性消耗指标,选取海洋产业不可再生能源和高碳能源消耗量、海洋产业可再生能源和清洁能源消耗量,以及海洋第三产业的能源消费量在能源消费总量中所占比重作为特殊性消耗指标,反映能源资源的利用效率;用单位GDP三废排放率、工业废水直排入海率衡量污染排放强度;工业固废综合利用率是以废弃污染物为主的非合意产出能够再次进入生产循环,以及进入再循环的污染物所占总量的比重。根据各项指标测算并划分优劣(表1)。
海洋企业作为“经济人”,其是否进行生态化改造的决策取决于产业内企业在保护生态环境以及破坏生态环境的条件下进行生产所获得的收益,在破坏环境后所受到的惩罚,政府在监督管理过程中的成本,企业破坏环境时所面对的形象成本等因素。如果政府不干涉,企业出于经济利益最大化,不会主动选择在环境保护前提下进行生产方式改造;而在政府干涉下,有必要通过博弈模型来分析企业如何做出决策,先做如下假设。
(1)假设企业在考虑生态保护的前提下进行生产所得到的收益R 1小于肆意破坏自然环境的生产方式下所获得的收益R 2,即R 1< R 2。
(2)假设保护生态环境的企业可获得的形象优于不进行生态环境保护的企业的形象。引入企业的形象成本,记为C,这样,对生态环境造成破坏的企业的经济收益为R 2- C。
(3)政府的收益来自企业所交的税,假设政府对采用保护生态环境生产方式的企业所征税收T 1小于破坏生态环境的企业税收T 2,即T 1< T 2。
(4)假设政府部门监测和管理的成本为M,假定企业对生态环境的破坏一旦被政府监管部门查处,将会被罚款,罚款金额为E。
(5)如果政府只看重经济利益,放任企业污染,则会损失政府的形象和政治地位,即用F作为政府的形象成本。
(6)假定政府进行监管的概率为p,则不进行监管的概率为1- p;企业选择破坏生态环境的概率为q,则保护生态环境的概率为1- q。
建立博弈模型如图4所示。
假定政府在采取监管策略下的期望效益为E G1,采取不监管策略下的期望效益为E G 2;企业在选择破坏生态环境的策略下的期望收益为E F 1,在采取保护生态环境的策略下的期望收益为E F 2,则各自的期望收益计算如下:
E G 1= q(T 2+ E- M- F)+(1- q)(T 1- M)
E G 2= q(T 2- M)+(1- q)T 1
E F 1= p(R 2- C- E)+(1- p)(R 2- C)
E F 2= p R 1+(1- p)R 1= R 1
实现混合策略纳什均衡的条件是,政府监管与不监管两种策略的期望收益相等。同样,企业在选择破坏与保护生态环境的情况下的期望收益相等。
于是:E G1= E G2;E F 1= E F 2
则:q(T 2+ E- M- F)+(1- q)(T 1- M) = q(T 2- M)+(1- q)T 1
p(R 2- C- E)+(1- p)(R 2- C) = p R 1+(1- p)R 1= R 1
可得:p=(R 2- R 1- C)/E,q= M/E
由此得到,当政府对生态环境保护监督的概率为p=(R 2- R 1- C)/E时,企业对生态环境破坏的概率为q= M/E时,混合策略博弈实现了纳什均衡。
将达到均衡时的概率记为p*
p*=(R 2- R 1- C)/E,q*= M/E。
当p< p*时,企业的最优策略是牺牲生态环境,进行生产;当p> p*时,企业的最优策略是以保护生态环境为前提进行生产;当q< q*时,政府的最优策略是不监管;当q> q*时,政府的最优策略是监管。
纳什均衡时的p*,q*取决于企业进行生态环境保护时的收益R 1、企业不进行生态环境保护时的收益R 2、企业的形象成本M、政府环保用于监督执法的成本C以及企业对生态环境造成破坏遭受罚款的罚金F的大小。
基于外缘系统的差异性,海洋产业生态化的内核系统呈多样化形式,其组织类型、投资方式、转型模式和工程建设等要素表现出不同的类型和特征,要素间的相互组合构成了具有适应性和针对性的海洋产业生态化模式(表2)。
综合上述,构建的识别体系与过程分解分析,形成海洋产业生态化的系统分类方案如表3所示。
区位经济水平,生态环境条件及政策制度导向是海洋产业生态化模式形成的宏观背景,而区域海洋产业结构特征、生产方式选择以及海洋企业意愿则是海洋产业生态化模式差异化的本质所在,所以,海洋产业生态化模式具有宏观与微观、内部性与外部性、理论与实践相结合的系统特征。同时,海洋产业生态化转型是一项实践工程,面对我国不同的沿海地区,从海洋新兴产业发展,海洋产业制度平台完善,海陆一体化产业联动,海洋产业基金支持,海洋产业区域创新体系构建等方面,探索因地制宜、实证有效的转型模式。因此,以系统学理论为指导,科学界定海洋产业生态化的理论概念、系统构成,深刻阐述海洋产业生态化的运行机理,科学建立多尺度、多要素、分层级的海洋产业生态化模式识别方法,对于突破海洋产业生态化的理论“瓶颈”,指导区域海洋产业生态化模式的构建意义重大。
,其中,SDEV是结构偏离度;Y和L分别代表产出和就业;i代表各次产业。
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