生态系统十篇

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生态系统

生态系统篇1

生态系统管理理论形成和发展阶段(20世纪80~90年代)

20世纪80年代以来,由于环境恶化、资源枯竭、污染加剧,生态系统可持续性问题日渐成为关注的焦点,人们逐渐认识到可持续发展的问题归根结底是生态系统管理的问题,用生态系统的理论和方法管理土地的思想得到了许多科学家、经营者的支持,生态学研究从以往注重短期产出和经济效益转而开始强调长期定位、大空间尺度研究。Agee和Johnson(1988)分析了生态系统管理的适当边界、明确的目标、管理机构间的合作、管理效果的监测和政府的参与等要素的相互关系,构建了生态系统管理的理论框架。

随后,在美国兴起了研究生态系统管理的热潮,并得到政府和非政府机构的积极响应,1991年美国科学发展协会(AAAC)年会上,美国生态学会提出了“可持续生物圈建议”(SBI),美国农业部森林局提出了“关于自然森林系统管理的新设想”。

随后,美国林务局官方首次宣布采用“生态系统方法”管理国家森林。美国机构间生态系统管理课题组(1993)直接将生态系统方法定义为:“一种维持或恢复自然生态系统及其功能和价值的方法。”其基本内涵包括:生态系统方法以一种综合社会和经济目标的自然资源管理方式来恢复和维持生态系统的健康、生产力和生物多样性以及生命的总体质量。生态系统管理承认生态系统是不断变化的,提倡保护后代人的需求,保留他们对我们现在还无法想象到的生态系统产品、服务和状态的选择权(Bormanneta.l1993);这与管理单个物种的战略或方案完全不同,它是通过“关联生态系统中所有生命体来管理生态系统的一种策略或计划”。

Grumbine等(1994)进一步指出生态系统管理是以“长期地保护自然生态系统的整体性为目标,将复杂的社会、政治以及价值观念与生态科学融合的一种生态管理方式。”Wood(1994)联系可持续发展目标,认为生态系统管理旨在“通过生态的、社会的和经济学原理,经营管理生物和物理系统,以保证生态系统可持续性、自然界多样性和景观生产力”。

《生物多样性公约》认为“生态系统管理是操纵将生物同其非生物环境联系起来的物理、化学和生物工程和管制人类行动,以产生理想的生态系统状态”。20世纪90年代,生态系统管理的理念传入我国。我国学者赵士洞、汪业勖(1997)论述了生态系统管理的基本问题;任海等(2000)认为生态系统管理是“基于对生态系统组成、结构和功能过程的最佳理解,在一定的时空尺度范围内将人类价值和社会经济条件整合到生态系统经营中,以恢复或维持生态系统整体性和可持续性”。

于贵瑞(2001)论述了生态系统管理学理论框架,阐述了在维持生态系统产品和服务功能的可持续性总体目标下,各类生态系统管理的具体目标。生态系统管理的目标是恢复和维持生态系统的健康、高产和生物多样性以及生命的总体质量。这些都通过一种完全融合了社会和经济需求的自然资源管理方法来实现(顾传辉2001)。2000年以来,在生态系统管理的实践中,一些国际组织,如全球环境基金组织(GEF)为了强调对自然资源实行系统管理,从整体上综合考虑各个因素间的相互联系,并通过在相关利益方建立伙伴合作关系,推进管理目标的实现,提出了综合生态系统管理的概念,明确强调是生态系统各生态功能和服务之间的关联(比如碳的吸收和储存,气候稳定和流域保护,有益产品)、生态系统与人类社会、经济和生产系统之间关联的一种综合管理的方法。

中国-GEF干旱生态系统土地退化防治伙伴关系于2002年启动,其目的是要建立跨部门、跨区域的综合管理体制,通过相关部门的共同努力,把政策、法律、规划与行动等有机地统一和协调起来,对西部土地退化地区尤其是生态脆弱地区进行综合治理,最终实现减少贫困、维持生态可持续性、促进经济社会可持续发展的目标。

综合生态系统管理主要是将全球环境基金传统的、以项目为基础的做法,转变为建立合作伙伴关系,及多部门、多层次的组织协调机制、统一的政策法规框架、统一的规划、信息共享机制,并分层实施,促进了部门间的沟通与协调,同时也极大提高了资源的配置效率。综合生态系统管理针对资源利用的冲突,重点是资源与环境规划和管理,并协调各类相关机构为共同的目标而合作。笔者认为综合生态系统管理较之生态系统管理在其管理对象、管理目标、基本方法上是一致的,综合生态系统管理本质上就是生态系统管理;但综合生态系统管理理念的提出突破了传统的生态系统管理的局限,更好地适应了生态系统演变的现实,充分体现了生态系统管理必须考虑人的因素,以及管理的目标是社会的抉择的指导性原则,突出了多学科交叉途径和采用科学的适当工具为手段的特点。

生态系统管理的理念是在生态科学研究不断进入和实践的推动下逐渐形成和发展的,与传统的自然资源管理不同的是,生态系统管理着眼于系统的整体性,是具有明确且可持续目标驱动的管理活动。生态系统管理理论的提出构建了一体化管理的新框架,即基于自然生态系统与经济和社会系统间的相互关系,通过生态、经济和社会因素综合控制以达到管理整个系统的目的。总起来看,生态系统管理理论和实践主要还是基于自然属性为主的自然生态系统。随着科学技术、经济社会和文化的发展,生态系统管理除了具有自然、社会、经济基本构成要素外,还具有复杂的层次结构和整体功能,迫切需要一种更加综合的途径,管理人与自然的关系。由此,复合生态系统管理理念呼之欲出。

复合生态系统管理理论形成与发展(20世纪90年代末至今)

(一)复合生态系统的定义

复合生态系统概念是我国生态学家马世骏于20世纪80年代初率先提出的。早在20世纪70年代,我国生态学家马世骏先生根据他多年研究生态学的实践,以及关于人类社会所面临的人口、粮食、资源、能源、环境等生态和经济问题的深入思考,提出了将自然系统、经济系统和社会系统复合到一起的构思。80年代初,马世骏、王如松进一步提出复合生态系统是人与自然相互依存、共生的复合体系,是以人为主体的社会、经济系统和自然生态系统在特定区域内通过协同作用而形成的复合系统,并从复合生态系统的角度提出了可持续发展的思想,而生态工程是实现复合生态系统可持续发展的途径(马世骏,王如松,1984)。

袁旭梅、韩文秀(1998年)认为“复合生态系统由多个独立的子系统组成,各系统按一定方式存在着,相互作用,复合系统不是各子系统的简单迭加,而是子系统的复合,“自然—社会—经济”系统就是一个复合系统”;郝欣、秦书生(2003)提出复合生态系统是以人为主体的社会经济系统和自然生态系统在特定空间内通过协同作用而形成的复合系统,即所谓的“社会—经济—自然”复合系统,并探讨了复合生态系统构成要素之间的联系以及它的演化发展,指出可持续发展是由复合生态系统复杂性本质决定的。

石建平(2003)进一步将复合生态系统的定义阐述为“由两个或两个以上的相互联系组成的一个以自然生态系统为基础,与社会、经济系统相互融合,人类经济社会活动与环境(包括生物)相互作用的循环式复杂系统”。叶文虎(2004年)认为:建立在自然生态基础上的人类社会是一个高级的复杂系统,由生物、环境和人口组成的人工生态系统是依赖能量的转换和供需而共存的。秦书生(2008)分析了复合生态系统的动态演化特征、非线性特征、自反馈特征、循环再生特征、协同共生等自组织特征。

(二)复合生态系统管理理念与实践

蔡庆华(2003)等多位学者将流域作为一“社会—经济—自然”复合生态系统进行研究,探讨了河流生态学中生态系统管理问题;刘青、胡振鹏分析研究了江河源区复合生态系统的内涵、特征、结构,在此基础上提出了江河源区复合生态系统具有三大服务功能:生态功能、经济功能和社会功能;吴钢等(2002)在对区域复合生态系统的物质流、能量流、价值流等系统研究的基础上,对三峡库区的农林复合生态系统从经济、生态、社会及综合效益方面进行评价。

