5．生物环保 生物环保主要是指利用生物技术对环境污染及生态环境退化等问题进行治理，并开发环保生物新技术及相关设备，包括污水处理、固体垃圾处理、土壤修复等。 生物产业的作用(1)生物医药产品占生物产业市场的70％以上，是生物产业的主导产业。现代生物技术在医疗方面的应用，涵盖了从药品到临床、从诊断到预防、从保健到治疗等多个重点方面。当前，我国医药行业中化学制药占医药制造业的53％，其生产过程中能源和原材料消耗高、污染物排放量大、生产成本不断增加。生物医药可以大大缓解这些矛盾。目前，我国生物医药发展水平居发展中国家的前列。“十一五”期间，国家大力支持生物医药创新体系的建设，支持重要生物医药产品产业化。2008年，已有30多种产品实现了产业化，300余种产品进入市场，形成了一批具有一定规模的生物产业基地，北京、上海、广州、深圳等地已建立20多个生物技术园区，成为推动产业结构调整的重要力量。 (2)生物产业可推动农业的变革和发展。利用转基因等生物工程技术，可改善农、畜产品的质量，提高产量，增强抗病虫害能力。我国杂交水稻培育成功、转基因抗虫棉花品种的推广，用胚胎移植技术改良牛羊品种，都说明现代生物技术的应用是提高农业综合实力的重要手段。 利用生物农药、生物肥料取代化学产品，有效缓解化学农药、肥料对我国土壤结构的破坏、有机质含量下降和富营养等问题，减少了化学产品在生产、使用过程中对环境的污染。 (3)生物产业开发再生新能源，引领我国循环经济发展。生物能源主要包括燃料乙醇、生物柴油、生物质发电和供热等。目前最具发展潜力和应用前景的生物能源是燃料乙醇和生物柴油。随着利用非粮食生物原料生产新能源技术的成熟，一种燃烧性能、动力性能和环保性能都好的新能源将逐步替代化石能源。 (4)通过对生物材料的深度开发，具有可自然降解和良好的生物相容性、可再生利用、便于机械加工等特点的一批生物制品出现，并广泛应用于医疗、农业、建筑业、包装材料业等领域，大大减少对石油、煤炭等不可再生的化石能源的依赖，是解决我国资源急剧消耗、环境严重污染的关键，是建设资源节约型和环境友好型社会的一条必经之路。 生物产业发展的支撑条件分析1．生物产业的技术经济特性 生物产业正处于大规模产业化的初始阶段，有明显的技术主导特征，技术和产品生产：的标准化程度较低，产业链各环节的可分性较差，因此表现出与信息产业完全不同的技术经济特点，从而出现不同的技术产业化的支撑条件要求。 (1)知识和资本双重高度密集 生物产业发展对人才以及创新环境有着较高的要求。生物技术产品的研发周期较长，研究开发投入以及人力资本投入很大。美国生物产业的R&D投入强度高达33％，比全部行业的平均水平高出19个百分点。知识的高度密集对高级专业人才的需求大，自发形成的生物产业园大多出现在研究机构和生物人才密集区域。 (2)对政府和专利的高度依赖 要求较好的产业政策环境。生物产业发展中知识产权的作用极为突出，其高额利润完全依赖知识产权的保护。对政府的审批制度极为敏感，同时由于生物安全、伦理等问题，对政府政策的依赖也较高。 (3)生物企业规模出现两极分化 少数龙头企业和众多小企业并存，要求有良好的创业环境。大规模的巨型企业在生物产品市场上占有支配地位，是研发投入主体。但这些企业数量有限，大量生物企业是小企业，且创新活跃。如美国59％的生物企业雇员不足50人，而大企业90％以上的新产品来自这些外部小公司。 (4)技术和需求双重驱动 要求有成果辈出的创新体系和产业化的市场环境。生物产业作为新兴产业，研究开发和技术水平直接决定着产业的发展水平，生物产业的发展支撑有赖于大学等研究机构不断推出新研究成果。同时，治疗重大疾病、人口控制、植物病虫害的防治等巨大的市场需求构成生物技术研究和产业化的强大动力。对高级专业人才的需求量很大。 2．生物产业发展所需要的支撑条件 欧美发达国家的生物产业发展虽然还没有形成垄断地位，但其发展遥遥领先，分析其发展经验可以看出其中根本性的支撑力量所在。 (1)生物高端人才密集，高水平、高质量的生物技术研究成果不断出现以大学为代表的研究机构，一流的研究人员队伍，不但提供大量高水平的基础研究和应用研究成果，为产业发展奠定坚实的技术基础。同时为企业解决技术难题提供强有力的智力支撑。 (2)产、学、研的有效合作与互动，形成有效的创新体系和创新环境注重不同研究机构之间、不同学科之间的合作与信息共享，学术界与企业界在长期合作过程中建立了良好的合作关系，政府相关部门更是将加强产学研合作和向公众提供他们的研究情况作为；—项重要的义务。 (3)面向国际市场，构造良好的市场条件生物医药、生物农业之所以产业化进程较快，一方面是技术成熟，另一方面til是人类对解决温饱及健康的巨大需求的拉动。发达国家利用其技术水平高、开发能力强的优势，加快对全球生物技术产品市场的开发和占领，如美国的转基因产品大量销往发展中国家。 (4)大公司带动，小企业创新活跃，有着良好的创业环境数量很少的大型生物公司却是发达国家生物技术研究的重要力量，其研发投入是学术界和小企业的重要经费来源，同时还是小生物企业产品和服务的主要购买者，并为他们提供人才资源。 (5)促进创新和成果转化的专利法等政策法规设立专利法，严格知识产权保护，同时成立咨询公司，协助进行专利申请和交易活动，促进生物技术专利市场的形成和发展，调动研究人员的研发以及申请和转让专利的积极性，促进成果转化。 生物产业的经济学分析进入21世纪，随着全球能源、资源的日趋枯竭，地球生态环境迅速恶化，自然灾害激增，生物物种迅速减少，生态平衡严重破坏，以消耗资源、破坏环境和生态平衡为主要方式和代价的经济增长模式已经逐步走向终结，可持续发展、循环经济、绿色经济等新的经济增长观念开始日渐为人类所接受。生物技术正在推动以矿业资源为基础的经济向以碳水化合物为基础的经济发展，将对经济和人类社会发展产生巨大而深远的影响。生物产业在农业生物技术、医药生物技术、工业生物技术3个产业化浪潮推动下，正快速由最具发展潜力的高技术产业向高技术支柱产业发展，成为21世纪经济可持续发展的战略性新增长源。世界各国政府和公众愈来愈意识到生物产业的巨大发展潜力和对人类社会巨大而深远的影响，各国政府纷纷把发展生物技术产业作为基本国策，竞争日趋激烈。于20世纪70年代以来迅速发展的现代生命科学和生物技术，成为21世纪经济发展的战略性新增长源。而生命科学和生物技术创造的生物产业及生物经济，成为人类经济可持续发展的必然选择。下面从产业经济学和技术经济学的角度，深化对生物经济的理论分析。 一、产业融合诞生生物产业 产业融合是“由于技术进步和放松管制，发生在产业边界和交叉处的技术融合，改变了原有产业产品的特征和市场需求，导致产业的企业之间竞争合作关系发生改变，从而导致产业界限模糊化甚至重划产业界限”。或者是指“不同产业或同一产业内的不同行业通过相互渗透、相互交叉，最终融为一体，逐步形成新产业的交叉发展过程。其特征在于融合的结果出现了新的产业或新的经济增长点”。总而言之，产业融合是一种新的经济现象，并已在很大范围内影响产业的发展，同时，产业问互相渗透具有内在成长性，正在促使现有产业的边界重新划分。 生物技术是以生命科学为基础，利用生物体系和工程学原理，提供商品和社会服务的综合性科学技术。生物产业主要是指近20年来发展起来的以高新技术为支持的新兴产业，其中主要以生物技术为核心。从生物产业的内涵来看，其本身就是一个与其他学科紧密相关、互相联系、互相融合的产业。从以生物技术为核心发展起来的生物产业的含义就不难看出，其本身就是融合其他相关学科及技术而产生的。生物产业发展集聚的趋势越来越明显，产业集聚进一步推动了产业融合，而产业融合反过来又促进了产业集聚。生物产业发展应走产业融合的道路。必须实现技术融合、业务与产品融合、市场融合的“三结合”。技术融合是前提基础，业务与产品融合是关键，市场融合是最终的结果和检验。技术融合实质是技术创新的过程，产业间发生技术融合之后，原有的生产、业务流程等要相应地发生变化，要产生以提高核心技术和业务能力水平，生产出新的产品的效应，否则技术融合就没意义。而新的业务水平和新的产品兽能话府市场需求．以市场融合为方向．不然商品就不能实现其价值。 (一)生命科学中相关产业融合成为当前重要特征 生命科学产业中生物、医疗电子、制药和信息等项重要技术日益交融，相关企业间的跨行业合并或合作，已经成为当前生命科学界的一个重要特征。由于信息、医疗、制药和生物技术的相互渗透，一台医疗设备、一个计算机软件和一个药物之间的区别正变得不复存在。电子产品的微型化、远程遥控和网络技术则使得以上行业之间的界限变得更加模糊。从技术角度来说，要想在制药公司和生物技术公司之间划清界限将非常困难。