1．2．3　環(huán)境生態(tài)學(xué)的研究?jī)?nèi)容及其發(fā)展趨勢(shì)

進(jìn)入21世紀(jì)后，環(huán)境生態(tài)學(xué)的研究?jī)?nèi)容也在不斷豐富，根據(jù)國(guó)內(nèi)外的研究進(jìn)展，環(huán)境生態(tài)學(xué)的研究?jī)?nèi)容除了涉及經(jīng)典生態(tài)學(xué)的基本理論外，更加關(guān)注以下幾方面的問(wèn)題，并努力取得突破性成果。

（1）人為干擾下生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)在變化機(jī)理和規(guī)律。環(huán)境生態(tài)學(xué)研究的對(duì)象是受人類干擾的生態(tài)系統(tǒng)。人類對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾主要表現(xiàn)在對(duì)環(huán)境的污染和生態(tài)的破壞上。自然生態(tài)系統(tǒng)在受到人類的這些干擾后，將會(huì)產(chǎn)生一系列的反應(yīng)和變化。在這一過(guò)程中，干擾效應(yīng)在系統(tǒng)內(nèi)不同組分間是如何相互作用的，產(chǎn)生了哪些生態(tài)效應(yīng)以及對(duì)人類有何影響，有哪些內(nèi)在規(guī)律，各種污染物在各類生態(tài)系統(tǒng)中的行為變化規(guī)律和危害方式是什么，等等，無(wú)一不需要得到解答。

（2）生態(tài)系統(tǒng)受損程度及危害性的判斷研究。受損后的生態(tài)系統(tǒng)，在結(jié)構(gòu)和功能上有哪些影響，其退化特征是什么，這些退化現(xiàn)象的生態(tài)學(xué)效應(yīng)和性質(zhì)、危害性程度如何等，都需要作出準(zhǔn)確和量化的評(píng)價(jià)。物理、化學(xué)、生態(tài)學(xué)和系統(tǒng)理論的方法是環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)所常用的四個(gè)最基本的手段，科學(xué)的評(píng)價(jià)應(yīng)該是幾種方法的結(jié)合，而生態(tài)學(xué)判斷所需的大量信息就來(lái)自生態(tài)監(jiān)測(cè)。所以，生態(tài)監(jiān)測(cè)就是利用生態(tài)系統(tǒng)生物群落各組分對(duì)干擾效應(yīng)的應(yīng)答來(lái)分析環(huán)境變化的效應(yīng)、程度和范圍，包括人為干擾下生物的生理反應(yīng)、種群動(dòng)態(tài)和群落演替過(guò)程等。

（3）生態(tài)系統(tǒng)退化的機(jī)理及其修復(fù)。在人類干擾和其他因素的影響下，大量的生態(tài)系統(tǒng)處于不良狀態(tài)，承載著超負(fù)荷的人口和環(huán)境壓力，如污染、森林的功能衰退、土地荒漠化、水土流失、水源枯竭等。脆弱、低效和衰退已成為這一類生態(tài)系統(tǒng)的顯著特征。其中應(yīng)重點(diǎn)研究的有：人類活動(dòng)造成這些生態(tài)系統(tǒng)退化的機(jī)理及其恢復(fù)途徑；人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)干擾效應(yīng)的生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)；防止人類活動(dòng)與環(huán)境失調(diào)的措施；發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的途徑。另外，還要研究自然資源綜合利用以及污染物的處理技術(shù)，使這一類生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)成為清潔和健康的系統(tǒng)，研究對(duì)脆弱生態(tài)系統(tǒng)（如黃土高原水土流失區(qū)，西南石灰?guī)r發(fā)育區(qū)）的恢復(fù)機(jī)理，研究石油、煤炭、礦山等開發(fā)過(guò)程中或開發(fā)后土地生產(chǎn)力恢復(fù)、重建問(wèn)題等。

