引言：易發(fā)表網(wǎng)憑借豐富的文秘實(shí)踐，為您精心挑選了九篇生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的概念范例。如需獲取更多原創(chuàng)內(nèi)容，可隨時(shí)聯(lián)系我們的客服老師。

第1篇

能力培養(yǎng) 生存發(fā)展

一、教材分析《生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性》本節(jié)內(nèi)容是主要講述生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念、生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性、提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性等內(nèi)容，在生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力的內(nèi)容中包含重要概念――負(fù)反饋調(diào)節(jié)。本節(jié)內(nèi)容涉及前面所學(xué)的生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)部分的知識(shí)，又是滲透了人與自然和諧發(fā)展的觀點(diǎn)。目的在于培養(yǎng)人們對(duì)于多層次生命系統(tǒng)的共性的認(rèn)識(shí)，提高環(huán)保意識(shí)，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。

二、學(xué)情分析 知識(shí)基礎(chǔ)：初中對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力有所了解。高中學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)之前已學(xué)習(xí)了人體內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)，生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及物質(zhì)、能量的運(yùn)行規(guī)律，信息的傳遞等內(nèi)容，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性有一定的認(rèn)識(shí)，本節(jié)深入地從生態(tài)系統(tǒng)方面來(lái)認(rèn)識(shí)其穩(wěn)定性。能力基礎(chǔ)：具有一定的邏輯思維能力及對(duì)現(xiàn)象的分析能力、表達(dá)能力、動(dòng)手能力，但都有待提高。情感態(tài)度與價(jià)值觀基礎(chǔ)：在一定生物學(xué)的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，能充分完成課前的準(zhǔn)備工作，能夠找尋到周圍存在有關(guān)生態(tài)學(xué)的現(xiàn)象生活經(jīng)驗(yàn)：學(xué)生對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有所了解，但也只是停留在表面現(xiàn)象上，缺乏本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。

三、教學(xué)目標(biāo)與重難點(diǎn)學(xué)習(xí)目標(biāo)：闡述生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力；舉例說(shuō)明抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性；簡(jiǎn)述提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施。 闡述生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是本節(jié)的重點(diǎn)

四、教法學(xué)法說(shuō)教法：利用多媒體課件，引用一些直觀的圖片、影像，創(chuàng)設(shè)形象生動(dòng)的教學(xué)氛圍，同時(shí)應(yīng)用觀察法、講述法、比較法、討論法等，引導(dǎo)學(xué)生思考、建構(gòu)模型，通過(guò)模型分析一些實(shí)踐中的問(wèn)題，使他們積極主動(dòng)參與到教學(xué)中，在獲取知識(shí)的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、比較、總結(jié)和應(yīng)用的能力。說(shuō)學(xué)法：指導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)例，總結(jié)規(guī)律，得出結(jié)論，運(yùn)用概念模型分析實(shí)踐中的問(wèn)題；指導(dǎo)學(xué)生用概念圖形式對(duì)知識(shí)總結(jié)提升；指導(dǎo)學(xué)生探究生態(tài)瓶制作方法，以及各種生態(tài)因素對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。

五、教材調(diào)整1、教材P110關(guān)于生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的負(fù)反饋調(diào)節(jié)舉了這樣例子：“一場(chǎng)火過(guò)后”這個(gè)例子存在很多疑點(diǎn)，把他改成“森林局部火災(zāi)后”。2、在比較抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性的關(guān)系的時(shí)候把苔原熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)用農(nóng)田，森林生態(tài)系統(tǒng)取代形成規(guī)律。苔原熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)則作為特例進(jìn)行介紹。

第2篇

分析近年來(lái)各地高考試題，不難看出，本部分的考點(diǎn)分布有如下特點(diǎn)：

常考點(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)中不同成分的判斷；結(jié)合食物鏈與食物網(wǎng)考查種間關(guān)系與不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)數(shù)量的變化；能量流動(dòng)的定性分析和定量計(jì)算；結(jié)合碳循環(huán)圖解考查物質(zhì)循環(huán)問(wèn)題及光合作用與呼吸作用等必修知識(shí)；生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的分析與應(yīng)用；生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞。

稀考點(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)的概念與類型、制作生態(tài)瓶實(shí)驗(yàn)。

【命題展望】

上述常考點(diǎn)幾乎是必考內(nèi)容，選擇題和非選擇題的形式都可能出現(xiàn)。以本專題知識(shí)為背景，結(jié)合圖表考查提取并處理信息的能力、設(shè)計(jì)和分析實(shí)驗(yàn)的能力是本部分命題的常態(tài)。其中，生態(tài)系統(tǒng)成分分析、營(yíng)養(yǎng)級(jí)數(shù)量的變化、能量流動(dòng)過(guò)程分析、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析最可能以簡(jiǎn)答題的形式出現(xiàn)，信息傳遞作為新增內(nèi)容，以選擇題考查的可能性較大。

【方法點(diǎn)津】

一、理順和領(lǐng)悟好教材

本章教材的編排是按照結(jié)構(gòu)功能特點(diǎn)結(jié)果的體系進(jìn)行的。

結(jié)構(gòu)：生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（第一節(jié)）；

功能：能量流動(dòng)（第二節(jié)）和物質(zhì)循環(huán)（第三節(jié)）；

特點(diǎn)：信息傳遞（第四節(jié)）。

結(jié)果：具有穩(wěn)定性（第五節(jié)）

本章各節(jié)之間及本章與其他章節(jié)間的關(guān)系，可用必修一中學(xué)習(xí)過(guò)的生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次的思想來(lái)統(tǒng)領(lǐng)：

遵循同一條主線“生物個(gè)體（必修三第一、二、三章）種群、群落（必修三第四章）生態(tài)系統(tǒng)（必修三第五章）生物圈（將要學(xué)習(xí)的必修三第六章）”。

二、要注意前后知識(shí)的適度聯(lián)系和遷移

本章可進(jìn)行聯(lián)系、遷移的知識(shí)點(diǎn)較多，如食物鏈中的營(yíng)養(yǎng)級(jí)其實(shí)就是由多個(gè)種群組成的。每個(gè)個(gè)體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)遵循個(gè)體調(diào)節(jié)的規(guī)律，而營(yíng)養(yǎng)級(jí)中種群的調(diào)節(jié)則與種群與群落的調(diào)節(jié)有關(guān)。在細(xì)節(jié)方面，關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中的反饋調(diào)節(jié)這一重難點(diǎn)，可聯(lián)系如下內(nèi)容進(jìn)行發(fā)散：下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素和垂體分泌的促甲狀腺激素與甲狀腺激素的關(guān)系；呼吸中樞的興奮性與血漿中CO2濃度的關(guān)系；血漿滲透壓大小與抗利尿激素濃度的關(guān)系；血糖濃度與胰島素及胰高血糖素濃度的關(guān)系。關(guān)于碳元素的循環(huán)，可聯(lián)想到的生理過(guò)程是光合作用與呼吸作用，相應(yīng)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是葉綠體和線粒體。該過(guò)程中，細(xì)菌既可以是生產(chǎn)者，如硝化細(xì)菌；可以是消費(fèi)者，如新鮮蘋果表面的酵母菌；可以是分解者，如枯草桿菌。

三、加強(qiáng)圖文轉(zhuǎn)換能力的培養(yǎng)

本章中許多知識(shí)或原理，如生態(tài)系統(tǒng)中各成分的關(guān)系、能量流動(dòng)過(guò)程及其計(jì)算等均蘊(yùn)藏了大量的信息，可用圖、表、曲線等形式進(jìn)行直觀表示，在分析圖形時(shí)要注意轉(zhuǎn)換與延伸，從而準(zhǔn)確解讀其中的信息。本部分內(nèi)容常見的圖解有：概念圖（又可以分為括號(hào)式的、圓圈式的、箭頭式的等）；種間關(guān)系示意圖；種群數(shù)量變化圖；生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈（網(wǎng)）圖、能量流動(dòng)圖、物質(zhì)循環(huán)圖、兩種穩(wěn)定性的關(guān)系圖、典型生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖、生態(tài)農(nóng)業(yè)設(shè)計(jì)圖等。

第3篇

一、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.生態(tài)系統(tǒng)定義：由生物群落與它的無(wú)機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體，最大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈(是指地球上的全部生物及其無(wú)機(jī)環(huán)境的總和)。

2.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈和食物網(wǎng))

3.生態(tài)系統(tǒng)的成分包括(1)非生物的物質(zhì)和能量(無(wú)機(jī)環(huán)境);(2)生產(chǎn)者：自養(yǎng)生物，主要是綠色植物;(3)消費(fèi)者：異養(yǎng)生物，絕大多數(shù)動(dòng)物，(營(yíng)腐生的動(dòng)物是分解者);(4)分解者：異養(yǎng)生物，能將動(dòng)植物尸體或糞便為食的生物(細(xì)菌、真菌、腐生生物)。注意：植物并非都是生產(chǎn)者，如菟絲子是寄生植物，它是消費(fèi)者;動(dòng)物也并非都是消費(fèi)者，如蚯蚓是分解者;細(xì)菌也并非都是分解者，硝化細(xì)菌是生產(chǎn)者，寄生細(xì)菌是消費(fèi)者。

