生態系統的穩定性的概念精選(九篇)

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第1篇：生態系統的穩定性的概念范文

聯系方式：胡小勇（曲岸），；QQ：472275060

教學設計概述

思路概述

《普通高中生物課程標準》提出“注重使學生在現實生活的背景中學習生物學”，倡導學生在解決實際問題的過程中深入理解生物學的核心概念，并能運用生物學的原理和方法參與公眾事務的討論或作出相關的個人決策。《生態系統的組成成分及其相互關系》，就是通過有效使用信息技術來實現上述課程理念的教學設計和實踐。

本教學內容是上海市高中生命科學高二年級第二學期《生態系統》（教材《生命科學》，上海科學技術出版社）中的第一單元。由于本校高二學生已經接受過信息技術課程教學，能夠熟練地操作電腦并掌握了概念圖軟件Mindmanager的使用方法，同時還具備一定的分析問題、解決問題能力，因此將教學設計思路定位為“基于信息技術的分組自主學習”。依據課程標準針對核心問題“生態系統的成分及它們之間的關系”，把學習設置在有意義的問題情境中（設計一個微型生態系統，讓其維持一定時間的運轉）。通過讓學生合作解決真實問題，來學習隱含于問題背后的生物科學知識，形成解決問題和自主學習的能力。教學設計還特別強調關注學生對設計實驗、分析實驗現象和改進實驗過程的體驗，從而理解“非生物的物質和能量、生產者、消費者、分解者、生態系統”等教學重點和難點。

學習目標

知識和技能：掌握生態系統的概念與成分，及各成分在生態系統中的重要作用；認識影響生態系統穩定性的因素；培養學生的觀察能力；培養學生設計實驗、科學分析實驗和預測結果的能力。

過程和方法：引導和組織學生使用Mindmanager工具軟件開展自主學習和協作探究。

情感、態度和價值觀：學生首先通過自己動手制作生態瓶并分析維持其平衡的必要條件，認識到對于一個生態系統來說，非生物成分和生物成分是缺一不可的。其次，通過了解美國生物圈II號失敗的教訓，認識到地球是我們唯一的家園，每個人都有責任保護地球，人類的一切活動都要遵循生態平衡的客觀規律。

教學過程設計

教學內容包括“認識生態系統的成分和功能”、“分析地球之外是否有適合于人類居住的生態系統”兩部分，共設計了三個探究活動。我們采用概念圖軟件Mindmanager，將學習活動建構繪制成一個可擴展的動態結構支架，如圖1所示。在學習過程中通過按步驟展開概念圖，可以獲取學習資源，生成知識，解決問題。在每個活動中，都設計了有意義的問題情境，逐層遞進，從而有效地落實教學目標。

圖1 基于Mindmanager的教學活動框圖

活動1：通過觀察微型生態球和Flash課件，初步認識生態系統有哪些成分和它們之間的關系。達成知識目標“掌握生態系統的成分及各成分的重要作用”、達成能力目標“細心觀察，發現問題”。

活動2：通過模仿設計生態瓶并思考如何讓它維持的時間更長久，進一步深入認識生態系統的成分和它們之間的關系，初步認識到這是維持生態系統穩定性的基礎。達成知識目標“認識影響生態系統穩定性的因素”，達成能力目標“設計實驗、分析實驗現象和改進實驗”。

活動3：通過分析生物圈II號失敗的原因，引導學生認識到“遵循生態規律，保護地球，保護環境，保護野生動植物資源，就是保護人類自己”，逐步樹立人與自然和諧共處的理念。達成情感目標“地球是人類唯一的家園，人類的一切活動都要遵循生態平衡的客觀規律”等。

在教學過程中，應用到的教學資源和材料主要包括：供學生自主學習參考的學案；Mindmanager學習概念圖、Flash課件、PPT課件、數字圖片，以及中國科普網絡資源等。

學生活動：觀察研討

教師播放Flash課件，讓學生觀察風靡歐洲的生態球，如圖2所示，激發學生思維：“為什么完全密閉的玻璃球中的小蝦能自由自在地生活？”

圖2 生態球

學生觀察生態球由哪些材料做成，然后歸類。

有了這些材料，生態球是如何運轉的？（觀看兩個Flas，得出結論）

通過活動，學生概括出生態系統的成分及各成分的作用，明確生態球能夠運轉的原因。

學生活動：模仿實驗

學生模仿生態球，自主嘗試動手做一個微型生態系統，同時思考：“如何讓它維持的時間更長久？”

學生交流分享，通過比較不同的實驗設計方案，推選出最佳組合方案。

師生共同總結，概括出生態系統的概念。

學生活動：展示交流

學生代表作PPT展示：了解為了試驗人類離開地球能否生存，美國建造了完全封閉的“生物圈II號”實驗基地，如圖3所示。它是一個更大型的模擬生態系統，從成分上看，什么都不缺，但是最終這個計劃失敗了。

圖3 生物圈II號

應用所學的生物原理思考和交流：你從“生物圈II號”的失敗中得到了什么啟示？ 總結經驗教訓：人類在茫茫宇宙中只有地球這一處家園，地球不是實驗室，我們輸不起，只有善待和保護她才是我們真正的出路。

課堂實施效果

第2篇：生態系統的穩定性的概念范文

文件編號： 1003 - 7586（2016）06 - 0010 - 02

1 數學模型建構教學的理論依據

模型建構教學活動以學生為主體，以建構模型為主線，讓學生在探究過程中交流、學習。它重視學習過程的主動性和建構性，強調學生以個體的學習經驗建構對新事物的理解，從而形成新的概念，掌握解決問題的方法和技能。教師在教學過程中用好模型建構，對提高學生生物科學素養有很大幫助。

數學建模是指通過數據解釋實際問題，并接受實際的檢驗。生物學教學建模時，教師引導學生利用生物學基本概念和原理，理解用數學符號和語言表述的生物學現象、本質特征和量變關系。生物學數學建模一般包括5個基本環節：模型準備、模型假設、模型建構、模型再建構和模型應用。

2 數學模型建構教學在初中生物課堂教學中的實踐

以“生態系統的穩定性”為例，闡述初中生物數學模型建構的教學實踐與思考。

2.1 模型準備

建構數學模型，首先要了解問題的背景，明確建模的目的，收集必要的各種資料和信息，弄清對象的特征。

“生態系統的穩定性”這節課選自北師大版八年級下冊第二十三章第四節，可分為生態系統穩定性的概念、穩定性形成的原因以及穩定性的破壞三個部分。第三節中的生態系統的食物鏈和食物網以及生態系統的物質循環、能量流動為本節學習基礎。生態系統的穩定性形成的原因既是本節課的教學重點，也是教學難點。通過數學建模的方法，可以把生物之間通過捕食形成的數量變化關系，更加直觀、有效地呈現出來，有利于學生對生態系統自我調節能力的理解和掌握。

2.2 模型假設

合理提出假設是數學建模的前提條件。在本節教學內容中，教師引導學生嘗試建立生態系統中各生物之間通過捕食關系所形成的數量變化曲線圖模型，引導學生提出合理的假設。

2.3 模型建構

根據所作的假設，教師分析學生的學情，創設問題情境，引導學生逐步建構出數學模型。

八年級的學生已經具有利用曲線統計圖統計、描述、分析數據的能力，具備建模的知識基礎。教師在教學中通過創設由易到難、層層深入的問題情境，引導學生提出問題、分析問題。學生在教師的引導下，逐步建構數學模型。

教師利用導學案，引導學生分析凱巴森林中鹿與狼的數量變化，并啟發學生思考：

不同生物之間通過捕食關系如何相互影響？

分析二者數量峰值不同步的原因是什么？

分析當狼的數量上升時，鹿的數量會發生怎樣的變化？

如果鹿的數量變化了，又對狼產生怎樣的影響？

繼而，學生進一步分析：狼的數量下降的話，鹿的數量會發生怎樣的變化？引起該變化的原因是什么？

教師引導學生分析得出：生物之間通過捕食關系相互影響和相互制約。

這樣引導學生歸納生態系統穩定性形成的原因，逐步建構數學模型。

2.4 模型再建構

個人或小組最初建構的模型是否科學、合理，必須經過模型檢測。教師可以引導學生分析其他生態系統生物之間的數量關系，進一步驗證模型是否科學合理。課堂上師生之間通過相互交流和評價，完成模型的再建構。

課堂上學生代表展示自己建構出的數學模型，并進行合作交流。

2.5 模型應用

模型應用是運用建構的數學模型解決生產實際、生活實踐中生物學的疑難問題。教師啟發學生圍繞凱巴森林應用模型解決生活中的實際問題，并要求學生思考：生態平衡受到嚴重破壞的凱巴森林，要恢復到1906年以前的狀態，可采取哪些措施？

