《環境規劃》電子教材復合生態系統一、復合生態系統的理論20世紀80年代初，馬世駿等中國生態學家在總結了整體、協調、循環、自生為核心的生態控制論原理的基礎上，提出了社會經濟自然復合生態系統的理論和時（屆際、代際、世際）、空（地域、流域、區域）、量（各種物質、能量代謝過程）、構（產業、體制、景觀）及序（競爭、共生與自生序）的生態關聯及調控方法，提出，“當今人類賴以生在的社會——經濟——自然是個復合生態大系統的整體。社會是經濟的上層建筑，經濟是社會的基礎，又從社會聯系的中介，自然則是整個社會，經濟的基礎，是整個復合生態系統的基礎，是人的活動與自然構成的社會——經濟——自然復合生態系統”。二、復合生態系統的結構與功能1.復合生態系統的結構復合生態系統的自然子系統由土（土壤、土地和景觀）、金（礦物質和營養物）、火（能和光、大氣和氣候）、水（水資源和水環境）、木（植物、動物和微生物）等五行相生相克的基本關系所組成，包括植物、動物、微生物、環境等方面，以物質循環和能量轉換過程為主導。經濟子系統由生產者、流通者、消費者、還原者和調控者等五類功能實體間相輔相成的基本關系耦合而成，由商品流和價值流所主導，與生產、消耗、成本、流通、價值、效益、消費等內容相關。社會子系統由社會的知識網、體制網和文化網等三類功能網絡間錯綜復雜的系統關系所組成，由體制網和信息流為主導，主要包括政策、法令、組織管理、科教、思想文化等內容。三個子系統間通過生態流、生態場在一定的時空尺度上耦合，形成一定的生態格局和生態秩序。2.復合生態系統的功能復合生態系統的功能包括系統的生產加工、生活消費、資源供給、環境接納、人工控制和自然緩沖功能，它們相生相克，構成了錯綜復雜的人類生態關系，即人與自然之間的促進、抑制、適應、改造關系；人對資源的開發利用、儲存、揚棄關系以及人類生產、生活活動中的競爭、共生、隸屬、互補關系等。其中復合生態系統的生產功能不僅包括物質和精神產品的生產，還包括人類生產；不僅包括成品的生產，還包括廢物的生產；復合生態系統的消費功能不僅包括商品的消費、基礎設施的占用，還包括無勞動價值的資源與環境的消費、時間與空間的耗費、信息以及作為社會屬性的人的心靈和感情的耗費。在人類生產和生活活動中生態系統的服務功能起著非常重要的作用，包括資源的持續供給能力、環境的持續容納能力、自然的持續緩沖能力以及人類的自組織調節活力。正是由于這種服務功能，經濟得以持續、社會得以安定、自然得以平衡。主要功能歸結為：生產功能一一為社會提供豐富的物質和信息產品。自然為社會提供了原始的物質和物質生產條件，而人類則利用越來越發達的科學技術來豐富和改善它們，提高自然的生產力，在這個過程中，也生產出了許多對社會、對自然無用甚至有害的物質，充塞著本已十分擁擠和脆弱的環境。生活功能一一為人民提供方便的生活條件和舒適的棲息環境。人類在生存過程中，不斷地改善者自己的生活水平，從居住洞穴到豪華住宅，從步行到乘坐汽車、飛機等，都說明了復合生態系統生活功能的提高。但由生產、生活而產生的空氣污染、資源破壞等環境問題，也給人類生活帶來了負面影響。還原功能一一保證了自然資源的永續利用和社會、經濟、環境的協調持續發展。復合生態系統的這一功能保證了生產和生活這兩個功能的持續，防止了地球的“一次性利用”式的滅亡。但是，隨著人類社會的發展，系統的這功能受到了很大的挑戰。例如，難降解物質的大量生產和使用、生態環境的破壞等，都給系統的還原功能帶來了不利影響。信息傳遞功能指信息在系統間通暢的流動。一方面，人類利用生物與生物、生物與環境的信息傳遞來為人類服務；另一方面，人類還可以應用現代科學技術，操縱生態系統中生物的活動，按照人類社會需要的方向發展。三、復合生態系統的基本特征復合生態系統具有人工性、脆弱性、可塑性、高產性、地域性和綜合性等基本特征。1.