4.食物鏈中只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者，其起點(diǎn)是生產(chǎn)者植物;第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)是生產(chǎn)者;初級(jí)消費(fèi)者是植食性動(dòng)物。

5.食物網(wǎng)：許多食物鏈彼此相互交錯(cuò)連接成的復(fù)雜營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，就是食物網(wǎng)。

二、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)

1、定義：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過(guò)程。

a、能量來(lái)源：太陽(yáng)能。輸入：通過(guò)生產(chǎn)者的光合作用，將光能轉(zhuǎn)化成為化學(xué)能。輸入生態(tài)系統(tǒng)總能量是生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量。

b、傳遞途徑：沿食物鏈、食物網(wǎng)，

c、散失：通過(guò)呼吸作用以熱能形式散失的。

d、過(guò)程：能量來(lái)源 (上一營(yíng)養(yǎng)級(jí))，能量去向(呼吸作用、未利用、分解者分解作用、傳給下一營(yíng)養(yǎng)級(jí))。

e、特點(diǎn)：?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng)、逐級(jí)遞減(能量金字塔中底層為第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，生產(chǎn)者能量最多 )，能量在相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率：10%～20%(不可以提高也不可以降低)

2.研究能量流動(dòng)的意義：

①可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃，設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用

②可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?/p>

三、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)

1、定義：組成生物體的c、h、o、n、p、s等元素，都不斷進(jìn)行著從無(wú)機(jī)環(huán)境到生物群落，又從生物群落回到無(wú)機(jī)環(huán)境的循環(huán)過(guò)程。又稱生物地球化學(xué)循環(huán)。

2、特點(diǎn)：具有全球性、循環(huán)性

3、舉例：碳循環(huán)

①碳在無(wú)機(jī)環(huán)境中的存在形式：co2和碳酸鹽

②碳在生物體中的存在形式：有機(jī)物 碳在生物之間的傳遞形式：有機(jī)物

③碳在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間循環(huán)形式：co2

④碳從無(wú)機(jī)環(huán)境到生物群落的途徑主要是光合作用(還有化能合成作用)，從生物群落回到無(wú)機(jī)環(huán)境的途徑有呼吸作用、微生物的分解作用、化學(xué)燃料的燃燒。

四、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞

1.信息種類

a.物理信息：通過(guò)物理過(guò)程傳遞的信息，如光、聲、溫度、濕度、磁力等可來(lái)源于無(wú)機(jī)環(huán)境，也可來(lái)自于生物。

b.化學(xué)信息：通過(guò)信息素傳遞的信息，如，植物產(chǎn)生的生物堿、有機(jī)酸;動(dòng)物的性外激素

c.行為信息：通過(guò)動(dòng)物的特殊行為傳遞信息的，對(duì)于同種或異種生物都可以傳遞。(孔雀開屏、蜜蜂跳舞、求偶炫耀)

2.范圍：在種內(nèi)、種間及生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間

3.信息傳遞作用：生命活動(dòng)的正常進(jìn)行離不開信息作用，生物種群的繁衍也離不開信息傳遞。信息還能調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。

4.應(yīng)用：a.提高農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量。如：模仿動(dòng)物信息吸引昆蟲傳粉，光照使雞多下蛋

b.對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行控制，生物防治害蟲，用不同聲音誘捕和驅(qū)趕動(dòng)物

注：物質(zhì)循環(huán)是在無(wú)機(jī)環(huán)境和生物之間，不能在生物與生物間循環(huán)。

5.能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)之間的異同

不同點(diǎn)：在物質(zhì)循環(huán)中，物質(zhì)是被循環(huán)利用的;能量在流經(jīng)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)時(shí)，是逐級(jí)遞減的，而且是單向流動(dòng)的，而不是循環(huán)流動(dòng)

聯(lián)系： ①兩者同時(shí)進(jìn)行，彼此相互依存，不可分割

②能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移、釋放，都離不開物質(zhì)的合成和分解等過(guò)程

③物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動(dòng);能量作為動(dòng)力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往返。

6.生態(tài)系統(tǒng)的基本功能：能量流動(dòng)(生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)力)、物質(zhì)循環(huán)(生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ))和信息傳遞(決定能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài))。

五、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

1、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念：生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力。包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身結(jié)構(gòu)與功能保持原狀的能力，叫做抵抗力穩(wěn)定性。生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力，叫做抵抗力穩(wěn)定性。

2、生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力，而且自我調(diào)節(jié)能力是有限的。一般來(lái)說(shuō)，生態(tài)系統(tǒng)中的組分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，其自我調(diào)節(jié)能力就越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性越高，恢復(fù)力穩(wěn)定性越低。負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，它是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。

3、提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的方法：

第4篇

關(guān)鍵詞：供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)；權(quán)重；穩(wěn)定性；實(shí)證研究

中圖分類號(hào)：F713文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001-8409（2013）01-0020-06

伴隨需求的不確定性以及新興市場(chǎng)政策環(huán)境變化壓力不斷增大，汽車制造供應(yīng)鏈的歐美模式（“水平分工、自主發(fā)展”）和日本模式（“雙向壟斷”）經(jīng)濟(jì)效率的有效釋放還有待提高，從而使得傳統(tǒng)的鏈?zhǔn)桨l(fā)展模式被新的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展模式取代。穩(wěn)定性作為供應(yīng)鏈系統(tǒng)的重要性質(zhì)和能力，對(duì)系統(tǒng)的持續(xù)獲利健康發(fā)展起著重要作用，本文結(jié)合圖論、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的理論及算法，針對(duì)中國(guó)汽車供應(yīng)鏈企業(yè)間的股比關(guān)系結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，一方面分析供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和關(guān)系特征，識(shí)別關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和關(guān)系，另一方面設(shè)計(jì)不同的打擊規(guī)則，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)抗打擊能力判斷供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。

一、研究評(píng)述

武春友[1]等認(rèn)為對(duì)于產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)最突出的問(wèn)題就是系統(tǒng)不穩(wěn)定現(xiàn)象，顧江[2]等認(rèn)為對(duì)任何系統(tǒng)，穩(wěn)定性都極為重要，因?yàn)椴豢煽鼗虿环€(wěn)定的系統(tǒng)在實(shí)踐中長(zhǎng)期維持很困難，趙軍[3]等提出穩(wěn)定性是系統(tǒng)科學(xué)中的重要概念并且在社會(huì)系統(tǒng)和自然界廣泛存在，但是對(duì)供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)注并不多，目前研究主要從下面幾個(gè)視角展開：

1.復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)和圖論研究視角

自1998、1999年Albert和Watts分別在Nature和Science發(fā)表關(guān)于隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)和小世界網(wǎng)絡(luò)[4，5]的文章后，宣告了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)這一新學(xué)科分支的誕生，此后利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論從抗毀性角度探討網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性成果豐富起來(lái)。黃訓(xùn)江[6]利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論分別以Kalundborg 市和貴糖集團(tuán)為例探究了自主實(shí)體共生和復(fù)合實(shí)體共生兩種工業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)演化過(guò)程中的小世界性及其穩(wěn)定性，研究表明對(duì)于選擇性點(diǎn)攻擊和長(zhǎng)程連接攻擊，自主實(shí)體共生的穩(wěn)定性要優(yōu)于符合實(shí)體共生。石海佳[7]等對(duì)我國(guó)有機(jī)化學(xué)工業(yè)原料供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的特征進(jìn)行了識(shí)別，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)整體連通性以及度分布特征判斷網(wǎng)絡(luò)信息傳遞能力的強(qiáng)弱，從而間接反映網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。Surya D. Pathak， David M. Dilts[8]通過(guò)研究得出供應(yīng)鏈拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)距離形成集中穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)還相差很遠(yuǎn)，雖然拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在本質(zhì)上是自適應(yīng)的，但是穩(wěn)定性卻不是永久的，對(duì)于汽車制造行業(yè)，政策和環(huán)境變化以及企業(yè)間相互作用都會(huì)促使結(jié)構(gòu)演化。饒育萍[9]等提出了一種基于最短路徑數(shù)的網(wǎng)絡(luò)抗毀評(píng)價(jià)方法，并在此基礎(chǔ)上建立了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)重要性的評(píng)價(jià)模型，從而為穩(wěn)定性的研究提供了基礎(chǔ)。張國(guó)華[10]等基于有向權(quán)重圖和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論研究了大型電力系統(tǒng)脆弱性，提出了電網(wǎng)中的薄弱節(jié)點(diǎn)、薄弱線路。胡斌[11]等研究了不同攻擊策略下無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)的修復(fù)策略，間接提出了提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和恢復(fù)能力的策略。譚躍進(jìn)[12]等人利用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)熵作為網(wǎng)絡(luò)異質(zhì)性的指標(biāo)來(lái)研究網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)度值的均勻性，為研究網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的有序性和穩(wěn)定性提供了方法和工具。周建頻[13]等受蛋白質(zhì)分形結(jié)構(gòu)的啟示，將制造業(yè)供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)分形化，將供應(yīng)鏈中的不同層級(jí)分形成接口模塊、任務(wù)模塊和策略模塊，分形結(jié)構(gòu)的供應(yīng)鏈會(huì)根據(jù)環(huán)境和目標(biāo)的要求發(fā)揮各個(gè)分形的重構(gòu)潛力，以此增加供應(yīng)鏈對(duì)環(huán)境的動(dòng)態(tài)適應(yīng)性和整體協(xié)調(diào)性。

