基于奧德姆生態(tài)平衡論論文
回顧生態(tài)學(xué)思想發(fā)展歷史,從吉爾波特?懷特到林奈、達(dá)爾文,再?gòu)暮湛藸柕接冉?奧德姆,生態(tài)學(xué)家一直提供著不同的自然模式,幫助人們加深對(duì)自然的認(rèn)識(shí)。不同時(shí)期生態(tài)學(xué)家們所提供的模式不盡相同,達(dá)爾文展現(xiàn)的是一個(gè)充滿尖牙利爪和血腥氣的為生存而競(jìng)爭(zhēng)的自然,克萊門(mén)茨描繪的則是一個(gè)經(jīng)歷了演替而最終達(dá)到相對(duì)持久和穩(wěn)定的生命共同體[1],而尤金?奧德姆研究發(fā)現(xiàn)各個(gè)自然有機(jī)體組成生態(tài)系統(tǒng),有能力調(diào)節(jié)自身能量從不平衡達(dá)到平衡。
一、尤金奧德姆及其著作
尤金?奧德姆(EugeneP?Odum,1913-2002),當(dāng)代著名的生態(tài)學(xué)家,伊利諾伊大學(xué)博士,曾任職于佐治亞大學(xué),美國(guó)生態(tài)學(xué)會(huì)主席。因其對(duì)生態(tài)學(xué)研究做出的杰出貢獻(xiàn),榮獲泰勒生態(tài)學(xué)獎(jiǎng),這是美國(guó)生態(tài)學(xué)的最高榮譽(yù)獎(jiǎng)。
奧德姆在學(xué)業(yè)上走向成熟正是在環(huán)境保護(hù)主義剛剛興起之時(shí),他自己也變成了活躍的環(huán)境保護(hù)主義者。環(huán)境問(wèn)題是廣泛而復(fù)雜的,如此重要的問(wèn)題需要宏偉的藍(lán)圖規(guī)劃。生態(tài)學(xué)家必須向人們表明,地球的各個(gè)部分是怎樣共同組成一個(gè)整體的,并分清是哪些東西決定這個(gè)整體是健康的或有病的,尤金?奧德姆及其兄弟霍華德?奧德姆,站出來(lái)提供了這種統(tǒng)一的理論。從某種程度來(lái)說(shuō),奧德姆兄弟從其父親著名的區(qū)域社會(huì)學(xué)家霍華德?w.奧德姆那里繼承了一系列影響深遠(yuǎn)的思想習(xí)慣和個(gè)人價(jià)值觀,他們相信能夠獲得一種關(guān)于世界的整體認(rèn)識(shí),而不是陷于過(guò)分狹隘的零碎分析,他們希望能看到和諧廣泛存在,在人類與自然界之間出現(xiàn)和諧,而不是到處充斥著痛苦的、不相容的爭(zhēng)斗。奧德姆最早認(rèn)識(shí)到把能流應(yīng)用于生態(tài)學(xué)原理的重要性,并使生態(tài)學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)結(jié)合起來(lái),發(fā)展了人類生態(tài)學(xué),同時(shí)向生態(tài)學(xué)家提供了一本治理這個(gè)地球的綜合科學(xué)手冊(cè)。特別是尤金?奧德姆編寫(xiě)的《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》,為該領(lǐng)域指明了方向,其第五版是奧德姆直到去世之前仍在修訂的著作,某種意義上應(yīng)該看做是他思想的最后定論[2]。這本著作取得了巨大成功,其邏輯性、概念、綜合性和把數(shù)學(xué)當(dāng)做世界通用語(yǔ)言加以運(yùn)用均對(duì)教學(xué)與科研的發(fā)展產(chǎn)生巨大影響,是世界各國(guó)公認(rèn)的最有影響的生態(tài)學(xué)教科書(shū)。
二、尤金奧德姆生態(tài)平衡論思想的基本觀點(diǎn)
