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作者：(美)德内拉·梅多斯, (美)乔根·兰德斯, (美)丹尼斯·梅多斯

出版社：机械工业出版社

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增长的极限试读：

前言

也正如作者在前言中所说的，本书还进一步阐明了作者一贯坚持的一些基本观点并再次澄清了人们对《增长的极限》一书的一些误解。正如前面所说，我也曾对《增长的极限》一书的一些基本观点产生过误解，也听到过许多人对《增长的极限》一书的错误理解，所以我在这里愿意帮助作者再次澄清一下。

需要澄清的第一个误解是，《增长的极限》是不是对未来的预测？或者说，《增长的极限》是不是预言人类社会必然走向“崩溃”？乍看起来，作者所做的工作的确是关于预测的，他们使用了系统动力学的方法，基于当前和历史上的实际数据，对未来几十年的世界人口、经济增长、生活水平、资源消耗、环境等变量都做了“精确”的预测，为我们勾勒出了未来世界的发展趋势，并做出了“崩溃”的预言。但是，仔细阅读本书之后，你就会发现，作者并非进行单一的预测，并没有预言“崩溃”一定会发生，而是“模拟”了未来世界发展的各种可能“场景”。的确，在多个模拟场景中，如果人类社会照目前的模式发展下去，如果国际社会做出反应或采取行动过于迟缓，“崩溃”是不可避免的。但是作者也模拟了避免崩溃发生的情形，前提是国际社会及时采取行动、对增长加以约束并有足够快的技术进步速度。因此，《增长的极限》一书的主要工作是“模拟”人类社会的各种未来可能，而不是预测或预言地球和世界的某种必然结局。作者也多次强调，他们从模型中计算出的各种“精确”数据是没有多大意义的，但这些数据反映出的发展趋势却是我们理解和展望未来发展必须关注的。

要澄清的第二个误解是，增长的极限是不是仅仅基于一些资源趋于枯竭的现实可能？这是批评者对极限是否存在质疑最多的地方，而那些相信技术力量将使极限不复存在的乐观派观点也正是基于这种误解。如果说极限的存在仅仅是由于某些资源会消耗殆尽的话，那么人们或许有理由相信技术的进步会为我们找到替代资源，甚至是发明不需要使用这些资源的技术。事实上，作者对增长的极限的关注绝不仅仅是出于资源枯竭这样一种可能，尽管这种可能性在今天看来已经非常明显并日益迫近。作者注意到了人口的几何增长，注意到了土壤肥力的下降对粮食产量的影响，更注意到了自然环境所遭到的不可逆转的破坏，等等。即使某些破坏是可以逆转的，例如恢复土壤肥力，或者是通过技术可以弥补的，例如通过生物技术的进步来弥补土壤肥力下降对粮食产量的影响，但是由于更多的资本将不得不转向满足维系人类生存的最基本需求，工业的增长将不可避免地出现下降，进而形成负反馈循环，导致人类经济增长趋于停滞。这是书中所模拟的崩溃发生的最主要路径。况且，还有些东西的破坏和失去是不可逆转的，例如臭氧层的破坏和全球变暖的趋势，至少目前看来不是技术的发展能够解决的，人类只能通过减少自己的生态足迹来避免进一步的恶化或放缓恶化的速度。技术绝非是万能的。

第三个误解是，作者是否在鼓吹“零增长”？零增长是人们对于《增长的极限》一书之结论和主张最简单的也是最普遍的解读，也是颇受人们诟病之处。特别是在发展中国家看来，这种主张无异于在扼杀发展中国家追求经济发展的努力，甚至被视为把发展中国家锁定在贫困状态的国际阴谋。事实上，作者的确提出要放慢经济增长的步伐以减缓向极限逼近的速度，但这种主张更主要的是针对那种增长高于一切、增长是解决一切问题的钥匙的观点，也是对人类在贪婪地无限追求财富增长的同时贫富差距却日益扩大这一现实的反思。在作者看来，如果能更加公平地分配财富，如果能让全人类共享增长的成果，那么人类社会根本不需要这么高的增长就可以维持一种合意的物质生活水平。在本书所描述的所有场景中，作者模拟了各种可能性，如人口增长会保持在何种速度，如果资源的消耗速度能降低到多少，如果技术进步能达到什么水平……指出在这些可能的各种状态下，人类的经济增长会不会持续，能持续到什么时候。作者并没有提出零增长的主张，但在大多数场景中，模拟结果都明白无误地告诉我们，如果人类不能对自己的贪婪欲望和增长的速度加以约束的话，最终的崩溃都是不可避免的；也只有将增长速度降下来，人类社会才有可能实现长期的可持续的发展。

本书的翻译工作最终由王智勇博士和我共同完成。王智勇翻译了第3～6章以及附录，我翻译了文前和第1、2、7、8章，最后由我统校。在本书翻译过程中，我先后到瑞典的斯德哥尔摩经济学院和美国哈佛大学肯尼迪政府学院做访问学者，大部分时间都在努力充分利用这些地方良好的科研条件和丰富的研究资源从事自己研究领域的工作，翻译工作说是“挤”时间完成的一点也不为过。对于翻译上遇到的问题，特别一些关键词的翻译，例如“过冲”（overshoot）、“生态足迹”（ecological footprint）等，我与王智勇博士通过电子邮件进行了反复商讨，在意见不能达成一致的地方最后大多是按照我的想法敲定的。例如“overshoot”一词，本意就是“过度、过头、超过”的意思，但作为本书中的一个关键术语，必须找到一个词来突出体现它在这里的特殊涵义。我们绞尽脑汁考虑了各种译法，例如王智勇提出可以翻译为“超载界限”或简称为“越界”，但总觉得不尽如人意。最终我决定还是采用“过冲”这一物理学上的译法，以体现其作为一个术语的特殊性。所以，对于本书中可能存在的错误或失误，我负有主要的责任。

感谢机械工业出版社华章公司把本书的翻译工作交给我们，更感谢他们在本书的翻译由于我出国而拖延时所表现出的宽宏和耐心。感谢华章诸位编辑的辛勤工作，尽管我们从未谋面，但其认真负责的精神和对译者的尊重的确让我感动。

最后，我要借本书中文版的问世向本书的主要作者之一、于2001年不幸辞世的德内拉·梅多斯女士致敬。她对世界与整个人类未来的深刻洞察和理性思考、对地球公民命运与前途的深切关怀和坚定信念，是我们在全球化这样一个充满危机和挑战的时代最需要也最缺少的。她值得我们每一个人敬仰和学习。李涛献词

在过去的三十多年中，有许多个人和组织帮助我们理解了物质增长的极限将使地球的未来变成什么样子。我们将本书献给做出基础性贡献的三个人。

奥雷利奥·佩切伊（Aurelio Peccei），罗马俱乐部的创建者。他对世界的深刻关切和对人类的永恒信念激发了我们以及其他许多人关注并研究人类未来的遥远前景。

杰伊·福里斯特（Jay W．Forrester），我们的老师、麻省理工学院斯隆管理学院的退休教授。他设计了我们所使用的计算机模型的原型，并且用他深邃的系统洞察力帮助我们理解了经济系统和环境系统的行为。

最后，我们带着哀伤，荣幸地把本书献给它的主要作者——德内拉·梅多斯（Donella H．Meadows）。她更广为人知的名字是丹娜（Dana），所有尊敬她的人和赞赏她所做工作的人都这样称呼她。她是一位世界级的思想家、作家和社会活动家。她善于与人沟通、具有很高的道德标准和服务意识，给我们树立了榜样并仍在激励着我们和千千万万的人们。这里的许多分析和论述都是她做出的，但本书却是在丹娜2001年2月去世后才完成的。我们希望借本书向她致敬并继续她毕生为之努力的事业：告诉全世界的公民并说服他们走向可持续发展之路。前言背景

您现在读到的是本书第3版。第1版是1972年面世的。1992年出版了修订版，在该书中我们讨论了第1版面世后第一个20年的全球发展情况。本版包括了我们早先分析的核心部分并总结了我们在过去这30年中所得到的一些相关数据和观点。

本书源自1970～1972年麻省理工学院斯隆管理学院系统动力学小组的研究项目。这个项目组使用系统动力学原理和计算机模型对世界人口和实物经济增长的原因及其导致的后果进行了分析。我们提出了这样一些问题：目前的政策将导致一个可持续的未来还是走向崩溃？该怎么做才能创造一个能为所有人提供充足所需的人类经济？

我们受罗马俱乐部（一个由著名商人、政治家和科学家组成的非正式的国际团体）的委托来考察这些问题。德国的大众基金会为我们的工作提供了资助。

当时执教于麻省理工学院的丹尼斯·梅多斯组织并领导由以下人员组成的项目组花两年的时间完成了最初的研究工作：

Alison A．Anderson博士（美国），Erich K．O．Zahn博士（德国），Ilyas Bayar（土耳其），Jay M．Anderson博士（美国），Farhad Hakimzadeh（伊朗），William W．Behrens III博士（美国），Judith A．Machen（美国），Steffen Harbordt博士（德国），Donella H．Meadows博士（美国），Peter Milling博士（美国），Nirmala S．Murthy（印度），Roger F．Naill博士（美国），Jorgen Randers博士（挪威），Stephen Schantzis（美国），John A．Seeger博士（美国），Marilyn Williams（美国）。

该研究项目的最主要基础是我们建立的World3计算机模型，它能帮助我们将与增长有关的数据和理论整合起来。借助这个模型我们可以得出内在逻辑一致的世界发展情形。在第1版中，我们公布并分析了从World3模型中得出的12种模拟场景，这些模拟场景显示了1900～2100年这200年间世界发展的各种不同的可能模式。在第2版中给出了根据一个稍作更新的World3模型版本得出的14种模拟场景。

本书在许多国家成为最畅销的书之一，最终被翻译成30多种语言。第2版也以多种语言出版并被广泛采用为大学教材。1972年：增长的极限（第1版）

本书报告，全球生态约束（与资源使用和废弃物排放有关）将对21世纪的全球发展产生重要影响。本书发出警告，人类将不得不付出更多的资本和人力去打破这些约束，这些约束是如此之多以至于我们的平均生活质量将在21世纪的某些时候出现下降。该书并没有具体指出何种资源枯竭或何种废弃物排放会因治理所需资本超出所能得到的资本而导致增长停止。这是因为，我们不可能在一个科学的基础上对组成这个世界的庞大、复杂的人口-经济-环境系统做出这种很具体的预测。

本书呼吁，通过技术、文化和制度上重大、前瞻和社会性的创新来避免人类生态足迹的增加超出地球的承载能力。尽管全球性挑战使得前景暗淡，但本书的基调是乐观的，一遍又一遍地反复强调，如果早点采取行动，我们将在多大程度上减少因逼近（或超出）地球生态极限所造成的危害。

在本书中，World3模型所给出的12种模拟场景描绘了人口增长和自然资源使用增加是如何在各种限制下相互作用的。在现实中，增长的极限表现为很多种形式。在我们的分析中，主要是关注地球的物理极限，表现为日趋枯竭的自然资源和地球有限的吸收工业和农业废弃物排放的能力。在World3对现实的每一个模拟场景中，我们都发现这些限制将迫使实物增长在21世纪的某个时间停止。

我们的分析没有去预测那些某一天会突然出现的极限。在我们给出的模拟场景中，人口和物质资本的扩张会逐渐迫使人类拿出越来越多的资本去应对那些由一系列约束产生的问题。最终，由于太多的资本被用于解决这些问题而不足以支撑工业产出的持续增长。当工业出现下降时，社会也就无法支撑其他经济部门的更多产出：粮食、服务和其他消费。当这些部门都不再增长时，人口增长也将终结。

增长的终结也会以很多种方式出现。它可能以一种崩溃的方式发生：人口和人类福利不可控制地下降。World3模型给出的模拟场景描述了由各种原因所导致的崩溃。增长的终结也可能以一种人类足迹逐渐适应地球承载能力的方式出现。通过对当前政策做出重大调整，我们可以使World3模型产生出一种增长有序终结而人类福利将长期保持在较高水平的场景。增长的终结

增长的终结，无论以何种方式，在1972年时看来都是很遥远的事情。在本书中，World3模型给出的所有场景都表明，人口和经济的增长将很好地持续到2000年以后。即使是在最悲观的模拟场景中，物质生活水平也将持续提高，一直到2015年。因此，本书将增长的终结放在了该书出版近50年以后。如此看来，人类有足够的时间，甚至是在全球范围内，进行反思、做出选择并采取行动进行矫正。

当我们撰写本书时，我们希望这种反思将促使人类社会采取矫正行动以降低崩溃发生的可能。崩溃并不是什么诱人的未来。人口和经济急剧下降到地球自然系统不能够支撑的水平无疑将伴随着健康恶化、冲突、生态灾难以及严重的不平等。死亡率的迅速上升和消费水平的迅速下降将导致人类足迹走向无法控制的崩溃。如果做出恰当的选择和行动，这种不可控的下降是可以避免的；如果做出自觉的努力来减少人类对这个星球的需求，过冲也是可以得到解决的。在后一种模拟场景中，人类足迹的逐步向下调整可以通过成功降低生育率和更平等地分配可持续的物质消费速度来实现。

我们有必要再次强调，增长并不必然导致崩溃；但是如果增长导致了过冲、导致需求的扩张超出了地球资源所能维持的水平时，崩溃必然紧随而来。1972年时看起来人类人口和经济还是令人欣慰地处在地球的承载能力之下。我们认为只要做出具有长远眼光的选择仍然有安全增长的空间。在1972年时这么想是正确的，但到1992年时就并非如此了。1992年：超越极限（第2版）

1992年，我们对早先的研究进行了20年来的更新。我们研究了1970～1990年的全球发展，并利用这些信息对本书和World3计算机模型进行了更新。书中重复了原来的观点，在1992年我们得出结论认为，20年来的历史发展总体上支持了我们20年前所得出的结论。但1992年版也提出了一个重要的新发现。我们在书中指出，人类已经超出了地球承载能力的极限。这一事实是如此重要，因此我们选择将它反映到该书的书名中。

早在20世纪90年代初期，就已经有越来越多的证据显示人类正在走进无法持续的恐怖之中。例如，有报告说热带雨林正在以一种不可持续的速度被砍伐；有人推断粮食产量将不足以维持人口的增长；有人认为气候正在变暖；还有人关心最近出现的臭氧洞。然而，对绝大多数人来说，这些累加起来也不足以证明人类已经超出了地球环境的承载能力。我们不同意这种观点。我们的观点是，在20世纪90年代前期已经无法再通过明智的政策来避免过冲的出现，过冲已经成为事实了，主要任务已经变成将世界从陷入到无法持续的恐怖中拉回来。书仍然保持了乐观的语调，通过许多模拟证明，通过明智的全球性政策、通过技术和制度的变化、通过设定政治目标和个人热情，过冲带来的破坏能够减少多少。

第2版出版于1992年。在这一年，“全球环境与发展高峰会议”在里约热内卢举行。高峰会议的举行显示国际社会最终决定严肃对待重要的环境问题。但是我们知道，人类没有能够实现“里约会议”的目标。2002年在约翰内斯堡举行的“里约+10”会议所产生的成果甚至更少，它几乎被各种各样的意识形态分歧和经济争吵，被追求各自狭隘的国家、企业和个人自身利益的努力搞瘫痪。1970～2000年：人类足迹的增长

在过去的30年里有许多正面的发展。与持续增长的人类足迹相对应，这个世界采用了新的技术，消费者改变了他们的购买习惯，一些新的制度也创立起来，一些多边协议也已经达成。在一些地区，粮食、能源和工业产出的增长率已经大大超过了人口增长率。在这些地区大多数人都变得越来越富裕。人口增长率下降了，相应的收入水平却提高了。人们的环境意识也比1970年时要高很多。在大多数国家都有环境事务部，环境教育已经普遍开展起来。在富裕国家，大多数大气污染问题和工厂排污管道的污染问题已经消除，并且领先的企业正成功地取得更高的生态效益。