生物、信息和制药等技术的融合，具体表现为不断出现的跨行业企业的合并。 (二)生物产业与农业的融合 现代生物技术正在引发一场新的“绿色革命”，创造一种新型农业，即生物环保农业。这就是利用现代生物技术开辟高产作物新资源，拓展新的食品资源。生物转基因技术、组织培养技术、动物胚胎移植与克隆技术，以及生物肥料、生物农药、生物饲料的广泛应用，将推动种植业和养殖业的变革，大幅度地提高农产品产量与品质，强化农产品的营养功能；减少化学农药、化学肥料对农田和环境的污染，加强对污染土壤的修复。生物技术还将从根本上改变农业生产的组织方式和农业产业结构，打破农业与工业的界限，实现“农业工业化”、“工业农业化”。 (三)生物产业与医药产业的融合 目前生物技术产业中生物医药产品仍占主导，占70％以上，而且用于生物医药产业发展的研发费用还在不断增长，平均每5年翻一番。21世纪基因工程制药成为高技术发展的顶级生长点，国际上已有20多种基因工程药获准生产，有更多的新药正在临床试验阶段。 (四)生物产业与环境、能源产业的融合 生物技术产业的发展将在治理污染、防治沙漠化、保护生态和生物多样性、维持生态平衡、促进环保产业化以及发展无污染的洁净新能源等方面发挥重要作用。如生物陶瓷材料、生物金属材料、生物聚合物材料等生物材料已在日常生活中得到广泛使用，既安全又健康，还可以保护生态环境和生物多样性，实现材料与环境的协调性和适应性，被称为“绿色材料”。我国已在生物环保、生物能源、生物海洋方面具有一批重要成果，产业化前景广阔。如从野生麻风树果实中提取并加工出与柴油相近但更加环保的燃油，这种生物柴油不会出现黑烟弥漫现象。目前，我国从海洋生物中分离出数百种海洋活性物质，开发的“准”字海洋药物有5种，全国海洋药物生产企业已有40多家，年产值约10亿元。在化工、造纸等领域，正在进行利用生物降解有害物质减轻环境污染途径的探索。 (五)生物技术和IT产业紧密融合 生物技术和IT技术在未来将融合得更加紧密。目前，全球生物技术和IT企业的融合正进行得如火如荼。据GolDM and SACHs最新技术报告显示，美国的科技巨头IBM、Sun、康柏和摩托罗拉等公司，每家已至少与生物技术公司和调研公司达成12项合作意向，共有140多项合作协议。IBM公司表示，到2004年，生命科学领域的IT销售每年已达到30亿美元。这也正是IBM下一代超级计算机针对于生命科学领域而开发的原因。 (六)生物产业与工业的融合 用于废气、废水、废渣处理的基因工程及微生物技术的应用，可降解生物塑料产品的产业化推广，将解决工业排放、白色垃圾等环保难题，实现循环经济和可持续发展。用生物技术变革传统的工业生产工艺技术，比如用生物过滤替代传统采矿方法，用纸浆生物过滤替代传统造纸技术，用基因重组、细胞融合技术生产化工原料和产品，用生物材料发展制造业、医药业、建筑业、信息业、包装业，用生物技术改造废气、废水、废渣，变废为“宝”。 (七)生物产业与芯片技术的融合 基因芯片是一门问世不久的，涉及微电子、微机械、塑料成模等工程技术和学科的新兴技术。它为生物信息学的发展和研究提供最基本的、必要的信息和依据，成为生物学和生物信息学的重要技术支撑。已有的生物芯片包括基因芯片、蛋白芯片、细胞芯片、组织芯片以及其他多种由生物材料制成的信息芯片。它将许多分析过程集成到芯片上，使分析集成化、微型化，主要应用于疾病诊断、药物检测、司法鉴定、动植物检疫、基因组研究、环境监测等多种领域，是未来的生物信息学的信息处理平台，产业前景十分广阔。 (八)生物产业与信息技术的融合 生物信息实验数据的积累速度相当惊人。继DNA序列测定之后，大量的遗传信息处理工作，如存储、检索、整理以及分析基因序列、蛋白质序列、蛋白质结构和功能的关系等需要进行。生物信息学由此应运而生，涉及生物技术、结构生物学、信息科学、计算机科学、工程学等，是基因组学的技术平台和重要基础。对生物技术的发展，由定性科学转入定量科学，起到了决定性的作用。生物和信息的融合还突出表现在一大批生物信息统计研究公司的诞生，生命科学领域新出现的“数据采矿”，正是生物信息统计公司从事的工作。 (九)生物产业与化学工程的融合 生物化工现已成为全球化工领域重点发展的产业。随着基因工程和细胞融合等现代生物技术的发展，生物化工学科获得了空前高速的发展。