全 文 ： ／ 2，ur
第 16卷 第 3期
1 9 9 6年 6 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SI ICA
P7 ／)
Vn1 1 6，No．3
Jan．． 1996
西方生态学近况’
董 全
(Ros~ tiel Schoal of M⋯ ＆nd Afm0s Pm Sde~e Univ~dty of
MIAM I 460G船 c 盯 C ⋯ M IAM I．儿 33149．U．S．^ )
Q
摘要 丰文对美英等西方英语 国家的近期生态学研究的研究趋 向、流：i亍概念、研究疗式 前沿领域厦新方
法 新技术进行了综述分析 近朝．西方英语国家的生态学理论研究中最受重视的问题是：在一 定时空尺
度 上生物物种组成和各物种种群丰盛度的动志规律和特征 ． 及安定这种规律和特征的内在机制 这砦
机制包括 ：十体发育 生理、行为和遗传过程对生物与非生物环境的反应 压这些过程对自身 在的种群 群
落和栖息地的影响；种内种l 相似或相异十体之问的相互关东和这些关 系时十体存活 繁殖、生长 迁移的
影响 ；种群 群落的遗传构成和形态、生理 行为类型的组台和空间结构；群落、生态系统和景观的物质能
量流通 渠道及其动志；群落中各十组分在能量和 养分流动过程中所起的作用和群落营养结构对 各组分的
制约作用；环境因子的胁迫和扰动的影响；以及环境的空间异质吐的影响等等。在应用生态学研究中 ．近
来越发得到重视的问题是 ：生物生态过程带来的大气、土壤 水体的化学成分和化学特 l生的变化以及这些
变化产生的生志效应；土地和水的开发利用所造成的生志后果，污染和其他环境胁迫的指示特征，l圭物资
源数据库．濒危物种的保护 ．生物多样惟的保护 人口增长的生态后果，疾病传播的生态过程，外米物种
的引进和^侵 ，干扰破坏后的慨复 ．人类经济和社会过程同生卷过程的相互作用和相互影响，自然资源的
可持续利用于相应的菅理策略 及应用生态学车身的理论体系的建设
、
~iliN --
．要 圭奎兰研究领域 流行概念·研究对象 前沿课题 方法技术 为秆
CURRENT STATE AND TREND 0F EC0L0GICAL
STUDIES IN W ESTERN C0UNTRIES
DongQuan
(Roseostiel School 0 Mari~ and Atm sph⋯ SCI~ue[7niv~s y of MIAMI
600 Rb．-kenbqc~r Ca za~ y M l!h％ll，n 33149 ．S ^ )
Abstract This paper reviews the current state and trend of ecological studies in western coun—
tries，including activities in research fields，the popularity of concepts，methodology，objects
of study．intelectual frontiers，and key research topics．The current studies focus on identify—
ing the organizing principles and key mechanisms，which determine the dynamic patterns of
· 致谢 ：丰文碍益于邬建国．齐哗 ．陈吉泉的建议 本项工作根据与 The Nationa[Oceamc and Ato~ phericAdminls
tration的NA37RJ0200协定．得到了 University ot"Miami的Cooperative Insltute 0r m~ine and Atmospheric Sludles
的支持 ，在此一并致谢
嫂稿 日期 ：1995 12 10
芬
忽
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3期 董 全等：西方生态学近况 3l 5
the assembly of communities，the abundance of populations，and abiotic and biotic components
of the environment at various spatiaI and temporal scales．The mechanisms include：responses
of ontogenetic physiological，behavioral and genetic processes to the abiotic and biotic environ—
mental variables and variability，and the overall consequences of these responses from indiv．du—
al organisms on the population t comm unity and habitat that they belong to~intra—or inter—spe—
