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环境生态学
1.12.2.3 9.2.3 生态系统变化的度量

9.2.3 生态系统变化的度量

生态系统状态的自然变化一直是生态学家关注的问题,考虑干扰情况下生态系统的状态变化更是生态学家和管理者关注的问题。生态系统管理必须考虑这一变化,以确定管理方式,避免生态系统的退化。

生态系统变化的参数一般采用生物多样性、生态系统净初级生产力、土壤、非生物资源(营养库及其流动、水分吸收及利用等)和一些生理学指标。当生态系统退化时比较敏感的指标有:植物体内合成防御性次生物质减少(容易暴发疾病和虫害);植物根系微生物减少或增加太多;物种多样性降低或种类组成向耐逆境种或r对策种转变;净初级生产力和净生产力下降;分解者系统中的年输入物质增加较多;植物或群落呼吸量增加;生态系统中的营养损失增加并限制生态系统中植物的生长;在长期营养库中的最小限制性因子的变化。

确定生态系统上述变化的方法有:比较净初级生产力、分解速率的理论与实际值;估算样地间标准物质或生物体的转移;观察指示种或功能群;稳定性同位素(如H、C、N元素)方法;3S技术和谱分析方法;空间和时间尺度交叉的整体性方法(如梯度分析、边界分析);大量数据集的合成分析;生态风险评价等。从管理者和普通人角度看,他们更关注的是生态系统产品和服务功能的变化,这些指标包括:可提供的食物、药物和材料,旅游价值,气候调节作用,水和空气的净化功能,为人类提供美丽、智慧的精神生活,废物的去毒和分解,传粉播种,土壤的形成、保护及更新等。生态学家与管理者的度量指标的结合可能是生态系统管理发展的方向之一。