資源生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展及其在漁業(yè)上的應(yīng)用

2018-02-19 01:51:38王海華

江西水產(chǎn)科技 2018年1期

王海華

(江西省水產(chǎn)科學(xué)研究所，江西南昌 330039)

0 引言

資源生態(tài)學(xué)是研究人與自然資源相互關(guān)系的科學(xué)，是資源科學(xué)與生態(tài)科學(xué)相互融合而產(chǎn)生的一門交叉學(xué)科。自然資源泛指自然界中可轉(zhuǎn)化為人類生產(chǎn)、生活資料來(lái)源的所有物質(zhì)與能量，資源生態(tài)學(xué)通過對(duì)各種自然資源形成、分布、流動(dòng)、消耗及其過程和規(guī)律的研究，探索資源保護(hù)與可持續(xù)開發(fā)利用的有效途徑，以促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)，推動(dòng)人類社會(huì)發(fā)展。

1 資源生態(tài)學(xué)及其發(fā)展概況

從哲學(xué)視角看，人類社會(huì)任何一門學(xué)科的形成和發(fā)展都來(lái)源于現(xiàn)實(shí)與理論的互動(dòng)與雙重推動(dòng)，資源生態(tài)學(xué)的產(chǎn)生也是如此?？疾烊祟惿鐣?huì)發(fā)展歷史，古往今來(lái)人類物質(zhì)文明取得的一切成就以及當(dāng)前人類社會(huì)面臨的所有危機(jī)都與資源的開發(fā)、利用和分配等息息相關(guān)，都可以從資源的管理方式和管理制度中找到答案。20世紀(jì)30年代，在西方經(jīng)濟(jì)危機(jī)產(chǎn)生并在全球性蔓延的背景下，隨著生態(tài)科學(xué)的形成和發(fā)展及其在資源科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，資源生態(tài)學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。

20世紀(jì)60年代，資源生態(tài)學(xué)的發(fā)展進(jìn)一步加快，《生態(tài)系統(tǒng)的概念在自然資源管理中的應(yīng)用》(Dyne，1961)、《生態(tài)學(xué)和資源管理》(Wall，1965)等文獻(xiàn)系統(tǒng)總結(jié)了生態(tài)學(xué)理論在資源科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用成果。1974年，《自然資源生態(tài)學(xué)》(I.G.Simmons，1974)在英國(guó)出版，該書綜合運(yùn)用生態(tài)學(xué)理論和多學(xué)科知識(shí)，詳細(xì)研究分析了世界人口和自然資源的分布及其趨勢(shì)，并深入探討了人口和資源二者關(guān)系失衡所產(chǎn)生的一系列后果，首次明確提出了“自然資源生態(tài)學(xué)”這一概念，奠定了其在生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)。此后，資源生態(tài)學(xué)研究主要集中于自然資源生態(tài)學(xué)領(lǐng)域，《自然資源保護(hù)—一種生態(tài)方法》(Oroen，1980)和《自然資源生態(tài)學(xué)》(Ramade，1984)等著作先后出版，這類著作比較系統(tǒng)地闡述了自然資源開發(fā)、利用和保護(hù)中諸多生態(tài)學(xué)理論問題，其中提及的自然資源有限性及其可持續(xù)利用與保護(hù)等觀點(diǎn)也逐漸為世人所接受。

目前，資源生態(tài)學(xué)研究日趨成熟，大大突破了生態(tài)學(xué)原來(lái)的研究領(lǐng)域，滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)產(chǎn)業(yè)部門，成為資源管理、評(píng)價(jià)、核算及資源產(chǎn)業(yè)化的主要基礎(chǔ)理論，展現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力。

2 資源生態(tài)學(xué)理論基礎(chǔ)

資源生態(tài)學(xué)是資源學(xué)與生態(tài)學(xué)的交叉學(xué)科或邊緣學(xué)科，但它并非是生態(tài)學(xué)原理在資源學(xué)上的簡(jiǎn)單應(yīng)用或者是兩者理論上的機(jī)械移植或疊加，也不僅是純粹的自然科學(xué)理論研究。資源生態(tài)學(xué)理論體系的建立是在繼承并借鑒生態(tài)學(xué)、生理學(xué)及資源學(xué)等基本理論的基礎(chǔ)上，根據(jù)研究對(duì)象——資源的特性和運(yùn)動(dòng)機(jī)理來(lái)建構(gòu)的，其理論體系基礎(chǔ)如下。