（4）各類生態(tài)系統(tǒng)的功能和保護(hù)措施的研究。各類生態(tài)系統(tǒng)在生物圈中發(fā)揮著不同的功能，它們是人類生存的基礎(chǔ)。當(dāng)前，各類生態(tài)系統(tǒng)正遭受損害和破壞，出現(xiàn)了生態(tài)危機(jī)。環(huán)境生態(tài)學(xué)要研究各類生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能、保護(hù)和合理利用的途徑與對(duì)策，探索不同生態(tài)系統(tǒng)的演變規(guī)律和調(diào)節(jié)技術(shù)，為防治人類活動(dòng)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的干擾，有效地保護(hù)自然資源，合理利用資源提供科學(xué)依據(jù)。以森林生態(tài)系統(tǒng)為例，要研究各類森林生態(tài)系統(tǒng)在人類活動(dòng)下的變化與影響、提高森林生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的途徑、森林生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)功能、人工林的營(yíng)造和豐產(chǎn)技術(shù)、生態(tài)防護(hù)林的建設(shè)、森林生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)原及演替理論、酸雨和其他污染物對(duì)森林的危害及防治技術(shù)、農(nóng)林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)、森林在全球變化中的作用等問(wèn)題。

（5）解決環(huán)境問(wèn)題的生態(tài)學(xué)對(duì)策研究。單純依靠工程技術(shù)解決人類面臨的環(huán)境問(wèn)題，已被實(shí)踐證明是行不通的，而采用生態(tài)學(xué)方法治理環(huán)境污染和解決生態(tài)破壞問(wèn)題，尤其在區(qū)域環(huán)境的綜合整治上，已經(jīng)初見成效，前景令人鼓舞。依據(jù)生態(tài)學(xué)的理論，結(jié)合環(huán)境問(wèn)題的特點(diǎn)，采取適當(dāng)?shù)纳鷳B(tài)學(xué)對(duì)策并輔之以其他方法或工程技術(shù)來(lái)改善環(huán)境質(zhì)量，恢復(fù)和重建受損的生態(tài)系統(tǒng)是環(huán)境生態(tài)學(xué)的重要研究?jī)?nèi)容，包括各種廢物的處理和資源化的生態(tài)工程技術(shù)，以及對(duì)生態(tài)系統(tǒng)實(shí)施科學(xué)的管理。

（6）全球性環(huán)境生態(tài)問(wèn)題的研究。近幾十年來(lái)，許多全球性的生態(tài)問(wèn)題嚴(yán)重威脅著人類的生存和發(fā)展，面對(duì)這些全新的問(wèn)題，如臭氧層破壞、溫室效應(yīng)、全球變化等，人類只有共同努力才能解決。21世紀(jì)人類將面臨全球性的生態(tài)環(huán)境變化的挑戰(zhàn)，而這些變化的根本原因就是人類對(duì)大自然的不合理開發(fā)和破壞，如人類活動(dòng)改變了大氣中溫室氣體的濃度、顛覆了自然界的氮素循環(huán)過(guò)程和土地覆蓋特征等。因此，要在監(jiān)測(cè)全球生態(tài)系統(tǒng)變化的基礎(chǔ)上，研究全球變化對(duì)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的影響，探尋生存環(huán)境歷史演變的規(guī)律，了解敏感地帶和生態(tài)系統(tǒng)對(duì)環(huán)境變化的響應(yīng)情況，模擬全球環(huán)境變化及其與生態(tài)系統(tǒng)的相互作用，建立適應(yīng)全球變化的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展模型，提出減緩全球變化中自然資源合理利用和環(huán)境污染控制的對(duì)策和措施等。

綜上可以看出，維護(hù)生物圈的正常功能，改善人類生存環(huán)境，并使兩者間得到協(xié)調(diào)發(fā)展，是環(huán)境生態(tài)學(xué)的根本目的。運(yùn)用生態(tài)學(xué)理論，保護(hù)和合理利用自然資源，治理被污染和被破壞的生態(tài)環(huán)境，恢復(fù)和重建受損的生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境與發(fā)展經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)，以滿足人類生存發(fā)展需要，是環(huán)境生態(tài)學(xué)的核心研究?jī)?nèi)容。

進(jìn)入21世紀(jì)后，世界環(huán)境問(wèn)題既有歷史的延續(xù)，也有些新的變化和發(fā)展。因此，環(huán)境生態(tài)學(xué)的研究?jī)?nèi)容和學(xué)科任務(wù)將不斷豐富。根據(jù)國(guó)內(nèi)外的研究進(jìn)展，環(huán)境生態(tài)學(xué)將更加關(guān)注以下幾方面的問(wèn)題，并努力取得突破性進(jìn)展。