这些明显的成就使我们很难在1990年左右谈论过冲问题。困难来自缺乏基本的数据甚至缺乏关于过冲的基本词汇。我们差不多用了二十多年的时间才建立起足够成熟的概念体系（例如，把GDP的增长同生态足迹的增长区分开来）从而使得关于增长极限问题的智力沟通成为可能。然而，国际社会仍然在试着理解“可持续”的概念，在布伦特兰委员会（Brundtland Commission）铸就这一名词16年之后，对它的理解仍然是含混不清的并被广泛滥用。

在过去10年中又有许多新的数据进一步支持了我们在第2版中关于世界已经处于过冲状态的判断。现在看来，全球人均粮食产量在20世纪80年代中期达到了高峰。海洋鱼类的捕捞量会显著增长的前景已经不复存在了。自然灾害所带来的损失在不断提高，并且对重新分配清洁水源和矿物燃料的争夺也在不断加剧，甚至导致冲突。尽管科学上的共识和气象数据都表明全球气候正在因人类活动而改变，但美国和其他大国却仍在继续增加它们的温室气体排放。在许多地方和地区已经出现持续的经济衰退。1990～2001年的十多年间，占世界人口12％的54个国家都出现了人均GDP的下滑。

在过去的10年间也出现了新的词汇和数量方法来讨论过冲问题。例如，马西斯·瓦科纳格尔（Mathis Wackernagel）和他的同事测度了人类的生态足迹并将其与地球的“承载能力”相对比。他们把生态足迹定义为为国际社会提供资源（粮食、饲料、树木、鱼类和城市用地）和吸收排放物（二氧化碳）所需要的土地面积。与能够得到的土地相比较，瓦科纳格尔得出结论认为人类资源的使用目前已经超出了地球承载能力的20％（见图0-3）。用这种方法来衡量，人类在20世纪80年代还保持在可持续的水平上，但现在已经过冲了20％。图0-3 生态足迹与承载能力注：本图给出了1960年以来每年提供给人类使用的资源和吸收其排放所需要的土地的数量。人类这种需求与我们这个地球所能提供的供给相比，人类需求自20世纪80年代以来就超出了自然的供给能力，到1999年已经过冲了20％。

令人感到悲哀的是，尽管在技术和制度上都取得了一些进步，但人类的生态足迹仍然在扩大。更为严峻的是，人类“已经”处于无法持续的恐怖之中。然而，令人失望的是，对这种困境的总体意识还是非常有限的。想要得到政治上的支持去改变个人的价值观和公共政策，进而扭转目前这种趋势并将生态足迹带回到地球的长期承载能力之下，需要很长的时间。将会发生什么

地球面临的挑战可以简单概括为：要实现可持续发展，人类必须提高这个世界上穷人的消费水平，同时减少人类总的生态足迹。因此必须要有技术的进步、个人的转变以及长期规划的视野；必须要有超越政治疆界的更高的尊重、关切和分享。这即便是在最好的条件下也需要付出几十年的努力才能达到。当前没有一个政治团体对这样一个计划给予广泛的支持，更不要说让富国和强国通过减少自己的足迹给穷国让出发展的空间了。相反，全球的生态足迹却在日益扩大。

因而，我们对地球的未来比在1972年时更感到悲观。一个可悲的事实是，在过去的30年中人类把大部分时间浪费在毫无意义的争吵之中，只是对全球生态挑战做出了半心半意的反应。我们不可能再有30年的时间去犹豫不决了。如果不想让正在发生的过冲在21世纪演变成崩溃，有许多事情必须要改变。

在丹娜于2001年年初去世前，我们答应她我们将完成她深爱着的本书第3版。但是在写作本书的过程中我们再次感觉到三位作者在希望和预期方面的巨大差别。

丹娜永远是个乐观派。她对人类充满关怀和同情。她整个一生的工作都建立在这样一个假定的基础上：如果她能把足够多的正确信息传递到人们手中，人们最终会选择明智的、有远见的、无痛苦的解决方案——也就是说，采取全球性的政策来使过冲逆转（或者，即便做不到这一点，也能把世界从崩溃的边缘拉回来）。丹娜整个一生都在为这一信念而工作。

乔根是那种愤世嫉俗的人。他相信，人类会一直追求提高消费、就业和金融安全等短期目标而忽视那些日益变得明显和强烈的信号，直到最后一切都为时已晚并以悲惨的结局收场。他为人类自愿放弃追求一个本来可以更加美好的世界而感到悲哀。

丹尼斯介于两人之间。他相信人类最终会采取行动以避免全球崩溃的最坏情况发生。他预期世界最终会选择一个相对可持续的未来，但这只有在爆发严重的全球危机而被迫采取行动之后才会发生。并且，这种滞后很长时间才采取行动的结果将比早些采取行动所得到的结果大打折扣。在这个过程中，这个星球上许多奇妙的生态财富将被破坏，许多诱人的政治和经济前景将会失去，将出现的是巨大的、长期的不平等，社会的日益军事化以及四处蔓延的冲突。

我们不可能把这三种不同的展望合并成一个关于地球最可能的未来的共同愿景。但我们一致认为，我们所希望的可能会发生。我们在第8章中描述了我们所希望看到的变化，这一章是在丹娜在第2版中给出充满希望的结论一章的基础上稍加修改而成的。我们要传递的信息是，如果我们坚持我们说教式的努力，世界人民就会更可能选择正确的前进道路，在失去爱心和尊重同一星球上的伙伴之间、在现在和未来之间、在人性和非人性之间做出选择。我们热忱地希望他们能及时做到这一点。增长的极限这一观点对吗

我们经常被问道：“关于增长的极限的预测对吗？”注意，这是一家媒体的语言而不是我们的话！我们仍然把我们的研究工作视为探究各种可能的未来的一种努力。我们并不想去预测未来。我们在勾勒人类迈向2100年的不同场景。尽管如此，对过去30年来的经验教训进行一下总结还是有益的。那么，自从1972年3月本书第1版面世以来，世界已经发生了哪些变化呢？

刚开始，当时大多数经济学家跟许多实业家、政客以及第三世界的创业者都站出来对增长极限的观点表示愤怒。但是，事实最终证明了关于全球生态制约的观念并不是荒诞不经的。这些的的确确限制了实物增长，并且对我们为实现我们的目标而选择的政策能否成功产生了巨大影响。同时，历史已经证明，人类社会只有有限的能力能在短期内采取明智的、有远见的、利他的但却是对一些重要角色不利的措施来对这些限制做出反应。

1972年以来，资源和排放约束已经制造了好多次危机，这些危机让媒体感到兴奋，吸引了公众的注意力，也唤醒了政治家们。一些重要产油国石油产量的下降、大气同温层中臭氧层的变薄、全球温度的上升、四处蔓延的持续饥荒、对有毒废物处置地点的争吵升级、地下水水位的下降、物种的消失、森林的退化等，这些还只是已经引发大量研究并成为国际会议和全球公约议题的一些问题。所有这些都证明了我们的结论或与我们的结论相一致，就是说，物质增长的约束应当是21世纪制定全球政策的一个重要方面。

对那些相信数字的人，我们可以报告一下，World3模型高度总量化的各种模拟场景在30年以后仍然表现出令人吃惊的精确。2000年世界人口的数字（从1972年的39亿增加到大约60亿）跟我们1972年从World3模型标准运行中预测到的数字完全一样。并且，模拟给出的全球粮食产量的增长情况（谷物从1972年的每年18亿吨增加到2000年的30亿吨）也与历史数据相当吻合。能否说这种与历史的吻合证明了我们的模型是正确的呢？不能，当然不能。但是，这的确证明World3模型并不完全是胡说，其假设和结论今天仍旧很能说明问题。

很重要的是要记住，不需要每个人都把World3模型输入到计算机中来理解其基本结论。我们大多数关于可能会产生崩溃的重要论断也不是对World3所产生的曲线的盲从。这些论断仅是从对地球系统的三个明显、持久和普遍的特征所产生的动态行为模式的理解中得出来，这三个特征是：不断被侵蚀的极限、对增长的不懈追求以及逼近极限时人类社会反应的滞后。任何一个被这些特征所主导的系统都注定会出现过冲和崩溃。World3模型的核心假设包括了极限产生、增长和滞后的因果机制。假定这些机制无可辩驳地存在于现实世界中，那么，世界沿着一条与本书所模拟的主要特征一致的路径走下去就毫不奇怪了。为什么要再版

如果所得出的结论跟前两版基本一样，我们为什么还要费力来再版呢？我们的主要目的是用一种更容易理解并且更能得到过去几十年的数字和案例支持的方式来重申我们1972年的观点。此外，我们还希望为使用我们的早期版本作教材的老师们提供新的材料。尽管书中对未来给出的观点仍然是有用的，但对任何一个老师来说，在21世纪的时候仍然使用截止到1990年的数据来授课在实践中是有问题的。并且，我们还有其他一些理由来重写这本书。我们希望，再次：● 强调人类已经处于过冲状态之中，通过明智的政策可以大大减少

它所带来的破坏和灾难。● 提供数据和分析来批驳那种盛行的认为人类正处于21世纪的正

确发展轨道上的政治性宣传。● 提醒全世界的公民思考他们的行动和选择的长期后果，并凝聚他

们的政治力量支持并采取行动以减少过冲所带来的损失。● 让World3计算机模型引起新一代读者、学生和研究人员的注意。● 显示自1972年以来我们在理解增长的长期原因和结果方面取得

了哪些进步。模拟与预测

我们写这本书的目的，不是要预测在21世纪实际上将会发生什么，我们也不是在预言一个什么样的未来将会发生。我们只是给出了一些不同的模拟场景：在纸面上21世纪可能会演变出的10种不同画面。我们这么做的目的是为了鼓励你学习、反思并做出自己的选择。

我们也不相信目前所能得到的这些数据和理论能让我们对世界将在未来的一个世纪中会发生什么做出准确的预测。但是，我们确信已有的这些知识能让我们剔除一些不切实际的未来场景。现有的事实已经使许多人对未来持续增长的模糊预期破灭——这些只是一相情愿的愿望，很有吸引力却是错误的，可望却不可求。如果我们的分析能让国际社会的公民们重新思考，并使他们对将在他们的未来生活中扮演重要角色的地球物质极限有更多的了解和尊重，那么这种分析就是有益的。书籍的力量与向可持续发展过渡

在为实现可持续发展而进行的斗争中，书籍看起来是一种比较无力的工具。但是，我们所做工作的历史经验却给出了不同的观点。本书前两版卖出了几百万册。第1版引发了广泛的争论，而第2版又重新点燃了这种争论。我们的确在环境保护运动的早期提高了人们对环境问题的警觉和关注。许多学生在本书的引导下确立起新的人生目标并致力于研究与环境和可持续发展相关的问题。所有这些都是有益的。

但是，我们所做的工作在许多方面也显得有些乏力。本书的主要目的是希望通过引起人们对地球生态过冲现象的注意而使人们对增长是万能的观念产生质疑。我们的确使“增长的极限”一词被广泛使用，然而这一词汇却经常被错误理解并以一种过分简化的方式被使用。许多批评者认为我们对增长的极限的关注来自于认为矿物资源或其他一些资源将很快被耗尽的观念。事实上，我们的理解要更精细一些，我们担心的是，目前的政策将因为不能有效地应对和处理生态极限而导致全球性的过冲和崩溃。我们相信，目前人类的经济活动已经超出了一些重要的极限，这种过冲在未来的几十年中将会大大强化。我们在此前的两本书中没能以更明晰的方式传递这一理念，我们没能让“过冲”这一概念成为公众讨论的主流概念。

拿我们的结果跟那些在过去的30年中致力于推行自由贸易理念的集团（主要由经济学家组成）做比较是有益的。与我们不同，他们已经成功地让他们的理念成为一个家喻户晓的词汇。与我们不同，他们已经成功地让无数政客为自由贸易而争斗。但是，当自由贸易政策也迅速导致个人或地区蒙受包括失业在内的损失时，他们也得面对因缺乏基本的说服力和可信度而出现的广泛质疑。对于因追求自由贸易目标而导致的全部成本和收益也会有许多错误的理解。生态过冲的概念对我们来说在21世纪比自由贸易更为重要，却远远没有引起公众的注意和重视。这本书就是为消除这种差距而做的最新努力。实践中的过冲和崩溃

当一个社会没有为未来做好充分准备时，就会出现过冲并进而导致社会福利的下降。例如，如果没有为不断减少的石油储量、越来越短缺的野生鱼类以及越来越昂贵的热带木材准备好替代品，一旦这些资源开始枯竭，福利受损的情况就会发生。如果在过冲过程中这些资源的基础遭到侵蚀或破坏，问题将变得更加严重。其结果，社会就可能会经历崩溃。

全球过冲和崩溃的一个生动例子就在人类迈入新千年的时候实实在在地发生了：全球股票市场上的“dot-com”泡沫。在本书中我们给出了有关这个泡沫的利率变化动态，尽管这是在金融世界而不是在物质世界中发生的，但遭受侵蚀的资源则是投资者的信心。

发生的事情，简单地说，就是股票价格从1992年起到2000年3月一路直线上升，达到了一个事后被证明是完全无法维持的高峰。从这一峰值，股票价格整整下跌了3年，直到2003年3月达到谷底。而后，股票价格重又开始逐渐回升（至少到2004年1月，本书写作时，一直在回升）。

就跟人类超过了资源或排放的极限将发生的情况一样，在股票价格长期向上走的过程中几乎没有出现任何困难。相反，每当股指达到一个新的高点时，都会激发出更多的狂热。最值得一提的是，即使是在股票价格已经达到了无法持续的恐怖高点（事后看来在1998时就已经发生）之后，在达到峰值很长时间并且进入崩溃好几年之后，投资者才开始承认出现了“泡沫”——这是他们用以描述“过冲”的词汇。一旦进入崩溃，没有人能够阻止这种下滑。在股价崩溃已经持续了3年后，许多人还对它是否会结束持怀疑态度。投资者信心完全被侵蚀掉了。

令人悲哀的是，我们相信世界将会在资源使用和排放方面经历跟“dot-com”泡沫非常相像的过冲和崩溃，并且将在更长时间范围内。即便是在已经进入不可持续的恐怖状况（我们知道，这已经发生了）很长时间之后，人们仍会欢迎和庆祝所取得的阶段性增长。崩溃将到来得非常突然，大大出乎每个人的意料。并且，等到它已经持续了几年之后，人们就会越来越清楚原来早在崩溃之前就已经达到完全不可持续的状态了。在经历更多年的下降之后，很少会有人相信崩溃将会终结，很少会有人相信能再拥有足够的能源和丰富的野生鱼类。我们真希望这些将被证明是错误的。未来的计划

增长的极限曾经是遥远的未来，但今天它们已经广泛存在。崩溃的概念曾经被认为是不可思议的，但今天它已经进入公众谈论的话题，尽管它仍然是一个遥远的、假设性的和学术化的概念。我们猜测，可能要再过10年过冲的后果才能被更清楚地观察到，可能要再过20年过冲的事实才会被普遍承认。本书中的模拟场景表明，21世纪的第一个10年仍将处于增长的阶段，这跟我们30年前给出的模拟场景是一致的。因而，我们对1970～2010年这一时期的预期跟我们的批评者的预期没有多大的差异。我们所有人必须再等10年才能得到结论性的证据来证明谁的看法是正确的。

