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   摘 要：从生态学的角度研究分析了现代服务业集群的生命周期，认为现代服务业集群中同样存在着一种负反馈机制，调节着系统中种群数量的增减，使之维持动态平衡，即认为现代服务业集群发展过程是一种“均衡 - 非均衡 - 均衡”的循环反复的过程。文章借用逻辑斯蒂方程进一步解释说明，即在有限的社会、经济、技术和生态资源下，现代服务业集群总会受某一阈值的制约，而由此形成的每一次均衡即是现代服务业集群在特定时空条件下的最优规模。
　　关键词：现代服务业；产业集群；最优规模
   一、集聚最优规模理论的研究19 世纪末，马歇尔开始关注产业集聚这一现象，并最早提出了“内部经济”和“外部经济”这两大概念。继马歇尔之后，美国区域经济学家埃德加M 胡佛在 20 世纪 30 年代首次提出了产业集聚最佳规模论，他认为，就任何一种产业来说，都会存在三个不同层次的规模经济，即由单个区位单位（如工厂）、单个公司、该产业在某个区位的集聚体三种不同规模层次下所决定的经济，而这些经济各自得以达到最大值的规模，则可以分别看作是区位单位最佳规模、公司最佳规模和产业集聚体最佳规模。

　　此后，集聚最优规模理论在不同的领域都得到了应用与发展。Naresh 和 Gary(2003) 认为服务业集聚区是动态发展的，到了一定的临界点就会成熟，这时服务业集聚产生的积极效应逐步减弱，集聚区内拥挤和竞争现象会加剧，企业的进入和成长速度就会降低，最终将导致集聚区的衰落。周一星在研究聚集经济与城市发展的关系时，认为“聚集经济是各种产业和经济活动在空间上集中后产生的经济效果和向心力，促使城市发展；当集中程度超过某一限度后，再集聚会带来不经济，产生离心力，需抑制或减小城市规模”。

　　无论是产业内的单个区位单位、单个企业或产业本身还是一座城市的发展，都会受制于外部环境的限制以及内部激励的竞争，而受到某一阈值的影响，存在最优的规模。这种通过资源限制和激励竞争而达到最优规模的机制，在自然界中则表现得更加明显而残忍。生态学中，种内生存理论认为，物种群聚行为能使种群存活率提高，例如蜜蜂的社会性集聚，使种群找寻食物和抵御其他物种进攻的能力增强；但同时种类竞争又明显受制生态学视角下的现代服务业集群最优规模的确定生态学视角下的现代服务业集群最优规模的确定于种群密度，在有限的环境中，种群的数量越多，对资源的争夺也就越激烈，最终导致种群内死亡率的不断攀升而出生率的逐步下降，从而实现自然界的均衡发展。由于物种内竞争和密度是紧密相连的，即无论何时产生竞争，它都既来源于密度又作用于密度，因此，物种内竞争具有调节种群数量的动态趋势。

　　二、现代服务业集群生命周期理论解析现代服务业集群的发展历程，如同种群的生态系统一样，处在不断运动发展过程之中，一方面由于资源条件、社会、历史和市场等因素的影响，现代服务业集群会表现为一个有限的生命体，必然经历萌芽、成长、成熟和自我升级或衰亡等过程；另一方面，现代服务业集群会随着经济环境、城市化水平、技术进步和集群内成员自身素质的提高而不断变化发展。下面借用种群生态学理论将现代服务业集群的生命周期分为萌芽、规模化成长和成熟三个阶段。
　　（一）萌芽期源于某种历史因素、地理区位、资源禀赋或城市规划等的影响，一批提供基本相同生产或服务的企业在特定的区域范围内形成了一定程度的聚集，这就是现代服务业集群的初级形态。在这一阶段中，服务企业提供的产品或服务比较单一，专业化分工不明显，企业间关联性比较弱，集聚区内几乎不存在公共和私人机构，完整的产业链尚未形成且发展速度缓慢。在现代服务业集群的萌芽阶段，由于企业协作有限、产业配套不完善、经济效益不明显，集聚区的知名度不高，对外界行业、企业和相关机构的吸引力不够，集群内企业增长速度相对缓慢，比如一些新型的工业开发区或经济特区。
　　（二）规模化成长期随着现代服务业集群内部分工的不断细化，企业环境逐渐得到改善，促使不断“繁殖”、“裂变”、“衍生”出大量的新企业。例如：美国的 IBM 公司，许多企业内部的技术骨干从母公司中分离出来创办新的企业，推动了美国硅谷地区的高速发展。由种群生态学的植物衍生现象可见 : 通过分巢衍生的草本植物其单株个体一般难以长大，但群体蔓延丛生的势头却茂盛。
　　服务业的进一步聚集又产生了对服务产品的更多的需求，吸引了供应企业以及辅助性企业（如培训、咨询机构）的进入。在这一阶段中，集群内成员数量多、规模大、且成倍增长，配套完善、功能集全的产业链基本建立，专业化的分工协作更加深化，成员间的联系更加紧密且形成了一套基于隐性知识和社会文化的信任机制。专业化分工协作产生的低成本、高灵活性优势和知识溢出产生的“学习氛围”以及专业技术人才的聚集，使得现代服务业集群获得的集聚效应大大增加。