學生在對問題的思考中，進一步深化概念理解，并應用自主建構的數學模型，分析解決實際問題，感悟數學模型建構方法在研究生物學問題上的重要價值。

3 數學建模教學的教學收獲

3.1 數學建模教學培養學生的動手動腦能力

數學建模是一個創造性的活動過程，要經過不斷的分析、討論和修改。應用數學建模的方法進行教學，不是教師硬性灌輸知識，而是學生在教師的引導下，動腦動手建構數學模型。

3.2 數學建模教學實現學生學習方式的蛻變和提升

新課程改革的重要突破口之一就是轉變學生的學習方式，由過去的被動學習轉變為主動學習，完成由以教師、知識為中心，向以學生發展為中心的轉變。教師在課堂上給學生充分的自主學習的時間和空間，并通過一系列的問題引導學生逐步建構出數學模型，促進學生的主體性發展。教師在放手讓學生獨立思考、自主建構的基礎上，組織學生開展合作交流。通過合作交流使學生從不同角度思考問題，對自己和他人的成果進行反思，在合作交流中相互啟發、共同發展，培養合作精神和參與意識。

3.3 數學建模教學引導學生更加直觀、科學、有效地建構新的知識體系

數學建模教學的目的是讓學生在建構模型的過程中，理解生物學核心知識，提升自己的生物素養。數學模型本身又給學生一個直觀、生動的印象，使靜止的文字變得活躍、生動。例如：生物之間通過捕食關系形成的動態的數量變化，是一個奇妙而抽象的復雜現象，通過數學模型可以更加直觀、簡單地呈現這一現象。數學楗模教學也能夠用于指導解決生活、生產中的實際問題。

3.4 數學建模教學有利于提高學生學習生物的興趣

學生在建構模型的過程中學習生物知識，同時體驗到模型建構成功后的喜悅感、自豪感。

3.5 數學建模教學有利于提高教師的教學素養

第3篇：生態系統的穩定性的概念范文

1　新課程下生物課件制作的要求

1.1　課件制作中如何體現新課程標準的要求

作為新課程標準統領下的生物多媒體課件制作，如何與新課標結合，體現其本質要求成為每一位教師首先要思考的問題。

課程標準關心的是課程目標、課程改革的基本理念和課程設計思路，關注學生學習的過程和方法以及伴隨這一過程而產生的積極情感體驗和正確的價值觀。針對新課程標準的這些具體要求，筆者試圖通過以下步驟進行結合。

1.1.1設計整體課件思路

在學習新課程標準的基礎上，通過分析討論，教師將每節課件主要分為教學目標、教學內容、教學重難點、教學策略以及教學內容結構五部分。其中教學策略和教學內容結構這兩個部分是本課件制作的亮點，前者體現教學思路，后者可以作為復習綱要。

1.1.2逐個充實，添加新理念，新教法

以第五章第五節“生態系統的穩定性”為例，先確定教學目標。在深刻理解本節的基礎上，參照新課程標準的知識與技能、過程與方法以及情感、態度與價值觀的“三維一體”目標要求，將本節的知識目標定為：(1)理解生態系統穩定性的概念；(2)理解生態系統抵抗力穩定性和恢復力穩定性及其原因；(3)理解生態系統穩定性的保護及其重要意義。能力目標定為：分析生態系統抵抗力穩定性和恢復力穩定性及其原因，培養學生分析、綜合能力。確定情感、態度與價值觀目標為：分析人類活動對生態平衡的影響和破壞，培養可持續發展的觀點和環保意識。

1.1.3引入問題探討，從學生主體人手

在新課程標準下，本課件制作中引入了問題探討一塊，從學生喜聞樂見的、身邊的、具體的事物入手，引導討論，進入章節學習，充分調動學生主動性。如教材中“問題探討”欄目的素材是從正面說明生態系統具有穩定性，引導學生從群落的種間關系、生態系統的結構與功能等相關內容進行討論。同樣，教師也可以設問：“人類能否在生物圈之外建造一個適于人類長期生活的生態系統呢?”從而引出“生物圈2號”實驗，引導學生思考生物圈2號失敗的原因。上述正反兩個實例，可以說明自然界中生態系統具有相對穩定性，穩定的生態系統對于生物的生存至關重要。在此基礎上，教師闡釋什么是生態系統的穩定性，并進一步設問：“為什么生態系統具有穩定性?”從而引出“生態系統的自我調節能力”。

1.2　在課件中體現人性化，互動性

所謂課件的人性化主要是課件制作者本人的個性化的展示。課件是知識的載體，又是制作者思想的傳承。不同的人有不同的個性，同樣，不同的課件就要有不同的風格，一個好的多媒體課件就是內容和美的完美結合。課件本身的設計，顏色的搭配，界面的布局等等都體現著課件的人性化。在本部分課件的制作過程中，考慮到其知識性、嚴肅性、簡潔性等，版面運用了PowerPoint的樣式，盡量減少學生視覺疲勞，極少加進動畫、Flash等元素。

課件的互動性則是更高層次的要求，它要求教師與學生的互動，教師與課件的互動以及學生與課件的互動。在課件制作過程中，教師應充分考慮課件與學生的互動性，應采用色彩的變化，各種鏈接的互換來與學生交流。以第五章第五節生態系統的穩定性為例，教師在充分引導的基礎上，通過課件中設置的問題與學生進行探討引出課題，并由教師提出其他問題，如：人類能否自制一個“生物圈”呢?學生通過課件展示了解“生物圈2號”計劃的整個過程后思考討論，體現互動性。

2　實現課件制作與新教法結合的探討

新課程標準中明確提出改善學生學習方式，要求結合本學科的特點，加強過程性、體驗性目標，引導學生主動參與、親身實踐、獨立思考、合作探究，從而實現學生學習方式的變革，改變單一的記憶、接受、模仿的被動學習方式，發展學生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。針對我國教育現狀結合國外先進經驗，新課程倡導的新的教學方式主要有以下幾種。

2.1　合作學習

合作學習，是以小組為基本組織形式，旨在促進小組成員互相幫助，共同達到最佳學習效果的活動。其主要倡導組間同志，各盡所能，最大限度發揮成員優勢，共同進步。其主要原則有：(1)要把討論合作建立在獨立思考的基礎上；(2)討論時要有明確的問題、內容、方向、范圍；(3)合作氣氛要民主，各抒己見，誠心參與，積極主動；(4)合作學習要有利于培養學生的創新意識和實踐能力。

2.2　探究式學習

探究式學習是在教師的啟發誘導下，以學生獨立自主學習和合作討論為前提，以現行教材為探索內容，以學生周圍世界和生活實際為參考對象，為學生提供充分自由表達、質疑、探索、討論問題的機會，讓學生通過個人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動，將自己所學知識應用于解決實際問題的一種教學形式。其主要培養學生的思考、分析、綜合等方面的能力，強調學生的參與性、自主性、創造性及合作精神。這與素質教育要求教師教會學生“學會求知”、“學會做事”、“學會共同生活”、“學會生存”的教育理念是完全符合的。教師在運用探究教學的過程中一定要注意個體差異，不能要求所有學生在同樣的時間內運用同樣的探究方法，以同樣的探究速度找到標準統一的答案，達到同樣的學習水平。

3　新課程背景下生物課件制作的幾點體會

3.1　吃透教材內容，提高多媒體課件制作水平

隨著多媒體技術的飛速發展，教育條件的不斷改善，多媒體教學由于其眾多優點而成為社會發展的潮流。作為一線的教師，多媒體課件的制作不可避免，而且是極為可貴的教學資源。通過生態系統版塊的課件制作，教師深刻認識到吃透教材的重要性，體會到課件設計的重要性，只有這樣才能制作出有內容有深度的課件。

3.2　多種教學手段有機結合，切勿將課本知識完整搬運到課件上

“寸有所長，尺有所短”。教學媒體的采用也要根據教學內容及教學目標來選擇，多媒體固然有其他媒體所無法比擬的優越性，但其他常規媒體的許多特色功能也不容忽視。如投影的靜態展示功能、幻燈的實景放大功能、教學模型的空間結構功能等，是計算機所不能完全替代的。不同教學媒體有機結合，優勢互補，才能收到事半功倍的教學效果。例如：生物學中有些數據的推導等，用多媒體課件教學就不一定比教師與學生一起邊推導邊板書效果好。所以，教師應根據教學需要選擇合適的媒體。多媒體課件的制作中還要注意，在理解的基礎上用課件的形式展現出來，切忌對課本的生搬，力圖用多媒體向學生展示一個真實的世界。

3.3　提高教師業務水平，是多媒體教學成功與否的關鍵

第4篇：生態系統的穩定性的概念范文

對于生態系統健康目前尚無一個確切而普遍認同的定義[6],Karr等[7]認為,如果一個生態系統的潛能能夠得到實現,條件穩定,受干擾時具有自我修復能力,這樣的生態系統就是健康的。Schaeffer等[8]認為當生態系統的功能閾限沒有超過時,生態系統是健康的。這里的閾限定義為“當超過后可使危及生態系統持續發展的不利因素增加的任何條件,包括內部的和外部的”。Costanza[9]則認為如果一個生態系統穩定而且可持續,系統具有活力,能維持其組織且保持自我運作能力,對外界壓力有一定彈性,那么該生態系統才可視為是健康的。Haworth等[10]認為生態系統健康可以從系統功能和系統目標2個方面來理解。系統功能是指生態系統的完整性、彈性、有效性以及使生境群落保持活力的必要性。因為不存在一個適當的標準,討論什么是生態系統健康是一個困難的主題,而且評判某個狀態是否健康在很大程度上決定于社會利益。綜合科學家們的觀點,關于生態系統健康一般包含了如下幾個方面的含義:①一個健康的系統必須是穩定、有彈性、可持續的;②生態系統健康具有尺度限制;③應用生態系統健康概念的目標是管理資源;④一個生態系統健康的標準狀態必須包括人類作為生態系統的一部分,并認識到人口統計學的影響;⑤生態系統功能的保持,生態系統的可持續性等必須考慮到區域或空間分配等。

