生态系统健康与环境管理_孔红梅
健康河流的评价指标和评价标准

健康河流的评价指标和评价标准近年来,在可持续发展思想的推动下,生态系统健康研究已成为国际生态环境领域新的研究热点,并逐渐发展成为联系地球科学、环境科学、生态学、经济学及社会科学等学科的桥梁。
我国这方面研究工作十分薄弱,相关报道很少。
河流生态系统也受到了来自自然和人为因素的巨大压力。
人类活动对河流生态系统的胁迫主要来自以下几个方面:工农业及生活污染物质对河流造成污染;从河流水库中超量引水使得河流本身水量无法满足生态用水的最低需要;通过对湖泊、河流滩地的围垦挤占水域面积以及河流上游毁林造成水土流失,导致湖泊、河流的退化;在河流的水库中,不适当地引入外来物种造成生物入侵,使乡土物种消失和生态系统水平退化。
水利工程对于河流生态系统的胁迫主要表现在两方面:一是自然河流的渠道化,二是自然河流的非连续化。
因此,如何缓解自然和人为因素对河流生态系统的压力,保证河流生态系统的健康尤为重要。
1.河流生态系统河流生态系统指河流水体的生态系统,属流水生态系统的一种,是陆地和海洋联系的纽带,在生物圈的物质循环中起着主要作用。
河流生态系统包括陆地河岸生态系统、水生态系统、相关湿地及沼泽生态系统在内的一系列子系统,是一个复合生态系统,并具有栖息地功能、过滤作用、屏蔽作用、通道作用、源汇功能等多种功能。
河流生态系统水的持续流动性,使其中溶解氧比较充足,层次分化不明显。
河流生态系统主要具有以下特点:〔1〕具纵向成带现象,但物种的纵向替换并不是均匀的连续变化,特殊种群可以在整个河流中再现。
〔2〕生物大多具有适应急流生境的特殊形态结构。
表现在浮游生物较少,底栖生物多具有体形扁平、流线性等形态或吸盘结构,适应性广的鱼类和微生物丰富。
〔3〕与其它生态系统相互制约关系复杂。
一方面表现为气候、植被以及人为干扰强度等对河流生态系统都有较大影响;另一方面表现为河流生态系统明显影响沿海〔尤其河口、海湾〕生态系统的形成和演化。
〔4〕自净能力强,受干扰后恢复速度较快。
浅析生态系统健康理论在森林健康研究中的应用

浅析生态系统健康理论在森林健康研究中的应用马志林;陈丽华;于显威;李晓凤【摘要】森林生态系统健康是生态系统健康研究的重要组成部分.当前,不同类型生态系统健康研究的深度和侧重点有所不同,但存在相似的研究思路,并且研究的目标均为生态系统的可持续性.本文以系统工程学思想为指导,在分析生态系统(大系统)健康和各类型生态系统(小系统)健康基本问题的基础上,探讨了森林生态系统(小系统)健康的概念内涵、尺度特征、评价标准、评价指标和评价方法,并给出了相应的建议.【期刊名称】《浙江林业科技》【年(卷),期】2010(030)001【总页数】5页(P89-93)【关键词】生态系统健康;森林健康;理论;比较【作者】马志林;陈丽华;于显威;李晓凤【作者单位】北京林业大学,水土保持学院,北京,100083;陕西省治沙研究所,陕西,榆林,719000;北京林业大学,水土保持学院,北京,100083;北京林业大学,水土保持学院,北京,100083;沈阳农业大学,高等职业技术学院,辽宁,沈阳,110122;北京林业大学,水土保持学院,北京,100083【正文语种】中文【中图分类】S718.5森林生态系统是全球陆地上最大的生态系统,与陆地其他生态系统相比,森林生态系统有着最复杂的组成,最完整的结构,最旺盛的能量转换和物质循环,最高的生物生产力,最强的生态效应等特点。
森林生态系统研究是生态系统研究的重要组成部分。
森林生态系统(小系统)与各类型生态系统(小系统)的研究构成和丰富了生态系统(大系统)理论,并且各个类型生态系统研究以生态系统理论为平台相互见解不断完善。
生态系统健康理论最早是美国生态学家、土地伦理学家Aldo Leopold于1941年提出的土地健康(Land health)概念基础上发展而来的,到目前为止,生态系统健康理论在土地、河流、湖泊、城市、草地、农业、森林、海洋等生态系统管理中得到应用并不断完善[1]。
本文以系统论思想为指导,通过对生态系统健康的概念、生态系统健康的尺度特征、生态系统健康评价标准、生态系统健康评价指标和评价方法几个方面的分析,探讨森林生态系统健康的概念内涵、尺度特征、评价标准、评价指标和评价方法,并给出相应的建议。
生态系统健康内涵概念及发展问题探讨

生态系统健康内涵概念及发展问题探讨2.紫云苗族布依族自治县气象局,贵州紫云 550800摘要:生态系统健康是一门研究人类社会经济活动、自然生态系统状况及其相互影响、相互作用的综合性交叉学科。
