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生态产业基本概念
生态产业的基本概念
生态产业是按生态经济原理和知识经济规律，以生态学理论为指导，基于生态系统承载能力，在社会生产活动中应用生态工程的方法。
突出了整体预防、生态效率、环境战略、全生命周期等重要概念，模拟自然生态系统$建立的一种高效的产业体系，可持续发展是20世纪80年代提出的一个新概念。
1987年世界环境与发展委员会在《我们共同的未来》报告中第一次阐述了可持续发展的概念。
得到了国际社会的广泛共识。
可持续发展是指既满足现代人的需求又不损害后代人满足需求的能力。
换句话说就是指经济、社会、资源和环境保护协调发展，它们是一个密不可分的系统，既要达到发展经济的目的，又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等自然资源和环境，使子孙后代能够永续发展和安居乐业。
很明显生态产业不同于“传统产业”及“现代产业”，但又是“传统产业”及“现代产业”的继承和发展。
生态产业的理论基础是产业生态学。
产业生态学也是一门“研究可持续能力的科学”产业生态学起源于20世纪80年代末。
R.Frosch等模拟生物的新陈代谢过程和生态系统的循环再生过程所开展的“工业代谢研究”。
工业代谢是模拟生物和自然生态系统代谢功能的一种系统分析方法。
其实现代工业生产过程就是一个将原材料能源和劳动力转化为产品和废物的代谢过程。
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、内涵和方法以及应用前景进行了全面系统的总结。
贝尔实验室的
C.Kumar认为：
“产业生态学是对产业活动及其产品与环境之间相互关系的跨学科研究”，是继经济技术开发、高新技术产业开发发展的第3代产业。
生态产业是包含工业、农业、居民区等的生态环境和生存状况的一个有机系统。
通过自然生态系统形成物流和能量的转化，形成自然生态系统、人工生态系统、产业生态系统之间共生的网络。
生态产业，横跨初级生产部门、次级生产部门、服务部门，包括生态工业、生态农业、生态服务业（第三产业）。
生态产业是按生态经济原理和知识经济规律组织起来的基于生态系统承载能力，具有高效的生态过程及和谐的生态功能的集团型产业。
不同于传统产业的是生态产业将生产、流通、消费、回收、环境保护及能力建设纵向结合，将不同行业的生产工艺横向耦合，将生产基地与周边环境纳入整个生态系统统一管理，谋求资源的高效利用和有害废弃物向系统外的零排放。
以企业的社会服务功能而不是产品或利润为生产目标，谋求工艺流程和产品结构的多样化，增加而不是减少就业机会，有灵敏的内外信息网络和专家网络，能适应市场及环境变化随时改变生产工艺和产品结构。
工人不再是机器的奴隶，而是一专多能的产业过程的自觉设计者和调控者。
企业发展的多样性与优势度，开放度与自主度，力度与柔度，速度与稳度达到有机的结合，污染负效益变为资源正效益。
生产产业建设需要在技术、体制和文化领域开展一场深刻的革命。
1生态工业
中世纪以来，人本主义思潮的泛滥，导致了以蒸汽机的诞生与利用为标志的工业革命。
煤、石油、天然气、电力、核能等为驱动力，使工业化进程不断加速。
这也标志着人类利用资源的范围由农业社会主要利用地表资源发展到工业社会主要利用地下资源（矿产资源）。
而矿产资源是不可更新的资源。
工业革命对社会生产力发展的作用可以大书特书，生产力的空前发展所形成的“人是万物的尺度和主宰”的观念、征服自然的人类行为，也带来了诸如资源破坏、环境污染、生态危机等全球性问题。
社会生产从自然界取得的物质中，被利用的仅3%〜4%,而其余96%则以有毒物质和废物的形式被重新抛回自然界。