cific interactions among ind ividuals that are quiet different or similar，and the effects of these
interactions on survival，fertility，growth and dispersal；the age ，size一，physiologica1．ge-
netic or spatial—structure of populations；dynamics and pathway of the flux of energy and nu—
trients in and among communities，ecosystems and landscapes；the effect of each community
compo nent on the flux of energy and nutrients，and the feedback of trophic structure on each
component；effects of environmental stresses and disturbances；effeCtS of environmenta1 het—
erogeneity．In applied studies，great attention goes to：ecological causes and consequences of
changes in atmos pheric t soil，freshwater，or marine chemistry；ecological consequences of land
conversion and water diversion；pollution，stresses and indicators of them ；biological diversity
and conservation；ecological consequences of human population growth；introduction and inva
sion of exotic species．outbreaks and spread of pe sts and disease organism s；restoration；inter—
relationship among ecological·enononmic，social，and (human)demographic processes：
management and policy and theoretical framework of applied ecology．
Key words： ecology，activities in research fields．po pularity of concepts，methodology，
objects，intelectual frontiers，and key research topics．
世界上有许多生态学家都十分关心生态学整体发展 的现状与趋势。例如，美国生态学会和英 国生态
学会曾就此对 会员进行 了一系列的问卷谓查 t还有人对期刊上发表的文章进行了考查分析 美国生
态学会和英国生态学会当属世界 上最大的生态学会 美国生态学会拥有会员 7000人左右 其会员分布于
鲫 个国家和地区 t主要集中在北美 其 中美国的会员约占 90 ，加拿大的会员占 4 ～5 英国生态学
会拥有 5000千左右的会员 其 中本 国会员占 70 ～8O 。其他会员亦分布于几十个 国家=可以说这两个
学会会员的研究大俸代表和左右着西方英语国家的生态学 界的研究动向，他们的研究进展对世界生态学
界亦有重大影响。
本文根据美英等国的生态学者的调查、综述和分析 ．简要彳卜绍和分析西方英语国家生态学界近年的研
究趋 向t流行概念，研究方式和选题重点一希望这些信息可为国内同行提供参考 囿于作者的眼界和知
识 ，本文难免以偏盖全 特别是本文 资料的选取．对美国有所偏重 。
1 领域的兴衰
在一个分支学科领域中从事研究人员的多寡，在一个领域 中申请研究项 目的多寡和在一个领域中正
在进行的科研项 目的多寡是反映一个领域的科研兴旺与否的重要指标 利用这些指标可 以对生态学中各
分支领域的兴旺程度做大体排序 =近年来 ，美国生态学会曾几次 向会员发卷 ，调查统计其会员的所长专
业领域和正在 申请 、正在进行的研究项 目所处的领域。根据美国生态学会最近对会员进行的调查Is]．在北
美国生态学界一群落生态学最为兴旺。其次是种群生物学 +水生生态学 ，植物生态学和森林生态学f表 1)。
看来一北美生态学家倾向于选用生物组錾{水平来说明 自己的研究领域 。个体(生理)生态学、种群生物学、
群落生态学和生态系统生态学都刊在最兴旺的前 10名分支学科中。单从生物组织层次的角度看，研究群
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31 6 生 态 学 报 16卷
落、种群的人数和项目数似均高于研究个体 (第 5名)、生态系统 (第 8名)及更高水平(生物圈等)的人数和