　　（三）成熟稳定期在成熟阶段，服务业集群的规模会继续增长，并辐射性地带来许多相联系的配套集群，形成较复杂的集群，但此时各集群的边缘的重合和交叉现象也会随之产生。这一阶段服务业集群的特征是集群成员数量很多，企业和相关服务性机构的比重趋向均衡，成员的专业化分工程度很高，集群内多条产业链交织发展。但同时，集群内土地、能源、资源的价格不断攀升，集群内的拥挤和竞争加剧，拥挤带来的高成本抵消了集聚所产生的低成本效应，过度的竞争削弱了服务企业彼此间的合作与信任，使得集群内服务企业的进入和成长速度降低，集群内面临不转移即衰退解体的困境。
　　三、现代服务业集群规模的测量（一） 生物负反馈机制和逻辑斯蒂方程生态学中生物负反馈机制，是指通过营养关系（捕食、寄生、营养元素的转移等）影响并调节区域生态系统中种群生物数量的增减，使之维持动态平衡。同样，如果将集群内的服务企业比喻为物种，同一区域中一群工艺、技术相似的企业构成企业种群，关系密切的企业种群集合起来称为现代服务业集群，现代服务业集群与其生存环境构成了一种生态系统。如同生态系统一样，现代服务业集群的负反馈机制则主要是通过企业间的互补与竞争关系（收购、兼并、重组、破产等）进行的。为了更好地了解生物正负反馈机制的作用原理，本文将借助逻辑斯蒂方程进一步解释说明。
　　假定区域内是持续发展的且不受任何因子的限制，其曲线则是以指数形式上升的，其表达式为：
　　dx/dt=rx  (1)式中：x——发展要素t——时间r——为种群增长潜力指数但是，在社会、经济、技术和生态资源共同作用下的生态承载力是相对固定的，其发展程度总有个周期内的阈值，其曲线呈 S 形（图 1 中 OB 曲线），其表达式为：
　　dN/dt=rN（1-N/K）                        (2)在（1-N/K）中，K 为发展要素的阈值，即环境最大容纳量，达到一定的阈值的过程曲线呈 S 形，故48 广 东 农 工 商 职 业 技 术 学 院 学 报第 29 卷又叫做 S 形曲线。种群个数的增长率即 dN/dt 曲线是倒 U 型的。
　　（二） 现代服务业集群测量分析环境的最大容纳量是由包括历史自然因素、社会经济因素、科学技术水平、生态资源因素等多重因素决定的。亚当   斯密在其着作《国富论》中认为，“交换能力引起劳动分工，而分工的范围必然总是受到交换能力的限制，换言之，即受到市场范围的限制。”葛敏认为金融产业生态系统和谐的生态承载力由资源承载力、生态弹性力和环境承载力这三者的合力表征。
　　胡霞通过理论分析和实证检验得出，生产服务业受到工业发展状况、分工和市场化程度制约；消费者服务业则受到人均可支配收入、城市规模、人口密度、城市化和分工水平的影响。本文基于测量方程的简易性，文章仅使用主要的经济因素需求规模来决定环境的最大容纳量，即现代服务业集群的阈值。
　　1. 基于社会需求量的逻辑斯蒂方程的推导分析社会对产品或服务的需求状况一般由以下两个特性确定：
　　a. 当某种产品（或服务）需求量达到一定的数量时，市场对这种产品（或服务）的需求就会饱和，设此时的饱和水平为 a；b. 假设在时刻 t，市场对产品（或服务）的需求量为 X=X(t)，需求的增长速度 dx/dt 正比于需求量 X(t)与需求接近饱和水平的程度 a-X(t) 之乘积，记比例系数为 k 。
　　根据上述实际背景的两个特征，可建立如下微分方程：
　　分离变量，得：
　　对上式两边同时积分，可得：
　　变形后为：
　　对该积分求解得：
　　方程式可得：
　　其中：
　　acA=e从而，通解为：
　　（其中 B=1/A=e^(-x)，B 和 b 为正常数，可由初始条件确定。）由方程式（4），我们可以得出以下结论：当 t=o时，X(t) 的值为 :X_0=a/(1+B)，由于市场总是存在需求的，与现实相符。当 B 值较大而 t 较小时，Be-bt将很 大，1+Be-bt≈ Be-bt于 是 ，X(t) ≈ a/(Be^(-bt))=a/be^bt 近似于依指数函数增大，企业集聚速度不断增大，从这里可以看出，由于现代服务业集聚的萌芽阶段，来自于企业内外部的竞争相对较少，企业进入壁垒较低，企业的集聚速度是非常快的；对 X(t) 求导后求出其增长率，(dx(t))/dt=(abBe^(-bt))/[(1+B^(-bt))]^2>0,X(t) 是增函数，表明社会需求会随着时间的变化而扩大；当 t 增大以后，Be-bt越来越接近于零，分母越来越接近于 1，企业集聚速度开始下降，X(t)的值接近于 a（饱和值），我们从现代服务企业集群的生命周期也可以得出类似的结论。