工业国家每人每年要消耗大约30t物质，其中仅有1%〜1.5%变为消费品,而剩下的则成为对整个自然界极其有害的废物。
即工业革命创造的巨大社会财富,是以牺牲自然资源和环境质量为代价的。
因此,现实问题的严峻性和解决问题的紧迫性,要求从传统工业范式向新的工业范式过度,确立“生态工业”范式。
生态工业是指根据生态学与生态经济学原理,应用现代科学技术所建立和发展起来的一种多层次、多结构、多功能、变工业排泄物为原料、实现循环生产、集约经营管理的综合工业生产体系。
生态工业与传统工业相比具有以下几个特点：
一是工业生产及其资源开发利用由单纯追求利润目标,向追求经济与生态相统一的生态经济目标转变,工业生产经营由外部不经济的生产经营方式向内部经济性与外部经济性相统一的生产经营方式转变。
二是生态工业在工艺设计上十分重视废物资源化、废物产品化、废热废气能源化，形成多层次闭路循环、无废物无污染的工业体系。
三是生态工业要求把生态环境保护纳入工业的生产经营决策要素之中，重视研究工业的环境对策，并将现代工业的生产和管理转到严格按照生态经济规律办事的轨道上来，根据生态经济学原理来规划、组织、管理工业区的生产和生活。
四是生态工业是一种低投入、低消耗、高质量和高效益的生态经济协调发展的工业模式。
1.1国外典型的生态工业园区
卡伦堡地处北海海滨，位于丹麦哥本哈根西部约120公里，是一个仅有2万居民的工业小城市。
60年代初，这里的阿斯内斯火力发电厂和斯塔托伊尔炼油厂等6个核心企业开始生态工业方面的探索，但当时并未有生态意识，而是为了降低成本和达到环保法规的要求，致力于一种革新性的废料管理和利用的工业共生途径。
6家公司缓慢但非常有效的拓展，最终形成了目前这种有益于环境的工业共生关系，开创了生态工业园区的先河。
卡伦堡生态工业园区，经过几十年的探索、滚动发展和优化组合，目前已经发展成为一个包括发电厂、炼油厂、生物技术制品厂、塑料板厂、硫酸厂、水泥厂、种植业、养殖业和园艺业，以及卡伦堡镇的供热系统在内的一个高效、和谐的生态工业园区，堪称工业生态学中的经典范例。
截止到2000年，该园区已有6家大型企业和10余家小型企业，它们通过“废物”联在一起，以能源、水和物质的流动为纽带，形成了一个举世瞩目的工业共生系统。
在该园区内，各种企业按照自然生态系统中动植物的协调共生原理建立了一种和谐复杂的互惠互利合作关系，产生了明显的环境和经济优势：
各企业通过贸易方式相互利用对方生产过程中产生的废弃物和副产品，作为自己生产中的原料，或者替代部分原料，大大减少资源消耗，为相关公司节约了成本，增加了经济效益，同时大大减少了造成温室效应的气体排放和对该地区空气、水和陆地的污染。
日本的荏原公司的基本理念是依据零排放理念建设新型社区、振兴环境产业。
荏原制作所是1912年以制造泵起家的流体机械厂家（世界产量最大的制造商）。
目前作为半导体相关的环境综合工程公司，因在水处理、固体废弃物处置、大气治理方面业绩突出而发展壮大到今天。
该公司在中国有八个下属公司，常年从事泵、冷冻机及环保成套设备的制造。
在深度污水处理、硫化床式燃烧、气化熔融、沼气发酵、堆肥、排气电子辐射、石膏法脱硫脱氮都有自己的特色技术。
在能源等领域，该公司以风力发电、太阳能发电、燃料电池、气轮机等独特的环境技术闻名于世。
日本的藤泽生态工业园将工业、商业、农业、住居和休闲等组成一个多属性社区。
根据住、工、农对水电的需求差异，进行工业温水的民用化；有机废弃物的甲烷发酵发电；有机废弃物的堆肥化处理；以及将燃烧残渣的用于道路透水材料的使用等等，实现资源的循环使用。
该园区包括能源保护和梯级利用、可再生能源、废物转化为能源、太阳能温室、废水的湿地利用和回收，能耗减少了40%，水耗减少了30%，水的排放减少了95%，二氧化碳排放减少了30%。
