一、依靠高新技术创建绿色生态产业链
鲁北企业集团的前身是一家小硫酸厂，1977年8月创建。当时，鲁北的创业者们在极其艰苦的条件下，扎根盐碱荒滩，以创建之时的40万元试验经费，承担了国家“六五”重大科技攻关项目——石膏制硫酸联产水泥技术，并取得成功，填补了国家空白。他们又依托此项技术成果，建成了我国第一套磷铵、硫酸、水泥联合生产装置，这套装置对我国化学工业是一个重大贡献。用生产磷铵排放的废渣磷石膏，制造硫酸并联产水泥，硫酸又返回用于生产磷铵，使上一道产品的废弃物成为下一道产品的原料，整个生产过程没有废物排出，资源在生产全过程得到了高效循环利用，形成一个生态产业链条。这既破解了磷复肥工业排放的废渣污染环境、制约磷复肥工业发展的世界难题，又开辟了硫酸和水泥生产的新的原料路线，改变了传统的“资源产品废物”的单一线性模式，达到了经济效益、社会效益、环境效益的有机统一。1997年5月，在第72次国家香山科学会议上，鲁北的绿色产业链被科学家确认为我国独有的零排放技术、绿色环境技术。
鲁北企业集团生产的主要产品，无论是科技含量较高的溴素、磷铵，还是一般的硫酸、水泥，都是用途广泛的成熟产品，其创新之处不在于产品本身，而在于产品的生产过程。在生产过程中鲁北集团深刻认识到环境保护与企业的发展是相统一的，制定了“开发环保科技产业，综合利用资源，实施可持续发展”的企业发展战略（称之为绿色文明战略），把环保、资源综合利用作为战略决策的首要因素，并使之成为企业乃至职工的自觉行为。在创建石膏制酸技术生态产业链之后，以发展海洋化工为目标，该集团又完成了海水“一水多用”生态产业链的创建，使海水在蒸发、净化过程中，通过合理的分布调节，实现了“海水取宝，滴水不漏”。
鲁北企业集团石膏制酸联产水泥和海水“一水多用”这两大生态产业技术的成功实施，也昭示了一种新的资源观念和环保观念，即人类对自然资源可以进行重复多次的利用，从而使有限的资源构成一个多次生成过程。这种既能多次重复利用资源又能保护环境的高科技绿色产业，将使我国传统化工产业完成由“夕阳工业”到“生态工业”的革命性转变。对于生态工业园，中国工程院陆钟武、金涌院士在2000年11月“山东鲁北企业集团技术创新院士行”活动中是这样评述的：工业生产有五个层次，第一个层次是达标排放；第二个层次是零排放或微排放，在正常运行中企业所有废物都能循环利用，对外没有污染，假如出现事故，还是有污染；第三个层次是源头治理，开发新的清洁工艺，把污染消灭在源头；第四个层次是生态化工，不仅生产过程无污染，而且产品也没有污染，要求产品本身生命周期是安全的；第五个层次是生态工业园，对地区所有企业统一规划，使一个厂的废物成为另一个厂的原料，整个地区的物流、能流甚至知识流全部闭合运行。生态工业园是一个或多个绿色产业链构成的理想工业系统，是未来的工业经济发展方向。鲁北化工走的正是绿色生态之路，符合生态工业概念，因而被誉为生态工业园。
二、加强技术创新及其产业化机制，推动生态产业发展
鲁北企业集团起步于科研，腾飞于科技产业化，对于技术创新及其产业化有着深刻的认识。实践表明，高新技术不仅仅存在于信息技术、生物工程等领域，通过技术创新及其产业化，同样能使传统产业脱胎换骨。为提高企业的科技实力，增强技术创新能力，鲁北集团先后创建了部级技术开发中心、化工建材设计院、绿色化学研究院和高新技术攻关部以及与之相配套的6个中试基地。集团以自己的科研机构和实力为依托，注重技术创新和经济实效，构建了以企业为主体、适应市场需求的技术创新产业化体系，使自主开发的50余项重大科技成果全部实现了产业化。鲁北企业集团还对科研机构实行企业化管理，把单纯的科技开发转化为全方位的科技经营管理，把市场风险机制引入技术开发中，把技术开发贯穿于生产经营的全过程，最大限度地开发适应市场需要的新技术、新产品。
在企业技术创新进程中，鲁北企业集团以崇高的社会责任感和使命感，把构建生态产业体系作为主攻方向，从技术创新和改造提升传统产业的层面，实行全过程创新，并在创新中突出了七个结合：一是技术创新与科技发展紧密结合，根据国内外科技发展走势，着眼企业实际，自主确定选题，研究一代、试制一代、生产一代、储备一代。二是技术创新与环保紧密结合，凡不利于环境保护和资源综合利用的有害技术，一律不列入研发课题。三是技术创新与技术改造紧密结合，通过技术改造实现工艺、设备、产品的创新。四是技术创新与推广应用紧密结合，立足社会需要，使成果在市场中更新发展、升级换代。五是科研机构与大专院校紧密结合，通过“走出去，请进来”的办法，同中国工程院等30多家院校、科研单位建立科技联盟，提高了自身技术开发和管理水平。六是科技投入与优化管理紧密结合，确定技术创新目标，不断加大科技投入，1988年至今，共投入科技开发经费8．74亿元。七是技术创新与人才队伍培养相结合，通过技术创新，培养形成了基础研究、科技成果产业化、项目评价推广、工程设计开发、工程承包施工等5支技术人才队伍。
鲁北企业集团边科研边形成产业的技术创新机制，使技术创新成果迅速转化为生产力，有力地推动了企业技术创新步伐，从而使集团在磷复肥、石膏制酸、海洋化工、建筑建
材等领域建成了一批具有国内外先进水平的支柱产业，创建了具备自己特色、具有自主知识产权的生态产业技术，有力地促进了企业经济效益的持续快速增长。
三、高素质的企业干部队伍是鲁北生态工业园创建并发展的关键
鲁北企业集团位于我国渤海南岸的盐碱滩上，外部环境条件十分艰苦，为什么代表工业生产发展方向的生态工业园能够在这里创建并获得发展？关键在于集团有一支高素质的干部队伍，能够带领广大职工，实施科技创新，推动企业不断壮大发展。与一般产业不同，高科技生态工业的工艺创新是和企业的发展管理紧密结合在一起的，往往工艺创新的过程就是企业发展的过程。因此，这类企业的创立和管理需要企业家具备两方面的才能，一是科研和技术创新才能，二是企业管理才能。所谓科研和技术创新才能，不仅仅是要求企业家具备一定的科学知识和研究水平，同时还要能形成工艺创新的独特思路。以鲁北集团产业创新为例，从磷石膏中提炼硫酸，这一研究国外搞了70多年没有成功。二十几年前，鲁北的创业者们在极其艰苦的条件下经过几百次的试验，终于获得成功，并在此基础上形成了更为独特的工艺流程，即用提炼出的硫酸再次返回生产目前国内市场需求很大但仍然主要依赖进口的高效复合肥磷铵，并将在此过程中产生的硫酸尾气和废煤渣分别制成化学制剂和水泥。这种设计本身就体现着一种更高层次、更宏观、更科学的管理思想，即通过科学的工艺流程用更少的资源创造更多的产品和更高的效益，同时，不仅考虑企业的经济效益，还考虑社会效益和环境效益。
“信念是人生支柱，责任是人生动力，奋斗是人生幸福，奉献是人生价值。”这已成为鲁北创业者们生活和事业的座右铭。在鲁北企业集团创业与发展的历程中，鲁北人培育形成了“艰苦奋斗，勇于拼搏，一丝不苟，无私奉献”的企业精神，形成了“资源综合利用，保护环境，奉献人类”的企业文化，培养了一批以全国优秀科技工作者、山东省十杰青年冯久田为代表的思想解放、德才兼备、既具有现代管理能力又有高科技知识的复合型跨世纪人才队伍。企业领导人高度的民族责任感和爱国热情，强烈的环保意识和科学的企业发展战略，成为鲁北生态工业园创建并发展的重要保证。
四、发展绿色环保产业的几点启示
1．生态产业技术体现了可持续发展的理念，代表了工业的发展方向。鲁北集团发展生态产业的实践表明，依靠生态产业技术开发新能源，将实现人与自然、经济的协调发展与有机统一，体现了可持续发展的理念。其主要标志为：一是传统产业的整合和生产技术的转向。扬弃传统工业，实施清洁生产，从一切现有的有害生产方式、生产技术，向源头治理、清洁生产、无公害技术转变。二是经济观念和行为方式的更新。经济观念和行为方式由单纯的追求经济目标，向追求经济和生态双重目标转变。三是自然观、环境观的转变。新的自然观、环境观以人类生存与发展、自然资源的反复综合利用为价值取向，把人类的精神文明提高到新的水平。随着环境科学的发展以及人们生态科技意识的不断提高，生态产业技术将成为企业技术创新的主要方向。
