（技术经济及管理专业论文）基于生态演化理论的高新技术产业集聚发展研究.pdf

基于生态演化理论的高新技术产业集聚发展研究 摘要 目前，我国高新技术产业发展迅速，已经形成了一批集聚区，但与发达国 家相比还存在很大差距，特别是在创新条件、投融资等发展环境方面。因此， 进一步促进知识、技术、人才等在区域内集中，加快高新技术产业集聚发展是 面向未来产业发展的方向，培育战略性高新技术产业的重要举措。关于高新技 术产业集聚的理论研究很多，但在研究高新技术产业集聚的演化过程中，目前 大多数学者都是从产业集聚的创新系统和动力引导机制的一般演化角度去研 究。本文从生态演化的角度来探讨，对高新技术产业集聚的演化过程提出自己 的看法，不仅具有理论意义，也具有实践和指导意义。 首先，本文概述了高新技术产业集聚、高新技术产业发展理论、生态演化 理论等相关的理论研究；其次，对高新技术产业集聚的影响因素、构成要素、 生态规律和特征进行分析，将自然生态系统与产业集聚系统的进行类比，并研 究了高新技术产业发展的一般过程和生态演化过程；再次，本文对高新技术产 业演化的动力进行分析，构建基于生态演化理论的高新技术产业集聚发展系统 动力学模型；最后，结合合肥高新区高新技术产业集聚发展现状分析，提出促 进高新技术产业集聚发展的对策建议。 关键词：高新技术；产业集聚；生态演化；系统动力学 s t u d yo nt h ed e v e l o p m e n to fh i g h - t e c h i n d u s t r i a la g g l o m e r a t i o nb a s e do i l t h et h e o r yo fe c o l o g i c a le v o l u t i o n a bs t r a c t a tp r e s e n t ，t h es p e e do ft h ed e v e l o p m e n to fc h i n a sh i g h t e c hi n d u s t r yi sr a p i d t h e r eh a v eb e e nf o r m e dan u m b e ro fa g g l o m e r a t i o na r e a s ，b u tt h e r ei s s t i l lab i g g a pc o m p a r e d t od e v e l o p e dc o u n t r i e s ，e s p e c i a l l yi nd e v e l o p m e n te n v i r o n m e n tt e r m s o fi n n o v a t i o n ，i n v e s t m e n ta n df i n a n c i n g t h e r e f o r e ，t h a tf u r t h e rp r o m o t i o no f k n o w l e d g e ，t e c h n o l o g ya n dh u m a nr e s o u r c e sc o n c e n t r a t e di nt h er e g i o n ，t os p e e d u pt h ed e v e l o p m e n to fh i g h t e c hi n d u s t r i a la g g l o m e r a t i o ni st h ef u t u r ed i r e c t i o no f i n d u s t r i a ld e v e l o p m e n t ，c u l t i v a t et h ei m p o r t a n tm e a s u r eo fs t r a t e g i ch i g h - t e c h i n d u s t r y t h e r ew e r er u m b e r so ft h e o r i e sa b o u th i g h - t e c hi n d u s t r i a la g g l o m e r a t i o n ， b u ti nr e s e a r c hp r o c e s s ，m o s ts c h o l a r sd i dr e s e a r c hb a s e do nt h eg e n e r a le v o l u t i o n o fi n n o v a t i o ns y s t e ma n dd y n a m i cg u i d i n gm e c h a n i s mo ft h ee v o l u t i o no fh i g h t e c h i n d u s t r i a la g g l o m e r a t i o n t h et h e s i sa n a l y s i so ft h ee v o l u t i o no ft h ed e v e l o p m e n to f h i g h - t e c hi n d u s t r i a la g g l o m