三 可持续发展系统的功能
系统功能是系统与外部环境相互联系的秩序和相互作用的能力，是系统整体对外界所表现出来的性能。可持续发展系统的功能是发展系统在时间维、空间维、关系维、要素维、综合维所表现出来的秩序和性能，是发展系统自组织和自演化的动力机制。
1.功能特性
可持续发展系统的功能特性是系统整体在运作过程中对外所表现出来的特性，与可持续发展的原则不能混为一谈。在有的著作和教材里，往往把“公平性”、“共同性”和“持续性”看成是可持续发展的原则，这是不合适的，它们应该与“区域性”和“协调性”一起构成可持续发展系统的功能特性。
（1）持续性
持续性是可持续发展“限制”基本概念要求遵循的时间维原则。可持续发展“不是一条仅能在若干年内在若干地方支持人类进步的道路，而是一条一直到遥远的未来都能支持全球人类进步的道路”[22]。可持续发展要求满足需求，同时也要求人类保护与加强资源基础的负荷能力，即在满足需求时不损害后代满足需求的能力，不超出资源与环境的承载能力，不损害支持地球生命的自然系统，把对大气质量、水和其他自然因素的不利影响减少到最低程度，保持生态系统的完整性，从而达到资源的永续利用和生态、经济、社会的可持续发展。但是，资源基础最终总是有限度的，可持续发展要求人类绝不要突破这样的限度，而且在达到最终限度之前的长时期里，保证公平地分配有限的资源和调整技术上的努力方向。我们知道，“可持续性”一词通常用来指在压力面前维持某种活动的能力，因此，可持续发展系统的持续性原则体现了代际关系的协调与公平，它要求人类在地球资源环境压力面前实现人类社会的全面进步和永续发展。
（2）区域性
区域性是可持续发展系统本质特性要求遵循的空间维原则。时间总是一定空间上的历史，空间总是一定时间里的范围，可持续发展系统的区域性原则和持续性原则犹如时间和空间的关系，既不可分割又不可替代。发展总是一定空间范围里的发展，而发展在空间分布上总是不均衡的。这是因为，区域的自然基础总是存在着差异，由自然基础孕育的发展状况和发展水平也必然存在着差异；人类社会发展客观上也要求存在合理的空间差异，在一个完全没有空间差异的社会里，物质流、能量流、信息流就会完全停止，社会系统将最终走向消亡。可持续发展要求在不均衡的地球表层及其人类社会之间建立良好的区际关系，促进共同的利益，缩小区域差异。如果不消除工业化国家与发展中国家之间或国家内部地区之间的经济政治权利不平等和资源分配利用不公平，如果不妥善解决跨界的环境污染问题和公共领域的资源环境管理问题，作为“可持续发展核心”的和平与安全就会受到严重威胁，可持续发展最终将成为泡影[23]。我们知道，区际关系一定程度上是人类集团代内关系的表现，在此意义上，区域性原则体现了代内关系的公平和协调。正是因为可持续发展系统具有区域性，可持续发展战略的实践才有全球、国家、区域和地方等不同的空间尺度。
（3）协调性
协调性是可持续发展系统功能优化要求遵循的关系维原则。可持续发展系统是由人口、资源、环境、经济、社会等要素组成的协同系统，为使该系统达到整体功能最优，必须使经济社会发展同资源利用与环境保护相适应，协调经济社会发展同人口、资源、环境之间的关系。可持续发展系统必然是一个内在关系协调、整体功能最优的系统。可持续发展系统的协调性原则就是系统内在关系的协调，包括人地关系协调、区际（代内）关系协调、代际关系协调。平常我们所说的生态恶化与环境压力主要是人地关系不协调，贫富分化与地区冲突主要是区际（代内）关系不协调，滥用、浪费“从后代那里借用的环境资本”主要是代际关系不协调。所有这些不协调都是可持续发展的大敌，必须在协调性原则下加以解决。
（4）公平性
公平性是可持续发展“需求”基本概念要求遵循的要素维原则。公平的内容主要是经济政治权利的平等和资源分配利用的公平。有人认为，可持续发展的公平性是“本代人的公平、代际间的公平、资源分配与利用的公平”，其实不然，资源分配与利用的公平只是代内公平和代际公平的表现形式，不能与代内公平和代际公平本身相提并论，可持续发展的公平性应该是代内公平、代际公平、人地公平三者的统一[24]。代内公平要求缩小地区之间发展的差距，促进区域间的平衡发展，满足当代全体人民的需求，即当代所有的人都有同样的进入地球资源库的最小水平的路径。代内公平是代际公平所必需的，代际公平必须以代内公平的实现为前提。代际公平要求不损害后代人满足其需求的能力，要留给后代至少同样多的资本库存和发展机会，即每代人都应该通过保持自然和文化资源库的多样性来保持将来各代的选择权；每代人将他们享用过的地球行星质量传给下一代时不能比他们所继承的地球行星质量差[25]。人地公平要求人类成为自然的朋友和保护者，而不是自然的主宰者和破坏者，把自然视为生命有机体，给自然以道德的关怀，在索取自然的同时回馈自然，始终与自然保持和谐的关系。
