生態(tài)系統健康的度量
它是有結構(組織)、有功能(活力)、有適應力(彈性)。綜合這三方面,組織、活力和彈性就是系統健康的具體反映。換句話(huà)說(shuō),健康就是由復雜系統所表現的三項測量標準(Costanza et al. 1992)。它作為生態(tài)系統健康度量的標準是暗示了一個(gè)被加權的總結或是一個(gè)對組分更加復雜的操作運算。加權中考慮了每一組分對整個(gè)系統功能的相對重要性的評估。這個(gè)評估就合成為價(jià)值(value)。隨著(zhù)人們對生態(tài)系統更加深入地了解和認識,這個(gè)價(jià)值就能從主觀(guān)的、表面的數量化中轉化為較客觀(guān)的、更本質(zhì)的豐富內涵。下表列出了生態(tài)系統健康度量三項指標的相關(guān)概念和度量法。
生態(tài)系統健康度量成分、有關(guān)概念及方法
(據Costanza et al. 1992)
健康的成分 | 有關(guān)概念 | 相關(guān)度量 | 起源領(lǐng)域 | 可能的方法 |
活力 | 功能 | gPP,NPP | 生態(tài)學(xué) | 度量法 |
生產(chǎn)力 | gNP,gEP | 經(jīng)濟學(xué) | ||
通過(guò)量 | 新陳代謝 | 生物學(xué) | ||
組織 | 結構 | 多樣性指數 | 生態(tài)學(xué) | 網(wǎng)絡(luò )分析 |
生物多樣性 | 平均互信息可預測性 | 生態(tài)學(xué) | ||
彈性 | 生長(cháng)范圍 | 生態(tài)學(xué) | 模擬模型 | |
聯(lián)合性 | 優(yōu)勢 | 生態(tài)學(xué) |
下面提出一個(gè)生態(tài)系統健康指數(health index,Hi)的初步形式:
Hi=V*O*R
式中:Hi為系統健康指數,也是可持續性的一個(gè)度量;V為系統活力,是系統活力、新陳代謝和初級生產(chǎn)力主要標準;O為系統組織指數,是系統組織的相對程度0~1間的指數,包括它的多樣性和相關(guān)性;R為系統彈性指數,是系統彈性的相對程度0~1間的指數。
從理論上說(shuō),根據上述的三個(gè)方面指標進(jìn)行綜合運算就可確定一個(gè)生態(tài)系統健康狀況??墒?,在實(shí)際的操作中常常是很復雜的,因為:①每個(gè)生態(tài)系統都有許多組分、結構和功能,各有一套獨自的系統,許多功能、指標都難匹配。必須對每個(gè)生態(tài)系統的健康成分單位加以具體的度量;②系統是動(dòng)態(tài)的,條件在變,新條件下,生態(tài)系統內敏感物種能動(dòng)性發(fā)生相應變化;③度量本身往往因人而異。事實(shí)上,每一位科學(xué)家都有自己的專(zhuān)長(cháng)、特殊興趣與追求,常用自己熟悉的專(zhuān)業(yè)技術(shù)去選擇不同方法。顯然,生態(tài)系統健康的度量還未完善,尚需做更多的工作,有待新的發(fā)展。
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——摘自科學(xué)出版社·蔡曉明編著(zhù)·《生態(tài)系統生態(tài)學(xué)》·第四篇 生態(tài)系統演化和管理·第二十章 第三節