项 目数 。在美国生态学会 1981年 和 1988年 调查中，群落生态学和种群生物学也是排在前两名，生态
系统排在其次。这个排序同 MclntoshD’利用文献引用频率所发现 的结果相一致 。在 Mclntosh：州选出的最
常引用的生态学经典文献中，1 9篇关于群落生态学 的研究，12是关于种群生态学 的研究，9篇属于生态
系统的研究。『日是如果把依各种不同标准划分的学科都箅在 内，生志系统研究从 1 988年的第 3位降到了
1 992年 的第 8位 ，而 1 988年排第 4位的环境影响评价在 1992年跌出了前 1 5名 ；
表 1 最后跃的研究顿域排序
Table 1 Activity rank of ecologi~ l fields
群 落 生态学 Community ecology
种群生物学 Population biok~y
水 生生 态学 Aquatic e~logy
植物生态学 Ptant ecology
森林生态学 Forest emlogy
自然保 护生物 学 Co nservation biology
生 理 生态学 Physio]o~cal ecology
海 洋生 态学 MaTiae ecology
生态系统研究 Ecosystem studies
行为生态学 Behavioral ecology
湿地生态学 W~tland ecology
野生动物生物学 Wildhfe biology
环境与资源管理
Environmento]／resource mmmgemem
渔 业生 物学 Eisheries biolog y
生 态学 模型 Ecological modehng
本表根据在一领域中从事科研的^员数量t申请科研项 目的数量和生态学工作者认定 自己专业的数量 一对各分支
学科的 旺程度进行排序。综台排序值根据其他 5项排序值 的总和计算 资料来自美国生态学会对会员的调查[8=
The value eor~spoads tO each fMd is the rank of the~umber$of reseaTcheTs and grant ppbcat 【 in tlkat field．and the num_
bet of eco【。gists who list the field as thek area of expertise．Data~OUl2e：Holand et al 1 992 Ea]．
2 概念的流行
英国生态学会给会员发出问卷，就什么是生态学中最重要的概念征求会员的意见 Cherrettn 对寄回
的阿卷进行 了整理分析。他发现英 国生态学会会员认为，生态 系统是最重要的概念 。其次是演替、能流、
自然资源保护和竞争f表 2)。Stiling 计算了各个生态学概念在三太英文综合性 生态学期刊 (Ecology，
~vlogia．Oikos)的文章 中出现的频率，井根据出现频率对概念的流行性进行排序=他发现在这些文章中，
最多 出现 的概念是生物对环 境的适应 。其次是生活史对策，植物与植食性动物的关系，竞争与共存和生
境选择与生境的空间配置 (表 2)。
若把上述两项调查的结果放在一起，对概念的流行程度进行评价 ，最流行的 1O个生态学概念是 ：(1)
竞争 ．(2)生活史对策 ，(3)生物对环境的适应性．(1)能流 ．(5)养分(物质)循环．(6)演替．(7)种群调
节 ，(8)植物与植食性动物的关 系，(9)捕食者与猎物的关系，(10)自然保护。
3 4 1 5 6 7 8 n ¨ 9 ∞
3 4 l 2 6 ¨ 5 7 ¨ 8 9 H 地 "
i 3 9 6 4 6 8 M ¨ H " 蛐
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3期 董 全等 ：西方生态学近况 317
表 2 最受重视的生态学概念
Table 2 PopullrlH 0f c∞ cepb
本表根据三大生志学期刊：Ecology．Oeco!og~，()如 在 1 987 1 991年期间发表的文章中概念出现的颠率和英国生
志学会对会员的调壹 ，对生态学概念受重视的程度排序 ．资料来自Stlhng 1994E ．Cherr~t 1 989E ．
Data s：jour~l analysis(E,ology，Oecologia，and O／ko~)，Sti]~ng1 994： ，membership survvy(BritishEc0kgml Soci—
ety)．Cherrrett 1 989E ．
生态学概念的使用同生物组织层次有着对应关系 利用这种对应关系 ．可 了解哪些生物组织水平
上的概念最受生态学者的重视 。Stiling ：在对期刊文章进行了调查后指出，对种群水平的概念所进行的研
究占文章总数的一半以上 ．其次是个体水平 ，其研究约占 1／4强 。而群落和生态系统水平上的研究在三太
期刊 上发表的文章 中各只占 1／10左右。Cherret 对英 国生态学 会的问卷调查进行了概念的聚类计算分
析 他把生态学家大体分为 2娄 ：(1)倾心于生态系统研 究的人，这些人约占 2／3。(2)倾心于种群研究的