（5）共同性
共同性是可持续发展系统整体性要求遵循的综合原则。可持续发展的共同性包括相互关联的三个方面：一是基本原则的共同性。无论何种空间尺度的可持续发展，都必须遵循人类主体、资源利用、环境生态、经济发展、社会进步等方面的基本原则。世界各国或者国家内部，由于地理、历史、经济、社会条件的不同，可持续发展的具体内容和模式可以不一，但其经济和社会发展的目标必须根据可持续发展的原则加以确定，必须从可持续发展的基本概念和实现可持续发展的大战略上的共同认识出发。二是总体目标的共同性。世界各国为了当代和后代的利益必须保护和利用环境及自然资源，走可持续发展的新的社会进步道路是人类共同的未来，可持续发展不仅是发展中国家的目标，也是工业化国家的目标。三是利益与责任的共同性。生态系统是一个相互依赖的整体，区域性环境与发展问题的影响不只局限于区域内部，也可能影响到全球范围。比如，由各国组成的人类大家庭将因热带雨林的消失、植物和动物物种的灭绝以及降雨模式的改变而遭受痛苦，尽管人类是在不同的区域里和不同的政治制度下，以不同的措施和途径满足不同的需求，但人类面临的危机是共同的，迎接的挑战是共同的，维护的利益是共同的，因此必须采取共同的行动，承担共同的责任。
2.三种生产
人类系统和自然系统组成的世界系统，在基本的物质运动的层次上，可以抽象为物质生产、人的生产和环境生产等三种生产活动。这三种生产活动呈环状联结成一个整体，物质在这个环状结构中循环流动，如果任何一种物质在这个系统的流动受阻，都会危害世界系统的和谐运行与持续发展[26]。
（1）人的生产
人的生产，指人类生存和繁衍的总过程。该过程消费物资生产和环境生产提供的生活资料，产生人力资源以支持物质生产和环境生产，产生消费废弃物返回环境。
在可持续发展系统里，人的生产的基本参量是人口生产力和物质消费率。
人口生产力是人口数量和人口素质的函数。人口数量和消费水准一起决定社会总消费，地球行星上赋存的自然资源是有限度的，地球生命支持系统所能承载的人口数量也是有限度的。在一定的社会发展阶段和经济技术条件下，当人口规模接近或超出其总的人口承载力时，人的生产就会因生产资料的缺乏导致生存条件恶劣，又因生存条件的恶劣导致生命健康受损，最终导致死亡率上升，人口数量下降。因此，社会总消费的过快增长和无限增长是地球系统失控的根本原因，可持续发展系统要求建立一个适度的人口再生产水平，控制适度的人口规模。人口素质不但决定着人参加物质生产与环境生产的能力，而且决定着人调节人口再生产与物质生产、环境生产之间的关系的能力。协调人与自然的关系，协调区域之间的关系，协调人与人之间的关系，都有赖于人口素质的提高。
物质消费率是指人类消耗生活资料和生活资源的总量和速度，它包含消费水准、消费入口比和消费出口比三个基本变量。消费水准是单位时间内人均消费物质资料的数量，在社会总消费的变动过程中，消费水准提高与人口数量增加具有等效的作用，因此，可持续发展系统提倡适度消费，反对穷奢极欲的消费扩张主义。消费入口比是个人生活所消耗的物质资料中，生活资源与生活资料之比，消费入口比高，意味着社会总消费中取自物质生产的生活资源多于取自物质生产的生活资料。消费出口比是生活资料经人的生产环节消费以后，回用于物质生产的部分与直接返回环境生产的部分之比，消费出口比高，意味着消费废弃物转化为物资生产的资源的比例大，成为环境污染物的比例少。可持续发展系统提倡“朴素消费”和“清洁消费”，要求提高消费入口比和消费出口比，减轻对环境生产的压力。
（2）物质生产
物质生产，指人类从环境中索取生产资源并将它们转化为生活资料的总过程。该过程产生生活资料去满足人类的物质需求，同时产生加工废弃物返回环境。
在可持续发展系统中，物质生产的基本参量是社会生产力和资源利用率。
社会生产力代表的是生产生活资料的总能力，资源利用率表示的是环境中取出的资源转化为生活资料的比例。在技术层次上，资源利用率取决于生产资源与生活资料的具体属性、对应的加工链节的技术水准，以及加工废弃物被作为生产资源得到再利用的程度。资源利用率高，则意味着在提供同等生活资料的前提下，物质生产过程所消耗的生产资源少，加载到环境中的加工废弃物也少。在原始文明时期，人类以狩猎和采集方式直接从自然环境中获取生活资料。随着文明的演进，环境的自然品质越来越低，生活资料的属性越来越复杂，加工的链节也越来越多。虽然单个加工链节的技术水平在不断提高，但整体的资源利用率反而不断降低。到了工业文明时代，甚至连人类赖以生存的许多最基本的生活资源也必须以生活资料形式提供，如清新的空气和干净的水等，都需要经过物质生产环节加工。总的说来，社会生产力无限增大，加工链节急剧增多，资源利用率急剧下降，是工业文明在物质生产方面的基本特征。因此，可持续发展系统把科学技术视为第一生产力，是提高社会生产力和资源利用率的重要推力。