健康的生态系统,为人类持续提供资源供给和价值服务,是人类存在的必要基础。
对生态系统健康状况作科学评价,探讨其变化影响因子,为生态环境管理决策提供科学依据是及其重要的。
生态系统健康评价研究发展几十年,从概念的提出、内涵的界定、生态系统特征研究、研究尺度的选择、评价模型的选取、指标体系的构建以及评价方法的选择等,都没有统一的认可。
本文将探讨生态系统健康研究的内涵概念及发展过程中存在的问题。
关键词:生态系统健康;内涵;评价方法;发展问题引言人类属于大自然的一员,其生存发展依赖大自然,存在发展的过程也是一个利用自然和改造自然的过程,随着人类生产力的提高,对大自然的需求增大,破坏现象越演越烈,尤其是工业革命以后,人类对于自然界的索取量远远超过工业革命以前的索取总量,经济社会发展的同时,生态系统急剧恶化。
为了人类的永续发展,生态系统健康的研究工作被急迫地提上日程。
1生态系统健康发展、概念及内涵对生态系统健康问题的关注,最早是Aldo Leopold提出了“土地健康”的概念,认为健康的土地应该是被人类占有但功能没有受到破坏的状态[1];20世纪70年代,Rapport提出“生态系统医学”的概念,认为人类活动的加剧,使生态系统功能受到破坏,如何对受害的生态系统做出诊断,需要多学科合作研究,并逐渐发展为生态系统健康的概念和原理[2]。
1988年Schaeffer D.J.首次探讨了有关生态系统的度量问题,但没有给出确切的定义[3];1989年Rapport给出了生态系统健康的内涵,成为生态系统健康研究的先行者[4]。
事实的存在不以人们的意志转移,价值却因人而异,人们对大多数事实可以有共识,对价值的看法却很难统一(吴延熊等,1999),故关于生态系统健康的概念,目前还没有统一的说法。
生态环境损害鉴定评估业务化技术研究

生态环境损害鉴定评估业务化技术研究吴钢;曹飞飞;张元勋;张洪勋;余志晟;乔冰;朱岩;董仁才;吴德胜【摘要】随着社会经济的不断发展和人类需求的不断提高,我国生态环境损害事件屡有发生,由于人类活动导致的典型生态系统结构和功能退化、生态系统服务降低等生态环境损害严重威胁到我国的生态安全.系统研究典型生态系统生态环境损害基线、因果关系及损害程度的判定技术方法对保障国家生态安全和实现可持续发展具有重要的理论和实践意义.根据国家“十三五”《典型脆弱生态修复与保护研究专项指南》的要求,中国科学院大学牵头组织6家课题牵头单位联合申报了“生态环境损害鉴定评估业务化技术研究”项目,通过了专业机构组织的评审,获准立项.本文对该项目的研究背景、总体目标、主要内容及预期产出进行了介绍.该项目的开展将对典型生态环境损害评估提供决策支持,为国家在政策层面解决环境损害追责、环境执法与管理提供科学技术和平台支撑.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2016(036)022【总页数】6页(P7146-7151)【关键词】生态环境损害;基线;因果关系;损害程度;业务化平台【作者】吴钢;曹飞飞;张元勋;张洪勋;余志晟;乔冰;朱岩;董仁才;吴德胜【作者单位】中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室,北京100085;中国科学院大学,北京100049;中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室,北京100085;中国科学院大学,北京100049;中国科学院大学,北京100049;中国科学院大学,北京100049;中国科学院大学,北京100049;交通运输部水运科学研究院,北京100088;农业部环境保护科研监测所,天津300191;中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室,北京100085;中国科学院大学,北京100049【正文语种】中文中国幅员辽阔,由于气候和地貌类型的多样,生态系统类型也复杂多样。
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生态系统健康与环境管理

生态系统健康与环境管理作者:陈晶来源:《中国科技博览》2016年第01期[摘要]生态系统与环境管理的关系紧密,两者是在合作中共同发展。
在生态管理中,需要建立生态系统,维持生态的稳定,生态系统是环境管理的重要部分。
而生态系统健康也是管理管理有效的一个表现。
因此,要将两者相结合。
本篇文章主要探讨了生态系统健康与环境管理的关系。