我们计划在我们的本书第1版出版40周年的时候，再次进行更新。到那时，我们希望有更充足的数据来验证过冲的现实。我们将能够援引一些证据来证明，究竟我们是正确的，还是我们将不得不承认，证据表明技术和市场的确使地球的极限扩大到超出人类社会的需求之外；究竟是人口和经济的下降正在逼近，还是世界正准备经历另外几十年的增长。在此之前，你也将不得不就人类生态足迹增长的原因和结果形成你自己的观点。我们希望你能发现本书提供的信息能为你的这种努力提供一个有用的基础。丹尼斯·梅多斯于美国新罕布什尔州达拉谟乔根·兰德斯于挪威奥斯陆2004年1月第1章 过冲未来不再是……它本应成为的那样——如果人类早些知道该如何更有效地利用自己的头脑和曾经得到的机遇的话。但未来仍将是我们合理地、切合实际地所期望的那样。——奥雷利奥·佩切伊（Aurelio Peccei），1981冲（overshoot），意思是走过头了，意外而不是有意地超出了过界限。人们每天都在经历这种过冲的情况。当你猛然从椅子上站起来时，可能会瞬间失去平衡。淋浴时如果把热水龙头开过了头，你就会被烫着。在结冰的路面上，你的车可能会因打滑而越过停止线。你可能会因为在宴会上喝了太多的酒，超出了肌体的代谢能力，而在第二天早晨感到头疼。房产公司可能会因为所建的公寓数量大大超出了需求，被迫以低于成本价出售而面临破产。由于有太多的渔船，捕鱼的船队过于庞大以至于捕鱼量大大超出了鱼类的繁殖量，从而导致鱼类资源耗竭，最终使得这些船不得不闲置在港口中。由于化学工业产出的氯化物超出了大气同温层所能吸收的安全范围，导致出现臭氧层在今后几十年中有被耗尽的危险，除非同温层中氯的含量降低。

小到人体大到星体，导致过冲的原因大致相同，主要原因有三个。第一，是因为有增长、加速或快速的变化。第二，是因为有某种形式的界限或阻碍，超出这种界限或阻碍，运动中的系统就会变得不安全。第三，是因为在感知或反应上存在滞后或失误，无法努力将系统控制在其界限之内。这三个原因就是产生过冲的充要条件。

过冲的情况是很普遍的，几乎以无穷多的形式存在。这种变化可以是实物的，如石油使用量的增加；也可以是组织上的，如所辖人口数量的增长；也可以是心理上的，如人们消费目标的不断提高；或者，也可能是金融、生物、政治或其他形式等多方面的。

界限同样是各种各样的：可能是固定的空间、有限的时间，也可能是人体的、生物的、政治的、心理上的或系统其他方面一些天然的局限性。

同样，滞后也会由于多种原因出现。可能是由于不注意、数据错误、信息滞后、反应迟钝、笨拙或争论不休的官僚主义、对于系统如何反应给出了错误的理论，或者由于某种原因使得系统无法马上停下来，除非做出最佳的努力。例如，当一个司机没有意识到车的制动力会因路面结冰而下降时；当开发商使用当前的价格来对未来两三年的建筑活动做决策时；当捕鱼船的船主基于近期的捕捞数据而不考虑未来鱼类的繁殖速度等信息来做出造船的决定时；当化学品需要经过几年的时间才会从使用它们的地方转移到生态系统中它们会造成严重危害的地方时，都会出现滞后。

在大多数情况下过冲几乎不会造成危害，越过很多界限也不会给任何人带来严重损害。大多数过冲情况经常发生，这使得人们学会了在潜在的危险出现之前就避免它或将其危害程度降到最低。例如，你会在踏入淋浴池之前先用手试一下水温。有时可能会出现危险，但这种危险能很快被纠正。例如，如果头天在酒吧喝酒到很晚，大多数人会在第二天早晨多睡一会儿。

但是，偶尔也会出现带有潜在灾难性的过冲。地球上人口和实物经济的增长就会使人类面临这种可能。这正是本书所关注的焦点。

贯穿整个这本书的难点是我们如何理解和描述大大超过地球承载量的人口和经济增长的原因及其带来的后果。其中涉及的问题很复杂。有关的数据常常是质量很差并且残缺不全。能够取得的科学性迄今也无法在研究者中取得共识，政客之间的共识就更少了。不管怎样，我们都需要一个专门的术语来指代这个星球上的人类需求和地球能提供的容量之间的关系。因此我们将使用这样一个词——生态足迹（ecological footprint）。

这个术语的流行始于马西斯·瓦科纳格尔（Mathis Wackernagel）及其同事在1997年为地球理事会（Earth Council）所做的一项研究。瓦科纳格尔计算了多个国家可用以供其人口消费并吸收所产生废弃物的土地的数量。瓦科纳格尔的术语及其数学方法后来被世界自然基金会（World Wide Fund for Nature，WWF）所采用。在该基金会所出版的《地球生命力报告》（Living Planet Report）中，提供了150多个国家每半年的生态足迹数据。根据这些数据，从20世纪80年代后期起，人们每年消耗的资源已经超过了这个星球当年的资源再生量。换句话说，整个社会的生态足迹相对于地球所能提供的容量来说已经出现过冲。有许多信息来支持这一结论，我们将在第3章进一步讨论这一问题。

这种过冲的潜在后果是极其危险的。这种局面是史无前例的：它使人类面临许多过去我们这个物种在全球层次上从未经历过的问题。我们缺乏应付这种局面需要的观念、文化、规范、习惯和制度。并且，这种破坏在许多情况下需要几个世纪甚至上百万年来矫正。

但是，这种后果也不一定是灾难性的。过冲会导致两种不同的结果。一种是某种形式的毁坏，另一种则是一种有准备的转向、一种矫正、一种小心谨慎的缓解。我们考察了人类社会及支撑人类社会的地球发生这两种情况的可能性。我们相信某种矫正是可能的，并且将引致某种对这个世界上的所有人来说都是合意的、可持续的、充裕的未来。我们也相信，如果不能很快做出有力的矫正，某种毁坏也是注定要发生的。并且，它将在我们这些今天还活着的人的生命时光里发生。

我们如何走到这一步呢？有许许多多不同的观点。在过去的三十多年里，我们和许多同行都致力于解释人类人口及其生态足迹增长的长期原因和后果。我们使用了四种不同的方法来研究这些问题，即有效使用四种不同的镜头用不同的方法来透视这些数据，就如同用显微镜的镜头和望远镜的镜头会给出不同的看法一样。其中三种审视工具是被广泛使用并且很容易描述的：①关于地球系统的标准科学理论和经济学理论；②世界资源和环境的数据；③用计算机模型来帮助我们整合这些信息并探究其含义。本书的许多地方都使用这三种镜头展开讨论，描述了我们如何使用它们以及它们让我们看到了什么。

我们的第四种工具是我们的“世界观”，它是信念、态度和价值具有内在一致性的一个组合，是一种范例，是观察现实的一种基础性方法。每个人都有自己的世界观，它影响一个人从哪个角度看问题以及看到什么。它的作用就像一个过滤器，接纳与自己对这个世界的性质的看法（往往是下意识的）相一致的信息，而排斥那些挑战或不能证实自己的看法的信息。当人们通过一个过滤器（例如镶着有色玻璃的窗户）向外看的时候，他们通常是透过它去看，而不是看到玻璃本身。世界观也是如此。没有必要向已经具有某种世界观的人去解释这种世界观，然而却很难向不接受这种世界观的人去解释。但是，很重要的是要记住，每一本书、每一个计算机模型、每一个公开陈述，既是由那些“客观的”数据或分析形成的，也至少同样是由作者的世界观形成的。

我们无法避免受到自己的世界观的影响，但我们可以尽可能地向我们的读者描述事物的本质特征。我们世界观的形成受到我们成长于其中的西方工业社会的影响，受到我们的科学和经济学训练的影响，也受到我们在世界许多地方旅游和工作时所得到的知识的影响。但是，我们世界观中最重要的部分，也是与大众最不一样的地方，就是我们的系统观念。

跟任何一个视角一样，例如从山顶上观察，系统观念可以让人们看到一些从其他任何一个位置都看不到的东西，但视线也会被挡住从而看不到其他一些东西。我们所受的训练更关注动态系统——一组随时间变化的、相互关联的物质和非物质元素。我们所受的训练教我们把世界视为一组展开的行为模式，如增长、衰退、波动、过冲。它教我们不要过多关注单个事物而应当关注事物之间的联系。我们把人口、经济、环境等众多元素视为一个具有很多互动关系的地球系统。我们在这种联系中可以看到存量、流量、反馈以及阈值，所有这些都将影响系统的未来行为方式，并影响到我们可能采取的改变其行为的行动。

系统观绝不是我们观察世界的惟一有用的方法，但我们发现它是信息特别丰富的一种方法。它使我们用新的方法来处理问题并发现预想不到的选项。我们有意在这里分享系统观的一些观点，这样你就可以看到我们所看到的东西，并且就这个世界的现状和未来选择得出你自己的结论。

本书的结构跟我们的全球系统分析的逻辑是一致的。我们已经阐述了我们的基本观点。过冲产生自以下因素的组合：①快速的变化；②变化的界限；③突破这些界限或控制这些变化时所发生的错误或滞后。我们将按以下顺序观察全球局势：首先看导致发生全球性快速变化的驱动因素，其次看地球的极限，然后再看人类社会了解这些界限并对其做出反应的过程。

下一章我们从变化的现象入手。当然，目前全球变化的速度比人类历史上以往任何时候都要快。这种变化主要是由人口和实物经济的指数型增长驱动的。在过去的两百多年里，增长已经成为世界社会经济系统的主导行为。例如，图1-1给出了人类人口的增长情况，尽管出生率在下降，但人口增长曲线却仍在急剧上升。图1-2表明，尽管不断遭受石油价格冲击、恐怖主义、传染病以及其他短期冲击的影响，工业产出仍在增长。由于工业增长的速度超过了人口的增长速度，结果人类的平均物质生活水平也提高了。图1-1 世界人口注：自工业革命以来世界人口开始呈现指数型增长。注意图中曲线的形状以及随时间不断提高的变化率，这些都体现出指数型增长的特征。然而，增长率现在已经下降了，曲线也变得不再那么陡峭，但这种变化几乎无法看到。2001年世界人口增长率是年增长1.3％，相当于55年翻一番。资料来源：美国人口咨询局（PRB）；联合国；D．Bogue。图1-2 世界工业生产注：以1963年为基础年份，世界工业生产呈现出明显的指数型增长，尽管其间有石油价格的冲击和金融衰退引起的波动。过去25年的年均增长率是2.9％，25年的时间翻了一番。然而，由于人口的增长，人均增长率要慢得多，只有1.3％的年增长，要55年才翻一番。资料来源：联合国；美国人口咨询局（PRB）

人口和工业增长的一个结果就是改变了地球系统的许多其他特征。例如，许多污染物的污染程度也在增长。图1-3显示了其中很重要的一例，即大气中二氧化碳（一种温室气体）的累积，这主要是矿物燃料燃烧和森林遭到人为砍伐的结果。图1-3 大气中二氧化碳的浓度注：大气中二氧化碳的浓度已经由约270ppm提高到370ppm以上，并且还在不断增加。二氧化碳的生成来源主要是人类燃烧矿物燃料和森林破坏。其结果是全球气候的变化。资料来源：联合国环境规划署（UNEP）；美国能源部（U．S．DoE）。

本书中的其他一些图表列举了食物生产、城市人口、能源消费、材料使用以及人类在这个星球上活动的其他许多物质现象。并非所有东西都在以同样的速度或方式增长。正如你从表1-1可以看出的那样，增长率是大不相同的。一些增长速度已经降了下来，但它们的基数每年仍在显著增加。当一个较小的百分比乘以一个很大的基数时，常常是不断下降的增长率仍产生出不断增加的绝对增加量。在表1-1的14个变量中有8个就是这种情况。在过去的半个世纪里，人类已经成倍增加了自己的人口数量、财富以及所使用的物质和能源流量，2倍、4倍、10倍，甚至更多，并且他们期待未来有更多的增长。表1-1 全世界1950～2000年部分人类活动和生产的增长资料来源：美国人口咨询局（PRB）；美国企业制造业协会；沃德机动车情况与数据；美国能源部；联合国；联合国粮农组织（FAO）；美国商品研究局（CRB）。

每个个体都是支持增长导向政策的，因为他们相信增长会给他们带来不断增长的福利水平。政府把寻求增长视为解决所有问题的良方。在富裕世界里，增长被视为增加就业、提高流动性以及技术进步所必需的。在贫困世界里，增长被视为摆脱贫困的惟一出路。许多人相信，必须依靠增长来为保护和提高环境质量提供必要的资源。政府和企业领导人都在尽最大努力来追求越来越多的增长。

正是因为这些，增长已经被当成加速的原因。只要看一下它的一些同义词就清楚了：发展、进步、上升、收获、提高、繁荣、成功等。

这些都是增长的心理和制度原因。还有人们所说的结构性原因——植根于人口-经济系统诸要素之间的相互联系。第2章讨论了增长中的这些结构性原因并描述了其含义。在那里我们将说明为什么增长是世界系统的主导行为。

增长能够解决一些问题，但它同时又会产生其他一些问题。这是因为有许多极限存在，这是第3章的主题。地球是有限的，任何实物的增长，包括人类人口及其拥有的汽车、房屋和工厂，都不可能永远持续下去。但是，增长的极限不是人口、汽车、房屋和工厂的数量的限制，至少不直接是这样。增长的极限是“吞吐能力”的极限——维持人类、汽车、房屋和工厂持续运转所需要的能量和物质流的极限。这些极限是人类在不超出地球的生产能力和吸收能力的情况下，消耗资源（粮食、草、数目、鱼类）和排放废弃物（温室气体、有毒物质）的速度的限制。

人口和经济依赖于空气、水、食物、材料以及地球上的矿产资源。他们又将废弃物和污染物排放回地球。所需物质的“源”包括矿产储量、蓄水层和土壤中的养分含量；而吸收废弃物的“汇”则包括大气、地表水体和填埋。增长的物质极限是地球的“源”提供所需物质和能量的能力及地球“汇”吸收污染物和废弃物的能力的限制。

在第3章我们将考察地球的源和汇的状况。从我们在这一章给出的数据中可以得出两个结论。一个是坏消息，另一个是好消息。

坏消息是，许多重要资源的“源”正在枯竭或下降，而许多“汇”则正被填满或正在溢出。照目前这种速度，现在这种由人类经济活动所产生的吞吐流量不可能维持太久。一些源和汇已经紧张到开始通过诸如成本提高、污染负担加重以及死亡率上升等因素对增长产生限制。

好消息是，目前这么高的生产能力并不是支撑世界上所有人都维持一种体面的生活标准所必需的。生态足迹可以通过降低人口、转变消费模式或应用更多有效利用资源的技术等得到缓解。这些变化是可能的。人类已经拥有必要的知识来维持充足的最终食物和服务水平而同时大大减轻地球的负担。在理论上有许多可能的方法将人类的生态足迹带回到其极限以下。

但是，理论不会自动变成实践。这些可以放缓生态足迹的变化和选择目前并没有发生，至少是不会这么快就能减轻源和汇日益增加的负担。它们没有发生既是因为眼前还没有压力使它们发生，也是因为它们需要很长的时间才能得以实施。这就是第4章的主题。在这一章我们讨论了对人类社会的过冲征兆发出警告的信号。我们还考察了人和制度能够做出反应的速度。

在第4章，我们转向我们的计算机模型——World3模型。它可以让我们对许多数据和理论加以组合，将增长、极限、反应滞后等纳入到一个清晰、连贯的全景图中。并且它给我们提供了根据我们当前所知来预测未来结果的工具。我们给出了在假定没有深刻的变化、没有特别努力去展望未来、去改善信号或在情况变得危急前解决问题的情况下，计算机模拟系统演变时会发生什么。

这些模拟的结果是，几乎在每一个模拟场景中，都会发生经济和人口的过冲和崩溃。

但不是所有的场景都出现崩溃。在第5章我们讲述了我们所知道的关于人类有能力进行前瞻、觉察到极限并在灾难出现前勒马的最好的故事。我们描述了20世纪80年代国际社会对臭氧层遭到破坏的消息的反应。这个故事之所以重要有两个原因。第一，当时普遍认为，公众、政府和企业绝不可能在解决需要远见和自律的全球性问题上进行合作，而发生的事实给这种有点愤世嫉俗的观念提供了一个强有力的反证。第二，它具体列举了过冲所需要的三个特征：快速增长、极限和滞后反应（既包括科学上的也包括政治上的）。

关于臭氧层损耗和人类对此的反应的故事现在看来是成功的，但其末章可能需要几十年后才能完成。所以它也是一个告诫式的故事，是一个表明依赖不完全的信息、滞后的信号，在一个具有无穷要素的系统中，引领复杂的人类企业在错综复杂的地球系统中走上可持续之路是多么复杂的故事。