2.社會(huì)網(wǎng)絡(luò)研究視角

Chang-Jan Yu和Ting-Lin LEE[14]首次將社會(huì)學(xué)理論和組織內(nèi)部關(guān)系理論結(jié)合起來(lái)研究供應(yīng)鏈問(wèn)題，利用社會(huì)網(wǎng)路分析（SNA）、因子分析法和克隆巴赫系數(shù)，分析研究組織的可靠性和有效性，并探索汽車制造網(wǎng)絡(luò)中競(jìng)爭(zhēng)、合作設(shè)計(jì)發(fā)展、知識(shí)共享、所有權(quán)這四個(gè)子組織的運(yùn)行情況，研究表明公司對(duì)組織執(zhí)行力的認(rèn)識(shí)與公司在網(wǎng)路中所處的位置有關(guān)，相比邊緣企業(yè)，中央企業(yè)可以更好地認(rèn)識(shí)和感知組織的運(yùn)作和執(zhí)行情況。

3.生態(tài)學(xué)研究視角

R. Cote 和Cohen- Rosenthal[15]提出增加多樣性， 可以提高系統(tǒng)恢復(fù)力和穩(wěn)定性，Paul H[16]借用Shannon和Weaver（1949）的研究成果探討了生態(tài)系統(tǒng)的多樣性和穩(wěn)定性的關(guān)系并進(jìn)行了量化分析，王國(guó)宏[17]對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性做了研究，補(bǔ)充驗(yàn)證了多樣性可以導(dǎo)致穩(wěn)定性。

第5篇

關(guān)鍵詞 試題 分歧 剖析 結(jié)論

中圖分類號(hào)：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Inquiry on the Answer of a Biological Question in

College Entrance Examination

HU Baoquan

(Hebei Qinhuangdao Xinshiji Senior High School, Qinhuangdao, Hebei 066004)

Abstract In PEP high school biology textbooks, elaborated on the stability of ecosystems, old and new textbooks is somewhat different. (4) of the 2010 the Ningxia volume 31 questions examined the knowledge of ecosystem stability, but the answer is resistance to the stability of ecosystem stability, or to restore power stability are distinct differences. Accordingly, I would like to depth study of theoretical concepts and examples of analysis to explore the correct answer.

Key words questions; defferences; analysis; conclusion

2010寧夏卷第31題第（4）問(wèn)：當(dāng)受到外界的輕微干擾（水體輕微污染）后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，該生態(tài)系統(tǒng)可以恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)，說(shuō)明該系統(tǒng)具有_____。對(duì)于這道高考題，很多人持有不同的觀點(diǎn)，有人說(shuō)由于輕微污染，隨時(shí)間推移，該生態(tài)系統(tǒng)又逐漸正常了，說(shuō)明該生態(tài)系統(tǒng)沒(méi)有遭受到破壞，是抵抗力穩(wěn)定性起了作用。也有人認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)遭到了破壞，是生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞后又重新恢復(fù)到原來(lái)狀態(tài)，應(yīng)該是恢復(fù)力穩(wěn)定性起了作用。那究竟是抵抗力穩(wěn)定性起了作用，還是恢復(fù)力穩(wěn)定性起了作用呢？

在新舊兩套教材中該考點(diǎn)有不同的論述。人教版全日制普通高級(jí)中學(xué)教科書（必修）生物第二冊(cè)中關(guān)于該知識(shí)點(diǎn)的描述是：生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性，其中抵抗力穩(wěn)定性是指生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)和功能保持原狀的能力。原因是生態(tài)系統(tǒng)自身有一定的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力。這方面的實(shí)例很多，例1：一塊草地發(fā)生了輕微的病蟲害，通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的食物鏈和食物網(wǎng)中的捕食者和被捕食者之間的食性關(guān)系調(diào)整，一段時(shí)間后這片草地又恢復(fù)了原來(lái)的狀態(tài)。例2：一個(gè)池塘受到輕微的污染，能通過(guò)物理方面的沉降、化學(xué)和微生物方面的分解等形式的作用，短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)原貌。恢復(fù)力穩(wěn)定性是指在生態(tài)系統(tǒng)遭到外界干擾因素的破壞以后恢復(fù)原狀的能力。這方面實(shí)例有，例1：在某草原發(fā)生了火災(zāi)，植物幾乎損失大半，動(dòng)物也絕大多數(shù)逃離，但轉(zhuǎn)年草本植物就又大量生長(zhǎng)出來(lái)，其他的動(dòng)植物也很快恢復(fù)原來(lái)的數(shù)量。例2：在河北、河南和山東三省由于干旱多次發(fā)生過(guò)蝗災(zāi)，蝗災(zāi)導(dǎo)致農(nóng)田和草原遭到嚴(yán)重破壞，損失慘重，有時(shí)農(nóng)田絕產(chǎn)。轉(zhuǎn)年蝗災(zāi)消失，農(nóng)田及草原也基本恢復(fù)正常。在生態(tài)系統(tǒng)中，抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性之間的關(guān)系一般是相反的?；謴?fù)力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)，抵抗力穩(wěn)定性就較低。例如一片草地生態(tài)系統(tǒng)由于生物數(shù)量和種類有限，故他的抵抗力穩(wěn)定性要比一片生物數(shù)量和種類繁多的森林生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性低。但是一片草地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性要比一片森林生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性高。

在人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書必修3《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》中，關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的論述是，生態(tài)系統(tǒng)具有保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力，叫做生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。生態(tài)系統(tǒng)之所以能維持相對(duì)穩(wěn)定，是由于生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力。這方面的實(shí)例有，例1：在2008年5月12日汶川地震出現(xiàn)了大量的山體滑坡，植被大量被破壞，動(dòng)物無(wú)棲息之地大量逃離或死亡。時(shí)至今日3年多的時(shí)間已經(jīng)過(guò)去，山體滑坡處的植被基本恢復(fù)，各種動(dòng)物也開始出現(xiàn)，整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)逐漸恢復(fù)起來(lái)。例2：在2012年1月15日廣西龍江河河水出現(xiàn)重金屬鎘污染現(xiàn)象，重金屬鎘超標(biāo)80倍，但經(jīng)歷了25天的河水稀釋、物理沉降、化學(xué)分解和微生物的分解等作用，在2月8日通過(guò)河水重金屬鎘含量檢測(cè)為0.003mg/l，符合國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。例3：火山噴發(fā)時(shí)噴發(fā)出的巖漿所形成的熔巖臺(tái)地，時(shí)間過(guò)去了幾百年，有的地段恢復(fù)了原有的生態(tài)系統(tǒng)面貌，但有的地段還是沒(méi)有出現(xiàn)植被，仍然是寸草不生的熔巖臺(tái)地。通過(guò)上述實(shí)例說(shuō)明，生態(tài)系統(tǒng)在受到不同程度的外界干擾（破壞）后，其恢復(fù)速度與恢復(fù)時(shí)間是不一樣的。如果輕微干擾（破壞），通過(guò)自身的調(diào)節(jié)能力，可以很快恢復(fù)到接近原來(lái)的狀態(tài)；如果被重度干擾（破壞），自身的調(diào)節(jié)能力已不足以恢復(fù)大部分干擾（破壞），這樣生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)原貌就需要相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間，甚至有的地方就需要靠初生演替和次生演替來(lái)重新形成新的生態(tài)系統(tǒng)了。