一、依靠高新技术创建绿色生态产业链
鲁北企业集团的前身是一家小硫酸厂，1977年8月创建。当时，鲁北的创业者们在极其艰苦的条件下，扎根盐碱荒滩，以创建之时的40万元试验经费，承担了国家“六五”重大科技攻关项目——石膏制硫酸联产水泥技术，并取得成功，填补了国家空白。他们又依托此项技术成果，建成了我国第一套磷铵、硫酸、水泥联合生产装置，这套装置对我国化学工业是一个重大贡献。用生产磷铵排放的废渣磷石膏，制造硫酸并联产水泥，硫酸又返回用于生产磷铵，使上一道产品的废弃物成为下一道产品的原料，整个生产过程没有废物排出，资源在生产全过程得到了高效循环利用，形成一个生态产业链条。这既破解了磷复肥工业排放的废渣污染环境、制约磷复肥工业发展的世界难题，又开辟了硫酸和水泥生产的新的原料路线，改变了传统的“资源产品废物”的单一线性模式，达到了经济效益、社会效益、环境效益的有机统一。1997年5月，在第72次国家香山科学会议上，鲁北的绿色产业链被科学家确认为我国独有的零排放技术、绿色环境技术。
鲁北企业集团生产的主要产品，无论是科技含量较高的溴素、磷铵，还是一般的硫酸、水泥，都是用途广泛的成熟产品，其创新之处不在于产品本身，而在于产品的生产过程。在生产过程中鲁北集团深刻认识到环境保护与企业的发展是相统一的，制定了“开发环保科技产业，综合利用资源，实施可持续发展”的企业发展战略（称之为绿色文明战略），把环保、资源综合利用作为战略决策的首要因素，并使之成为企业乃至职工的自觉行为。在创建石膏制酸技术生态产业链之后，以发展海洋化工为目标，该集团又完成了海水“一水多用”生态产业链的创建，使海水在蒸发、净化过程中，通过合理的分布调节，实现了“海水取宝，滴水不漏”。
鲁北企业集团石膏制酸联产水泥和海水“一水多用”这两大生态产业技术的成功实施，也昭示了一种新的资源观念和环保观念，即人类对自然资源可以进行重复多次的利用，从而使有限的资源构成一个多次生成过程。这种既能多次重复利用资源又能保护环境的高科技绿色产业，将使我国传统化工产业完成由“夕阳工业”到“生态工业”的革命性转变。对于生态工业园，中国工程院陆钟武、金涌院士在2000年11月“山东鲁北企业集团技术创新院士行”活动中是这样评述的：工业生产有五个层次，第一个层次是达标排放；第二个层次是零排放或微排放，在正常运行中企业所有废物都能循环利用，对外没有污染，假如出现事故，还是有污染；第三个层次是源头治理，开发新的清洁工艺，把污染消灭在源头；第四个层次是生态化工，不仅生产过程无污染，而且产品也没有污染，要求产品本身生命周期是安全的；第五个层次是生态工业园，对地区所有企业统一规划，使一个厂的废物成为另一个厂的原料，整个地区的物流、能流甚至知识流全部闭合运行。生态工业园是一个或多个绿色产业链构成的理想工业系统，是未来的工业经济发展方向。鲁北化工走的正是绿色生态之路，符合生态工业概念，因而被誉为生态工业园。
二、加强技术创新及其产业化机制，推动生态产业发展
鲁北企业集团起步于科研，腾飞于科技产业化，对于技术创新及其产业化有着深刻的认识。实践表明，高新技术不仅仅存在于信息技术、生物工程等领域，通过技术创新及其产业化，同样能使传统产业脱胎换骨。为提高企业的科技实力，增强技术创新能力，鲁北集团先后创建了部级技术开发中心、化工建材设计院、绿色化学研究院和高新技术攻关部以及与之相配套的6个中试基地。集团以自己的科研机构和实力为依托，注重技术创新和经济实效，构建了以企业为主体、适应市场需求的技术创新产业化体系，使自主开发的50余项重大科技成果全部实现了产业化。鲁北企业集团还对科研机构实行企业化管理，把单纯的科技开发转化为全方位的科技经营管理，把市场风险机制引入技术开发中，把技术开发贯穿于生产经营的全过程，最大限度地开发适应市场需要的新技术、新产品。
在企业技术创新进程中，鲁北企业集团以崇高的社会责任感和使命感，把构建生态产业体系作为主攻方向，从技术创新和改造提升传统产业的层面，实行全过程创新，并在创新中突出了七个结合：一是技术创新与科技发展紧密结合，根据国内外科技发展走势，着眼企业实际，自主确定选题，研究一代、试制一代、生产一代、储备一代。二是技术创新与环保紧密结合，凡不利于环境保护和资源综合利用的有害技术，一律不列入研发课题。三是技术创新与技术改造紧密结合，通过技术改造实现工艺、设备、产品的创新。四是技术创新与推广应用紧密结合，立足社会需要，使成果在市场中更新发展、升级换代。五是科研机构与大专院校紧密结合，通过“走出去，请进来”的办法，同中国工程院等30多家院校、科研单位建立科技联盟，提高了自身技术开发和管理水平。六是科技投入与优化管理紧密结合，确定技术创新目标，不断加大科技投入，1988年至今，共投入科技开发经费8．74亿元。七是技术创新与人才队伍培养相结合，通过技术创新，培养形成了基础研究、科技成果产业化、项目评价推广、工程设计开发、工程承包施工等5支技术人才队伍。
鲁北企业集团边科研边形成产业的技术创新机制，使技术创新成果迅速转化为生产力，有力地推动了企业技术创新步伐，从而使集团在磷复肥、石膏制酸、海洋化工、建筑建
材等领域建成了一批具有国内外先进水平的支柱产业，创建了具备自己特色、具有自主知识产权的生态产业技术，有力地促进了企业经济效益的持续快速增长。
三、高素质的企业干部队伍是鲁北生态工业园创建并发展的关键
鲁北企业集团位于我国渤海南岸的盐碱滩上，外部环境条件十分艰苦，为什么代表工业生产发展方向的生态工业园能够在这里创建并获得发展？关键在于集团有一支高素质的干部队伍，能够带领广大职工，实施科技创新，推动企业不断壮大发展。与一般产业不同，高科技生态工业的工艺创新是和企业的发展管理紧密结合在一起的，往往工艺创新的过程就是企业发展的过程。因此，这类企业的创立和管理需要企业家具备两方面的才能，一是科研和技术创新才能，二是企业管理才能。所谓科研和技术创新才能，不仅仅是要求企业家具备一定的科学知识和研究水平，同时还要能形成工艺创新的独特思路。以鲁北集团产业创新为例，从磷石膏中提炼硫酸，这一研究国外搞了70多年没有成功。二十几年前，鲁北的创业者们在极其艰苦的条件下经过几百次的试验，终于获得成功，并在此基础上形成了更为独特的工艺流程，即用提炼出的硫酸再次返回生产目前国内市场需求很大但仍然主要依赖进口的高效复合肥磷铵，并将在此过程中产生的硫酸尾气和废煤渣分别制成化学制剂和水泥。这种设计本身就体现着一种更高层次、更宏观、更科学的管理思想，即通过科学的工艺流程用更少的资源创造更多的产品和更高的效益，同时，不仅考虑企业的经济效益，还考虑社会效益和环境效益。
“信念是人生支柱，责任是人生动力，奋斗是人生幸福，奉献是人生价值。”这已成为鲁北创业者们生活和事业的座右铭。在鲁北企业集团创业与发展的历程中，鲁北人培育形成了“艰苦奋斗，勇于拼搏，一丝不苟，无私奉献”的企业精神，形成了“资源综合利用，保护环境，奉献人类”的企业文化，培养了一批以全国优秀科技工作者、山东省十杰青年冯久田为代表的思想解放、德才兼备、既具有现代管理能力又有高科技知识的复合型跨世纪人才队伍。企业领导人高度的民族责任感和爱国热情，强烈的环保意识和科学的企业发展战略，成为鲁北生态工业园创建并发展的重要保证。
四、发展绿色环保产业的几点启示
