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每日笔记(190914)|“生态系统”概念:概括性、准确性和科学性

 蓝林观海 2019-09-14
生态系统(ecosystem),这个拥有简洁和深刻内涵的术语,从其提出并被人们普遍认可和采纳,具有划时代意义。生态系统已成为现代生态学的一个核心理念、生态学界的热门词汇,有关生态系统的新概念、新理论(概念泛化),随着时代的发展在不断地扩张和增加。

G C Evans(1976)在英国植物生态学年会上的开幕式上致辞指出,生态系统概念的优势之处就是它的全面性,包括了生物有机体全部物理的、化学的和生物的要素,全部的科学知识......是一袋未经雕琢的金刚石

1989年,英国生态学会成立75周年之际,向世界生态学界发函征询他们所认为的重要生态学概念。结果显示,生态系统概念在645封回复中获得最高分,一致认为这是最重要的生态学概念(Cherrett,1989)。



生态系统这一科学名词,是由英国生态学家Tansley(1935)正式提出来的。不过,生态系统思想的源头可以追溯得更早些。Humboldt(1807)早在其著作《植物地理学》中指出,在大量因果链中,绝不应该把任何事物和活动场所割裂开来考虑。Mobius(1877)和Forbes(1887)的著作中就分别提出了生物群落与自然环境相互联系的整体性思想。


生态系统是生态学的基本研究单位,不仅在空间上是个地理单元(Geographical unit),而且还是个功能单元(Functional unit),既有能量 、信息的传递,又有物质和物种的动态过程。Evans(1956)强调生态系统应当是“生态学的基本单位”,并指出“首要关心的问题,是通过一定的生态系统的能量和物质,以及通过它们的速率”。

生态系统的范围和大小是生态系统的一个属性,常常根据生态系统与环境的分界线(边界)确定其大小。一般情况下,根据所需尺距及空间异质性划定一个生态系统。

生态系统概念的发展,包含着思想、观念之间的变化与交流,它已成为现代生态学的重要核心,直接关系着人类的生存与社会经济的发展,后者进一步发展又为其提供了新机遇。

在生态系统概念刚提出时,一些学者并未完全认可。当时文献中,对于生物及其与环境之间的关系描述用词,除生态系统(ecosystem)之外,还有数十个其它相近术语,如(1)生物地理群落(biogeocoenosis),(2)微宇宙(microcosm),(3)生态区(ecoregion),(4)基本景观(elementary landscape),(5)微景观(microlandscape),(6)生物系统(biosystem),(7)子整体(holon),(8)生态域(biochora),(9)生态立地(ecotope),(10)地理群落(geocoenosis),(11)自然单元(unit of nature),(12)演替群相(facies),(13)表演替群相(epifacies),(14)生态群体(mores),(15)宏宇宙(macrocosm)等。

其中,生物地理群落(biogeocoenosis)(Sukachev,1944)于1965年在丹麦哥本哈根召开的国际学术会议上确认和生态系统一词同义。而Tansley所提出的“生态系统”(Ecosystem)概念,以其完整深刻的理念,科学地表述了生物有机体及其生存环境之间形成一个整体的概念,以“eco” 'system'为结构,表意生态学与系统学的完整结合构建生态系统,其概念之中凸显性质、作用和地位三方面内涵,现已成为生态学中的一个普通的基本理念,具有概括性、准确性和科学性特征。


生态系统这一概念首先指明了它的生态学属性。生态系统(ecological system)与物理系统(physical system)不同,后者主要是机械的系统(machine system),而前者强调有机体与其栖息生境之间的不可分割性。生态系统是自然客体的存在,具有特殊组分、结构、动态和功能,在新时代和新机遇下,显示出其理念特色:面向自然、面向经济社会、面向生态环境。在当代,这一概念与环境问题挂钩,与自然资源和经济社会紧密相连,必将显示出其巨大活力,揭开生态系统科学大发展的序幕。



其次,生态系统是个功能单元(functional unit),它占有一定的空间,内部生物与生物之间、生物与环境之间不断地进行着有规律的物质、能量与信息的交换和转换,它不是系统分类学上的单元。

一个健康的自然生态系统有四个主要特征:开放性、多样性、自组织性和可持续性

生态系统是一个生命系统,生命本身的特性决定了生态系统的开放性(open system)特征。这一特征代表着整个生态系统与外部之间、内部生物与生物之间、生物与非生物系统之间的多渠道交流和转化,时刻保持着生态系统的动态性平衡。

多样性(diversity)指系统内部多种多样生物和非生物的并存,特别是生物物种的多样生态位的并存。

自组织性(self-organization)指系统对干扰具有抵抗和恢复的能力、对时空的变化也能加以协调、保持其稳态(homeostasis)。

可持续性(sustainability)指保持各生态系统在为人类提供了经济发展的物质基础和良好的生存环境的状态下,仍然能够保持人与自然和谐共处。


最后,生态系统概念突出了系统论的科学观。系统(system)是“相互联系的诸要素的联合体”(Bertanlanffy,1950),是许多组分相互制约结合成具有特定功能的有机体。系统科学强调整体观,把研究对象当作系统,分析整体与局部之间、部分与部分之间、整体与外部之间相互联系。采用系统分析(system analysis)可以揭示复杂生态系统的动态规律。系统论推进生态系统科学进入一个新阶段,使之发展有着永不衰竭的动力。

参考文献:

蔡晓明,蔡博峰 主编。生态系统的理论和实践。化学工业出版社。2012.6

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努力的最大回报,
不是你为此获得了什么,
而是你由此成为什么。
The highest reward for a man's toil 
is not what he gets for it,
but what he becomes by it.
——英国艺术家、作家  John Ruskin(约翰.拉斯金)

毛泽东及其领导的中国共产党“赢”的哲学:
灵魂:实事求是、群众路线、自力更生
法宝:统一战线、武装斗争、党的建设
作风:理论联系实际、密切联系群众、批评与自我批评

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