在兩套教材中有關(guān)該知識(shí)點(diǎn)的最大變化就是在新課標(biāo)教材中，首先闡述生態(tài)系統(tǒng)能維持相對(duì)穩(wěn)定，是因?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。由于生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)動(dòng)物、植物種類的豐富度不同，食物鏈和食物網(wǎng)的復(fù)雜程度差別很大，因此生態(tài)系統(tǒng)本身存在著或大或小的自我調(diào)節(jié)能力。再詳細(xì)分析2010寧夏卷第31題第（4）問(wèn)提到的當(dāng)受到外界的輕微干擾（水體輕微污染）后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，該生態(tài)系統(tǒng)可以恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)，具體凈化過(guò)程是如何進(jìn)行的，下面主要從物理、化學(xué)、生物三個(gè)方面來(lái)闡述：（1）物理方面的凈化，由于河水在流動(dòng)過(guò)程中能將溶在水中的污染物質(zhì)，隨著河水的推流而有效的被稀釋，稀釋在物理凈化過(guò)程中起到非常重要的作用；污染物中的一部分固體物質(zhì)，由于受重力作用，在隨河水流動(dòng)過(guò)程中不斷沉降到水底，變成淤泥，使水體得到凈化。（2）化學(xué)方面的凈化，污染物質(zhì)在進(jìn)入河水后，有些物質(zhì)之間能發(fā)生一些化學(xué)反應(yīng)，如氧化―還原、化合―分解、酸堿中和等，通過(guò)這些化學(xué)反應(yīng)將有害的化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)害的化合物而沉淀下來(lái)，這樣水體得到了凈化。（3）生物方面凈化，各種水體本身就是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，其中包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者、其中生物類群是生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，這三者分工協(xié)作，對(duì)污水中污染物進(jìn)行有效地處理及利用。生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生產(chǎn)者和消費(fèi)者，由于捕食和被捕食的關(guān)系，形成了許多條食物鏈，進(jìn)而構(gòu)成復(fù)雜的食物網(wǎng)。如果在食物鏈、食物網(wǎng)的各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間能保持適宜的數(shù)量比和合理的能量流動(dòng)，就可以建立良好穩(wěn)定的動(dòng)植物與微生物之間平衡的生態(tài)系統(tǒng)。具體過(guò)程為：當(dāng)一定量的污水進(jìn)入這種生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，其中的有機(jī)型污染物被某些細(xì)菌和真菌分解，分解的方式有有氧呼吸和無(wú)氧呼吸，是有氧呼吸分解還是無(wú)氧呼吸分解有機(jī)物，關(guān)鍵取決于細(xì)菌和真菌的呼吸類型及水體中溶解氧的高低，水體中溶解氧的多少與水體有機(jī)物含量有關(guān)。水體中有機(jī)物含量高會(huì)使微生物大量繁殖。開始時(shí)有氧呼吸微生物大量繁殖，有氧呼吸微生物需要消耗氧氣釋放能量，供生命需要，這樣就將水中的氧氣消耗殆盡，導(dǎo)致水體中缺氧，有氧呼吸微生物的生長(zhǎng)等生理現(xiàn)象在缺氧環(huán)境下受抑制，最后有氧呼吸微生物數(shù)量明顯下降。這時(shí)無(wú)氧呼吸微生物數(shù)量開始大增，承擔(dān)起分解水體中污染物的工作。而其分解產(chǎn)生的最終產(chǎn)物，一部分無(wú)機(jī)化合物可作為植物的碳源、氮源，被利用起來(lái)，流入到生產(chǎn)者體內(nèi)，進(jìn)而參與到食物鏈和食物網(wǎng)中被利用起來(lái)，這樣污染物最后經(jīng)過(guò)一系列的物質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程，成為了無(wú)毒物質(zhì)并被各級(jí)生物利用于物質(zhì)循環(huán)當(dāng)中，同時(shí)水體也得到了凈化，水域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到原來(lái)面貌。

綜上所述，生態(tài)系統(tǒng)受到干擾（破壞）時(shí)，被破壞的程度可能會(huì)有大有小，從本質(zhì)看不論生態(tài)系統(tǒng)被破壞的程度是大還是小，它都是被破壞了，總的方向是一樣的。我們前面分析的，當(dāng)受到外界的輕微干擾（水體輕微污染）后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，該生態(tài)系統(tǒng)可以恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)的實(shí)例中，可以肯定的是水體遭到了破壞，破壞的程度可能是不大，但畢竟是造成了植物、動(dòng)物在種類及數(shù)量上有所變化，特別是微生物的種類和數(shù)量發(fā)生了明顯變化的破壞，因此就不能說(shuō)該生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能是保持原狀，沒(méi)受損害。既然是受到了破壞，后來(lái)又逐漸恢復(fù)了正常狀態(tài)，那真正起到作用的就不應(yīng)該是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性中的抵抗力穩(wěn)定性，而應(yīng)該是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性中的恢復(fù)力穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)

[1] 普通生態(tài)學(xué).高等教育出版社.

第6篇

【關(guān)鍵詞】巧解 能量流動(dòng) 計(jì)算

題型一：未知能量的具體傳遞效率，求某營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量的最值

例1.在“藻類 甲蟲 蝦 小魚 大魚”這條食物鏈中：

（1）若有藻類植物G克，大魚最多能增重多少克？

（2）若小魚要增重N克，最少需要甲蟲多少克？

【思路點(diǎn)撥】能量沿食物鏈傳遞過(guò)程中，相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為10%～20%。當(dāng)食物鏈中低營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物有物質(zhì)G克時(shí)，傳遞到某一高營(yíng)養(yǎng)級(jí)，生物可獲得的最多量可用（20%）nG(即1/5nG)來(lái)計(jì)算；而獲得的最少量可用（10%）nG（即1/10nG）來(lái)計(jì)算。（n為食物鏈中相應(yīng)營(yíng)養(yǎng)級(jí)總數(shù)減1或?yàn)榧^數(shù)。）

（1）從藻類到大魚共有5個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，則大魚最多能增重（1/54）G。

（2）從甲蟲到小魚共有3個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，現(xiàn)要小魚增重N克，至少需要甲蟲的量，采用逆推法，即52N克。

【答案】（1）（1/625）G克 （2）25N克

【方法提煉】未知具體傳遞效率，且為一條食物鏈時(shí)，可按10%～20%的傳遞效率計(jì)算。設(shè)食物鏈為A B C D，分情況討論如下表：

題型二：已知營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的具體傳遞效率，求某營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量

例2.下圖為某生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞示意圖，請(qǐng)回答：

(1)輸入此生態(tài)系統(tǒng)的總能量是____________kJ。

（1）輸入此生態(tài)系統(tǒng)的總能量是__________kj。

（2）從A到B，從B到C的能量傳遞效率分別為 和__________。

（3）欲使C增加3kg，需A__________克。

【思路點(diǎn)撥】流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量應(yīng)該是該生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能總量，題中A是生產(chǎn)者，其固定的總能量為：175kJ+200kJ+875kJ=1250kJ。這部分能量的流向有三：一是生產(chǎn)者本身呼吸作用消耗；二是流向分解者；三是被下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所同化。能量沿食物鏈的傳遞效率10%~20%是一個(gè)平均值，在不同的食物鏈和在同一條食物鏈的不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的具體傳遞效率不一定相同，要用具體的數(shù)值來(lái)具體的計(jì)算。

本題中能量從A傳到B的傳遞效率為： 200/（175+200+875）×100% = 16%，從B傳到C的傳遞效率為：30/200×100% = 15%。在計(jì)算C增加3kg需要消耗A的量時(shí)應(yīng)按實(shí)際的傳遞效率計(jì)算，即：3kg÷15%÷16% = 125kg。

【答案】（1）1250 （2）16% 15% （3）125

【方法提煉】（1）相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率為：本營(yíng)養(yǎng)級(jí)所同化的能量/上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)所同化的能量×100%；(2)具體問(wèn)題要具體分析，不能一味認(rèn)為傳遞效率為10%～20%。

題型三： 已知各營(yíng)養(yǎng)級(jí)供能比例，求某營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量

例3.若一個(gè)人的食物二分之一來(lái)自植物，四分之一來(lái)自小型肉食動(dòng)物，四分之一來(lái)自牛羊肉，則人增重1kg時(shí)最多消耗植物___________kg。

【思路點(diǎn)撥】先根據(jù)題目要求畫出食物網(wǎng)（如右圖），其次據(jù)題目要求“最多消耗植物”，故按照最低傳遞效率10%計(jì)算，人的增重從不同途徑獲得能量的比例也已明確告訴。則解題圖解如下：

【答案】280克

【方法提煉】解答此類題目時(shí)，首先要根據(jù)題干要求畫出食物網(wǎng)圖；第二要搞清各條食物鏈的具體供能比例，并將各比例分別落實(shí)到每條食物鏈上；第三要確定傳遞效率是10%還是20%，仍然要考慮“至多”與“至少”的問(wèn)題；第四必要時(shí)采用逆推法更簡(jiǎn)捷。

題型四：未知各營(yíng)養(yǎng)級(jí)供能比例，求某營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲能的最值

例4. 下圖食物網(wǎng)中，若人的體重增加1kg，最少消耗水藻_________kg；最多消耗水藻__________kg。

【思路點(diǎn)撥】此題沒(méi)有告訴低營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物向高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物能量傳遞的固定分配量，所以解題方法與上題稍有不同。求最少消耗水藻時(shí)，就要選最短的食物鏈，即水藻小魚人，傳遞效率按最大20%計(jì)算，設(shè)最少消耗為X，則X×20%×20%＝1，所以X＝1÷20%÷20%＝25kg；求最多消耗時(shí)，就要選擇最長(zhǎng)的食物鏈，水藻水蚤蝦小魚大魚人，傳遞效率按最小10%計(jì)算，設(shè)最多消耗Y，則Y×10%×10%×10%×10%×10%＝1，所以Y＝1÷10%÷10%÷10%÷10%÷10%＝100000kg。