1．生态产业技术体现了可持续发展的理念，代表了工业的发展方向。鲁北集团发展生态产业的实践表明，依靠生态产业技术开发新能源，将实现人与自然、经济的协调发展与有机统一，体现了可持续发展的理念。其主要标志为：一是传统产业的整合和生产技术的转向。扬弃传统工业，实施清洁生产，从一切现有的有害生产方式、生产技术，向源头治理、清洁生产、无公害技术转变。二是经济观念和行为方式的更新。经济观念和行为方式由单纯的追求经济目标，向追求经济和生态双重目标转变。三是自然观、环境观的转变。新的自然观、环境观以人类生存与发展、自然资源的反复综合利用为价值取向，把人类的精神文明提高到新的水平。随着环境科学的发展以及人们生态科技意识的不断提高，生态产业技术将成为企业技术创新的主要方向。
现代教育的目的是在教师的引导和启发下，使学生产生问题意识和问题态度，激发学生科学探索的精神和意志，增强学生的社会责任感、学习兴趣以及综合社会实践能力，以适应我国生态环境建设发展的需要。作为农林类的课程，传授课程理论知识和一般原理不是林业生态工程学教育的全部，生态工程类课程具有很强的实践性和可操作性，应该采用现代教学理念和方法，为提高实践能力而教。案例教学的理念是促进对学生科学思维能力、表达能力与团队合作精神的培养，而不是让学生强记知识和理论。对于林业生态工程学课程，要给学生树立良好的生态环境保护思想，引导和加强大学生对环境恶化、荒漠化、酸雨等问题的思考，重视大学生动手能力和独立解决问题能力的培养。林业生态工程类课程的案例具有很强的实践性，有些案例就是受教育者身边发生的事或自己经历过的事，可以激发大学生的自我学习意识，提高大学生分析问题的能力，在教学效果上充分挖掘教学过程蕴含的巨大潜力，让大学生体会到自我学习的乐趣，实现内在的自我需要和追求。林业生态工程学涉及的学科面很广，它不仅涉及水土保持学、森林培育学、防护林学等自然学科，同时还涉及生态经济学、区域规划、城市建设等工程和经济诸多学科，这就决定了林业生态工程学这门课程具有很大的拓展性。林业生态工程学课程体系包括基础理论与概况、林业生态工程营造技术、林业生态工程构建技术、林业生态工程效益评价与规划设计技术等四大模块，是一个相互承接、逐渐过渡的课程体系，而且课程应用性极强，比较适合案例教学方法的应用。因此，结合学校和教学实习基地周边地区的林业生态工程建设情况，引入看得见且可参与的教学案例，将林业生态工程学课堂教学引入深入探讨、广泛学习、积极参与的氛围之中，意义深远。
2林业生态工程学案例设置的主要内容
2.1生物群落建造工程
生物种群的合理选择与匹配是建造人工生态系统的前提，生物群落建造工程主要是把种群按一定的时空顺序定植在复合生态系统之中。林业生态工程的主要种群可以是乔木，也可以是灌木，甚至是草类。在这方面，农田防护林建设、防沙基干林建设、荒漠植物优化配置、梭梭无灌溉造林、乡土树种在城市中的营建技术与模式以及“三位一体”的防护体系等内容可以设置为专题案例，这些案例的讲解可以为林业生态工程学的学习奠定基础，触发学生学习的兴趣。
2.2环境改良工程
人工复合生态系统主要在非森林环境中建造，为了保证植物正常生长发育，必须改良当地的立地条件，达到改地适树的目的。在干旱区一些严重退化的困难立地条件下，不采用环境改良或治理工程，就很难建造稳定的人工复合生态系统。这方面的内容可以设置为专题案例的题材较多，例如：保水剂在干旱区造林中的应用、暗管排盐、荒漠区集水造林、沙地造林采用的人工沙障、固定活化沙丘的草方格等，可以为学生充分认识到干旱区生态环境改良对林业生态工程建设起到的重要作用。
2.3食物链工程
食物链工程可以有效地利用绿色植物产品或加工剩余物转化成经济产品，主要包括生产性食物链与“减耗”性食物链。在环境恶劣的干旱区受条件限制，食物链简单、产能较低，但是也有一些地域特色的食物链工程取得了较好的示范，可以提高生态系统的总体效益，例如：人工释放赤眼蜂控制杨二尾舟蛾、梭梭接种药用植物肉苁蓉、无叶假木贼等荒漠药用植物种植、经济型防护林建设和林下养殖等。
3林业生态工程学案例教学模式
3.1选择合适的林业生态工程教学案例
一个好的林业生态工程案例是开展好案例教学的前提，典型的林业生态工程学案例应具有以下4个特点：（1）针对明确的教学目标和案例设置的作用，案例分析能够很好地阐明课程教学的原理和理论，有助于对原理和理论的理解；（2）案例内容要能够反映林业生态工程中比较成熟的技术以及新动向；（3）围绕林业生态工程案例提出的问题恰当而且有教学意义，能够引起学生的兴趣，最好是能够结合教师的课题或实习中涉及到的林业生态工程项目或问题开展案例教学与分析；（4）通过查资料、咨询、现场观摩等多种途径，设置的案例要使学生能够比较容易获得案例所涉及的知识内容和体系，例如城市林业建设案例。城市林业建设是城市绿化的一个重要内容，而且林学专业的学生比较熟悉，因此可以针对城市林业建设中的大树移植、树种优化配置、园林施工等内容设立专题，既可以突出教学内容，又可以激发学生的兴趣。
3.2林业生态工程学案例讨论设计
林业生态工程学授课老师要在课前设计讨论题，先把一些简单的问题提出来，可以帮助学生初步熟悉案例教学内容，消除紧张情绪，进而切入案例模式，引导学生很快进入案例讨论状态，比如：防护林、农田防护林的概念等。林业生态工程学的老师还应在相关理论讲授之前将案例发给学生，督促学生认真阅读案例内容并进行小组讨论，在阅读理解案例的基础上查阅相关资料，确定发言的角度和观点并撰写案例讨论发言提纲。对于一些较抽象、复杂的知识，可以用案例教学中的实物、照片或视频等方式先解释现象，然后再通过设计由浅入深、层层递进地引导，让学生在直观、简单的讲解过程中寻找答案，比如：干旱区防护林树种的优化配置、防护林网的间距的确定、景观尺度上的防护林体系规划等问题。在案例讨论过程中，还要根据学生了解的情况对问题进行必要的调整。
3.3引导学生对问题进行讨论
教师要使讨论的专题案例成为课堂教学的补充，就要注意引导学生紧扣要讨论的专题案例主题内容发展，还要避免将讨论变成老师或一个学生的讲座或偏离主题，尽量调动主动性、参与性差的学生的积极性，加强与学生的互动，提高课堂气氛。林业生态工程学是一门偏应用的交叉学科，涉及的相关学科内容较多，要对设置的案例进行广泛的考虑并认真选取较为恰当的细节，在对案例讨论中可能出现的情况和问题进行估计和预测的同时，还要请教研组的老师和优秀的学生来参与评论，教师要准备好记录以备总结和改进。
3.4注重课后总结
课后总结应该包括几个方面：（1）评价讨论课或专题案例进行的情况，评估每一个案例设置是否合适，是否起到了促进教学的目的，是否还要修正或完善；（2）评估学生对案例设置的看法和反应，总结学生视角下有待改进的地方；（3）评价学生在案例教学过程中的互动情况，学生是否积极参与，同时还要肯定和表扬有独到的见解、辩论精彩的学生，以便激发学生的热情。专业教师在讨论课后，要由浅入深地对本次案例教学内容进行小结，应针对讨论中出现的问题进行分析和评论，使学生加深对知识难点、重点的理解，达到解决问题和掌握技术的目的。就拿荒漠药用植物种植这个例子来讲，案例结束后的总结可以涉及到防沙治沙、开发荒山荒地、药用植物产品开发等和学生创业有关的问题，这样就可以更加引起学生浓厚的兴趣。
4结语
人、生产、环境是构成人类社会的三要素。人通过生产与环境产生能量交换并相互影响，而生产始于设计，也决定于设计，设计不仅提供生产的理念，也提供生产的方案。如果说生产是人与环境能量交换的中介，那么，这个中介的灵魂就是设计，设计对于人与环境的互动有着必然的联系，对于生态环境的恶化有着不可推卸的责任。随着工业化大生产的发展，生态环境问题日益突出。人类的生产、生活已经对生态平衡产生了破坏性的影响，环境污染也从最初的局部问题发展成为全球性问题。在这一背景下，产品全生命周期的生态环境风险概念应该被确立，这一概念即是：由于工业产品设计所导致的产品从诞生到消亡的全过程中，对生态环境造成直接或间接损害的可能性。其逻辑关系是：工业产品设计定义产品要素、决定生产工艺、指导销售策略、引导消费行为、影响生活方式，从而对生态环境产生影响。基于以上问题，有必要对产品全生命周期的生态环境影响进行梳理，得出其系统、全面的生态环境风险，这将有利于调整设计策略或采取相应的风险控制措施，从而将其生态环境损害消除或降至最低。这一全生命周期主要包括产品的选材阶段、产品的生产制造阶段、产品的运输与销售阶段、产品的使用与维护阶段以及废弃物阶段。