（1）人為干擾的方式及強(qiáng)度。雖然人類的干擾已經(jīng)改變了全球所有生態(tài)系統(tǒng)，但人類社會(huì)的生存與發(fā)展還是要不斷地對(duì)生態(tài)系統(tǒng)施加各種干擾。環(huán)境生態(tài)學(xué)所研究的干擾主要是人為干擾，且人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的干擾已經(jīng)成為許多學(xué)科研究的熱點(diǎn)，并被認(rèn)為是驅(qū)動(dòng)種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)退化的主要?jiǎng)右?。隨著近幾十年來(lái)人類干擾空間的擴(kuò)大和強(qiáng)度的加劇，人為干擾的方式及強(qiáng)度的研究越來(lái)越為人們所關(guān)注。人類干擾對(duì)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的效應(yīng)和表現(xiàn)形式是多樣的，人為干擾涉及干擾的類型、損害強(qiáng)度、作用范圍和持續(xù)時(shí)間，以及發(fā)生頻率、潛在突變、誘因波動(dòng)等方面。但人為干擾也有破壞和增益的雙重性，環(huán)境生態(tài)學(xué)最關(guān)注的是人為干擾的方式和強(qiáng)度與生態(tài)效應(yīng)的關(guān)系，通過(guò)診斷和排除消極干擾，把危害性控制到最低程度，按照符合生態(tài)系統(tǒng)健康發(fā)展的原則，主動(dòng)采取措施進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)甚至使之達(dá)到增益的目的。

（2）退化生態(tài)系統(tǒng)的特征判定。各種干擾的方式和強(qiáng)度不同，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的危害性和產(chǎn)生的生態(tài)效應(yīng)也不同。如何判定一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)是否受到人為干擾的損害及其程度、受損生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能變化有何共同特征，目前仍有不同的看法，還沒有一個(gè)公認(rèn)的判斷和評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。受害生態(tài)系統(tǒng)特征判定或生態(tài)學(xué)診斷的標(biāo)準(zhǔn)、方法問(wèn)題仍是今后的研究重點(diǎn)之一。

（3）人為干擾下的生態(tài)演替規(guī)律。受損生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與重建的最重要理論基礎(chǔ)之一是生態(tài)演替理論。自然干擾作用總是使生態(tài)系統(tǒng)返回到生態(tài)演替的早期狀態(tài)，但人為干擾是否僅僅將生態(tài)系統(tǒng)位移到一個(gè)早期或更為初級(jí)的演替階段？各種人為干擾的演替能否預(yù)測(cè)？在什么條件下，人為干擾后的生態(tài)演替會(huì)出現(xiàn)加速、延緩、改變方向甚至向相反方向進(jìn)行？斑塊的大小及形狀對(duì)生態(tài)演替有何影響？生態(tài)異質(zhì)性與干擾過(guò)程中生態(tài)演替的關(guān)系如何？這些重要的理論問(wèn)題也是未來(lái)環(huán)境生態(tài)學(xué)的主要研究任務(wù)。

（4）受損生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)和重建技術(shù)。受損生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建常因政策、目的的不同而產(chǎn)生不同的結(jié)果。如何使受損生態(tài)系統(tǒng)能盡快地根據(jù)人類的需要或愿望得以恢復(fù)、改建或重建，這既是個(gè)理論問(wèn)題，也是個(gè)實(shí)踐問(wèn)題。目前，關(guān)于各類受損生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與重建的具體原則和方法已有了大量的實(shí)踐，包括森林、草地、農(nóng)田、濕地及水域等受損生態(tài)系統(tǒng)，都有實(shí)際研究的成功事例。然而，這個(gè)研究領(lǐng)域仍不能滿足實(shí)踐的需要。一些恢復(fù)技術(shù)還不能實(shí)現(xiàn)生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一，個(gè)別技術(shù)還缺乏整體考慮。成功的生態(tài)恢復(fù)應(yīng)包括生態(tài)保護(hù)、生態(tài)支持和生態(tài)安全三個(gè)方面，生態(tài)恢復(fù)和重建技術(shù)的研究是環(huán)境生態(tài)學(xué)中最具有吸引力和最有發(fā)展前景的。