e r a t i o n ，p u tf o r w a r da u t h o ro w no p i n i o n ，f o r mt h e p e r s p e c t i v e o ft h ee c o l o g i c a le v o l u t i o nt o a n a l o g a n dd i s c u s s ，n o to n l yh a s t h e o r e t i c a ls i g n i f i c a n c e ，b u ta l s os i g n i f i c a n c eo fp r a c t i c ea n dg u i d a n c e f i r s to fa l l ，t h et h e s i sp r o v i d e sa no v e r v i e wo ft h et h e o r yo fh i g h - t e c h i n d u s t r i a la g g l o m e r a t i o n ，h i t e c hi n d u s t r yd e v e l o p m e n ta n de c o l o g i c a le v o l u t i o n a n dr e l a t e dt h e o r y s e c o n d l y ，w ea n a l y z et h ei n f l u e n c i n gf a c t o r s ，t h ec o n s t i t u e n t e l e m e n t sa n de c o l o g i c a ll a w s a n dc h a r a c t e r i s t i c so fh i g h t e c hi n d u s t r i a l a g g l o m e r a t i o n ，d o a n a n a l o g y b e t w e e nn a t u r a le c o s y s t e ma n di n d u s t r i a l a g g l o m e r a t i o ns y s t e m a n da n a l y z et h eg e n e r a lp r o c e s sa n de c o l o g i c a le v o l u t i o no f h i g h t e c hi n d u s t r i a ld e v e l o p m e n t f u r t h e r m o r e ，t h ea r t i c l er e s e a r c ho nt h ed y n a m i c e v o l u t i o no fh i g h t e c hi n d u s t r y , c o n s t r u c tt h es y s t e md y n a m i c sm o d e lo ft h e d e v e l o p m e n to ft h eh i g h - t e c hi n d u s t r i a la g g l o m e r a t i o nb a s e do nt h et h e o r yo f e c o l o g i c a le v o l u t i o n f i n a l l y ，c o m b i n e s w i t ht h ec u r r e n ts i t u a t i o no ft h e d e v e l o p m e n to ft h eh i g h t e c hi n d u s t r i a la g g l o m e r a t i o ni nh e f e ih i g h t e c hp a r ka r e a ， p u tf o r w a r dt h e c o n s t r u c t i o nm e a s u r e so ft h ed e v e l o p m e n to fh i g h t e c h n o l o g y i n d u s t r i a la g g l o m e r a t i o n k e y w o r d s ：h i g h - t e c h n o l o g y ；i n d u s t r i a la g g l o m e r a t i o n ：e c o l o g i c a le v o l u t i o n ； s y s t e md y n a m i c s 1 i 插图清单 图i - i论文篇章结构图2 图2 - 1高新技术产业发展生命周期图7 图2 - 2逻辑斯谛增长曲线图1 2 图2 - 3带有超调和振荡的s 形增长的行为模式与结构图1 5 图3 - 1高新技术产业集聚影响因素层次图1 6 图3 - 2产业集聚组成要素示意图1 8 图3 - 3产业集聚的要素演进分析1 9 图4 - 1高新技术产业生命周期模型2 7 图4 2基于生命周期理论的高新技术产业发展演化图3 1 图5 