奧德姆把生態(tài)學(xué)看做是研究自然界的結(jié)構(gòu)和功能整體性的科學(xué),把生態(tài)系統(tǒng)各種因素相互聯(lián)系、相互作用作為生態(tài)學(xué)第一定理,也即研究生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)。奧德姆認(rèn)為生態(tài)學(xué)研究必須形成統(tǒng)一的生態(tài)系統(tǒng)理論,并用數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)術(shù)語(yǔ)精確描述,這樣的研究才具有實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值。這種理論必須是整體性的,而不是簡(jiǎn)化的。奧德姆認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)包含了研究層次和研究尺度兩重含義,必須拓展研究層次和尺度,重視對(duì)整體特性的研究,作為一個(gè)整體,不能完全還原為部分特性,對(duì)各個(gè)部分的加和研究也不能得出整體特性[3]。通過(guò)集中精力研究生態(tài)系統(tǒng),奧德姆相信該領(lǐng)域馬上就能從分歧中達(dá)成統(tǒng)一,并能提出一致的理論說(shuō)明。他解釋說(shuō),生態(tài)系統(tǒng)是生態(tài)學(xué)中的基本機(jī)能單元,涉及一個(gè)既定區(qū)域內(nèi)的任何一個(gè)包括一切有機(jī)體(例如“群落”)在內(nèi)的單位,它與自然環(huán)境相互作用,從而便于能量的流動(dòng)能在這個(gè)系統(tǒng)內(nèi)達(dá)到具有非常明確特點(diǎn)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)、生物的多樣性和物質(zhì)循環(huán)的目的。換句話說(shuō),生態(tài)系統(tǒng)對(duì)奧德姆以及這個(gè)詞的發(fā)明者坦斯利來(lái)說(shuō),涉及的不僅僅是生物,它包括著生物和非生物兩方面。奧德姆的教材第一部分,也是最長(zhǎng)的一部分,預(yù)見(jiàn)性地論及了生態(tài)系統(tǒng)及其所屬各個(gè)組成部分,包括能量轉(zhuǎn)換、生物地理化學(xué)的循環(huán)、人類群落、物種群體等。這部書(shū)寫(xiě)道,所有的自然萬(wàn)物都組成一種等級(jí)結(jié)構(gòu),位居頂端的是生態(tài)系統(tǒng)。只有理解了這最高一級(jí)結(jié)構(gòu),才能以最好的方法去理解地球是如何組成的。
奧德姆認(rèn)為,所有的生態(tài)系統(tǒng)都有一個(gè)共同點(diǎn),就是具有“發(fā)展戰(zhàn)略”———能夠給整個(gè)自然界及各個(gè)單獨(dú)的組成部分以總體方向的'發(fā)展規(guī)劃。當(dāng)然,“戰(zhàn)略”一詞意味著生態(tài)系統(tǒng)也是能夠?yàn)樽约捍_定目標(biāo)并能努力達(dá)到目標(biāo)的有意識(shí)的存在,盡管奧德姆并不是很想突出這種結(jié)論,他只是認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)跟有機(jī)物一樣是自我調(diào)節(jié)發(fā)展的實(shí)體。它們的戰(zhàn)略就是“在有效的能量供給和占優(yōu)勢(shì)的自然條件所決定的界限內(nèi),盡可能達(dá)到大而多樣化的有機(jī)結(jié)構(gòu)”[4]。他認(rèn)為每一個(gè)單獨(dú)的生態(tài)系統(tǒng)要么是正在向目標(biāo)發(fā)展,要么就是已經(jīng)達(dá)到了目標(biāo)。這一戰(zhàn)略是十分明白清楚、極易觀測(cè)的,目標(biāo)就是達(dá)到健康有序的狀態(tài),即他所說(shuō)的“體內(nèi)平衡”。