[关键词]生态系统;环境管理;关系中图分类号:U284.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)01-0354-01环境问题是人们在社会发展中一直遇到的问题,人们为了解决环境问题采取了很多的措施,但是却不能从本质上解决环境问题。
环境问题不是一个区域的问题,已经成为世界性的难题。
气候变暖、水资源减少等问题破坏了生态系统,给生态系统的健康带来严重的影响。
因此为了改善生态环境,保证生态系统健康,需要对环境进行管理。
而整个生态系统的影响下,环境管理的措施要从整体的系统出发,使生态系统更加健康。
一、生态系统健康的理论基础生态系统健康最为关心的是生态系统功能紊乱的辨识、诊断方案、有效指标的设计及健康评价体系,生态系统健康学另一关心的问题是生态系统功能的幅值,组织结构的负荷能力,生态系统的恢复能力和生态系统的扩散能力,从这一点上讲它又是多门学科的交叉科学。
生态系统健康学的理论基础强调人类科学、医学、预防医学与环境科学、生物学、生态学的理论交叉。
生态系统健康的目的是为人类提供健康的生存环境、为人类提供健康的食品,从这一点上可见,生态系统健康学必须依据人类科学、医学、预防医学和环境科学、生物学、生态学的理论为基础。
生态系统健康同时也要关心社会的持续发展、关心人类生态系统、自然生态系统、社会生态系统和经济生态系统的协调性、耦合性,因此,社会科学、经济科学方面的理论也是生态系统健康的理论基础生态系统健康学的有关问题,必须综合自然科学、社会科学和健康科学等多门学科的理论知识才能得到解决。
层次分析法在抚仙湖健康评估体系建立中的应用
层次分析法在抚仙湖健康评估体系建立中的应用[摘要]为维护抚仙湖的健康和可持续发展,需要对抚仙湖的健康进行有效评价,从而为抚仙湖的管理与改善提供科学可靠的理论依据和技术支撑。
据此需要建立抚仙湖健康评价指标体系,该体系分为3级体系,5个方面,16个具体指标,基于层次分析法的目的是最大程度减小人为因素引起的指标权重偏离。
根据指标对应状态是否需要人工干预将评价结果分为理想状况、健康、亚健康、不健康、病态这个五个状态,评价结果表明抚仙湖的总体健康水平处于健康状况需要继续保持其可持续利用。
[关键词]层次分析法抚仙湖健康评估中图分类号:g449.7文献标识码:a文章编号:1009-914x(2013)21-0294-021.研究概况抚仙湖属于深水、断陷、高原湖泊,是中国第二深水湖泊。
居滇中盆地中心,跨玉溪市澄江、江川、华宁三县,距省会昆明60km,属珠江流域西江水系。
湖泊呈狭长形,流域东邻南盘江,南与杞麓湖流域相隔,西望滇池流域,北接阳宗海流域。
属中国主要大江大河上游水源的保护范围,湖区既是当地著名的风景旅游区,又是重要的战略储备水源。
通过对抚仙湖健康状况的研究,为其发挥正常的生态与社会经济功能提供理论依据与科学参考。
2.湖泊健康的概念与健康抚仙湖河湖健康既包括河湖自然生态状况良好,同时具有可持续的社会服务功能。
自然生态状况包括河湖的物理、化学和生态三个方面,我们用完整性来表述其良好状况;可持续的社会服务功能是指河湖不仅具有良好的自然生态状况,而且具有可以持续为人类社会提供服务的能力。
理想状况,指的是不仅生态完整性,在社会服务功能都处于接近参考状况或者预期目标,完全或者几乎不需要人为的干扰即可满足生态和社会两个方面的功能。
健康状况,指的是生态完整性和社会服务功能与参考状况或者预期目标有较小的差异,其生态系统可以保持其正常的活力及恢复力,也可以满足人类社会活动的发展需要。
亚健康状况,指的是生态完整性和社会服务功能与参考状况或者预期目标有中度的差异,其生态系统和社会服务功能处于健康衰退阶段,需要一定的人为干预,否则不能全面的满足及对生态和社会经济上的需要。
关于水生态环境保护与修复工作的实践研究_1
关于水生态环境保护与修复工作的实践研究发布时间:2021-05-10T03:41:06.852Z 来源:《中国科技人才》2021年第7期作者:刘琳[导读] 当前我国处于社会经济发展转型的关键时期,经济的发展势必会对环境造成一定的污染,而从长远来看,经济的发展又依赖于健康良好的生态环境。
新疆天辰环境技术有限公司新疆乌鲁木齐市 830000摘要:水生态环境对于地区的环境情况具有重要的影响作用。
随着人们思想认知的不断提升,在水生态环境保护上,越来越多的实践经验证明,只有充分的保护我们赖以生存的生态家园,才能实现对于基本生态环境与经济发展的和谐发展运行机制的打造,更好地将水生态环境的优势发挥出来,提升居民的生活环境水平。
