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推测这一概念的由来及含义就成了后人研究这一概念的首要课题。
”[2]我赞同韩立新先生这个说法，故笔者研究这个“首要课题”时，就根据韩先生提供的史料谈起。
（一）马克思的物质变换思想的理论渊源的两种不同说法
1、马克思的物质变换概念主要来自于自然科学唯物主义者雅柯夫•摩莱肖特等人的自然哲学。
韩立新先生认为，根据他接触到的文献来看，施密特可能是最早研究马克思物质代谢概念的人。
在施密特看来，马克思的物质变换（他称为“新陈代谢”）的思想主要来自于当时荷兰生理学家、哲学家摩莱肖特和毕希纳以及谢林的自然哲学。
摩莱肖特是一名庸俗唯物主义者，他曾“以人的生理学为模型把自然描绘成一个巨大的转换和物质代谢过程”，并把质料和力的变换看成世界的普遍规律。
[3]施密特还认为，尽管马克思恩格斯严厉地批评了摩莱肖特，但是他们对这种机械唯物主义使用过的“新陈代谢”这个术语都没有批判，还是采用了摩莱肖特的概念。
施必特明确指出：
“他（指马克思——引者注）熟悉地使用了唯物主义运动的代表人摩莱肖特的‘物质变换’这概念”。
[4]他还强调指出：
“马克思在物质变换概念这一点上追随摩莱肖特，总是把它作为永恒的自然必然性来谈，在某种程度上把它提高到本体论的地位。
”[5]
韩立新先生在《马克思的物质代谢概念与环境保护思想》一文中都认为施密特是强调了谢林哲学对马克思的影响，对摩莱肖特仅仅是以其著作《生命的循环》中找了二、三个有关物质代谢的论述就匆匆了事。
但是，这种摩来肖特影响却意外地受到了重视，好多马克思主义者都不加怀疑地把它视为经典，其中日本的渡边雅男就扩大了摩莱肖特的庸俗唯物主义的一面，抛开了生理学和生命循环的内容，把物质代谢单纯解释成“质料和力”的一般变换。
[6]中国学者欧阳志远的《生态化》一书中受到施密特的影响，认为物质变换的思想最早见于自然科学唯物主义者摩莱肖特的《生命的循环》一书。
他还引证施密特在《马克思学说中的自然概念》一书中引用摩莱肖特的《生命的循环》中一段话：
“人的排泄物培育植物，植物使空气变成坚实的构成要素并养育动物。
肉食动物靠草食动物生活，自己成为肥料又使植物界新的生命的胚芽得到发展。
这个物质交换名之为物质变换。
这个抒发尊敬之感的词是正确的，因为，正如商业是交通的灵魂、物质的永恒的循环是世界的灵魂”；
“基本物质的运动、结合和分离、吸收和排泄，这是地球上所有活动的精髓”；
“奇迹在贯串形式变化的物质永恒里，在从一个形式到另一个形式的物质的转换里，在作为地上的生命根源的物质变换里”；
“我毫不隐晦地明确地说：
物质变换的理论是使今日之哲学绕着它转运的轴心。
”[7]但是，欧阳志远认为，马克思吸收了摩莱肖特物质变换思想的基本内核，扬弃了它的粗糙的、机械的形态，对它进行了革命的变革。
这主要表现在马克思“肯定了机械唯物主义从人的效用性观点去考察自然的基本观点，然而他并没有停留在这个水平上。
他通过对劳动作为占有自然过程的分析，指出人和自然的关系与人和人的关系相互制约。
”[8]
2、马克思的物质变换概念来自于化学家、农学家李比希的思想。
对此，韩立新先生在《马克思的物质代谢概念与环境保护思想》一文中作了详细的考证，笔者把他的论证归纳成三点：
首先，日本农学家椎名重明提出马克思的物质代谢概念来自李比希，日本经济学家吉田文和继承他的研究成果，论证了马克思的物质代谢概念“是建立在李比希农业化学基础上的”。