王如松(2003)最早明确提出复合生态管理概念,并论述了其要义。王如松认为:“复合生态管理旨在倡导一种将决策方式从线性思维转向系统思维,生产方式从链式产业转向生态产业,生活方式从物质文明转向生态文明,思维方式从个体人转向生态人的方法论转型。通过复合生态管理将单一的生物环节、物理环节、经济环节和社会环节组装成一个有强生命力的生态系统,从技术革新、体制改革和行为诱导入手,调节系统的主导性与多样性,开放性与自主性,灵活性与稳定性,使生态学的竞争、共生、再生和自生原理得到充分的体现,资源得以高效利用,人与自然高度和谐”。石建平博士(2005)认为复合生态系统各子系统和各要素之间相互依存、相互作用地耦合在一起,以物质、能量、信息流的循环利用为基本特征,系统输出端和输入端有机联接,以废物减量化、资源再利用和废弃物再循环为基本原则,使物质和能量以最低投入,达到最高效率的使用和最大限度的循环利用,同时信息在系统中传递通畅,功能最大。并着力于运行机制和长效机制的建立,探讨了建立包含决策机制、实施机制、补偿机制、监督机制、评估机制等。他设计建立了城市复合生态系统良性循环框架,并以此为基础直接放大为省域复合生态系统良性循环的基本框架。

综上所述,复合生态系统管理源于自然资源管理。从自然资源管理到生态系统管理再到复合生态系统管理是人类经济社会发展和环境不断演进的历史必然。自然资源管理着重于对资源的经济价值和短期调控,在这个过程中人类起到的仅是调控作用;生态系统管理是以系统整体可持续发展为目标,注重的是保护生态系统本身的自然状态,保护生态系统的完整性。而在生态文明建设背景下孕育而生的复合生态系统管理,注重的是人类活动对这些过程和生态系统结构、功能结果的影响,其本质特征是系统性。目前,学术界对复合生态系统管理理论和实践系统分析的研究成果仍十分有限,而且真正从复合生态系统的自身特征出发对其进行管理、调控的深入研究更加匮乏,相关研究中存在的不足主要为:

1.复合生态系统管理的内涵和概念尚未形成共识,制约了对其实践的指导作用;

2.研究的尺度主要限于问题区域及单要素的研究,主要集中森林、草地、流域、海洋、湿地、沙漠农田和城市等单一的自然、人工生态系统尺度,没有立足复合生态系统的自身特性,进行系统研究;

3.存在简单化倾向。现有研究主要是生态学、地理学、城市规划以及经济学从各自的学科角度开展了对复合生态系统管理理论和实践的研究,要实现对这个复杂系统的有效管理,需要在复杂系统科学的指导下,构建复杂性科学管理范式,开展多学科综合研究;

4.现有研究偏重于现状的静态评价、分析,没有体现复合生态系统管理面向未来的特征。因此,不断扩展复合生态系统理论成果的应用范围和实现这些理论与实际的有机结合将是可持续发展理论应用研究的一项长期任务。

生态系统篇2

一、农田生态系统结构简单,稳定性差

天然生态系统演进时间长,在风、水和迁徙动物的帮助下,生物种类繁多,各种生物在相互竞争中,形成了复杂的生态群落,在一个生态群落里即便某种生物处于绝对优势,但是,其他生物特别是伴生生物也会“枝繁叶茂”。在这种复杂的生态系统中,生物之间既有竞争关系,也有互助关系,生态系统能够自我平衡,因此,生态系统较为稳定。

农田生态系统不是自发形成的,而是人类主动构建的,目的是生产满足人类生存需要的粮食,虽然也有其他伴生生物,也形成了一定规模的生态系统,但是农田生态系统物种相对单一,特别是在肥力有限的情况下,人类为了提高产量,经常清除一些“杂物”,所以,农田生态系统不完善,伴生生物很难生长,而且伴生生物规模非常小,生物间相生相克作用无法发挥,生态系统难以平衡,生态系统稳定性差,需要人类经常性地干预。

二、农田生态系统对人类依赖性强

天然生态系统是自发形成的,生物在生长初期就面临激烈的自由竞争,在竞争中物种相互选择,相生相克,最后形成一定规模的生态群落,生物种类和数量都维持在一种相对稳定的状态,形成动态平衡。如果没有外界强烈的干预,这种生态系统会循环反复,永续发展。

农田生态系统是人类有意识地建立的,人的主观意识起决定性作用,系统中的主要物种是人主动选择的,其他物种能否生存,取决于人的认识和兴趣爱好。这种情况下,生物之间不能自由竞争,无法自主选择生存伴侣,难以形成共生共长的生态群落。这种生态系统中,物种的抗逆性差,对人类的依赖性强,离开人类,农田生态系统就可能毁灭。

三、农田生态系统主要产品移出系统,物质无法循环

天然生态系统除能量和信息外,在物质上是闭环的,物质从无机界进入有机界,通过食物链传递,最后经微生物分解又回到无机界,除极少数物质通过风、水和动物迁徙等带出系统外,绝大部分物质永远在本系统内循环,不会流出系统。通过这种循环,生物得以生存和繁衍,无机环境得到更新并变得越来越适合生物生存的需要。

农田生态系统则完全不同,它在能量、信息和物质上都是开环的,其主要产品移出系统,供人类食用,所以在物质上无法循环。如果物质长期移出系统,而没有相应物质补偿的话,无机环境将得不到恢复和更新,必然会影响生态系统的平衡,农产品质量就会下降。所以,农田生态系统的物质需要外界补偿或归还。

四、农田生态系统生产力高于天然生态系统

天然生态系统受制于自然条件,生态系统生产力低于农田生态系统。在天然生态系统中,光、热、营养等均受自然条件制约,特别是营养物质受地理环境的制约非常明显。以植物为例:植物在生长发育过程中,一般都需要吸收碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫等9种营养元素和铁、氯、硼、锰、铜、锌、钼等7种微量营养元素。〔1〕其中需要从土壤中吸取量最大的为氮、磷、钾。而一般土壤中氮、磷、钾的含量远不够供应,必须通过施肥来补充,故通常称氮、磷、钾为肥料“三要素”。

农田生态系统主要受人工控制,人类在耕作过程中不断从系统外部补充氮、磷、钾等元素,土壤肥力不断改进、增强,而且人类还可以改变光和热对农作物的影响,所以,农田生态系统生产力远远高于天然生态系统。当然,这种生产力需要人类的帮助,这种生产力实际上是人类的社会生产力,这也是农田生态系统与天然生态系统的重要区别。

五、农田生态系统食物网结构简单,食物链顶端在系统外部

天然生态系统中生物之间实际的取食和被取食关系非常复杂,如:食虫鸟不仅捕食瓢虫,还捕食蝶蛾等多种无脊椎动物,而且食虫鸟本身也不仅被鹰隼捕食,而且也是猫头鹰的捕食对象,甚至鸟卵也常常成为鼠类或其他动物的食物。而农田生态系统食物网相对简单,除了蛇、鼠、青蛙、虫等少量动物外,其他动物很难在其中生存。主要产品——粮食被人类移出系统,所以,农田生态系统留给自然的食物非常少,这也制约了其他生物的生长,所以,食物网的结构相对简单。

同时,在天然生态系统中,食物链非常完整,生产者、消费者和分解者都完整地存在系统中。虽然,能量在食物链的传递中逐级递减,但是,食物链的顶端(大型肉食动物)仍然在系统内部。而农田生态系统的食物链是不完整的,生产者在系统内部,而主要消费者——人类却在系统外部,人类也是农田生态系统食物链的顶端,这个顶端不在生态系统内部,而是在系统外部。

六、农田生态系统群落演替时间短,甚至断裂

天然生态系统群落演替是从裸地开始,经过一系列中间阶段,最后形成生物群落与环境相适应的动态平衡的稳定状态,这一阶段的生物群落叫做顶极群落,〔2〕这一阶段的生态系统属于顶极稳定状态生态系统。这种自然群落演替具有时间长,稳定性好的特点,处于顶级状态的生态系统非常稳定,可以持续几十年、上百年乃至上千年。

农田生态系统群落演替时间非常短,一般半年就是一个周期,这种情况下生态系统要素变化快,系统不够稳定。如果采取轮作的耕种方式,群落演替就会发生断裂,群落演替断裂有利也有弊。有利的方面是土地可以得到休整,病虫害得到遏制;不利的方面是生态群落演替断裂,不利于农产品品质的提高,不利于农田生态系统的稳定。

参考文献:

生态系统篇3

20世纪90年代,国外对自然资源的管理发生了重大变化.对于单一自然资源的管理方法和管理模式失效且遭到公众的质疑,生态管理理论出现了,并在美国等国家得到了实际应用.生态管理是综合运用生态学、经济学、社会学原理去管理生物和自然资源系统,以实现长期的生态可持续性、生物多样性和自然资源的地域生产能力.生态系统管理的最初目标是保护、恢复和保持生态的整合性、生产力和生物多样性;另一方面,可持续的生态系统提供鱼类和野生物的栖居地,为社区提供清洁的饮用水、木材、饲料和自然资源可再生的机会.国内专家学者对生态管理做了大量研究,取得的成果主要集中于:(1)对生态系统管理的内涵、目标、基本框架、管理理念及一般方法进行了探讨[1-2];(2)生态系统的生态学完整性与边界和时空尺度,生态系统的结构、功能与生态系统整体性,生态系统演替与系统动力学特性,生态系统的干扰与系统稳定性,生态系统的复杂性与不确定性,生态系统多样性与可持续生态系统,生态系统模型与数据收集与监测,人类活动对环境影响的双重性等生态学基础问题探讨[3-4];(3)流域生态系统、农田生态系统、草地生态系统、海洋生态系统管理的主要内容及其措施、管理模式研究[5-9];(4)产业转型与复合生态管理机制研究[10-11];中国科学院生态环境研究中心王如松研究员主持完成了国家自然科学基金重点项目“区域城市发展的复合生态管理”(70433001),对城市复合生态系统管理模式及评估体系进行了系统研究;中国科学院生态环境研究中心施晓清博士先后主持完成了国家自然科学基金项目“生态系统可持续性管理研究”(79900021)、“工业生态系统资源生态管理的理论与方法研究”(70773109),对生态系统管理理论和方法进行了系统研究[11];(5)不同生态系统的应用研究[12-13].国外对生态管理的概念、理论和管理模式进行了大量的研究[14-15],并在实践中得到了广泛的应用[16-17].很多专家、学者还探讨了国家公园、淡水资源、近海渔业资源、野生资源等生态系统的管理方法,以及生态管理经验、政策和其它相关问题[18-20].ScottParsons[21]总结了最近几年生态系统管理方法在渔业管理中的应用和发展.Tissott[22]对夏威夷半岛海洋生态系统进行案例研究,提出了生态管理所遇到的挑战及其策略.文献[23]探讨了生态系统管理的内涵,并从科学、法律和政策方面研究了大海洋生态系统的应用问题.DavidLindenmayer[24]分析了澳大利亚温带林地管理所涉及的生态学,管理学和政策方面的问题,提出了适应气候变化和人口增长而保护、管理温带林地的生态系统方法.文献[25]分析了实施有效的陆地生态系统管理所面对的问题,给出了跨界实施陆地生态管理的建议.文献[26]分析了基于生态服务功能的有贸易等人为扰动的生态系统评价方法.文献[27]认为自然资源管理的核心在于管理支撑系统的资源、经济、人类、文化所集成的生态系统,提出了多学科的管理知识框架,建立了基于自适应管理的使系统有效运行的概念模型.

2基于能值分析的生态系统管理研究

能值理论和能值分析(EmergyAnalysis,EA)方法是由著名生态学家、克莱福奖得主、“系统生态学”之父OdumHT为首创立的[28].物质和能流核算论(MaterialandEnergyFlowAccounting,MEFA)通过跟踪社会-经济物质和能流,评估与之有关的生态系统中的相关布局和作用过程的变化,来分析社会-自然互馈关系的重要方面[29].MEFA的理论基础―社会-经济代谢,该观点对可持续科学的一个重要贡献是:从系统生态的角度,解释社会的生物物理结构,能够在社会-经济变量与生物物理格局和作用过程之间建立起一种联系[30].MEFA模型可以分析物质和能流、土地利用、HANPP以及其他许多与社会-生态系统内涉及可持续性的作用过程有关的变量之间的关系[30-32].国内学者运用能值分析方法对生态经济系统也进行了大量研究,取得了相关成果[33-36].中国科学院林业土壤研究所闻大中[33]在20世纪80年代中期系统提出了能值分析方法在农业生态系统中的应用.华南农业大学蓝盛芳曾师从能值理论创始人OdumH.T.,将系统的能值理论带回国内[34],而后运用该理论在农业生态经济系统、地区生态经济系统、森林生态经济系统开展了一系列研究工作.中国科学院地理科学与资源研究所严茂超和OdumHT共同研究了生态经济系统及其可持续性,并于2001年对中国农林牧渔业主要产品的能值进行分析与评估,给出了分析采用的能值折算和能值转换率指标,为后来的研究者研究中国的生态经济系统提供了科学的依据[35].文献[36]也运用能值理论研究了不同领域的问题.到目前为止,未见有用该理论与方法对矿区生态经济系统分析的成果发表.

3矿区生态系统管理相关问题研究

20世纪90年代后期,国内学者开始对矿区可持续发展相关问题研究.北京科技大学李祥仪教授主持完成了国家自然科学基金项目“矿区资源开发中环境经济协调发展的理论及实证研究”(79770010),建立了矿区可持续发展评价模型,分析了系统动力机制,提出了矿区资源开发的有效途径.中国标准化研究院汤万金研究员主持完成了国家自然科学基金项目“典型矿区可持续性发展的生态规划理论及其实证研究”(79970109),对矿区生态规划理论与方法进行了系统研究.王广成教授主持完成了国家自然科学基金项目“矿区生态健康评价理论及实证研究”(70173034),对矿区复合生态系统理论、矿区生态承载力理论、矿区生态系统健康及综合评价理论及矿区生态系统健康预测理论进行了研究和探讨.中国矿业大学陆兆华教授主持完成了国家自然科学基金项目“典型矿区生态风险评价与风险管理及实证研究”(70273050),对矿产资源开发所产生的生态风险的识别方法及评价方法、控制策略进行深入探讨,综述了中国煤矿区的主要生态环境问题及治理方法、技术措施.国内学者对煤炭资源的优化配置问题也进行了持续研究.中国矿业大学魏晓平[6]博士主持完成了国家自然科学基金项目“可持续发展战略中矿产资源最佳耗竭理论的二元性研究”(79870051),探讨了煤炭资源的优化配置理论.中国矿业大学王立杰教授主持完成了国家自然科学基金项目“我国西部能源资源开发与优化配置研究”(70173046),提出了我国西部煤炭资源开发优化配置战略.矿区生态产业发展及产业转型问题也受到了高度关注.中国矿业大学王震声教授主持完成了国家自然科学基金项目“资源型矿区产业链延伸的机理与风险控制研究”(70273049),研究了煤炭资源开发产业链延伸机理及风险控制策略.大连理工大学武春友教授主持完成了国家自然科学基金项目“资源型城市的资源型产业转型与管理研究”(79970023),对矿业城市的产业转型战略进行了探讨.周德群教授主持完成了国家自然科学基金项目“矿业城镇演变规律与风险规避研究”(79970091),探究了矿业城市的发展规律及风险控制机制.中国矿业大学张青教授主持完成了国家自然科学基金项目“资源耗竭型企业发展演变机理及其蜕变战略研究”(70172038),对煤炭企业的演变规律进行了研究.辽宁工程技术大学王志宏教授主持完成了国家自然科学基金项目“矿业城市转型成本及转型风险规避研究”(70572071),对矿区环境可持续实现模式、产业转型效果进行了研究[38].仇方道博士先后参与了国家自然科学基金重点项目―东北地区矿业城市人地系统与可持续性研究(40635030)、国家自然科学基金项目―东北地区产业生态时空格局及优化调控研究(40571041)等有关产业生态系统课题研究,较系统地阐述了矿业城市产业生态系统适应性的内涵与理论分析框架、适应机制与模式[39].国内学者对矿区生态恢复与重建技术进行大量研究[40-41].通过分析煤矸石山对生态环境的危害机理,研究了煤矸石山植被恢复的演替规律,提出了生态恢复和生态重建的途径[42].采用多学科专业知识与技术方法,通过大量的实践研究,构建矿区土地复垦与生态重建的相关技术体系.针对神东矿区生态环境的特点,构建了生态环境脆弱性评价指标体系,运用灰色模糊评估模型对其生态环境脆弱性进行了评估,提出了改善生态环境的有效途径[43].