（3）环境生产
环境生产，指在自然力和人力共同作用下自然环境对其自然结构和状态的维持与改善。环境是人类社会赖以生存的生产资料和生活资料的载体，环境生产是物质生产和人的生产的物质基础。环境生产能力是判断一个国家或区域的环境质量的重要依据。
叶文虎认为，环境生产的基本参量是污染消纳力和资源生产力。但笔者认为，从环境承载力和人类价值观判断，这是不全面的，环境生产力还应该包括第三个基本参量，这就是灾害破坏力。
资源生产力是指自然环境产生可再生的和不可再生的资源的能力，包括可再生资源的更新率和不可再生资源的蕴藏量两个变量。可再生资源更新率与其生长或形成的速率有关，它是指单位时间内某类或所有可再生资源更新的量与基础的量之比，比如有一片10万立方米木材蓄积量的森林在一年的时间里能新增1万立方米的木材蓄积量，那么，该森林资源的年更新率就是10%。资源更新率越高，意味着资源生产能力越高，但是，所有可再生资源的更新率，都是有限度的。由于资源的替代作用，一个地区的不可再生资源的蕴藏量也是资源生产力的一个重要参数，比如中东地区丰富的石油资源对中东国家的人口承载力和可持续发展能力的提高贡献了相当高的份额，这是有目共睹的。在可持续发展系统里，当物质生产过程从环境中索取自然资源的速率超过了环境的资源生产力时，就会导致资源库存的降低，并削弱可持续发展的能力。可持续发展不仅要求人类保护环境，保持生态系统的完整性，以保护环境的资源生产力，而且要求人类建设环境，保护生物多样性，增强可再生资源的更新率，以提高资源的生产力。
污染消纳力是指自然环境同化、吸收、降解人类在生产和生活过程中所排放的污染物质的自净能力。环境具有容器的功能，接受从物质生产返回的加工废弃物和从人的生产返回的消费废弃物，通过自然的、物理的、化学的和生物的过程来消解这些废弃物。环境的污染消纳力，无论是消纳的总量还是消纳的速率，都是有限度的。当环境所接受的废弃物的种类和数量超过其污染消纳力后，环境品质就会急速降低。人类建设环境，改善生态，就是要提高这样的限度。
灾害破坏力是指自然环境固有的和对人类活动反馈所形成的自然灾害对环境生产力的损失或抵消。自然灾害不仅可以从基础上降低环境的资源生产力和污染消纳力，而且可以从实效上抵消环境的资源生产力和污染消纳力，更有甚者，自然灾害还可以毁坏物质生产和人的生产的生产成果，加重环境的资源消耗与环境污染的负担。因此，在可持续发展系统里，防灾减灾是保护环境生产力的重要内容和任务。
可持续发展系统的三种生产模型如图4—4。
图4—4 可持续发展系统的三种生产模型
[1] 本文节自龚胜生等编著《可持续发展基础》，科学出版社2009年版。
[2] 钱易、唐孝炎：《环境保护与可持续发展》，高等教育出版社2000年版，第25页。
[3] 赵丽芬、江勇主编：《可持续发展战略学》，高等教育出版社2001年版，第62—64页。
[4] 北京科学技术委员会编：《可持续发展词语释义》，学苑出版社1997年版，第38页。
[5] 包浩生：《自然资源简明词典》，中国科学技术出版社1993年版，第1页。
[6] 滕藤、郑玉歆主编：《可持续发展的理念、制度与政策》，社会科学文献出版社2004年版，第296—303页。
[7] 朱坦：《环境伦理学的理论与实践》，中国环境科学出版社2001年版，第31—49页。
[8] 滕藤、郑玉歆主编：《可持续发展的理念、制度与政策》，社会科学文献出版社2004年版，第98、109页。
[9] [美]丹尼斯·米都斯等：《增长的极限》，李宝恒译，吉林人民出版社1997年版，第100页。
[10] Campbell，Heather，“Sustainable Development：Can the Vision be Realized？”，Planning Theory & Practice，2000，Vol.1，No.2，259-284.
[11] Allan Solomon.Towards Ecological Sustainability in Europe：Climate，Water Resources，Soils and Biota.IIASA 1990.p.6.