【答案】25；100000

【方法提煉】在食物鏈中，已知高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的增重，求低營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的物質(zhì)重量時(shí)，應(yīng)該用除法計(jì)算（又稱食量放大法）。在不知能量傳遞效率時(shí)，要求某營(yíng)養(yǎng)級(jí)的最值，更要弄清楚具體的食物鏈。如高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物要增重N g，至少需要低營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的物質(zhì)重量應(yīng)按最大傳遞率來(lái)計(jì)算，即N÷（20%）n＝5nN；而最多需要低營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的物質(zhì)重量應(yīng)按最小傳遞率來(lái)計(jì)算，即N÷（10%）n＝10nN。

題型五：能量流動(dòng)與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

例5：某生態(tài)系統(tǒng)中初級(jí)消費(fèi)者和次級(jí)消費(fèi)者的總能量分別是W1和W2，當(dāng)下列哪種情況發(fā)生時(shí)，最有可能使生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性遭到破壞？（ ）

A.W1>10W2 B.W1>5W2 C.W1

【思路點(diǎn)撥】一般情況下，生態(tài)系統(tǒng)的能量在兩個(gè)相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間傳遞效率大約是10%-20%。小于或等于20%則不會(huì)導(dǎo)致其穩(wěn)定性的破壞，而大于20%則有可能引起某些營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物量的大起大落或生態(tài)環(huán)境的改變，導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性被破壞。縱觀本題的四個(gè)選項(xiàng)，A選項(xiàng)反映的能量傳遞效率小于10%，B選項(xiàng)反映的能量傳遞效率小于20%，C選項(xiàng)反映的能量傳遞效率大于10%（但不一定大于20%），只有D選項(xiàng)反映的能量傳遞效率大于20%。

【答案】 D

【方法提煉】能量流動(dòng)效率能直接反映生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，能量在傳遞過(guò)程中，若超過(guò)一定的限度，則容易引起種群的生長(zhǎng)、繁殖或再生等的障礙，從而導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性被破壞，故在研究生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性時(shí)必須時(shí)刻關(guān)注能量流動(dòng)效率。

第7篇

關(guān)鍵詞：土地覆被類型 生態(tài)脆弱 分析 林業(yè)建設(shè)

1土地覆被類型

土地覆被的主要表現(xiàn)是由于土地利用結(jié)果導(dǎo)致土地質(zhì)量和類型發(fā)生變化。土地覆被是地球自然表面覆蓋物以及各種人工建筑物所覆蓋的地表等的綜合體，是土地的自然屬性，包括地表植被、湖泊、沼澤、冰川、濕地及各種人工設(shè)施。不同土地覆被類型的變化是可以反映該生態(tài)環(huán)境狀況以及人類活動(dòng)對(duì)自然的干擾程度，不同的土地覆被類型的所選用的指標(biāo)體系不同，對(duì)生態(tài)脆弱性分析的方法有所差異。

2生態(tài)脆弱性

生態(tài)脆弱性這個(gè)概念描述的是生態(tài)系統(tǒng)的一種固有屬性，是生態(tài)系統(tǒng)對(duì)于外界的干擾在特定空間尺度上具有的抵抗力弱且和恢復(fù)能力低的表現(xiàn)。生態(tài)脆弱性反映出特定的生態(tài)環(huán)境對(duì)外界干擾的抵抗力穩(wěn)定性差，容易在外界脅迫下發(fā)生變化，而且一旦生態(tài)環(huán)境的狀態(tài)發(fā)生變化后很難恢復(fù)到初始狀態(tài)，也就是自我恢復(fù)能力弱。

生態(tài)脆弱雖然由于生態(tài)環(huán)境的組成、結(jié)構(gòu)、功能這些自身特征導(dǎo)致存在生態(tài)脆弱因子，但是生態(tài)環(huán)境若沒(méi)有外界的壓力干擾，生態(tài)脆弱性是不會(huì)表現(xiàn)出來(lái)的，只有外界人類活動(dòng)干擾了生態(tài)環(huán)境的正常結(jié)構(gòu)特征，才激發(fā)了生態(tài)脆弱性的表現(xiàn)。任何生態(tài)環(huán)境都有不同程度的生態(tài)脆弱性，但是穩(wěn)定和脆弱只是相互而言的，若在過(guò)多人類活動(dòng)的干擾下，穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境會(huì)無(wú)法始終如一的不表現(xiàn)出其脆弱性。比如：過(guò)度不合理的土地開發(fā)，大片的耕地代替了原有的森林，往往就會(huì)導(dǎo)致該地區(qū)的生態(tài)穩(wěn)定性下降，生態(tài)功能出現(xiàn)嚴(yán)重失調(diào)，原本穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生退化，表現(xiàn)出生態(tài)脆弱性。當(dāng)然如果采取合理恰當(dāng)?shù)拇胧?，如：退耕還林，大面積的植樹種林增加地表的制備覆被率，能夠?qū)υ敬嗳醯沫h(huán)境起到生態(tài)修復(fù)的作用，促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定演替，提高了環(huán)境的抗干擾能力，并增強(qiáng)了自我修復(fù)能力。

3生態(tài)脆弱性分析

3.1 生態(tài)抵抗力穩(wěn)定性

生態(tài)抵抗力穩(wěn)定性也就是指生態(tài)環(huán)境對(duì)于外界干擾的敏感程度的大小，也就是生態(tài)敏感性。是在分析不同土地覆被類型的脆弱性時(shí)必須考慮的重要分析指標(biāo)。生態(tài)抵抗力穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)是分析該生態(tài)系統(tǒng)在無(wú)壓力狀態(tài)下可能出現(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)，也就是生態(tài)系統(tǒng)潛在的生態(tài)脆弱因子。不同的覆被類型易發(fā)生的生態(tài)問(wèn)題的類型是有所區(qū)別的。

3.2自我恢復(fù)能力

自我恢復(fù)能力，也可稱作生態(tài)彈性，是生態(tài)系統(tǒng)所受到的干擾在其承受彈性限度之內(nèi)時(shí)，具有自我調(diào)節(jié)與自我恢復(fù)能力的特性。生態(tài)彈性的大小主要要從環(huán)境植被的覆被情況進(jìn)行考慮，因?yàn)樯鷳B(tài)彈性的大小是與生態(tài)環(huán)境的組成結(jié)構(gòu)及各組成成分密切相關(guān)的.而植被覆蓋率則是最重要的決定因素，除此之外對(duì)地貌、氣候條件的綜合，可以基本反映出某一生態(tài)系統(tǒng)自我恢復(fù)能力的強(qiáng)弱。

3.3生態(tài)壓力

生態(tài)壓力最終導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)中各種脆弱因子的表現(xiàn)。生態(tài)壓力能體現(xiàn)出人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)的影響，激發(fā)了生態(tài)環(huán)境脆弱化。當(dāng)今社會(huì)之所以產(chǎn)生生態(tài)壓力，主要是因?yàn)槿丝趧≡鰧?dǎo)致社會(huì)發(fā)展過(guò)程中資源的不合理利用。

生態(tài)敏感度、生態(tài)彈性、生態(tài)壓力作為評(píng)判生態(tài)脆弱性的三大基本指標(biāo)，只有綜合評(píng)價(jià)生態(tài)敏感性、生態(tài)彈性和生態(tài)壓力三方面，才能全面準(zhǔn)確的分析出認(rèn)識(shí)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的脆弱性狀況。目前常用的分析方式主要是采用分層次分析法、綜合指數(shù)法以及RS/GIS相結(jié)合對(duì)不同生態(tài)環(huán)境的脆弱性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

生態(tài)敏感度（ESI）、生態(tài)彈性度（EEI）、生態(tài)壓力指數(shù)為EPI。生態(tài)脆弱性指數(shù)用I來(lái)表示。常用來(lái)計(jì)算生態(tài)脆弱度指數(shù)的公式是I=∑Bi*Wi（i=1～j）。I即為生態(tài)脆弱性，Bi為指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值，Wi為指標(biāo)所占比重，j即為所使用的指標(biāo)的個(gè)數(shù)。各評(píng)價(jià)指標(biāo)與生態(tài)脆弱性有正逆相關(guān)兩種關(guān)系。經(jīng)過(guò)研究，森林覆蓋率和農(nóng)業(yè)產(chǎn)值與生態(tài)脆弱性有逆向相關(guān)關(guān)系。人口數(shù)以及工業(yè)生產(chǎn)總值則與生態(tài)脆弱性成正向相關(guān)關(guān)系。也就是生態(tài)環(huán)境退化趨勢(shì)主要表現(xiàn)為環(huán)境系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的失調(diào)及其生態(tài)功能的降低。在所有類型的土地覆被類型中生態(tài)穩(wěn)定性最強(qiáng)的是森林生態(tài)系統(tǒng)。森林生態(tài)系統(tǒng)能夠保持水土，調(diào)節(jié)氣候，保護(hù)生物的多樣性，維持生物圈的穩(wěn)定，改善生態(tài)環(huán)境，所以在我國(guó)大力發(fā)展林業(yè)將對(duì)增強(qiáng)脆弱區(qū)的生態(tài)穩(wěn)定性起到重要的作用。