Rapport[11]提出,生態系統健康學將會發展成為一門完整的科學,當然這得先給出一系列原則,包括生物學的、社會學的和健康學等方面的科學原則。Calow[12]認為應該給出一個假設的標準,圍繞該標準派生出各種健康狀態。健康分類在某些方面是有用的,但這不應該有嚴格的限定。農業生態系統健康和農業可持續發展的思想是分不開的,一個有病或不健康的生態系統是不可持續的。健康的農業生態系統主要是指那種能夠滿足人類需要而又不破壞甚至能夠改善自然資源的農業生態系統,其目標是高產出、低投入、合理的耕作方式、有效的作物組合、農業與社會的相互適應、良好的環境保護、豐富的物種多樣性等。這對人類的生存和發展都十分重要。要同時達到所有這些要求是很困難的,甚至是不可能的,我們只是要求盡可能地向這些目標看齊,為人類的生存與發展創造一個良好的空間。農業的可持續發展一定程度上受到工業的影響,并不能只從農業的角度出發去考慮,因為破壞生態環境的污染物主要來源于工業,特別是化學工業[11]。另外,社會和經濟等方面的操作對自然資源的破壞作用也是不容忽視的。

2影響農業生態系統健康的脅迫因子

生態系統在受到壓力脅迫(stress)的情況下會產生健康風險。廣義的脅迫可概括為引起生態系統發生變化、產生反應或功能失調的作用因子。然而并非所有脅迫都影響生態系統的生存力和可持續性,實際上許多生態系統依靠某種脅迫而維持[13]。這些脅迫已成為自然生態系統的組成部分,可稱為正向脅迫(eustress)。但在更一般的意義上,脅迫常指給生態系統造成負面效應的逆向脅迫(dysstress)。對于農業生態系統,主要的脅迫因子有以下一些。

2.1農藥等環境污染化合物

農業生產中大量使用殺蟲劑、殺菌劑、除草劑,在有效防治病蟲草害的同時也存在著對非靶標生物的殺傷力[14]、對害蟲天敵種群結構的破壞、對農業生態系統生物多樣性的不良影響[15]。但是,與工業污染物特別是有毒化合物及重金屬相比,農藥的破壞作用還是較輕的。

2.2生物技術

基因改良生物體釋放于環境可能會產生潛在的不良效應。轉基因植物的釋放對環境影響的問題,現在越來越多地引起了人們的重視,因為轉基因植物本身可能變為雜草或使其他野生近緣種變為雜草。如果轉基因植物具有很高的適合度和競爭力,就可能引起種群爆發,破壞生物多樣性,從而改變生物群落的結構,影響生態系統的能流和物質循環[16]。

2.3生態入侵

生態入侵是指外源生物引入本地區,種群迅速蔓延失控,造成其他土著種類瀕臨滅絕,并伴生其他嚴重危害的現象。生態入侵對生態系統的穩定性影響很大,有時甚至能使整個生態系統發生不可逆轉的崩潰。

2.4不當的農業生產活動

土地的過度開墾和耕作、作物的不當種植方式、過度放牧、化肥的不當使用等,也是影響農業生態系統健康的重要因素。

2.5其他

一些偶發性的自然災害如地震、火山爆發、洪水、干旱、龍卷風、森林火災、戰爭、毒物暴露等對生態系統的破壞也較大。

3農業生態系統健康的評估

評估生態系統健康的方法是非常復雜的,一般要選擇一套指示物(indicator),共同將功能完好與病態的生態系統區分開來。然后進行系統的分析,從而診斷產生病態的原因并制定預防及恢復系統健康的方法。群體水平上的健康評估常常對相同的指示生物的早期病癥進行監測,觀察這些指示物在施加壓力(包括經濟、社會和環境壓力)前后是如何反應的。

3.1生態系統健康的評估基礎

生態系統具有一種自發地趨向和保持穩定的機制。一般來說,生態系統的復雜程度決定其穩定性,多數生態學過程都有一個閾值,低于或超過這個閾值,生態過程就會變得不連續、混亂甚至終止。Vilchek[17]提出根據系統穩定性、彈性和脆弱性綜合評估生態系統健康。Bertollo[18]認為,健康不應根據系統的自然化程度,而應根據其自我保持和更新能力來評判。評估生態系統健康關鍵是分析恰當的時間與空間尺度,選擇不同尺度分析的結果差異很大。如果選擇的尺度太細微,正常的擾動即可能使評估結果顯示為嚴重災難;如果選擇尺度太粗放,又可能漏掉某些隱蔽的危險。

3.2生態系統健康的評估方法

對于農業生態系統的健康評估方法很多,常用的有如下幾類。

3.2.1生態系統失調綜合癥的診斷

生態系統失調綜合癥(ecosystemdistresssyndrome)是指系統被破壞后導致其在正常生命期限前終結的不可逆過程,生態系統失調綜合癥的診斷就是選擇一組關鍵指標來評估生態系統處于有害環境壓力下的特征[3,4,11]。如生物多樣性的減少(包括生境、物種、基因水平上)、營養資源受損、初級生產者的減少、生物組成的變化、外來物種和r-類對策物種在生態系統中的優勢度增加、生態系統中某些種群振蕩幅度加大、生物分布生境大小的降低、能流的變化、污染物在生物體和媒介體中的循環等。

3.2.2生態系統的緩沖力和持續性評估

這是根據生態系統抵抗壓力的能力大小來評價其健康程度的。即生態系統抵抗自然災害或受自然災害的干擾后恢復原來狀態的能力。生態系統越健康,其抗干擾能力或從干擾中恢復過來的能力就越強。農業生態系統是地球生態系統的一部分,包含有許多復雜的亞系統及其相互間的作用,很多指示因子如土質、水質、作物產量等都可用于監測農業生態系統的健康狀態[19]。Wichert等[20]用魚群結構評價農業排水區域河岸系統的退化(degradation)和恢復(rehabilitation)狀況。他們提出農業生態系統中各組分的健康狀況可通過測量農業排水區域的變化來實現,把該變化作為一個農業生態系統景觀整體因子。有證據顯示,設計維護健康環境的管理措施如通過在排水區域種植草木等可對魚群完整性產生積極影響。

3.2.3生態風險評估

生態系統健康風險評估就是評價危害生態系統健康的不良事件發生的概率以及在不同概率下不良事件所造成后果的嚴重性,并決定應該制訂和采取的可行對策。因此評估的著眼點在于風險決策管理,目的是預防性地保護生態系統健康。這是一個多學科、多領域、多層次的綜合管理問題,包括技術、經濟、政策、法律、公眾參與、倫理道德等多個方面。風險分析方法偏重于壓力,而不是生態系統的反應。其重點放在已知來源的壓力對受壓系統可能產生的影響,進而可以估算出單一或多方面壓力對受壓系統可能產生損害的風險,如生產力降低、物種多樣性或其他生態系統功能的損失。早期的生態風險評估多針對人類健康而言,主要評估化學污染物進入食物鏈后可能對人類造成的影響[21]。但生態系統風險評估的最終受體不僅是人類自己,而且應包括生態系統的各個組建水平:個體、種群、群落、生態系統及環境,并且要考慮生物間以及不同組建水平的生態風險之間的相互作用。

3.3關于評估的指標

指標是用來表達和交流持續發展狀態和過程信息的工具,指標設計和使用的好壞,直接影響決策的正確性和有效性。目前對生態系統評估的指標很多也較混亂,生產力、穩定性、持續性、自組織力、多樣性/復雜性、公平性、恢復力、有效性等是評估農業生態系統或農業生態系統狀況的基礎[22]。其中持久性是農業生態系統重要評估指標之一[23]。然而,對各個農業生態系統是否健康的狀態進行評價,不可能建立一個完整的統一的指標體系,因為不同的農業生態系統所處的自然、社會、經濟狀態不同,同一系統發展的不同階段所具有的特點也不同,需要由不同的指標來監測,因而不同系統、同一系統不同的時間段上要求使用的指標不一樣,這就使得一致性的指標體系難以確定。當前多數人所接受的做法是,選擇一套對系統變化敏感的生物或理化性質作為指示器,監測指示器對生態環境變化的反應,并以此來判斷生態系統是否健康。如土質、水質、作物產量、生物多樣性等指示因子常被用于監測農業生態系統的健康狀態[19],某些魚類可作為評估水生生態系統健康與否的指示器[20]。關于化學農藥對土壤生態系統安全性的評價,有人以土壤微生物受到的影響及影響程度作為重要指標[24,25],而另一些研究認為以農藥對蚯蚓的毒性作為評估農藥對農業生態系統健康程度的一個指標也是可行的[26,27]。吸蟲(trematode)因為具有復雜的生活周期可作為評估沼澤生態系統健康的一個好的指示器[28]。根據時間序列獲取的衛星數據監測植被對脅迫的物候反應可作為評估生態系統健康的指示器[29]。多種外生菌根(ectomycorrhizas)由于受污染物影響時可顯著降低其地上部分子實體的產生而常被用作生物指示器[30];螺貝類(snails)種群因與森林土壤的理化性質,包括土壤濕度、pH值和地面覆蓋度等因子密切相關,可作為監測赤楊沼澤森林生態系統健康狀況的敏感指示器[31];水貂(mink)可作為監測有機氯農藥和重金屬污染的農業生態系統健康狀況的有效生物指示器[32]。