在第6章，我们使用计算机来实现我们的首要目的——不是预测当前政策会导致什么后果，而是探询如果我们做出各种变化时会发生什么。我们在World3模型中加入了一些关于人类创造力的假说。我们集中考察了解决问题的两个机制，两个被人们寄予极大信任的机制——技术和市场。这两个显示人类非凡反应能力的机制的主要特征本来都已经被纳入到World3模型中，但在第6章我们对它们进行了强化。我们探究，如果国际社会开始认真地配置资源以达到控制污染、水土保持、人类健康、物质循环并极大提高资源使用效率时，会发生什么。

我们从World3模型所模拟的场景中发现这些措施具有相当大的帮助。但仅仅靠它们自己还不够，还达不到目标。因为技术-市场反应自身就是滞后的并且是不完善的。它们需要时间，需要资本，需要物质流和能量流，它们会被污染和经济增长所压倒。技术进步和市场灵活性对防止崩溃和将世界带入可持续状态是必需的。是必需的，但不是充分的。需要一些更多的东西。这就是第7章的主题。

在第7章，我们使用World3模型来考察如果工业世界变得更智慧而不仅仅是聪明时会发生什么。我们假定工业世界采纳两种“充裕”的定义并开始在此基础上行动：一种是不得不考虑物质消耗，另一种是考虑家庭规模。这些变化，加上我们在第6章所假定的技术变化，让一个80亿人口的虚拟世界实现可持续发展是可能的。所有这80亿人口都可以达到大致相当于目前欧洲低收入国家的富裕水平。对市场效率和技术进步做出合理假定，该虚拟世界所需要的物质和能量生产就可以依靠地球无限维持下去。在这一章我们证明过冲是可以逐渐回到可持续状态的。

可持续性在我们目前这种“增长崇拜”文化中是一个很“外国”的概念，我们在第7章中花了一些时间来对它进行定义，并举例说明一个可持续的世界会是什么样以及它不应该是什么样。我们认为，在一个可持续的世界中没有任何理由让任何一个人生活在贫困中。相反，我们认为这样一个世界能为所有人提供物质保障。我们不认为一个可持续的社会应该是停滞的、单调的、千篇一律或僵化的。它不应该是、可能也不会是中央集权控制的或独裁的。它应当是一个有时间、有资源并且有意愿来纠正错误、进行创新、保持地球生态系统的生产力的世界。它可以更专注于用心提高生活质量而不是没脑子地拼命扩张物质消费和扩大物质资本存量。

作为结论性的第8章更多的是从我们的心智模型中而不是从数据或计算机模型中推导出来的。这一章给出的是我们个人对哪些事情必须现在就做的理解。我们的世界模型即World3模型给出了对未来既应当悲观也应当乐观的基础。在这方面，作者们产生了分歧。丹尼斯和乔根相信平均生活质量的下降现在已经是不可避免了，甚至全球人口和经济也可能将被迫下降。德内拉毕生坚信人类会产生所需要的远见、制度和道德规范来达到一个有吸引力的、可持续的社会。尽管我们的观点不同，我们三个人在如何面对这些挑战方面意见是一致的，这将在第8章中进行讨论。

最后一章给出了为将对地球和社会的破坏降低到最小程度所应采取的行动的优先顺序，描述了能够帮助全球社会走向可持续状态的五种工具。

不管我们上面列出了什么，我们知道在未来20年的时间里将会出现的诸种主要情况。由于全球经济目前已经大大超出了可持续的水平，已经没有多少时间再来幻想地球的无穷无尽了。我们知道这种调整将是一项艰巨的任务，需要有一场跟农业革命和工业革命具有同样深远意义的革命。我们认识到找到解决诸如贫困和就业等问题的方案非常困难，截至目前增长仍是解决这些问题的最能为全世界所普遍接受的希望所在。但是，我们知道依赖增长将会陷入一种虚幻的希望，因为这种增长是不可持续的。在一个有限的世界中盲目追求物质增长最终将会使大多数问题恶化。找到更好的解决实际问题的办法是可能的。

30年前我们所写的许多东西仍然是正确的。然而，科学和社会在过去的三十多年里又前进了许多。我们所有人都学到了许多东西并获得了新的观念。数据、计算机和我们自己的经验都告诉我们，走向未来的可能道路自我们1972年第一次强调增长的极限以来已经变得更窄。我们原本能够不断对全球公民施加影响的水平已经不可能再达到了，我们原本可以保持的生态系统也已经不复存在了，那些原本可以给未来几代人带来财富的资源也已经被消费掉了。但是，我们仍然有许多选择，并且这些选择是至关重要的。图1-4列举了我们相信仍然存在的、范围广泛的可能性。这张图是将9种相关的计算机模拟场景所产生的人类人口曲线和人类福利曲线叠加而成的，这9种场景我们在本书的后面会给出。图1-4 全球人口和人类福利的各种不同模拟场景注：该图是由本书中出现的World3模型的所有有关模拟场景叠加而成的，用以说明两个最重要变量——人口和人类平均福利（用人均收入及其他一些福利指标合成的指数来衡量）的诸多可能路径。绝大部分模拟场景都显示出下降的趋势，但也有一些反映的是一个达到了稳定的人口并具有较高的、可持续的人类福利的社会。

未来的可能组合包括大量不同的路径。可能会是突然的崩溃，也可能是向可持续状态的平稳过渡。然而可能的未来不包括物质生产能力的无限增长。这不是一个有限星球的选项之一。惟一现实的选择是通过人类的选择、技术和组织将支撑人类活动的生产活动降低到可持续的水平，或者让大自然通过食物、能源或物质匮乏，或通过日益恶化的环境迫使人类做出这种决定。

1972年我们在第1版的卷首引用了当时的联合国秘书长吴丹（U Thant）的话：我不想夸大其词，但我从我作为秘书长所得到的信息中能够得出的惟一结论就是，或许联合国会员国只剩下十年的时间来减少他们之间古老的争吵并结成全球伙伴关系来制止军备竞赛、改善人类环境、避免人口爆炸并提供必要的动力致力于发展。如果这样一个全球伙伴关系无法在未来十年里铸就，那么我非常担心我所提到的问题将会出现错综复杂的局面，以至于超出了我们的控制能力。

已经三十多年过去了，全球伙伴关系仍旧没有实现。但是人类正陷入不可控制的问题中已经越来越成为共识。并且，大量的数据和许多新的研究都支持这位秘书长的警告。

例如，吴丹的关切在1992年由来自七十多个国家的1600名科学家，其中包括102位诺贝尔奖得主，签署的《世界科学家对人类的警告》的报告中得到了回应：人类和自然世界正处于冲突之中。人类活动对环境和重要资源带来严重并且经常是不可修复的破坏。如果不加以阻止，我们目前的许多行为会对我们所期望的人类社会、地球和动物王国的未来带来严重威胁，并将改变人类生活的世界以致无法按照我们所知道的方式延续生命。如果要避免我们目前进程所带来的冲突，就迫切需要一些根本性的改变。

这一警告甚至得到世界银行2001年的一份报告的支持：……环境正以一种令人担忧的速度恶化，并且在某些方面正在加速……在发展中世界，环境问题严重增加了人类、经济和社会的成本，威胁到增长，并将最终威胁到生存所依赖的基础。

吴丹所说的是正确的吗？世界目前面临的问题真的已经超出了所有人的控制力吗？还是他太“早熟”了，而1987年世界环境与发展大会所做的充满自信的声明才是正确的？人类能够实现可持续发展，以确保在满足当代人需要的同时不损害未来几代人满足其自身需要的能力。

没有人有全部把握能为你解答这些问题。然而每个人都深入思考这些问题是极其重要的。这些回答对于理解正在发生的事情是必需的，并且会引导人们的日常行为和选择。

我们邀请你跟我们一起参与下面对我们在过去的30年中所积累下来的这些数据、分析和观点的讨论。这样，你就会有了一个基础来得出你自己关于全球未来的结论，并做出可以指导你自己的生活的选择。第2章 驱动力：指数型增长我自己很恐怖地发现，我也不曾例外地对指数函数抱有纯真的幻想……而当我意识到生物多样性减少、热带雨林遭砍伐、北半球森林枯萎以及气候变化这些相关联的问题也在呈指数型增长时，我才真正切身感觉到这些现实威胁的加速是多么的快。——托马斯·洛夫乔伊（Thomas E．Lovejoy），1988冲的首要原因是增长、加速和快速的变化。在一个多世纪的过时间里，地球系统的许多物理特征都在迅速发生变化。例如，人口、粮食生产、工业生产、资源消耗以及污染都在不断增长，并且常常是以越来越快的速度增长。这些增长是以数学上所说的“指数型增长”的方式进行的。

这种增长方式是极其普遍的。图2-1和图2-2给出了两个截然不同的例子，一个是每年的大豆产量，一个是生活在欠发达地区城市中的人口数量。天气变化、经济波动、技术进步、传染病或者文明中断都会导致平滑的曲线上下小幅波动，但是从整体上说，指数型增长是工业革命以来人类社会经济系统的一个主导性特征。图2-1 世界大豆产量注：世界大豆产量自1950年开始以每16年翻一番的速度增长。资料来源：世界观察研究所；联合国粮农组织。图2-2 世界城市人口注：在过去的半个世纪里，欠工业化地区的城市人口呈指数型增长，而工业化地区的城市人口则几乎是呈线性增长的。欠工业化地区的城市人口倍增的平均时间是19年。这种趋势还要继续几十年。资料来源：联合国。

这种类型的增长具有奇怪的特征使其非常难以控制。因此我们将首先通过对指数型增长进行定义、描述其成因并讨论影响其进程的因素，来分析其长期趋势。在一个有限的星球上，实物增长一定会最终走向终结。但它什么时候终结？什么力量将导致其下降？在它终止后人类和地球生态系统会处于一个什么样的状态？回答这些问题需要首先理解促使人类人口和经济不断走向增长的系统结构。这一系统是World3模型的核心，并且我们相信，这也是地球社会的定义性特征。指数型增长的数学原理

取很大一块布，把它对折一下，这样它的厚度就增加了一倍。再对折一下，厚度就变成了4倍。再对折，对折四次，现在它的厚度就变成了原来的16倍，大约会有1厘米或0.4英寸厚。

如果你照此再继续折叠这块布29次，即总共折叠33次，你想象一下会变成多厚？不到1英尺？1英尺～10英尺之间？还是10英尺～1英里之间？

当然你不可能把一块布连续对折33次。如果你能做到，这卷布的长度一定能从波士顿铺到法兰克福，也就是3400英里或约5400公里。

指数型增长，也就是翻倍、翻倍、再翻倍的过程，是非常令人惊奇的，它能如此之快地产生如此巨大的数字。数量的指数型增长很容易愚弄我们，我们大多数人都以为增长是一个线性的过程。一个数量呈“线性”增长是指“在每一个给定的时间段里增加一个固定的数量”。如果一个建筑队每周铺设1英里高速路，那么这条路是呈线性增长的。如果一个孩子每年往储钱罐里放7美元，那么他的储蓄也是线性增加的。新增的铺好沥青的路面的长度不受已经铺好的路面长度的影响，每年新增的储蓄量也不受罐里已有多少钱的影响。如果一个变量呈线性增长，那么在给定的一个时间段里它增加的量总是一样的，它不依赖于该变量已经积累了多少。

当一个数量以其已有的一个比例增加时，它就是呈指数型增长的。一个母细胞群以每10分钟一个细胞分裂为两个细胞的速度繁殖时，它就是呈指数型增长的。对每一个细胞来说，10分钟后它就由一个变成了两个。再过10分钟就变成了4个，再过10分钟就变成了8个，然后16个，等等。母细胞群的数量越多，每段时间产生的新细胞就越多。一个公司如果能每年都成功地使其总销量以一个固定的百分比增加，那么它也呈指数型增长。当一个变量呈指数型增长时，其每个时间段的增加量都会比上一个时间段有所提高。它依赖于该变量已经积累了多少。

线性增长和指数型增长的最大区别，我们可以用100美元的两条不同增值途径来举例说明：你可以把钱放在银行账户里来获得利息，你也可以把钱放在罐子里每年增加一个固定的数目。如果你在银行里存放100美元，每年可以得到7％的利息，并每年计算复利，让得到的利息收入也在这个账户里累积，那么你投入的钱就会呈指数型增长。每年你的钱在原有的基础上都会增加一个数额，增加的比例是固定的，每年都是7％，但每年增加的绝对额是不断提高的。第1年年底的增加额是7美元，第2年的利息是107美元的7％，也就是7.49美元，那么到第3年年初的账户总额就是114.49美元。再过一年的利息是8.01美元，总额将增加到122.5美元。到第10年年末，你的账户就增加到了196.72美元。

如果你把100美元放在罐子里，每年增加7美元，那么这个钱就呈线性增长。在第1年的年末，罐子里的钱也是107美元，跟放在银行账户里是一样的。但在第10年年末，罐子里的钱是170美元，比放在银行账户里增值要少，但也不是少得很多。

起初，两种储蓄策略看来会产生非常相似的结果，但持续的指数型积累的指数效应最终变得非常明显（见图2-3）。20年以后，罐子里的钱是240美元，而银行账户里的钱却达到将近400美元。在第30年年末，储蓄在罐子里的钱呈线性增长将达到310美元，而储蓄在银行账户的钱，以每年7％的速度增长，将超过761美元。因此，在30年的时间里，每年7％的指数型增长产生了超过线性增长2倍的结果，尽管开始时是同样多的储蓄。在第50年年末，银行账户里的钱将比存放在罐子里的钱高出6.5倍，几乎多出2500美元。图2-3 储蓄的线性增长与指数型增长的比较注：如果一个人放100美元在罐子里并且每年增加7美元，储蓄将呈线性增长，如图中的虚线所示。如果一个人存放100美元在银行里并以每年7％计息，那么这100美元将呈指数型增长，在10年的时间里会翻一番。

指数型增长所带来的意想不到的结果已经让人们着迷了几个世纪。一个波斯传说讲述了这样的故事。一个聪明的大臣献给国王一个漂亮的棋盘，他请求国王这样跟他交换：在棋盘的第1个格子里放一粒大米，在第2个格子里放2粒大米，在第3个格子里放4粒大米，以此类推。国王同意了，命令从他的粮仓里取出大米。棋盘的第4个格子需要放8粒大米，第10个格子需要放512粒大米，第15个格子需要放16384粒大米，而第21个格子里需要给这个大臣放上不止100万粒12大米。到第41个格子，需要放上1万亿（10）粒大米。照这么个放法是无法继续到放满64个格子的，因为所需数量比当时全世界所有的大米还要多！

一个法国谜语给出了指数型增长的另一面：显示一个呈指数型增长的数量会突然达到一个固定的极限。假设你拥有一个池塘，一天你注意到池塘里长出了一株荷花。你知道这种荷花的大小每天都会增加一倍。你意识到如果任由这种植物生长，它会在30天内完全覆盖整池塘，会使水中的所有其他生命种类窒息而死。但起初这种荷花看起来很小，所以你决定不必担心，你将在它覆盖了一半池塘时再来处理它。你知道你给了自己多少时间来防止你的池塘遭到破坏吗？

你只给自己留了一天的时间！在第29天这个池塘被覆盖了一半。第二天，最后一次翻倍之后，这个池塘就被全部遮住了。开始时，看起来推迟到池塘被覆盖了一半时再采取行动是很合理的。在第21天，这种植物只覆盖了池塘的0.2％；在第25天，也只覆盖了池塘3％。但是，再等下去，就只有一天的时间容许你拯救你的池塘。

从这个例子你可以看出，在反应滞后的情况下，指数型增长就会导致过冲。在很长一段时间增长看起来不是那么显著，也没什么问题。突然，变化速度变得越来越快，当你最后一两分钟还在迟疑的时候，已经没有时间做出反应了。池塘最后一天发生的明显危机并不是由于进展过程中的某些变化引起的，荷花的百分比增长速度在这一个月中都保持绝对稳定。然而，这种指数型增长的积累会突然产生出无法控制的问题。