藤泽工厂位于距东京约一小时的行车路程，面积约47公顷的一个台地上，富士山、江之海岸的景色尽收眼前。
该公司“21世纪的循
环共生型——零排放型小区实验项目”有以下重要特点。
（1）住房建筑：
100年长寿型的抗震结构、室内房型可自由改变设计、适合高龄人士、太阳能蓄热系统、真空抽水马桶、厨房垃圾处理机、直接给水系统、垃圾分类装置、小型燃料池等。
（2）设施：
太阳能发电、太阳能热水器、燃料电池、风力发电、地区供给热水系统、太阳能街灯、下水热泵、冰蓄热系统、雨水利用、防火用雨水储存、中水利用、真空下水系统、垃圾气化溶融系统、沼气发酵等（3）其他：
通透式排水路面、林荫道、斜面绿地、过道、可以看见海和山的广场、浅滩、凉亭、为防止热岛效应用植物绿化屋顶、环境负荷数据分析、环境监控系统。
城市基础设施的运行，连同情报网络系统都有机地纳入自然的生态系统中。
让人们自然地走进生态型的生活，实现生活模式的转变。
此外，在创建社区方面，荏原对城市整体规划进行科学论证，尽管其他地区很少用数据表征地域环境负荷，但荏原在地域内全部运用CAL
（CAL[LifeCycleAssessment]是对环境负荷进行科学、客观分析的一种评价方法,近年来在一些发达国家备受关注.这种方法从原材料供应开始，经设计、制造、使用和再利用，直到最后废弃处理，对产品经过这一完整的寿命周期使用的判定、评价，进而对产品潜在的环境影响进行评价）开发地域评价系统。
与传统的居住区相比，零排放型住宅区二氧化碳的释放量减少23%，能源消耗减少38%，水源消耗减少28%，废弃物减少96%。
德国是世界上实施循环经济最早、发展水平最高的国家之一。
德国包装废弃物收集和处理的双元系统模式是循环经济实践和运行机制的典型模式。
1990年9月，德国95家包装公司和工厂企业及贸易零售商联合建立了德国的双元回收系统（DSD）。
DSD接受企业的委托，组织收运者对企业的包装废弃物进行回收和分类，然后分送到相应的资源再利用厂家进行循环利用，能直接回收的则送返制造商。
DSD系统的建立促进了德国包装废弃物的回收利用。
玻璃、塑料、纸箱等包装物回收利用率达到86%，包装拉圾的产生量已从过去每年1300万吨下降到现在的500万吨。
2、生态农业
生态农业是根据生态学与生态经济的原理，运用系统工程及现代科技方法组建起来的综合农业生产体系。
1962年RachelCarson发表《寂静的春天》，对人们大量使用杀虫剂所带来的生态灾难进行了描述，引起了人类对自己行为对生态环境的破坏进行反思。
1970年，
美国土壤学家威廉姆•阿尔波维奇提出了生态农业的概念，指导思想：
要用生态学原理指导农业生产。
提出定义的学者是英国农学家M．Worthington。
当时对“生态农业”的定义：
生态上能自我维持，低输入，经济上有生命力，在环境、伦理和审美方面可接受的小型农业。
20世纪70年代出现的西方生态农业，主张顺应自然、保护自然、低投入，不用化肥农药，减少机械使用，不再追求农产品的数量和经
济收入，排斥现代科技的应用。
而是极力强调生态环境安全、稳定，农业生产系统良性循环。
2.1国外生态农业发展背景
20世纪初以来，为了克服常规农业发展带来的环境问题，许多国家发展了多种农业方式以期替代常规农业，如“生态农业、生物农业、有机农业”等，其生产的食品称为自然食品、有机食品和生态食品等。
尽管叫法不同，但宗旨和目的均是指在环境与经济协调发展思想的指导下，按照农业生态系统内物种共生，物质循环，能量多层次利用的生态学原理，因地制宜利用现代科学技术与传统农业技术相结合，充分发挥地区资源优势，依据经济发展水平及“整体、协调、循环、再生”原则，运用系统工程方法，全面规划，合理组织农业生产，实现农业高产优质高效持续发展，达到生态和经济两个系统的良性循环和“三个效益”的统一。