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318 生 态 学 报 1 6卷
人，他们约占 1／3。在生态系统研究者中，倾向于基础 研究和应用研究的各约占 50 。而在种群研究者
中，a／4的人是“生物决定论者”；他们重视种 内或种问的相互作用和相互关系， 或重视生物适应性 。 另
1／4的是“环境 定论者”；他们专注于环境的异质性 ，随机现象 ，干扰等等。显然，Cherrett的结论同Stil
ing的结论不同。看来，从不同角度取用不 同资料来分析生态学现状可 得出不同结论 。
3 生物种类、生态系统和研究手段的选择
从生物分类系统的角度看 ，西方生意学者较多地选 用动物作为研究对象 在纲的水平上 ，昆虫 、鸟
类 、兽类最受重视 若扣除在各纲 中物种数量的因素，兽类和鸟类 的生态学研究所占 比例远高 于其他纲
类。在植物之中，陆生高等植物较受重视 微生物的生态学研究远较动植物为少，仅占总数 的 1 ～2
(表 3)。不过近来微生物生态学呈崛起的趋势。在 1995年美国生态学会年会上 ，蹦微生物生态学为专题
的报告会就有 2个。而在 往 ， 微生物 生态学为专题的报告会很步。近来，美国大学招聘微生物生态学
教师的数量也在增加 这从不同侧面反映着这个领域的兴 旺和发展 。微生物在碎屑食物网链 中，在土壤
生态过程中部起着决定性的作用 过去碎屑食物 网链和分解过程受到某种程度的忽视 。在许多食物网中，
人们对碎屑食物 网链和分解者的理解存在很大的空白。这种情况影响和妨碍了人们对整个食物阿的正确
表 3 对各生物分类单元做生态学研究的频率 ( )
Table 3 Frequency 0f taxa sbdJed by ecologists
分 类 单元
．
期刊分析(I]
1
美
98
国
8g
生
i
杰
~
学
(
会
z)
J ana]ysla
ESA suTwv 1988
美国生态学会
1981年调查(31
ESA survey 1982
动物(总和1 Aanimals
无脊椎动和(总和 )Invertebrates
昆虫 Insects
其他节膛动物 Artho~：ls otheT than insets
非节胜动物 Invertebrat~ oth盯than arthotx~ds
海洋无脊椎动物 Marine inv~tebrates
淡术无脊椎动物 Freshwater invertebrates
陆地节肢动物 Terrestrial invertebrates
脊椎动物(总和)Vertebrat~
兽 Mammals
鸟 Birds
鱼 sh
爬 行 Reptiles
两 栖 Amphibians
海洋脊椎动物 Marine vertebrates
淡求脊椎动物 Freshwater ve~tebrares
陆生脊椎动物 Terr~trial vertebzates
植物‘总和)Plant*
陆地维管 系植物 Terrestrla[vascular plants
泼水浮辩植物 Freshwat~
海洋植物 Marine山 nts
微生 物 (总和)Microbes
混合 Mixture
理论 Theoretical
j0．4
27．7
18．3
3 7
5 7
22．7
8．1
7．0
3．2
2 3
2 l
34．3
— —
— —
— —
1．1
8 4
5．5
48 46．3
l9 一
数据来源 Data州 。es：(1)Stilng(19941~ ，(2／Trav~(1989)[ ．(3)Colamaa等(1 9821：。：
2 6 " 甜 舶 2 2 2 — 3
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3期 董 全等 ：西方生态学近况 3】9
表 4 生境或生态 系统类型在
生态学研究中的选用频率( )
Table 4 Habitat types used in e~ logical rese ches
生境或生态 系统娄型
Types of habitats and ecosystems
颇率
Frequency
温带森林 Temperate for~t
温带草地 Temperate日rasSbnd
热带 森林 Tropical forest
热带 草地 Tropical grassland
荒漠 Deserts
苔愿 Tundra
湿地 Wetlands
海洋 M~ine
淡 水水域 Freshwater
人类干扰下的(农田、城市等)
Djsturbed，e．g．urban or agricultttral
试验室或温室 Laboratory or green house
博物馆 Mu~ums
计算机一理论上的 Dektop—theoretical
其他：沿穴、崖壁、土壤
Others，e．g c ，cliffs．soll
17．0
9．7
5．4
2．0
4．7
2．6
1．9
7 7
10 3
j．7
16．4
0．2
0．9
8．4
认识 近年来 ，人们对此有了认识 。微生物生 态学兴
旺起 来并成 为近期生态学的热点之 ·。
若从生境和生态系统的角度看 ，西 方生态学者多