這種狀態(tài)與18世紀(jì)的自然學(xué)家發(fā)現(xiàn)的永恒的自然界秩序不同,體內(nèi)平衡就像人體的健康平衡,不斷被各種感染打亂并導(dǎo)致各種疾病,但同時(shí)身體也通過(guò)組織抵抗驅(qū)逐入侵。同樣,生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)常被擾亂,但始終圍繞著一個(gè)穩(wěn)定點(diǎn)進(jìn)行波動(dòng)。一種健康的正常狀態(tài)總是處于無(wú)窮無(wú)盡但很成功的斗爭(zhēng)中以保持著這一穩(wěn)定點(diǎn)。同時(shí),奧德姆認(rèn)為,生態(tài)系統(tǒng)的健康還要求系統(tǒng)內(nèi)各種有機(jī)物之間達(dá)到互惠共引與協(xié)同合作狀態(tài)。它們從起初緊張的互相競(jìng)爭(zhēng)向更協(xié)同共生的關(guān)系方向發(fā)展,就像珊瑚礁一樣�？梢哉f(shuō),它們知道,要共同努力合作來(lái)控制自己所處的周邊環(huán)境,并使之成為越來(lái)越舒適的棲息地,這樣最終才有足夠的力量來(lái)保護(hù)自己免受干旱水澇、嚴(yán)冬酷暑、寒冷炎熱的輪流重襲,才能最大限度地吸收到所需營(yíng)養(yǎng)。換句話說(shuō),自然界的統(tǒng)一原則就是有機(jī)物明白要協(xié)同合作才能控制周邊的自然界,以求最大的效率和互惠互利[5]。奧德姆把生態(tài)平衡定義為:“生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)和能量的輸入和輸出兩者間的平衡”。這類定義指出了評(píng)價(jià)生態(tài)系統(tǒng)平衡的基本因素,而且人們可以無(wú)需詳細(xì)分析生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)眾多組分之間的關(guān)系,只根據(jù)輸入和輸出就能判定系統(tǒng)是否處于平衡狀態(tài),即所謂的“黑箱理論”。
三、尤金奧德姆生態(tài)平衡論思想的現(xiàn)實(shí)意義
奧德姆的生態(tài)平衡論思想對(duì)于現(xiàn)代生態(tài)科學(xué)的發(fā)展具有重要的理論價(jià)值和實(shí)踐意義。生態(tài)平衡問(wèn)題一直是現(xiàn)代生態(tài)科學(xué)研究的主要問(wèn)題,對(duì)此生態(tài)學(xué)家們提出了眾多的定義和表述,亦有許多爭(zhēng)議。奧德姆描繪了“體內(nèi)平衡”的生態(tài)系統(tǒng)平衡論范式,把整體性概念放在了生態(tài)學(xué)的中心地位,從而使整體性原理成為現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的第一原理。同時(shí),奧德姆的生態(tài)平衡論思想具有重要的實(shí)踐意義。其中最突出的成就是把生態(tài)學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)結(jié)合起來(lái),提出了能量說(shuō),為生態(tài)系統(tǒng)開(kāi)辟了定量分析的研究新方法,提供了一個(gè)衡量和比較各種能量的共同尺度,找到了生態(tài)系統(tǒng)的各種生態(tài)流進(jìn)行綜合分析的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),發(fā)展和豐富了生態(tài)學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)的定量研究方法學(xué)[6]。同時(shí),認(rèn)為現(xiàn)代生態(tài)學(xué)是人與環(huán)境整體性的科學(xué),發(fā)展了人類生態(tài)學(xué),將人類系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)視為一個(gè)整體,嘗試提出許多跨領(lǐng)域的觀念與理論,尤金?奧德姆認(rèn)為,在自然界經(jīng)歷了大部分蠻荒時(shí)代之后,人類已經(jīng)成為了最嚴(yán)重的干擾因素,因此他呼吁必須在政策上進(jìn)行種種調(diào)整以規(guī)范人類的行為,這不僅描繪了人們對(duì)世界不同的理解圖景,也提出了相應(yīng)的對(duì)策建議。
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