(1)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)：包括了個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、景觀生態(tài)學(xué)等方面的理論。涉及種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)以及環(huán)境、景觀、生態(tài)因子、生態(tài)位等諸多概念和理論。

(2)生理學(xué)基礎(chǔ)：主要指生物資源(如動(dòng)植物)的生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等生理特性及其對(duì)于環(huán)境脅迫因子的抗逆應(yīng)激、次生代謝與生長(zhǎng)調(diào)節(jié)等諸多生理問題與適應(yīng)機(jī)制。

(3)資源學(xué)基礎(chǔ)：包括了資源的數(shù)量、質(zhì)量、產(chǎn)量、分布以及資源的保護(hù)與開發(fā)利用等，其中人與資源、資源與環(huán)境的關(guān)系以及資源的可持續(xù)利用等是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。

3 資源生態(tài)學(xué)主要研究?jī)?nèi)容與方法

總體而言，資源生態(tài)學(xué)是通過對(duì)資源總體特征和自然屬性的研究，從更高的層次上考察認(rèn)識(shí)資源與環(huán)境的關(guān)系，主要研究資源和資源生態(tài)系統(tǒng)在開發(fā)利用與保護(hù)過程中的生態(tài)規(guī)律，其研究成果可以為優(yōu)化資源配置與環(huán)境保護(hù)提供決策依據(jù)與可行對(duì)策。資源生態(tài)學(xué)主要的研究?jī)?nèi)容包括自然資源生態(tài)過程、自然資源與人類生態(tài)、自然資源利用的生態(tài)影響及其評(píng)價(jià)方法四個(gè)方面。當(dāng)前，應(yīng)予重點(diǎn)研究的領(lǐng)域有如下三方面。

(1)自然資源的分布規(guī)律?？煞譃樽匀毁Y源的空間分布規(guī)律和時(shí)間分布規(guī)律兩個(gè)部分，前者主要受制于自然生態(tài)系統(tǒng)的變遷與演化，后者與社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)變化水平密切相關(guān)。

(2)資源生態(tài)系統(tǒng)作用規(guī)律。從復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的視角，來(lái)研究自然資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)資源相互作用過程中的生態(tài)規(guī)律。

(3)自然資源開發(fā)利用與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系。要求研究自然資源開發(fā)與保護(hù)的生態(tài)學(xué)原理，在客觀準(zhǔn)確的判斷或評(píng)價(jià)生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)上，科學(xué)認(rèn)識(shí)資源開發(fā)過程中所產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境問題，提出切實(shí)可行的生態(tài)策略和政策建議。

資源生態(tài)學(xué)屬于交叉應(yīng)用學(xué)科，以包括生物資源在內(nèi)的單項(xiàng)或整體的自然資源及其生態(tài)系統(tǒng)為研究對(duì)象，其研究方法基本可以沿用野外調(diào)查、原地觀測(cè)、環(huán)境因子檢測(cè)、受控實(shí)驗(yàn)、綜合分析等資源學(xué)與生態(tài)學(xué)的傳統(tǒng)研究方法。但當(dāng)前，資源生態(tài)學(xué)研究的資源與環(huán)境問題，大多數(shù)是事關(guān)全球或地區(qū)性的危機(jī)根源或重大挑戰(zhàn)，關(guān)系重大，影響深遠(yuǎn)，且涉及許多新的理論爭(zhēng)議，因此必須積極借鑒和采用新的思維方式和研究方法。就方法論而言，主要有以下幾點(diǎn)。

(1)證實(shí)與證偽：這是資源生態(tài)學(xué)理論發(fā)展的主要方式。當(dāng)前，針對(duì)生態(tài)環(huán)境問題異質(zhì)性的理論眾多，這些生態(tài)學(xué)理論都須經(jīng)過基于野外觀察和實(shí)驗(yàn)的證實(shí)與證偽，才能確定其適用范圍。

(2)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法：資源開發(fā)涉及生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)因素，各種關(guān)系復(fù)雜，而且系統(tǒng)運(yùn)行的物流、能流和信息流及其反饋常因某一變量的改變而發(fā)生系統(tǒng)性質(zhì)的變化。例如，采用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法可從系統(tǒng)動(dòng)態(tài)角度解決問題。