水生态环境的保护和修复工作不仅关系到环保部门还关系到每一个公民,是促进社会经济、文化、生态和谐发展的重要举措。
关键词:水生态环境;保护;修复;实践引言当前我国处于社会经济发展转型的关键时期,经济的发展势必会对环境造成一定的污染,而从长远来看,经济的发展又依赖于健康良好的生态环境。
为顺应国家可持续发展的理念,地方经济的发展需结合时代需求,对生态环境问题提出具体的解决对策。
比如在进行城市建设的过程中,需花费大量人力、物力、财力来保护生态环境,但由于某些对策不够全面细致,导致生态系统仍会出现一些问题,因此,需针对城市生态环境的具体问题,结合实际情况切实提出既能推动生态环境、又能使地方经济得到可持续性发展的对策。
1水利工程环境影响研究的意义1)优选工程建设方案。
项目立项之初,往往根据不同的具体条件,制定多套项目建设方案。
通过对比各方案的经济效益、施工难度、环境影响等指标,可以确定最优施工方案。
在各项指标当中,项目对环境影响程度是重要的考量标准之一。
一个项目所涉及的环境因素往往是多种多样的,水文因素、生物因素、地质因素、人文因素、社会因素等,都是需要考虑的,因此往往评价和实施不是孤立单一的,而是整体性的考量。
羊曲水电站搭建对鱼类“三场”的影响分析
羊曲水电站搭建对鱼类“三场”的影响分析Abstract:Rivers have important functions such as water supply, power generation and climate regulation, which offer an important guarantee for the normal realization of ecological functions. In this paper, the hydrodynamic simulation of the Yangqu River channel was carried out by using the three-dimensional mathematical model, and the changes of water level, velocity and the impact on the fish habitat were analyzed. The results showed that the water level elevation was about 0. 3 m after the construction of Yangqu Reservoir, and the flow rate obviously slowed down. For indigenous fish, the area under the dam may form a spawning ground; the shallow water area in the reservoir will become a new bait farm; and the overwintering field in the main stream will increase.Keyword:source region of the Yellow River;indigenous fish;three-dimensional mathematical model;hydrodynamic;黄河源(东经95°50' 103°30' , 北纬32°30' 30°00' ) 是龙羊峡水库以上, 青藏高原东北部的黄河流域范围, 总面积约13.2万km2, 其特殊的地理位置以及脆弱的生态环境形成独特的高海拔河流生态系统。
黄河三角洲国家级自然保护区湿地资源评估
黄河三角洲国家级自然保护区湿地资源评估由佳;张怀清;陈永富【摘要】Evaluation indicators system of ecological health of wetland resources and evaluation indicators system of rational utilization of wetland resources in the Yellow River Delta Nature Reserve were developed in this study. The indicators have been divided into five grades with quantitative and qualitative combination; analytic