第二节　现代经济学对自然资源稀缺认知的缺陷

一、自然资源的稀缺性

经济学力图解释经济生活中的各种现象和问题，总的来说要解释两类问题：一是长期内是什么决定一国经济的增长问题；二是一定时期内不同国家之间的收入差异问题。其实，本质上是解释增长或者说发展的源泉是什么的问题，即到底是什么决定了长期内的经济增长，是什么决定了经济增长的速度。目前已经形成的增长理论主要包括资本决定论、技术决定论、人力资本决定论以及制度决定论，理论研究者从各个方面探寻经济增长的源泉。然而，这些主流增长理论存在一个致命的硬伤，稀缺的自然资本始终被排除在研究对象之外。[1]以上增长理论都将自然资源假定为无限供给，至少也是满足人类生存所需要的最低限度的自然资本存量要求，不存在自然资本约束问题。这样一来，经济学就产生了一个奇怪的现象：经济学家们一面不断地念叨着资源稀缺，一面在经济理论中从来不将稀缺的资源当回事。

真实世界与理论是保持一致的吗？20世纪50年代以来，频繁爆发的石油危机对世界经济产生了深远的影响，国际舆论开始关注“能源危机”问题，甚至预言：世界石油资源将要枯竭，能源危机不可避免。如果不作出重大努力去有效利用和开发各种能源资源，那么人类在不久的未来将面临能源严重短缺。1972年，“罗马俱乐部”发表其研究成果《增长的极限》，向世界警告：“如果在世界人口、工业化、污染、粮食生产和资源消耗方面按现有的趋势持续下去，这个行星的增长极限会在今后的100年中的某一天发生。”随后，人们开始反思增长与发展问题。1987年，布伦特兰委员会在《我们共同的未来》报告中提出可持续发展思想，强调可持续发展是“既满足当代人的需要，又不损害后代人满足需要的能力的发展”，这反映了人们对未来发展不确定性的强烈忧虑。最近10多年来，循环经济理念（3R宗旨）、低碳经济理念在世界范围内得到广泛认可并迅速传播，进一步改变了人们对资源利用方式、经济发展模式的看法。这些都是源于对稀缺资源的忧虑和恐慌。由此可见，自然资源并不是主流经济学家们描述的那样可以无限供给，一旦某些资源不足以维持增长的最低存量极限，这种由自然资本的稀缺导致的经济不发展就将成为一种常态。然而，这并没有引起主流经济学家们的注意，正如20世纪初经济学家和政治家们看待不完全竞争一样，认为这只是特例而非常态。

二、关于增长理论的一个新的分析框架——引入自然资本

本节将自然资本定义为可再生和不可再生两类，将资源、环境因素纳入传统的索洛模型，分析加入自然资本条件下经济增长的均衡路径、均衡的经济增长情况以及可再生和不可再生自然资本对经济增长的影响。[2]

从唯资本论的哈罗德—多玛增长模型，到唯技术论的索洛增长模型都没有包含诸如自然资源、生态环境等自然资本，后期的研究如人力资本模型、干中学模型以及近年来的社会基础结构（social infrastructures）论等，都将自然资本假定为无限供给的，至少能满足人类生存最低需求，自然资本不在研究范围之列。然而，资源不足这一问题可以追溯到马尔萨斯时代，基于土地资源的有限性，假定人口持续增长，他得出经济最终将陷入不发展状态。现实社会的确如此，可供利用的土地资源有一个固定限额，它不可能被无限扩充，各种不可再生资源的存量也是一定的，使用多少就将减少多少，而人口的延续可以看成是无限的。虽然新技术、新能源在一定程度上可以缓解资源约束的压力，但从世界近100年的发展历程来看，资源和能源的消费并没有因为新技术和新能源的使用而减少，一些稀有资源即将开采完毕，能源消费量也是越来越大，按照现有的消费模式和储存量，石油资源已经不足以供全世界人民使用50年。因此，有理由认为自然资本对于经济发展将构成严重制约，不考虑自然资本约束的增长是不切实际的增长。

本书将自然资本定义为两类，一类是可再生自然资本，存量具有稳定性或者说再生性，如可再生的资源、生态环境等；另一类是不可再生自然资本，存量具有衰减性，主要是不可再生的资源和不具备再生能力的自然环境。这里将两类自然资本纳入索洛模型，于是模型由最初的F=（K,AL），转变为F=（K,AL,N,R），其中N为不可再生资本（non-reproducible resource），R代表可再生资本（reproducible resource），为了便于分析和控制，假设产出函数关系式为柯布—道格拉斯函数，并将产出函数描述为如下形式：