1高新技术产业发展动力主体结构图3 7 图5 2高新技术人才集聚因果回路图3 8 图5 - 3高新技术集聚因果回路图3 8 图5 - 4高新技术产业资金集聚因果回路图3 9 图5 5高新技术产业集聚因果关系图3 9 图5 - 6 高新技术产业集聚流图4 1 图5 - 7高新技术产业演化曲线图4 2 图6 - 1合肥高新区高新技术企业数占全国比重图5 3 v i 表2 - 1 表3 - 1 表6 - 1 表6 - 2 表6 - 3 表6 - 4 表6 - 5 表6 - 6 表6 - 7 表6 - 8 表格清单 因果链极性：定义和实例1 4 自然生态系统与产业集聚系统的类比2 1 合肥高新区高新技术产业发展情况( 2 0 0 2 年- 2 0 0 8 年) 4 4 1 9 9 5 - 2 0 0 8 年合肥高新区高新技术企业主要经济指标4 5 合肥高新区四大高新领域产品产值概况( 2 0 0 1 - 2 0 0 8 年) 4 8 合肥高新区四大高新领域产品产值所占比重概况4 8 合肥高新区四大高新领域产品种类数概况4 9 2 0 0 8 年合肥高新区高新技术企业主要指标情况5 1 合肥科技企业孵化器一览表5 2 合肥高新区和全国高新区企业数5 2 v i i 独创性声明 本人声明所星交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据 我所知，除了文中特别加以标志和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的 研究成果，也不包含为获得金胆王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材 料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢 意。 学位论文作者签字：陈墓 签字日期；加阳年月，艿日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解金目垦工些太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留 并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权金 胆王些太堂可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索，可以采用影 印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文者签名： 9 、畏 导师签名： 签字日期： 2 e l o 铲，孑 签字日期： 学位论文作者毕业后去向： 工作单位： 通讯地址： 电话： 邮编： q 1 j 儿4 l ， 啪 遵畛丧如芬扪 致谢 饮其流时思其源，成吾学时念吾师，二年半的硕士研究生课程学习和撰写 学位论文的过程中，我得到了导师袁建明副教授的悉心指导。无论从课程学习、 论文选题，还是到收集资料、论文成稿，都倾注了袁建明老师的心血。袁建明 老师严谨的治学态度和渊博的知识给我留下了深刻的印象，对我也产生了深刻 的影响，使我受益匪浅。他一丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精 神，不仅授我以文，而且教我做人，虽历时三载，却给以终生受益无穷之道。 在此，特向袁建明老师表示常常的谢意，由衷感谢袁建明老师在学业指导及各 方面所给予我的关心。 真诚感谢傅为忠老师、吴子稳老师和罗宣老师在两年多来对我的指导和帮 助。研究生学习生涯中，各位老师给了我无价的知识和真诚的关爱，让我见识 了众多的研究领域的精华。 感谢师姐汤玉坤，师兄黄鑫，同窗陈浩翔、伍文生，师妹胡文娟、潘伟伟、 王大伟，感谢发展战略研究所的所有同学，感谢我的室友们，感谢我的朋友。 正是由于他们的帮助和支持，我才能克服一个一个的困难和疑惑，直至本文的 顺利完成。 衷心感谢在百忙之中审阅本论文的专家教授，感谢答辩委员会的各位老师 和专家们对我的论文提出宝贵建议，为我今后的学习和研究开拓了思路。 最后，深深感谢我的妈妈，2 4 年以来，她在我的生活和成长方面倾尽心血， 一直支持我的成长道路。她一直是我努力和学习的动力，感谢她为我所付出的 辛劳。 i i l 作者：陈晨 2 0 1 0 年3 月1 6 日 第一章绪论 1 1 研究的背景、目的及意义 市场经济发展到今天，全球经济已经进入以新经济为基础的经济全球化时 代。产业发展的集聚化、生态化是2 1 世纪国际产业发展的新趋势，这是产业内 在发展规律在实践中的具体体现，也是产业发展以新特征和新变化的动态发展 趋势。 近年来产业在空间中的集聚现象逐渐引起重视，如“第三意大利的传统 产业集聚、美国硅谷的高科技企业集中、东京大田区的机械产业核心和我国台 湾新竹科学园区的电子产业集群。在国外，许多有竞争力的产业也倾向于在某 些特定的地区集聚。例如，美国硅谷和1 2 8 公路的微电子业群、底特律的汽车业 集群；在德国，有普姆沙伊德的工具制造业群；在法国，有布雷勒河谷的香水 产业群等。 