4討論

評估生態系統健康與生態、經濟、人類健康等多方面有關,該領域正得到迅速的發展[33]。廣義上人類是生態系統的一部分,因此生態系統健康包括了人類健康[34]。把農業放在可持續發展的大范圍內考慮,從經濟、社會和環境角度為農業發展定位,在討論農業生態系統健康問題時,除了國家農業宏觀政策層面上的評價外,主要集中在具體的農業生態系統健康狀態評價。農業生態系統的穩定與健康發展的關系,首先表現在農業環境對農業活動的反應及其對破壞作用的承載能力,而農業活動類型及影響主要決定于人們采取的農業政策和技術措施。生態系統健康研究,其核心是要確立農業生態系統的整體觀,從維護和增強農業生態系統健康著想,從恢復或增強農業生態系統中的自然控制作用著手。

第5篇：生態系統的穩定性的概念范文

一、比較法在生物教學中的作用

⒈比較法有利于鞏固知識

學生在學習自然界中的生命現象和生物學規律的過程中，把已有的生物學知識和學習的內容進行比較，就可以獲得清晰的生物概念，掌握新學的生物知識，同時對舊知識也起到了溫故和加深的效果。

⒉比較法有利于使教材系統化，便于鞏固記憶

生物教材中不少內容是相互聯系的，通過比較后理解記住了一個方面，另一方面也自然而然地記住了。如DNA的復制、轉錄、翻譯三個過程可以從所需的模板、原料、能量、酶、進行的場所、產物等方面進行比較，這樣既可以讓學生記住其各自的特點，又形成了基因對性狀的控制相關知識系統。

⒊比較法利于學生認識生命現象與生物學原理、規律的內在聯系

生物教學不僅要教會學生生物學原理、規律等，更重要的是讓學生能利用生物學原理、規律等知識去解釋自然界中存在的生命現象。比較法能完成這個任務，如將森林生態系統和草原生態系統進行比較，便可使學生明白森林生態系統比草原生態系統的營養結構復雜，其抵抗干擾，維持自身結構和功能穩定的能力強，即抵抗力穩定性高。但一旦遭到破壞，其恢復原狀的能力較草原生態系統的弱，即恢復力穩定性低。如此一比較，學生就明白了抵抗力穩定性和恢復力穩定性存在相反的關系，且抵抗力穩定性的高低與生態系統營養結構的復雜程度呈正比。

⒋比較法有助于發展學生的思維

在比較法運用的過程中，學生要進行獨立思考、分析異同、究其因果等，大腦思維活動和學生的思維能力得到訓練，拓展了學生的思維空間，同時還鍛煉了分析處理問題的能力，不但提高了學習效率，也提高了教學效果。

二、生物教學中運用比較法的主要類型

生物課，所涉及的生物知識和生命現象復雜多樣，因此在課堂教學中，比較法的運用也是多種多樣的。

⒈圖表直接比較法

生物，離不開各種結構圖，特別是課本中有不少插圖與課文內容緊密配合，是分析課本知識的重要依據，也是培養學生運用圖的重要方法。讀懂插圖中的內容，找出易混淆處，可以使學生得到正確的認識。如“講細胞的基本結構”時安排了植物細胞結構圖與動物細胞結構圖，展示了兩種細胞結構的特點。通過看圖分析得出，植物細胞特有的結構有細胞壁、葉綠體、液泡；動物細胞特有的結構是中心體，而兩者都有細胞膜、細胞核、線粒體等結構。可見動植物細胞在結構組成上既有共同的特征又有本質的區別。又如在講“神經調節與體液調節”的關系時，安排了神經調節和體液調節特點的比較表，很直觀地體現了兩者的不同點，容易讓學生理解和記憶。

⒉類比

類比就是把同一類生物概念、原理或現象進行比較，這是教師在課堂教學中使用最多的一種方法。具體地說，就是以學生已學過的同類生物概念、原理或現象為基礎，與新講的生物知識進行比較，以引導學生發現它們的個性或共性。如在講“減數分裂”這一內容時，教師可引導學生分別從DNA復制的次數、細胞分裂的次數、染色體的行為特點、子細胞染色體的數目、有無同源染色體等方面與有絲分裂進行比較，通過對比，歸納出這兩種細胞增殖方式的共同特點和不同之處。同樣運用比較法可以對雜交育種、誘變育種、單倍體育種、多倍體育種等幾種育種方法進行比較，歸納出幾種育種的原理、采取的方法、優點及缺點等。

⒊自比

自比就是對同一生物特征或生命現象等在不同的歷史階段的發展狀況進行比較。通過對生物特征或生命現象的自我比較，可以提示其歷史發展階段中的各個異同點，了解其現在和過去，探索其發展變化趨勢。如講“細胞有絲分裂”（或“減數分裂”）過程時，如果教師僅采用講授法，按間期、前期、中期、后期、末期的的先后順序進行講述，就很難使學生形成較深的印象。這時教師若采用比較的方法，以某生物細胞為例，引導學生根據教材的內容畫出各個分裂時期的簡圖，然后將各個時期染色體的行為加以對比，找出其區別所在，這樣，教師不必作過多的講解，就能讓學生理解并掌握有絲分裂（或減數分裂）不同分裂時期染色體行為變化的特點，取得很好的教學效果。

⒋綜合比較

這是一種要素較多、綜合復雜的比較法，一般用在復習課。不僅可以使學生對兩種或兩種以上的生物知識點有一個完整的系統的理解，而且有利于培養學生的綜合分析能力。如講完“細胞的能量供應和利用”后，可列表比較有氧呼吸、無氧呼吸、光合作用的光反應和暗反應進行的場所、所需的條件、過程、反應式、能量變化等。通過比較分析，使學生能更系統地理解光合作用和細胞呼吸這兩個生命活動。

第6篇：生態系統的穩定性的概念范文

此外，基于恢復力的管理常被看作應對氣候變化對生態系統負面影響的重要途徑[9]；比如，英國的未來森林倡議(FFEI)的核心主題就是根據氣候變化而調整森林管理框架以維持或提供生態系統恢復力[6]。恢復力的概念提供了理解生態系統如何響應局地或區域干擾和大尺度氣候變化擾動的理論框架，已被應用于引導受人類活動影響而退化的生態系統的恢復；維持和提高生態系統恢復力的管理日益被看做一種實現生態、社會和經濟可持續目標的方式[6]。

恢復力在政策和管理等中的價值已廣為接受和認可，但其研究仍停留在概念研究層面上，鮮有學者提供可操作的量化方法[2]；經過30多年的爭論，生態學家對如何量化恢復力甚至如何定義這一概念仍未達成共識。生態系統恢復力的概念起源于生態學領域，之后不同領域的研究者根據應用需要對其做出不同解釋，甚至出現對恢復力這一概念的濫用，使恢復力逐漸變成一個空洞時髦術語[10]。雖然生態學家已經認識到理解生態系統恢復力的機制和生態過程對生態系統管理的重要性[6,11-14]，但對恢復力的結構化理解的研究遠未企及[15]。

另外，恢復力診斷提出了將社會系統與自然系統耦合作為一個復雜的、不斷適應的整體系統來理解的思路[16-17]，只有通過對恢復力定量評估，才能遴選出恢復力變化的主要驅動因子，開展生態系統恢復力變化驅動機理研究從而為生態系統管理提供科學依據，而如何界定以及量化生態系統恢復力已成為相關研究領域的重要步驟和切入點[18]。本文回顧了恢復力概念的發展，對其屬性和內涵進行了總結，并論述了恢復力研究的理論基礎和目前的量化方法；在此基礎上，本文對目前研究中已經發現的恢復力影響因素進行了總結，最后對恢復力研究的可能研究方向進行了展望。

1 恢復力概念及分類

恢復力(Resilience)源自拉丁文Resilio，即跳回的動作，20世紀70年代后引申為承受壓力的系統恢復和回到初始狀態的能力。Holling首次把“恢復力”的概念引入到生態學領域，以幫助理解可觀測的生態系統中的非線性動態[19]。在其經典著作中Holling將恢復力定義為系統吸收狀態變量、驅動變量和參數的變化并繼續存在的能力[19]；在這一定義中，恢復力是系統的屬性，而系統繼續存在或滅絕是結果。到80年代，Pimm提出不同的觀點，將恢復力定義為系統在遭受擾動后恢復到原有穩定態的速度[20]。之后生態學界圍繞生態系統恢復力展開了激烈討論，提出大量不同的觀點和多個與生態恢復力相關的概念，如生態系統的穩定性、持續性、抵抗力和適應力等[21]。目前，恢復力這一概念已被廣泛應用于多學科中，其概念和內涵得到了不斷地豐富和完善。但生態學家經過了30多年的爭論依然沒有對如何定義恢復力達成共識[22-24]。在生態學文獻中能夠找到很多不同的恢復力定義，例如，恢復力是指一個系統經歷干擾并依然保持其原有狀態的功能和控制能力[25]；恢復力是系統吸收周期性干擾(如颶風或洪水)的能力[26]。對恢復力的不同解釋容易導致對這一概念的混淆，所以界定清晰和可測定的恢復力定義已成當務之急。