Y（t）=K（t）αR（t）βN（t）γ［A（t）L（t）］1－α－β－γ，α>0,　β>0,

γ>0,　1－α－β－γ>0　　（2.1）

为了便于比较分析，继续沿用索洛模型提供的各类条件，在动态关系中，假设资本、劳动和有效劳动（反映的是技术水平）的动态关系分别为：

（t）=sY（t）－δK（t）　　（2.2）

（t）=nL（t）　　（2.3）

（t）=gA（t）　　（2.4）

这里需要重新定义可再生资本和不可再生资本长期动态的关系，可再生资本R通常在特定时间内维持稳定，但是从长远来看，合理开发和利用可再生资本会使其保持一定数量的增加，反之则会导致其迅速减少，于是有理由假设可再生资本满足如下关系：

（t）=cR（t）,　c∈R　　（2.5）

对不可再生资本来说，资本总量会随着不断的消耗而逐渐减少，而减少的部分从长远来看是没有办法弥补的，而且从经济发展的历程来看，不可再生资本的消耗速度在加快。不妨假设不可再生资本的消耗速度满足如下关系：

（t）=－bN（t）,　b>0　　（2.6）

显然，在产出函数中加入可再生资本和不可再生资本后，很难再按照索洛模型提出的方法，通过对函数式两边同时除以K/AL，并令K/AL为新变量k，重新建立f（k）=kα的函数关系进行求解。

由2.1式可知，K/AL不再趋向某一个特定值，再通过类似于索洛模型的方法来分析经济体的行为已经变得不适宜。那么现在，关键问题是，在产出函数中加入可再生资本和不可再生资本后，经济体系是否能达到稳定增长的状态？换句话说，经济体能不能产生新的平衡增长路径，若能，新的平衡增长路径上经济增长率是多少？

由于2.3式到2.6式假定，L、A、R和N变量的变动速度为恒定值，那么如果要存在平衡增长路径的话，只需要Y和K的增长保持一个恒定值。由2.2式可知：

由2.7式可知，若K的增长率要保持恒定，那么必须要求Y/K为常数，因为δ为折旧，本身是一个固定值，这进一步要求Y和K的增长率保持一致。为了找出Y和K的增长率保持一致的条件，只能借助2.1式，通过对2.1式取对数得：

lnY（t）=αlnK（t）+βlnR（t）+γlnN（t）

+（1－α－β－γ）［lnA（t）+lnL（t）］　　（2.8）

由于在对变量取对数后，可以通过对变量取导数，再对时间取导数，获取变量的增长率，于是对2.8式两边同时求导，可得：

gY（t）=αgK（t）+βgR（t）+γgN（t）+（1－α－β－γ）［gA（t）+gL（t）］　　（2.9）

这里，gX表示的是要素X的增长率，由于先前已经定义R、N、L和A的增长率分别为c、-b、g和n，代入2.9式化简得：

gY（t）=αgK（t）+βc－γb+（1－α－β－γ）［n+g］　　（2.10）

利用先前分析的结论：如果经济体存在平衡增长路径，那么gY和gK的增长率一定相等。将gY=gK带入2.10式并化简求解gY可得：

2.11式表示的是产出在平衡增长路径上的增长率，其中bgp为balance growth path的缩写。

显然，上述分析很武断地得出平衡增长路径，它忽略了一个重要步骤，即没有探讨经济体收敛于平衡增长路径的条件。由2.10式可知，当gK大于平衡增长路径时，gY亦会大于平衡增长路径，但是超过的数量将小于gK。当gK为大于平衡增长路径的值时，Y/K的值是不断变小的。由2.7式不难看出，在此种情况下gK也不断变小。在不断变小的过程中，它最终将停止在平衡增长路径上；同样，如果gK增长率小于平衡增长路径上的增长率，那么在变化过程中它将是不断上升的，直到与平衡增长路径上的增长率相等为止。实现这一过程的前提条件是（1－α－β－γ）［n+g］+（1－α）δ+βc－γb>0，否则经济体不会收敛于平衡增长路径，而是收敛于gY=gK=－δ且Y/K=0。

2.11式表明，平衡增长路径上的经济增长率既可以为正，也可以为负。通过2.11式还可以得到，经济体平衡增长路径上每一个劳动者的平均增长产出率，只需将2.1式两边同时除以L，按照平衡路径求法即可得到：

从2.11式和2.12式可知，稳态的经济增长率取决于人口、技术和自然资本三者综合的作用，如果人口增长和技术创新产生的推动作用大于自然资本的约束作用，那么经济可以持续地增长，这能够解释过去几个世纪经济增长的情形。反之，如果人口增长和技术创新产生的推动作用小于自然资本的约束所用，那么经济增长将面临极限，而且是不可持续的。这样一来，就可能由于自然资本即资源和环境的约束，导致每个工人的产出最终下降，从而使得整个经济体进入不发展状态。显然，自然资源或者说自然资本作为一个重要的经济变量对经济增长和社会发展产生了重要的影响。

