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生态系统

时间:2018-03-13 10:09来源:搜集整理 作者:编辑 点击:
生态系统(ecosystem,缩写ECO),指在自然界的一定的空间内,生物与环境构成的统一整体,在这个统一整体中,生物与环境之间相互影响、相互制约,并在一定时期内处于相对稳定的动
  生态系统(ecosystem,缩写ECO),指在自然界的一定的空间内,生物与环境构成的统一整体,在这个统一整体中,生物与环境之间相互影响、相互制约,并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。生态系统的范围可大可小,相互交错,太阳系就是一个生态系统,太阳就像一台发动机,源源不断给太阳系提供能量。地球最大的生态系统是生物圈;最为复杂的生态系统是热带雨林生态系统,人类主要生活在以城市和农田为主的人工生态系统中。生态系统是开放系统,为了维系自身的稳定,生态系统需要不断输入能量,否则就有崩溃的危险;许多基础物质在生态系统中不断循环,其中碳循环与全球温室效应密切相关,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。
  一、生态系统(ecosystem,ECO)理论
    (一)早期生态系统认识
  随着生态学的发展,生态学家认为生物与环境是不可侵害的整体,以至后来欧德姆(E.P.Odum)认为应把生物与环境看作一个整体来研究,定义生态学是“研究生态系统结构与功能的科学”,研究一定区域内生物的种类、数量、生物量、生活史和空间分布;环境因素对生物的作用及生物对环境的反作用;生态系统中能量流动和物质循环的规律等,他的这一理论对大学生态学教学和研究有很大的影响,他本人因此而荣获美国生态学的最高荣誉--泰勒生态学奖,也是首次提出生态系统概念的人。
  (二)生态系统发展
  1935年,英国生态学家,亚瑟·乔治·坦斯利爵士(Sir Arthur George  Tansley)受丹麦植物学家尤金纽斯·瓦尔明(Eugenius Warming)的影响,明确提出生态系统的概念。认为:
  “(原文)But the fundmental  conception is, as it seems to me, the whole system (in the sense of  physics), including not only the organism-complex, but also the while complex  of physical factors forming what we call the enviriment, with which they form  one physical system. ... These ecosystems, as we may call them, are of  the most various kinds and sizes. They form one category of the multitudinous  physical systems of the universe, which range from the universe as a whole down  to the atom. (Tansley A G. The use and abuse of vegetational concepts and  terms. Ecology, 1935,16(3):284-307.P 299)”(但是对我来讲,基础概念是整个系统(从物理学中的意义来说),包括了有机体的复杂组成,以及我们称之为环境的物理要素的复杂组成,以这些复杂组成共同形成一个物理的系统。... 我们可以称其为生态系统,这些生态系统具有最为多种的种类和大小。他们形成了宇宙中多种多样的物理系统中的一种类型,而物理系统从宇宙整体到原子的范围。)
  坦斯利对生态系统的组成进行了深入的考察,为生态系统下了精确的定义。
  1940年,美国生态学家R.L.林德曼(R.L.Lindeman)在对赛达伯格湖(Cedar Bog Lake)进行定量分析后发现了生态系统在能量流动上的基本特点:
  ·能量在生态系统中的传递不可逆转
  ·能量传递的过程中逐级递减,传递率为10%~20%
  这也就是著名的林德曼定律。
  二、生态系统发展史
    (一)早期生态系统历史
  早在古代,中国的哲学家就阐发了“天地与我并生,而万物与我为一”(《庄子·齐物论》)的重要的生态哲学思想,其中以老子和庄子为代表的道家学派对人与自然的关系进行了深入探讨。这一时期,人与生态系统的矛盾并不突出。
  (二)十九世纪中期生态系统
  最早倡导人与自然和谐共处的是新英格兰作家,亨利·戴维·梭罗(Henry David Thoreau)在其1849年出版的著作《瓦尔登湖》中,梭罗对当时正在美国兴起的资本主义经济和旧日田园牧歌式生活的远去表示痛心。(梭罗第1页、30~34页)梭罗在康科德四乡的生活中,对本土生物做了详细的考察,以艺术的笔调记录在《瓦尔登湖》一书中。为此,梭罗被后人称为“生态文学批评的始祖”。(梭罗第1~4页)
  (三)二十世纪晚期生态系统
  1962年,美国海洋生物学家蕾切尔·卡逊(Rachel Carson),发表震惊世界的生态学著作《寂静的春天》,提出了农药DDT造成的生态公害与环境保护问题,唤起了公众对环保事业的关注。1964年,先驱卡逊去世,化工巨头孟山都化学公司颇有针对性地出版了《荒凉的年代》一书,对环保主义者进行攻击,书中描述了DDT等杀虫剂被禁止使用后,各种昆虫大肆传播疾病,导致大众死伤无数的“惨剧”。1970年4月22日,美国哈佛大学学生丹尼斯·海斯(Dennis Hayes)发起并组织保护环境活动,得到了环保组织的热情响应,全美各地约2000万人参加了这场声势浩大的游行集会,旨在唤起人们对环境的保护意识,促使美国政府采取了一些治理环境污染的措施。后来,这项活动得到了联合国的首肯。至此,每年4月22日便被确定为“世界地球日”。 1972年,瑞典斯德哥尔摩召开了“人类环境大会”并于5月5日签订了《斯德哥尔摩人类环境宣言》,这是保护环境的一个划时代的历史文献,是世界上第一个维护和改善环境的纲领性文件,宣言中,各签署国达成了七条基本共识;此外,会议还通过了将每年的6月5日作为“世界环境日”的建议。会议把生物圈的保护列为国际法之中,成为国际谈判的基础,而且,第三世界国家成为保护世界环境的重要力量,使环境保护成为全球的一致行动,并得到各国政府的承认与支持。在会议的建议下,成立了联合国环境规划署,总部设在肯尼亚首都内罗毕。1982年5月10日至18日,为了纪念联合国人类环境会议10周年,促使世界环境的好转,国际社会成员国在规划署总部内罗毕召开了人类环境特别会议,并通过了《内罗毕宣言》。在充分肯定了《斯德哥尔摩人类环境宣言》的基础上,针对世界环境出现的新问题,提出了一些各国应共同遵守的新的原则。《内罗毕宣言》指出了进行环境管理和评价的必要性,和环境、发展、人口与资源之间紧密而复杂的相互关系。宣言指出:“(原文)只有采取一种综合的并在区域内做到统一的办法,才能使环境无害化和社会经济持续发展。”1987年,以挪威前首相格罗·布莱姆·布伦特兰夫人(Gro Harlem Brundtland)为主席的联合国环境与发展委员会(WCED)在给联合国的报告《我们共同的未来》(Our Common  Future)中提出了“可持续发展(Sustainable development)”的设想: (责任编辑:望穿时空)
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