产业集群的生态学范式试构

陈泽奎

摘要：产业集群理论随着集群实践的演化而不断演化。到了生态世纪，理应有一种生态学的范式来解释产业集群，并指导集群的可持续发展。本文从“种群生态学”角度解释了产业，从“群落生态学”的角度解释了产业集群，最后从“社会-经济-自然的复合生态系统”的角度论证了产业集群的可持续发展。

关键词：产业集群生态学范式可持续发展

0 引言

产业集群作为一种产业的空间组织，已经历了漫长的进化过程。迈克尔·波特(Michael E. Porter)就说：“我曾经对千百年前就有集群感到震惊：那时的集群与现在不一样，因为技术不同……”如果翻看一下古中国的经济史，我们可以看到很多集群的描述:秦朝咸阳的冶铸业、隋唐朝景德镇的陶瓷业、宋代徽州的玉板纸业、明朝苏、杭、湖州等三吴地区的丝织业、清代河东的盐池业……对产业集群作历史的考证，确实会发现很多有趣的现象与规律。但这里我们不对企业集群作历史的考察，虽然集群史学是学术界的盲点。而是在集群理论的范式转换方面进行探讨。

集群景观，随着技术与制度的进化而不断地进化：由当初小规模的手工业集群，发展到“福特制”的大规模工业集群，再到“后福特制”的新产业区的“弹性专精”，再到互联网络时代的创新区域网络……相应的，在学术领域，集群理论也由马歇尔的产业区理论，发展到支配效应理论、非均衡增长思想、交易费用理论、新经济地理学、钻石模型、社会经济网络理论、区域创新网络理论等。集群理论随着集群经济、集群经济随着技术与制度的不断进化而进化。

21世纪是生态学的世纪，群本来是一个生态学的概念，也许，从生态系统的角度来对产业集群进行解释，将是一个广阔且有趣的新领域。很少有学者在这方面做系统研究，笔者在这里尝试去构建一个生态学的范式去解释产业集群现象。如今产业生态学(industrial ecology)的兴起，我想也是遵循这样的学术发展逻辑。

1 对产业概念的一种“种群生态学”阐释

1.1 产业的“种群生态学”特征 迈克尔·波特认为：产业是竞争的基本单位，是一群企业以产品或服务进行竞争的竞技场(Michael E. Porter，1990)。生物学上的种群是指生活在一定空间、同属一个物种的个体的集合，种群具有数量、空间、遗传、系统等生态特征。产业同样具有这些生态特征：①产业的数量特征：企业数量受到出生率、死亡率、迁入率、迁出率等产业参数的影响，企业的数量变动构成一定地域内的产业生命动态。②产业的空间特征：企业在空间上呈集群分布、随机分布或者均匀分布；一般说来，制造业和服务业提供差异产品，呈集群分布；农业提供同质产品，呈散点分布。③产业的遗传特征：产业是一个基因库，产业基因是产业特有的合约文化密码，产业基因遗传可以通过学习、创建子公司传递，也可以通过生命(子承父业)来延续；产业在进化的过程中通过改变产业基因以适应环境而生存。④产业的系统特征：产业是一个自组织、自我调节的系统，产业的内在因子、环境因子与企业数量变化的互动关系推动了产业的不断演化。

1.2 衡量产业数量动态的生态学分析 衡量产业数量动态的生态学方法有：产业密度估计、产业变化率、产业年龄结构、生命表、产业增长的数学描述等。产业密度指单位空间内的企业数量，它是随环境与时间变化的统计量，反映了企业与其生境的关系。产业变化率=出生率-死亡率+迁入率-迁出率。产业年龄结构，是指各年龄段企业数量占该产业企业总数量的比例，根据每一期的企业数量的不同，年龄锥体呈现不同的形状：增长型锥体描述处于增长时期的产业，高出生率、低死亡率，譬如一些新兴行业如IT业、生物医药业；稳定型锥体描述处于稳定时期的产业，出生率等于死亡率，譬如一些支柱型产业如房地产业、纺织业；下降型锥体描述处于衰退期的产业，低出生率、高死亡率，譬如自行车制造业、毛笔制造业等。产业生命表记录每一个年龄阶段的企业初始数量、年龄特征、繁殖率、死亡率和生命期望值，用于种群的生命力分析。种群增长模型的数学描述有指数增长与逻辑斯谛增长两种，国内外的学者已经开始运用这些增长模型解释产业的增长，如《产业集群与复杂性》(陈继祥，2005)。

1.3 产业间生态关系与产业行为的生态学特征 产业间关系除了竞争、互补、替代、上下游价值链、投入产出关系以外，还可以有更丰富的生态关系。产业间生态关系可以有：中性关系(如渔业与电影业)，“偏害”关系(采矿业“偏害”于旅游业)，捕食关系(如并购者恶意伤害并购标的)，寄生关系(如盗版唱片业寄生于正版唱片业)，偏利关系(垃圾处理业“偏利”于旅游业)，互利关系(如唱片业与唱机业)等。