hierarchy process and Delphi method have been adopted to make comprehensive evaluation for the wetland resources in the nature reserve. Results showed that the rating for ecological health of wetland resources in Yellow River delta was 1.02, indicating relatively healthy and close to unhealthy; the rating of utilization of wetland resources in Yellow River delta is 0.73, which is generally rational. The main pressures are over exploitation of recourses, environmental pollution and soil salinization.%构建了黄河三角洲自然保护区湿地资源生态健康评价指标体系和湿地资源合理利用评价指标体系,通过定量与定性相结合的方法将指标分为5个等级,并运用层次分析法以及DPH方法对黄河三角洲自然保护区湿地资源进行综合评估.结果表明:黄河三角洲湿地资源生态健康评价得分为1.02分,属于较健康的临界值,接近疾病;黄河三角洲湿地资源合理利用评价得分为0.73分,为一般合理,主要压力来自于人类对湿地资源的过度开发、环境污染和土壤盐碱化等方面.【期刊名称】《湿地科学与管理》【年(卷),期】2017(013)001【总页数】5页(P9-13)【关键词】黄河三角洲;资源评估;层次分析法;德尔菲法【作者】由佳;张怀清;陈永富【作者单位】中国林业科学研究院资源信息研究所,北京 100091;中国林业科学研究院资源信息研究所,北京 100091;中国林业科学研究院资源信息研究所,北京100091【正文语种】中文湿地是介于陆地与水体之间的过渡带,是地球三大生态系统之一,具有生态效用、社会效用以及经济效用(孙广友, 2000)。
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生态系统健康与环境管理孔红梅,赵景柱,吴钢,马克明(中国科学院生态环境研究中心系统生态开放实验室,北京 100085)摘要:环境管理和生态系统健康是密不可分的,生态系统健康是环境管理的目的,生态系统健康为环境管理提供了新的思路、新的方法,健康的生态系统为实现区域可持续发展提供技术支撑和发展基础.生态系统健康的发展演替过程是优化环境管理的步骤.优化的环境管理为生态系统健康发展提供宏观决策和社会经济保障.本文从学科发展的角度论述了生态系统健康产生的背景、理论基础和应用途径;从学科交叉的角度论述了生态系统健康的评价和与环境管理的关系.提出了环境管理的目标:健康的生态系统※健康的环境※健康的食品※健康的人类生态系统※健康的社会发展.关键词:生态系统健康;评价体系;环境管理中图分类号:X22 文献标识码:A 文章编号:0250-3301(2002)01-05-0001基金项目:国家自然科学重点基金项目(79930800),中国科学院创新研究项目(KZCX2-405,R C EES 9903)作者简介:孔红梅(1964~),女,副编审,在职博士生.收稿日期:2001-07-09Ecosystem Health and Environmental ManagementHongmei Kong ,Jingzhu Zhao ,Gang Wu ,Keming M a (Department of Systems Ecology ,Research Center forEco -Enviro nmental Sciences ,Chinese A cademy of Sciences ,Beijing 100085,China )A bstract :Ecosy stem health is very relational to environmental management .Ecosy stem health is the aim of environmen -tal management .Ecosy stem health provides new thoughts and new methods to environmental