二、产品选材阶段对生态环境的影响
材料是构成物质产品的基础，选材是工业产品设计的重要内容。选材，不仅关系到产品的物理性能、视觉感观、触觉感受，还直接关系到产品材料的获取及其加工工艺，从而对生态环境产生影响。从构成产品的材料来看，可大致分为天然材料和人工材料。目前，在工业产品的用材中，天然材料主要是木材、皮革和稀有石材。天然材料在色泽、质地与安全性方面具有显著优势。由于天然材料直接取材于自然环境之中，“来于尘土，归于尘土”，因此并不存在对环境的污染问题，其对生态环境的影响更多地体现在，当某一天然材料的数量与质量发生变化时，对整体生态平衡所产生的负面效应，如树木被大量砍伐，会造成水土流失、荒漠化、生物链条断裂等恶果。另一方面，由于材料的稀缺性能够有效增加产品的附加价值，商家对其趋之若鹜，因而，某些优质的天然材料就此消失于人们的视野，从生态多样性的角度来看，这种损失将比前者具有更大的破坏性。如果说，对天然材料的过度攫取其危害是显著的，那么人工材料，尤其是不可降解的人工材料的泛滥，对生态环境的损害则是触目惊心的。人工材料建立在化学工业的基础上，人工材料之所以诞生，即是为了弥补天然材料在化学性质、物理性能、原料获取及加工成本等方面的劣势，然而，也正因如此造就了人造材料与自然环境的对立。人工材料泛滥所带来的环境损害主要体现在以下几个方面：1.其获取需要消耗大量不可再生资源并产生废气和废水；2.难于或不能被自然降解，所形成的固体废弃物会对土壤、水体、生物造成直接或潜在威胁；3.回收利用的成本高昂，焚烧所产生的大量有毒物质加剧环境污染。对于产品设计中的选材要十分慎重，既要考虑成本因素，更要时刻以生态利益和环境安全为准绳，着眼于材料科学的进步，依照不同产品的性质和用途，选择最为适宜的材料，做到物尽其用；同时，应尽量减少构成产品的材料种类，降低其回收、利用的难度，将其对生态环境的损害降至最低。
三、生产制造阶段对生态环境的影响
设计，确立工业产品的各项效果和技术指标，并通过选择和制定相应的生产工艺将其实现。具体来看，工业产品设计需要对产品的外观尺寸、造型、结构、材料、色彩、表面肌理等进行定义，生产和制造则是依照以上各方面的设计内容而展开的。众所周知，简化生产工艺能有效提升效率、压缩成本、降低能耗、减少污染物排放，进而减轻环境压力。一方面需要借助技术创新，如设备的创新，多轴联动机床、激光雕刻机、大型3D打印机的面世，使得以往复杂的工序得以简化并能够获得更高的加工精度；再如材料的创新，记忆合金、纳米陶瓷、石墨烯等新材料相继出现，除具备优异的物理性能之外更能够简化产品结构和制造工序；但无论是新设备、新材料还是新工艺，都需要长期的研发和巨量的资金投入。另一方面，需要借助工业产品设计的优化，相较于技术创新，通过设计手段简化生产工艺将更加直接和高效。如在“绿色设计”理念指导下开展的简约设计（Minimalismdesign）、可调节设计、模块化设计、工艺简单化设计等，都能够极大地降低产品复杂程度，提升模具利用率并简化装配工序；此外，采用简洁的造型、单纯的材质、简单的结构，利用料本色、材料本身质地、暗线装饰等具体的设计手法也能够有效地简化生产工艺。诚然，复杂的生产工艺，某种程度上反映出对产品的“精雕细琢”“精益求精”，然而，以此为标榜并刻意为之，反映在设计上，即是复杂的造型和结构，繁复的装饰和材质的堆砌，虽能够造就一时的感官刺激，然而从长远来看却是难以持续的，从资源节约的角度来看也是不可取的。研究生产制造阶段对生态环境的影响，将有利于工业产品设计向着“结构最简单、材料最俭省、造型最简练、表面最纯净”的方向发展，从而简化生产工艺，将生产制造阶段对生态环境的负面影响减至最低。
四、运输与销售阶段对生态环境的影响
运输与销售是产品转化为商品中最重要的环节，因此，不论是商家还是设计从业者，都对其高度重视。从设计角度来看，要保证运输与储存的便利、高效，以及促进销售，重点在于产品的包装，可以说，运输与销售阶段对生态环境的影响，其主要来源是产品的包装形式。首先来看运输阶段。从规模上来看，产品的运输无外乎两种，一是大批量的运输，如从工厂将产品运送至销售地，二是小批量或单品的运输，如从销售地运送至客户手中。无论是哪种形式，在运输过程中，对包装的核心要求是保证产品安全，即是保证产品免于因震动、撞击、挤压、受潮等因素的影响而使产品损坏或失效。为了保证产品安全，就必须采用更坚固的材料、更大的缓冲空间、更好的密封效果等，随之产品包装的质量更重、体积更大、耗材更多，但这会带来两个方面的问题，一是包装本身物料的浪费；二是运输效率的降低，而这也是运输阶段对生态环境产生影响的部分。产品包装除保障产品安全之外，另一个重要使命便是增强展示效果，展示效果对产品的销售有着巨大影响。因此就不难理解，为什么产品在包装上煞费苦心。产品包装设计，为了增强展示效果，促进产品销售本无可厚非，在此要批判的是“过度包装”。所谓“过度”，即是包装已经超出了合理的范畴，如运用高档材质、复杂工艺、夸张的体量等，甚至在部分行业，包装的成本已经高过产品本身！其目的，无非是通过“过度”来追求更大的附加价值。如果说，过度包装的首要问题是对资源的浪费，那么更大的负面效应是对社会生态的破坏，因为这种包装形式营造奢侈消费，助长奢靡之风。研究产品的运输与销售阶段对生态环境的影响，将有利于产品包装向着轻量化、小型化、集约化、便于利用、易于再生的方向发展，这既是还原产品包装的本真，亦是对生态环境的责任。
五、使用与维护阶段对生态环境的影响
工业产品设计将定义产品的使用和维护方式，是使产品具备物质功能和使用价值的关键。产品的使用和维护，施动者是人，受动者是生态环境，连接两者的介质是产品，因此产品需要满足两方面的要求，一是人的需求，二是环境的制约。满足人的需求，主要体现在产品的安全性和易用性（Usability）。产品的安全是基础，要求在产品的整个生命周期内确保用户的使用安全；易用是更高的要求，即是方便人们更好地去使用，要做到这一点，需要具备以下要素：可学习性、可记忆性、减少误操作、具备效率、令人满意。这既是工业产品设计所追求的“以人为本”，亦体现出目前产品设计的不足，而这种不足将会导致人在使用与维护产品时遇到诸多不便，甚至是危险，以至于对人身财产及生态环境产生不利影响。要适应环境的制约，需要从两个方面加以分析：一是产品的质量，二是产品的能耗。在这里，产品质量是指能否长期、稳定、高效地工作；而产品能耗是指在满足功能需求的前提下，尽可能节能环保。要满足上述要求，首先，需要通过设计为产品设定适当的功能范围，功能范围过窄，会使得产品功能单一，适应性不足；功能范围过大，会造成功能浪费、结构复杂、维护困难。其次，需要通过设计使产品具备优良的工作性能，主要体现在产品的技术应用，材料运用、结构和工艺设计上。再次，需要通过设计使产品具备科学的使用功能，主要体现在高度协调的人机关系。研究产品的使用与维护阶段对生态环境的影响，将有利于提升产品的安全性、易用性，实现产品使用和维护的绿色高效。
六、废弃物阶段对生态环境的影响
