生态系统管理概念的提出与发展历史
20世纪后半期以来,在世界经济高速发展过程中,地球温暖化、臭氧层破坏、大气污染与酸雨、土地退化和沙漠化、森林资源退化、陆地水域和海洋污染、生物多样性破坏、发展中国家的公害等环境问题对全球生态系统和自然资源更新构成了极大的威胁。同时伴随着全球经济一体化和环境问题国际化进程的加速,使宏观生态学的研究热点转向了如何科学地管理地球生态系统和自然资源,建立全球经济新秩序,维持生物圈的良好结构、功能和全球经济的可持续发展,提出了生态系统管理的新概念。生态系统管理概念的提出是科学家对全球规模的生态、环境和资源危机的一种响应,它作为生态学、环境学和资源科学的复合领域,自然科学、人文科学和技术科学交叉的新型学科,不仅具有丰富的科学内涵而且具有迫切的社会需求和广阔的应用前景。20世纪90年代以来生态系统管理的概念越来越受到科学界和社会公众的关注,目前已经成为研究不同空间尺度(从斑块生态系统到全球生态系统)的生态、环境和资源问题的基础理论之一。
1960年以后应用生态学由种群水平发展到了生态系统水平,开始应用生态系统理论研究农业、森林、草原和渔业等经营管理问题,这意味着生态系统管理学作为应用生态学的分支科学已经诞生。可是直到90年代前后,应用生态学开始关注区域或全球环境问题,研究人类对区域或全球生态系统的控制管理。回顾生态系统管理思想(概念)的发展史,它大致经历了以下3个阶段:
(1)生态系统管理思想的萌芽阶段(30至60年代) 根据Grumbine(1994)的报道,本世纪30至40年代,一些空想生态学家就预见性地提出了现代生态学中的许多问题。早在1932年,美国生态学会的植物与动物委员会就提出了“综合自然圣地计划”。该计划中提出了保护生态系统和特殊生物种,正确处理生态波动性(自然扰动),建议自然保护区设计采用“核心保护区+缓冲带”的思想。该委员会还认为机构间的合作对计划成功很重要,生态学家有必要采取一切手段去说服和教育公众,让他们认识“圣地计划”的价值。Wright & Thompson (1935) 通过观察指出,由于边界和面积大小的限制,美国的黄石国家公园(世界第一个保护区国家公园,1872年建立)不是一个完整的生态系统,Wright 极力游说政府官员,要求扩大黄石国家公园的规模,从新划定能够反映大哺乳动物生物需求的公园边界。1950年美国生态学会的植物与动物委员会又提出了实施“自然圣地目录”的建议。可惜,这些早期将资源管理与生态学、景观尺度相联系的系统管理思想, 未能在实践中得到应用和实现。
(2)生态系统管理的早期研究阶段(70至80年) 1970年美国的政策分析家Caldwell提倡公共土地管理政策的制定应该放弃现行的政治框架而采用一种新的方式,应该把生态系统作为土地管理政策制定的依据。1971年,人与生物圈计划(MAB)开始启动,极大地推动了保护生态学的发展。Craighead (1979)通过对大灰熊种群生态学研究得出结论,仅仅黄石国家公园是不能满足大灰熊种群的需求,他建议保护区面积设定必须能够满足维持最大的食肉动物栖息地的要求,为生态系统管理的定界问题奠定了一个基本标准。80年代,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,大量关于生态系统管理的论文出现,生态学研究开始强调长期定位,大尺度和网络研究。与此同时,生态系统管理与保护生态学,生态系统健康和恢复生态学相互促进和发展(曾德慧等,1999)。1988年 Agee & Johnson出版了第一部关于生态系统管理学的专著(公园和野生地的生态系统管理)。在该书中,作者给出了生态系统管理的理论框架,讨论了生态系统管理要有适当的边界划定,明确的目标,管理机构间的合作,管理效果的监测以及政府决策层的参与等问题。
(3)生态系统管理学的发展阶段(90年代以后) Agee & Johnson (1988)的专著出版以来,关于生态系统管理的论文涌泉般地发表出来。在1991度美国科学发展协会(AAAC)年会上,美国生态学会(ESA)提出了“可持续生物圈建议(SBI)”(Lubchenco et al., 1991),美国农业部森林局(USDA)提出了“关于自然森林系统管理的新设想”(Kessler et al., 1992)。这两个倡议对生态系统管理科学的发展起到了十分重要的推动作用,提出了通过对生态系统的基础研究来达到合理管理自然资源, 实现保持地球—生物圈持续性的设想。SBI认为生态学优先研究领域应该是全球变化,生物多样性和可持续生态系统,并且强调了生态学基础研究在可持续发展中的重要地位(Lubchenco et al, 1991)。1993年Ludwig et al. 指出“人类的短视和贪婪总是导致对资源的过度开发和消耗,依据科学数据对生态系统的管理,必然要受到自然过程的大尺度,
Box 1:生态系统管理的主要议题
I. l 生态系统的等级关系(hierarchical context)
II. l 生态学的边境(ecological boundaries)
III. l 生态学的整体性(ecological integrity)
1. u 人口承载力(viable populations)
2. u 格局与过程(patterns and processes)
3. u 生物种的更新(speces reintroduction)
IV. l 生态系统的数据收集(data collection)
V. l 生态系统监测(monitoring)
VI. l 管理者的协作(interagency cooperation)
VII. l 管理组织变化(organizational change)
VIII. l 生态系统的适应性管理(adaptive management)
IX. l 人类与自然的关系(humans as part of nature)
X. l 价值观(values) |
高度的自然变异性,复杂的生态系统和人类行为所固有的不可预测性所制约”。因此,他主张:(A)应该把人的动机和响应作为研究和系统管理的组成部分。(B)在取得科学的一致性之前,我们就必须对生态系统采取相应的管理行动。(C)要依靠科学去认识问题,但是不可能依赖科学去医治它们。(D)不可轻信所谓的“持续性宣言”,人们所寻求的应该是对资源开发过程中所遇到的问题如何解决。(F)如果我们面对不确定性,放弃“科学和技术能够提出资源可持续利用方案”这一幻想,那么,制定出有效的政策是可能的,但是我们必须考虑不确定因素。基于这种考虑,追求当前理论上的精确是没有必要的,我们必须考虑多种合理的假设,各种可能的策略,用以支持抵御不确定性的行动,通过探索、试验和监测,不断地修正相应的管理政策。Grumbine (1994)在“何为生态系统管理”一文中,论述了生态系统管理概念的历史演变, 结构框架以及10个主要议题(Box 1),同时他认为这些主题构成了生态系统管理工作的基础。1996年美国生态学会(ESA)发表了“关于生态系统管理的科学基础的报告”(Christensen et al., 1996), 报告中全面地论述了生态系统管理的定义, 生态系统管理的生态学基础, 人在生态系统管理中的作用, 生态系统管理原则和基本科学观点以及行动步骤等科学命题。 |