中国经济系统物质代谢及其模式转变的内涵
张天柱
清华大学环境科学与工程系
北京100084，中国
中国正处于全面建设小康社会，加快推进现代化，深化经济发展的重要历史时期。随着工业化、城镇化进程的不断加快，以及人口的持续增长，中国的经济增长与发展正面对日益严重的资源短缺和环境问题的挑战。为了促进经济社会与自然界的协调相容，进行中国经济系统物质代谢过程的研究，识别中国经济系统对资源环境施加的压力特征，分析其模式转变内涵，对推动中国建设资源节约和环境友好型社会，促进中国可持续发展有着重要意义。
1 物质投入分析
（1） 总量
自1990年至2002年间中国输入物质流核算结果有关指标结果见图1 1。结果表明：90年代末前，进口物质流在输入物质流总量中所占比例较低。但是，自1999年后，进口物质流量开始增长。来自国内开采的自然资源(Domestic Extraction, DE)，是支持中国经济系统所需直接物质投入(Direct Material Input, DMI)的基本构成，与之对应的隐流约为国内开采量的3至4倍。除了出现在1998至2000年间的小幅下降外，整体上，自1990年至2002年间输入中国经济系统的物质流量呈不断上升趋势。图 1 2和图 1 3给出了直接物质输入DMI的组成及各组成成份的变化过程。金属矿物用量在1995年增长达到了最高点，进入“九五”之后开始逐渐下降，“十五”之后变化不大，稳定在DMI的8%左右；生物量自1990年以来均在不断增长，1993年之后增长速度更高，但相对比例却一直稳定在25%左右；化石燃料在1997年前均是DMI各组分中所占比例最高的一项，其绝对数量的变化过程也与前面DMI的变化过程类似。自1990年以来化石燃料所占比例一度曾呈下降趋势，然而进入“十五”期间，这一比例又开始重新上升；不论从绝对数量还是从相对比例来考察，工业和建筑矿物用量自1990年以来一直呈上升趋势，1998年之后已经成为DMI各组分中最主要的部分。
图1 1 中国经济系统物质投入量
图 1 2 直接物质输入DMI组成及变化过程
图 1 3 直接物质输入DMI各组成成份所占比例变化过程
图 1 4 GDP/TMR对比
图 1 5 GDP/DMI对比
图2 1 DPO组成及变化(不含氧)
（2）强度
以单位TMR投入所产生的GDP代表物质资源投入的生产力，与部分其他国家研究结果对比如图 1－4所示。可以看出，中国单位物质投入所产生的GDP虽然呈现了一些上升态势，但仍然远远低于其他国家，大体为发达国家平均水平的十分之一左右。如果用DMI代替TMR，衡量直接投入经济系统的物质生产力，并且与日本和欧盟15国平均水平比较，结果如图 1 5所示。此条件下的直接物质投入生产力约为欧盟15国平均水平的四分之一。
2 物质输出
物质输入经过经济系统的转化，一部分成为蓄积在经济系统内部的物质累积，如基础设施、耐用商品等，另外一部分则成为输出到自然环境的DPO。其中输出到大气中的物质包含了一部分由于燃烧和生物呼吸所产生的二氧化碳，由于氧的质量相比其他核算项目来说数量级要大，因此在计算DPO时一般不包含二氧化碳中的氧。图 2－1描述了自1990年至2002年间的中国经济系统的输出物质流DPO总量及其各组成部分的比例关系及变化过程。即使不考虑二氧化碳中的氧，输出到大气中的排放物质量在DPO的四部分组成中也占绝大多数。
3 物质消费
在1990~2002年间，由于中国经济系统技术水平的提高，虽对自然资源投入的增长程度产生一定的降低作用，但是由于国民福利和人口压力的增大(分别年均9%和1%)，总体上自然资源的投入仍呈上升状态(年均7%)。
4物质平衡（2002）
图 4 1 中国经济系统2002年物质平衡(十亿吨)
利用物质流分析结果，以2002年为例，中国经济系统的物质平衡如图4 1所示。在输入端，包含了隐流的非生物物质量占有极高比例，其次为化石燃料燃烧与生物呼吸所需要的空气量，去除了水分的生物物质投入和进口物质量分别居第三和第四位。这些输入物质经过中国经济系统的转换，约五分之一的物质以基础设施或耐用商品的形式蓄积在经济系统内部，其余约五分之四的物质则分别以固体废物、大气排放物、水体排放物、耗散物质流(Dissipative Flows)和出口物质的形式从系统输出。当前，废物的循环利用仅占极其微弱的比例。
5 趋势变化分析
进一步考察经济指标GDP、社会指标人口数量、与各物质流分析核算指标的共同变动趋势，以1990年为基准量，结果如图5－1。GDP和人口数量均呈较为明显的线性增长过程。而对于物质流指标，1997年前，五个主要的物质核算指标均呈较高速度的增长。但自1997年后，不同物质输入与输出指标变动状况不一。以1995和2000年为分界点将所研究的时段分为三个阶段，在第一和第三个阶段物质指标均呈现出稳定的线性增长过程，在第二个阶段物质指标的变化过程则较为曲折，或增长速度减缓，或不升反降。
图 5 1 经济、社会和物质指标趋势变化过程
6 转变传统的物质代谢模式
中国经济增长总体表现为高消耗、低产出、高排放、粗放型的“资源—产品（服务）—废物”线性物质代谢模式特征。切实变革传统的物质代谢模式，时不我待。为此，中国开始着力启动发展循环经济，建设资源节约与环境友好型社会为重要内容的十一五规划。
循环经济，它是依据资源—产品（服务）—再生资源的物质代谢模式建立的既具有自身内部物质的高效利用与循环反馈机能、又能合理融入生态大系统物质循环过程中的经济发展体系模式。在该体系中，它将资源环境作为经济增长的内涵要素，通过资源环境与经济综合一体化的发展方式，依靠资源环境生产力的优化改进，不断降低产品（服务）生命周期全过程中的资源消耗与废物产生排放，提高经济的产出与效益，以促进人类社会的发展与生态系统的协调相容。
虽然经济系统的物质代谢过程是围绕产品展开的，但是在将线性物质代谢模式转向循环经济模式时，必须看到产品背后的支配变量。从微观经济层面上讲，这就是围绕产品的生产与消费行为。在宏观经济层面上看，则就是反映经济产出总量的增长与发展方式。所谓变革传统的线性物质代谢模式、发展循环经济，本质就是转变传统的生产与消费方式，或说转变传统的经济增长方式，以新型工业化推进中国经济发展。实现这一转变，根本在于将资源环境纳入经济体系并作为经济增长与发展的内涵要素，实施将经济与资源环境一体化的发展战略，实施产业结构生态转型为核心的产业系统生态化建设，围绕建立绿色市场进行制度（包括观念）创新。
结束语
中国经济系统的物质流分析结果表明，物质输入输出总量规模大，资源生产力水平低，伴随经济快速发展中资源能源消耗与环境负荷不断增加，这是中国经济系统物质代谢过程的基本特征。
面对中国资源短缺与严重的环境污染局面，压缩式地沿袭经济发展的传统模式与道路，不仅在当今国际政治经济格局下已难以为继，更重要的是依靠透支自然资源，以破坏生态环境为代价的传统经济发展模式从根本上是不可持续的。
积极落实科学发展观，大力推进生态文明，转变传统的线性物质代谢模式，推进经济与资源环境一体化的发展战略，发展循环经济，建立资源节约与环境友好型社会，是促进中国可持续发展的唯一正确的选择。