椎名重明在他的《农学的思想——马克思和李比希》一书中称施密特的解释是“胡说八道”，认为马克思恩格斯在其著作中不仅多次批评和嘲笑摩莱肖特，而且从未在肯定的意义上提及他的物质代谢概念，因此，马克思的物质代谢概念不可能来自摩莱肖特。
吉田文和从马克思恩格斯的著作与书信中曾30多次提及李比希等事实出发，断定李比希是“物质代谢概念体系的创造人”，以此证明马克思的物质变换理论是建立在李比希的物质代谢概念体系基础之上的。
而韩立新通过对马克思物质代谢概念来源的两种不同见解的比较研究，作出结论说：
“从现已提出的论据来看，李比希影响说更为可靠。
而所谓的摩莱肖特影响说因证据不足，还没有超出推测的领域。
”[9]
其次，椎名重明是通过引用马克思本人的论述和马克思对李比希的态度来证明马克思对李比希的继承关系。
例如，马克思在《资本论》中赞扬“李比希的不朽功绩之一，是从自然科学观点出发阐明了现代农业的消极方面”，并指出：
“大土地所有制创造了各种条件，这些条件给由社会的以及生命的自然规律所决定的物质代谢过程带来了无法弥补的裂缝。
因此也就造成了地力的浪费，并且这种浪费通过商业而远及国外（李比希）”。
对此，椎名重明认为，“马克思的表明也与李比希的思想完一致”。
吉田文和不仅对李比希的《农业自然法则概念》与马克思的《资本论》进行比较，还从马克思分别在1851年8~11月和1865年12月研究李比希以及在《资本论》第1卷脱稿后先后5次研究农艺化学与生理学等事实来证明马克思对李比希的继承关系。
再次，李比希的物质代谢概念具有科学性，这是马克思继承李比希思想的根本原因。
韩立新先生在文中论述了这个关键问题。
他写道：
椎名重明在其著作中指出了李比希认为整个自然界是一个有机体，在自然界中植物从土壤和大气中吸收的营养素由动物所摄取，然后经过动植物的腐烂分解最后回归土壤大气，所有物质都参与这样一个巨大的循环。
在这循环中，人、动物、植物等生命体都遵循着通过外部自然条件的恢复和联系来维持自己生命活动这一“补充规律”（椎名重明），如果这种循环与补充遭到破坏，生态系统将在整体上失去平衡。
李比希依据这一自然认识，强调了农业上恢复地力的重要性，并以伦敦为例从科学上证明了大城市的下水管道造成人类粪便等肥料流失的状况与土地肥力下降的关系，指出了城市和农村的分离会带来人与土地之间物质代谢的中断。
这些思想同摩莱肖特的理论相比，李比希的物质代谢概念显然具有生理学、农学的内容，并且有社会批判意义。
吉田文和通过考察了李比希的物质代谢概念的形成史以为，李比希是在当时能量守恒和转化定律的影响下，在研究物生界和无机界之间“完整关系”及“自然循环”的过程中，逐渐提出物质代谢理论的。
李比希的物质代谢概念除了具有椎名重明所强调的生命循环和补充规律的含义外，还指生命体内无机物质的结合与分离以及生命体与外部自然所进行的物质的交换。
[10]
3、对马克思的物质变换概念来源的两种不同见解的两点简短评述。
第一，当今人类历史发展正在进入生态时代，使人与自然之间的物质变换关系的协调发展与良性循环已经成为21世纪人类安身立命的重大命题，在这种历史条件下，重新探讨马克思的物质变换理论，尤其是从生态学角度对马克思这一思想进行研究，固然，弄清马克思物质变换理论的来源是必要的。
但这并不重要，更重要的不在于它来自摩莱肖特还是来自李比希，而在于无论是后者还是前者的思想是否符合人类和自然界相交换的客观规律，具体说他们的物质代谢概念首先是否具有生态学意蕴，即是否不同程度地反映了自然生态规律。
摩莱肖特、李比希都是与马克思同时代的人，在他们所处的19世纪中期，达尔文于1859年发表了《物种起源》的伟大著作，论证了物种进化与环境的相互关系，确立了进化论的新学说。