4結(jié)語(yǔ)

森林資源在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中曾遭到嚴(yán)重的不合理利用，導(dǎo)致某些生態(tài)區(qū)的生態(tài)穩(wěn)定性降低，增加了生態(tài)脆弱帶的數(shù)量，嚴(yán)重影響著我國(guó)的生態(tài)環(huán)境。所以林業(yè)在社會(huì)的現(xiàn)代化建設(shè)中是十分重要的產(chǎn)業(yè)，增加土地的植被覆蓋率會(huì)大大增強(qiáng)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的抵抗力穩(wěn)定性以及生態(tài)彈性，降低生態(tài)脆弱性。生態(tài)的改善能夠增強(qiáng)國(guó)家的綜合實(shí)力，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。所以林業(yè)建設(shè)能夠負(fù)擔(dān)起保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重任。有計(jì)劃的營(yíng)造人工林，退耕還林，嚴(yán)格控制木材的采伐，并做好防護(hù)林的安全建設(shè)防止森林火災(zāi)的發(fā)生等林業(yè)建設(shè)的措施通過(guò)增加森林資源來(lái)降低生態(tài)脆弱性，使得經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境優(yōu)化之間形成良性循環(huán)，促進(jìn)社會(huì)的和諧發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]許學(xué)工，陳曉玲，郭洪海等.黃河三角洲土地利用與土地覆被的質(zhì)量變化[J].地理學(xué)報(bào)，2001，56（6）：640-648.

[2]史培軍，宮鵬，李曉兵等.土地利用/覆蓋變化研究的方法與實(shí)踐[M].北京：科技出版社，2000.

[3]趙桂久，劉燕華，趙名茶.生態(tài)環(huán)境綜合整治與恢復(fù)技術(shù)研究（第二集）[c].北京：北京科學(xué)技術(shù)出版社，1995.

[4]冉圣宏。金建君，薛紀(jì)渝.脆弱生態(tài)區(qū)評(píng)價(jià)的理論與方法[J].自然資源學(xué)報(bào)，2002，17（1）：117.122.

[5]謝高地，成升魁，丁賢忠.人口增長(zhǎng)脅迫下的全球土地利用變化研究[J].自然資源學(xué)報(bào)，1999，14（3）：193-199.

第8篇

    我國(guó)草地面積約4億hm2,占世界草地面積的12.5%,占國(guó)土面積的41.7%,是我國(guó)耕地面積的3倍多[3]。草地資源是我國(guó)重要的國(guó)土資源,是維持食物安全和改善膳食結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)財(cái)富,是維持國(guó)家生態(tài)安全的主要陣地。當(dāng)前我國(guó)草地環(huán)境面臨的問(wèn)題主要表現(xiàn)在以下3個(gè)方面。

    1.1草地生產(chǎn)力低下

    我國(guó)草原牧草平均產(chǎn)量不足450kg?hm-2,其中優(yōu)良牧草比重不足20%,灌叢化趨勢(shì)增加,小半灌木+雜類草>禾草+豆科牧草。天然草地的家畜承載能力十分有限,飼草供給能力差,在正常氣候條件下僅能保障夏季的家畜放牧性飼草供應(yīng)。而在退牧、禁牧的國(guó)家政策下,傳統(tǒng)自由放牧正在轉(zhuǎn)向舍飼、半舍飼,以及全年放牧到季節(jié)性放牧的轉(zhuǎn)變。因此,草地生產(chǎn)力低和可收獲性差就成為今后限制我國(guó)草地畜牧業(yè)發(fā)展的短板和瓶頸。另一方面,人工草地保有面積小。我國(guó)嚴(yán)格意義上的多年生人工草地的實(shí)際保有面積不足33.3萬(wàn)hm2,占全部草地面積的比例不到0.1%,造成冬季飼草儲(chǔ)備不足,嚴(yán)重缺乏抵御自然災(zāi)害的能力。

    1.2生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性差

    草地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性差是我國(guó)草地畜牧業(yè)面臨的另一突出問(wèn)題。主要體現(xiàn)在:牧草產(chǎn)量年度波動(dòng)大、生物多樣性降低、功能類群計(jì)量關(guān)系失衡和難以以草定畜。牧草產(chǎn)量年變化率一般在30%~80%,優(yōu)良牧草年變化率高達(dá)60%~180%。中科院內(nèi)蒙古草原生態(tài)系統(tǒng)定位站1979-2010年監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示,封育30年、保護(hù)最為完好的羊草(Leymuschinensis)草原,其牧草產(chǎn)量年變化率也高達(dá)36%。夏季干旱是當(dāng)前影響草地生產(chǎn)穩(wěn)定性最主要的自然災(zāi)害類型。

    1.3土壤固持能力減退

    隨著過(guò)去10年西部大開發(fā)“退牧還草”和“圍封轉(zhuǎn)移”戰(zhàn)略的實(shí)施,我國(guó)草地生態(tài)環(huán)境趨于好轉(zhuǎn)。但必須看到,這種恢復(fù)僅是植被結(jié)構(gòu)與功能的部分恢復(fù)。例如,植被覆蓋度和高度有所提高,但產(chǎn)量依然低下,以先鋒植物和一、二年生雜類草為主,而生物多樣性未有改善,生態(tài)系統(tǒng)整體功能依然未有根本改觀。就草地生態(tài)系統(tǒng)功能的主體土壤系統(tǒng)而言,天然草地土壤貧瘠、沙化依然嚴(yán)重,地下生產(chǎn)力低下;土壤有機(jī)碳貯量整體沒(méi)有明顯變化,而土壤N庫(kù)則整體繼續(xù)下降,有效P養(yǎng)分供應(yīng)明顯不足;植物根系進(jìn)一步表層化,細(xì)根比重增加,死亡周轉(zhuǎn)加快。研究表明,土壤固持能力的恢復(fù)尚需要30~50年的時(shí)間。

    2世界草地科學(xué)的新理念與新趨勢(shì)

    占世界陸地面積52.2%的草地生態(tài)系統(tǒng)是物質(zhì)生產(chǎn)和生態(tài)服務(wù)最主要的陸地生物圈與人類活動(dòng)圈,對(duì)于人類社會(huì)的生存與發(fā)展發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。無(wú)論是現(xiàn)代草地生態(tài)學(xué)的發(fā)展趨勢(shì),還是全球環(huán)境問(wèn)題和中國(guó)的現(xiàn)實(shí)狀況,都要求草地生態(tài)學(xué)研究與草地畜牧業(yè)實(shí)踐都要在可持續(xù)性科學(xué)的大框架下繼續(xù)發(fā)展,即在可持續(xù)發(fā)展的前提下,不斷提高草地的物質(zhì)生產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力。人類要想獲得更廣闊的可持續(xù)發(fā)展空間,必須樹立人工生態(tài)設(shè)計(jì)和定向干預(yù)的理念,而不能一味被動(dòng)地適應(yīng)自然[4,5]。因此,無(wú)論是健康的、還是退化的草地生態(tài)系統(tǒng),“進(jìn)一步提高草地生產(chǎn)力,維持草地穩(wěn)定性和提升草地固持能力”是當(dāng)前人類社會(huì)面臨的重大科學(xué)命題。