简单地说，生态农业吸收了传统农业的精华，借鉴现代农业的生产经营方式，以可持续发展为基本指导思想，实现农业经济系统、农村社会系统、自然生态系统的同步优化，促进生态保护和农业资源的可持续利用。
2.1.1人类面临的严峻生态环境问题
60年代以来发达国家对“石油农业”生态弊端的讨论，发现“人口-资源-环境”结构危机实质上就是人与自然关系的失调，人类面临着许多危及生存的生态问题，如大气和水体污染日益严重、海洋环境恶化、土壤退化和沙漠化、有毒化学品和危险废物猛增等，严重制约着农业的发展。
为处理和解决人类环境和生存问题，1992年联合国在巴西召开了世界各国首脑会议，通过了《里约宣言》和《21世纪议程》等一系列主要文件，一致承诺把走可持续发展的道路作为未来全球经济和社会长期共同发展战略，进一步确定了可持续农业的地位，可持续农业已不是一种选择，而是一种必然。
人既是系统中的消费者又是生态系统的精心管理者，人类的经济活动直接制约着资源利用、环境保护和社会经济的发展。
农业生态系统是有生命的复杂系统，包括人类在内，系统中的生物成员与环境具有内在的和谐性。
20世纪后半叶，由于大量施用化肥、农药，不仅引起水体污染，造成生态环境的破坏，而且使粮食、蔬菜、水果和其它农副产品中的有毒成分增多，影响食品安全，危害人体健康；尤其是近几年发生的疯牛病灾难、二英恶性事件，以及在全世界范围内的转基因食品安全争论等，都使得消费者越来越青睐生态食品，从而推动了生态农业的迅速发展。
20世纪90年代以来，发达国家陆续采用绿色壁垒来限制农产品的进口。
绿色壁垒是绿色贸易壁垒的简称，它是指在现代国际贸易中，产品的进口国以保护有限资源、人类、动植物的卫生健康和生态环境为名，通过制定、颁布、实施严格的环境保护法规和苛刻的环境保护技术标准，使国外产品无法进入或进入时受到一定限制，以保护本国产品和市场为目的的贸易保护措施，实质上是技术壁垒。
生态农业能有效地控制和提高农产品的品质，成为应对绿色壁垒的有效途径，因而促使各国更加重视生态农业的发展，并制定鼓励生态农业发展的专
门政策发展生态农业。
2.2国外生态农业发展历程
生态农业最早于1924年在欧洲兴起，20世纪30—40年代在瑞士、英国、日本等得到发展；60年代欧洲的许多农场转向生态耕作，70年代末东南亚地区开始研究生态农业；至20世纪90年代，世界各国均有了较大发展。
建设生态农业，走可持续发展的道路已成为世界各国农业发展的共同选择。
生态农业最初只由个别生产者针对局部市场的需求而自发地生产某种产品，这些生产者组合成社团组织或协会。
英国是最早进行有机农业试验和生产的国家之一。
自30年代初英国农学家A.霍华德提出有机农业概念并相应组织试验和推广以来，有机农业在英国得到了广泛发展。
在美国，替代农业的主要形式是有机农业，最早进行实践的是罗代尔（J.I.Rodale）,他于1942年创办了第一家有机农场，并于1974年在扩大农场和过去研究的基础上成立了罗代尔研究所，成为美国和世界上从事有机农业研究的著名研究所,罗代尔也成为美国有机农业的先驱。
但当时的生态农业过分强调传统农业,实行自我封闭式的生物循环生产模式,未能得到政府和广大农民的支持,发展极为缓慢。
到了20世纪70年代后,一些发达国家伴随着工业的高速发展,由污染导致的环境恶化也达到了前所未有的程度,尤其是美、欧、日一些国家和地区工业污染已直接危及人类的生命与健康。
这些国家感到有必要共同行动,加强环境保护以拯救人类赖以生存的地球,确保人类生活质量和经济健康发展，从而掀起了以保护农业生态环境为主的各种替代农业思潮。
法国、德国、荷兰等西欧发达国家也相继开展了有机农业运动，并于1972年在法国成立了国际有机农业运动联盟
