21世纪生态学的几个热点问题

第16卷　第2期1997年12月
生　态　科　学
Eco logic Science
V o l116　N o12
D ec11997
21世纪生态学的几个热点问题
蓝盛芳　陈飞鹏
(华南农业大学生物系,广州510642)
自从1866年E rn st H aeckel首次给生态学以明确的定义之后,生态学在相当长时间发展缓慢.本世纪中叶以来,工业化造成环境污染、资源短缺等一系列问题,推动了生态学的迅速发展.我们可以从人类面临的重大问题和生态学有关概念与原理的研究出发,展望21世纪生态学发展的趋势与热点问题.
1　大范畴的生态学
当前生态学研究的一种趋势,是在更大范畴研究人类与环境的相互关系.生态学从成长阶段主要以生物个体、种群和群落为研究对象,发展到以生态系统为“研究中心”. 70年代以来,强调人类活动对自然生态系统和生物圈的影响.由于人类活动引起的全球性环境问题,威胁到人类自身生存,这些问题仅靠传统的单一学科不可能解决,必须发展大范畴的生态学.全球生态学(global eco logy)就是一个例子,它综合地质学、地理学、林学、农学、水产学等多学科,以更客观的尺度研究全球环境退化的程度、后果和对策.
生态学与社会学、经济学等人文科学相互渗透和“杂交”,正产生着人类生态学、社会生态学、经济生态学等一系列边缘学科.当这些边缘学科趋于成熟时,一个大范畴的生态学可望诞生.
2　新概念新理论与新方法的突破
生态学在当今世界发展中的重要地位和作用对它的迅速发展极为有利,但与其他自然科学相比,它存在一个极大弱点:其理论缺乏严密性,其方法缺乏定量化和整体性.因此,生态学的进一步发展仍有赖于基本概念、理论和方法的突破.
例如,如何定量分析研究复合的生态经济系统或社会—经济—自然复合生态系统的能流、物流、价值流和信息流,如何定量分析和正确处理人与自然、环境与经济的关系,是摆在生态学家面前的难题.这些难题的解决,必须在基本概念、理论及方法上有创造性的突破.80年代发展起来的能值(energy)概念和理论就是这方面的一个有益尝试.能值是从体现能(em bodied energy)发展出来的新的科学概念和度量标准,其定义为:某种类别能量包含的另一种能量之量称为该能的能值.任何能理反包含的太阳能之量就是其所具有的太阳能值(so lar energy).生态系统和复合的生态系统中各种不同性质的能量及其相互间的关系均可用同一标准的太阳能值加以衡量和表达;能值为系统的定量分析提供了共同的数量标准,是生态学与经济学交叉联系的桥梁.类似能值新概念与原理的
突破性研究,将是未来生态学研究和发展的重要方向.
3　生态工程技术
未来应用生态学发展的一个最重要和最活跃的研究领域应是生态工程.生态工程理论、方法与实践的研究方兴未艾,它与人类的持续发展密切关联,前途不可限量.生态工程技术与生物工程技术在21世纪将并驾齐驱,成为生物学最引人注目的两匹骏马,代表生物学宏观与微观两大发展方向.
4　人类社会未来低能量模式的研究
鉴于可利用资源在世界范围内急剧减少,特别是能源短缺迫在眉睫,21世纪人类社会将逐渐转入低能量消费时代.必须为此作好准备,开展研究低能量供给的复合生态经济系统的运作、调控原理;研究能源变化对复合生态系统的影响;如何切实保护生物多样性;人与自然如何保持协调、和谐而持续发展.数学模型在解决这些问题中起重要作用,必须不断提高系统分析和建模水平,发展复杂大系统的动力学模型.901第2期 蓝盛芳等:21世纪生态学的几个热点问题。