    2.1草地生產(chǎn)力調(diào)控

    生態(tài)系統(tǒng)中存在著各種計(jì)量關(guān)系。例如,生命物質(zhì)的化學(xué)生態(tài)計(jì)量比、土壤C/N比與機(jī)械組成比、植物根冠比、植物功能群組成比,乃至整個(gè)區(qū)域的土地利用類型比、畜牧業(yè)的草畜比等等。生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控的實(shí)質(zhì)就是對(duì)上述各種計(jì)量關(guān)系進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)前,草地生產(chǎn)力調(diào)控研究的重點(diǎn)是:如何提高牧草的總產(chǎn)量?如何增加優(yōu)良牧草比重?以及如何增強(qiáng)草地抵御自然災(zāi)害的能力?長(zhǎng)期以來(lái),“圍欄封育,依靠自然力恢復(fù)”一直是全世界普遍采用的一種恢復(fù)退化草地和提高草地生產(chǎn)力的技術(shù)措施[6]。然而,越來(lái)越多的證據(jù)表明,長(zhǎng)期封育的草地,其生產(chǎn)力提高的幅度不到其最大潛力的46%,主要是由于植物萌發(fā)受到阻礙并導(dǎo)致植被更新困難等[7]。由于缺少動(dòng)物采食,生態(tài)系統(tǒng)物200質(zhì)循環(huán)和自我調(diào)節(jié)功能喪失。此外,其恢復(fù)速度緩慢,容易產(chǎn)生火災(zāi),浪費(fèi)生物量[8,9]。面對(duì)當(dāng)前全球人口不斷增長(zhǎng)和社會(huì)物質(zhì)產(chǎn)品需求的壓力,這樣的生產(chǎn)力調(diào)控方式顯然是不切實(shí)際的。因此,亟待尋求高度人工設(shè)計(jì)和定向干預(yù)的草地生產(chǎn)力調(diào)控途徑[10]。草地施肥的效果是毋庸置疑的,在30kg?hm-2的施N強(qiáng)度下,牧草產(chǎn)量通常可以提高30%~80%[11]。國(guó)內(nèi)外研究結(jié)果均表明,長(zhǎng)期少量施N可以顯著增加禾本科優(yōu)良牧草的比例,能夠定向調(diào)控植物群落的植物功能群組成,主要是由于不同植物具有不同的N素利用效率和響應(yīng)對(duì)策[12,13],以及提高優(yōu)良牧草(例如羊草)的結(jié)實(shí)率。天然草地大面積施肥的可行性一直受到學(xué)術(shù)界和管理人員的高度質(zhì)疑,主要是經(jīng)濟(jì)上的投入-產(chǎn)出比和實(shí)際操作的可行性?；A(chǔ)割草場(chǎng)的雨季施肥是一個(gè)值得研究的草地生產(chǎn)力調(diào)控途徑,其在冬季雪災(zāi)年份發(fā)揮的作用和產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益是顯而易見的。然而,這方面的研究在國(guó)內(nèi)外都極其有限。通過(guò)淺耕翻、松土補(bǔ)播優(yōu)良牧草,能夠顯著增加天然草地中優(yōu)良牧草的比例。然而,在草地改良中其效果往往不理想,主要是由于實(shí)施的經(jīng)營(yíng)理念和技術(shù)細(xì)節(jié)上的問(wèn)題。目前,國(guó)際上提出了適應(yīng)性草地管理的科學(xué)概念[14],并進(jìn)一步提出了將精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展思路引入到天然草地管理、退化草地恢復(fù)和草地生產(chǎn)力調(diào)控的實(shí)踐中[9]。長(zhǎng)期以來(lái),國(guó)際上一直將草地灌叢化作為草地退化或荒漠化的一種類型。當(dāng)前在全球變化背景下,需要對(duì)灌叢的生態(tài)系統(tǒng)功能重新加以認(rèn)識(shí)。由于灌叢地下根系生物量大,木質(zhì)素含量高,具有超強(qiáng)的固碳功能;另一方面,灌叢類多屬于固N(yùn)植物,根系深、吸收地下深層水能力強(qiáng),在嚴(yán)重干旱年份仍然能夠保持一定的地上生產(chǎn)力。在冬季大雪年份,由于其地上部高大,大部分枝條能夠露出,可解決家畜的急需。在美國(guó)長(zhǎng)期以來(lái),一直通過(guò)保持一定比例的灌木、半灌木種類來(lái)增強(qiáng)草地抵御冬季雪災(zāi)的能力,特別是對(duì)于野生動(dòng)物[15]。人工和半人工草地是生產(chǎn)力提升的主體。在我國(guó)農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)發(fā)展人工草地、加強(qiáng)全年飼草儲(chǔ)備,可以極大地緩解天然草地應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害(干旱、雪、沙塵暴)的飼草供應(yīng)壓力,發(fā)展高效優(yōu)質(zhì)的集約化草地畜牧業(yè)[1]。通過(guò)在不同區(qū)域建立國(guó)家戰(zhàn)略飼草貯備基地,進(jìn)行區(qū)域間、不同季節(jié)間飼草調(diào)配,能夠從根本上解決草地應(yīng)對(duì)災(zāi)害氣候和全球變化的能力[16]。在灌溉、施肥、田間管理等集約措施下,其牧草生產(chǎn)能力能夠超過(guò)溫帶天然草原[9]。在當(dāng)前科技手段和綜合國(guó)力明顯強(qiáng)盛的情況下,在半干旱區(qū)大規(guī)模調(diào)水工程實(shí)施的可能性越來(lái)越大。因此需要在傳統(tǒng)經(jīng)營(yíng)理念的基礎(chǔ)上,提出具有中國(guó)特色的創(chuàng)新草地發(fā)展思維。由于全球人口的激增,對(duì)食物的需求將在未來(lái)50年翻番,這對(duì)食物生產(chǎn)和生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能將形成嚴(yán)峻挑戰(zhàn)[17]。從被動(dòng)適應(yīng)和改善自然到主動(dòng)的人工生態(tài)系統(tǒng)設(shè)計(jì),是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性生物圈、增加地球承載力的必由之路[5]。通過(guò)人工設(shè)計(jì),形成具有結(jié)構(gòu)完善、功能穩(wěn)定、信息完整及調(diào)控有效的生態(tài)系統(tǒng),保證系統(tǒng)的健康運(yùn)行和良好發(fā)展并不斷調(diào)整使之日臻完善[18]。應(yīng)用人工生態(tài)設(shè)計(jì)的原理與方法,進(jìn)行生態(tài)-生產(chǎn)功能區(qū)優(yōu)化布局是實(shí)現(xiàn)區(qū)域生態(tài)-經(jīng)濟(jì)-社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展的新途徑[19]。當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)是通過(guò)大量的野外控制實(shí)驗(yàn),研究高度人工設(shè)計(jì)和定向干預(yù)的草地生產(chǎn)力調(diào)控途徑,為草地的可持續(xù)發(fā)展提供具體的研究實(shí)例,豐富其理論基礎(chǔ)、完善其理論框架。

    2.2草地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性維持

    生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性主要通過(guò)對(duì)其物質(zhì)生產(chǎn)和生態(tài)服務(wù)功能的時(shí)間和空間格局與過(guò)程的波動(dòng)程度來(lái)考察。就草地生態(tài)系統(tǒng)而言,主要是考察地上凈初級(jí)生產(chǎn)力和生物多樣性的季節(jié)變化和年度變化,以及群落之間、地域間以及區(qū)域間隨氣候和環(huán)境要素變化的波動(dòng)程度和穩(wěn)定性[20]。由于物種與功能群之間存在著補(bǔ)償效應(yīng),乃至群落之間、地域間以及區(qū)域間通過(guò)人為調(diào)控可以形成的補(bǔ)償性,構(gòu)成了草地的穩(wěn)定性維持機(jī)制[21]。生物多樣性對(duì)生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力及其穩(wěn)定性具有正效應(yīng)的機(jī)制歸納為互補(bǔ)效應(yīng)和選擇效應(yīng),其中,互補(bǔ)效應(yīng)包括生態(tài)位分化和互利效應(yīng)[22];將多樣性導(dǎo)致穩(wěn)定性機(jī)制歸結(jié)于平均效應(yīng)、負(fù)協(xié)方差效應(yīng)和保險(xiǎn)效應(yīng)[23]。國(guó)內(nèi)外研究均表明,草地生物多樣性導(dǎo)致群落的穩(wěn)定性[23~25]。長(zhǎng)期封育的草地將導(dǎo)致生物多樣性的下降[24]。長(zhǎng)期少量施N會(huì)導(dǎo)致植物豐富度的損失,使凈初級(jí)生產(chǎn)力的年度波動(dòng)增加[13,26]。放牧、刈割、火燒和少量施N能夠定向調(diào)控草地生態(tài)系統(tǒng)的物種組成與功能類群計(jì)量關(guān)系[11]。土壤生物多樣性是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性維持的根本。目前,對(duì)保持穩(wěn)定性的草地地下生態(tài)學(xué)過(guò)程及其調(diào)控途徑尚不清楚,其長(zhǎng)期被作為一個(gè)“黑箱”來(lái)對(duì)待。土壤中生活著大量的微生物,大約只有1%的土壤微生物是可以分離培養(yǎng)的。對(duì)于土壤中C和N轉(zhuǎn)化微生物功能類群多樣性僅具有初步了解,而對(duì)于完整的土壤生物鏈、營(yíng)養(yǎng)級(jí)構(gòu)成及其多樣性特征基本上一無(wú)所知[27,28]。草地土壤動(dòng)物在穩(wěn)定性維持中的作用相當(dāng)關(guān)鍵,但這方面的研究開展極少[25,29]。

第9篇

一、景觀生態(tài)學(xué)與生態(tài)影響評(píng)價(jià)