（IFOAM。
英国在1975年国际生物农业会议上，肯定了有机农业的优点，使有机农业在英国得到了广泛的接受和发展。
日本生态农业的提出，始于20世纪70年代，其重点是减少农田盐碱化，农业面源污染（农药、化肥），提高农产品品质安全。
菲律宾是东南亚地区开展生态农业建设起步较早、发展较快的国家之一，玛雅（Mays）农场是一个具有世界影响的典型，1980年，在玛雅农场召开了国际会议，与会者对该生态农场给予高度评价。
生态农业的发展在这时期引起了各国的广泛关注，无论是在发展中国家还是发达国家都认为生态农业是农业可持续发展的重要途径。
2.2.3稳步发展阶段
90年代后，特别是进入21世纪以来，实施可持续发展战略得到全球的共同响应，可持续农业的地位也得以确立，生态农业作为可持续农业发展的一种实践模式和一支重要力量，进入了一个蓬勃发展的新时期，无论是在规模、速度还是在水平上都有了质的飞跃。
如奥地利于1995年即实施了支持有机农业发展特别项目，国家提供专门资金鼓励和帮助农场主向有机农业转变。
法国也于1997年制定并实施了“有机农业发展中期计划”。
日本农林水产省已推出“环保型农业”发展计划，2000年4月份推出了有机农业标准，于2001年4月正式执行。
发展中国家也已开始绿色食品生产的研究和探索。
一些国家为了加速发展生态农业，对进行生态农业系统转换的农场主提供资金资助。
美国一些州政府就是这样做的：
依阿华州规定，只有生态农场才有资格获得“环境质量激励项目”；明尼苏达州规定，有机农场用于资格认定的费用，州政府可补助2／3。
这一时期，全球生态农业发生了质的变化，即由单一、分散、自发的民间活动转向政府自觉倡导的全球性生产运动。
各国大都制定了专门的政策鼓励生态农业的发展。
2.3国外生态农业发展现状随着广大消费者对自身健康和环境保护越来越关注，对生态农产品的需求量，不仅在其世界主要市场的欧洲、北美和日本，而且在许多其它国家，包括发展中国家，都在增长。
为生态农业的发展提供了巨大的市场空间。
据德国生态与农业基金会提供的数据，2002年末世界生态农业面积达2300万hm2比2000年增长了31.4%。
生态农业遍布几乎世界各国，在耕地中的比重和从事生态农业的农场都在增长。
从图1、2显示：
目前在世界上实行生态管理的农业用地中以澳大利亚的生态农地面积最大，拥有1050万hm2其次是阿根廷和意大利，分别有319.2万hm2和123万hm2若从生态农地占农业用地面积的比例来看，欧洲国家普遍较高。
大多数亚洲国家的生态农地面积较小，在总计为4万hm2的生态农地中，土耳其占1.8万hm2日本占5000hm2以色列和中国各约4000hm2。
据国际贸易中心（仃Q报道，除德国外。
欧洲生态食品消费较
多的国家有法国、英国、荷兰、瑞士、丹麦和意大利，产品种类包括作物产品、奶制品、肉类、水果等。
2003年澳大利亚有机食品销售额为1亿澳元，国内市场有机食品销售量每年的增长速度为60％。
2005年德国生态食品销售额为40亿欧元，比上年增长14％，约占全部食品市场销售额的3％。
德国的生态食品市场占整个欧盟的30％，可以说德国是生态食品的消费大户。
据测算，2002年美国有机农产品零售额达到110亿〜130亿美元，年增长率在15%〜25%之间，使美国成为全球最大的生态农产品销售市场。
由于2001年JAS法的实施和对有机农产品的准确定义，日本农林水产省估计2000年有机农产品的销售额最高不超过2．5亿美元。
由于消费者对健康和环境的日益关注，有机市场将持续增长。
特别是JAS有机标识的引入，将对未来有机农业的发展产生积极的影响。
有机零售额在2003年增加到3．5亿〜4．5亿美元，发展态势令人乐观。
2.3.4生态农产品需求