产业行为是产业人(如酒店人、商人等)适应产业生境的一种手段，同样具有生态行为特征。节律性：产业节律行为，长的以年为周期，短的以日、小时为周期，如“日出而作日落而息”节律的农业节奏。遗传性：每一产业有其独特的行为模式，它可通过企业间的相互学习而传递，也可通过子公司拷贝母公司的行为模式而传递，还可通过产业人的生育而传递，儿女会更适合于在父母的产业里工作，“子承父业”即是明证。策略性与进化稳定性：产业人必须与其生境展开博弈，“物竞天择，适者生存”。产业人的行为策略是由其产业基因与生境的力量对比决定，产业基因与生境突变的机会很小，通常都是缓慢的进化，进而产业行为的进化也具稳定性。

1.4 产业密度的调节理论 产业内的企业数量受到产业基因及其生境双方力量的影响。由于产业基因及其生境的相互作用，各产业的企业数量会维持在某一特定密度。产业密度偏离其平衡状态时，产业基因与产业行为调节产业密度，使其回到平衡状态。产业密度调节分为内源调节与外源调节，前者的调节力量来源于产业基因，如基因遗传、节律调节等；后者的调节力量来源于产业生境，如产业间捕食、寄生、市场、政策等。种群调节有曲线、时滞、逆密度制约、随机、多平衡点等模型，这些模型可以解释产业的密度调节行为。

2 对产业集群的“群落生态学”阐释

产业集群是相关联的产业在空间上的集聚。与此对应，生物群落是特定时间内、一定地域或生境中聚集的所有种群的集合。生物群落作为一个“超有机体”，产业集群生命力与集群进化紧密联系在一起。下面从“群落生态学”的视角来解释产业集群。

2.1 产业集群的组成与结构 在产业集群里，通常有一个或几个产业控制着集群大量的能流，其数量大小及其在价值链当中的位置，都强烈的影响到其它产业的生境，这样的产业称之为优势产业。政府的“造群”活动，关键是培育优势产业，而避免出现一些产业大杂烩的工业园区。除了优势产业以外，集群的其他产业称为从属产业。

对整个集群起决定作用的产业是关键产业，其数量与其作用不一定成比例，但少了它整个集群的性质会改变。例如，拉斯维加斯的博彩业，其产出占地区的比例只有15％左右，但是没了博彩业，其他产业都无从谈起。关键产业对于维护产业区内的产业多样性与系统稳定性方面起着关键的作用。

集群里的一些产业的去除并不会导致其他产业的衰退，对集群的主体结构与功能没多大影响，这样的产业种群叫做冗余产业。例如，东莞IT产业集群里的一些纺织企业就是冗余产业。冗余产业的存在对于缓冲外部对于集群的冲击，释放集群的风险，保持集群的灵活性具有积极的作用，尤其是在“柔性专业化”的时代，从属产业与冗余产业其实都不可或缺。短时间内，它们似乎多余，但从中长期的发展来看，它们都有可能在新的产业生境中演变为优势种或者关键种，从而改变整个集群生态。

产业集群结构是指产业种群在生境中的分布、产业种群与生境相互作用而形成的关系网络，按不同标准可分为空间结构、时间结构、价值结构、协同结构、社会结构等。集群的空间结构指各产业的空间分布及其空间关系，一般工业种群呈分布在城市，农业种群呈地理环状分布，集群的扩张会受到空间利用的限制，集群发展的用地应该由粗放式向集约式发展。集群的时间结构是指集群活动的生态周期性，如产业种群的生命周期，集群的季节相、昼夜相等。集群的价值结构，是指价值链之间相互作用而结成的网状结构。集群的协同结构是指由产业间的竞争、捕食、互利、寄生等生态关系网络。社会结构指产业间的社会关系与地位对比而形成的结构。影响集群各种结构的因素主要有产业生态关系、空间异质与随机干扰，各因素因群落而异，多样因素相互作用而构成多样的产业集群结构。

2.2 产业集群的演替 集群的演替是指在一定地域内，由一种集群类型转化为另一种集群类型的生态过程。集群的演替通常是优势产业与关键产业的演替，并伴随着整个集群生境的变化。集群的演替分为原生演替与次生演替。原生演替，指在未被产业占领过的区域开始的演替，如开发区的产业栽培。次生演替，指在已被产业占领过的区域开始的演替，绝大多数集群演替是次生演替。集群演替过程一般如下：开发区(新的产业区)形成→产业迁移、定居、繁殖→生境变化→产业竞争→相对稳定与平衡→生境变化→产业竞争→集群新的稳定与平衡……一般来说，自发的(市场的而非政府的)原生演替速度较慢，次生演替速度较快。按照引起演替的原因来分，有内因性演替和外因性演替。至于演替的路径，也有单一路径、多样路径与随机路径之分。