我国的产业集聚现象主要分布在长江三角洲、珠江三角洲和环渤海湾地区， 且大多集中在化纤纺织、丝绸纺织、制衣、制鞋、精细化工、五金制品等轻工 业之中，重工业之中只有交通运输设备制造业，其中较为典型的是浙江的专业 化产业区、广东的专业镇，高新技术产业集群也主要是在几个高科技园区，规 模数量有限。总体上看，我国大多数集群还处于产业集群发展的低端道路。 研究产业集聚可以从各种角度，本文基于生态演化理论探讨产业集聚问题， 试图从生态演化理论这一新视角来观察产业集聚发展，在更广阔的思考范围来 提升对产业集聚现象和特征的认识。本文旨在通过对比研究生态系统的演化过 程和高新技术产业的发展历程，运用生态学的相关理论，动态研究高新技术产 业的成长历程，揭示高新技术产业演进的根本动力并构建相关的演化模型，提 示高新技术产业发展的规律性。 本文研究的意义在于：借鉴生态学的思想，对高新技术产业发展思想和观 念进行革新，揭示高新技术产业发展的内在规律性，为高新技术产业的集聚发 展提供可借鉴的思路；寻找实现高新技术产业可持续发展的途径，提高高新技 术企业的经营寿命，从而促进经济的稳定发展。 本文的研究来源于安徽省教育厅人文社会科学重点研究基地重大项目：基 于生态演化理论的高新技术产业集聚发展研究，项目编号：2 0 0 9 s k 0 1 3 z d 。 1 2 研究的基本框架及主要内容 1 2 2 研究的基本框架 i第五章 i 基于生态演化的高新技术产业集聚 i发展模型研究 上 i第六章舍肥高新区 i高新技术产业实证分析 上 i 第七章结论与展望 图卜1论文篇章结构图 1 2 2 主要研究内容 论文通过对高新技术产业集聚的生态特征、生态规律及生态本质分析，对 高新技术产业的形成、发展、成熟到衰退的动态演化过程、规律与生态系统进 行类比，以生态演化的思想提出高新技术产业集聚发展模型，并以安徽省合肥 高新技术产业为背景来研究如何构建高新技术产业集聚发展模型。本文研究内 容分为七章： 第一章绪论部分。该部分主要介绍论文研究的背景、问题的提出、研究 的意义、研究的内容体系、研究方法和论文的创新点。 第二章理论与研究综述。该部分主要论述了高新技术产业发展理论、生 态系统及系统演化理论、产业集聚理论等国内外的研究情况和论文中使用的一 些理论与研究综述。 第三章高新技术产业集聚的生态研究。首先分析高新技术产业集聚的形 成要素及关键影响因素，接着论述了高新技术产业集聚的生态特征，重点从生 态演化角度研究高新技术产业集聚。 第四章基于生态演化的高新技术产业发展研究。在对高新技术产业特征、 要素、生命周期等进行分析后，比较生态演化过程与高新技术产业发展过程的 2 相似性，进而从生态演化理论出发，分析高新技术产业演化过程。 第五章基于生态演化的高新技术产业集聚发展模型研究。这部分是本文 的重点，主要对高新技术产业演化的动力进行分析，提出基于生态演化的高新 技术产业演化模型，进而构建高新技术产业集聚发展模型。 第六章合肥高新区高新技术产业集聚实证分析，在第五章系统理论分析 的基础上，以合肥高新区高新技术产业为例，从产业集聚、政府政策等方面进 行了实例探讨，提出相关的对策及建议。 第七章结论与展望。总结全文的研究成果，说明以后进一步研究内容的 方向。 1 3 研究的思路与方法 1 3 1 研究思路 高新技术产业集聚与社会经济环境具有密切的关系，它的各项活动直接或 间接地影响着环境。不仅如此，高新技术产业集聚与生态系统有着许多相似之 处，本文在研究思路上，运用生态演化理论的思想和研究方法，对高新技术产 业集聚的构成要素、影响因素、生态规律和特征进行分析，通过对高新技术产 业特征、要素、生命周期及运行机制的比较研究来分析其形成演化的一般过程， 由此提出基于生态演化的高新技术产业集聚发展构建基本模式，最后，结合合 肥高新技术产业集聚的实际，提出合肥高新技术产业集聚发展对策建议。 1 3 2 研究方法 本文的研究方法主要有：定性研究与定量研究相结合，以定性的分析为研 究基础，以定量的分析为验证；文献研究法，通过国内各种数据库检索与本研 究主题相关的文献，在此基础上，通过阅读、分析文献得出研究主题的研究现 状，并提供学术和理论基础，通过阅读、分析文献，根据文献资料进行归纳、 演绎和比较分析，得出相关结论；实证研究法，以合肥高新区高新技术产业集 聚为例，探讨基于生态演化理论的高新技术产业集聚发展模型构建原则与思路。 1 4 论文的创新之处 ( 1 ) 从生态演化的角度，分析研究高新技术产业集聚的形成要素、关键影 响因素、生态特征； ( 2 ) 对高新技术产业发展过程进行一般分析，将高新技术产业发展过程与 生态演化进行比较研究，分析高新技术产业发展的生态演化过程； ( 3 ) 提出基于生态演化理论的高新技术产业集聚发展模型，并以合肥高新 技术产业集聚为例，进行实例分析。 第二章理论与研究综述 2 1 高新技术产业集聚理论与研究综述 2 1 1 高新技术产业相关概念界定 2 1 1 1 高新技术及其概念 高新技术( h i g h t e c h n o l o g y ，缩写为h i g h - t e c h ) 是一个动态发展的概念，至 今国内外尚无统一界定标准。 在国外，高新技术一般称为高技术。美国学者对高技术的定义不尽相同。 2 0 世纪6 0 年代，高技术概念最早出现在美国。