4矿区生态系统管理研究发展趋势

生态系统篇4

1、生产者为主要成分。不同的生态系统有:森林生态系统、草原生态系统、海洋生态系统、淡水生态系统、农田生态系统、冻原生态系统、湿地生态系统、城市生态系统;

2、其中,无机环境是一个生态系统的基础,其条件的好坏直接决定生态系统的复杂程度和其中生物群落的丰富度;

3、生物群落反作用于无机环境,生物群落在生态系统中既在适应环境,也在改变着周边环境的面貌,各种基础物质将生物群落与无机环境紧密联系在一起,而生物群落的初生演替甚至可以把一片荒凉的裸地变为水草丰美的绿洲;

4、生态系统各个成分的紧密联系,这使生态系统成为具有一定功能的有机整体;

生态系统篇5

1.1数据来源

本研究所用数据主要来自于连云港海州湾渔业生态修复水域2003年度5月(春季)、8月(夏季)和10月(秋季)渔业资源大面调查,其中游泳生物调查使用有翼单囊拖网,底栖生物调查使用阿氏拖网,浮游生物调查使用浅海Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ浮游生物网。样品鉴定和分析按照《海洋调查规范》(GB/T12763.6-2007)执行。调查区域34°52.00'~34°58.00'N、119°21.150'~119°34.800'E。

1.2Ecopath模型建立

1.2.1功能组划分

构建模型所需功能组通常既可以选择生态学或分类学地位相似物种的集合,也可选择单个物种或单个物种某个生长阶段(幼体或成体)的集合,而且一些具有重要经济价值或生态功能的物种,也可单独列为一个功能组。例如,林群等在研究渤海生态系统时将鳀鱼(Engraulisjaponi-cus)、小黄鱼(Larimichthyspolyactis)口虾蛄(Ora-tosquillaoratoria)等单独列为功能组。段丽杰等在研究珠江口近海生态系统时将具有重要经济价值的竹筴鱼(Trachurusjapenicus)、蓝圆鰺(Decapterusmaruadsi)、刺鲳(Psenopsisanomala)列为独立功能组;吴忠鑫等在研究荣成俚岛人工鱼礁区生态系统时将生物量较多且生态功能重要的许氏平鮋(SebastesschlegeliHigendorf)、大泷六线鱼(Hexagrammosotakii),刺参(OplopanaxelatusNa-kai)等单独列为功能组;李云凯等在研究太湖生态系统时将青鱼(piceus)、鲢鱼(Hypophthal-michthysmolitrix)、鲫鱼(Carassiusauratus)、鳙鱼(Hypophthalmichthysnobilis)、鲤鱼(Cyprinuscarpio)等在太湖中具有代表性的鱼种单独研究。根据对象生物的生态位,习性及食性特点,海州湾渔业生态修复水域海洋生态系统的能量流动模型共划分成14个功能组。分别为:碎屑、浮游植物、浮游动物、头足类、虾类、蟹类、软体类、棘皮类、杂食性鱼类、口虾蛄、小黄鱼、鯷、肉食性鱼类(黄鮟鱇),草食性鱼类等。

1.2.2参数确定

功能组的生物量通过现场调查计算得出,单位与能流单位相同(湿重,t/km2/a)。由于部分功能组是由多个物种组成,P/B(生产量/生物量)与Q/B(消费量/生物量)难以得到,因而参考纬度和生态系统特征与海州湾大体相同的渤海中的功能组,并参考Fishbase数据库中的数据来确定P/B与Q/B的值。功能组的食物组成主要来自于采样鱼类的胃含物分析和相关文献数据。

1.2.3模型调试

为了使模型保持平衡,需要对模型进行多次调试,最终使得各功能组的EE(生态营养效率,EcotrophicEfficiency)≤1。当初次输入数据,运行模型后,总会有一些功能组的EE>1(不平衡功能组),通过反复调整不平衡功能组各项参数,直至所有功能组的EE≤1,模型保持平衡。

2结果与讨论

2.1连云港海州湾渔业生态修复水域生态系统

Ecopath模型通过对模型的不断调试,得出连云港海州湾渔业生态修复水域生态系统Ecopath模型。

2.2海州湾渔业生态修复水域生态系统的营养级结构

低营养级能流在系统中占较大比例,营养级I流向碎屑的能流为10144.00t/km2/a,占总流入碎屑量的53.40%。位于营养级I的功能组为碎屑和浮游植物,碎屑不是有机体,没有呼吸作用,浮游植物的呼吸量没有进入系统内部循环利用,因此,营养级I的呼吸量为0。对于营养级Ⅱ,其输出量为0,说明处于营养级Ⅱ的功能组(浮游动物)的能量没有流到系统外,全部在系统内循环利用。对于营养级Ⅴ和VI,其各项能量均占总能量的极小部分,如生产量仅占总量的0.03%,说明营养级Ⅴ和VI的功能组能量被系统利用极少。因此,海州湾渔业生态修复水域能流主要在I~IV营养级之间流动。

2.3各功能组间的混合营养效应

连云港海州湾渔业生态修复水域各功能组间的混合营养效应分析,图中白点为正效应,表明对应功能组的生物量会随该功能组生物量的增加而增加;黑点为负效应,表现为抑制作用。从图中可以看出,碎屑、浮游植物作为被捕食者(饵料生物),对大多数功能组有积极效应。草食性鱼类和杂食性鱼类之间的负效应较为明显,原因可能是二者存在食物间的竞争。此外,生态系统受捕捞的负面影响也比较显著,渔业对营养级较高的肉食性鱼类、杂食性鱼类以及受底拖网作业方式影响较大的虾类、蟹类功能组的负效应显著。

2.4营养级间的能量转换效率

海州湾渔业生态修复水域能量主要在6个营养级间流动。初级生产者到营养级II的转化效率为9.50%,略高于来自碎屑的转化效率,为6.90%。初级生产者转化效率为14.20%,碎屑转化效率为13.60%,总的能量转化效率为13.80%,高于林德曼10.00%转换效率。在能量流动比例中,来源于碎屑的占46.00%,来源于初级生产者的占54.00%。因此,该水域生态系统能量通道以牧食食物链为主,总的能量转化效率高于林德曼所估计的水体平均能量转化效率,表明该系统比较有活力。

2.5生态特征参数分析

海州湾渔业生态修复水域生态系统的总体特征参数。海州湾渔业生态修复水域系统总流量为21946.70t/km2/a,系统的净初级生产力为9500.00t/km2/a。连接指数是系统中各物种间的连接紧密程度,值越大表明连接越紧密。系统杂食指数是消费者所捕食种群的营养级的方差,值越小表明消费者捕食的物种越少。海州湾渔业生态修复水域连接指数和系统杂食指数分别为0.27和0.21。表明海州湾渔业生态修复水域生态系统中各物种连接不够紧密,捕食关系不够复杂,系统还不够成熟。

2.6海州湾渔业生态修复水域生态系统的能量通道

可以看出,该水域生态系统的能量流动途径有两条:①牧食食物链:浮游植物—>浮游动物—>软体类—>鯷—>小黄鱼—>肉食性鱼类。②碎屑食物链:再循环有机物—>碎屑—>浮游动物—>软体类—>鯷—>小黄鱼—>肉食性鱼类。可以看出,浮游动物在海州湾渔业生态修复水域生态系统的能量流动中有至关重要的作用。该水域浮游动物优势种类主要有桡足类、介形类、多毛类和毛颚类,这些种类不仅是浮游植物的摄食者,还是软体类,鯷及多种鱼类幼体的主要饵料。

2.7能量流动效率分析

海州湾渔业生态修复水域生态系统的能量流动效率为13.80%,来自初级生产者的为14.20%,来自碎屑的为13.60%,高于林德曼估算的转化率(即水生生态系统转化效率平均为10.00%),但低于中国近海水域生态效率,如闽南-台湾浅滩和厦门海域16.10%,渤海16.20%等。能量转化效率较高的主要原因:其一可能是该水域浮游动植物较多,生产力较高;其二是可能由于调查数据尚不够充分,部分数据参考同纬度其他海域生态系统模型。与其它同纬度或特征相似的生态系统相比,连云港海州湾渔业生态修复水域生态态统能量流处于上游水平,低于发育程度较高的加拉帕格斯群岛。TPP/TR(总初级生产力/总呼吸量)是反映系统成熟度状况的重要参数,一个成熟生态系统没有多余的生产量再利用,TPP/TR值应接近于1。但在生态系统发育的早期,总初级生产力超过系统总呼吸量,其值大于1。连云港海州湾渔业生态修复水域的2003年TPP/TR值为4.51,表明该水域生态系统很不成熟。成熟系统的另一特征是物质再循环的比例较高,能流的循环路径较长。荣成俚岛人工鱼礁区的FCI(循环指数)为0.05,FML(平均能流路径)为2.62;枸杞岛海藻场的FML为2.95。本模型中FCI为0.03、FML为2.22,表明系统生产力中贡献给物质和能量再循环的比例较低,系统能量在系统中流动的路径较短。连接指数(CI)是系统中各物种间的连接紧密程度,值越大表明连接越紧密,系统杂食指数(SOI)是消费者所捕食种群的营养级的方差,值越小表明消费者捕食的物种越少。CI和SOI的值越大,系统越成熟。海州湾渔业生态修复水域生态系统的CI为0.27,SOI为0.21,表明该系统的成熟度和稳定性较低,食物网结构相对单一。综上,连云港海州湾渔业生态修复水域生态系统的成熟度和稳定性较低,是一个正处于不稳定状态的生态系统。