management .Healthyecosystem is a fundamental basis to realize regional sustainable development .The successio n process of ecosystem health is the preparation to optimize environmental management .At the same time ,optimized environmental management pro -vides macro decisio n -making and social and economic ensurance for ecosystem health .F rom the view of subject develop -ment ,this paper deals w ith the backg round ,theoretical fundament and applica tio n process of ecosystem health and also deals with the relationship between ecosystem health assessment and environmental management .T he paper puts for -w ard the aim of environmental manag ement :healthy eco system ※healthy enviro nment ※healthy foods ※healthy hu -man ecosystem ※healthy social development .Keywords :ecosystem health ;assessment system ;environmental management 由于现代科学技术的高速发展,全球经济高速增长,与此同时,全球性和区域性的环境问题(如温室效应、水资源和水污染问题、酸雨、生物多样性衰减、水土流失、土地荒漠化等)逐渐加剧,严重威胁到了人类生态系统的健康.地球自然的生命支持系统受到了严重的干扰和破坏,自然生态系统对人类和环境的服务功能大大减弱,人们开始重视人类生存的持续性问题,随即出现了“公众健康学(public health sci -ence )”和“环境健康学(environmental health sci -ence )”[1,2].1941年,Aldo Leopold 定义了“Land health ”,并使用“Land sickness ”来描述土地功能紊乱(dy sfunction )[3],1942年在新西兰出版了《Soil and Health 》杂志,积极倡导有机农业,并以“健康的土壤※健康的食品※健康的人”为研究主题[4].Schaeffer 等(1988)首次探讨了生态系统健康的度量问题,但是没有给出明确的定义[5].Rapport (1989)首次论述了生态系统健康的内涵,认为生态系统健康是指一个生态系统所具有的稳定性和可持续性,即在时间上具有维持其组织结构、自我调节和对胁迫的恢复能力,并认为生态系统健康可以通过活力(vig or ),组织结构(o rganization )和恢复力(resilience )3个特征来定义.活力表示生态系统的功能,可根据新陈代谢或初级生产力等来测度;组织结构可根据生态系统组分间相互作用的多样性及其数量来评价;恢复力可根据结构和功能的维持第23卷第1期2002年1月环 境 科 学ENVIRONM EN TAL SCIENCEV ol .23,N o .1Jan .,2002程度和时间来测度[6].1 生态系统健康学与健康的生态系统的关系生态系统健康学是研究生态系统的预防性的、诊断的和预兆的特征,以及生态系统健康与人类生态健康之间关系的一门系统的科学[7].它强调生态系统直接功能和潜在功能的效益范围、效益发挥过程及其生态系统引发的社会环境系统和人类系统的健康程度.重点研究生态系统内部及自然生态系统、社会经济系统和人类系统间的健康作用机制、健康标准及其方法学[8].追求生态系统的良性循环和合理结构及其优化管理.健康的生态系统是生态系统健康学研究的目标和研究结果,是衡量生态系统结构、功能的标准.是实现自然生态系统、社会经济生态系统和人类生态系统协调发展的基本条件.是实现区域可持续发展的保障.健康的生态系统是针对某一个或某一尺度的生态系统而言的.