美国麻省理工学院的尤迪伯克 ( j u t t e rb a c k ) 认为高技术在不同时期所指范围不同，冷藏技术、电器、汽车 和航空技术都曾是不同时期的高技术；经济合作发展组织( o e c d ) 在1 9 8 8 年 为高技术所下的定义为：高技术是指那些需要以充满活力和持续进步的研究和 开发为基础的迅速发展和高度综合的经济部门。高技术的主要特征是知识密集 程度高，属于高智力；高投入、高效益、高竞争、高势能、高影响力的技术。 新技术并非简单指新的技术【l 】。 我国的高新技术与国际先进水平相比差距较大，必须根据中国的技术水平， 界定符合中国产业整体发展水平的高新技术，不能直接引用其它国家对高新技 术的定义和解释。 在我国，技术概念通常分为两类：一是按时间序列划分为一般技术、新技 术和新兴技术；二是按技术先进程度划分为一般技术、先进技术和尖端技术。 高新技术是对先进的适用技术和新技术、新兴技术、尖端技术等现代技术的统 称。 因此，本文将高新技术的界定为：高新技术是指新型技术、创新的成熟技 术以及专利技术、专业技术和本国本地区没有的技术，主要包括生物技术、航 天技术、信息技术、激光技术、自动化技术、能源技术、新材料和海洋高技术 八个高技术领域内的新技术。 2 1 1 2 高新技术企业及其概念 自2 0 世纪8 0 年代高新技术企业这一概念被提出来以后，获得了广泛的认同 和应用，但在不同国家定义也有所不同。目前国际上主要采用研究与开发强度 指标和科技人员占总职工人数的比重指标来界定高新技术企业。美国商务部把 这两个比重定为3 5 以上和2 5 以上。科学美国人杂志对高新技术企业的定 义是：需要不断进行高水平创新的企业，这类企业一般需有1 4 以上的高级工 程师和科学家，从事最边缘技术的企业则要有1 5 以上的高级工程师和科学家 f 2 】 o 科技部、财政部、国家税务总局2 0 0 8 年4 y 联合颁布的高新技术企业认定 4 管理办法及国家重点支持的高新技术领域制定了高新技术企业的一般标 准。在我国，高新技术企业是指在国家重点支持的高新技术领域内，持续 进行研究开发与技术成果转化，形成企业核心自主知识产权，并以此为基础开 展经营活动的企业。它是知识密集、技术密集的经济实体。 目前，国内一般认为高新技术企业主要是指技术密集、知识密集，建立在 最新科学技术成果之上的、以知识为基础，以科技人员为实体的从事高新技术 产品研究、开发、生产和服务的经济单位，它们在电子与信息、生物工程和新 医药、新材料及应用、先进制造、航空航天、现代农业、新能源与高效节能、 环境保护、海洋工程等技术领域以及在传统产业改造中应用新工艺、新技术进 行一种或多种高新技术及其产品的研究开发、生产和技术服务。 2 1 1 3 高新技术产业及其概念 对于高新技术产业的定义，世界各国众说纷纭。 美国学者d d i m a n c c s c u 指出：高新技术产业的研究开发费用占销售额的比 例大约为5 一1 5 ，为一般产业平均比例的2 5 倍，高新技术产业的职工大约有 4 0 5 0 是技术人员。美国劳工统计局从产业角度将其定义为：高技术产业 是指研究试制费及科技人员占职工总数的比例比整个制造业的平均数高一倍以 上的产业。 目前国际上公认对高新技术产业概念界定的是经济合作与发展组织根据产 业研究开发力度做出的定义。1 9 9 4 年经合组织对7 0 个成员国的2 2 个产业部门的 研究开发经费占销售额的比例做出了研究，凡是研究开发经费占销售额的比例 超过7 1 的产业移为高技术产业，超过2 7 的定义为中技术产业，2 7 以下的 称为低技术产业。 国外一般认为高技术产业必须是那些以大量投入r & d 经费，以高速发展的 技术为主要标志的产业。而我国用高新技术一词对国外高技术进行过渡性替代， 除了包含国际上高技术的含义外，还有新技术这一层意思。从此，出现了高技 术产业与新技术产业相提并论的情况，高技术产业的概念也已由狭义的一般的 高技术产业概念演变为广义的，包括一切新技术领域的高新技术产业概念。2 0 0 0 年，科技部将电子与信息技术，生物工程和新医药技术，新材料及应用技术， 先进制造技术，航空航天技术，现代农业技术，新能源与高效节能技术，环境 保护新技术，海洋工程技术，核应用技术，其它在传统产业改造中应用的新工 艺、新技术等1 1 类划为高新技术领域。 目前，我国高新技术产业还处于大规模生产的开始阶段，或者说，还处于 起步阶段，全世界范围内还没有规范的产业定义。我国政府历来十分重视高新 技术产业发展，长期以来一直对其加以扶持和培育。然而，在我国现行的统计 制度中，高新技术产业相关的产业门类均分散在传统的产业门类中【3 】。 综合上述定义，高新技术产业一般是指：研究研发费用及知识密集程度高， 技术更新速度快，具有高附加值、高创新性、高投入性、高风险性、高增值性、 高竞争性、高增长速度等特点，并能对相关产业产生较大波及效果的产业。本 文将以此界定的高新技术产业作为研究对象【4 1 。 2 1 1 4 高新技术产业集聚及其概念 集聚( a g g l o m e r a t i o n ) 是指事物的空间集中过程，是一种地缘现象。产业 集聚( i n d u s t r i a la g g l o m e r a t i o n ) 是指产业在空间上的集中分布现象，主要是产 业的空间分布形态和产业从分散到集中的空间转变过程。