景觀是高于生態(tài)系統(tǒng)的自然系統(tǒng),載體是一個(gè)空間異質(zhì)性的區(qū)域。景觀在結(jié)構(gòu)與功能、生物多樣性、物種流動(dòng)、養(yǎng)分再分布、能量流動(dòng)、景觀變化、景觀穩(wěn)定性等方面具有較為特殊的規(guī)律。20世紀(jì)末,生態(tài)學(xué)廣泛吸收地理學(xué)、生物學(xué)、信息學(xué),測(cè)繪學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、系統(tǒng)生態(tài)學(xué)等理論,引入了景觀的概念。景觀生態(tài)學(xué)特別強(qiáng)調(diào)空間異質(zhì)性,層次性結(jié)構(gòu)和尺度在研究生態(tài)學(xué)格局和過(guò)程中的重要性。異質(zhì)性是研究的基本出發(fā)點(diǎn),也是其方法論的基點(diǎn)和核心。異質(zhì)性是指在一個(gè)區(qū)域里(景觀或生態(tài)系統(tǒng))對(duì)一個(gè)種、或者更高級(jí)的生物組織的存在起決定作用的資源(或某種性狀)在空間或時(shí)間上的變異程度(或強(qiáng)度)。異質(zhì)性是景觀的抗干擾能力的體現(xiàn)。景現(xiàn)有三個(gè)重要元素――拼塊、廊道和模地。拼塊是一個(gè)外觀上與周圍環(huán)境明顯不同的非線性區(qū)域,其大小,形狀、類型、邊緣與相鄰的拼塊有很大的差別。廊道和模地是拼塊的特殊類型,因?yàn)樾螤睢⒚娣e、連通程度的特點(diǎn)而具有特殊的作用。廊道是指兩拼塊間狹長(zhǎng)地帶,呈帶狀,是生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)流、能量流和物種流的重要通道,如公路上預(yù)留的生物通道是廊道,河流是水生生物的廊道等。模地是景觀內(nèi)具有背景地域特性的拼塊,在很大程度上對(duì)景觀的性質(zhì)、動(dòng)態(tài)起著主導(dǎo)作用。這就是沙漠、森林、海洋在氣候等特性上為什么如此不同的主要原因之一。模地有三個(gè)特性,即相對(duì)面積大、連通程度高和具有動(dòng)態(tài)控制作用。相對(duì)面積是表現(xiàn)模地的重要參數(shù)。一般來(lái)說(shuō),一種景觀元素覆蓋了景觀50%以上面積,就可以認(rèn)為它是模地。如在流波電站評(píng)價(jià)范圍內(nèi),林地相對(duì)面積為80%左右,顯然林地是模地如果各景觀元素的相對(duì)面積均不超過(guò)50%,則要由其它特性來(lái)決定模地。連通性是某些景觀模地判別的重要元素,如樹籬景觀,樹籬網(wǎng)一般只占景觀總面積的10%以下,但由于其包圍了田野,構(gòu)成了單一的連續(xù)地域,高度連通性使其具有隔離其它元素的物理屏障功能、運(yùn)輸特性的廊道功能并包圍其它元素使其形成孤立的生物“島嶼”。動(dòng)態(tài)控制功能可以簡(jiǎn)單理解為模地是景觀的動(dòng)力源泉,控制了景觀的發(fā)展方向,如樹籬網(wǎng)由先鋒種(如櫻桃)及后來(lái)種(如櫟樹)混合構(gòu)成,其種子被風(fēng)吹落到附近的田野中,鳥和動(dòng)物在吃果子的同時(shí)將種子帶到景觀的各個(gè)地域,因此樹籬起了一個(gè)物種源的作用,把景觀引向某種穩(wěn)定狀態(tài)或發(fā)生其它變化。

評(píng)價(jià)流波水電站工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響,主要評(píng)價(jià)興建工程前后,景觀的生態(tài)完整性是否受到較大影響。主要指標(biāo)可以概括為生物群落(生物量、物種多樣性、異質(zhì)性程度、珍稀瀕危物種是否銳減或減少)、區(qū)域環(huán)境(綠地減少,連通程度變差),水和土地(發(fā)生荒漠化或土壤理化性質(zhì)改變)。對(duì)如此多的指標(biāo)進(jìn)行定量或半定量分析計(jì)算是非常復(fù)雜的工作,大部分指標(biāo)需要大量人力物力進(jìn)行專門研究才能確定,而現(xiàn)階段我國(guó)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)研究方面缺少支持評(píng)價(jià)工作的基本研究成果,評(píng)價(jià)單位完全將這些指標(biāo)定量幾乎是不可能的。

通過(guò)工程前后自然體系生產(chǎn)力和穩(wěn)定性分析,綜合判斷工程對(duì)景觀生態(tài)完整性的影響,是流波水電站工程生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的主要思路。生產(chǎn)力計(jì)算以世界范圍內(nèi)相同地塊平均凈生產(chǎn)力為依據(jù)。對(duì)計(jì)算結(jié)果的分析,采用奧德姆4級(jí)分類法――將生產(chǎn)力分為最低、較低、較高和最高4個(gè)等級(jí),各等級(jí)之間的閾值182.5、1095和3650單位,計(jì)算項(xiàng)目前后評(píng)價(jià)范圍內(nèi)自然體系生產(chǎn)力,判斷生產(chǎn)力是否因項(xiàng)目建設(shè)而降低到低一級(jí)別的生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)體系的穩(wěn)定狀況包括兩個(gè)特征,即恢復(fù)和阻抗?；謴?fù)穩(wěn)定性與高亞穩(wěn)定元素(如植被)的數(shù)量和生產(chǎn)能力較為密切,阻抗穩(wěn)定性與景觀異質(zhì)性關(guān)系緊密。流渡水電站工程所在地域內(nèi)景觀穩(wěn)定,陛是通過(guò)對(duì)景觀三個(gè)重要元素一拼塊、廊道和模地的分析計(jì)算,確定模地,并從模地入手進(jìn)行分析。根據(jù)模地的三個(gè)特性,采用傳統(tǒng)生態(tài)學(xué)中計(jì)算植被重要值的方法(優(yōu)勢(shì)度值)來(lái)判別景觀模地,方法是計(jì)算各拼塊的優(yōu)勢(shì)度值,優(yōu)勢(shì)度值最大的拼塊就是模地。

二、流波水電站實(shí)倒

流波電站生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀分析中對(duì)主要生態(tài)因子,如氣候、土壤,植被等進(jìn)行調(diào)查和分析。植被類型調(diào)查是現(xiàn)狀調(diào)查的重點(diǎn),是評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。評(píng)價(jià)中采用樣方調(diào)查法獲得評(píng)價(jià)區(qū)植被信息。在現(xiàn)狀調(diào)查和工程分析基礎(chǔ)上分析流波水電站工程前后景觀生態(tài)完整性,主要內(nèi)容包括模地判別、生產(chǎn)力計(jì)算、穩(wěn)定性分析。

模地判別判定模地采用傳統(tǒng)生態(tài)學(xué)中優(yōu)勢(shì)度值判別法。首先對(duì)景觀中各拼塊、樣方數(shù)目及面積進(jìn)行量算,分別計(jì)算出密度、頻率和景觀比例。流波水電站工程評(píng)價(jià)范圍內(nèi)各拼塊優(yōu)勢(shì)度值計(jì)算結(jié)果如表l所列。

評(píng)價(jià)范圍內(nèi)用地類型可大致分為河濰裸地、水域、園地、農(nóng)耕地、疏林灌叢、竹林及落林闊葉林等類型,每種地塊具有不同的生產(chǎn)力,評(píng)價(jià)中采用了世界范圍內(nèi)相同地類平均生產(chǎn)力作為計(jì)算依據(jù)。流波水電站工程評(píng)價(jià)范圍內(nèi)自然體系現(xiàn)狀生產(chǎn)力為1 313 g/m 2?a,工程建成后生產(chǎn)力為1276 g/m 2?a,根據(jù)奧德姆分類,項(xiàng)目前后生產(chǎn)力水平均處于較高水平(1095-3650 g/m 2?a),流渡電站所在地域自然體系生產(chǎn)力并未因本工程建設(shè)而降低到低一級(jí)別的生態(tài)系統(tǒng)。

流波電站工程評(píng)價(jià)范圍內(nèi)自體系生產(chǎn)力處于較高水平,植被豐富,恢復(fù)穩(wěn)定性較好。評(píng)價(jià)范圍內(nèi)模地為林地,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)具有動(dòng)態(tài)控制功能,區(qū)域內(nèi)多種植被拼塊交錯(cuò)分布,異質(zhì)性較強(qiáng),因此流波電站所在區(qū)域生態(tài)體系的生態(tài)完整性較好。流波電站建成后,評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)高亞穩(wěn)定元素?cái)?shù)量未受大的破壞,生產(chǎn)力水平仍為較高等級(jí)。工程實(shí)施后對(duì)自然體系恢復(fù)穩(wěn)定性的影響不大。流波電站建成運(yùn)行對(duì)植被的空間分布影響不大,工程占地及淹沒(méi)等改變區(qū)域的面積為2.02平方千米,僅占評(píng)價(jià)區(qū)面積的8.4%,其他91.6%面積上的植被未發(fā)生改變,仍維持現(xiàn)狀,也即該區(qū)域起決定性作用的,具有動(dòng)態(tài)控制能力的組分在時(shí)間和空間上均未發(fā)生大的變異,因此項(xiàng)目實(shí)施和運(yùn)行對(duì)區(qū)域自然體系的異質(zhì)化程度影響不大,對(duì)阻抗穩(wěn)定性影響較小。項(xiàng)目實(shí)施后,景觀生態(tài)完整性仍較好。