他在书中用猫、田鼠、野蜂、三叶草和牛的相互关系，表达了生态食物链概念的生态学理论。
在同时期，英国哲学家斯宾塞在《生物学基础》一书中，把生命定义为有机体与外部自然环境的相互作用。
而摩莱肖特于1857年发表的《生命的循环》一书中，从前面的引文就可以看出，他实际上是用生态食物链的生态学思想论证生物之间相互联系、相互依存的生命循环，这体现了他的物质变换思想包含了生态系统的营养物质小循环即生物小循环的生态学意义。
当然，李比希的物质变换概念所具有的生命循环和补充规律的含义，在本质上是生态学规律，它还包含生命体内无机物质的结合与分离以及生命体与外部自然环境所进行的物质的交换的含义，这表明李比希不仅从生态系统的营养物质循环，而且从整个生态系统中生物地球化学循环即生态物化大循环，来论证他的物质变换理论，同现代生态学的思想是不谋而合，比摩莱肖特的物质变换思想更加蕴涵着生态学观念。
因此，马克思的物质变换概念无论是来源何人，它都包含了人与生物、生物与生物之间相互联系相互依存这一生命循环的物质变换规律的基本含义。
它首先体现了现代生态学规律，即人与自然之间的物质变换关系首先是人与自然物质变换的生态关系，这是人与自然一切关系的基础。
这是现代生态学意义上的广义的物质变换。
我们对这种生态关系进行经济学分析并阐明它同人类经济活动的关系及其经济实质，就必然显示出人与自然之间物质变换的生态经济本质。
第二，施密特在《马克思经济学说中的自然概念》的名著中，为了否定恩格斯的自然辩证法思想，就错误地宣称“马克思唯物主义的非本体论特征”，并且批评马克思学说的“本体论残余”。
他把马克思关于人与自然之间的物质变换理论作为“本体论残余”的主要内容看待。
当然，施密特评论马克思的物质变换思想的本来意图，是想说明马克思自然理论的本体论含义，故物质变换概念被他视为“在马克思那里存在着一般本体论的东西”。
[11]可见，作为哲学家的施密特是从哲学的角度来研究马克思的物质变换理论，尽管他是最早认为马克思直接在生理学意义上理解物质代谢概念，但也只是把注意力集中在这一理论的哲学意义上；
而遗忘了在劳动中实现人与自然之间物质变换和人类经济活动的关系，没能从生态与经济相统一的思路上说明马克思的物质变换理论。
因而，未能实现将这一理论糅合在生态学、哲学和经济学之统一的基本理论中，不能全面地体现这一理论的真实全貌。
而作为农学家的椎名重明是从农业的角度对马克思和李比希的物质变换理论进行比较研究，论证了李比希的物质变换概念具有生理学、农学的意义，这样，正如吉田文和所说的，马克思的物质变换概念“是建立在李比希农业化学基础上的”，这就使马克思的物质变换概念具有很强的农学的含义，更确切地说，他们给马克思的物质变换理论赋予了农业生态的内容。
因此，作为农业劳动过程的农业生产过程，是人类通过劳动利用生物群体将太阳能转化为化学能，从而将无机物转化为有机物的生命活动过程，这种依靠生物群体来转化生态环境条件的有生命物质的生产过程，就是农业生态系统的生态循环过程。
无论是农学家的椎名重明还是经济学家的吉田文和基本上都到此为止，没有深究劳动中实现人与自然之间的物质变换中的生态循环和经济循环的辩证关系。
因而，他们同施密特一样，未能从生态与经济相统一的思路来认识探求马克思的物质变换理论所具有的生态经济意蕴。
（二）物质变换理论的基本内涵
1、物质变换概念的一般含义。
不论是从摩莱肖特到李比希，还是从施密特到椎名重明等中外学者，有一个共同点，这就是都是在生理学意义上理解物质代谢概念，并且首先肯定它本身是一个生理学概念，因而这一概念首先具有生态学含义，这是这一概念的一般含义。