你个人也可以体验到这种从不明显到超量的突然变化。设想你在一个月的第1天吃1粒花生，第2天吃2粒，第3天吃4粒，以此类推。起初你只需购买并消费非常少量的食物，但离这个月底还有很多天时，你的银行账户和你的健康都已经受到了严重影响。以这种每天翻一倍的速度，你能维持这种呈指数型增长的食物摄取量到多久？在第10天你要消费差不多1磅重的花生，但到这个月的最后一天，这种每增加一天就要成倍增加消费量的政策将迫使你购买并吃掉500吨花生！

其实这种吃花生的试验不会真正带来严重的危害，因为到某一天你不可能吃下一大堆花生时你就会简单地选择退出。在这个例子中，在你感觉到已经吃饱和你采取行动之间没有明显的滞后。

一个单纯依照指数型增长公式增长的数量会在一个固定的时间段里倍增。真菌繁衍，其倍增的时间是10秒钟；存在银行的钱，按7％的年利率，其倍增的时间大约是10年；莲属植物和吃花生试验，其倍增的时间是恰好1天。在百分比增长率和倍增的时间之间存在一个简单的数量关系，倍增的时间大约等于72除以这个百分比增长率，如表2-1所示。表2-1 倍增的时间

我们可以用尼日利亚的例子来说明持续倍增的后果。尼日利亚在1950年时的人口大约是3600万，到2000年其人口为大约1.25亿。在20世纪的后50年中，尼日利亚的人口翻了将近2番。据报道2000年其人口增长率是2.5％，那么相应的倍增时间就是72除以2.5，或者说是大约29年。如果未来这种人口增长速度保持不变，尼日利亚的人口数量将按照表2-2给出的路径增长。表2-2 尼日利亚的人口增长：外推

一个2000年出生的尼日利亚孩子进入的是4倍于1950年时的人口。如果这个国家的人口出生率在2000之后保持不变，那么当这个孩子活到87岁时，她将看到人口数量又翻了3番。到21世纪后期，尼日利亚人是2000年时的8倍，是1950年时的28倍。将有10亿人生活在尼日利亚！

尼日利亚是一个正遭受饥荒和环境破坏的国家，显然其人口不可能再扩张8倍。我们进行表2-2中所示的这种计算的惟一目的，是说明倍增的速度并证明“在一个资源有限的有限星球上指数型增长是永远不可能长期持续的”。

那么，为什么这种增长现在正在我们这个世界上进行呢？什么可能让它停止呢？呈指数型增长的事物

指数型增长的发生有两种不同的渠道。如果一个实体是自我再生的，那么这种指数型增长就是天生的；如果一个实体是在什么东西的驱使下呈指数型增长的，那么这种增长就是衍生出来的。

所有的生物，从细菌到人，都属于第一类。生物是由生物产生出来的。我们用图2-4来说明一个自我再生的人口的系统结构。图2-4 人口母体增长的反馈图

上面这个图取自于我们的系统动力学原理，并且它是相当精确的。围绕人口母体的这个环形表示人口母体是一个存量——一个积累量，是过去所有增加和减少的母体的净值。箭头表示原因或结果，它们会以多种方式施加影响。在这个图中，上面的箭头代表物质流动的结果，表示新繁衍的细胞流入并增加到存量，即人口中。下面的箭头代表影响信息，表示存量的大小影响到新繁衍人口的数量。只要增长率没有什么改变，存量越大，新产生的细胞就越多。（当然，有些东西肯定会改变增长率。为简单起见，我们在这个图中忽略了这些变化因素。我们在后面会对此进行分析。）

环形中央的“+”号表示这两个箭头一起形成了一个正反馈或者说是加强型反馈圈。正反馈是一种自我闭合、自我增强的因果关系链。这种反馈使得对环中任何位置任何要素的改变都会导致沿着这个因果链依次传递下去，最终在同一方向上再次改变最初发生变化的因素。一次增加会引起更多的增加，一次减少会最终导致更多的减少。

在系统动力学中，正反馈这一标题并不一定意味着这个循环会产生好的结果。它只是指沿着这个循环方向是不断加强的因果关系。同样，负反馈圈也不一定就意味着会产生不好的结果，我们稍后会进一步讨论这一问题。事实上，负反馈常常是稳定的。说这种反馈是负的是指在这个循环圈上是相矛盾的、相反的或是平衡的因果关系。

一个正反馈圈可能会是一个“良性循环”也可能会是一个“恶性循环”，取决于它所产生的增长是它所希望的还是不希望的。正反馈会使发酵的面包呈指数型增长，同样会使你存在银行账户里的钱以指数型增长的方式产生利息，这些都是有益的。但是，正反馈也会使农作物爆发病害，或使你咽喉上的感冒病毒增多，这些都是无益的。

只要一个系统存量处于一个正反馈圈中，这个存量就具有指数型增长的潜在可能。这并不意味着它一定会呈现指数型增长，然而，如果没有什么约束，它就有这种指数型增长的能力。增长会受到许多因素的制约，例如缺乏营养（在繁衍的例子中）、温度过低或出现其他物种（在病害的例子中）。在人类人口增长的例子中，鼓励、不鼓励、目标、目的、灾害、疾病、意愿等都是制约的因素。增长率会随着时间不断变化，会由于地点的变化而改变。但是，如果没有受到某种约束的限制，繁衍、病害或人口的增长都会呈现指数型。

工业资本存量是另外一种会呈现天然的指数型增长的东西。机器和工厂会制造出新的机器和工厂。一个钢厂生产的钢材可以用来建另一个钢厂；一个零部件工厂生产出的零部件能把生产零部件的机器连接起来；一个赚钱的生意可以把赚到的钱再投入进去以扩大生意。在工业经济这种自我再生产、增长导向的生产方式中，无论是实物资本还是货币资本都能产生出更多的资本。

在一个工业化的世界中，产生经济每年以自身一定百分比增长（例如3％）的期望不是偶然的。这种期望是在几个世纪以来资本不断产生更多资本的经验之上演化而来的。进行储蓄并为未来投资已经成为惯例，把总产出的一部分拿出来进行投资以期望它能在未来产生更多的产出。只要资本的这种自我再生产没有受到消费需求、劳动力供给、原材料、能源、投资基金或其他可能限制这种复杂工业系统增长的因素的限制，一个经济就会呈指数型增长。像人口一样，资本具有产生出指数型增长“行为”的天然系统结构（一个正反馈圈）。当然，经济不可能像人口那样总是增长，但是，经济体就是为增长而构建的，并且一旦被构建出来，它们就会呈指数型增长。

在我们这个社会中还有许多其他东西也具有指数型增长的能力。暴力或许就是天生指数型增长的，腐败看来也是自我繁殖的。气候变化也呈现一种正反馈关系。例如，温室气体排放导致更高的温度，更高的温度又引起北极冻土的加速融化。当冻土融解时，它会释放出甲烷。甲烷是一种强烈的温室气体，它使得地球的温度进一步升高。一些正反馈在World3模型中清楚地反映出来。我们把影响土壤肥力的因素纳入到模型中。技术种类也呈指数型增长，我们在第7章对此进行了试验。我们确信，主导人口和工业增长过程的力量也是驱使整个人类社会超越其极限的主要力量。我们后面将集中讨论这些。

在人类社会中，人口和生产资本是指数型增长的发动机。其他东西，如粮食生产、资源消耗以及污染，它们呈指数型增长不是因为它们在自我倍增，而是因为它们为人口和资本的增长所驱使。地下水中的杀虫剂不会自我再生出更多的杀虫剂，地下的煤炭也不会自我再生出更多的煤炭，这里不存在正反馈。从物理和生物角度看，1公顷土地能生产出6吨小麦，但要在1公顷土地上生产出12吨小麦却不容易。在某一点上，当达到极限时，不容易再将粮食产量或矿物开采量翻一番，比过去翻一番要困难得多。

因而，长期以来粮食生产、材料和能源使用已经在呈指数型增长，但这种增长不是由于它们自身在结构上具有这种能力，而是由于人口和经济的指数型增长需要更多的食物、材料和能源并且成功地生产出了这些。同样，污染和废弃物的增长不是因为它们自身具有正反馈结构，而是因为人类经济活动所消耗的材料和所使用的能源的量在不断增长。

World3模型的一个核心假定就是人口和资本在结构上具有指数型增长的能力。这不是一个随意的假定。这一假定得到了地球社会经济体系的可观测特征以及历史变化模式的支持。人口和资本的增长必然导致人类生态足迹的增长，除非或直到人类的消费倾向发生深刻改变或资源的使用效率戏剧性地得以提高。迄今为止这些变化都没有发生。人类的人口、资本项目以及支撑它们的能源流和物质流都已经呈指数型增长了至少一个世纪，尽管这种增长不是平滑的、简单的、也不是没有受到过来自其他反馈圈的强烈冲击。世界比这要复杂得多。World3模型也是如此，这我们后面会看到。世界人口增长

在1650年时，人类的人口数量大约为5亿左右，其年增长率约为0.3％，按照这一速度大约要240年才会翻一番。

到1900年时，人口数量达到16亿，年增长率在0.7％～0.8％之间，大约需要100年才会翻一番。

到1965年时，人类的人口数量达到33亿，年增长率已经提高到2％，只需要36年就会翻一番。因而，1650年以来人口的增长不仅仅是指数型的，而事实上是“超”指数型的，增长率本身也在增长。增长率的增长是由于一个令人高兴的原因：死亡率在下降。虽然出生率也在下降，但要更慢一些。因此人口就膨胀了。

1965年以后，死亡率继续下降，但平均出生率下降得甚至更快（见图2-5）。在人口从33亿增加到2000年的刚刚超过60亿的同时，人口的年增长率也从2％下降到1.2％。图2-5 世界人口变迁注：出生率和死亡率之差决定了人口的增长速度。在1965年之前，人类的平均死亡率比出生率下降得要快，所以人口增长率是不断提高的。1965年以来，平均出生率下降得比死亡率要快，所以人口增长率出现了明显的下降，尽管这一增长仍然是呈指数型的。资料来源：联合国。

人口增长率的转向是一个令人吃惊的变化，它表明，文化因素上所发生的一些重要变化使得人们开始选择家庭的规模，而技术因素上所发生的一些重要变化使人们能够有效地实现这种选择。全世界每个妇女所生育的孩子数量从20世纪50年代的平均5个下降到20世纪90年代的平均2.7个。在欧洲，当进入21世纪时，一个完整家庭的规模是平均每对夫妇拥有1.4个孩子，明显低于人口更替所需要的数量。据预测，欧洲人口将缓慢下降，从1998年时的7.28亿下降到2025年时的7.15亿。

生育率的下降并不意味着世界总人口的增长会停止，或指数型增长会停止。这只意味着人口倍增的时间延长了（从年增长2％需要36年延长到年增长1.2％需要60年），并且可能会进一步延长。2000年地球上人口净增加的数量事实上比1965年时要高出很多，尽管增长率降低了。表2-3给出了原因：2000年时较低的增加率要乘以更大的人口基数。表2-3 世界人口的增加资料来源：联合国。

到20世纪80年代后期，世界人口的年增加量最终不再增加了。但是，2000年增加的7500万人口仍然相当于在这一年中每星期都要增加超过9个纽约市那么多的人口。更精确地说，由于几乎全部增长都发生在南方国家，相当于在一年中又增加了一个菲律宾的人口。即便是对未来人口出生率的下降做出乐观的预测，仍然会有巨大的人口增长，特别是在那些非工业化国家（见图2-6）。图2-6 世界的年人口增长注：直到最近，世界每年新增的人口数量才不再增长。据联合国预测，年增加量将很快出现急剧下降，这种预测基于假定非工业化国家的人口出生率会迅速下降。

主导人口系统的核心反馈结构如图2-7所示。图2-7 出生反馈圈与死亡反馈圈

图2-7中，左边是产生指数型增长的正反馈圈。人口基数越大，每年出生的人口越多。右边是一个负反馈圈。在正反馈产生失控的增长的同时，负反馈会制约这种增长，把系统控制在一个可接受的范围内，或者让系统回到稳定状态，在这种状态下系统存量基本上处于一个稳定值。当某一要素发生变化时，负反馈会沿着圆圈不断传递这种变化的结果，直到回过头来沿与最初的变化相反的方向来改变这一要素。

每年死亡的人数等于总人口乘以平均死亡率——可能的平均死亡率。每年出生的人口等于总人口乘以平均生育率。人口增长率等于生育率减去死亡率。当然，生育率和死亡率都不是固定不变的，它们取决于经济、环境以及诸如收入、教育、保健、节育技术、宗教、污染水平和人口年龄结构等人口学因素。

关于出生率和死亡率如何变化以及为什么全球人口增速会下降的最广为人知的理论，是所谓的人口过渡学（demographic transition），这一理论也被纳入到我们的World3模型中。根据这一理论，工业社会之前的生育率和死亡率都是比较高的，人口增长也比较慢。当营养和健康服务得到改善后，死亡率就会下降。在经过一两代的滞后之后，生育率与死亡率之差，也就是出生率提高了，并带来人口的快速增长。最后，当人类的生活和生活方式完全进入到工业社会模式后，出生率也开始下降，人口增长趋缓。

图2-8给出了6个国家或地区的实际人口变动的统计。可以看到，在很早就已经工业化了的国家/地区，例如瑞典，其出生率和死亡率都下降得非常慢，它们之间的差距始终不是很大，人口的年增长率从来没有超过2％。在整个人口过渡过程中，绝大多数北方国家的人口最多增长5倍。到2000年时，很少有工业化国家/地区的生育水平能超过人口更替的要求，大多数都面临着未来人口数量的下降。那些人口仍然在增长的工业化国家/地区或者是因为移民涌入，或者是因为处于人口高峰（进入生育年龄的年轻人口比退出生育年龄的老龄人口要多），或者二者兼备。

在南方国家/地区，死亡率下降出现得要晚一些，并且下降得很快，出生率和死亡率之间的差距扩大。这一部分世界所经历的人口增长率要比任何一个北方国家/地区（北美除外，它从欧洲吸收移民的增长率很高）曾经经历的要高得多。许多南方国家/地区的人口已经增长了10倍并且仍然在增长。它们的人口过渡还远没有完成。图2-8 工业化国家或地区与非工业化国家或地区的人口过渡图2-8 （续）图2-8 （续）注：在人口过渡过程中，一个国家先是死亡率下降，接着是出生率下降。瑞典的人口过渡经历了差不多200年，其出生率一直与死亡率相当接近。在此期间，瑞典的人口数量增长了不到5倍。日本的例子是一个国家在不到一个世纪的时间里实现了人口过渡。与现在已经实现了工业化的国家相比，20世纪后期非工业化国家经历的出生率与死亡率之间的差距要大许多。资料来源：N．Keyfitz and W．Flieger；J．Chesnais；联合国；美国人口咨询局（PRB）；英国国家统计局（ONS）。

人口学家解释了为什么数据显示人口过渡与工业化是相关联的。驱动因素比单纯的收入增长要复杂得多。例如，图2-9给出了多个国家/地区的人均收入（以每人每年的国民总收入计算，即GNI）与出生率的相关性。很明显，在高收入和低出生率之间有很强的相关关系。同样明显的是，特别是在低收入国家/地区，存在显著的例外。例如中国，其低出生率与其收入水平的关系就很反常。在一些中东和非洲国家，其高出生率与其收入水平的关系也很反常。图2-9 出生率与人均国民总收入（2001年）注：对于一个变得越来越富裕的国家来说，其人口出生率是趋于下降的。在最贫困的国家，出生率从每年每千人20～50个不等。但没有任何一个富裕国家的出生率超过每年每千人20个。资料来源：美国人口咨询局（PRB）；世界银行。

有观点认为，导致出生率降低的最直接、最重要的因素，不是经济的规模或富裕程度，而是经济发展真正触及到所有家庭的生活的程度，特别是妇女的生活。比人均GNI更重要的解释变量是诸如教育与就业（特别是妇女的）、节育、低婴儿死亡率以及收入分配的相对平等和机会的平等。中国、斯里兰卡、哥斯达黎加、新加坡、泰国、马来西亚以及其他一些国家的经验都表明，当绝大多数家庭都能得到文化教育、基本的健康保健和节育措施时，即便是在中等收入水平，出生率也会下降。