美国Rodale•Press在1994年的一项调查表明，87%的美国商店购买者愿意购买与常规食品同样价格的有机食品，每3个美国人中就有一个在过去几年中已经改变了饮食习惯，其中72%的愿意购买有机生产的蔬菜和水果。
在瑞典，绿色食品被称为生态食品。
2001年据瑞典《南方瑞典日报》报道，瑞典绿色食品的销量1997〜2001
年的4年来激增了30%以上。
全国绿色食品的销售额从1997年的6．5亿瑞典克朗左右增加到2000年的近10亿瑞典克朗。
同时有调查资料显示，85%的瑞典人愿为环境清洁支付较高的价格。
根据“生态和农业基金会”（StiftungOekologie&Landbau,SOEL最近的市场研究表明，在大部分主要的有机品市场中消费者需求量迅速增长，2005年一些国家的有机食品在整个食品销售的份额中占到5%〜10％。
而在瑞士，丹麦，瑞典，英国等欧洲主要的有机食品消费市场每年消费量增加率超过l0%。
而英国权威认证机构——土壤协会预计，在2010年前，英国有机食品和饮料的销售额将达到25亿〜30亿英镑。
2.4国外生态农业的典范
玛雅农场位于菲律宾首都马尼拉附近，从20世纪70年代开始，经过10年建设，农场的农林牧副渔生产形成了一个良性循环的农业生态系统。
玛雅农场的前身是一个面粉厂。
经营者为了充分利用面粉厂产生的大量麸皮，建立了养畜场和鱼塘；为了增加农场的收入，建立了肉食加工和罐头制造厂。
随着农场的发展，他们又找到一块24公顷的丘陵地，扩大了生产规模，取名为玛雅农场。
到了1981年，农场已拥有36公顷的稻田和经济林，饲养了2.5万头猪、70头牛和1万只鸭。
为了控制粪肥污染和循环利用各种废弃物，他们陆续建立起十几个沼气生产车间，每天产生沼气十几万立方米，提供了农场生产和家庭生活所需要的能源。
另外，从产气后的沼渣中，还可回收一些牲畜饲料，其余用做有机肥料。
产气后的沼液经藻类氧化塘处理后，送入水塘养鱼养鸭，最后再取塘水、塘泥去肥田。
农田生产的粮食又送面粉厂加工，进入又一次循环。
像这样一个大规模农工联合生产企业，不用从外部购买原料、燃料、肥料，却能保持高额利润，而且没有废气、废水和废渣的污染。
这样的生产过程由于符合生态学原理，合理地利用资源，实现了生物物质的充分循环利用。
1980年，在玛雅农场召开了国际会议，与会者对该生态农场给予高度评价。
瑞典的生态农业，也处于世界领先地位。
其做法有使用天然肥料（牛、羊、猪粪便）、人工除草等。
为保持土壤肥力，减少病虫害，瑞典还采用了4年轮作的种植方法，即轮种小麦、豆类、牧草、燕麦等。
瑞典生态饲养禽畜主要采用室外放养、喂养生态饲料等方法。
对禽畜传染病以预防为主，一般不用药，用过抗菌类药的禽畜要满1年后才能出售，以保证禽畜体内不残留对人不利的成分。
在瑞典，生态农作物产量比普通农作物产量稍低一些，但其售价要比普通农作物高出1倍。
为大力发展生态农业，瑞典政府也作出了相关规定，要把国内10%的耕地转为生态农业种植。
为了生产高质量食品，保持土地持久肥力，限制对非可更新自然资源的使用，瑞典政府还采取了各种措施来确保经营生态农业农民的合理收入。
（一）德国生态农业的要求比较严格：
不使用化学合成的杀虫剂、除草剂，而使用有益天敌或机械除草方法；不使用易溶的化学肥料，而使用有机肥或长效肥；利用腐殖质保持土壤肥力；采用轮作或间作等方式种植；不使用化学合成的植物生长调节剂；控制牧场载畜量；动物饲养采用天然饲料；不使用抗生素；不使用转基因技术。
（二）生态农业的控制。
欧盟于1991年6月21日颁发了《关于生态农业及相应农产品生产的规定》，该规定（以下简称《生态规定》）明确指出，作为生态产品的生产必须符合国际生态农
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