产业集聚一般是指属 于某种特定产业及其相关支撑产业、或属于不同类型的产业在一定地域范围内 的地理集中，形成强劲、持续竞争优势的现象。产业在某一共同空间的集聚发 展可以共享基础设施，带来规模经济受益。 目前，高新技术产业集聚还没有一个精确的概念界定。通常情况下，我们 将高新技术产业集聚定义为高新技术企业的集聚化或高新技术的产业集聚，它 是在高新技术领域相互关联的企业或机构在一定地理位置上的集聚，形成结构 完善，外围支持系统健全，充满创新活力的有机体系。从系统论观点看，高新 技术产业集聚是由众多企业和相关机构，各种要素组合而成的经济系统，具有 复杂系统的基本特征1 5 j 。 高新技术产业集聚作为产业演化过程中的一种地缘现象，是各国经济发展 过程中的必然产物。高新技术产业容易出现生产集聚，在空间上向具有优势发 展条件的区域集中：同时由于规模收益递增和正的外部经济效应，高新技术产 业集聚往往会导致工业进一步趋向集中。高新技术产业集聚行为能够带来集聚 效应、共生效应、协同效应、区位效应、结构效应等诸多优势，对区域高新技 术产业布局与发展有着重要影响1 6 。 2 1 1 5 高新技术产业发展 关于高新技术产业发展的理论主要有以下观点：长波经济产业发展论认为 基本创新的出现是长波形成的必要条件，基本创新的不断发展及成熟对应的则 是一个新兴产业的形成，在技术扩散过程中，由于产生了一系列改进创新，刺 激了其他产业的发展，从而推动了经济长波的发展。长波论描述了高新技术产 业发展促进经济长期发展的历史作用。产业发展阶段论研究了高新技术产业发 展的成长性阶段特征，将产业发展过程划分为萌芽期、成长期、成熟期和衰退 期。创新扩散理论指出创新的扩散总是一开始比较慢，当采用者达到一定数量 后，扩散过程突然加快，这个过程一直延续，直到系统中有可能采纳创新的人大 部分都已采纳创新，到达饱和点，扩散速度又逐渐放慢，采纳创新者的数量随时 间而呈现出s 形的变化轨迹。 6 高新技术产业具有高风险、高渗透、高收益、产业影响范围较大、生命周 期短暂等特点，决定了高新技术产业的发展特点与模式不同于传统产业，高新 技术产业在发展过程中，具有高的专业技术人员比重和高的r & d 资金投入的基 本特征。高新技术产业是一种产业形态的有机组合，形成特定的产业结构和企 业群落。在高新技术产业发展的不同生命周期阶段，其技术与企业形态、市场 份额与饱和度、竞争与垄断、企业创新方式和所面临的主要风险等都表现出不 同的特点3 ，如图2 1 所示： i 阶段技术与企业市场份额与饱和度竞争与垄断企业创新形式企业面临的主要风险 图2 一l高新技术产业发展生命周期图 2 1 2 国内外高新技术产业集聚发展研究综述 随着研究的深入，国内外许多学者逐渐将研究视野由单一研究分析产业集 聚影响因素拓展为研究分析产业集聚演化过程诸多影响因素的关系，以及这些 因素之间的交互作用，从而来综合把握整个产业集聚的发展。 m a r t i n 对产业集聚演化机制中的动力因素变化、相互关系及作用机制进行 了研究。s w a n n 将动力因素分为六项：产业优势、新企业进入、企业孵化增长、 7 气候、基础设施、文化资本，构造了正反馈机制来论证各个要素在产业演变过 程中的作用；并进一步发展提出了产业集聚演化机制七种动力因素：人力资本 积累、非正式交流、企业相互依赖、企业相互合作、当地资本市场、公众舆论、 当地政策，并构造数理模型进行分析。b e s t 总结了产业集聚演化机制中的四种 主要因素：集中专业化、知识外溢、技术多样化和水平再整合，它们在产业集 聚中在不同的层次时起到不同的作用，最终形成良性循环、自我驱动的演化机 制【8 1 。 对于产业集聚现象，我国学者也给予了高度关注，在前人研究的基础上， 分别从不同角度对产业集聚现象进行理论探讨。 梁小萌指出：产业集聚不仅能使企业获得外部规模经济，而且也有助于企 业实现内部规模经济：一方面，产业集聚使企业获得外部规模经济效益，增强 了竞争优势，有助于实现内部扩张，另一方面，集聚在同一区域的企业，出于 对同一产业“食物链”的依赖而密切联系，分工协作，容易实现企业的联合， 实现外部扩张一j 。 王缉慈和盖文启认为，区域创新网络对我国高新技术中小企业发展有4 作 用：( 1 ) 大大降低了企业间的交易费用；( 2 ) 保证了对多样化的消费需求和投 人供给的及时反馈，对新技术和市场信息的快速吸收，以及对劳动力资源的有 效使用、培训和分配；( 3 ) 促进了各种信息的流通；( 4 ) 通过网络联系，不断 推进创新知识的增值，推动创新在区域内企业间的扩散【1 0 】。 魏守华对产业集聚的动力因素进行分类总结，提出基于社会资本的地区分 工、技术创新和扩散、合作有效性、外部经济性四个因素【1 1 1 。隋广军等( 2 0 0 4 ) 概括了七种产业集聚的动力因素：企业家能力、政府政策、市场信息、社会环 境、资源要素、技术创新能力、产业配套能力，并用七种能力因素构建了产业 集聚生命周期演化的动力因素函数【l 引。 总体看，目前我国学者对产业集聚的研究主要集中于对产业集聚的方式、 形成原因、新特点进行概括，对产业集聚如何提高企业的生产率进行理论分析， 以及对产业集聚的区域效应进行归纳总结。 