在森林、草地、淡水水体和试 验室 中从 事研究 (表 4)，
逸 使得 森林生态学和水 生生态学 列入最 兴 旺的领域
(表 1)=以气候带分 t在温带的研究远多于其它地带。
另外，研究陆地生物的工作亦远多于水生生物的研究。
美 国生态学会的调查没有把陆地生态学和草地生态学
单独列项。虽然在草地上进行 的生态学研 究很 多 从
事这些研究的生态学家似乎不把 自己的研究列为草地
生 态学 。
若从营养层次和 生物物种数 的角度看 ，生态学研
究的频率同营养层次的高低与所研究的物种数目成反
比(表 5、表 6)。多数研究集中于 1个种或 2个种组成
的生态 系统 。研究 5个以上物种所组成的系统的工作
只有 2O 。
从研究手段上分 ，生态学研 究大体可以分为两大
类。一是经验研究 ，其方法有野外观察和实验研究这
两类 。另一大类为理论研 究，其方法 叉可分为综合 比
较分析和模型分析 2类 。在传统上生态学是经验科学 ，
到 目前仍 以采用野外观察和实验的手段为主流 (表 7)。
在近代科学，比较抽象的理论发展是学科成熟 的一种标志。生态学经过几十年的蓬勃发展 ，理论分析 已
成为必不可少的手段 ，模型分析越来越成为极其重要的研究环节 =遗憾的是 ，西方 生态学中存在着分科
过细和理论研究同经验研究脱节甚至对立的问题 。固此 ，一些生态学家呼吁 ，野外观察，实验和模型
研究只有结合在 一起才能取长补短，有效地发挥各 自的科研功能和促进生态学理论的发展 。目前 的美
国研究生教育强谓 ，研究生要 了解并且在一定程度上掌握以上全部 4种方法 。
表 5 各营养层次在野外生态学
研究中出现的频率 ( )
Table 5 Trophie level at which field
studks was COnducted
营养层次
TrophJc l⋯ l
频 率
p requency
混台M1xlure
32 2
31 3
22．1
0 7
0．2
6．5
*From S*iling(1994)E ]
表 6 生态学研究中的物种数
TaWe 6 The num ber of sped studied
物 种数
N㈣ ber f spe cks
出现频率
5～ 10
11～20
> 2O
理论假设Theoretical
综述 Review
拍 ．3
17 2
7．4
4 O
5 9
4．9
8．5
9．3
3．5
*F rom Stiling(1994)
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320 生 态 学 报 16
表 7 生态学研究使用的方法
TRhle 7 M ethO出 wed ec010gIc studies
*From Sti~ng(1994)： ]
4 生态学的前沿 ’
生态学在发展。旧的生态学理论不断地被修正甚至被推翻，新的理论假说不断产生，新的工具和方
法不断涌现 。生态学的前沿不断拓展。对 于什 么是生 态学的前沿领域，生态学家常常各持 已见莫衰 一
是0 美国生态学会组织丁一批专家对此进行 丁分析 。就 其规模和深度来说 ，这次分析 是史无前例的
这十分析的结论0 在美国生态学界和世界生态学界产生了巨大影响 。这次分析列出了12项生态学基
础研究的前沿领域 (表 8)。这些前沿领域一方面保持着生态学的传统 ，仍着眼于种群、群落 、生态系统和景
观的结构及其动态规律 。另一方面，这些前沿领域更强调对机制的理解 ，特别是对不 同时空尺度上和不
同生物组筝!水平上现象之间的相互作 用和相互联系。(时空)尺度及尺度推绎的概念，进化遗传的思考 ，结
构单元和内部过程的内在异质性和复杂性的理解，构成了这些基础研究前沿领域的标志。
对生态学系统 的基本理解为应用生态学原理解决实际问题莫定了基础 。生态学者作为群体负有裉重
的社会责任 {生态学研究要能有助于改善人类生存状况。环境问题牵涉副政治和管理 ，因此生态学研 究
的资金也同政治有关 基于这种情况和对这种情况的考虑 ，面对现代人口、环境和资源问题的巨大挑战，
根据前述对基础学科前沿领域的分析 ，Lubchenco等_1‘=提出了生态学中 10大重要科研题 目(表 9)。这些
题 目力求兼顾基础研究和应用研究的需要。基于这 10大课题，Lub~henco等D4]提出了组织研究全球变
化 ，生物多样性和可持续生物圈的建议 。这十建议得到了美国国会的支持 ，从而使这 3方面的研 究广泛展
开 ，并在世界范围内对近期生态学发展产生了广泛影响
表 8 生态学基础研究的前沿课题“
Table 8 Inlertectual fr~ tiees h ecology(Luhahenco“ a／．1991】[ ‘]
1． 自然界中各时空尺度上生物多样性的类型与格局{决定多样性的进化与生态因索和琏化与生态过程
What&re the pattern s of diversity in p~ctture，and what are their crJtleal ec。l。 and evolutionary de~rnfinams
2． 生物有机体的形态 、生理和桴为特性之间的相互作用和影响