三、自然资本、人造资本以及经济增长

从过去几个世纪的经济发展来看，即使加入自然资本的约束，经济发展也没有因此而减速，甚至从长远来看经济发展还在加速。如何解释这种现象呢？由先前分析可知，产生这种结果可能是由于，经济发展过程中技术进步比较快，以至于技术进步带来的经济增长的动力大大高于资源约束所带来的经济发展的阻力，也就是说，技术进步化解了自然资本约束，即（1－α－β－γ）（n+g）+βc－γb>0。这表明经济体内部由人口和技术的增长所导致的经济拉动作用大于由于自然资本减少所带来的经济发展阻力。从现实发展来看，也就是不断投入使用的各种新的技术，极大地提高了资源利用效率，改变了生产组合中的人造资本和自然资本之间的比例关系，在一定程度上人造资本替代了自然资本。

问题是自然资本和人造资本真的可以完全相互替代吗？对于这个问题，且不谈功利主义者的观点，即使在可持续发展拥护者中也分成了两派，即强可持续发展的支持者与弱可持续发展的支持者，两派争论激烈。就目前的情况来看，弱可持续发展的支持者一直占据上风，并将可持续发展建立在人造资本和自然资本总和基础上，而不是关心自然资本本身。换句话说，人们认为对自然和环境产生了重大影响没有关系，只要生产出足够多的人造资本弥补这些伤害就行，也就是说自然资本和人造资本之间存在着完全意义上的替代性。完全替代的关系，可以通过简单的数学关系式进行描述，假设NC为自然资本、HC为人造资本，于是替代性可以写成：d（NC+HC）/dt≥0，前提是dNC≥λ0，其中λ0代表维持地球生态系统平衡和人类生存所需要的最低自然资本存量，然而，dNC≥λ0的条件通常被人遗忘。

这种替代性与生产函数的选择关系十分紧密。由于本书采用的产出函数为柯布—道格拉斯函数，而在这一类型的函数关系下，各个变量的重要性都是完全相同的，在变化过程中它们处于同等重要的地位，相互之间存在自然的替代关系。由于在函数关系中已经假定了A的既定变化，这种变化是正向的，也就是说对经济起拉动作用，即不管其他变量怎样变化，它都能带来产出的既定增长，而R和N被设定为c和-b，这样变量之间就自然存在着替代关系，而且替代关系恒为1。显然，这种替代性与研究者选取的生产函数直接相关，那么是不是说这种替代性是生产函数的一般性质呢？答案是否定的。若采用固定比例生产函数（里昂惕夫生产函数）的话，结果很明显，完全不同。随着时间的流逝，自然资源绝对数量减少，最终使得资源在生产函数中的地位越来越重要，即使技术和资源间存在某种替代关系，也不可能维持1，直觉上判断，它将是远小于1。

除了上述解释外，还有一种解释，即通过dNC≥λ0来解释，同时也是研究稳态的前提条件即（1－α－β－γ）［n+g］+（1－α）δ+βc－γb>0。地球上可供利用的资源总量上比较丰富，在过去几个世纪不断使用的过程中，并没有从整体上出现资源不足的情形，也就是说资源约束目前还没有完全发挥作用。同时，此处产出函数采用的是柯布—道格拉斯函数，而分析的过程又是采用平衡增长路径，所以得到的是平衡增长的结论，是一种理性状态下的增长路径，然而，实际上经济发展本身是偏离平衡增长路径的。资源是以一定的存量来计算，任何一种资源，只要其市场价格高于开发成本，对于开发者而言就是有利可图，理性的生产者（假定不考虑代际公平问题）就会开采各类资源，使得市场上可供利用的资源在相当长的一段时间内保持充足。资源约束要真正发生作用，必须是数量减少到一定程度，开发的成本加大，市场价格不断上升后才能体现出来。由于地球上的资源总量比较大，可供开采的量也比较大，在短时间内达到资源约束的条件比较难。Nordhaus（1992）评估过美国土地资源约束对经济增长的影响，测算的结果表明土地对产出的约束大约为0.25%，即给每个工人工资增长带来了0.25%的阻力。这一数字不是很大，也不是很小，考虑到美国由于技术带来的经济增长尤其是工人工资迅速增长，这一阻力并未产生明显的作用。然而，可以预料到的是，自然资本的存量是固定的，伴随着资源的不断使用，自然资本这一生产要素将日益稀缺，一旦dNC≥λ0条件不能满足，自然资本的制约作用就会真正显现。