在出生率方面，World3模型中包含很多相互抵消的力量。我们假定一个更富裕的经济体会提供更好的营养和健康保健，这些会导致死亡率的降低；同时，它也能提高节育水平并降低婴儿死亡率，这些又导致出生率的下降。我们假定，经过较长一个时期和一定的滞后之后，通过提高孩子成长的成本和降低他们给父母带来的即时经济利益，工业化能降低家庭的合意规模。我们假定，短期的收入提高可以使一个家庭在合意的范围内抚养更多的孩子，但如果出现短期的收入增长停滞，结果会相反。

换句话说，通过假定对收入增加和下降只有较小的、短期的反应，该模型通常能产生出长期的人口过渡。一开始，模型中人口的指数型增长趋势是很强的，接着，在压力、机会、技术以及一些工业革命变量的作用下，人口增长变得缓和起来。

现实世界中，在新千年来临的时候，人口增长仍然是指数型的，尽管增长率在下降。导致这种下降的原因比单纯用人均收入来解释要复杂得多。经济增长并不能确保人类福利的改善，或给妇女更大的选择自由，或降低出生率。但增长的确有助于这些目标的达到。除了个别明显的特例外，世界上最低的出生率的确更多发生在世界上最富裕的国家。因此，无论是在World3模型中还是在现实世界中，理解经济增长的原因和结果都显得更加重要。世界工业增长

公众在讨论经济问题时常常充斥着混淆，这在相当程度上是由于没能把货币同货币所代表的实物区分开来。我们这里需要很小心地做出这种区分。图2-10给出了我们在World3模型中是怎样代表经济的、我们在本书中将怎样讨论它，我们相信这对于如何思考一个有自然制约的经济是有帮助的。我们的重点放在“实体经济”上，也就是地球的极限将作用于的那些实物上，而不是放在社会创造的、不受地球物理规律制约的“货币经济”上。

工业资本在这里实际上指硬件——能生产出工业品的机器、工厂等。（当然是在劳动力、能源、材料、土地、水、技术、金融、管理的辅助下以及在自然生态系统和地球的生物化学流的服务下。我们将在下一章回过头来讨论这些生产的辅助要素。）我们把工业资本所创造出的实物产品流称为“工业产出”。

有些工业产出是以医院、学校、银行、商店等的设备或建筑形式出现的，我们把这些称为“服务资本”。服务资本也生产出自己的产品流，它们是非物质形式的但也具有实际价值，例如健康和教育。

另外一种形式的工业产出是“农业资本”，如拖拉机、粮仓、浇灌系统、收割机等，它们生产出农业产品，主要是粮食和纤维。

有些工业产业是以钻头、油井、挖掘设备、管道、水泵、油轮、炼油厂、熔炉等形式存在的。所有这些都是“获取资源的资本品”，它们生产出其他所有形式的资本运行所必需的原材料和能源流。

最后一种形式的产出是“工业资本”，我们称它为投资——钢厂、发电机、机床和其他机器。这些投资用来冲抵折旧，也可以提高工业资本存量以使未来能生产出更多的产出。

到目前为止我们这里提到的所有东西都是真材实料的，而不是货币。在现实世界中，货币的作用是传递有关材料的相对成本和价值的信息（价值是由生产者和有市场购买能力的消费者决定的）。货币是实物资本和产品流动的中介和推动因素。在图2-10中，一年中所有最终产品和服务的实物产出的货币价值被定义为GDP，即国内生产总值。图2-10 World3模型中模拟经济的实物资本流动注：在World3模型中，工业产出的生产和配置是经济行为模拟的核心。工业资本的数量决定了每年有多少工业产出被生产出来。这些产出根据人口的目标和需要在5个部门中进行配置。一些工业产出被消费掉，一些进入到资源部门以生产出原材料；一些进入农业部门以开发土地并提高土地产出，一些被投入到社会服务部门中；剩余的被投入到工业部门中以抵消折旧并提高未来的工业资本存量。

我们将在各种图表中提到GDP，因为世界经济数据主要是以货币形式而不是以实物形式来表达的。然而，我们的兴趣在于GDP所代表的东西：实际资本存量、工业品、服务、资源、农产品以及消费品。是这些实物而不是货币，在使经济和社会运转；是这些实物而不是货币，被从地球上攫取出来并最终通过排放到土壤、空气或水中而回到地球。

我们已经说过，工业资本能通过自我再生产而呈指数型增长。代表这种自我再生产的反馈结构跟我们所画出的人口系统的反馈结构是相类似的（见图2-11）。图2-11 工业资本的反馈结构图

只要有足够的其他必要投入，一定数量的工业资本（工厂、卡车、计算机、电厂）每年就能够生产出一定数量的工业品。每年一定比例的产品被作为投资品（织布机、发动机、传送带、钢铁、水泥等）用以提高资本存量以扩大未来生产能力。这就是资本的“出生率”。投资比例的变动，跟人口生育的变动一样，取决于决策、意愿和约束条件。在正反馈圈中也存在一些滞后，这是因为一些重大资本设备，如铁路、发电厂、炼油厂等的计划、融资和建设时间往往需要几年或几十年。

资本跟人口一样，在存在“生育圈”的同时也存在“死亡圈”。当机器或工厂出现损耗或技术老化时，它们就会被关闭、拆除、报废或丢弃。资本的折旧率与人口系统中的死亡率相类似，现有的资本越多，每年损耗掉的也就越多。除非新流入的投资足以取代折旧的资本，否则来年剩余的资本量就会减少。

正如人口在工业化过程中会经历人口过渡一样，一个经济体的资本存量也同样以一种可被广泛观察到的方式经历着增长和变动。前工业经济是一种初始的农业和服务经济。当资本增长循环圈开始运行时，所有的经济部门都在增长，但在一段时期内工业部门增长最快。后来，当工业基础建立起来后，进一步的增长主要发生在服务业部门（参见图2-12）。这种转变被作为默认的经济增长方式建立到World3模型中，除非有时故意做一些变化来试验其他可能性。图2-12 美国的各部门国民收入总值注：美国经济产值在服务业、工业和农业各部门之间的历史分布表明了向一种服务经济的过渡。注意，尽管服务业占经济的比重最大，工业和农业部门在绝对意义上也继续在增长。资料来源：美国国家经济研究局。

高度发达的经济有时被称为服务经济，尽管事实上它们仍然需要坚实的农业和工业基础。医院、学校、银行、商店、餐馆和宾馆等都是服务业部门的一部分。看看送货的卡车带来的食物、纸张、燃料、设备和运垃圾的卡车拖走的废弃物，测测排水管道流出去的污水以及烟囱中冒出来的烟，你就会明白，服务业企业也需要一个稳定的、巨大的从地球的源到汇的物质吞吐流。服务业部门同工业部门一样，对人类生态足迹的影响非常显著。

钢铁企业和煤矿可以位于距离信息经济的办公室很远的地方。所使用的材料的吨位不会像其产出的美元价值那样增长得那么快。然而，图2-12表明，即使是在后工业经济时代，工业基础也不会下降。信息是一种奇妙的、有价值的、无形的物品，但它一般都要存储在一个用55磅重的塑料、金属、玻璃以及硅材料造出的（1997年时是这样）计算机中，这种计算机的耗电量是150瓦、在生产它的过程中要产生139磅废弃材料。而生产、加工、使用这些信息的人们不仅要吃饭，还要驾驶小汽车，住房子，工作在有暖气、有冷气的建筑中，并且，即便是在电子信息时代，还要使用和丢弃大量的纸张。

导致世界资本体系增长的正反馈圈的运行使得工业的增长要比人口增长得快。1930～2000年，世界工业产出的货币价值增长了14倍（如图1-2所示）。如果同期世界人口数量保持不变，那么物质生活水准也会同样增长14倍。但是由于人口的增长，人均产出增长了5倍。1975～2000年，工业经济的规模大致翻了一倍，但人均产出只增长了30％。人越多越穷，越穷人越多

想要消除贫穷，增长是必要的。这道理看起来很明显。但是，照目前的这种结构，经济体系的增长并不能消除贫穷，相反，当前的这种经济增长模式反而会使贫穷永远存在下去并且会进一步扩大贫富差距。这一点对于众多的增长支持者来说并不是很清楚。1998年，地球上45％以上的人靠平均每天2美元甚至不足2美元的收入生活。这比1990年时的贫困人口还要多，虽然人们看到在过去的10年中许多人取得了令人惊讶的高收入。自1930年以来已经翻了14倍的世界工业产出增长使一些人变得非常富有，但这并没有消灭贫穷。也没有理由期望再有翻14倍的增长（如果在地球的极限之内可能的话）就能消除贫穷，除非全球系统被重构以直接让那些最需要的人获得增长。

在当前系统中，经济增长总的来说发生在那些已经很富裕的国家并且不成比例地流向这些国家中最富有的人。图2-13给出了世界上10个最大的国家（按人口）加上欧盟的人均国民收入（GNI）增长曲线。这些曲线表明，过去几十年的增长是如何系统地扩大了富国和穷国之间的差距。图2-13 人口最多的10个国家以及欧盟的人均GNI增长情况注：经济增长主要发生在那些已经富裕的国家。印度尼西亚、中国、巴基斯坦、印度、孟加拉国和尼日利亚六国的人口几乎占到世界人口总数的一半。当把这些国家跟富裕国家的人均GNI增长画到同一张图上时，这些国家的人均GNI增长几乎都没有离开横轴。资料来源：世界银行。

根据联合国开发署（UNDP）的报告，1960年全世界20％生活在最富裕国家的人的人均收入是生活在最贫穷国家的20％的人的30倍。到1995年，最富裕的和最贫穷的20％的人的人均收入之比已经从30：1扩大到82：1。在巴西，最贫穷的一半人口所获得的国民收入在960年时占18％，到1995年时仅占12％；巴西10％的最富裕人口占国民收入的比重在1960年时为54％，到1995年提高到63％。1997年非洲家庭的平均消费与1972年相比减少了20％。一个世纪的经济增长带给这个世界的是巨大的贫富差距。图2-14给出了两个指标来说明这一点，即不同收入组的国民生产总值份额和能源使用份额。图2-14 全球贫富分化注：全球财富和机会的分布是极端扭曲的。世界上最富裕的20％的人口占有世界总产出的80％以上并消耗了近60％的商业能源。资料来源：世界银行。

作为系统动力学家，当我们看到一种模式在一个系统的多个部分中都存在并持续了很长时间时，我们就假定其在系统反馈结构中有深刻的内在原因。如果不改变系统的结构，更努力地或更快地运行这一系统都不会改变这种模式。增长总是扩大贫富差距，继续增长也跟过去一样无法消除这种差距。只有改变系统的结构（因果关系链）才能做到这一点。

那么，即便在出现巨大经济增长的情况下仍然导致贫富差距不断扩大的这种结构是什么呢？我们看到两种常见的结构在发挥作用。第一种是与总是系统地给予特权阶层以权力和资源从而让他们获得更多特权的社会制度安排相联系的，这在许多文化中是通常的做法，但在一些特殊的文化中却显得更独特。这方面的例子很多，从明目张胆的或隐蔽的种族歧视到对富人的税收漏洞，从贫困家庭孩子的营养不良到专为富家子弟提供的贵族教育，从利用金钱获得政治地位（甚至在所谓的民主制度下也可以这么做）到利息支付总是系统地从那些入不敷出的人流向那些钱多得花不了的人这样的简单事实。

在系统学的术语里，这些结构被称为“从成功走向成功”的反馈圈。这些正反馈圈总是对成功者进行奖励以便让他们获得更大的成功。在任何一个社会里这些都会成为一种病态，不可能自觉地采取一些平衡结构来拉平竞技标准。（平衡结构的例子包括反歧视法、累进税率、普遍的教育和保健标准、为那些陷入困境的人提供安全网、对财产征税以及使政治不受金钱影响的民主进程等。）

在World3模型中，这些“从成功走向成功”的反馈圈都没有被明确地反映出来。World3模型不是一个反映收入、财富或权力分配动态的模型，它所关注的是世界经济同增长极限之间的总体关系。所以它假定当前的分配模式将继续下去。

但是，在World3模型中有一个结构是反映人口和资本系统之间的关系的，我们在本章前面已经对此进行了描述。这种结构使得贫困、人口增长都处于永不停止的状态并使得世界系统有超出其极限的趋势。我们在后面的章节中将证明，如果要想达到一个可持续的世界，这种结构就必须改变。

这种永续贫困的结构产生的原因，是因为富人比穷人更容易进行储蓄、投资并使他们的资本倍增。几个世纪的经济增长不仅使富人支配市场条件、购买新技术并调动资源的权力越来越大，而且使他们建立起很大的资本存量来实现自我增值。绝大多数基本需求都已经被满足了，所以在不剥夺当前人口基本需求的情况下实现较高的投资率成为可能。较低的人口增长允许配置更多的产出来实现经济增长，而较少用以满足快速扩大的平民人口的健康和教育需求。

相比之下，穷国的资本增长很难赶上人口增长。可用于再投资的产出更多被要求用于提供学校、医院和满足基本的消费需求。由于这些迫切的要求使得几乎没有什么剩余产出可被用于工业投资，所以经济增长很慢。人口过渡长期停留在出生率和死亡率差距很大的中间阶段。当妇女们看不到有什么比生孩子更有吸引力的教育或其他经济选择时，那么孩子就成了极少可以得到的投资形式之一。于是人口变得越来越多而不是越来越富。正如有句话说的那样，“富人越来越富，穷人的孩子越来越多”。

在一些国际场合，常常会因为这样的激烈争论而陷于瘫痪：在如图2-15所示的反馈圈中到底哪个箭头是最重要的——是贫穷导致了人口增长，还是人口增长导致了贫穷？图2-15 贫困与人口

事实上，这个正反馈圈的所有部分都会对最贫困地区的人口行为产生强烈影响。它们形成了一个“系统陷阱”，一个“不成功者愈发不成功”的反馈圈，导致穷人总是穷而人口总是增长。由于用于投资的产出被抽走用于消费，所以人口增长使得资本增长放慢。在没有教育、没有健康保健、没有节育措施、没有选择、没有权力、除了寄希望于孩子能带来收入或增加家庭劳动力之外无路可走的情况下，贫穷反过来又促使人口无限增长。

图2-16给出了这种陷阱的后果。南方国家的任何一部分在过去的20年中粮食产量都得到了很大的提高。大多数地方都出现两三倍的增长。但是由于人口的快速增长，人均粮食产量却很少得到提高，在非洲还出现了稳定的下降。粮食产量明显超过人口增长的少数地方是在欧洲和远东地区。

图2-16中所给出的图形显示了双重悲剧。第一个是关于人类的。农业上所取得的伟大成就、粮食产量的巨大增长，大部分不是被用于更好地养活人们所吸收，而是被不得不很差地养活更多的人所吸收。第二个悲剧是关于环境的。粮食产量的增长是通过破坏土壤、水源、森林和生态系统的政策取得的，这么做的代价是未来产量提高变得更加困难。图2-16 各个地区的粮食产出注：在过去的50年中，世界上饥荒最严重的地区其粮食总产出指数（以1952～1956年为100）翻了两三倍，但是人均粮食产出几乎没有变化，这是因为人口也几乎以同样快的速度增长。以非洲为例，人均粮食产量从1996年到2001年下降了9个百分点。资料来源：联合国粮农组织。

但是，任何一个可以使系统向下沉沦的正反馈圈也同样可以反过来使系统向上提升。更多的贫穷意味着更多的人口，更多的人口又意味着更多的贫穷。但是，减少贫穷同样意味着人口增长放慢，人口增长放慢又意味着减少贫穷。如果有足够的投资并且持续足够长的时间，如果对产品和劳动力有更合理的定价，如果把日益增长的产出更多地直接分配给穷人，特别是用于妇女的教育和就业以及计划生育，那么人口-贫困反馈圈的效果就会反转过来。社会进步会降低人口增长率，这样就可以有更多的投资投入到工业资本中以生产出更多的商品和服务。商品和服务消费的提高会进一步帮助减少人口的增长。