雖然不同學者提出的恢復力概念不同，但多數基于適應性理論，基于生態系統受到干擾后將恢復到原來穩定狀態的假設[27]。一個有恢復活力的生態系統能夠承受沖擊，能夠自我重建。目前，國際上比較認同的生態系統恢復力概念為：恢復力是生態系統受到擾動后恢復到穩定狀態的能力，包括維持其重要特征，如生物組成、結構、生態系統功能和過程速率的能力[1,19]。根據對穩定狀態的不同界定，目前恢復力的定義可歸納為工程恢復力(engineering resilience)和生態恢復力(ecological resilience)兩種觀點[19,28-34]。

工程恢復力基于單一穩定狀態假設，假設系統僅有一個“最優”的平衡穩態，當系統出現其他非穩定狀態時，就應采取措施使系統恢復到平衡穩定狀態。工程恢復力強調效率、恒定，強調預見性和功能有效性的維護，是把安全保障的工程性要求作為研究對象所有特性的核心。工程恢復力借鑒了演繹模式的數理思維及工程學原理。這一觀點較為傳統，是目前恢復力研究的主流觀點。

生態恢復力基于存在多個穩定狀態的假設，生態恢復力關注的不是恢復到單一穩定狀態的時間或能力，而是諸多穩定狀態間的轉換。生態恢復力參考了歸納法的思想，注重系統的持久性及其功能的延續性，關注系統狀態變量發生相互關系轉化的臨界點，其定義是指一個系統在達到狀態轉換閾值之前吸收或抵抗干擾的能力[28]，即系統在保持自身結構不變的前提下，通過調整系統的行為控制參數及程序，能夠吸納或抵抗的擾動量[19,30]。這一觀 點與Grimm等以及Carpenter等人的定義的抵抗力或恢復力的概念相近[31,32]。之后研究者開始嘗試描述多種生態系統的多重穩定狀態及其轉換，越來越多的文獻記錄了一系列生態系統的穩定狀態之間的轉換，以系統穩定域的邊界特性為主要研究內容的生態恢復力開始得到更廣泛的關注。

此外，工程恢復力和生態恢復力的差異源于其看待系統穩定性的視角不同[10]，兩類觀點都有一定程度的合理性與適用領域；生態恢復力基于多種穩定狀態，工程恢復力注重某個單一穩態，所以兩者是相關聯的；過去40多年的研究已經解決了生態系統是否存在多種穩定狀態，以及如果存在多種穩定狀態什么因素影響不同穩定狀態之間的轉化的問題[28,35]，但如何將適用于單一穩定狀態的工程恢復力和強調多種穩定狀態的生態恢復力結合起來，進一步加強對恢復力的整體認識與科學量測仍依然有待深入。

2 恢復力屬性與特征

20世紀70年代以來，相關領域學者在探討生態系統恢復力概念的同時，也有部分學者開始關注恢復力的屬性和特征。Klein等以沿海大城市中與氣候相關的氣象災害為例探索了沿海大城市針對自然災害的恢復力特征，將海岸帶的復雜系統恢復力分為自然恢復力、生態恢復力和社會經濟恢復力3個部分。

3 恢復力的理論基礎

恢復力是生態系統從各種環境脅迫和干擾中恢復的絕對能力的一個功能，但恢復力是有限度的，不是所有的生態系統受到干擾之后都能恢復到原有的狀態。從物質系統演化的角度來看，在嚴格意義上生態系統狀態轉化是不可逆的，恢復力很強的生態系統在受到外界干擾后也會發生改變，無法完全恢復到受干擾前的狀態[39]。在受到干擾后，生態系統具有自組織的能力，通過自組織恢復到原來的狀態或進入其他狀態。受到干擾的生態系統在很多情況下可能表現出工程恢復力或動態穩定[43]，但是如果外來干擾超過某一閾值，任何生態系統的相對穩定狀態都會遭到破壞而進入另一不同的狀態；另外，生態系統原有狀態下恢復力的喪失導致生態系統狀態的轉化，常轉入不理想和不可逆的狀態。生態系統轉入其他狀態后其恢復力可能增強也可能減弱，但往往不能提供其原有水平的生態系統產品和服務，所以生態系統恢復力并不一定是越高越好[1,39]；而研究恢復力的目標就是希望使生態系統朝著對人類有利的方向運行[39]，所以在研究中必須注意恢復力估計是基于綜合的恢復力分析之上，包括對具體的干擾域的識別和對需要的生態系統服務的社會選擇[23]，即恢復力應該是生態系統在某一狀態下的恢復力。

3.1“杯球”模型

生態系統狀態變化的“杯球”模型經常被用于描述恢復力概念和強調不同類型恢復力區別[28]。該模型描述生態系統怎樣轉入不同的狀態或“引力域”，其中“杯”代表生態系統“引力域”，“球”代表生態系統狀態，“球”在“杯”中的一系列可能位置分別代表生態系統結構的變異性程度(比如森林生態系統林分年齡結構變化，森林斑塊大小)，單向箭頭表示外界對系統的擾動(圖1)。較小的干擾會讓“球”被迫離開“杯”底移動到“杯”內某一位置，但最終“球”會回到杯底。根據“杯球”模型理論，工程恢復力可以認為是“杯”的形狀特征，即杯子邊緣的坡度。工程恢復力被定義為“球”回到“杯”底的速度，也被稱為生態系統彈性或恢復時間，其測量指標是系統再次回復到平衡穩態(“杯”底)所需的時間[44]。生態恢復力假設存在多個引力域，在引力域形狀發生變化的情況下，或外來干擾導致系統變化超過某一閾值的情況下，系統將發生引力域改變，從而進入新的生態系統狀態；比如，重復出現的火災、干旱等外來干擾會引起森林生態系統轉變為草原生態系統[45]。生態恢復力被定義為引力域的寬度，即系統在進入另一個引力域的臨界狀態前所能承受的擾動總量。這兩種恢復力概念，假設恢復力是體系的靜態屬性，即一旦定義，杯子的形狀在時間上是固定不變的。但近期也有研究表明引力域是動態和多變的[28]。

3.2 適應性循環模型

生態系統動態適應性循環模型是另一個描述生態系統恢復力的概念模型[27]。以Holling為首的“恢復力聯盟”主張運用適應性循環理論解釋和分析社會生態領域的恢復力[19,46]。適應性循環理論認為生態系統按照如下4個特征階段演替：崩潰或釋放階段(Ω)、更新與重組階段(α)、快速生長及開發階段(r)、保護階段(K)(圖2)。崩潰或釋放階段(Ω)是系統快速崩潰的動態時期，受巨大且不可預料的干擾的影響，某些重要的生態系統屬性如組成、結構、功能在這一階段發生改 變甚至喪失，并且資源變得較易獲得。資源的突然出現幫助系統進入了重組階段(α)，也為大量新生事物的出現創造了條件，這些新的種群和物種的出現是高度不確定的，如果它們能侵入并適應干擾之后的環境，就能最終定居下來并成為重組系統的組成部分。釋放階段和重組階段的持續時間較短，但是系統的重大變化往往發生于這兩個階段，之后其組成、結構等趨于相對穩定，進入另一引力域的新軌道，從而轉入生長階段(r)，進入另一輪適應性循環。經過長時間的資源累積和轉變，系統由生長階段進入保護階段(K)，生態系統沿著相對緩慢和可預測的路徑演替[6]，該階段出現新生事物的概率急劇下降，但是系統變得更為復雜和穩定。在整個適應性循環中恢復力變化始終貫穿其中，恢復力隨著各階段的替換表現出不同的水平[27,39]。新的適應性循環代表了生態系統恢復力的喪失和生態系統向另一引力域的移動，即生態系統狀態的轉化。初始狀態的細微差別可能導致生態系統發展方向的巨大差異，導致多種從快速生長及開發階段(r)到保護階段(K)的演替路徑[47]，導致生態系統發展的不同步進而產生一系列的生態系統結構的時空差異性。而結構上的多樣性對恢復力亦有重要影響，影響到生態系統應對后期干擾的恢復或重組能力[6,8]。

圖1 “杯球”模型

Fig.1 “Cup and ball”model

圖2 適應性循環

Fig.2 Adaptive cycle

目前這兩種模型已被廣泛應用于恢復力的解釋，但兩者仍然存在一些不足。根據“杯球”模型，可以看出生態恢復力實際上就是生態系統發生狀態轉化的閾值條件，而生態系統狀態轉化存在很多閾值條件，對其逐一研究顯然是不可能的。適應性循環理論在一定程度上闡明了恢復力的形成機制，但借助這一理論對恢復力進行定量測量依然非常困難。在這一模型中生態系統狀態由一系列穩定域的界限分開，與“杯球”模型中的生態恢復力類似，但確定這些穩定域邊界閾值是非常困難的；此外，根據適應性循環理論，測量恢復力需要測定系統目前狀態與閾值(或界限)的距離，前者相對容易一些，而后者目前還幾乎不可能完成。