2.8模型总体质量评价

Morissette对全球150个Ecopath模型的质量进行评价,结果显示指数在0.16~0.68,本研究构建的模型的指数为0.41,表明该模型输入数据的可靠性较好,模型的可信度较高但在模型的构建过程中仍然存在诸多生态问题考虑不充分,如模型包含的部分数据来自不同月份、功能组还需进一步细化,模型部分功能组的胃含物分析和鉴定仍存在一定困难,部分功能组胃含物数据参考邻近的渤海生态系统。

3结论

生态系统篇6

关键词:生态系统管理生态环境评价问题

开展生态系统管理是实现人与自然和谐相互,人与自然可持续发展的有效手段。但是由于生态环境具有复杂性,因此需要进行生态环境的评价,研究环境中各要素的生态关系并发现问题,为保护环境提出科学依据[1]。但是在开展生态环境评价工作时也要考虑评价目的、评价方法、评价数据及评价结果4项关键问题。

1评价目的问题

生态评价是一项有助于后期开展生态保护与管理工作的基础工作,为决策者与公众提供具有可读可用的信息。有目的地开展环境评价有利于评价工作指明研究方向,保障评价工作的顺利开展。环境评价的目的不同,评价的内容与使用的评价方法也就不同,所带来的结果也就有所不同。因此确定环境评价的目的对于环境保护工作而言尤为重要。环境评价的目的应以服务生态系统管理服务为主。此外,生态评价也是一项需要生态系统管理者参与的工作,需要管理者认可根据区域内存在的生态问题制定相应的评价目的。如较为常见的湿地问题,在评价目的确定环节需湿地生态系统问题,湿地生态系统对于人类有利的一面,也有不利的一面。但是在早期,人们割裂性地认识湿地生态,导致其评价的不科学性。因此,将可将环境评价的目的确定为提高对湿地的保护程度与利用率,优化湿地的资源配置,管理者根据评价目的开展一系列的活动,环境评价也才会具有意义[2]。因此,对于评价目的而言能够服务生态系统管理、管理者的认可二者缺一不可,是生态系统管理工作的顺利开展的重要保障。

2评价方法问题

有了目的也就有了方向,而接下来首要考虑的就是如何完成目的。因此,也就需要环境保护者考虑用何种方法获取数据、构建生态评价模型。评价方法对于评价数据与评价结果有着直接的影响,并间接对生态系统管理带来影响[3]。环境评价需要获取数据并利用指标进行评价,但是当前生态环境的指标相对较多,体系庞大,如何选择评价指标也成为建模工作中首要解决的问题。刘建军在建立荒漠景观生态指标体系时提出要保证全体指标的科学性。科学性是国内外生态环境评价建模时首要考虑的一项重要原则。环境评价指标需要有具有科学原理的支持,能够如实、准确的反映出评价主体的特征、现状、变化规律等;同时能够获取科学、准确的数据。方法要具有可行性是生态环境评价模型建立中的另一个基本原则。可行性要求评价指标具备以下4项要求:①具有较强的操作性,方便广泛应用;②体系简单明了,评价指标能够反映生态环境特征,定义明确、无歧义;③要求在现有的检测水平、统计手段基础上能够获取准确、真实的数据;④能够获取持续不断的新数据,保证管理者能够根据生态环境评价的需要对数据进行及时的更新。具备上述4项要求的方法即为可行性方法。随着技术的发展,越来越多的新技术被应用于环境数据的获取工作中。如遥感、GIS等技术,应用方便且能够获取持续不断的新数据,有利于对生态环境进行长期的监测与评估,从而促进了环境保护工作的顺利开展。

3评价数据问题

评价数据是开展生态环境评价工作的重要保障。除了方法、技术给当前生态系统评价带来制约之外,当前评价数据的不足也是制约当前评价工作的主要原因。选择符合决策要求的数据也成为当前评价工作中的重点问题。生态环境是一个复杂的系统,因而通常需要较多的、全面的数据进行评价。此外,由于生态系统是不断演变的,固定的数据是无法如实地反映其演变过程。因此,生态环境的评价选取的评价数据要能够持续不断地获取,能够如实、准确地反映出评价主体的变化过程[4]。同时还要确保数据的全面性,具有较为广阔的覆盖性。如对地区、国家生态系统的数据,要保证数据能够覆盖整个地区、国家生态评价区域,能够反映出整个生态系统的变化情况。如在美国生态系统评价报告《美国生态系统的状态》中,管理者选择的103个指标时中,只有58个指标有足够的数据支持,但是缺乏足够的数据支持的指标有31个。然而就是由于缺乏足够的数据,目前美国生态系统的重要特征仍无法安全、有效的报道,降低生态系统评价报告的实际价值。这也就给当前环境评价数据的选取工作提供了借鉴意义,要求数据要具有一定的广度。

4评价结果问题

生态环境评价结果有两个主要的作用,一是为生态系统管理的决策提供数据支持,二是向公众公布生态环境环境的状况,从而提高公众的生态环保意识。因此,生态评价结果要具有真实性与可读性。真实性要求对客观生态环境状况的评价真实,符合客观实际;可读性要求评价结果具有可读价值,能够指导环境保护工作。评价结果要能反映出当前的生态环境的状况,表现出经济开发活动、生态保护政策等与生态环境之间的关系。例如生物多样性的变化给生态环境带来的影响,生物多样性下生态系统产品及服务的供应及恢复能力之间的关系等,因而也就具有可读价值。利用真实的数据真实地反应生态系统的演变过程,从而提高决策科学性。而公众也能从真实的评价结果中,意识到生态保护的重要性,从而积极地参与到生态环境保护的工作当中。

5结语

在生态保护工作中,管理者需要确定以服务生态系统管理的的目的,运用科学性的评价方法获取真实的数据与评价结果,为生态恢复与环境保护工作提供科学依据。同时号召全民行动,依据生态环境评价结果与系统管理要求开展环境保护工作,实现人类与自然的可持续发展。

参考文献

[1]林杨.环境污染对生态系统的影响[J].能源与节能,2015(10):90-91.

[2]田薇,张晓梅,朱小龙.生态系统管理中生态环境评价的关键问题[J].科技风,2014(06):252.

[3]石峰.生态系统管理中生态环境评价的关键问题探析[J].资源节约与环保,2014(02):145.

生态系统篇7

1农业生态系统的能值投入分析

农业生态系统是一个社会、经济、资源和环境的综合系统,能值的持续输入是农业生态系统发展的基础条件。根据能值理论的有关概念和研究方法,对哈尔滨市2000—2009年农业生态系统的投入产出状况进行分析,具体计算结果见表1。表1表明,哈尔滨市2000—2009年农业生态系统的能值投入呈缓慢上升趋势,由2000年的1.03E+22sej上升到2009年的1.49E+22sej,增幅达44.51%,年均增长率4.45%。由于可更新的环境资源能值投入取决于气候变化(日照时数长短、年降雨量、风速等),可更新资源能值的投入随气候变化在17.27%~20.99%区间波动。其中雨水化学能形成的能值量最大,占可更新环境资源投入的28.44%~33.90%。不可更新环境资源能值投入占总能值投入的比例呈现缓慢下降趋势,由2000年的7.63%下降到2009年的6.02%。其中不可更新的工业辅助能值投入最大,占总投入量的54.26%~67.91%,呈缓慢上升趋势,并从2006年起高于世界平均水平(62%),其中2008年工业辅助能投入比重最大。在工业辅助能值中,投入较大属柴油和电力,二者共占工业辅助能值的57.57%~64.16%,其次是农用机械,占12.70%~18.14%。有机能的投入呈下降趋势,从2000年的9.80E+19sej下降到2009年的8.23E+19sej,更多被化肥所代替。在哈尔滨农业生态系统中,购买能值占能值总投入的72.38%~75.97%,环境资源能值占能值总投入的24.03%~27.62%。购买能值投入远远大于环境资源能值的投入。上述数据表明,随着农业结构的调整和科技的不断进步,农业生产中更注重机械化和自动化,机械能、电力、燃油的投入不断提高。哈尔滨农业生产方式已经摆脱传统的人力蓄力的老生产规模,正在走向科技化、专业化、自动化的先进生产模式。但在农业生产中人们更注重工业辅助能的投入,社会经济购买能值输入较高,农业经济发展过程中对外来资源的依赖性较大。在工业辅助能中,化肥、农药的长期投入会使土壤板结、营养元素失衡,肥力下降,水土流失增加,这是导致区域生态服务功能下降的因素之一。因此要适当控制工业辅助能的投入,使其发挥最大效率。