[12] Australian Government.National Strategy for Ecologically Sustainable Development.Australian Government Publishing Service，Canberra.1992.
[13] Keiichiro Fuwa.The Meaning of Sustainability：Biogeophysical Aspects.In：Defining and Measuring Sustainability：The Biogeophysical Foundations.M.Munasinghe and W.Shearer，ed.Washington D.C.Distributed for the United Nations University by the World Bank.1995.
[14] Mohan Munasinghe and Walter Shearer.An Introduction to the Definition and Measurement of Biogeophysical Sustainability.in Defining and Measuring Sustainability：The Biogeophysical Foundations.M.Munasinghe and W.Shearer，ed.Washington D.C.Distributed for the United Nations University by the World Bank.1995.
[15] E.Barbier，“The Concept of Sustainable Economic Development”，Environmental Conservation，1987，Vol.14，No.2.
[16] E.Barbier.Economics，Natural Resource Scarcity and Development .London：Earthscan Publications Ltd.，1989.
[17] Ruckelshaus，W.D.“Toward a sustainable world”，Scientific American .1989，Vol.261，No.3，pp.166-175.
[18] J.Coomer，“The Nature of the Quest for a Sustainable Society”，in J.Coomer（ed）.Quest for a Sustainable Society .Oxford：Pergamon Press，1979.
[19] Donella Meadows，et al.Beyond the Limits.Post Mills，Vt：Chelsea Green Pub.Co.，1992.
[20] Josef Vavrousek.Salzburg Seminar on Environment and Diplomacy.September 3-10，Working Group on Sustainable Development.Manuscript on file at Salzburg Seminar，Salzburg Austria.1994.
[21] Kamal Hossain，“Evolving Principles of Sustainable Development and Good Governance”，In：K.Ginther，E.Denters and Paul J.I.M.de Waart，eds.，Sustainable Development and Good Governance，Norwell，Ma.：Kluwer Academic Publishers，1995.
[22] 世界环境与发展委员会：《我们共同的未来》，王之佳、柯金良等译，吉林人民出版社1997年版。
[23] 世界环境与发展委员会：《我们共同的未来》，王之佳、柯金良等译，吉林人民出版社1997年版。
[24] 龚胜生：《论可持续发展的区域性原则》，《地理学与国土研究》1999年第1期，第1—6页。
[25] Dernbach，John C.，“Sustainable development as a framework for national governance，”Case Western Reserve Law Review，1998，Vol.49，No.1，p.1.
[26] 叶文虎：《可持续发展引论》，高等教育出版社2001年版，第175—180页。