4 恢復力的測量

由于生態系統的多穩態機制，任何外部干擾都可能導致系統狀態發生突變而進入管理者不希望的狀態，只有通過定量評估才能提取出恢復力的主要影響因子從而為生態系統管理提供依據[49]，所以目前急需對恢復力進行定量研究。國內外的生態學家、經濟學家和災害學家都在嘗試將恢復力進行量化研究，目前國內外學者已經使用的生態系統恢復力研究方法主要包括閾值方法，替代指標法和實驗方法。其中，閾值方法在相關文獻中應用最為廣泛，一般是用系統面臨壓力時維持結構和功能的能力來測量恢復力[32,50]。閾值方法一般要求助于計算機模型的幫助，如CENTURY模型和GAP模型[51]，通過這些模型可以估算出生態系統某些關鍵指標從脅迫狀態恢復到穩定狀態的時間，即恢復時間(Tr)，以及生態系統能夠承受的最大脅迫(MS)，即生態系統從一種狀態到另一狀態的臨界值，恢復力可表示為MS，Tr或MS/Tr[52]。其中，工程恢復力測量指標是系統遠離穩定狀態的距離或恢復的速率[53]，按照工程恢復力的定義，生態系統的恢復力越大，其在干擾之后恢復到穩定狀態的時間越短，所以工程恢復力可用1/Tr測量[54]。生態恢復力則是用生態系統在發生狀態轉化之前能吸收的最大干擾的強度MS測量[28]。Bennett等對這種早期的閾值途徑進行了進一步發展，把時間以及生態閾值是動態或固定的這一考量引入了閾值量測[13]。

閾值方法必須滿足2個假設條件，即生態系統必須表現出替代性穩定狀態和能識別關鍵的控制變量，但這兩個假設本身都有缺陷。①假設是生態系統能在被生態閾值分開的不同穩定狀態之間非線性地轉化，這對多數類型生態系統是成立的[40,46]，但并不是所有生態系統都如此[55]，閾值方法僅適用于被不利環境控制的生態系統，不考慮系統內部或外部的競爭導致的生態系統變化；②假設可以通過分析少數關鍵變量來理解生態系統動態。并根據關鍵變量在時間和空間上的周轉速率，劃分為快變量和慢變量[17]。但這一方法因為依賴模型中的變量和參數的假設而受限制[56]，這里的一個重要而矛盾的假設就是慢變量被認為控制著整個系統，決定著系統在穩定域中的位置[46]，慢變量值被認為是與恢復力最相關的因子[57]。另外，該方法忽略了有機體的個體變異性[31]。

由于生態系統恢復力受諸多因素的影響，需要測定生態系統每個穩定狀態的閾值，對其進行直接測量是比較困難的，但可以間接推斷[32]。推斷方法之一是在系統中找出與恢復力相關并且可以測定的屬性，從中選取恢復力的替代因子作為替代物(surrogate)[17,23]。恢復力替代物的甄選涉及恢復力機理的概念[23]，例如生態冗余、響應多樣性或生態存儲[58]。選取替代物應首先建立模型，然后參照模型和具體系統屬性逐一篩選。Bennett等[13]展示了一種利用簡單系統模型在案例研究中識別恢復力替代物的方法，通過發展系統模型，建立了識別恢復力替代物的4個步驟：問題界定、反饋過程辨識、系統模型設計、恢復力替代物識別；該研究為恢復力的定量測度提供了經驗。此外，高江波等在明確生態系統恢復力基本定義及其影響因子性質的基礎上，選擇物種多樣性、群落覆蓋度以及群落生物量對青藏鐵路穿越區生態系統恢復力進行定量評估[5]。

實驗方法主要通過人為控制生態系統的外界干擾條件，分析生態系統的恢復過程從而研究恢復力。例如，Whiford等在新墨西哥西南半干旱草原地區進行了野外實驗以驗證受脅迫的生態系統的恢復力較低這一假說。他們在一口深井附近，通過控制放牧和牲畜踐踏等干擾，設計了不同壓力梯度，分析了幾次干旱情景下，草原恢復狀況與距井距離之間呈正相關關系，距井遠的草原受干擾小，恢復速度快[59]。Slocum等在一個鹽沼中嘗試利用實驗性干擾來評估恢復力[60]。他們通過控制已知脅迫的沉淀物沉積的梯度，施加不同強度的干擾，發現植被的恢復力與沉淀物沉積呈強正相關影響。在毀滅性干擾之后，沒有沉積物沉淀的樣地的植被不能恢復過來；而在有中等或大量沉積物沉淀的樣地，其植被得到迅速恢復；在非毀滅性干擾之后，所有樣地的植被都能夠恢復原狀，其植被恢復速率和沉積物沉淀程度之間亦呈相關關系。他們的研究表明生態系統恢復能 力可以作為描述生態系統狀態的生物指標，幫助進一步加深對生態系統結構和功能的理解。

綜上所述，目前的不同恢復力測量方法均存在著諸多限制。閾值方法受限于其前提假設以及對計算機模型的依賴，適用范圍有限，使該方法沒有得到進一步發展。替代指標法提出時間不長，目前還處于探索階段，其可行性和替代指標甄選的合理性都依然有待探討，但這一方法確實為定量測量恢復力提供了新思路。實驗方法受實際條件限制很難推廣，而且生態系統組成與過程復雜多樣，其可重復性不高。

5 恢復力影響因素

20世紀末以來，大量學者探究了生態系統恢復力的影響因素，并積累了較多的區域案例。但整體而言，目前對生態系統恢復力影響因素的理解依然有限，缺少一致的觀點和表征生態系統恢復力的指標體系[61]，而已有文獻中的恢復力指標沒得到充分利用[32]。目前文獻中已有的生態恢復力的影響因素及其影響恢復力的機制可歸納如下。

5.1 生物多樣性

恢復力是基因多樣性、物種多樣性、群落或生態系統多樣性在不同尺度賦予生態系統自然屬性，而生物多樣性則是生態系統存在和發展基礎[28]。生態系統停留在穩定范圍之內的能力與使系統轉入另一狀態的緩慢變化有關。Folke等研究表明生物多樣性是導致這些緩慢變化的變量之一，主要通過具有主導優勢的生物起作用[40]。目前的共識是生物多樣性能夠擴散風險并使生態系統在受到干擾后重組成為可能，在生態系統恢復穩定狀態的過程中起到至關重要的作用[62]。但生物多樣性在生態系統恢復過程中的作用方向依然存在大量的持續爭議[6]。隨著生物多樣性的增加，一些研究表明恢復力增長呈正相關關系[63]，其他研究表明隨著生物多樣性的提高，恢復力的增長逐漸趨緩，其增長曲線逐漸逼近某條漸進線[64]，而也有研究表明隨著生物多樣性的增加，恢復力并沒有增長[65]。

盡管如此，目前多數學者已經認可了生物多樣性對生態系統恢復力的影響，并認為生物多樣性通過生物的功能冗余和響應多樣性來影響生態系統的恢復能力[66,67]。但生物的功能冗余或響應多樣性不能獨立地影響生態系統恢復力，進行恢復力評價時必須分析兩者的綜合影響。

生態系統內部存在多種物種組合，具有類似功能(比如授粉，生產或分解)的物種的組合即為一個功能群，功能群能夠為生態系統提供一定水平的冗余，亦即生物的功能冗余[68-69]。生態系統對干擾的反應依賴于干擾的特征以及生態系統本身的功能冗余，多組分的復雜生態系統中，不同組分對于同一類干擾的反應是不同的，同一組分對于不同干擾的反應也是不同的[20]。生態系統在面臨環境變化時保持恢復力的能力與物種內個體應對挑戰的能力和同一功能群內其他物種在變化的條件下增加其功能的可能性有關。功能群的存在對生態系統功能和恢復力至關重要，這些物種的喪失對生態系統恢復力有明顯的消極影響[67]。生態系統內存在多種形式的功能冗余[68]，功能冗余的作用有以下3個特點：①在面臨物種喪失時，功能冗余通過維持生產力的方式提供恢復力；②功能冗余能賦予系統對疾病和害蟲影響的恢復力或抵抗力[70]；③功能冗余能賦予系統對物種喪失，疾病和害蟲反應的恢復力，但這并不能彌補其他生態系統服務和產品損失。在沒有功能冗余存在的情況下，功能群物種喪失對生態系統的消極影響能達到使生態系統崩潰的程度[71]。

功能群的多樣性有助于維持生態系統結構和功能的恢復力。

5.2 生態存儲

生物多樣性意味著可持續的生態系統包含著多種功能群，每個功能群都有許多可替代的同功能物種，功能組內物種、物種間及其與環境之間的動態作用、受到干擾后可能進行重組的結構組合被稱為系統的“生態存儲”(ecological memory)[28]。生態存儲是生態恢復力的關鍵成分，其存在意味著生態系統的歷史遺產將影響其現在和未來狀態[6]；生態系統應對環境變化的恢復力是由其生物和生態資源決定的[1]，不論是自然生態系統還是人工生態系統，保持生態存儲是至關重要的。生態存儲可分為內部存儲和外部存儲兩部分，隨著干擾強度和生態系統結構的不同，兩者的相對重要性也不同[74]，但生態系統進行重組既需要出現在目標區內的內部存儲也需要出現在干擾區外的外部存儲[28]。