（5）生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)價(jià)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是指生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)過(guò)程所形成及所維持的人類生存環(huán)境的各種功能與效用，它是生態(tài)系統(tǒng)存在價(jià)值的真實(shí)和全面體現(xiàn)，也是人類對(duì)生態(tài)系統(tǒng)整體功能認(rèn)識(shí)的深化。地球上大大小小的生態(tài)系統(tǒng)都是生命支持系統(tǒng)，為人類的生存與發(fā)展提供各種形式的服務(wù)。但是，由于生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性和不確定性，人們對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的估價(jià)在方法上仍然很不成熟。對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的正確評(píng)價(jià)，能較好地反映生態(tài)系統(tǒng)和自然資本的價(jià)值，可為一個(gè)國(guó)家、地區(qū)的決策者、計(jì)劃部門和管理者提供背景資料，也有利于建立環(huán)境與經(jīng)濟(jì)綜合核算新體系和制定合理的自然資源價(jià)格體系，因此，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)價(jià)研究，是環(huán)境生態(tài)學(xué)研究的基礎(chǔ)，是生態(tài)系統(tǒng)受損程度判斷和實(shí)施恢復(fù)的依據(jù)。

（6）生態(tài)系統(tǒng)管理。生態(tài)系統(tǒng)管理的概念是在環(huán)境生態(tài)學(xué)的發(fā)展過(guò)程中逐漸形成和發(fā)展的。在探索人類與自然和諧發(fā)展的道路上，生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性已成為生態(tài)系統(tǒng)管理的首要目標(biāo)。生態(tài)系統(tǒng)的科學(xué)管理是合理利用和保護(hù)資源、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑，實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，重要的措施就是加強(qiáng)對(duì)生物圈各類生態(tài)系統(tǒng)的管理。在實(shí)踐中，由于對(duì)生態(tài)系統(tǒng)功能及其動(dòng)態(tài)變化規(guī)律還缺乏全面認(rèn)識(shí)，往往注重的是短期產(chǎn)出和直接經(jīng)濟(jì)效益，而對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)的許多公益性價(jià)值，如污染空氣的凈化、減災(zāi)防災(zāi)、植物授粉和種子傳播、氣候調(diào)節(jié)等功能，以及維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期可持續(xù)性的研究還重視不夠，對(duì)于恢復(fù)和重建生態(tài)系統(tǒng)的科學(xué)管理更缺乏經(jīng)驗(yàn)，因此，加強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)管理的研究，也是環(huán)境生態(tài)學(xué)的重要任務(wù)。

（7）生態(tài)規(guī)劃和生態(tài)效應(yīng)預(yù)測(cè)。生態(tài)規(guī)劃一般是指按照生態(tài)學(xué)的原理，對(duì)某地區(qū)的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和生態(tài)環(huán)境進(jìn)行全面綜合規(guī)劃，以便充分有效和科學(xué)地利用各種資源，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)，使社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。這是人類解決環(huán)境問(wèn)題的有效途徑。生態(tài)規(guī)劃所要解決的中心問(wèn)題之一就是人類社會(huì)的生存和持續(xù)發(fā)展問(wèn)題，這是涉及許多領(lǐng)域而又極其復(fù)雜的問(wèn)題。環(huán)境生態(tài)學(xué)之所以關(guān)注生態(tài)規(guī)劃，因?yàn)樗菧p少生態(tài)破壞、設(shè)計(jì)生態(tài)恢復(fù)和重建的有效手段，是依據(jù)生態(tài)學(xué)原理實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的途徑。全球生態(tài)環(huán)境變化的現(xiàn)狀是已經(jīng)歷的一系列發(fā)展變化的新階段，同時(shí)也是即將經(jīng)歷的未來(lái)演替的起點(diǎn)，研究發(fā)生在生物圈各類生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)并受人類活動(dòng)影響的物理、化學(xué)、生物的相互作用過(guò)程及其生態(tài)效應(yīng)，提高對(duì)全球環(huán)境和生態(tài)過(guò)程重大變化的預(yù)測(cè)能力，將是環(huán)境生態(tài)學(xué)今后一段時(shí)期內(nèi)必須努力探索的重要課題。