产品丧失物质功能和使用价值后成为废弃物，此阶段对生态环境的破坏效应最为明显。现代设计强调贯穿于产品的全生命周期，尤其是“可持续设计”（SustainableDesign）的理念，提出设计应当使产品具备“从摇篮到摇篮”（CradletoCradle）的可持续性，即是希望最大限度减少对生态环境的损害。但要使产品具备这一属性，需要摆脱两方面的困境：一是材料的限制，二是观念的束缚。工业产品的用材绝大部分是人工材料，尤其是高分子材料，这类材料的共同特征是制造容易、回收困难，因而其成为固体废弃物污染的主要来源。尽管所谓“绿色材料”的概念在上世纪80年代就已经提出，但现实是这种材料并未成为目前工业产品的主要用材，这里既有技术的因素、经济的因素，也有人们观念的因素。相对于突破材料的限制，观念的转变显得更加困难。首先，人们对于产品的态度普遍是“喜新厌旧”。产品生命周期的完结和产品代差的出现，是造成这一观念的客观因素，然而在经济利益的驱使下，产品推陈出新的频率越来高、间隔越来越短，刺激着人们的视听、调动着人们的消费欲望，因此，许多产品被提前“终结生命”。其次，人作为视觉动物，总是被精美、华丽的事物所吸引，这一方面是由于上述事物拥有更夺目的特征，而更主要的因素是人们对物质的迷恋和财富的炫耀，反之，质朴、简单的事物很难成为市场的主流，实际上，这是植根于封建时代、发展于工业时代的审美观念和价值取向在当今的投射。再次，随着经济的发展和生活质量的提高，人们缺乏主动延续产品生命和参与废弃物再利用的动机，人们已经习惯于购买和抛弃，而非维护和再造，因为前者意味着喜悦和简单，而后者意味着乏味和挑战。研究产品废弃物阶段对生态环境的影响，即是对可持续这一命题的思考。可持续不仅仅局限于产品的可持续，还包括经济、社会、环境和文化的可持续，是一个宏大的命题。以设计引导和满足消费需求，并维持需求的持续满足，是达成可持续目标的重要手段，也是减少工业产品全生命周期对生态环境负面影响的有效途径。
七、结语
一、依靠高新技术创建绿色生态产业链
鲁北企业集团的前身是一家小硫酸厂，1977年8月创建。当时，鲁北的创业者们在极其艰苦的条件下，扎根盐碱荒滩，以创建之时的40万元试验经费，承担了国家“六五”重大科技攻关项目——石膏制硫酸联产水泥技术，并取得成功，填补了国家空白。他们又依托此项技术成果，建成了我国第一套磷铵、硫酸、水泥联合生产装置，这套装置对我国化学工业是一个重大贡献。用生产磷铵排放的废渣磷石膏，制造硫酸并联产水泥，硫酸又返回用于生产磷铵，使上一道产品的废弃物成为下一道产品的原料，整个生产过程没有废物排出，资源在生产全过程得到了高效循环利用，形成一个生态产业链条。这既破解了磷复肥工业排放的废渣污染环境、制约磷复肥工业发展的世界难题，又开辟了硫酸和水泥生产的新的原料路线，改变了传统的“资源产品废物”的单一线性模式，达到了经济效益、社会效益、环境效益的有机统一。1997年5月，在第72次国家香山科学会议上，鲁北的绿色产业链被科学家确认为我国独有的零排放技术、绿色环境技术。
鲁北企业集团生产的主要产品，无论是科技含量较高的溴素、磷铵，还是一般的硫酸、水泥，都是用途广泛的成熟产品，其创新之处不在于产品本身，而在于产品的生产过程。在生产过程中鲁北集团深刻认识到环境保护与企业的发展是相统一的，制定了“开发环保科技产业，综合利用资源，实施可持续发展”的企业发展战略（称之为绿色文明战略），把环保、资源综合利用作为战略决策的首要因素，并使之成为企业乃至职工的自觉行为。在创建石膏制酸技术生态产业链之后，以发展海洋化工为目标，该集团又完成了海水“一水多用”生态产业链的创建，使海水在蒸发、净化过程中，通过合理的分布调节，实现了“海水取宝，滴水不漏”。
鲁北企业集团石膏制酸联产水泥和海水“一水多用”这两大生态产业技术的成功实施，也昭示了一种新的资源观念和环保观念，即人类对自然资源可以进行重复多次的利用，从而使有限的资源构成一个多次生成过程。这种既能多次重复利用资源又能保护环境的高科技绿色产业，将使我国传统化工产业完成由“夕阳工业”到“生态工业”的革命性转变。对于生态工业园，中国工程院陆钟武、金涌院士在2000年11月“山东鲁北企业集团技术创新院士行”活动中是这样评述的：工业生产有五个层次，第一个层次是达标排放；第二个层次是零排放或微排放，在正常运行中企业所有废物都能循环利用，对外没有污染，假如出现事故，还是有污染；第三个层次是源头治理，开发新的清洁工艺，把污染消灭在源头；第四个层次是生态化工，不仅生产过程无污染，而且产品也没有污染，要求产品本身生命周期是安全的；第五个层次是生态工业园，对地区所有企业统一规划，使一个厂的废物成为另一个厂的原料，整个地区的物流、能流甚至知识流全部闭合运行。生态工业园是一个或多个绿色产业链构成的理想工业系统，是未来的工业经济发展方向。鲁北化工走的正是绿色生态之路，符合生态工业概念，因而被誉为生态工业园。
二、加强技术创新及其产业化机制，推动生态产业发展
鲁北企业集团起步于科研，腾飞于科技产业化，对于技术创新及其产业化有着深刻的认识。实践表明，高新技术不仅仅存在于信息技术、生物工程等领域，通过技术创新及其产业化，同样能使传统产业脱胎换骨。为提高企业的科技实力，增强技术创新能力，鲁北集团先后创建了部级技术开发中心、化工建材设计院、绿色化学研究院和高新技术攻关部以及与之相配套的6个中试基地。集团以自己的科研机构和实力为依托，注重技术创新和经济实效，构建了以企业为主体、适应市场需求的技术创新产业化体系，使自主开发的50余项重大科技成果全部实现了产业化。鲁北企业集团还对科研机构实行企业化管理，把单纯的科技开发转化为全方位的科技经营管理，把市场风险机制引入技术开发中，把技术开发贯穿于生产经营的全过程，最大限度地开发适应市场需要的新技术、新产品。
在企业技术创新进程中，鲁北企业集团以崇高的社会责任感和使命感，把构建生态产业体系作为主攻方向，从技术创新和改造提升传统产业的层面，实行全过程创新，并在创新中突出了七个结合：一是技术创新与科技发展紧密结合，根据国内外科技发展走势，着眼企业实际，自主确定选题，研究一代、试制一代、生产一代、储备一代。二是技术创新与环保紧密结合，凡不利于环境保护和资源综合利用的有害技术，一律不列入研发课题。三是技术创新与技术改造紧密结合，通过技术改造实现工艺、设备、产品的创新。四是技术创新与推广应用紧密结合，立足社会需要，使成果在市场中更新发展、升级换代。五是科研机构与大专院校紧密结合，通过“走出去，请进来”的办法，同中国工程院等30多家院校、科研单位建立科技联盟，提高了自身技术开发和管理水平。六是科技投入与优化管理紧密结合，确定技术创新目标，不断加大科技投入，1988年至今，共投入科技开发经费8．74亿元。七是技术创新与人才队伍培养相结合，通过技术创新，培养形成了基础研究、科技成果产业化、项目评价推广、工程设计开发、工程承包施工等5支技术人才队伍。
鲁北企业集团边科研边形成产业的技术创新机制，使技术创新成果迅速转化为生产力，有力地推动了企业技术创新步伐，从而使集团在磷复肥、石膏制酸、海洋化工、建筑建材等领域建成了一批具有国内外先进水平的支柱产业，创建了具备自己特色、具有自主知识产权的生态产业技术，有力地促进了企业经济效益的持续快速增长。
三、高素质的企业干部队伍是鲁北生态工业园创建并发展的关键
鲁北企业集团位于我国渤海南岸的盐碱滩上，外部环境条件十分艰苦，为什么代表工业生产发展方向的生态工业园能够在这里创建并获得发展？关键在于集团有一支高素质的干部队伍，能够带领广大职工，实施科技创新，推动企业不断壮大发展。与一般产业不同，高科技生态工业的工艺创新是和企业的发展管理紧密结合在一起的，往往工艺创新的过程就是企业发展的过程。因此，这类企业的创立和管理需要企业家具备两方面的才能，一是科研和技术创新才能，二是企业管理才能。所谓科研和技术创新才能，不仅仅是要求企业家具备一定的科学知识和研究水平，同时还要能形成工艺创新的独特思路。以鲁北集团产业创新为例，从磷石膏中提炼硫酸，这一研究国外搞了70多年没有成功。二十几年前，鲁北的创业者们在极其艰苦的条件下经过几百次的试验，终于获得成功，并在此基础上形成了更为独特的工艺流程，即用提炼出的硫酸再次返回生产目前国内市场需求很大但仍然主要依赖进口的高效复合肥磷铵，并将在此过程中产生的硫酸尾气和废煤渣分别制成化学制剂和水泥。这种设计本身就体现着一种更高层次、更宏观、更科学的管理思想，即通过科学的工艺流程用更少的资源创造更多的产品和更高的效益，同时，不仅考虑企业的经济效益，还考虑社会效益和环境效益。