內部存儲由可以作為更新中心并允許各物種定居的各種生物學結構(如過火跡地和枯立木)組成，其中的一個重要組成部分就是“生態遺產”，即在干擾事件中幸存的有機體和有機結構[75]；外部存儲為受干擾斑塊提供物種來源和支持，包括先鋒物種在內的有機體能夠從很遠的距離傳播到受干擾地區并定居下來[75]。生態系統在受到干擾之后，多數都有有機體幸存，雖然并不是所有的幸存者都能夠持續存在，但很多確實繼續存在。

要評價生態系統恢復能力，首先需要了解其內部存儲與外部存儲的種類、數量、分布以及它們可能起到的作用。生態系統面積對生態系統恢復力有很大影響。比如，森林生態系統恢復力受到森林生態系統的空間大小和周邊景觀的狀況和特征等影響，一般而言，森林生態系統越大，破碎度越小，其恢復力越大[1]。Pickett等認為自然保護區設計應基于“最小動態面積”，即具有應對干擾，能夠自我恢復，維持其內部重新趨于穩定功能最小面積[76]。隨著空間面積的逐漸縮小，快速重組的內部存儲會變得滯后與不足，它們會逐漸依賴于周圍景觀的斑塊，即外部存儲。在破碎化程度高和集約經營的景觀中，外部存儲更少，使重組的時間變得更長，說明恢復力下 降，生態系統發生突變的可能性增加。

內部存儲和外部存儲所關注的分別是斑塊內和斑塊間不同的動態生態過程[74]。在斑塊內，主要生態過程可以被看做是“集結規則”[77]，如促進更新，競爭和營養相互作用，它們決定了哪些物種在干擾過后快速繁衍。斑塊間，主要生態過程是定居物種在景觀斑塊間的散播；Loreau等注意到地區物種豐度的重要性，外來物種遷入能提高生態系統對變化的適應性[78]，導致生態系統發生基型和表現型的反應，適應性的累積使系統的恢復力提高成為可能。在后一種情況下那些影響物種遷入的因素，如到種源的距離、物種的生活史策略等對于一個斑塊的重組方式是至關重要[74]。例如，早期演替階段與晚期演替階段的物種有截然不同的擴散方法；而且有研究表明部分植物的種子是受限散播的[79]，系統連接度(內部物種直接的連接)的提高能增加系統的抵抗力，但會降低系統的恢復力[80]。

5.3 生境條件

生態演替受當地生境條件和景觀背景的強烈影響[81]。例如，受干擾區具有空間異質性，在很多存活有機體聚集或微觀生境特別好(比如水熱條件適宜的地區)的地方恢復最快[75]。另外，局地水平上的恢復力依靠整個區域維持水分存儲和養分循環的能力，所有這些屬性受到土壤流失和生態系統結構變化的威脅，所以對變化有物理抵抗力的土壤對提高恢復力具有重要作用[82]。此外，恢復力的喪失可能是由功能群的喪失和環境變化引起的，一般認為受脅迫生態系統比不受脅迫生態系統恢復力更小。干擾能改變局地的物種組成和豐富度[83]，而多重干擾的復合效應更加需要加以關注[6]。如果生態系統不能在干擾發生之間得到恢復，恢復力將會因為生態存儲(如種子庫)的喪失而削弱[50]。干擾對生態系統恢復力的影響主要受干擾頻率和干擾范圍兩方面影響[20]。如果干擾頻度小于恢復時間，并且干擾發生在小范圍內，則生態系統容易恢復；如果干擾頻度大于恢復時間，而且干擾范圍較大，則生態系統不容易恢復[84]。

5.4 氣候

氣候主要是通過中長期的溫度、輻射和濕度影響光合作用和呼吸作用速率以及其他植物生理過程[85]。在熱量和輻射狀況足夠支持植物生長的條件下，光合作用速率與水分可獲得性成比例。而保持濕度恒定，呼吸分解速率和溫度成比例，一般地溫度每上升一攝氏度，生物化學過程速率將增加一倍。氣候和天氣狀態也直接影響著生態系統的短期過程，比物種遷徙[27]。

另外水分還是生態系統類型的主要決定因素之一。多數證據表明熱帶森林生態系統對氣候變化沒有很強的恢復活力，尤其是應對降水減少和干旱增加的恢復能力相對較弱[86]。而全球氣候變化導致氣溫升高，改變太陽輻射和降水條件，當氣候條件變化超出生物所能夠承受的范圍時，將導致生態系統發生劇烈變化[87]。

5.5 人類活動

人類是生態系統的自然組成部分這一說法一直存在爭議[88]，但是人類活動確實改變了生態系統恢復力，人類干擾的累積效應對生態系統結構和動態具有深遠影響。人類活動引起的生態系統急劇變化的例子包括半干旱牧草地的木本植物入侵[89]，湖泊富營養化[31]等。Strickland等借鑒由恢復力聯盟提出的恢復力評價方法調查研究了保護區旅游對當地群落的影響[90]。人類活動對森林生態系統的主要影響包括森林面積的減少、生境破碎化、土壤退化、生物量和相關的碳匯耗竭、物種喪失、物種引入及其級聯效應，比如火災風險增加等[91]。一般地原生森林比次生森林相比更富有恢復力，比如Sakai等研究表明過火和森林管理通過生境破碎化、退化和水分情況變化等降低了森林抵抗入侵的能力和恢復力[92]。

5.6 生產力

生產力對恢復力影響目前依然存在爭論[64]。一些研究者試圖用數學分析的方法定義恢復力和初級生產力之間的關系[33]。Moore等的模型分析發現生態系統恢復力與生產力呈正相關關系，這一結論被稱為“恢復力-生產力假說”，假說表明在一定的干擾下，高生產力的系統比低生產力的系統恢復的好，即生產力越高的生態系統，越富有恢復活力，在擾動中恢復的更快[93]。而Stone等的研究結果表明恢復力與生產力的關系并不是簡單的線性關系，很大程度上依賴于生態系統的內在非線性和非穩定狀態特征[64]。此外，其他文獻中已經報道的數值模型[33]都沒顯示出任何穩定性(恢復力)與生產力之間的一般性關系，未發現任何“恢復力-生產力假說”的證據。

總之，目前對影響恢復力的因素的理解非常有限而且充滿爭議。對哪些因素影響恢復力以及這些因素如何影響恢復力目前都沒有公認的結論，雖然生物多樣性的重要性得到了認同，但其對恢復力的影響也充滿爭議。冗余理論為解釋生物多樣性對恢復力的影響提供了可能，不同生物在生態系統中的功能作用和重要性等是不同的，而傳統的生物多樣性指數的研究方法在這些方面已不適用。生態存儲為解釋恢復力的產生機制提供了可能，但生態存儲的具體組成部分以及如何對其定量計算依然有待深入研究；對生態存儲與生物多樣性的關系、兩者作用的尺度等研究也相對較少。對于生境條件、氣候和人類活動等的作用，目前依然很少對其進行定量研究；而對生產力與恢復力的關系，“恢復力—生產力假說”并未得到廣泛認為，實際上生產力和恢復力都是生態系統的屬性，兩者都受到某些相同的生態系統屬性(如生物多樣性)的影響，兩者之間應該存在比線性關系更為復雜的聯系。

6 討論與展望

恢復力這一概念在經濟政策和環境管理方面的價值已為大家所接受和認可，但恢復力研究仍滯留于概念的爭議及案例分析的層面，生態系統恢復力研究尚缺乏科學統一和可操作的定義，且多為理論性分析，定量測度相對較少，有很多問題依然待深入研究，比如尺度問題，生態系統狀態界定問題以及恢復力評價的定量問題等。

6.1 尺度問題

尺度是復雜系統科學和恢復力理論的重要貢獻之一，跨尺度的生態過程交互作用對生態系統恢復力的維持非常重要。目前恢復力定量測量中對尺度的考慮依然不足，極少體現出生態過程的尺度性。不同生態過程發生在不同尺度上，比如微觀尺度，林分尺度，流域尺度和景觀尺度；此外，生態系統所遭受的干擾也具有明顯的尺度性，作為生態系統對干擾的一種響應能力，恢復力也具有尺度性。恢復力研究中必須選擇合適的時空尺度，以便于數據收集和結果分析；在未來的恢復力研究中可以選 擇林分尺度等屬性比較一致的單元作為大范圍內恢復力研究的基本單元，但針對不同類型的生態系統如何選擇合適的研究尺度依然有待探討。

6.2 狀態界定

恢復力研究應該基于綜合分析之上，包括對人類社會需要的生態系統服務的選擇和生態系統在某一狀態下所受干擾的分析。生態系統恢復力研究必須考慮生態系統所受到的干擾，因為生態系統如果遭遇毀滅性打擊而完全崩潰，在理論上就沒有恢復的可能性；對這種毀滅性打擊的定量化是探討恢復力的前提條件，但目前缺乏相關研究。此外，多數生態系統存在不同的潛在狀態，不同狀態下生態系統提供服務的能力不同，其恢復力也相應不同；而研究恢復力的最終目標是為生態系統管理提供參考信息，以期使生態系統朝著能夠提供人類所需生態系統服務的方向發展，所以未來的恢復力研究需要考慮生態系統狀態以及不同狀態下提供的生態系統服務，以便更好地為生態系統管理服務。

第7篇：生態系統的穩定性的概念范文

1.　教材分析本節內容包括生態系統中能量流動的過程和能量流動的特點兩部分。本節課以“生態系統的結構”為基礎，直接關系到物質循環和生態系統穩定性的學習，因此起著承上啟下的作用。