在一个特定的区域内,一个或单一尺度健康生态系统并不一定决定其它生态系统或区域复合生态系统是健康的,但是一个或某一尺度不健康的生态系统必然会影响到其它生态系统或区域复合生态系统的健康程度.如自然生态系统的破坏,会导致区域自然灾害发生频繁和加剧,致使区域环境恶化,从而必然导致区域社会经济系统不可持续,影响人类生态系统的健康程度.生态系统健康学是针对特定区域复合生态系统而言的.它是研究多个或多尺度系统内部和之间的健康作用机制和作用过程,它研究生态系统不健康因子对生态系统结构和功能的制约程度及在生态系统间的传递影响过程和影响程度.它追求健康的自然生态系统※健康的环境系统※健康的食品※健康的人类※健康的社会经济系统.健康的生态系统为生态系统健康学提供评价标准、实体模式和研究条件,生态系统健康学为健康的生态系统提供理论基础、技术支撑和管理方法.2 生态系统健康的理论基础生态系统健康最为关心的是生态系统功能紊乱的辨识、诊断方案、有效指标的设计及健康评价体系[9],从这一点上讲,生态系统健康更接近一门实践,但是有很多学科的科学问题体现在生态系统健康学这门实践里.生态系统健康学另一关心的问题是生态系统功能的幅值,组织结构的负荷能力(capacity),生态系统的恢复能力(resilience)和生态系统的扩散能力(irradi-ation),从这一点上讲它又是多门学科的交叉科学[10].生态系统健康学的理论基础强调人类科学、医学、预防医学与环境科学、生物学、生态学的理论交叉.生态系统健康的目的是为人类提供健康的生存环境、为人类提供健康的食品,从这一点上可见,生态系统健康学必须依据人类科学、医学、预防医学和环境科学、生物学、生态学的理论为基础[11].生态系统健康同时也要关心社会的持续发展、关心人类生态系统、自然生态系统、社会生态系统和经济生态系统的协调性、耦合性,因此,社会科学、经济科学方面的理论也是生态系统健康的理论基础(图1).生态系统健康学的有关问题,必须综合自然科学、社会科学和健康科学等多门学科的理论知识才能得到解决.可见,生态系统健康学既是一门科学,又是科学的实践.图1 生态系统健康的理论体系Fig.1 The theoretical system of ecosystem health3 生态系统健康的评价体系健康生态系统的核心内容是生态系统健康的结构和健康的功能,要了解生态系统的结构和功能,就必须了解生态系统的形成、演变、过程、特征及其发展规律,必须了解生态系统与环境因子的作用机制[12].健康的生态系统是稳定的和可持续的,在时间和空间上,能够维持它的组织结构和系统内部的调节[13].健康的生态系统具有很强的对胁迫因子的负荷能力和恢复能力,因此对生态系统健康评价最重要的指标应是生态系统的完整性(integrity)、适应性(adaptability)和效率(efficiency).这一胁迫因子的负荷能力和恢复能力可以表现在很多方面,如森林生态系统的自我更新能力、抗边际效应能力、系统内食物链的持续能力、生物多样性的维持能力、抗自然灾害能力、抗污染能力等;土地生态系统的抗污染能力、土壤生物(主要是微生物)的多样性维持能力、土壤的酸碱缓冲能力、持水能力、营养元素的持续维持能力等[14].水生态系统可以通过指示生物种(如浮游生物、底栖无脊椎动物、最高营养顶级的生物、最敏感生物等)[15]和指标体系方法(如生态毒理学方法、流行病学方法、兽医学方法、生物药物学方法、完整水生态系统测试实验方法、社会经济学指标和生态指标相结合的方法等)进行健康评价.评价生态系统健康首先要选用能够表征生态系统主要特征的参数;其次要对这些特征进行归类区分,分析各个特征的生态健康的意义;再次是对这些特征因子进行度量,确定每个特征因子在生态系统健康中的权重系数,每类特征因子在生态系统健康中的比重;最后确定生态系统健康的评价方法,建立生态系统健康的评价体系.针对不同区域范围的生态系统、不同类型的生态系统,其特征因子、特征因子的权重、各类特征因子的比重及评价指标体系是不一样的,它要依据生态系统的组织结构、演变规律、服务目标、经营目的的不同而不同[16].评价生态系统健康需要基于生态系统结构的维持能力、生态系统功能过程及生态系统胁迫下的恢复能力等确定指标(图2).