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环境生态学
1.14.2.3 11.2.3 复合生态系统生态控制论原理

11.2.3 复合生态系统生态控制论原理

生态控制论与传统的控制论相比,最大特点是强调可行性,即合理、合法、合情、合意的综合。所谓合理指符合客观规律;合法指符合当时、当地的有关法令、法规;合情即符合人们的行为观念并为习俗所能接受;合意指符合决策者、利益相关者的意向(王如松,2001)。

考察各类自然和人工生态系统,可以发现存在以下控制论原理。

(1)胜汰原理。生态系统的资源承载力和环境容纳总量在一定时空范围内是恒定的,但分布是不均匀的。这种差异导致了生态学的竞争,通过优胜劣汰促进发展。这是整个自然界和人类社会发展的普遍规律。

(2)拓适原理。任何生物有机体、地区、部门或企业的发展都有其特定的资源生态位。成功的发展必须善于拓展其资源生态位和调整需求生态位,以改造和适应环境。只开拓不适应缺乏发展的稳度和柔度,只适应不开拓则缺乏发展的速度和力度。

(3)生克原理。任何一个系统的发展都存在某种利导因子主导其发展,也存在某些限制因子抑制其发展,资源的稀缺性导致系统内部的竞争和共生机制。这种相生相克的作用是提高资源利用率、增强系统自生活力、实现持续发展的必要条件,缺乏任何一种机制的系统都是没有生命力的系统。

(4)反馈原理。复合生态系统的发展受两种反馈机制所控制:一种是作用和反作用彼此促进,相互放大的正反馈,导致系统的无止境增长或衰退;另一种是作用和反作用彼此抑制,相互抵消的负反馈,使系统维持在稳态附近。正反馈导致发展,负反馈维持平衡,在持续发展的系统中正负反馈机制相互平衡。

(5)乘补原理。当一个系统整体功能发生变化时,系统的某些组分会趁机膨胀成为主导组分,使系统歧变;而有些组分则能自动补偿或代替系统原有功能,使系统趋于稳定。在复合系统调控时要特别注意这种相乘相补作用。要稳定一个系统,就要使补胜于乘;而要改变一个系统时,则要使乘大于补。

(6)扩颈原理。系统发展的初期需要开拓与发展环境,速度较慢;进而适应环境,快速发展,呈指数式上升;最后受环境容量或某一瓶颈的限制,速度放慢,系统呈S型增长。但在复合生态系统中,人能不断地改造环境,扩展瓶颈,使系统出现新一轮的S型增长,并出现新的限制因子或瓶颈。复合生态系统正是在这种不断逼近和扩展瓶颈的过程中波浪式前进,实现持续发展的。

(7)循环原理。物质循环利用是生物圈长期存在和不断发展的根本动因。复合生态系统的一切开发生产行为最终都要通过反馈作用于人类,只是时间早晚和强度的大小差异而已。要保持系统的持续发展,必须维持系统的物质循环再生过程。

(8)多样性和主导性原理。系统必须有优势种和主导组分才会有发展的实力,也必须有多样化的结构和多样性成分才能提高稳定性。主导性和多样性的合理匹配是实现持续发展的前提。

(9)生态发展原理。生态系统的发展是一种渐进有序的系统发育和功能完善过程。系统发展的目标是不断完善功能,而不是单纯的结构和组分增长;系统生产的目的在于提供服务功效,而非产品的数量或质量。

(10)机巧原理。系统在发展过程中机会和风险是均衡的,大的机会也往往伴随着高的风险。成功发展的系统善于抓住一切适宜的机会,利用一切可以利用的力量为系统提供服务,变害为利,避开风险,减缓危机,化险为夷。