在世界某些地方，在那些对全体人民的福利特别是贫困人口非常关注的地方，这种转变的确发生了。这就是为什么世界人口增长率在下降而人口过渡在进行的原因之一。

但在另外一些地方，在不平等成为一种文化风尚的地方，在缺乏公共福利投资的资源或意愿的地方，或者在由于金融失败带来的强制性“结构调整”使得教育和健康保健投资被转移的地方，人民的生活并没有得到广泛改善。这些与贫困紧紧联系在一起并且仍然在快速增长的人口，会陷入人口增长不是因出生率下降而是因死亡率提高而终止的危险境地。的确，在津巴布韦、博茨瓦纳、纳米比亚、赞比亚和斯威士兰这些地方，预计人口在21世纪会因为悲剧性的原因而出现零增长——死于艾滋病的青少年和儿童的增加。

人口和工业产出的指数型增长以一种复杂的方式构成了“现实世界”社会经济系统自生结构的一部分，这种方式使得世界的一些地方趋于缓慢的人口增长伴以较快的工业增长，而另外一些地方则趋于缓慢的工业增长伴以较快的人口增长。但在这两种情形中，人口和物质资本都是不断增长的。

那么，这种现实中的物质增长能永远持续下去吗？我们的回答是否定的。人口和资本的增长增加了人类的生态足迹，这是人类给世界生态系统增加的负担，除非能成功地努力避免这种增长。从原则上说，不可能使人类活动的每个单元的生态足迹（通过技术以及其他手段）迅速减少到足以允许人口和工业资本持续增长的水平。但是我们相信，这在实践中是可以实现的。当然，目前从世界范围内可以得到的经验证据表明这种有效减少并没有发生。人类的生态足迹仍然在增长，尽管其增长的步子比经济增长慢。

一旦生态足迹的增长超出了可持续的水平，正如已经发生了的一样，它最终必然会下降——或者是通过一个可控的过程（例如通过生态效率的迅速提高）或者是通过大自然的力量（譬如说，森林消失迫使木材的使用下降）。生态足迹的增长是否会停止是毫无疑问的，惟一的问题是何时以及以何种方式。

人口增长从本质上说将停止，或者是由于出生率的下降，或者是由于死亡率的上升，或者二者同时发挥作用。工业增长从本质上说也将停止，或者是由于投资率下降，或者是由于货币急剧贬值，或者二者兼具。如果想要阻止这些倾向，我们可以对它们施加一些合理的控制，选择对我们最有利的选项。如果我们忽略这些，那么自然系统就会无视人类福利而选择某种结果。

出生率与死亡率、投资率与贬值率，都会因人类的选择或由于地球的源或汇压力过大所带来的反馈而实现平衡。指数型增长曲线会变缓、变弯，或者变平或下降。人类社会的生存条件以及地球在那时都可能损失惨重。

仅仅把事物以“好”“坏”来区分并把这种区分固定化是很容易的。在过去几代人看来，人口增长和资本增长都是绝对的好事。在一个资源丰富的星球上只有些许人口居住，人们完全有理由做出这样正面的评价。但是现在，随着对生态极限的了解越来越清晰，也会诱使人们把所有增长都划分为坏事。

一个极限时代的管理工作需要更加精细、更加小心地进行区分。一些人拼命想得到更多的食物、住所和其他实物。另外一些人，以另外一种拼搏方式，想通过实物增长来满足另外一些需求，这些需求也是非常现实但却是非物质的——渴望被认可、自尊、沟通或获得某种身份。因而，单纯以毋庸置疑的肯定态度或毋庸置疑的否定态度来谈论增长都是毫无意义的。相反，需要问一下：什么的增长？为谁而增长？谁在付出？什么是这儿的现实需求？什么是满足有这种需求的人的最直接、最有效的途径？需要多少才够？有什么义务要分担？

对这些问题的回答可以为迈向一个充裕的、平等的社会指明道路。另外一些问题为迈向一个可持续的社会指明了道路：在一定的生态足迹下，一定的投入产出流能养活多少人？在多高的物质消费水平上？能持续多久？人类人口、经济和所有其他物种赖以生存的物质系统面临多大压力？在什么样的压力和多大的压力下该支撑系统会产生多大的弹性？多少才算多？

要回答这些问题，我们必须把我们的注意力从增长的原因转向增长的极限。这就是我们第3章的目标。第3章 极限：源与汇我们所采用的能维持资源成本不变或递减的技术，经常要求不断增加直接和间接燃料……这种奢侈品已经成了昂贵的必需品，它要求把我们国民收入中越来越多的部分转而用于资源处理部门，以便提供同样数量的资源。——世界环境与发展委员会，1987们对于崩溃的担心并不是来自于这样一种想法，即世界将要我耗尽这个星球上存储的全部能量与原材料。World3模型产生的每一个模拟场景都表明，到2100年时世界依然会拥有它在1900年时所拥有资源相当大的部分。在分析World3模型的预测结果时，我们的担心更多来自于不断增加的利用地球源与汇的成本。由于有关这些成本的数据不足，所以在这个问题上有相当激烈的争论。然而我们有证据表明，可再生资源的获取、不可再生资源的损耗以及汇的填充的增长虽然缓慢却正无法扼制地形成合力，为维持经济运行所需要的物质流的数量与质量所要求的能量和资本不断提高。这些成本的产生综合了物理、环境和社会因素。最终它们将提高到工业增长无法持续的水平。当这种情况发生时，促使物质经济扩展的正反馈圈将逆转方向，经济将开始收缩。

我们无法证明这一断言。我们只能努力使它令人觉得可信，并进而指出该做出哪些建设性的反应。为达到这些目的，在本章我们给出了大量关于源与汇的信息。我们概述了在即将到来的世纪里，维持世界经济与人口增长所必需的源的现状与前景。必要投入品的清单很长而且内容繁多，不过它可以划分成两大类。

第一个大类包括了支持所有生物与工业活动的物理必需品——肥沃的土地、矿产、金属、能源以及这个星球的生态系统，它们吸收废物并调节气候。原则上来说，这些要素是可触摸、可数的东西，例如数公顷可耕地和森林、数千立方米淡水、数吨金属、数十亿桶石油。然而，这些要素实际上又是难以估量的。它们的总量并不确定。它们是相互作用的——其中一些可以用来代替另一些，然而生产其中一些的过程却使得获得另一些变得更加困难。资源、储量、消费和生产的定义是不一致的；科学并不完备，官僚们出于自己政治和经济的需要经常扭曲或隐瞒这些数字。而且有关物质现实的信息总是用经济指标来表达的，例如货币价格。价格是由市场决定的，它们遵行的是与物质资源规律非常不同的一套规则。不过，我们在本章中将关注这些物质必需品。

增长所需的第二个大类由社会必需品构成。即使地球的物质系统足以支撑一个更大规模和更加工业化的人口，经济与人口的实际增长也依赖于诸如和平与社会稳定、平等与个人安全、诚实与有远见的领导、教育与新观念的开放、承认错误与进行试验的意愿以及稳定而适合技术进步的制度基础。

这些社会因素不好估量，很可能无法精确地进行预测。本书和World3模型都无法以一种详尽而有用的方式去分析这些因素。我们缺乏正式分析必需的数据与因果理论。但我们知道，尽管肥沃的土地、充足的能源、必需的资源和健康的环境对于增长是必要的，然而它们却不是充分的。即使它们在物质上是丰富的，然而它们的可获得性却有可能因为社会问题而受阻。不过我们在这里假设可能的最佳社会条件将会持续。

人口与资本培育所使用的原料与能源并不是无本之木。它们取自于这个星球。它们并不会消失。当它们的经济用途完结之后，原料会循环成为垃圾和污染；能源会耗散成为无用的热量。原料与能源流通过经济子系统流出星球源（planetary sources）进入星球汇（planetary sinks），最终成为垃圾和污染（见图3-1）。循环利用和清洁生产可以显著地减少垃圾和污染，但无法根除每单位消费带来的垃圾与污染。人们总是需要食物、水、清洁空气、居所和许多其他原料来生存、维持身体健康、过富足的生活以及维持和生育新的人口。机器和建筑总是需要能源、水、空气以及大量的金属、化学物质和生物材料以生产出商品和服务、并生产出更多的机器与建筑。源所能够生产以及汇所能够吸收这些物质流的速度总是有极限的，才不至于对人口、经济或是地球再生和调节的过程造成损害。

这些极限的性质很复杂，因为源和汇自身都是一个动态的、相互联系的系统的一部分，这个系统是通过地球的生物地球化学循环来维持的。既有短期极限（例如，提炼和存储在库中的石油的数量）也有长期极限（地下可获得的石油的数量）。源和汇可以相互作用，同样性质的系统有可能既作为源也作为汇。例如，对于土地的开发，既有可能作为食物的源，也可能作为因空气污染而导致的酸雨的汇。它作为这两种功能之一的能力将依赖于它作为另外一种功能的程度。图3-1 地球生态系统中的人口与资本注：人口与资本都通过石油和地球上其他不可再生资源流而得以维持，它们产生出热量和垃圾，从而污染了地球上的空气、水和土壤。资料来源：R．Goodland，H．Daly，and S．El Serafy．

经济学家赫尔曼·戴利（Herman Daly）曾经提出了用于定义物质和能源吞吐能力的可持续极限的三个简单规则。● 对于可再生资源（土壤、水、森林、鱼）而言，可持续的使用率

不能高于它们的再生率。（因此，例如，当鱼的捕捞量以高于剩

余鱼群数量的增长率这样一种速度来进行时，这种捕捞就是不可

持续的。）● 对于不可再生资源（矿物燃料、高等级矿藏、地下水）而言，可

持续的利用率不能高于用以代替它们的可再生资源可持续的利用

率。（例如，石油矿床的利用，如果源自于它的部分利润系统地

投资于风力发电厂、光电阵列和种植树木，那么它的利用就是可

持续的。当石油没有了的时候，依然可以获得相当数量的可再生

能源流。）● 对于污染而言，可持续的排放率不能够高于污染物被循环利用、

吸收以及在汇中无害分解的速率。（例如，污水可以可持续地排

放进入河流、湖泊或地下蓄水层，只要其速率不超过细菌和其他

有机物吸收其营养而不至于导致它们过度生长从而破坏水生态系

统的速度。）

任何导致可再生资源存储量下降、污染汇增加或者不可再生资源存量下降并且没有可预见的可再生资源替代的活动都是不可能持续的。在许多关于戴利规则的讨论中（在学术、商业、政府和公民圈内）我们从未听到有任何人挑战这些规则。（不过我们也很少发现有人尝试严格地按照这些规则来生活。）如果存在可持续性的基本法则的话，那么这些规则必在其中。问题不在于它们是否正确，而在于全球经济是否尊重它们；如果不尊重的话，又会发生什么。

我们将用三个戴利标准来对人类经济使用的各种源与汇进行一个简要的回顾。从可再生资源开始，我们要问：它们被利用的速度是否快于它们再生的速度？对于不可再生资源，根据定义，它们的存量必定在下降，我们要问：高质量的原料正以何种速度被使用？为提供它们所需要的能源与资本的真实成本会提高到什么程度？最后，我们转向污染和垃圾，并且要问：它们是否正以足够快的速度在无害分解？或者它们是否正累积于环境中？

这些问题并不能用World3模型来进行回答（本章中的任何内容都不是依赖于该模型的），而需要用全球数据（目前已有的数据）一个源一个源地、一个汇一个汇地来回答。在本章中，我们将只提及一种源或汇与另一种源或汇诸多相互作用中的一部分（例如，种植更多的作物需要更多的能源，或者生产更多能源中产生的污染可能导致气候变化并影响农业收成）。

我们在这里讨论的极限只是全世界科学家迄今所知道的极限中的一些。我们无法保证它们在实际中是最重要的。往后将会有许多意外发生，无论是否令人高兴。例如，令人高兴的是，我们在这里提及的技术在未来必定会提高；但另一方面，今天完全没有认识到的新问题也会变得显著起来。

我们将比较详尽地讨论全球物质必需品的现状与前景。我们的分析无法给你一个简单而明了的观点，即人类自身就是增长的极限。不过却可以帮助你形成自己的观点，关于极限的现实以及现有政策对其影响的观点。即便人类对极限的理解有再大的差距，我们认为本章所给出的证据也会说服你形成四个结论。● 人类现在正以一种不可持续的速度在利用许多关键的资源并生产

出垃圾。源正在衰竭，汇正被填满，甚至在一些情形中已经溢出。

即使是在现有的流速下，大多数生产流从长期来看并不能维持；

如果流速提高，则能够维持的时间更短。我们预期它们中的许多

将在本世纪达到巅峰，然后开始下降。● 这些生产能力增长的高速度并不是必需的。技术上、分配上和制

度上的变化能够显著地降低这些速率并且维持甚至提高全世界人

民的平均生活质量。● 人类给自然环境造成的负担已经超过它的可持续水平，它无法再

维持超过一两代人的时间。因此，已经有了许多对人类健康和经

济的显著的负面影响。● 原料的真实成本正在日益上升。

人类对于环境造成的负担这一概念极其复杂并且很难加以量化。当前最好的方法，也是我们在这里使用的方法，就是生态足迹的概念。这一概念被定义为人类对于自然的总体影响：资源提取、污染排放、能源使用、生态多样性的破坏、城市化以及物质增长的其他后果等所有效果的总和。这是一个很难衡量的概念，不过在过去的十年之中已经取得了长足的进展。这些进展会继续下去。

我们在前言中提及的一种有前途的方法，是将人类对于地球生态系统的所有提取都转化成用以无限维持“生态服务提供”所必需的相应数量的地球土地公顷数。地球上的土地公顷数量是有限的。因此这种方法就提供了对于人类是否超过了可获得资源供给问题的一个答案。按照这种测量生态足迹的方法，在进入新千年的时候，人类需要的土地数量已经超过1.2倍于地球可获得的土地数量。简言之，人类已经处在地球极限的20％以上了。幸运的是，有许多种方法来缓解这一压力，以便回到极限之下，促使人类的需要与希望更加具有可持续性。我们接下来将讨论这些方法。可再生资源食物、土地、土壤大多数高质量的农业用地已经在使用之中，将剩余的森林、草地和湿地转化成可耕地所带来的环境成本已经得到广泛认同……大多数剩余的土壤都是相对贫瘠且脆弱的……对于全球土壤侵蚀的一种分析方法估计，在不同的区域，表层土如今正以16～300倍于其能够再生的速度流失着。——世界资源研究所，1998

1950～2000年，世界谷物产量增长超过了3倍，从大约每年5.90亿吨增长到每年超过20亿吨。1950～1975年，谷物产量平均每年增长3.3％，快于每年1.9％的人口增长率（见图3-2）。然而在过去的几十年里，谷物生产的增长率已经放慢，它已经降低到人口增长率之下。人均谷物产量大约在1985年达到巅峰，从那以后就缓慢下降。图3-2 世界谷物生产注：2000年全世界农民生产的谷物是1950年产量的3倍多。然而，由于人口增长，人均产量在20世纪80年代中期达到顶峰，之后就一直在缓慢下降。不过，世界人均谷物产量现在依然要比1950年时高出40％。资料来源：联合国粮农组织（FAO）；美国人口咨询局（PRB）。

不过，依然有足够的食物（至少在理论上）可充足地供应每个人的需要。大约在2000年前后，全世界生产的谷物总量可以让80亿人保持在生存的水平，如果这些谷物均匀地分配，不用于喂养动物，也不因害虫而受损或从收获到消费的过程中不让它腐烂的话。谷物大约构成了世界农业产出（以卡路里来衡量）的一半。如果加上每年的茎块作物产出、蔬菜、水果、鱼以及源自于放牧而不是谷物喂养所获得的动物产品，那么它们将足够给进入新千年时的60亿人口提供多样化和健康的饮食。