How do morpholo~ieM -physiologhad，atd behaviora]traits of organisnm interact
3． 有机体形志、生理和行为在 自然或人为造成的环境陆迫下的遗传类型可塑性I夏其限度
How 口hstic are the mofohology，phymology，am]behavior。f orgaalams in the face of environmental sH sses W hat a or
ganisms’proximal lmfitatJons
4． 强定散布与悚眠的生态荣件 散布与休眠在种群和群落水平上的效应
W hat are the determinants and consequences of dispersal and dormancy
5． 解释有机体生活史适应对策的因素 {十体生活史对策怎样影响种群对环境干扰变化的反应方式
W hat facto~ explain the life history adaptations of orgaoisms W ha t are the population level consequences of these adapt~
tions
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3期 董 垒等 西方生态学近况 321
B． 决定种群量的固素；个体的生态学过程与种群动态的关系
W hat facto~ ∞ ntml the sizes of populations．How are changes in popu]ation目 reined tO mm esses mediated at the l~vel
the individual
7． 种群的年龄、体形、遗传和空间结构怎样影响种群对环境扰动变化的反应
How does the imer~ l rI】nu㈣ of population affect its r~ onse"to various re
s 景观破碎对种群散布 、种群灭绝和生态系统对胁迫的反应和决定这种组成结构和反应方式的生物与非生物因素
How does fragmentation of the[and~spe affect the spread and pershtenee of populations
9 群落与生态系统的结构和组成、群落和生态系统对胁迫的反应和决定这种组成结构和反应方式的生物与非生物
因素
W hat tactors govern the asse h of eorm~umties d ecosystems and the ways ~hose systems respond"tO various str~ s
What patterns emerge from GROSS spstem comparisons
10． 在 生态系统和景观生物非生物成分的相互佧用 ，能量流动与物质交换的调控、气候、凡娄影响和生物过程怎样
影响调节生物地化学过程
W hat are the edbacks between the biotic and ablotic po rtions of ec~ystems and land scapes How "tO elimati~，anthro~
pogemc，a刀d biotic~ esses regulate biogeochemical proc~ses
l1． 在一个时空尺度上的对程和格局怎样影响另一个时空尺度上的过程与格局
How d。patterns and processes at one spatial or temporal scale affect those at叭her scares
12． 包古人类影响和自然扰动在内的环境异质性对个体、种群、群落的生志过程和格局的影响
W hat are the consequences of envirprm~ tal variabi~ty，[nduding ~tural and amhroIzcg~nie dJsturbe rsce，for ind ividuals
po pulations，or communities
表 9 Lubchenco等 (1991)提出的十大生态学课题
Table 9 Key research topics suggested by Luk henco (1991)
L． 定量确定生物圈与全球气候变化的总体联系，建立过方面的分析模型 ，过包括研究生态学过程带来的全球 气候
变化和全球气候变化蛤生物圈、大气圈．水囝和生志气候带的结柯和功能带来的变化
Determine the ecological⋯ s and consequenc~ of global cbma*e ehange by quantify_mg and raode~ng the livks between
hi~spbe rk and gk,ad ~kange
2． 测量生物生态过程带来的大气、土壤和水体的化学成分和化学特性的变化和这些变化产生的生态效应 建立描
述、解释和两测这些过程的模型