2农业生态系统的能值产出分析

依据能值转换率计算的系统产品能值组成(表1)可知:该区农业生态系统以种植业和畜牧业为主,渔业所占能值比例较小。种植业中以水稻、玉米、豆类为主,占种植能值的95%以上。牧业以肉类、奶类、禽蛋为主。研究时段内,哈尔滨市农业生态系统总能值产出介于2.67E+22~4.22E+23sej,呈波动上升趋势,农牧渔业产出能值平均分别占40.86%,53.88%,5.26%,畜牧业能值比例已超过种植业。曾经以种植业为主导的农田生态系统结构有逐渐转为以畜牧业为主导的趋势,但目前二者所占比重差距不是很大。哈尔滨市农业生态系统能值产出,一是与区域地势平坦,农业人口密集及农业种植传统有关;二是与区域长期形成的家庭养殖传统及随着人民生活水平提高,对肉、蛋、奶需求的增加有关;三是与经济利益驱动和政府政策的鼓励与引导有明显的关系。

3农业生态系统能值典型指标分析

通过以下能值典型指标(表2),从系统的生产效率、环境压力、经济发展程度、可持续性角度对哈尔滨市农业生态系统进行分析。

3.1净能值产出率(EYR,EnergyYieldRatio)EYR指标是衡量系统是否具有竞争力和系统产出对经济贡献大小的指标。如果EYR小,说明该种资源的竞争力较弱,开发时产生的回报效益较低;反之,则竞争力较强,开发效益较高[9-10]。哈尔滨市农业系统的净能值产出率为3.34~4.56,远远高于我国农业系统1998年的平均水平(0.27),高于1989年日本(1.08)和意大利(1.12)数值,高于2004年福建(1.88)的数值。表明哈尔滨市的农业生态系统能够获得较高的资源利用率,运转效率较高,能值转化率高,能值回报率高,在同量的投入下,哈尔滨市农业生产系统可以获得较多的能值产出。但高的净能值产出率也表明对产品的深加工不足,产品附加值低,在市场中处于不利的竞争地位。因此,哈尔滨农业生态系统应注重发展农产品加工业,促进农产品的深加工,延伸农业产业链,提高农产品的附加值,推进产业化经营并形成规模优势,积极参与国内外市场的竞争。

3.2能值自给率能值自给率能够反映在农业投入中自然资源投入的比重。一个国家或地区的能值自给率越高,表明对自然资源的依赖程度越高,反之,则依赖程度较低,对工业投入依赖程度较高]。2000—2009年,哈尔滨农业生态系统的能值自给率为0.24~0.27,低于海南(0.3),也低于意大利(1.05)和日本(0.65),可见哈尔滨市农业的发展对自然环境的依赖程度较低,无偿自然环境资源能值对农业的发展所作的贡献较低。哈尔滨农业生态系统的维持、持续性发展对社会经济系统投入的依赖程度较大,特别是对工业辅助能值(机械、电力、化肥等)和科技投入的需求在增加,从而忽略了自然环境对农业生态系统的作用。

3.3能值投资率(EIR,EnergyInvestmentRatio)EIR指标是衡量开发单位资源需要的能值投入大小。如果依赖本地资源,则比率较小。当比其它竞争者无偿从环境中获取较多能量时,这一比值也会较低。但太低的能值投资率将不利于吸引域外资金,进而影响本地资源的开发。当这一比值较大时,几乎所有的投入都是有偿的,价格上涨,系统的竞争力较低。EIR指数大小常受到政治或社会经济因素制约。哈尔滨市农业生态系统能值投资率为2.62~3.16,低于国内平均水平(4.93),更低于意大利(8.52)和日本(14.03)。但并不能说明哈尔滨市农业生态系统的运行就主要依赖本地资源,因为计算能值自给率已表明哈尔滨的农业对本地资源的依赖程度较小,更加注重社会经济系统的投入。所以EIR指标较大只能说明农业生态系统比其他生态系统无偿从环境中获取了较多能量。

3.4环境负载率(ELR,EnvironmentalLoadingRatio)ELR用来表征一定的经济活动水平下环境系统所承受的压力,具有一定的环境预警作用。ELR较大表明在经济系统中存在高强度的能值利用,同时对环境系统保持着较大压力。若系统长期处于较高的环境负载率,将产生不可逆转的功能退化或丧失。哈尔滨市农业生态系统的环境负载率为3.76~4.79,低于发达国家日本(14.49)和意大利(10.43),比国内1998年的平均值(2.80)和广东2003年的值(1.70)高。表明哈尔滨市农业生态系统对环境压力虽和发达国家相比还处于较低强度,但在国内已处于较高水平,反映了哈尔滨市自然、社会、经济系统还不够协调,农业整体发展水平还不够高,环境资源系统效益不高,应通过加快生态农业建设和资源环境管理,提高资源的利用效率等方式进行改善。今后农业发展要注意保持水土,加大有机肥还田和新科技的应用,以提高系统生产效率。

2.3.5可持续发展指数(ESI,EnergySustainabilityIndex)一个国家或地区的农业生态系统能值产出率高而环境负载率又相对较低,则它是可持续的;反之是不可持续的。ESI值在1和10之间表明系统有活力和发展潜力,ESI>10则是生态系统持续性不强;当ESI<1时,为消费型经济系统。2000—2009年,哈尔滨市可持续发展能值指数在0.70~1.11上下震荡。说明哈尔滨市农业生态系统为消费型经济系统,生产和管理过程的科技含量较低,需要购买的能值较大,农业经济具有一定的脆弱性,未来农业经济系统对环境的压力较大。近几年哈尔滨市大量增加化肥施用量和施肥的不均衡性,加速了土壤有机质的损耗,使农业生态系统的服务功能降低,也污染了农田土壤环境。同时该市农业生产灌溉受来自境内河流上游的污水、城镇工业污水和城镇生活废水的影响,农业生态系统持续性发展面临着人类需求和生态系统需求间的矛盾。

结论与建议

生态系统篇8

“商务生态系统”这一概念首先是由JamesF.Moore在他的著作《ThedeathofCompetition:LeadershipandStrategyintheAgeofBusinessEcosystem》中提出的[1]。这个概念的灵感来自于自然界的生态系统。生态环境学认为,生物之间存在一种相互依存、相互制约、互为环境的关系,并且生物的多样性和共生性是生物界生存和发展的普遍要求和规律。众多的生物以自己的生存和发展,为其他生物提供共生的环境和条件,同存于一种共生体之中,共同进化和优化。JamesF.Moore指出商务生态系统正是模拟了自然生态系统中的以上这些机制。众多的商家、企业作为有生命的经济实体,同时还作为经济细胞,组成和推动着整个国民经济乃至整个国际经济的发展,形成一种功能协调、优势互补、和谐增长的共生共荣的生态环境。

二、电子商务环境下的新商务生态系统

电子商务环境与传统商务环境相比有显著的区别。从传统意义上说,企业必须在一个特定的行业内进行竞争。但电子商务环境下,一方面,原来处于各个封闭“湖泊”中的不同行业,由于Internet这条“电子运河”而沟通起来,竞争范围改变了。另一方面,虽然目前有些企业采用了MRPⅡ、ERP、CRM、SCM系统等,但合作伙伴之间的电子化连接(Electroniclinkage)及企业与顾客之间的接口薄弱,难以实现信息实时的、同步的共享。通过先进的电子商务技术(如XML、OBI等)和网络平台,可以灵活地建立起各种组织间的、高效的电子化连接,如组织间的系统IOS(Inter-organizationalsystem)、企业网站、Extranet、电子化市场EM等,将伙伴企业各个业务环节孤岛连接在一起,从而大大改善商务伙伴间的通讯方式,使组织间的信息和知识的交换量与交换速度大大提高,为形成新商务生态系统提供了有力的支持。