2.3 产业集群的多样性、稳定性与生态位分析 产业集群的多样性指群落内产业种群的种类特征与分布特征，产业集群的稳定性指群落抗外界干扰能力与恢复平衡能力。一般说来，维护群内适当的产业多样性，对于集群的稳定具有积极的作用；然而强调多样性，并非放弃产业间的地位梯度，优势产业、关键产业、次要产业、冗余产业的地位结构的优化，是集群保持旺盛生命力与稳定性的前提。在产业群落中，能够被某产业利用的资源空间称之为该产业的基础生态位。由于产业间的竞争，能够占领全部基础生态位的产业很少。产业在现实中所占领的生态位称之为产业的现实生态位。产业间的生态位可重叠也可分离。生态位的分析反映产业开发利用资源的程度，反映了人与自然的关系，进而导出下面的“可持续发展”的论述。

3 社会-经济-自然复合生态系统与可持续发展

3.1 产业集群的复合生态系统及其控制论原理 产业集群是一种生态系统，产业基因控制着产业行为以及产业集群的进化。产业集群又是社会-经济-自然的复合生态系统，是以人的行为为主导、自然环境为依托、资源流动为命脉、社会体制为经络的人工生态系统(戈峰，2002)。“可持续发展”问题的实质是以人为主体的生命与其栖息劳作环境、物质生产环境及社会文化环境间的关系协调发展，他们在一起构成了社会-经济-自然的复合生态系统(马世骏、王如松，1984)。产业集群系统同样遵守复合生态系统的控制论原理：①适应性原理：每个产业都有其特定的生态位，成功存活的产业要善于根据生境的变化调整其资源生态位与需求生态位。“物竞天择，适者生存”是自然法则，也是产业竞争的法则。②共生原理：产业集群的资源承载力在特定的时空内是有限的，其分布在时空上是有差异的。分布差异引起产业竞争，产业竞争形成“产业生态位”分异，分异进而导致共生，共生实现可持续发展。③自生原理：如果产业集群系统的整体功能失调，某些产业组分会乘机发展为集群系统的主导组分，使系统发生变异；另外一些产业组分会维持原有的系统功能，维护系统的稳定。正是系统的这种相乘相克，使产业集群系统得以自生。④循环再生原理：产业的新陈代谢必然会排出 “废物”，但对于循环经济系统来说，任何“废物”会成为某些产业的“原料”或者产业生态系统的缓冲剂。物质的循环再生和信息反馈调节是复合生态系统可持续发展的根本动因。⑤反馈原理：产业集群生态系统受到正、负反馈机制的控制。正反馈导致系统发展，负反馈维持现有系统的稳定。产业集群生态系统的发展初期一般正反馈占优势，晚期则负反馈占优势。可持续发展的系统，正负反馈机制相互平衡(戈峰，2002)。⑥生态发育原理：产业集群演替的目标在于社会服务功能的完善，在于人民福址的提高，而非产业结构或某产业组分的增长。一般来说，产业集群系统发展初期需要开拓与适应生存环境，增长速度较慢；找到最适应生态位后，集群会呈指数式增长(J曲线)；接着受到环境容量的制约，速度放慢，集群会呈“逻辑斯特”曲线增长(S曲线)；当找到新的生态位后，扩展环境瓶颈，系统出现新的增长(戈峰，2002)。⑦最小风险原理：产业集群的复合生态系统会面临衰退或灭绝的风险，风险可能来自于系统的技术锁定，或者价值网络、创新网络和社会网络的变异，或者宏观环境的周期性冲击，无论集群系统做出何种抉择，都要善于利用发展机会而规避决策风险，实现集群系统的可持续发展。

3.2 集群系统的可持续发展 1987年，“世界环境和发展委员会”向联合国提交了《我们的共同的未来》的报告，报告指出：“在不久以前，我们关心的是国家之间在经济方面相互联系的重要性，而现在我们则不能不关注国家之间生态学方面相互依赖的问题，生态与经济从来没有像今天这样相互紧密地联结为一个互为因果的网络之中。” “网络”是集群经济的特征，“生态”更是集群经济的特征。在21世纪的地球村里面，全球生态问题作为一个公共问题，我们必须共同去解决。“可持续发展”是人类面对未来的唯一选择，也是产业集群的复合生态系统面对未来的唯一选择。产业集群是经济区域，但更是生态区域。我们理应更多的从生态学的范式来考察产业集群，城市群亦当如此。本文正是在这方向上所做的一点尝试，产业集群生态学范式的确立与拓展还有待学者们共同的艰辛的努力。

参考文献：

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