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習近平總書記在十九大報告中提到“以共抓大保護、不搞大開發為導向推動長江經濟帶發展”。今年4月26日，他在深入推動長江經濟帶發展座談會的重要講話中再次強調，“必須從中華民族長遠利益考慮，把修復長江生態環境擺在壓倒性位置，共抓大保護、不搞大開發，努力把長江經濟帶建設成為生態更優美、交通更順暢、經濟更協調、市場更統一、機制更科學的黃金經濟帶，探索出一條生態優先、綠色發展新路子”。

長江是中華民族的母親河，也是內河貨運量全球第一的黃金水道。長江經濟帶橫跨我國東中西三大區域，是“一線一軸”戰略構想的重要組成。其中，一線指沿海一線，一軸即是長江。長江經濟帶覆蓋了整個長江流域18個省市中的11個省市（上海、江蘇、浙江、安徽、江西、湖北、湖南、重慶、四川、云南、貴州），涵蓋長江三角洲城市群、長江中游城市群和成渝城市群三大城市群，面積約205萬平方公里，人口約6億，GDP占全國的45%。

改革開放40年來，由于沒有處理好人與自然的關系，在快速的經濟發展和急速的城市擴張過程中，長江經濟帶生態系統遭受了嚴重破壞。主要的生態環境問題包括上游水土流失，中下游洪澇災害頻發、湖泊富營養化、土壤鹽漬化及重金屬和持久性有機化合物污染、生物多樣性喪失等。其中，上游水土流失和中下游洪澇災害頻發除了全球氣候變化的影響外，主要原因在于人類活動（如城鎮化、修路、采礦、毀林開墾等）導致的地表植被大幅減少。

1998年長江大洪水后，我國在長江流域實施了一系列生態保護與建設政策，包括天然林保護工程、退耕還林還草、退田還湖等，取得了一定成效。不過，雖然生態環境整體呈現好轉，但局部仍有惡化。根據最新的全國生態環境十年變化（2000~2010年）遙感調查與評估結果，整個長江流域植被指數總體呈上升趨勢，但景觀格局趨于破碎化。同時，十年間，長江流域的洪水調蓄能力總體呈增強趨勢，但上、中、下游的土壤保持功能仍然呈下降趨勢，下降幅度分別為0.36%、0.25%和0.92%。

習近平總書記明確指出，推動長江經濟帶發展需要把握好五大關系，即正確把握整體推進和重點突破的關系、生態環境保護和經濟發展的關系、總體謀劃和久久為功的關系、破除舊動能和培育新動能的關系以及自身發展和協同發展的關系。

從人與自然耦合系統理論的角度來看，把握好這五大關系，本質上就是一種系統思維。長江經濟帶的可持續發展首先要協調好人類子系統和自然子系統之間的關系，需要權衡生態效益、經濟效益和社會效益，找到最大公約數。具體而言，需要搞清楚人類活動如何影響生態系統的結構、過程、功能以及服務。反過來，生態系統的一系列變化又如何影響人類行為和福祉。

長江經濟帶的可持續發展需要有機結合市場機制與政策干預。以過去二十多年風靡全球的生態補償政策為例，其實質是結合經濟學的手段對利益相關方的生態利益與社會經濟利益進行重新配置。雖然我國也實施了一系列生態補償政策，但是仍然存在制度設計不夠系統性、政府之外的利益相關方參與不夠、補償范圍界定依據不足、補償對象和方式不合理、補償標準確定缺乏科學基礎、融資途徑過于單一、監督和獎懲機制不完善、政策績效評估方法不嚴謹，以及政策反饋調控機制缺失等諸多問題。因此，未來需要應用人與自然耦合系統的理論，同時兼顧生態效果、經濟效率和社會公平三個維度，建立和完善我國生態補償長效機制，為推動長江經濟帶的可持續發展提供科學依據。

長江經濟帶的可持續發展還需要理解人類子系統和自然子系統內部的權衡和協同。生態環境保護不能大搞開發，但也不是不搞開發，而是整體布局、頂層設計、功能區劃、合理開發。舉例來說，一片森林可以提供木材，這個是生態系統的供給服務，木材銷售后可以轉化成金山銀山。與此同時，森林也可以涵養水源、保持水土和固定二氧化碳，這個是生態系統的調節服務，是綠水青山的產物。可持續發展就是找到綠水青山與金山銀山的平衡點。

同時，長江經濟帶的可持續發展需要遵循人與自然耦合系統內在的復雜性規律。生態環境的修復和保護是一項長期的系統工程。砍伐一片森林或污染一片湖泊可能只是數日的事情，但是撫育成林或修復一片湖泊可能需要十年，甚至數十年。還應注意到，人與自然耦合系統呈現時間和空間的動態變化，系統的驅動力和驅動機制也會隨著時間和空間而變化。因此，長江經濟帶的可持續發展除了需要評估和權衡生態、經濟和社會效益，還需要因地制宜監測和調控背后的驅動因子。

此外，長江經濟帶的每個省市各自可以看成一個人與自然耦合系統，而它們一起又組成一個更大的耦合系統。除了協調好小系統內部的耦合關系，還需要各省市齊心協力協調好小系統之間的耦合關系。例如，不同省市之間的橫向生態補償政策就是通過重新配置生態和社會經濟利益，以達到協調小系統之間耦合關系的目的。

摘自《中國科學報》