人工性復合生態系統子系統中，社會、經濟子系統那與人的活動常切聯系，社會系統人口政策支社會結構的制約，文化、科學水平和傳統習慣都對社會經濟系統有影響。自然子系統也越來越多地受到人類的影響，人工環境正逐步擴大，但自然系統有其自身的規律，人類改造活動超過其承受范圍，環境將會受到破壞。在這個復合生態系統中，最活躍的積極因素是人，最強烈的破壞因素也是人。因而它是一類特殊的人工生態系統。一方面，人是社會經濟活動的主人，以其特有的文明和智慧驅使大自然為自己服務，提高物質文化生活水平；另一方面，人畢竟是大自然的一員，其一切活動都不能違背自然生態系統的規律，都受到自然條件的約束和調節。因此，人類違背自然規律，破壞自然環境的切活動，都將受到自然的報復和懲罰。2.脆弱性復合生態系統的自然子系統是為人類生產提供資源的，隨著科學技術的進步，在量與質方面正在不斷擴大，但是復合生態系統的承受能力是有限度的。例如，礦產資源屬于非再生資源，不可能永續利用；生物資源是再生資源，但在提高周轉率和大量繁殖中，亦受到時空因素及開發方式的限制。生態學的基本規律要求系統在結上要協調，功能方面要在平衡基礎上進行不停頓的代謝與再生，違背生態規律的生產管理方式將給自然環境造成嚴重的負擔和損害。3.可塑性復合生態系統是可以改變的。人類的歷史實際是改造世界的歷史，改造的不僅是自然環境，同時也創造了人類社會，創造了繁榮的經濟。因此在一定的范圍內，復合生態系統需要人類的作用，并使其不斷完善，但人類活動的作用量要受到限制，以免過分行為造成不可恢復的后果。4.高產性人類社會的經濟活動，涉及生產與加工、運輸及供銷。生產與加工所需的物質與能源依賴自然環境供給：消費后的剩余物質又返回給自然界，通過自然環境中物理的、化學的與生物的再生過程，再次供給人類生產、生活的需要。復合生態系統的生產量是驚人的，如果利用的好，可以持續為人類服務，如果利用不當，就會造成不可挽回的損失。5.地域性復合生態系統的地域性表現在自然生態的地域性、經濟發展的地域性和社會進步程度的地域性。在進行區域環境規劃時，必須充分考慮這一點，研究區域的地域特征，探索區域社會、經濟、環境間存在的地域性差異，有針對性地確定規劃目標和規劃方案。6.綜合性復合生態系統的三個子系統之間具有互為因果的制約與互補關系。穩定的經濟發展需要有持續的自然資源供給、良好的工作環境和不斷的技術更新。大規模的經濟活動必須依賴于高效的社會組織、合理的社會政策；反過來，經濟的振興必然會促進社會的發展，增加社會積累，提高人類的物質和精神生活，促進社會對自然環境的保護和改善。環境保護是我國經濟生活中的重要組成部分，它與經濟、社會活動有著密切聯系，必須將環境保護納入國民經濟和社會發展規劃之中，進行綜合平衡，才能得以順利進行。而環境規劃就是環境保護的行動計劃，為了便于納入國民經濟和社會發展規劃，有必要對環境保護的目標、指標、項目和資金等方面做科學論證和精心規劃。而且在規劃過程中必須掌握復合生態系統的特征，并自覺采取相應的對策措施，以便制定的環境規劃能達到其目的，發揮其作用。四、復合生態系統與環境規劃的關系環境規劃是為使環境與經濟、社會協調發展而對自身活動和環境所做的合理安排。它具有整體性、綜合性、區城性、動態性以及信息密集和政策性強等基本特征。它們與復合生態系統的結構和功能相呼應，是進行環境規劃首先必須掌握的知識。復合生態系統是環境規劃的基礎自然環境是環境演變的基礎，也是人類生存發展的重要條件，它制約著自然過程和人類活動的方式和程度。自然環境的結構、特點不同，人類利用自然發展生產的方向、方式和程度也有明顯的差異；人類活動對環境的影響方式和程度以及環境對于人類活動的適應能力、對污染物的降解能力也隨之不同。同時，現代科學技術的發展，人類能夠在很大程度上改造自然，改變原來自然環境的某些特征，形成新的環境。現代環境是在自然環境的基礎上疊加了社會環境的影響，形成了不同于自然環境的演化方向。