在马克思所处的时代，物质代谢概念已经广泛流行于生理学、化学、农学等自然科学领域，人们对这个概念的基本含义的认识也是如此，即是指动植物为维持生命所进行的物质代谢和生命循环；
就是在现代，这一概念也主要是指生命体内物质的分解与合成等化学变化以及生物维持生命活动的代谢行为。
因此，韩立新先生根据国际上对马克思物质变换理论来源问题的争论，就对马克思所处时代物质代谢概念的一般含义提出了两点看法：
“
（1）生命体为维持其生命活动必须在体内或体外进行物质的代谢、交换、分离活动；
（2）在自然与生态系中，包含人类在内的所有动植物、微生物都处于相互联系相互依存的关系中，共同构成了一个由自然要素组成的生命循环。
”[12]这个生理学、生态学的物质变换的基本含义，不仅指生命体内部物质发生变化、分解或结合，还包括生命体通过同化和异化与外在自然环境进行物质代谢的内容。
这是完全符合恩格斯的自然辩证法理论的。
恩格斯在概括当时的生理学、化学、生物学等自然科学成果时，就在有机体的同化与异化这个意义上论述过物质代谢（他称之为新陈代谢——引者注）问题。
他指出：
“近三十年来，生理化学家和化学生理学家已经无数次地说过，有机体的新陈代谢是生命的最一般和最显著的现象。
”一切生物所共有的生命现象“首先是在于蛋白体从自己周围摄取其他的适当的物质，把它们同化，而体内其他比较老的部分则分解并被排泄掉。
”“生命，即通过摄食和排泄来实现的新陈代谢，是一种自然完成的过程”。
[13]
无疑，马克思的物质变换理论吸收了当时自然科学研究成果在这个问题上的基本内核，使之具有生理学，生态学的科学含义。
最早认识到这一点的是施密特。
他明确指出：
“在马克思的著作中，生命过程的概念自《德意志意识形态》以来，一直被提到。
而这个概念出现在《巴黎手稿》中，就象在谢林、黑格尔那里一样，它仅涉及有机的自然。
作为人的无机的身体的外界自然这概念，或者受《资本论》的预备性研究及其完成所驱使，而把劳动过程称为人与自然的物质变换这种表述，都属于生理的领域，而不属于社会的领域。
”“马克思使用物质变换概念不单纯是为了比喻，他还直接从生理学上去理解这个概念。
”[14]可见，马克思的物质变换概念正象施密特所说的，它首先是一个生理学、生态学概念，这是马克思的物质变换概念的一般含义。
2、马克思的物质变换理论的基本内涵。
马克思物质变换理论超越他人之处在于，在人类思想发展史上第一次把劳动作为人与自然的中介，使劳动过程同人与外部自然之间的物质循环的过程实现了本质的统一，马克思把它称之为人与自然之间的物质变换。
这就将劳动过程置于物质变换理论的基础之上，从而确立了从劳动、生产过程的自然（生态）过程（联系）和社会（经济）过程（联系）的有机结合上认识人与自然物质变换的新思维，这是马克思对他那个时代所广泛流行的物质代谢概念的创新与发展。
下面我们作几点具体说明：
第一，劳动是人与人类社会的起点，只有以人的劳动、人的物质生产为中介，才能实现人与自然之间的物质变换。
离开了人的劳动生产活动，在人与自然之间就没有任何物质变换过程。
对此，马克思说得非常明白：
“自然界没有制造出任何机器，没有制造出机车、铁路、电板、走锭精纺机等等。
它们是人类劳动的产物，是变成了人类意志驾驭自然的器官或人类在自然界活动的器官的自然物质。
”[15]因此，人类劳动是一切社会经济活动的基础。
作为制造物质资料的劳动生产活动是人类最基本的社会活动，它是以劳动为基础，所以，人类劳动是一种经济活动即人类的经济行为。
马克思所说的“劳动过程是人与自然之间的物质变换的过程”的劳动，不仅是人类学哲学意义上的劳动，最主要是经济学意义的劳动，并基于这两种意义的统一中来说明人与自然之间的物质变换的过程。