2 2 产业集聚生态演化理论与研究综述 2 2 1 生态系统及系统演化相关理论与研究综述 2 2 1 1 生态学相关概念 ( 1 ) 生态系统 生态系统是生态学领域的一个主要结构和功能单位，属于生态学研究的最 高层次。1 9 3 5 年，英国生态学家阿瑟乔治斯坦利爵士首次提出生态系统的概 念。他认为生态系统是在一定时间和空间范围内，由生物群落与其环境所组成 一个整体，各组成要素间互相联系、互相制约，借助物种流动、能量流动、物 8 质循环、信息传递和价值流动形成具有自我调节功能的有机复合体。生态系统 不仅包括有机复合体，还包括形成环境的整个物理因子复合体【1 3 】u 4 】。生态系 统是开放系统，为了维系自身的稳定，生态系统需要不断地输入能量，否则就 会面临崩溃的危险。 ( 2 ) 生命周期 生态学中，一个生物群落的形成大致可分为四个阶段：形成阶段、发展阶 段、成熟阶段、衰落与更新阶段。 形成阶段。在生物群落的形成阶段，一些物种扩散至某一环境，经过定 居、竞争过程，某种生物的基因在该环境中显现生存优势，携带该基因的优势 种( 建群种) 开始形成，围绕优势种，其他相关物种开始集聚，逐渐呈现群落 雏形。但此时的群落仍处初期，物种组成结构不稳定，生物数量较少。 发展阶段。在生物群落的发展阶段，随着优势种基因适应性的加强，优 势种个体大量衍生，其他相关联的物种和生物个体数量大量增长，群落迅速扩 大。 成熟阶段。在生物群落的成熟阶段，群落中物种结构已基本稳定，每种 生物都有良好发展，物种之间关系协调，群落功能完善。 衰落与更新阶段。在生物群落的衰落与更新阶段，由于环境的持续变化， 原有优势种因其基因适应性变弱，逐渐失去生存优势，依赖这一优势种的生物 群落逐渐衰落。同时，新的优势种开始出现，孕育着下一个群落的形成。 ( 3 )群落演替 生物群落的概念由德国学者k m o b i u s ( 18 7 7 ) 提出，是对某一地区内彼此 相互联系和相互影响的有机体的总称。生物群落具有复杂的营养关系，这不仅 维持着生物群落或自然界的生态平衡，还推动着有机界的进化，成为自然界发 展演化的动力【l4 。 群落演替又称为生态演替，是指群落经过一定历史发展时期，由一种类型 转变为另一种类型的顺序过程，或是在一定区域内群落的替代过程。群落演替 主要包括以下内容：演替是群落向着一定方向、具有一定规律、随时间变化 的有序过程，因而它往往具有预见性或可测性；演替是生物和环境反复相互 作用，发生在时间和空间上的不可逆变化。虽然环境在一定程度上决定着演替 的类型、方向和速度，但演替是由群落本身所控制的，群落的演替同时也极大 地改变了环境；演替以其稳定的生态系统( 即由顶极群落所形成的系统) 为 其发展的顶点。 群落的演替是群落组合的一个重要的动态特征。演替中物种的相互关系经 历了互不干扰阶段、相互干扰阶段、共摊阶段和进化阶段四个阶段。群落的组 合必然是一个动态过程，而静止状态是相对的。研究群落演替不仅可以判明群 落动态的机理，而且与人类社会的经济生活密切相关【l s 】。 9 ( 4 )自组织理论 自组织理论是2 0 世纪6 0 年代末期开始建立并发展起来的一种系统理论，它 的研究对象主要是复杂自组织系统( 生命系统、社会系统) 的形成和发展机制， 即在定条件下，系统是如何自动地由无序走向有序，由低级有序走向高级有 序。自组织就是一个系统在吸收能量的过程中，为了降低能压、吸收和储备更 多的能量，将其物质、能量和信息不断向结构化、有序化、多功能方向发展， 最终形成一个能量不断增加的凝结过程。它主要有三个部分组成：耗散结构理 论、协同论、突变论。任何一个组织都必须具备自组织的一个基本要素，否则 就失去了其存在的基础和发展的动力。 基于对物种起源、生物进化和社会发展等过程的深入观察和研究，一些学 科从不同的角度对自组织的概念给予了界定： 从进化论的观点来说，自组织是指一个系统在遗传、变异和优胜劣汰机制 的作用下，其组织结构和运行模式不断地自我完善，从而不断提高其对于环境 的适应能力的过程。 从系统论的观点来说，自组织是指一个系统在内在机制的驱动下，自行从 简单向复杂、从粗糙向细致方向发展，不断地提高自身的复杂度和精细度的过 程。 从热力学的观点来说，自组织是指一个系统通过与外界交换物质、能量和 信息，而不断地降低自身的熵含量，提高其有序度的过程【1 6 】。 2 2 1 2 生态系统相关原理 ( 1 ) 生态系统调节机制 生态系统保持自身稳定的能力被称为生态系统的自我调节能力。生态系统 自我调节能力的强弱是多方因素共同作用体现的。一般成分多样、能量流动和 物质循环途径复杂的生态系统自我调节能力强；反之，结构与成分单一的生态 系统自我调节能力就相对较弱。负反馈调节，是生态系统自我调节的基础， 它在生态系统中普遍存在的一种抑制性调节机制：正反馈调节，与负反馈调 节相反，正反馈调节是一种促进性调节机制，它能打破生态系统的稳定性，通 常作用小于负反馈调节。但在特定条件下，二者的主次关系也会发生转化，赤 潮的爆发就是此类例子。 ( 2 ) 产业生态学相关原理 生态位原理 生态位( e c o l o g i c a ln i c h e ) 是指一个种群在时间、空间上所占据的位置及 与相关种群之间的功能关系与作用。