因而必須綜合研究區域的復合生態系統，研究區域的特征和差異，因地制宜地編制環境規劃，使編制出米的規劃能充分體現地方特色，符合當地社會經濟發展規律，有利于當地環境質量狀況的實質性改觀。在編制環境規劃的過程中，無論是信息的收集、儲存、識別和核定，功能區的劃分，評價指標體系的建立，環境問題的識別，未來趨勢的預測，方案對策的環境影響的技術經濟模擬，多目標方案的評選等，都與復合生態系統的功制定，能密不可分。環境規劃實質上是一種克服人類經濟社會活動盲目性和主觀隨意性的科學決策活動。它的基本任務是依據有限環境資源及其承載能力，對人們的經濟和社會活動進行約束，以便調控人類自身的活動，協調人與自然的關系；二是根據經濟和社會發展以及人民生活水平提高對環境越來越高的要求，對環境的保護與建設活動作出時間和空間的安排和部署。因此，環境規劃要以經濟和社會發展的要求為基礎，針對現狀分析和趨勢預測中的主要環境問題，通過對相關資源和能源的輸入、轉換、分配、使用和污染全過程的分析，確定主要污染物的總量及發展趨勢；弄清制約社會經濟發展的主要環境資源要素，結合環境承載力分析，從經濟一社會一發展復合生態系統的結構、特性、規模與發展速度的角度協調與環境的關系；提出相應的協調因子，反饋給復合生態系統，并針對這些協調因子的實現，從政策和管理方面提出建議，同時歸納出環境治理措施和戰略目標。區域環境規劃應該依據宏觀層次的環境保護總體戰略，將著眼點放在探求區域社會經濟發展與環境保護相協調的具體途徑上，遵循復合生態系統的運行規律，根據不同功能區的環境要求，從環境資源的空間入手，合理進行資源配置，使環境資源的開發、利用與保護并舉。調整區域生產力布局、產業結構投資方向、生產技術水平和污染控制技術水平，并將相應的協調因子反饋給經濟和社會子系統，以減少排污量，減輕環境壓力或調整環境總量目標。在復合生態系統中，社會、經濟、自然三個子系統是互相聯系、互相制約的，且總是在不斷的動態發展之中。因此，環境規劃必須考慮到社會和經濟的發展方向及發展速度。如果隨著社會和經濟發展速度的調整而環境規劃未能作出相應調整，那么環境規劃由于與實際情況相差太遠，本身將失去意義，從而影響到規劃目標的順利實現。環境規劃影響復合生態系統的功能人類活動對復合生態系統的任何一個子系統，任何一個功能都會造成影響，都將干擾系統的運行機制及狀態，進而破壞復合生態系統。環境規劃的目的就是解決當前社會一經濟一自然復合生態系統內部存在的四個主要矛盾。科學的日益發達，人們急劇地開發自然資源，同時也急劇地改變著大氣、水體、氣候和食物的成分等，很可能會反過來威脅著人類的生存和發展。而合理的環境規劃可以解決人類生活對自然生態環境條件的相對穩定性要求與當前自然生態環境急劇變化的矛盾。人類可以在短期內高峽出平湖，良田建工廠，荒野起新城。但定，生態環境一經破壞，改變了原來的相對穩定性，就很難預測這種改變會帶來什么后果，就很難恢復和建立新的平衡。而環境規劃就能從控制人類改變自然環境速度下手，為自然環境恢復和調節提供時間。地球上的資源是有限的，而隨著科學技術日益進步，開采和利用的速度是驚人的。如不考慮節約不可再生資源和合理利用可再生資源，勢必有朝一日會造成資源的枯喝。環境規劃可以根據地球上蘊藏資源的數量，規劃開采的強度，物加產業調整，提高尋找替代品的速度，有效地解決資源有限性與人類需要無限性之間的矛盾。人口的急增，帶來了一系列問題，如土地減少、生態壓力增加、環境質量惡化等。由此可見，作為具有促進環境與經濟、社會協調發展，保障環境保護活動納入經濟和社會發展規劃，合理分配排污削減量，有效地獲取環境效益，指導各種環境保護活動的環境規劃是非常必要和重要的。環境規劃應從社會、經濟、自然三個子系統的結構和功能入手，探索各子系統之間相關聯的方式、范圍及緊密程度，改善復合生態系統的運行