“信念是人生支柱，责任是人生动力，奋斗是人生幸福，奉献是人生价值。”这已成为鲁北创业者们生活和事业的座右铭。在鲁北企业集团创业与发展的历程中，鲁北人培育形成了“艰苦奋斗，勇于拼搏，一丝不苟，无私奉献”的企业精神，形成了“资源综合利用，保护环境，奉献人类”的企业文化，培养了一批以全国优秀科技工作者、山东省十杰青年冯久田为代表的思想解放、德才兼备、既具有现代管理能力又有高科技知识的复合型跨世纪人才队伍。企业领导人高度的民族责任感和爱国热情，强烈的环保意识和科学的企业发展战略，成为鲁北生态工业园创建并发展的重要保证。
四、发展绿色环保产业的几点启示
1．生态产业技术体现了可持续发展的理念，代表了工业的发展方向。鲁北集团发展生态产业的实践表明，依靠生态产业技术开发新能源，将实现人与自然、经济的协调发展与有机统一，体现了可持续发展的理念。其主要标志为：一是传统产业的整合和生产技术的转向。扬弃传统工业，实施清洁生产，从一切现有的有害生产方式、生产技术，向源头治理、清洁生产、无公害技术转变。二是经济观念和行为方式的更新。经济观念和行为方式由单纯的追求经济目标，向追求经济和生态双重目标转变。三是自然观、环境观的转变。新的自然观、环境观以人类生存与发展、自然资源的反复综合利用为价值取向，把人类的精神文明提高到新的水平。随着环境科学的发展以及人们生态科技意识的不断提高，生态产业技术将成为企业技术创新的主要方向。
关键词生态工业园区技术创新
1996年10月，美国可持续发展总统委员会对生态工业园区提出了这样的定义：一个有计划的物质和能量交换的工业系统，寻求能源和原材料消耗的最小化、废物产生的最小化，并力图建立可持续的经济、生态和社会关系。
随着生态工业园区的出现及其日益的发展壮大，它对技术创新发展的影响也日益凸现出来。生态工业园区要求企业依靠科技进步，采用无害或低害的新工艺、新技术，大力降低原材料和能源的消耗，实现少投入、高产出、低污染，尽可能把对环境污染物的排放消除在生产过程之中。生态工业园区发展推动了企业技术创新。
1推动了回收利用型技术的发展
随着生态工业园区的不断发展，生态经济的观念日益深入人心。企业经济效益的高低直接与物质流动模式相关，原有的物质流动模式造成经济活动的“高开采、低利用、高排放”，这使得人们不得不开始转向对回收利用型技术的关注。回收利用型技术的物质流动模式可以表示为“资源——产品——消费——再生资源”，通过对物质和能量最大限度的回收利用，使经济活动对自然环境的影响降低到了尽可能小的程度，同时也大大的降低了企业的生产成本，达到了“低开采、高利用、低排放”。
在加拿大Burnsde工业园区，通过回收废纸然后外运供其他公司生产衬垫板，另一家包装公司则重新利用电脑公司的过剩的聚苯乙烯；它还拥有各种回收和再利用公司，处理颜料盒、丝带重新涂墨、轮胎翻新和家具翻新等；另外还使用银回收系统回收印刷工厂的银；同时园区内的19家化学品生产销售公司还联合进行化学品交换。
在美国，查塔诺加（Chattanooga）生态工业园区，通过重新利用老工业企业的工业废弃物来减少污染和增进效益。如将旧钢铁铸造车间改造成一个利用太阳能处理废水的生态车间；紧邻的肥皂厂则循环利用废水；而肥皂厂旁边是利用肥皂厂副产作原料的一家工厂。这样就建立起了一个相对完整的生态工业网络。Choctaw生态工业园区则基于园区所在地丰富的特定资源，也就是俄克拉何马州大量的废轮胎资源，通过采用高温分解技术将这些废轮胎资源化从而得到炭黑、塑化剂和废热等产品。
在我国，天津开发区生态工业园区的企业将汽车生产中的废钢及其它边角废料回收后，通过熔炼等加工过程制成钢锭，再提供给丰田模具工厂作为其生产模具的原料。另外，针对食品饮料业能源消耗量大且稳定的特点，天津开发区开展了企业内部和行业间的蒸汽梯级利用；并进行行业之间、企业之间的共生合作，构建废水代谢链条。还致力于雨水的收集和再生利用；致力于垃圾分拣和再生，使危险废物实现资源化；以及有机废物堆肥化处理、剩余生活垃圾焚烧发电。广东南海生态工业园区也是一个成功的实现了对废弃物的回收利用的例子。园区由设备加工、塑料生产、建筑陶瓷、铝型材和绿色板材等5大行业组成。根据技术可行性及保护环境的前提条件，核心企业及其相关的附属企业组成5个相对独立、相互共生的工业生态群落，通过物质和能量的相互交换，构成多种物质能量链接的生态链网络。在这其中，有3条属于闭合循环的生态链：环保仪器设备厂生产的产品在消费后报废予以拆解，其中可以再利用的零件供维修用或回到企业供生产用，不可再利用的零件经五金加工厂回炼成金属原材料，重新生产零件供给厂家生产仪器设备；可降解塑料厂产生的废塑料进入塑料添加剂厂用于生产增韧剂，然后返回可降解塑料厂供生产使用；绿色板材厂在生产过程中，产生的树皮、木屑等，通过加工成生产板材用的胶黏剂，再次返回板材厂生产使用。园区内企业的废弃物通过废物交换、循环利用，不仅降低了废物排放，而且还能吸收消化园区外的塑料废物、废旧五金等，不仅如此，每年还可通过节省原料和能源、处理废物使得成本降低、再利用废物等方式获得相当高的经济效益！
从这些闭合循环的设计上可以看出，园区企业间利用彼此生产中产生的副产品和废弃物作为再生资源，经过加工后重新返回系统循环使用。这种循环生产的理念，充分带动了回收利用型技术的发展，更很好的体现出了工业生态系统物质循环和能量有效利用的理论。
2推动了物料消耗最小化的系统技术的发展
在生态工业园区，内部企业之间彼此利用“废物”，使企业之间形成一个封闭的系统，从而使物料消耗达到最小化。具体可从两个方面来考察。
一方面，产品的数量保持不变，而物料的消耗绝对减少。以卡伦堡生态工业园区为例。该园区主要包括发电厂、炼油厂、制药厂和石膏制板厂。其中，电厂向炼油厂和制药厂提供发电过程中产生的蒸汽；将除尘脱硫的副产品工业石膏，全部供应附近的一家石膏厂作原料；将粉煤灰出售，供铺路和生产水泥之用；炼油厂产生的火焰气通过管道供给石膏厂用于石膏板生产的干燥，减少了火焰气的排空；酸气脱硫生产的稀硫酸供给附近的一家硫酸厂；炼油厂的脱硫气则供给电厂燃烧。另外，炼油厂的废水经过生物净化处理，通过管道向电厂输送冷却水用于冷却发电厂的发电机组，而发电厂产生的蒸汽回头又供给炼油厂；热电厂同时也把蒸汽出售给石膏公司和市政府；热电厂的脱硫装置使燃烧气体中的硫与石灰石产生反应，生成石膏供应给石膏材料厂作为原材料。而炼油厂生产的多余的燃气，又可以作为燃料供给发电厂和石膏厂。由此可见，通过对一系列的能减少物质消耗、封闭物质流的技术的应用，卡伦堡生态工业园区极大地节约了相关公司的成本，并且带来了许多新的收益。据测算，在这些交换中产生的共生物料量大约相当于Asnaes电厂每年购买的煤量（200万t/年），亦或相当于Statoil精炼的北海原油吨数（480×104t）。由此可见，卡伦堡生态工业园区通过形成一个有效的循环再利用网络，实现了绝对减少物料消耗的目的。同时，还最大限度地保护了当地的环境，减少了污染。从生态学角度说，卡伦堡表现了一个简单的食物链的特征：生物体消耗其他生物体的废物和能源，彼此之间共依共存。