生态位法则也称“格乌司原理”、“价值链 法则 。个物种只有一个生态位，但并不排斥其他物种的侵占。生态位应用在 企业经营上，就是同质产品或相似的服务，在同一市场区间竞争难以同时生存。 1 0 企业的产品在刚开始进入某个特定市场时，往往没有竞争对手，形成原始生态 位或竞争前生态位或虚生态位。但只要市场是开放的、均衡的，很快就会有其 他竞争者进入该市场，形成生态位的部分重叠。如果市场容量极大，大家尚能 暂时相安无事，但随着市场份额的相对缩小，竞争就会日趋激烈。 竞争共生原理 系统的资源承载力、环境容纳总量在一定的时空范围内是恒定的，但其分 布是不均匀的。差异导致竞争，竞争促进发展，优胜劣汰是自然及人类社会发 展的普遍规律，任何系统都有主导的利因因子和限制因子。资源的稀缺性导致 系统内的竞争和共生机制。这种相生相克作用是提高资源利用效率、增强系统 自组织能力、实现持续发展的必要条件。缺乏其中任何一种机制的系统都是没 有生命力的系统。 反馈原理 复合生态系统的发展受两种反馈机制控制，一种是作用和反作用相互促进、 相互放大的正反馈，导致系统的无止境增长或衰退；另一种是作用和反作用相 互抵消的负反馈，使系统维持在稳态附近。正反馈导致发展或衰退，负反馈维 持稳定。系统发展初期或崩溃期一般正反馈占优势，晚期负反馈占优势。持续 发展的系统中正负反馈机制相互平衡。 生态发育原理 自然生态系统有趋于成熟的倾向，即我们常说的进化。在进化过程中，生 态系统由简单的状态变为较复杂的状态，这种定向性的变化称为演替。关于自 然生态系统进化的思想为我们提供了拓展现代产业体系和思考其未来发展的理 论基础和视角。 系统论原理 一个具有一定功能的生态系统必须符合系统论的基本原理，必须有特定的 功能。系统结构具有以下特点：系统有明显的边界；有整体功能；由两个以上 组分；各组分之间有一定的比例关系；各组分既有分工又有合作；各个组分通 过一定的关系发生作用。 自组织原理 自组织是生态系统的一种特性，系统不借外力形成具有充分组织性的有序 结构，即生态系统通过反馈作用，依照最小耗能原理，建立内部结构和生态过 程，使之发展进化。自我优化是具有自组织能力的生态系统，在发育过程中， 向能耗最小、功率最大、资源分配和反馈作用分配最佳的方向进化【1 7 】。 2 2 1 3 态系统演化的理论综述 生物种群在有限环境中的一种最简单的增长形式是逻辑斯谛增长。在现实 有限环境中，生物种群一开始呈指数增长，但随生物种群密度的上升，种群增 长率逐渐下降，由正转负，直至停止增长，这种常见的增长形式就叫逻辑斯谛 增长。它的增长曲线呈“s ”彤，所以叉称s 型增长，如图2 - 2 所示。其数学模 型为：i d n = r n v - = r n ( 1 一詈) 。其中，n 为种群大小t 为时间r 为种群的 周限增长率，k 为环境容纳量 1 9 1 。 种 群 数 量 圉2 2 逻辑斯谛增长曲线篙间 2 21 4 系统演化相关理论综述 关于系统演化的理论最著名的有哈肯的协同学、托姆的突变论以及艾根的 超循环理论。这些理论基于系统的自组织特性研究了系统的演化发展规律。 ( 1 ) 协同学理论 h a k e n 概括了各种有序结构形成的共同特点：一个由大量子系统所构成的 系统，在一定的条件下，由于子系统间的相互作用和协作，便会形成一定功能 的自组织结构，在宏观上便形成了时间有序、空问有序和时空有序结构的新的 有序状态。系统内部将发生长程关联的非线性相互作用，为形成有序结构提供 了前提条件。它们也是在物质和能量不断交换和耗散的过程中形成和维持的一 种有序结构。 ( 2 ) 自组织临界性理论 b a k ，t a n g 和w i e s e n f e l d 三位学者认为，由众多相互作用的子系统组成的 复杂系统，无需外界调节就可以自然地演化到临界状态，在此状态下，小事件 的行为能够对大事件的行为产生连锁反应，小事件和大事件都起因于同一机制， 这种连锁行为遍及系统的各个尺度，产生一种整体性的行为口。 222 生态思想在产业集聚发展中的应用研究综述 2 2 2 1 产业集聚理论发展的传统理论 对于产业集聚的研究开始于1 9 世纪耒，阿尔弗雷德马歇尔( 1 8 9 0 ) 总结 了企业区位集聚的原因，提出了外部规模经济理论，但他的研究对产业集聚的 功能、度量和效应等问题均未能触及。近代“工业区位论”先驱韦伯在2 0 世纪 初就认识到集聚的重要性，他从微观企业的区位选择角度，阐明了企业是否互 相靠近取决于集聚的好处与成本的对比。随后，又有许多学者对产业集群进行 了研究。熊彼特主要是从创新角度来说明产业集聚现象的，认为产业集聚有助 于创新；反之，创新又推动产业集聚。创新并不是企业的孤立行为，它需要企 业间的相互合作和竞争，需要企业集聚才得以实现。胡佛在产业集聚最佳规模 论中指出产业集聚存在一个最佳的规模。如果集聚企业太少、集聚规模太小， 则达不到集聚所能产生的最佳效果；如果集聚企业太多，则可能由于某些方面 的原因使集聚区的整体效应反而下降【2 1 。 2 2 2 2 生态思想在产业集聚发展中研究综述 目前，国内外关于生态思想在产业发展中的应用主要集中在产业生态学 ( i n d u s t r i a le c o l o g y ) 。产业生态学是2 0 世纪9 0