在电子商务环境下,针对企业发展战略的复杂性,新商务生态系统不仅是一种实施电子商务的战略途径,也是一种管理理念的创新[2]。在电子商务环境下,企业战略的制定应考虑如何建立新的商务生态系统。与系统中的各成员共创新的集成化商务模式和技术标准,共享知识,协调与各成员的关系,并根据商务生态系统发展不同阶段(开拓商务生态系统、商务生态系统的扩展、对商务生态系统的领导、自我更新)的特征和自己在系统中所处的地位,培养自身的核心能力,而不是急于攻击其他企业的领导地位或驱逐弱者。商务生态系统的核心企业会给企业带来更强的生命力[3]。

三、新商务生态系统的研究状况及其与当前其他管理思想的区别

商务生态系统亦区别于以产品或任务为目的而组织的动态联盟(VirtualEnterprise),动态联盟是建立在机遇产品基础之上,由多个各有专长的敏捷型企业利用各自的特长联合起来进行机遇产品的经营生产,产品生命周期一旦结束,联盟也自行解体,动态联盟把追求最大程度的敏捷性作为目标。从系统论的角度,商务生态系统则是为适应环境变化而组成的共同体,其形成原因与动态联盟是有区别的。

四、电子商务生态系统应用分析

(一)英特尔公司的电子商务生态系统

英特尔的投资范围涉及世界各地多达425家高科技或与之相关的公司,是个实力雄厚的风险投资商,其通过庞大的投资来形成企业协作网络从而实现互联网战略的方法令人耳目一新。英特尔公司为了完成从芯片生产商到互联网建筑模块生产商的转变,仅在2000年,英特尔就收购了12家公司和企业,收购总额约60亿美元。

英特尔庞大的战略投资计划始于20世纪90年代初期,最初是在PC机和芯片相关技术领域进行投资。现在主要是在一系列有助于全球性互联网基础设施以及互联网内容和服务发展的领域进行投资。在进行投资时,英特尔着眼于一个整体的生态均衡环境,进行系统化投资,以弥补服务器、客户端、网络、服务和内容等方面的技术或内容的“差距”。接受英特尔投资的企业不仅可从英特尔的财政资助中获益,还可利用其带来的大量与互联网相关的计算平台和网络的专门技术,并可与其他同行协同制定技术标准。通过和那些不断开拓前进的公司合作,英特尔的工程师可更大范围地接触各种理念,这对公司未来的产品和技术开发产生了非常有益的影响。

(二)阿里巴巴的电子商务生态系统

阿里巴巴不是单独依靠自己的企业在为消费者创造价值,阿里巴巴现在的成功是通过自身建设的平台来主导整合庞大的系统成员架构了一个强大的商业生态系统[4]。

阿里巴巴通过提供诚信通服务产品建立诚信体系使得整个系统从中受益,而且诚信通产品对诚信的评估标准和程序很大一部分授予给了用户和合作伙伴,例如,诚信通产品中的商家认证交给新华信、华夏和邓白氏等第三方认证机构,诚信档案由网商主动反馈的记录构成,阿里巴巴并不需要维持复杂并且昂贵的中央监控和诚信评价系统。

阿里巴巴对网商提供各种服务来帮助网上交易。例如,防骗打假的培训,提供贸易通产品帮助网商即时联系,阿里巴巴对网商的服务从保姆式转向教练式,鼓励网商参与到信息的维护中来,使网商成为系统中的主角,并有配套工具方便用户。

阿里巴巴更大的价值空间是由系统中的成员来创造完成。正如自然生态系统中阳光、空气、水和土壤不可缺少,阿里巴巴捏合的诚信、商机、互动和规模这四种要素对于其商业生态系统也是缺一不可,而且神奇的是,仅仅这四种要素就能孕育出网商生命体自我成长。

阿里巴巴不但在创造价值,他还与生态系统中的其他成员分享自己所创造的价值。阿里巴巴向网商提供服务产品收取的费用相对于阿里巴巴为网商创造的价值是物有所值的,统计数据显示,阿里巴巴诚信通会员的成交机会是普通会员的6倍,这给会员带来的价值远大于他们的支出,因此阿里巴巴付费会员迅速增长。

(三)易趣和淘宝商务生态系统的竞争

在淘宝决定进入市场之前,易趣是明显的领导者,独霸C2C交易市场。淘宝进入这个市场之前,由于无法与易趣抗争于是采取了瓦解易趣商务生态系统的策略:免费。用户交易、登陆都是免费的。这招武器很有威力,虽然一开始易趣的主流卖家不会流失到淘宝,但是那些无法在易趣挣到钱而又要交店铺费的小卖家和学生卖家都会加入淘宝,包括易趣有些卖家同时也会在淘宝开店,因为这是零成本和有收益期待的。总结来说淘宝的策略就是:烧钱开路,铺入大量资金营销。淘宝期待的是什么呢?实际上是形成一个更大的商务生态系统,引发网络正反馈循环:随着人气的增多,交易增加,卖家会更积极投入增加;卖家增加反过来又吸引买家不断加入登陆平台。

淘宝网总价值:投入的资本+网络的价值=易趣的总价值:运营的收益+网络的价值。

奥秘在于:为了维持这个等式,最初淘宝需要投入大量的资本,但是随着时间的推演,易趣没能采取有效措施阻止淘宝网网络价值的增值(网络价值很大程度上可以用用户规模和交易量来衡量),于是同样的等式下,淘宝网络价值的增长大于易趣网络价值的增长,而由于运营的收益与网络价值是正相关的,为了维持等式,淘宝网投入的资本量会越来越小,或者说投入同样的资本量,淘宝的网络价值会越来越大,这个时候原有的平衡就会被打破,易趣要么有所投入,要么找到增加网络价值的新方式,例如,易趣目前所做的将国内平台和国际平台对接,为用户增加外贸机会的举措以及重新准备投用第三方担保支付模式等等。

五、电子商务生态系统的启示

未来的竞争不是企业和企业之间的竞争,而是商务生态系统和商务生态系统之间的竞争。企业所处的环境是变化的,没有人能够完全预知未来,一切取决于企业的智慧和应对策略。但是有一点是明确的,哪个企业胜出取决于哪一方的系统更有竞争力更有价值,双方都要慎重考虑自己的生态体系是否更有竞争力。

现在的企业从事电子商务从更确切的角度讲,不是采用了一种新的工具和技术或营销手段,而更是在接受一种新的商业理念的启蒙,从接受电子商务实践电子商务的那一刻起,整个企业都会随之发生变化,进入了一个转型的轨道。

生态系统篇9

1研究方法

1.1指标权重的确定基于生态系统评价具有主观性和客观性两方面的特点,我们采用主观结合客观的层次分析法来确定各指标的权重。层次分析法(AnalyticHierarchyProcess,AHP)是由美国著名运筹学家,匹兹堡大学Saaty教授于20世纪80年代初期提出的一种简便、灵活而又实用的多准则决策方法,是对一些较为复杂、较为模糊的问题做出决策的简易方法,它特别适用于那些难于完全定量分析的问题。其主要特征是,它合理地将定性与定量的决策结合起来,按照思维、心理的规律把决策过程层次化、数量化。该方法以其定性与定量相结合地处理各种决策因素的特点,以及其系统灵活简洁的优点,迅速地在社会经济各个领域内,如能源系统分析、城市规划、经济管理、科研评价等,得到了广泛的重视和应用[6-9]。基于PSR模型建立的生态环境健康程度评价指标体系,使用层次分析法,选取唐山市2004-2012年的统计数据进行计算分析,经过数据预处理、构造判断矩阵、一致性检验、计算矩阵的层次单排序和权重确定,最终给出了唐山市的生态环境健康程度综合评价指数,并进行分析、预测。(1)数据预处理。在进行综合评价前,需要通过数学变消除原有数据量纲和数量级的影响,即通过对所获得的初始数据采用极差标准化方法进行标准化预处理。对于成本型指标,指标值越小越好,按公式(1)进行标准化处理;对于效益型指标,指标值越大越好,按公式(2)进行标准化处理。(2)构造判断矩阵(正互反矩阵)。构造比较判断矩阵是整个工作的数据基础和依据,采用“1~9”比较标度法进行比较,用数字1~9及其倒数作为标度。1~9标度的含义:“1”表示两个因素相比,具有相同重要性;“3”表示两个因素相比,前者比后者稍重要;“5”表示两个因素相比,前者比后者明显重要;“7”表示两个因素相比,前者比后者强烈重要;“9”表示两个因素相比,前者比后者极端重要;“2、4、6、8”表示上述相邻判断的中间值。倒数表示上述相邻判断的中间值。若因素i与因素j的重要性之比为aij,那么因素j与因素i重要性之比为。针对某一个标准,计算各备选指标的权重;针对各指标对上一层元素的重要性,两两指标进行比较得出aij的值,构建出正互反矩阵A。求出特征向量W作为各指标的权重以及最大特征值λmax。本文采用Matlab软件计算每个判断矩阵的特征值和对应的特征向量。(3)一致性检验。对判断矩阵的一致性检验的步骤如下:①计算一致性指标CI:②查找相应的平均随机一致性指标RI。对n=1,2,…,9,随机一致性指标RI的值如表2所示。③计算一致性比例CR:CR=CI/RI。当CR<0.10时,认为判断矩阵的一致性是可以接受的,否则应对判断矩阵作适当修正。(4)权重确定。经过上述计算步骤,当各指标满足一致性要求通过一致检验时,各指标权重分配见表1。