　　2. 现代服务业集群内部企业数量的变化规律分析现代服务业集群的生命周期实质上就是集群内部企业和机构的数量和质量的变动过程。为了进一步考察区域内现代服务业集群演替过程中企业数量的变化规律，假设产品（或服务）的供给量完全由区域内的现代服务企业提供，这时供给量 S(t) 由两个因素决定，一是区域内企业的个数设为 N，二是由单个企业所占的市场份额 Xi=KX(t), 其中 K 为市场占有率，X（t）为市场需求量。可由方程式表示为：
　　度总有个周期内的阀值，其曲线呈 S 形，其表达式为：K 为发展要素的阀值，即环境最大容纳量，达到一定的阀值的过程S 形，故又叫做 S 形曲线。种群个数的增长率即 dN/dt 曲线是倒 U 型的。现代服务业集群测量分析境的最大容纳量是由包括历史自然因素、社会经济因素、科学技术水平、生态资源因重因素决定的。亚当.斯密在其着作《国富论》中认为，“交换能力引起劳动分工，而范围必然总是受到交换能力的限制，换言之，即受到市场范围的限制。” 葛敏（2008）融产业生态系统和谐的生态承载力由资源承载力、生态弹性力和环境承载力这三者的征。胡霞（2007）通过理论分析和实证检验得出，生产服务业受到工业发展状况、分场化程度制约；消费者服务业则受到人均可支配收入、城市规模、人口密度、城市化水平的影响。本文基于测量方程的简易性，文章仅使用主要的经济因素需求规模来决 推广型的逻辑斯蒂曲线Ak推广型的逻辑斯蒂曲线dX=kdtX(a-X)1dX=k dtX(a-X)∫ ∫dX=kX(a-X)dt(3)1 1 1dX=k dta X (a-X)+∫ ∫Xln akt+aCa-X=btbt -btaAe aX(t)=Ae 1 1 Be=+(4)ac akt aktXe e =Aea-X=bt第 4 期 吴  强、平  海等：生态学视角下的现代服务业集群最优规模的确定49当区域内服务企业的个数 N 为 1 时，此时区域内所有的市场需求量只能由一家服务企业来满足，区域内服务的提供量完全取决于这家企业的资产规模和生产能力，此时很容易进入垄断经营。在一个自由开放、秩序良好的市场上，较低的进入门槛以及企业的趋利性特征，企业可以按照自身的发展需求进出这块区域，但受多重因素的影响，区域内企业的数量和规模并不是无限制增长的。
　　假设单个企业在区域内所占的市场份额相同，那么市场上服务的供给量就只与提供服务的企业个数相关了，公式转变为：S(t)=N(t)= 企业的基数（1+ 企业数量增加率）=X(t)(6)对公式两边求导可知：S'(t)=N'(t)=X'(t)  当单个企业在区域内所占的市场份额相同时，市场上服务的提供量取决于提供服务企业的数量。那么，市场上需求量的变化率就与企业数量的变动率之间存在着某种比例关系。在不同时空条件下，市场需求量是不同的，则随之改变的企业数量变动率也是不同的。换句话说，现代服务业集群的演替过程是在一定的时空条件下发生的，也必然受制于不同时空条件下社会因素、经济因素和环境因素等的影响。现代服务企业集群内成员的数量和增长速度应该与区域内的社会需求相适应，防止同质化企业简单、盲目的扎堆，影响到现代服务业集群的可持续发展。
　　四、结论本文从生态学的视角研究分析了现代服务业集群的演替过程，并利用逻辑斯蒂方程进行解释说明，可以得出以下两个结论：第一，在服务业集群自身发展的限制（企业间存在竞争与互补的关系）和影响服务业集群发展的外部因素（资源、环境、经济等因素）的双重制衡下，现代服务业集群的发展是会呈现为一种“均衡 - 非均衡 - 均衡”的动态演变过程，进而从动态发展的角度把握现代服务业集群的最优规模边界，即每一次均衡都是现代服务业集群在特定时空条件下的最优规模边界；第二，现代服务业集群演替过程中，集群内成员数量的增长率与社会需求存在着某种变动比例关系，即在不同的时空条件下，区域内现代服务企业和机构的数量及增长速度会随社会需求的变动而改变。因此，现代服务业集群的可持续发展，必须与区域内社会、资源、经济、环境等因素相协调。
　　参考文献[1]  代文，秦远建.现代服务业集群的形成和发展研究:博士学位论文[D]. 武汉理工大学，2007.
　　[2]  葛敏，许长新.基于金融产业生态系统和谐的生态承载力分析[J].当代财经，2008（1）：48-53.
　　[3]  傅鸿源，胡焱.城市综合承载力研究综述[J].城市问题，2009（5）:27-31.
　　[4]  埃德加  胡佛.区域经济学导论[M].商务印书馆，1990.

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