Determine the ecdog~ l C~USeS and o。nsea⋯ s 0{changes in atm~pbe ric，soil．freshwater，oT m~rlne chemlstry，using
fundamental models of how ecological systems reg ulate the chemistry the biosphere and mod els f。 the l i l㈣
quences of changes in these Dr 。
3． 测定土地和水的开发利用所造成的生 志后果．包括水体陆地间的化学物质流动的改变和这些改变对群落物种组
成间的化学物质瀛动的改变和这些改变对群落物种组成、生物多样性和生物地球化学过程的影嘀
De termine the ecological consequences of Lande d water use change through a functin~ l understanding of how land m
vernon and wa r diversion affect ecological prceesses
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生 态 学 报 l6卷
4． 调查^类造成的和自然形成的环境变化带来的遗传演化后果
Determine the evolutionary con nces of anthropogenic and other em4ronmenta]changes
5 建立生物多样性数据库 ，记录遗传多样性．物种多样性 ，生境多样性，生杰系统多样性的空间分布．侧定多样性
变化速率和这种变化对群落结掏的物种的研 究
Inventorythe paterns ofgenetlet speci~ ，habitat，and ecosyst~ diversity Determinethe rates。{chan~e of biolog4ca]di
versity and the subsequent effects on community SErUCtuTe and㈣ s m processes．Acce Lerate research Oil factors deter-
mining diversity at all levels
6． 加快对稀有和濒临灭绝物种的研究
Accelerate research on the biolo~ 。f rare and&dining species and develop the scientific information n~essary tO sustain
populations 0f potentially val~ bte fare and declining species
7． 确定反映环境胁迫的指示特征 ．建立监测生态学系统健康状况和估价预铡胁迫的方法手段
De termine patterns and indicators。f eco[oglcal responses to stfess．[eaclJn~tO technolo~es neee~ary tO aflsess the~atus of
eoofogicat systems．tO forecast and s ress．and Iu monitor the recovery of damaged~oJogica]systems
8 加速恢复生志学的基础研究
AcceLerate the basic science of restoring dama ged and degraded ecolog ical systems，by developingt testing and applyit~
principtes of restoration ecotogy
9． 建立和发展用于设计和管理可持续利用的生志学系统的生态学准则
Advan~ t test，and appty ecological pri~ ip]esforthe design and u of sustainable．ma~ ggnd ecological systems砒 appro-
pnatdylar~*scales
l0． 加强关于有害生物 病原生物的入侵、扩散和爆发的基本规律的研究
De termine the prladples that~overn outbreaks and pattern s of spread of pest and di~ase organisms
5 广泛应用的新方法和新技术
方法和技术的发展是学科发展的主要推动力之一。随着整个科学技术的发展，生态学 中的新方法和
新技术也在 日新月异层出不穷。近来发展较快 ，对生态学发展贡献较 大并且广搓应用的方法技术主要有
如下几个方面：(1)计算机辅助的方法和技术。当今计算机的迅猛发展使人的信息存储和信息处理能力
大为提高。基于这种能力，模拟模型．数据库与数据分析软件得以迅速发展和广泛应用。模型已为各个分
支学科的生态学家普遍使用。发展较快的计算机模型包括 ：基于个体的，空间明晰的，多层次的 ，大范围