另一方面，产值相同的前提下，单位产值消耗的物料相对减少。鲁北生态工业园区，园区内部包括磷铵硫酸水泥联产、海水“一水多用”、盐碱电联产3条密切相关的生态产业链，这些产业链通过系统化、网络化，协同、共生，构成了一个生态型工业系统。
具体来讲，以磷铵、硫酸、水泥产业链为例。在磷铵、硫酸、水泥产业链（简称PSC）中，磷矿与硫酸制取得到的磷酸与合成氨反应制得磷铵，副产品磷石膏送往水泥厂生产水泥。富含SO2的水泥窑气送往硫酸厂生产硫酸和液体SO2，液体SO2用作生产溴素的原料。硫酸送往磷铵厂用于磷铵的生产。以煤矸石为燃料的热电厂产生的电力和蒸汽供各厂使用，锅炉副产的炉渣、炉灰作为混合材料生产水泥。在这个系统中，生产磷铵排放的废渣磷石膏，用于制造硫酸并联产水泥，而硫酸又再返回用于磷铵的生产，上一层产品的废弃物成为了下一层产品的原料。使得资源得到了高效的循环利用，在整个生产过程中，没有废弃物排出，形成了一个封闭的工业生态循环系统。这使得对磷矿的开采降到了最小的程度，同时也避免了对硫矿以及石灰石矿的开采，使对物料的消耗达到了最小化。据测算，它的磷铵成本比同类企业的产品成本低30％，水泥成本低20％，硫酸成本低50％。
我国山东鲁北工业园区创新出了3种关键性技术，以实现系统内部的物质与能源的循环与转换，这3种技术为：磷石膏制硫酸联产水泥技术；磷石膏分解技术；补加高硫煤、窑外分解及控制氧化气氛技术。通过对这些技术的系统应用，实现了整个鲁北生态工业园的完整链接与运行，进而实现了降低物料消耗、综合利用资源、消除污染的目的。这种生态工业模式也必将进一步推动节约型技术的系统化发展。
3使环境治理技术集成化、系统化
治理整个生态工业园区的环境问题与治理单个工业企业的环境问题截然不同。在生态工业园区出现之前，前两代工业园区的企业彼此独立经营，缺乏企业间副产品与废弃物的有效流动和再利用，缺乏环境治理技术上的相互合作机制，致使资源利用效率低下并且环境污染严重。
对生态工业园区而言，对环境污染的治理不能够再局限于对一种有害废物的处理上。如在处理污水时，不能简单的只处理水污染问题，因为处理污水的同时还会产生有毒、有害的污泥。在处理某个成员企业的废弃物时，还要考虑到是否可以进行交换再利用，处理方法是否可以在成员企业间形成贯通的链条。这就要求环境治理技术要系统化。生态工业园区的企业成员间应该形成一个封闭的环境治理技术的链条。如供水——收集污水——污水处理——有害废物存放和处理——垃圾填埋，就是一个简单的环境治理技术的集成。
根据各生态工业园区所采用的环境治理技术的不同，又可划分为两类。一类均采用现有技术，对这些技术进行综合，使之组合成一个完整的循环系统，或者称之为一个集成；美国切克托生态工业园就属于此种类型。另一类是针对自身生产的特点，采用新开发的一整套技术，从而使环境治理技术达到系统化。广西贵糖生态工业园区可作为此类型的代表。
美国切克托生态工业园区通过集成现有技术，形成了一个生态型工业体系。它将回收的废旧塑料品直接供给塑料制造公司作为原材料。抽去废旧轮胎中的钢丝后，将其粉碎成橡胶颗粒，通过传动带输送到联邦循环技术公司进行高温热分解，得到塑化油和碳黑；而钢丝在集中处理后，作为钢材再利用；塑化油经管道输送到塑料制造公司加工处理，成为可用的塑料。塑料再经管道传送到两家公司，一家公司以此生产塑料标牌，另一家用来生产彩色胶片。碳黑以浆的形式经管道输送到另一家公司，以此生产小型硬胶轮胎。由此可见，切克托生态工业园区通过将这些废旧物资的回收与处理技术集成化，充分利用废弃物，使其分解后回收再利用，有效的形成了一个密闭的生态循环网络，最大限度的利用资源，最大限度的减少了造成污染的废弃物的排放，实现了经济效益与环境效益的双丰收。
贵糖生态工业园区以制糖业为主体，兼容了甘蔗种植业、造纸业和酒精业以及热电厂。众所周知，制糖业本身是一种排污多、污染重的行业，特别是在中国这种制糖技术比较落后的国家，制糖企业造成的污染和浪费一直是该行业比较难以克服的一个大问题，为了解决这一问题，贵港生态工业园区通过引进制糖业以外的其他相关企业，共同组成了一个生态工业链系统，成员企业间均存在着输入和输出的相互依赖关系，物质和能量在这条生态工业链中被系统化的利用，十分有效的提高了污染物和废弃物的净化率和转化率。例如，在制糖工艺中输出的废糖蜜，被酒精厂酒精车间作为资源用来生产能源酒精或食用酒精，酒精车间产生的酒精废液经过浓缩、干燥和补充必要养分后，制成复合肥，这样就使废糖蜜得到了充分的利用，减少了环境的污染；造纸中段的废水（碱性）与热电厂锅炉的含硫烟气（酸性）通过除尘脱硫塔进行中和反应，减少了污染物的排放；通过一系列的措施促进水的重复利用，极大的减少了废水的排放。总之，贵糖生态工业园区通过除尘脱硫、回用水工程等系统化的环境治理技术，形成了包括处理废水、废气、生产水泥、轻钙等副产品以及利用酒精生产过程中的副产品——酒精废液制造复合肥、向园区制造系统提供回用水的一个环境综合处理系统，充分体现了其环境治理技术的系统化，极大程度的解决了区域结构性环境污染问题。
4催化绿色技术革命
技术创新按创新的新度来分，可区分为重大技术创新和渐进技术创新。重大技术创新是指由于技术上的重大突破和新技术革命所导致的创新。渐进技术创新是指技术原理无重大变化的产品和技术改进。重大技术创新可以是单元技术上的创新，也可以是同时涌现数种技术甚至是整个系统层次上的创新。后者亦可称之为蔟状式创新。IT业的技术创新形式就属于这种情况。众所周知，IT业作为当今信息时代的领头军，其技术的更新速度可谓是日新月异，往往一夜之间就会涌现出数种新技术，淘汰掉前一天还十分盛行的技术及产品。这就是典型的蔟状式创新。
由生态工业园区所引发的绿色技术革命就属于蔟状式创新。所谓绿色技术，是指能减少污染、降低消耗、治理污染或改善生态的技术体系。当今的环境问题主要表现为资源枯竭、生态恶化和环境污染。为了解决这些环境问题，人类需要超越现代技术，寻求一种新的技术体系，以实现人类的可持续发展。绿色技术就是在这样的大背景下应运而生的。绿色技术包括清洁生产技术、治理污染技术和改善生态技术。由此可见，绿色技术不仅要解决之前生产过程中造成的环境污染问题、改善生态环境，还要防止未来的环境污染和生态恶化问题。
生态工业园区要求园区成员间在物质和能量的使用上形成类似自然生态系统的生态链或食物链，以实现物质与能量的封闭循环和废物最少化。为达到这个目标，必须改进现行技术，使技术向清洁生产、实现污染零排放方向发展。这就使得企业纷纷致力于发展绿色技术。在生态工业园区这样的大环境下，绿色技术是如雨后春笋般大批量的涌现出来的，这也就是蔟状式创新。这直接促成了整个系统层面上的绿色技术革命。
在小区域范围内，由于生态工业园区是以生态工业链为基本结构，园区企业间的排列结构类似于生物链，均存在着物质的输入输出关系，这就直接决定了园区内的绿色技术创新将以蔟状式涌现为主要特征。以日本腾泽（Fujiaswa）生态工业园区为例。为了实现由末端治理技术向减少废物和降解废物方面的转化，实现园区污染零排放的目标，园区迫切需要一系列的绿色适用技术。在这种情况下，腾泽（Fujiaswa）生态工业园区的上属公司EBARA公司开发出了各种废物转化新技术，主要包括硫化床气化燃烧和处理系统、烟道气处理系统、太阳能光电池系统、风能涡轮发电机、污水加热交换泵以及新型的燃料电池技术等。通过应用这些绿色技术，使得园区与传统的工业系统相比，估计降低40％的能源消耗，降低30％的水消耗，减少95％的废物排放和30％的二氧化碳排放。
对于整个社会层面上来讲，绿色技术的创新更不会是以零星出现、散状分布为特征的。随着生态工业园区的不断涌现及发展壮大，为了达到经济与环境的双赢目的，企业对绿色技术的要求也变得越来越迫切，而为了实现物质在整个社会系统内的良性闭合式循环，势必要求绿色技术形成一条绿色生产工艺的链条，主要包括水的重复利用技术；能源综合利用技术；回收、再循环、重复利用和替代技术；环境监测技术等。