因此，这里的劳动主要是指人的经济活动或经济行为；
劳动过程不仅是自然过程，还是人的经济活动过程。
而马克思把这一劳动过程界定为人与自然之间的物质变换的过程之所以有“比喻”的意义，就是因为他把“劳动过程嵌入伟大的自然联系之中。
”[16]正是在这个意义上，我很赞同施密特所说的“马克思用物质变换的概念把社会劳动过程描述为自然过程的状态。
”[17]这就是说，在人类劳动中实现的人与自然之间的物质变换，确实是人通过劳动把社会经济过程纳入自然生态过程之中，因而，从理论上来说，人类社会的劳动过程应该是自然生态过程和社会经济过程交织在一起的生态经济过程。
这是劳动过程作为人与自然之间的物质变换过程的真谛。
第二，在马克思的著述中对劳动过程中的人与自然之间的物质变换的理解大致分为三个方面：
一是如上所述的生理学、生物学意义的物质变换，这是自然领域内的物质代谢，也就是现代人们所说的自然生态系统中的物质代谢。
二是以人的经济行为作为中心的经济学意义的物质变换，这是社会的物质变换，也就是现在人们所说的社会经济系统中的物质变换。
施密特认为：
“他（指马克思——引者注）的经济学分析有特殊的着眼点，即注意资产阶级生产关系下的劳动产品之商品形式。
”[18]的确，马克思在描述资本主义生产关系下的商品交换时说过：
“商品交换是这样一个过程，在这个过程中，社会的物质变换即私人特别产品的交换，同时也就是个人在这个物质变换中所发生的一定的社会生产关系的产生。
”[19]三是众所周知，马克思谈到人的劳动活动，人类物质生产时，总是要把外部自然界考虑进去，自然界、外部感性世界是劳动者“用来实现他的劳动，在其中展开他的劳动活动，用它并借助于它来进行生产的材料。
”[20]因此，在人类社会的劳动生产过程中，自然生态系统中的物质变换和社会经济系统中的物质变换总是相互依赖与相互制约的，显示出人与自然之间的相互联系与相互作用的图景。
马克思的这种“自然思辩的观点，贯穿他的全部著作，即他总是试图使用新的多少值得注意的生物学比喻，以便给自然整体内部的自然与社会的相互渗透以确切的概念。
马克思最后似乎把《资本论》中一直使用的物质变换看成是对这一事态的最好的表达方式。
正是马克思所说的“人和自然之间的物质变换”、“人和土地之间的物质变换”。
总之，上述三个方面在现实的人的劳动活动、物质生产过程中是有机统一的。
人与自然之间的物质始终是以生态系统的自然物质变换为基础，通过经济系统的社会物质变换来实现。
因此，人与自然之间物质变换的实现过程，始终是人与自然的自然生态关系及人与人的社会经济关系相互交织与相互融合在一起的，形成两者的统一体，这就是生态经济关系。
第三，马克思关于劳动过程是人与自然之间的物质变换的根本内容是自然界人化和人的自然化。
马克思认为，“劳动力首先是已转化为人的机体的自然物质”，[21]对外界的自然物质发生作用，“这是用自然来变换自然”。
[22]也就是人的自身的自然作用于它的身外的自然，使那种“天然存在的物质财富要素”，“特殊的自然物质”，变成适合人的需要的各种各样的商品的使用价值。
因此，自然被人化就突出表现为人与自然之间的物质变换过程首先是一个生产商品的使用价值的过程。
在此生产过程中，人的劳动和自然物质相交换、相结合，使人的劳动活动“在自然物中实现自己的目的”。
[23]在这里，劳动是作为商品的使用价值的创造者出现的，所以，马克思就作出结论说，劳动就是“不以一切社会形式为转移的人类生存条件，是人与自然之间的物质变换即人类生活得以实现的永恒的自然必然性。
”[24]这是因为它“作为生命的表现和证实，是还没有社会化的人和已经有某种社会规定的人所共有的。