1.2生态系统健康指数的计算生态环境健康程度综合评价指数是将压力因子P、状态因子S和响应因子R综合在一起,以表征区域环境系统抗压能力、生态环境健康程度改善状况以及生态建设投入力度的一个综合指数,见式(4)。式中:E是生态环境健康程度综合评价指数;n为评价指标的个数;X′i表示相对应的第i种指标的归一化值;Wi表示评价体系中各指标的权重。经计算,唐山市2004-2012年生态系统健康程度综合评价指数及PSR分项指数见表3。2.5综合评价标准对于生态系统健康等级的划定,大多使用相对评价方法,即将若干个待评事物的评价数量结果进行相互比较,最后对各待评事物的综合评价结果排出优劣次序。综观现有的研究,一般将区域生态系统健康分为5个等级:良好、较好、一般、较差、极差,以此反映从优到劣的变化。

2唐山市生态系统健康程度评价结果及预测

2.12004-2012年唐山市生态系统健康程度评价分析从PSR指标与综合评价指标的变化趋势来看(见图2),2004-2012年唐山市压力因子P出现较大波动,但总体呈上升趋势,资源方面的压力主要来自人口持续增长带来的人均水资源量的减少;环境方面的压力主要来自工业和生活污染物排放量的增加,人口密度大,受人类活动干扰严重;社会经济方面的压力主要来自耕地面积的减少,并且这也间接增加了资源方面的压力;状态因子S也有所波动,但总体呈上升趋势,说明生态健康状态在逐步好转,投入已见成效;响应因子R稳步提升,表明唐山市在生态环境方面的投入不断增大和环保意识的不断增强;生态环境质量综合评价指数呈现波动式增长,表明虽然评价年内的环境压力不断增加,但是在采取及时的手段后,有效地缓解了人们对生态环境质量要求的提高和经济高速发展之间的矛盾,证明唐山市在生态建设和环境保护方面采取的政策是切实、有效的。从2004-2012年的评价结果来看,2004-2009年唐山市的生态环境处于不健康或亚健康状态,在2010年以后才出现相对较好的健康状态。但从PSR分项指数和综合指数来看,唐山市的生态环境状况并不容乐观,综合指数处于健康状态的边缘,而且资源环境压力较大,如不采取更为有效的措施难免会使生态系统的健康状态继续恶化。唐山市作为河北省的经济中心,近年来经济迅速发展,人口持续增长,城镇化率相应较高,土地资源越来越紧张,人口密度大,受人类活动干扰严重等因素导致唐山市生态系统压力大。唐山市对自然资源消耗较多,相应的系统生态弹性度值相对较低,生态恢复力弱,区域的生态系统服务功能较低。因此,评价结果表明2004-2009年唐山市的生态环境处于不健康或亚健康状态,与唐山市现状较为吻合;同时由于唐山市在生态环境方面的投入不断加大和环保意识的不断增强,特别是在2008年以后的几年,生态治理力度不断加大,关停了众多排污企业,并于2009年出台一系列的保护规划和限制排污意见。随着各种保护规划的付诸实施,唐山市的生态健康程度正在不断好转。

2.22013-2020年唐山市生态系统健康程度预测分析以2004-2012年生态系统健康程度指数作为原始数据,构建了GM(1,1)灰色预测模型,对唐山市2013-2020年的生态系统健康程度进行预测。灰色模型的发展系数a分别为0.0842、0.0092、0.0342、0.0399,适用于中长期预测[11]。求解结果见表5及图3。在预测年内压力因子P趋势升高明显,主要原因依然是人均水资源量的减少、污染物总排放量的增加、人均绿地面积的减少所带来的资源、环境和社会经济等方面压力越来越大;响应因子R的上升趋势表明生态环境质量的稳步提升仍取决于生态环境建设的持续投入;状态因子S走势的升高,表明在测水平的投入下,环境质量会不断提高;生态系统健康程度综合指数在预测年内逐年上升,表明唐山市在采取切实、有效的投入后,生态系统抵抗各方面压力的能力不断增强,唐山市生态系统健康状况呈良性发展态势。但在保持预测水平的投入的情况下,由图3可以看出,状态因子S的上升趋势比较平缓,说明在预测水平上还需要采取加大环保投资和环境治理的力度,加强生态建设,增强环保意识,才能更为有效地缓解经济高速增长所带来的资源环境压力与生态环境之间的矛盾。

3结语

生态系统篇10

    一、什么是生态系统

    生态系统指在一定的空间内生物成分和非生物成分通过物质循环和能量流动相互作用、相互依存而构成的一个生态学功能单位。在这里要让学生真正明白生态系统的含义,知道它既包括特定区域内的生物,还有这些生物所生活的无机环境。我们可以把学生领到学校的小池塘,在池塘边让学生通过观察来总结什么是生态系统,当然老师要有相应的总结,从而使学生真正了解生态系统的概念。

    二、生态系统的结构

    关于生态系统的结构主要分为两个部分:生态系统的组成成分和营养关系。

    1、组成成分

    生态系统有四个主要的组成成分。即非生物物质和能量、生产者、消费者和分解者。

    我们可以在池塘边让学生去发现哪些因素属于非生物的物质和能量,那些属于生产者,消费者和分解者。通过学生的寻找,最后老师总结,像水、空气、温度、湿度,包括池塘里的泥沙、石头、无机盐等等都是属于非生物的物质和能量这一范畴的;像绿色植物、浮游藻类等呢我进行光合作用的都是在生态系统中起主导作用的生产者;而水塘中的小鱼小虾等以其他生物为食的各种动物,包括植食动物、肉食动物、杂食动物和寄生动物都是消费者;当然其中还有像细菌真菌这样的生物都是分解者,还包括蚯蚓、秃鹰等腐食性的动物也是分解者。这样的话既可以让学生联系到现实生活,又让他们学到了知识。

    还有在这里要重点向学生讲解生态系统这四种成分之间的关系,包括物质循环和能量流动的关系。

    2、营养关系

    所谓营养关系实际上就是指食物链和食物网。可以让学生自己在池塘里自己找出食物链,画出食物网。在这个内容重要重点让学生探究的是什么是食物链,食物链中第几营养级和几级消费者的关系,知道是哪一级的消费者就知道是第几个营养级。还有就是在食物网中人一种生物的消失对其他生物的影响,是增加还是减少。当从不同的路线分析出现不同的结果时,应当遵循一个重要的原则——就近原则。这些都可以让学生通过观察,找出答案,最后老师总结。

    二、生态系统的功能

    生态系统的功能主要两个方面:能量流动、物质循环。

    1、能量流动

    让学生思考“没有人像池塘中投过食物,为什么鱼儿还是能够快乐的活着?”这样学生们就会主动的找出能量的来源,老师可以主动引领他们去寻找能量流动的过程,总结能量流动的特点。能量流动是生态系统的基础,一切生命都存在着能量的流动和转化。没有能量的流动,就没有生命和生态系统。流量流动是生态系统的重要功能之一,能量的流动和转化是服从于热力学第一定律和第二定律的,因为热力学就是研究能量传递规律和能量形式转换规律的科学。