收获过后的实际损失依据谷物和地点的不同而不同，范围为10％～40％。食物的分布远不是均匀的，大量的谷物被用于喂养动物，而不是供人食用。因此，在理论上充足的同时，饥饿依然持续着。联合国粮农组织（FAO）估计，约有8.5亿人所获得的粮食长期低于他们身体需要的数量。

这些饥饿的人群主要是妇女和儿童。在发展中国家，每三个孩子中就有一个营养不良。在印度，大约2亿人长期处于饥饿状态；在非洲这一数字超过2亿，在孟加拉有4000万，在阿富汗有1500万。每年大约有900万人死于饥饿或是相关疾病。也就是说，平均每天死亡25000人。

到目前为止，饥饿人群的数量基本保持稳定，尽管人口已经增长。估计每年死于饥饿的数量已经缓慢减少。这是一个了不起的成就。在一个人口不断增长而极限的压力不断加大的世界里，饥饿并没有恶化。不过依然存在令人绝望的饥饿，长期营养不良的区域也在不断扩大。

饥饿的持续并不是因为地球的物质限制——无论如何都绝不是这样。更多的食物是可以获得的。例如，图3-3给出了几个国家和全球的谷物产量趋势。由于土壤和气候方面的差异，每一公顷土地并不能生产出像在最适宜土地上生产的最佳产量那么多的谷物。然而，凭借着已经广为人知并且广泛运用的技术，谷物产出在许多地方确实可以得到提高。图3-3 谷物产量注：小麦、稻米和玉米的产量在已完成工业化的国家里产量较高。在一些正经历工业化的国家里，例如中国、埃及和印度尼西亚，产量正迅速上升。在其他一些工业化程度较低的国家，产量依然很低，有很大的提高空间。（为了平滑每年的气候变化，这些图中的产量已经以三年为基准加以平均。）资料来源：联合国粮农组织（FAO）。

在对拉美、非洲和亚洲117个国家的土壤与气候进行了充分的研究之后，联合国粮农组织（FAO）认为，如果能够使用每公顷潜在可耕种的土地并获得技术上可能的最高产出的话，其中只有19个国家无法利用自己的土地来养育它们2000年时的人口。根据这一研究，如果所有的可耕地都用于粮食生产，没有因侵蚀而导致的损失，气候良好、管理完善以及不受限制地使用农业投入的话，所研究的117个国家将能够将其粮食产量扩大为现在的16倍。

当然这些假设都是非常不现实的。给定实际的气候与耕作实践，给定用于非粮食生产的土地需求（诸如森林、牧场、人类居所、水域保护、生态多样性保护等），给定化肥和杀虫剂溢流，粮食生产的实际极限被认为应显著低于理论极限。实际上，正如我们看到的那样，人均谷物生产自1985年以来就一直在下降。自第二次世界大战以来的实践见证了发展中国家农业生产和生产率的显著增长。尽管在许多耕种区域这种增长显然是可持续的，然而在其他地方它却源自于两个不可持续的过程：开垦低生产潜能或高危险性的土地，通过开采或破坏土壤资源基础的方式来强化生产。

最显著的极限是土地。地球上潜在宜耕地的数量估计为20亿～40亿公顷（50亿～100亿英亩），这取决于可耕种的定义。大约有15亿公顷的土地实际上一直都在种植，这一数字已经有三十多年几乎没有变化了。粮食产量的增长几乎完全来自于产出的增长，而不是来自于土地的净扩张。不过这并不意味着可耕作土地的区域是可持续的。新的农业用地正源源不断地被带入到生产中，而曾经富有生产力的土地正因侵蚀、盐碱化、城市化和沙漠化而丧失。由于最好的土地通常是最早开发的，因此先前的主要土地正在衰减，而更多的边际土地正被带入到生产之中。

联合国环境规划署在1986年进行了估计，认为在过去的1000年里，人们已经把大约20亿公顷的富饶农业用地转变成了垃圾场。这一数字比现今耕种的土地总数还要多。大约有1亿公顷的灌溉土地因为盐碱化已经流失，另外1.1亿正经历着生产力的退化。腐殖质损失率正在加速，从工业化革命之前的每年2500万吨到过去几个世纪的每年3亿吨，再到过去50年的每年7.6亿吨。这种腐殖质的丧失不仅侵蚀了土壤肥力并且也增加了大气中二氧化碳的累积量。

第一个基于比较研究的全球土壤流失评估报告由数百位区域专家们完成并于1994年发表。该报告得出结论认为，现今使用的农业土地的38％（5.62亿公顷）已经退化（加上21％的永久牧场和18％的林地）。退化的程度有轻有重。

我们无法获得有关将农业用地转变成公路和住宅用地的全球性数据，不过这种损失一定是相当可观的。据估计，雅加达市正以每年20000公顷的速度不断地向耕地扩张。由于城市的发展，越南每年丧失20000公顷的水稻田。泰国在1989～1994年已经将34000公顷的农业用地转变成为高尔夫球场。1978～1992年，中国损失了650万公顷宜耕地用于发展经济，不过在同期也把380万公顷的森林和牧场转成耕地。美国每年大约有170000公顷的农地被用于铺路。

由于这种发展，两种可再生资源正在退化。第一种是耕地土壤的质量（深度、腐殖质、肥沃程度）。在很长一段时间里这种损失在粮食产出方面也许是不明显的，因为土壤营养可以由化肥的营养来代替。化肥可以掩盖土壤滥用的特征，但并不能永远如此。它们本身是农业系统的一种不可持续投入，带来土壤肥力特征的滞后，这是一种可能导致过度使用的结构特征。

第二种不可持续的使用源是土地本身。如果数以百万公顷计的土地正在退化和放弃而耕种面积大致保持稳定的话，那就意味着潜在宜耕地（大多数是林地，这一点我们在本章后面部分将会看到）面积正日渐缩减，而没有生产力的荒地面积正日益扩张。维持人类群体的粮食流正通过不断地移向新增土地的方式来加以生产，而留在后面的则是枯竭、盐碱化、被侵蚀或是被铺路的土壤。显然这种做法不可能一直持续下去。

如果人口日益以指数型增长而耕种土地面积则保持已经形成的大致面积的话，则人均耕地面积就会日益减少。事实上，这一数字已经从1950年的人均0.6公顷降低到2000年的人均0.25公顷。以较少的人均土地去养活日益增加的人群之所以可能，是因为土地产出在不断提高。1960年平均每公顷土地稻米的产量为2吨，1995年为3.6吨，而最高产量（在实验田中）是10吨。在美国，玉米产量持续提高，从1967年的平均每公顷5吨上升到1997年的8吨多，最好年份里最优秀农民的产量达到20吨。

这些数据对于未来土地稀缺的农业潜能有何意义？图3-4给出了在未来一个世纪里的数个土地模拟场景。该图说明了总耕种地、人口增长、平均产量和饮食标准之间的相互作用。

阴影区域表明可耕地总量从现有的15亿公顷到理论上限40亿公顷。在阴影区域顶端的土地将远不如底端土地那么富有生产力。当然总耕种土地数量将会下降，但在图3-4我们假设再没有土地的流失。在每个情形中我们都进一步假设全球人口将以联合国的中值预测增长。

显然，产量的增加将会变得越来越慢并且成本越来越高昂。一些美国农业专家在1999年的时候已经在担忧“产量高地”了。土壤侵蚀、气候变化、昂贵的燃料、日益降低的地下水位和其他一些力量也会降低现有的产量水平，不过我们在图3-4中假设产量在21世纪保持稳定或是翻倍。图3-4 可能的农业用地展望注：在21世纪可耕地有可能保持在15亿～40亿公顷之间，标示于以上阴影区域。这里假设人口的增长遵循联合国的中值预测增长。2000年之后的模拟场景给出了，以2000年典型西欧国家的营养水平作为全球平均营养水平，分别按现有的每公顷土地产量和现有产量的两倍计算，生产人类所需粮食所需要的土地数量。资料来源：联合国；美国联邦储备委员会（FRB）；联合国粮农组织（FAO）；G．M．Higgins等。这是一种令人惊讶的模式。总体而言是稳步提高，然而在顶端（最佳中的最佳部分）没有迹象表明在过去的25年间玉米的产量有任何变化。玉米的年平均产量以每公顷土地每年增加90公斤的速率增长，不过在玉米种植研究上的投资却是翻了四番。当每向前一步都变得越来越难时，那就是收益递减的征兆。——肯尼斯·卡思曼（Kenneth S．Cassman），1999我无法告诉自己一个令人信服的故事，即下个世纪后半期粮食产量的增长将来自何处。——弗农·拉坦（Vernon Ruttan），1999稻米的最高产量在过去的30年中一直没有变化。我们正在努力提高单位生物量，然而对此并没有一个简单的答案。——罗伯特·卢米斯（Robert S．Loomis），1999

假设现有的产量水平可以维持，A线预测了以西欧2000年的平均水准来供养人口所需要的土地公顷数量。B线显示了21世纪世界人口维持现有这种的不充足的饮食所需要的土地。假设产量翻倍，C线预测了以西欧2000年的平均水准来供养人口所需要的土地公顷数量。D线显示了21世纪世界人口维持现有这种不充足的饮食所需要的土地。

从图3-4中可以看到，指数人口增长如何迅速地把世界从土地充裕状态带入土地稀缺状态。

不过图3-4也表明可能存在多少适应性的反应，这取决于资源基础、技术的弹性和人类的社会灵活性。如果再没有更多的土地流失，如果产量能够在世界范围内翻倍，如果退化的土地能够恢复，那么现有60亿人口中的每一位都将有足够的粮食，而且可以在21世纪中叶以前维持几乎90亿人口。然而如果侵蚀扩大，如果灌溉率不能够维持，如果开发或是恢复土地被证实成本太高，如果产量的另一个全球平均翻倍太困难或是存在环境障碍，如果人口增长并不是按联合国预测那样渐退，则粮食就会变得严重短缺，不仅仅是局部，而是全球性，并且是迅速地变化。这种稀缺可能看起来很意外，然而它只不过是指数趋势的延续。

农业资源基础的不可持续使用是许多因素的结果，包括了贫困和绝望、人类居所的扩展、过度放牧和过度开垦、无知、关注短期生产的经济报酬而不是长期管理，以及管理者对于生态学，特别是对于土壤生态系统的无知。

除了土壤与土地，粮食生产还有其他一些极限，这其中包括水（这个我们很快就会谈及）、能源、农业化学物质的源与汇。在世界的一些地方，这些极限中的一些早已经被突破。土壤正在被侵蚀，灌溉正降低水位，农业用地的流失正在污染地表水和地下水。例如，全世界水体中有61个大的死水区——在这些区域里由于化肥污染和土壤侵蚀而导致营养流失，实际上已经杀死了所有的水生生物。其中有一些发生于全年，另一些只发生在夏季，春季上游农地的化肥残留由于土壤流失而被冲入下游水体。密西西比河的死水区覆盖了21000平方公里（8000平方英里），相当于马萨诸塞州的面积。受到如此巨大规模生态破坏的农业耕作是不可持续的，也是不必要的。

在许多地区土壤并没有被侵蚀，土地并未被弃荒，农业化学也没有污染土地和水域。保持和加强土壤的耕作方法——例如梯田耕种、等高耕作法、堆肥法、遮盖耕作法、多样化养殖法、轮休耕作法已经广为人知并使用了数个世纪。其他方法特别适用于热带地区，例如农林带状间作系统、农林业耕种法，这些正在试验站和农场里进行试验。在所有类型的农场里，无论在温带还是热带地区，无需合成肥料和杀虫剂的广泛应用，高产出仍然可以可持续地获得。

请注意，前面一句说的是高产出。广为人知的一个事实是，“有机”农民们并不需要原始的农业方法或者说退回到100年以前的低效率农业方法。他们中的大多数使用了高产出的品种、节约劳动的机器以及施肥和虫害控制的复杂生态学方法。他们的产出趋于和使用化学物品的同行们的产出相等；他们的利润趋于更高。如果致力于化学投入和基因改良的研究力量中的一小部分转向于有机生产方法的话，那么有机耕作将会变得更加有效率。与传统的、高度密集的农业方法相比，“有机”农业方法能够提高土壤肥力并减少残留对环境的影响。这些方法可以生产出与传统方法相同的作物产量。

可持续的耕作不仅是可行的，而且在一些地区已经在实践。世界各地成百万规模的农民利用了生态农业技术，他们发现随着土壤退化的逆转，产量在持续提高。消费者，至少是富裕地区的消费者，越来越强烈地需要这种方法获得的食物，他们愿意为此多支付价钱。在美国和欧洲，有机食物市场在整个20世纪90年代都以每年20～30个百分点增长。到1998年，有机食物和有机饮料在世界主要市场销售额总计达到130亿美元。

为什么我们没有提及基因改良作物的前景？因为有关这项技术的评估还没有形成——事实上有关这项技术的评估存在极大的争议。基因工程对于养活整个世界是否是必需的或者这种方式是否是可持续的，这一点还不清楚。人们并不是因为食物少而饥饿，人们之所以饥饿是因为他们无力购买食物。生产出更多高成本的食物对他们而言并没有什么帮助。此外，尽管基因工程可能会提高产量，但是依然有许多其他未认识到的机会去提高产量，而无需基因干预。基因干预既是高技术（因此对于普通农民而言难以获得），生态上也是冒进的。生物技术作物的冒进已经产生了生态的、农业的和消费者的问题。

按现有的粮食产量，每一个人都可以获得足够的营养。可以生产出更多的食物，也可以以更小的污染代价、以更少的土地、使用更少的能源来生产这些食物——这使得数百万公顷的土地可以恢复到自然状态或是用于纤维、草料和能源的生产。这些原本可以按充分报答农民们养育世界的方式来进行。然而迄今为止实现这些结果的政治意愿还相当缺乏。今天的现实是，在世界的许多地方，土壤、土地和食物的营养源正在缩减，农业经济与农业社区也在缩减。在这些地方，以现有的方法，农业生产已经突破了许多种极限。除非有迅速的变化（完全可靠的变化）否则人类群体将不得不以更少数量的农民在日益缩减的农业资源基础上工作来养活自身。水在许多国家，无论是发展中国家还是发达国家，现有的水资源利用方式常常是不可持续的……世界面临着一系列日益严峻的当地和区域水资源数量与质量问题……水资源的约束和水质的退化正在日益削弱人类社会赖以建立的资源基础。——联合国淡水资源综合评估委员会，1997

淡水并不是一种全球资源。它是一种区域资源，只在特殊的流域范围内可以获得，因此极限就有了许多种不同的形式。在一些流域里，极限是季节性的，依赖于旱季存水的能力。在其他一些地方，极限是由地下水的恢复率、雪水融化率或者森林土壤的存水能力决定的。由于水并不仅仅是一种源也是一种汇，它的利用也可能受上游或地下水层污染程度的限制。

水的天然区域性质并不妨碍人们对其做出全球性的声明——越来越反映出深谋远虑的声明。水是最不可能替代的和最基本的资源。它的极限约束了其他一些东西的产量——食物、矿产和林产品等，这些反过来又会进一步约束水的数量和质量。在世界越来越多的流域里，极限已经毫无争议地被突破了。在一些最贫困和最富裕的经济体里，由于环境影响、经济成本或是稀缺性等原因，人均水抽取量已经在下降。

图3-5只是说明性的，因为它是许多区域性流域的一个全球概览。然而，我们可以对每一个区域描绘出类似的图形，依据同样的一般特征——极限，大量能够拓展或是缩减极限的因素，以及正在逼近（在一些地方超越）极限。

图形的顶端是人类水资源利用的物理上限，即世界河流的年总径流量（包括了所有地下蓄水层的储量）。人类经济中所使用的几乎所有淡水投入都源自这种可再生资源。这是一个巨大的水体总量：每年40700立方千米，足以每四个月灌满五个北美洲的大湖流域。事实上目前人类提取水的数量只是这一总量的1/10：每年4430立方千米。这看起来离极限还很遥远。

然而实际上，并不是所有的淡水径流都可以利用。其中的大多数都是季节性的。每年多达29000立方千米在洪流中流入海洋。那也就剩下了11000立方千米的淡水可以算作全年的资源，即河床径流和地下径流的总和。

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