但总的来看,可以归纳为5大类,①生态系统的活力(vigor of ecosystem):表示生态系统的功能,可以根据生态系统的新陈代谢或初级生产力、服务质量和服务能力(直接服务能力和潜在服务能力);②生态系统的组织结构(o rgani-zation of ecosy stem):可根据生态系统组分间相互作用的多样性及数量、生态系统结构层次多样性和生态系统内部的生物多样性等来评价;③生态系统的负荷能力(capacity of ecosys-tem):可根据生态系统对外来干扰的承受能力来表示;④生态系统的恢复力(resilience of ecosystem):当生态系统受到胁迫后,胁迫因子作用过程中或停止胁迫因子作用后,生态系统的自身恢复能力或自救能力[17~20];⑤生态系统的扩散力(irradiation of ecosystem):主要指生态系统对周边环境的影响,它包括生态系统组织结构的扩散和服务功能的扩散,有些生态系统的扩散能力强是有利的(如森林生态系统),有些生态系统的扩散能力强是不利的(如荒漠生态系统)[21].4 生态系统健康与环境管理生态系统健康是环境管理的一个新方法.健康的生态系统意味着生态系统能正常发挥功能,能实现生态系统的最佳服务[22].剖析生态系统健康与环境管理的关系(图3),可以体现在5个方面:(1)生态系统健康是环境管理的基础.进行生态系统健康研究首先要了解生态系统的演变(或演替规律),了解生态系统的结构功能状况,分析生态系统的直接功能和潜在功能及功能发挥状况,知道怎样度量生态系统健康,用哪些指标定性和定量的度量,如何评价生态系统的健康程度.在特定的区域环境中,这些问题同样也是环境管理必须进行的工作.环境管理强调各个子系统间的和谐性、互促互利性,追求最佳的综合效益(生态效益、经济效益、社会效益和有机耦合的综合效益),追求环境资源、环境效益的可持续性[23].可见,持续健康的生态系统是环境管理的基础.(2)生态系统健康是环境管理的目的[24].生态系统持续健康要求自然生态系统为人类生态系统和社会经济生态系统提供最大限度的持图2 生态系统健康评价体系Fig .2 The ass essment system of ecosystemhealth图3 生态系统健康和环境管理的关系Fig .3 The relationship betw een ecos ystem health and environmental management续稳定的服务;人类生态系统和社会经济生态系统为自然生态系统的演变(或演替)、结构和多样性的维持提供最适宜的技术和生境的保障[25].生态系统健康与人类健康的关系、环境变化与人类健康的关系是生态系统健康研究的核心内容,环境管理的目标是自然与人类的和谐,资源和社会经济的可持续发展,可见二者是统一的.(3)生态系统健康理论为环境管理提供新的手段、技术支撑和管理方式.生态系统功能的正常发挥是人们普遍关心的问题,是实现可持续发展的基础条件[26].一个健康的生态系统在时间上能够维持它的组织结构和系统自治.生态系统健康是可持续发展的硬技术(生态工程技术、环境工程技术、生物工程技术、生态系统保护和恢复技术等)和软科学(区域内各类型生态系统的科学管理、政策法规、全民环境教育等)的交叉、耦合的结果,因此可以说生态系统健康是环境管理的技术支撑和管理措施[27].(4)生态系统健康程度是环境管理中的主要生态问题.生态系统健康与否,主要体现在生态系统的结构、功能、活力(vigor)、恢复力(re-silience)、扩散力(irradiation)等特征上[28].功能紊乱、结构退化的生态系统必定造成恢复力弱、负荷能力小的结果.如衡量土地生态系统不健康的特征有:侵蚀量大、肥力丧失、水文反常、某些物种非经常性的数量爆发或莫名其妙的局域性灭绝、农林产品产量减少和质量退化等[29],这些特征的出现或其中某些特征的出现均反映出土地生态系统功能的紊乱,即不健康的标志.这些现象也称生态系统危困综合症(ecosystem distress syndrome).这些问题同样也是环境管理所面临的主要问题,它直接制约着区域的可持续发展.(5)优化的环境管理是生态系统健康的社会保障.优化的环境管理和生态系统健康是分不开的,二者缺一均不能实现,优化的环境管理为生态系统健康发展创造了良好的生境,提供了社会保障.生态系统健康是优化环境管理的目的.二者作用于区域复合生态系统,促使区域复合生态系统良性循环,健康发展[30].生态系统健康是探讨区域生态系统和环境因子的作用机制,探讨区域生态系统内部因子间的作用规律,环境管理是保障生态系统健康发展的先决条件.二者存在复杂的作用与反作用的关系.参考文献:1 Rapport D J.W hat constitute ecosystem 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