”这是一方面。
另一方面，劳动过程是人与自然之间的物质变换的过程，即是自然被人化的过程，同时又是人的自然化的过程。
这就是人在改变身外的自然的同时，也会改变人自身的自然。
因为人在劳动活动中掌握和同化自然物质，将大自然无比丰富的属性纳入人的自身，变成人自身的部分，使人本身得以丰富与发展。
正如马克思所说的，进行劳动活动的人，“作为一种自然力与自然物质相对立。
为了在对自身生活有用的形式上占有自然物质，人就使他身上的自然力——臂和腿、头和手运动起来。
当他通过这种运动作用于他身外的自然并改变自然时，也就同时改变他自身的自然。
”
第四，马克思虽然强调了人和自然之间的物质变换的社会规定性，但更注意它的与此无关的基质方面。
马克思把劳动过程比喻成物质代谢，这样，劳动过程就像生命那样，不仅包括把外部东西同化的一面，还必须把获得的东西再排到外部的异化的一面。
自然物质在生产过程中被人类劳动所中介，它所具有的仅仅是潜在使用价值变成现实的起作用的使用价值，它与自然物质原来固有的形态相反，被人赋予属人的外在形式，但它并没有被人类社会所消解。
这种被打上人的烙印的自然物质通过人再次转化，返回外部自然界。
这种自然循环在人类社会的生产与再生产规定着的整个历史进程中是铁一般的强制的刻板地存在着的东西。
这就是自然物质对形式的漠不相关性。
对于作为劳动过程所显示的生产过程的人与自然之间的物质变换的这一基本特征，马克思曾经明确指出：
“从单纯物化劳动时间，发展起来的物质对于形式的漠不相关性；
因为在物化劳动时间的物的存在中，劳动已只是消失了旧东西，只是这种物化劳动时间的自然实体的外在形式，劳动已只是存在于物质的东西的外在形式的东西。
”[26]因此，不论人类劳动如何进行中介，正如马克思讲到维科时所说的，自然史不是我们自己“创造的”。
[27]
第五，作为劳动过程的生产过程，既是人的物质资料的生产过程，又是人的物质资料的消费过程，二者都是物质变换的过程。
二者不同之处在于：
“后者把产品当作活的个人的生活资料来消费，而前者把产品当作劳动即活的个人发挥作用的劳动力的生活资料来消费。
”[28]这就是说前者是生产消费过程，后者是生活消费过程，二者都存在着把被打上人的烙印的自然物质再排到外部自然界，还会对自然物质产生这样那样的影响，这种影响对自然界最终是对人有益还是有害，这是人以劳动生产活动调整与控制他与自然之间物质变换关系的一个根本问题。
3、劳动过程是人与自然之间物质变换的生态经济本质。
首先，我们要充分认识人与自然之间物质变换的自然生态本质。
在马克思的著述中，自《德意志意识形态》以来，就一直提到生命过程的概念，并认为人的自然过程在本质上是物质的、能量的交换。
那么，劳动过程究竟在多大程度上和人的自然过程相关呢？
他在《资本论》中对这个问题作了相当详细的论述。
“不管有用劳动或生产活动怎么不同，它们都是人体的机能，而每一种这样的机能不管内容和形式如何，实质上都是人的脑、神经、肌肉、感官等等的耗费。
这是一个生理学上的真理。
”[29]“单个人如果不在自己的头脑的支配下使自己的肌肉活动起来，就不能对自然发生作用。
正如在自然机体中头和手组成一体一样，劳动过程把脑力劳动和体力劳动结合在一起了。
”[30]因此，劳动过程首先反映了生理学、生态学的真理。
按照现代生态学的理论，所谓生态，我们应该理解为是人及其他生物有机体同周围环境的相互关系，这种关系从广义上说包括人及其他生物的一切生存条件。
这就是生命系统
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