的和随机的模拟模型。最流行的数据库是地理信息系统 =(2)遥感技术 。遥感能够采集大量空间位置信息
和频谱信息。在计算机模型和地理信息系统的辅助下，遥感成为观测许多生态学系统特别是宏观 系统的
状态和过程的有效手段。计算机和遥感技术的结合，使生态学家对 空间过程的认识 ，特别是对不 同时空
尺度上的生态学空间过程的认识大为增加 (3)分子生物学技术 分子生物学技术的飞速发展大大改进
了基因的分离，定位，增殖和 DNA定序的能力 =这使生态学家能够测量遗传进化同生态学过程的相互关
系，使人们可以从总体上研究有机体在不同时空尺度上同环境的相互作用，有力地促进 了进化生态学的
发展和提高了进化思想在生态学研究中的位置 。(4)物理和化学技术 。最值得一提 的是稳定性同位 素技
术。这种技术大大提高了人们监测化学物质在生态学 系统中流动的能力，因此对生态学贡献较大并且迅
速 得到广泛应用 。(5)统计学方法 生杏学过 程中．不确定性无所不在 。不确定性 厨由统计学方法 来描
述。在计算机的辅助下，空间分析 ，时间序列分析和样本重组等方法迅速发展 。这使得生态学家可以对不
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3期 董 垒等 ：西方生态学近况 323
确定性较清晰地理解和描述 总之，正是上述这些为代表 的新技术方法推动了以上所述的前甜发展
6 结语
本文简要地介绍了美英等国的生态学者对生态学现状的一些调查、综述和分析结果=这些调查分析的
日的主要在于 回答这样两个 同题 (1)什么是生态学?(2)生态学 工作者研究什么?进两个问题是 相互关
联的。从逻辑上讲t生态学的内容，包括其内涵与外甜，规定了生态学者的研究对象；而从历史的角度
看，像其他学科一样 ，生态学经历着 个动态发展的过程 ，其内容在变 ；这个发展变化的过程由生态学工
作者来推动。因此生态学者在科学研究中的新发现新创造更新着生态学的内容 ；社会所承认的生态学家
群体所从事的研究决定着生态学的古义。显然，对上述两个问题的动态答 案是反映生态学发展状况 与发
展趋势的一面镜子。
综上所述t大体上说，在近期西方英语国家的生态学理 论研究中最受重视 的问题 是：在一定时空尺
度上 生物物种组成和各物种种群丰富度的动态规律和特征。以及决定这种规律和特征 的内在机制 这些
机制包括 ：个体的发育、生理 行为和遗传过程对生物与非生物环境的反应和这些过程对 自身所在的种群、
群落和栖息地的影响；种内种间的相似或相异的个体之间的担互关系和遗些关系对个体存活、繁殖、生长、
迁移 的影响 ；种群 、群落的遗传构成和形 态、生理 、行为类型的组合与空间结构；群落、生态系统和景观的
物质能量流通渠道厦其动态 ：群落中各个组分在能量及养分流动过程中所起的作用和群落营养结构对各
组分的制约作用}环境 园子的胁迫和扰动的影响 ；以及环境的空间异质性的影响等等。在应用生态学研
究 中，近来越发得到重视 的问题是 ：生物生态过程带来的大气 、土壤、水体的化学成分和化学特性的变
化 ·以及这些变化产生的生态效应；土地和水的开发利用所造成的生态后果．污染和其他环境胁迫的指
示特征 ，生物资源数据库 ，濒危物种的保护 。生物多样性 的保护 ，人 口增长的生态后果 ，疾病传播 的生态
过程t外来物种的引进和人侵，干扰破坏后 的恢复，人类经济和社会过程同生态过程的相互作用和相互
影响 ，自然资源的可持续利用与相应的管理策略 ．以及应用生态学车身的理论体系的建设 。
总之 ，在本世纪生态学有了长足的进步t从本世纪初的一十描述性学 科发展到了一个有 系统野外观
测记录，有定量逻辑推理，有实验检验假说的多层次多方位的科学体系。目前的生态学是一十多元化学
科。人们对许多生态学 系统和生态学过程有了比较清楚 的描述和理解。然而，当前生态学家就许多重要
问题无法取得一致意 见。其 中非常重要的一十是 ：生态学能否产生统一的基本理论。这种理论应适用于
不同生物类别 ·不同的地带和不同的时间 。历史上生态学没有产生比较令』、满意的定律m 冠以定律 名义
的理论往往得不到 自然界观察的普遍支持 这种情况发生于一些生态学上最著名的“定律” 比如李 比锡
(LiebJg)的“最小日子定律 和高斯 (Gause)的“竞争排除定律 等等 。直到现在 ，生态学理论的预}曼I力仍然
很差，生态学仍不是-Il预测科学 固此，发展具有普遍意义的和具有预测力的生态学理论是对全世界
当代生态学家的挑战。
对于中国生态学家来说，身上担负发展生态学和研究生态环境问题的重任。中国近年来经济急剧增
长 ，工业化和城市化加速 ，人 口持续增长并且人民物质生活迅速改善。这样的发展带来许多生态后果，造
J蕊许多环境和资源 的同题 生态学工作者有责任为解决这些问题出谋献策 。中国的生态学急待进一步
速发展 。今天 中国面对的许多生态问题将是全^类 明天 的问题 因此研 究中国的生态学 问题 能为世界生
态学的发展做出重要贡献。当然 ，为发展中国的生态学 ，外国的经验亦可借鉴 。为此 ，希望进篇短文能 向
国内同行提供一些国外生态学的有用信息。
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