生态工业模式需要无害化新技术、新工艺的支撑，因此，生态工业园区的建设和发展势必带来技术上的进步和竞争力的提高。但要实现这些技术上的突破，还需要政府、园区、企业的相互促进，从政策、组织、管理等多方面积极的配合。
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范县林业生态工程实施后，工程区年可增加活力木蓄积26.1万m3，增加产值15660万元，工程区的产业结构，将得到调整和优化。林草、林药间作，带动了农村种植业和养殖业，农民收入必定进一步增加，这为实现全面建设小康社会等起到重要作用。
2采取的措施及经验
2.1强化宣传，培训有力，让政策深入人心为了搞好林业生态工程，进一步增强全民绿化意识和生态保护意识，范县利用电视、报纸、宣传车、发放资料等形式，大力宣传林业生态工程的重要意义，在全社会形成良好的爱林、护林、育林风尚，并通过参观典型和群众算帐对比的方法，让群众亲身感受到发展林业、实行林业生态工程所带来的巨大生态及经济和社会效益，极大地调动了全社会投资林业、发展林业的热情，有力地提升了全县林业生态工程工作的质量和规模。
2.2依靠科技进步，提高造林质量一是大力实施“良种工程”，积极引进推广优良品种，建立良种基地，基本实现了造林良种化。范县每年育苗面积均在1500亩以上，年可出圃各类优质北苗木300万株以上，基本保证了本地用苗的自给。我们共引进推广107杨、108杨，有效地改善了范县的林种、树种结构。二是示范推广了先进适用技术和建设模式，注重了树种间的合理搭配，长短效益兼顾，乔、灌、草相结合，营造混交林，推行宽窄行。实施中做到把好“五道关”，狠抓“三到位”。五道关指：规划关、苗木关、栽植关、浇水关、管护关。三到位指：技术培训到位、配套设施到位、检查指导到位。有效地保证了栽植质量，提高了工程的科技含量。三是加强了林业科技推广体系建设，构建和完善了县、乡、村三级林业技术推广和管护网络，可以多渠道，多层次，多形式为林农提供服务。
2.3强力推进林权制度改革，激励林业发展活力为确保工程的顺利实施，范县积极探索新的造林机制，进一步完善林地、林木“三权”政策，稳定所有权，放活使用权和经营权，坚持谁造林，谁所用，谁投资谁受益的政策，大力推广了承包、租赁、拍卖等营造林模式，鼓励和引导全社会关注林业，投资林业，形成了国家、社会、个人共同兴办林业的热情。目前全县非公有制林占全部的95%以上，已成为振兴农村经济的一项重要支柱产业。
2.4大力培育后续产业，努力实现稳得住、不反弹范县林地面积已达20多万亩，如何充分利用闲置林地，最大限度地提高土地综合效益，我们因势利导，先后组织召开林下养蝉、养鹅、林下种植等项目推介会，并组织有关单位和养殖、种植大户到河南开封、山东封丘等地考察林下经济经营模式，扶持引导群众大力发展林下养殖、种植等立体复合型生态经营。由于政策到位，措施得力，全县林下经济发展势头强劲，经济、社会效益明显。目前全县共发展鸡鸭鹅1050多万只，药材200亩，牧草3000亩，牛羊12多万头（只），养貂450只，共计折合5.32万亩,有力地辐射和带动了周边至全县林下经济的发展。林下经济已成为范县农村经济发展的一个新的亮点，这对于范县培育后续产业，壮大林业经济有着重要的意义和巨大的推动作用。
3存在的主要问题
（1）树种单一，病虫害严重是范县林业生态工程的主要问题。因多数种植是杨树纯林，给森林防火和病虫害防治带来极大不利。近年来，杨树溃疡病、春尺蠖在范县大面积发生，美国白蛾也已发现，森防形势严峻。（2）工作经费缺乏，林业生态工程的作业设计、检查验收、林权证发放等工作量大，需大量经费支出，而国家又没有配备必要的工作经费，工作经费紧张。
4今后工作目标
生态工业发展过程中存在的问题
1废物利用的困难性
废物资源化的前提是要保证一定的供应量和可行的分离再生技术，这样才能被其他企业所利用;而且废物的利用要具有经济性，即废物资源交易、运输、提纯过程的成本要小于新鲜原料的供应价格，这些对某些企业来说是有难度的。
2工业生态链网的柔性问题
企业的生产要受到市场需求、原材料供应等诸多因素的影响，产品种类数量经常发生变化，这必然使得其产生的废物在组成和数量上具有不确定性，这就给企业之间的合作带来一定的困难。生态工业通过成员间的链网联系虽然可以使资源和能源有效利用，但是在这样的生态系统中，任何企业的经济活动都可能会受到相关成员的制约和供应链的影响，一旦其中一家企业生产发生波动，则可能影响到上下游企业、甚至整个工业链网的稳定和发展。
3经济利益的分配问题
生态工业在保护环境与资源的同时，仍然追求良好的经济效益。但是在工业生产链网中，废物资源交换价格如何确定、企业间如何共享基础设施和公用工程、企业间合作带来的经济效益如何分配、企业利用废物进行生产所增加的成本应如何补偿以及如何评价生态、环境资源的经济价值，这些都还要进一步地探讨和研究。
新型生态工业的发展与前景
新型生态工业作为新生事物，更有着强大的生命力，它是在建设中通过技术改造、合理规划、科学管理等手段逐步克服现有生态工业的不足。随着技术进步、分析过程和手段的不断提高，将使以较低成本从低浓度废物中提取有价值的原料成为现实。为解决中小企业由于技术和资金不足实现废物再生利用利用的困难，应该在新型生态工业建设中对这些企业给予一定的资金、信贷和技术援助，加强这些企业的技术改造。为了提高工业生态链的稳定性，关键是要加强生态工业系统的多样性建设。
在自然生态系统中，简单的食物链往往比较脆弱，但是，如果将多个食物链连成网状就能使生态系统稳定性增加。同样，如果多家企业连成网状结构，使企业的原料不仅仅依靠一家企业，而是有多家企业提供，并且它自己产生的废料也有多家销售途径，整个工业系统的稳定性将大幅提高，企业自身也可以通过将再生资源在原料中的比例限制在一定的范围内，开展多产品联产，建立能保证连续生产的安全机制来加强工业生态链的稳定性。
佳木斯发展新型生态工业的策略选择
1加快技术进步和技术改造的步伐
技术改造和技术进步是振兴老工业基地的必要手段，更是发展新型生态工业的重要支撑。佳木斯地区经济落后、设备老化、技术陈旧，这就制约了佳木斯工业的发展进程，也给生态工业带来了技术障碍。发展生态工业以拥有先进技术为前提，发展生态工业的主要目的就是不断提高产品的生态性能及质量，从而提高工业的生态经济综合效益，这些都有赖于对自然资源和废弃物的认识和利用方面的科技进步。应加强技术开发和技术改造，为工业的发展提供高效利用能源、资源的新技术，提高物质转化率，减少废弃物产出率;为工业的发展提供新材料和新工艺，达到替换原有有限资源的目的;为工业的发展提供废弃物回收利用技术，变废为宝，减少环境污染。
2调整产业结构和工业布局，转换经济增长方式。
发展新型生态工业其布局合理与否会影响到它的生态效益、经济效益和社会效益，甚至影响到整个工业系统的生存和发展。因此，佳木斯地区以能源、重工业为主的产业布局和结构调整，在生态工业发展中重新定位和规划主要从两方面入手:一是原有大型工业企业主要还应在原地改善和加强。二是对新建立的工业企业和工业园区要有整体的合理的布局和规划。佳木斯工业原有基地布局很难打破，因此调整改造中瞄准新城区、工业园区，把它们作为拉动经济增长的重要力量。
要有科学的规划布局和定位，不能重复和盲目建设，不能忽略生态环境而只追求眼前的经济利益，因此，在工业布局上要充分考虑环境因素，要在区域内实现一种循环链状共生，在布局中体现经济与环境的持续性。
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