物质流分析法对生态效率的评价范文

《绿色科技杂志》2014年第七期

1研究理论与方法

1.1研究区域概况改革开放以来，江西省的经济飞速发展，正日益成为我国重要的工农业发展基地。2011年，江西省的GDP为11702．82亿元，占全国GDP的2．48％。人均GDP为26150元，占全国人均水平75％。从以上数据可看出江西省处于我国中部地区，经济欠发达，但是相比改革开放前已取得巨大成就，在经济发展的同时，工业化与城镇化促使资源的消耗强度与人均消费能力不断提升，这也给环境带来了不小的压力。如何实现以最小的资源投入实现最大的经济回报是亟需解决的问题。

1.2物质流分析法研究概述物质流分析法（MaterialFlowAnalysis，MFA）首先是由西方学者Ayres和Knees提出的。它是由质量守恒定律为基础，根据进入某一特定系统的物质流动、存储。对物质的投入与产出进行量化分析。经济系统物质流分析（EW－MFA）是一种以质量单位取代货币单位，追踪进入经济系统的全部物质从自然界开采进入人类经济系统，流经经济系统各环节，最终回到自然环境全过程的研究方法。本文根据物质流分析法评价区域生态效率的需要，引进了以下物质流分析指标作为研究的依据（表1）。

1.3生态效率的评价目前生态效率的评价方法中应用的最多的就是价值－影响比直法，包含了经济价值的计算与环境影响两大部分内容的计算。根据可持续发展工商委员会（WBCSD）突出的生态效率概念，可将其公式直观的表示为结合物质流账户指标与生态效率的理论及公式，可将产品的经济价值用区域的GDP量化，而产品的物质消耗与环境影响则可以借助物质流账户中的物质投入以及废物排放来衡量。根据区域经济发展对资源的消耗以及环境的影响的不同层面的特征，以经济系统物质流理论为基础，通过研究资源消耗对区域经济、资源和环境的影响，建立不同层面的生态效率评价指标体系，分别是区域直接态效率、区域总生态效率和整体生态效率。其中，区域直接生态效率是指某特定时期内本区域的经济系统内的物质的直接输入域输出队区域内经济、环境的影响。而区域总生态效率是指某特定时期内本区域的经济系统包括直接和间接的输入与输出对经济、环境的影响。整体生态效率则是指某特定时期内本区域的经济系统发展对本区域以及与其他相关区域的整体范围的物质需求与排放对经济、环境的影响。3个不同层面的生态效率的计算方法以及相关的物质流账户指标如表2所示。其中，DMI代表区域直接物质输入，DPO代表了区域内废物排放，象征着环境压力，在计算区域直接生态效率中使用GDP与二者的比值即可。区域总体生态效率相对于直接生态效率除了考虑本区域直接的物质消耗与环境压力之外，还考虑了非直接使用物质消耗的物质及其带来的环境压力，即考虑了隐藏流。所以，物质资源消耗指标不仅包括直接物质投入DMI还包括区域内隐藏流HF，两者之和即为区域总物质投入TMI。同理，环境压力指标也包括在本区域产生的并对环境产生影响的物质总量，包括直接排放部分DPO以及隐藏流HF，两部分相加即为物质流指标即为总排放量TDO。整体生态效率则不仅考虑了本区域的物质资源消耗和环境压力，同时还考虑了本区域的经济系统运行对其他相关区域的影响，因此在计算整体生态效率时所使用的物质资源消耗指标用TMR表示，即包含了区域内外的隐藏流，环境压力指标也包括了经济系统运行对资源进口地的影响。以上3个层次的生态效率从不同层面结合物质流分析法评价了生态效率。其中，区域直接生态效率与区域总生态效率都是研究区域内的生态效率，不同的是区域总生态效率考虑了隐藏流对生态效率的影响，而整体生态效率与区域总生态效率都考虑了隐藏流这个因素，然而整体生态效率在研究范围上涉及到本区外的生态效率。

1.4江西省物质输入账户江西省的总物质需求量一直处于上升的阶段，2011年的总需求量已经达到0．765×109t，累计增长幅度75．22％，直接物质投入、区域内隐藏流与进口隐藏流均呈逐年增长额趋势。其中，区域内的隐藏流增幅最大（隐藏流是参考世界资源研究所、欧盟生态经济研究所和中国台湾永续所公布的数据估算）由最早的2．8％～8．4％，而直接物质投入与进口隐藏流增幅相对平稳，都由5％左右增至9％左右，如图1所示。24从表3中可以看出近年来江西省的总排放量（TDO）的增长幅度高达144％，其中工业“三废”和区域内隐藏流占很大部分，但同时农业的耗散性物质如农药、化肥等近年来也在不断的上升，意味着在关注工业排放对经济和环境造成影响的同时也不能忽略农业对环境所造成的压力。根据以上物质流数据以及表1中的公式，可以计算出近8年来江西省的生态效率如表4所示。从表4可以看出，江西省的区域直接生态效率今年来一直呈上升的趋势，但是却远低于国家的同期水平，如2003年我国的直接生态效率的平均水平是554．6元／t，而2004年江西省的直接生态效率才达到293．44元／t，这说明江西省作为一个中部大省，在物质生产率方面，经济与环境的可协调发展方面仍处于较低水平。

而与另外两个层面的生态效率相比较，直接生态效率高于区域总生态效率与整体生态效率。就2011年而言，区域总生态效率只是直接生态效率的81％，整体生态效率则是直接生态效率的69％。但总体不高，这意味着在江西省这一经济系统中每吨物质能源的消耗以及污染物的排放所能产生的经济价值并不高，而在显然还依靠着物质能源的高投入与高消耗，并带来了较大的环境压力。也间接说明了江西省的经济目前仍旧处于一种粗放型的而非集约型的增长方式。从区域生态效率变化的趋势来看，3个层面的生态效率各有不同，但都持续增长的趋势，而在2011年却分别下降了10％，5．5％，2．7％。之所以会呈现先上升后下降的趋势，原因是近来物质能源利用率仍没有得到有效的提高，经济增长方式仍旧属于高投入高排放的粗放型增长方式，而且物质能源消耗在工业中所占的比例在逐渐加大。

1.5江西省物质排放江西省的生产排出账户指的是在区域经济系统内生产过程中所产生的排放到大自然的各类废弃物，主要包括三大类：废水污染、排放到大气中的污染、固体废弃物污染以及耗散性流失。区域内总排放量TDO为加工排放DPO与区域内隐藏流HF之和（表3）。

2结语

本文通过运用生态效率的相关理论，并基于物质流分析法对江西省2004～2011年的生态效率建立的评价指标，并根据相关的物质流账户数据，评价了江西省不同层面的生态效率，结果表明江西省的区域直接生态效率远低于国家同期的平均水平，虽然总体呈上升趋势，但是距离实现经济、环境与社会可持续发展的目标还需要更多的努力；江西省作为中部的农业大省，虽说生态效率尚未达到国家的平均水平，但是上升的趋势明显，直接生态效率的增长幅度为33％。由此看出江西省进一步提高生态效率的潜力很大；3个层面的生态效率呈现先上升后下降的趋势一方面是因为没有有效的提高物质能源利用率，工业在经济系统中所占用的物质能源消耗加大；另一方面也是江西省部分能源开始依赖于进口。

作者：唐华单位：东华理工大学