(3)層次分析法。這種分析方法由A.L.Saty于1980年提出。該方法將復(fù)雜系統(tǒng)的諸要素按所屬子系統(tǒng)進(jìn)行層次判斷，按其相對(duì)重要性進(jìn)行綜合分析，其優(yōu)點(diǎn)在于將復(fù)雜問題分層簡(jiǎn)化后易于理解和分析。

(4)能量“投入—產(chǎn)出”分析法。與自然生態(tài)系統(tǒng)中能量以單通道(自然能)形式變化不同，在資源生態(tài)經(jīng)濟(jì)復(fù)合系統(tǒng)中，人工投能使得系統(tǒng)能量以雙通道(太陽(yáng)能+人工能)形式轉(zhuǎn)化。因此，在對(duì)復(fù)雜資源生態(tài)系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)中，常常采用能量“投入—產(chǎn)出”法。

(5)技術(shù)預(yù)測(cè)法、歷史外推法及其聯(lián)合使用。技術(shù)預(yù)測(cè)法主要通過建立模型開展分析預(yù)測(cè)，歷史外推法則采用歷史資料進(jìn)行分析預(yù)測(cè)。兩者單獨(dú)使用都存在較大偏差，兩者聯(lián)合使用會(huì)起到相互校正、相得益彰的效果。

4 資源生態(tài)學(xué)在漁業(yè)上的應(yīng)用前景

現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，特別是計(jì)算機(jī)、3S技術(shù)、無(wú)線通信和互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，使得資源生態(tài)學(xué)研究進(jìn)入了大數(shù)據(jù)時(shí)代，可以充分利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)、數(shù)學(xué)模型、復(fù)雜系統(tǒng)分析等現(xiàn)代方法，對(duì)自然資源及生態(tài)學(xué)中的各種動(dòng)態(tài)和過程進(jìn)行分析、模擬和預(yù)測(cè)。尤其是近20年來(lái)現(xiàn)代生態(tài)學(xué)迅猛發(fā)展，已從描述性科學(xué)發(fā)展到實(shí)驗(yàn)性科學(xué)階段，從定性研究發(fā)展為定量研究。現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的立足點(diǎn)雖然仍是生物學(xué)，但已由單純性的自然科學(xué)發(fā)展成為具有自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)屬性的綜合性科學(xué)，其研究對(duì)象在微觀或宏觀上均進(jìn)一步擴(kuò)展，已超出生物學(xué)的研究范疇。

當(dāng)前，資源生態(tài)學(xué)已經(jīng)成為生態(tài)學(xué)中最具生命力的研究領(lǐng)域之一，在資源的開發(fā)利用和管理中發(fā)揮了重要作用?，F(xiàn)代社會(huì)人們重點(diǎn)關(guān)注的環(huán)境與生物多樣性保護(hù)、生態(tài)修復(fù)、可持續(xù)發(fā)展等熱點(diǎn)問題無(wú)一不與資源生態(tài)學(xué)息息相關(guān)，其研究與實(shí)踐已經(jīng)并將極大地豐富生態(tài)學(xué)的內(nèi)涵，有力地推動(dòng)地區(qū)、國(guó)家乃至全球范圍內(nèi)資源、人口和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。具體而言，資源生態(tài)學(xué)在漁業(yè)上的應(yīng)用有以下三大方向。

(1)指導(dǎo)生態(tài)漁業(yè)發(fā)展。通過研究漁業(yè)與生態(tài)環(huán)境的相互關(guān)系，系統(tǒng)積累漁業(yè)生態(tài)學(xué)資料，探索發(fā)展養(yǎng)殖水體環(huán)境優(yōu)化技術(shù)，合理利用漁業(yè)資源，集成構(gòu)建低耗高效的人工養(yǎng)殖技術(shù)，建立可持續(xù)的生態(tài)漁業(yè)模式。

(2)推動(dòng)漁業(yè)資源管理?？蔀閲?guó)家加強(qiáng)漁業(yè)資源養(yǎng)護(hù)，采取伏季休漁、資源增殖、漁船漁具管理、減船轉(zhuǎn)產(chǎn)等措施提供科學(xué)依據(jù)，保護(hù)瀕危、名貴水生生物物種，維護(hù)天然漁業(yè)資源的再生產(chǎn)能力和取得最適持續(xù)漁獲量。