近年来，随着人类基因组测序计划的完成，生物技术研究进入了后基因组时代，并由此带来了蛋白质组学的发展，为生物分子的高效表达和生产带来新的契机，也为生物化工学科的发展带来新的机遇和挑战。我国已建设了一批生物化工重点学科及学术研究和技术开发基地，在发酵工程、生物反应器、工业生物催化和下游生物加工技术等领域取得一批基础和应用研究成果，某些产品的生产技术达到了国际先进或领先水平。 二、生物产业是可持续发展最有效的技术进步条件 从新古典经济增长理论中，技术进步条件对经济增长的重要推动作用可以做合理解释，生命科学和生物技术作为最有效的技术进步条件，对2l世纪新经济发展具有重大意义。 新古典经济增长模型是由美国经济学家索洛和英国经济学家斯旺在1956年先后提出来的。模型的一个重要假定条件是：假定生产中使用资本和劳动两种生产要素，劳动和资本的配合比例是可以变化的，因此，资本一产量比率可随着技术水平的变化而变化，经济增长是受技术进步影响的。随着生产技术的不断发展，技术进步已成为经济增长的极为重要的独立于劳动和资本之外的因素，因此，在讨论经济增长时，必须考虑技术进步的作用。 在技术进步条件下的经济增长、收入增长主要取决于资本、劳动投入量及技术进步，即收入(或产量)是资本、劳动变量和技术进步的函数，可表示为： Y=f(K，L，A)，其中Y代表收入，K代表资本，L代表劳动投入量，A代表技术进步。 假设技术进步率为△A／A，那么，表示总收入增长率的公式就可以写成： △Y／Y=△A／A+a△K／K+b△L／L…… 式中：a表示收入增长中资本所作的贡献的比例，b表示收入增长中劳动所作的贡献的比例。上式表明，经济增长率取决于技术进步率以及资本和劳动的增长率。即使资本投入和劳动投入的增长率为零，即△K／K=0、△L／L=0时，仅仅由于技术的进步，经济也可以实现一定的增长。据美国统计资料分析表明，在美国总产量的增长率中，归于劳动和资本投人量增长的比例不到1／3，归于技术进步等因素的比例大于2／3。技术进步主要包括资源配置的改善、规模经济的发展和知识的增进。其中知识的增进是技术进步中最重要的内容，对经济增长起着极大的推进作用。美国经济学家丹尼森作了一个估算，技术进步引起的生产率提高中有60％左右归功于知识的增进。诺贝尔经济学奖得主、美国经济学家西蒙·库兹涅茨对经济增长的数量和结构进行了分析，1971年在他的《现代经济增长：事实与思考》的演说中，对经济增长下的经典性定义中，突出强调技术进步是内在决定因素。这一观点目前已被西方经济学界广泛接受，并作为研究经济增长的出发点。 生物技术将是21世纪的主导技术之一，甚至可能引发一次新的工业革命，对人类社会的生产、生活各方面必将产生全面而深刻的影响。信息技术和生物技术是21世纪的新经济支柱，而信息经济只是知识经济的初步发展阶段，初步展示了知识经济发展速度快、创造社会价值巨大等特点和优势，而生物经济才是知识经济的充分发展阶段。IT和网络砝码显然要亚于生物技术，前者只是对人类的信息沟通带来了巨大的革命，只是一个传播信息的手段，而生物领域的革命则能够从根本上改变人类的命运，生物领域所带来的商业机会和所创造的价值将会大大超过网络，标志着人类真正走向知识经济的充分发展的新时代。 - 三、生物产业是可持续增长的高效高收益产业
鉴于生物产业、生物经济知识和技术的高密集性，其高效高收益性可以从生物技术科研投资效果进行分析。从经济学角度评价生物技术科研投资的效果主要有两种方法，即剩余分析法和生产函数法。 科学研究可能导致单位产品成本下降或生产力提高，使供给曲线发生移动，消费者剩余和生产者剩余发生变化，对这种变化进行分析，就可以使用剩余分析法，如图1所示。在图1中，假定采用生物技术成果后供给曲线从均衡价格、产量将由(供给和需求曲线的形状与移动做了大量的假设。使用剩余分析法对生物技术科研投资的收益进行评估，收益评估值的大小存在差异，有些很小，但生物技术科研投资肯定能够获得收益，则是毫无疑问的。对生物技术科研投资所做的上述收益分析，可以得出以下结论：生物技术科研投入的社会效益较高，追加公共、私人投资可以增加社会福利的增长。经验表明，到目前为止，公共部门、私人部门的联合行动比任何两者独立的行动都更富有效率。 | 
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