2.　學情分析“能量”是自然科學中的核心概念，學生通過物理已學習了能量守恒定律；在生物學中，已掌握了了“儲存能量的物質”、“光合作用”、“呼吸作用”等知識，這些都是本節內容的基礎，在教學中要緊緊依托這些知識。

二、教學目標和重點、難點

1.　教學目標

(1)認知目標：①了解生態系統能量流動的概念。②分析生態系統能量流動的過程和特點。

(2)能力目標：通過對賽達伯格湖能量流動的定量分析。提高學生分析問題和解決問題的能力。

(3)情感態度與價值觀目標：培養學生實事求是的科學態度。

2.　教學重點生態系統能量流動的過程和特點。

3.　教學難點生態系統的能量流動具有單向流動和逐級遞減的原因。

三、教學方法

1.　直接從教材中問題探討提供的素材引入。

2.　借助草――兔――狼食物鏈，分析每一營養級能量的輸入、傳遞、轉化和散失的過程。

3.　引導學生用數據來分析能量流動的特點，在學生歸納總結的基礎上，闡述生態系統能量流動具有的兩個特點。

四、教學過程設計

課前準備：多媒體展示平臺，PPT，實物投影

1.　創設情景，導入新課PPT展示魯濱孫漂流記圖片，師問：假設你像小說中的魯濱孫一樣，也流落到一個荒島上，那里除了有能飲用的水以外，幾乎沒有任何食物。你隨身尚存的食物只有一只母雞、5千克玉米。你認為以下哪種生存策略能讓你維持更長的時間來等待救援：A.先吃雞，再吃玉米；B.先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產下的蛋，最后吃雞。讓學生討論選擇并解釋原因。

教師指出：要解決這個問題，除了要利用上一節課學習的“食物鏈和食物網”知識外，還要學習生態系統中的能量流動的知識。由此引出本節課題“生態系統的能量流動”。

2.　能量流動的概念PPT展示草――兔――狼的圖片，提出問題：(1)兔子和草是什么關系?(2)草的能量是怎樣得來的?(3)草的能量將何去何從?全部被兔子利用了嗎?(4)兔子中的能量又到哪里去了?思考并分析，其實這種現象在生態系統中具有普遍性。展示“生態系統的能量流動圖解”，指出：“像這樣生態系統中能量的輸入、傳遞和散失的過程，就稱為生態系統的能量流動”。

3.　能量流動的過程閱讀教材P94，

分析提問：(1)生態系統中能量流動的起點?(2)流經一個生態系統的總能量是什么?(3)生態系統中能量流動的去向?(4)能量流動的渠道是什么?

分析歸納能量流動過程示意圖。學生結合前面分析獨立完成，教師對學生成果進行投影展示評價。

4.　能量流動的特點

導入：從前面關于能量流動過程的闡述，可以對能量的流動方向以及能量在數量上的變化有一個感性上的認識，那么能量在流動的過程中能否進行定量分析呢?美國生態學家林德曼就對此進行了深入研究。

展示：賽達伯格湖的能量流動圖解。(先出現里面的能量流動圖，簡單提一下該湖能量流動過程和能量的數值)

完成能量流動數據表

提出問題：(1)能量能夠逆向流動、循環流動嗎?通過以上分析，你能得出什么結論?(2)計算賽達伯格湖的生態系統中，能量從第一營養級流入第二營養級占生產者所固定能量的百分比是多少?第二營養級流入第三營養級的能量，占初級消費者所同化的能量總量的百分比是多少?(3)由此可見，在輸入菜＋營養級的能量中，只有10％-20％的能量能夠流動到后一個營養級，還有80％-90％到哪里去了?通過以上分析，你能總結出什么規律?(展示能量金字塔模型)為了形象地說明這個問題，可以將單位時間內各個營養級所得到的能量數值，由低到高繪制成圖，這樣就形成―個金字塔圖形，叫做能量金字塔。從能量金字塔可以看出，在一個生態系統中，營養級越多，在能量流動過程中消耗的能量就越多。(4)討論：再次圍繞荒島問題展開討論，讓學生自由辯論。討論后，根據題目意思畫出食物鏈進行分析。

指出應該選A

(1)指導學生分析并思考課本圖5-9中的問題：如果把各個營養級的個體數量關系，用繪制能量金字塔的方式表示出來，是不是也呈金字塔形?如果是，有沒有例外?(引出數量金字塔)繼續提問：數量金字塔是否還符合能量金字塔?指出能量金字塔和數量金字塔是不矛盾的。

(2)用能量流動的原理，解釋諺語“一山不容二虎”隱含的道理。

(3)能量流動逐級遞減這一特點與能量守恒定律相矛盾嗎?

分析：在生態系統中，能量的形式不斷轉換，如太陽輻射能通過綠色植物的光合作用轉變為儲存于有機物化學鍵中的化學能；動物通過消耗自身體內儲存的化學能變成運動的機械能。在這些過程中，能量既不能憑空產生，也不會消滅，只能按嚴格的比例由一種形式轉變為另一種形式。

五、結束語

科學總是為人類生活實踐服務的，我們學習了能量流動的過程與特點，那么我們要科學設計和規劃生態系統，調節生態系統，使能量得到最有效利用，最終能持續高效流向對人類最有益的部分。請同學們課后先預習教材剩下的內容，具體我們下節分解。

六、教學反思

1.　創設自主探究的學習氛圍本節課實施的是探究教學，在教學中引導學生自主探究，提高相互評價的能力。深受學生的喜愛。但概念的分析和規律的總結還需要教師適當的指導，而不是流于形式。

第8篇：生態系統的穩定性的概念范文

[關鍵詞] 商業生態系統 市場聯結型商業系統 價值鏈價值網絡型商業生態系統

商業生態系統是Moore（1993）首次提出的。所謂商業生態系統，就是由多個企業、顧客和其他各類組織或松散或緊密地聯結在一起，組成一個跨越行業界限的群體，彼此相互依賴，價值共享，以期獲得各自良好的生存能力和效果。后來Moore（1996，1999）更具體的闡釋商業生態系統中的企業應以“共同進化”為目標，不再把自己作為單一的競爭主體，改變以往戰略思維定勢，以整個商業生態系統迎接動態和無限的競爭。

Iansiti和Levien（2004）則從生態系統中的核心物種（keystone species）引申出商業生態系統中的核心企業（keystone corporate）概念，并認為核心企業通過設立共享平臺、架構和標準創造和分享價值使得整個商業生態系統得以存在和發展。商業生態系統中的所有企業將依賴和分享關鍵企業優勢（keystone advantage）。這是把整個商業生態系統作為俯瞰的對象，揭示了部分商業生態系統的狀態。

而雙邊市場（Two-Sided Markets）的概念也揭示了相互聯系的顧客和企業之間如何能夠通過雙邊或多邊聯系和交易平臺，降低搜尋成本和交易成本的過程（Eisenmann, 2006）。這也是一種商業生態系統。

商業生態系統具有多面性和復雜性，籠統地研討商業生態系統戰略和應用會使結論和方法缺乏針對性，也會影響適用性。本文試圖從資源、經營活動和市場對商業生態系統的影響，區分不同類型商業生態系統的不同特性，給出不同的構建戰略。

一、兩種類型的商業生態系統

當我們從資源、經營活動，以及市場來劃分商業生態系統的時候，可以看出兩大類型的商業生態系統（見圖1），在緣起和形成過程方面也在根本上存在實質的差別。

以價值創造和價值共享為基礎的商業生態系統，往往是在資源和經營活動上相互依賴，彼此互為各自價值增值活動中的一個部分。如果眾多企業都共享或依賴某一企業的資源或經營活動，那這個企業就被視作核心企業。核心企業作為核心物種，在這類商業生態系統的形成和持續發展中，往往起著關鍵作用。每一個企業的價值增值活動構成了自己的價值鏈，各個企業的價值鏈相互交織，再加上虛擬組織對資源的動態共享，形成了價值網絡。如果價值鏈和價值網絡的結構具有可持續性和相對穩定性，就形成價值鏈或價值網絡型商業生態系統。那種項目性和臨時性或權宜性的資源和經營活動上的合作關系，不是商業生態系統。

價值鏈、價值網絡型生態系統，以企業之間在運作過程中互相為對方創造價值為存在的基礎，但所創造的價值，最終要在市場中實現。市場是所有商業生態系統食物鏈的源頭。如果企業的顧客群能夠相互融合，或將各自的市場相互聯結，使得每個企業的市場規模擴大，或使自己的市場更穩固，忠誠度更高，則將這樣的企業群落稱為市場聯結型商業生態系統。

不同于價值鏈價值網絡型商業系統，市場聯結型生態系統中的企業和其他組織，在運作過程中在資源共享和經營活動上的聯系有時較少或相對較少，而市場上的協同所構成的市場聯結，卻是這類商業系統的主要結構。比如電影業和DVD產業在各自的生產過程中鮮有聯系，但是拍攝完成的電影用DVD光碟作為載體發行，卻創造了電影院以外的市場，而能夠在家看電影，也大大增加了DVD的顧客群。這種由于產品組合而擴大了市場范圍，并且這一市場有相當的穩定性的話，就是典型的市場聯結型商業生態系統。

商業生態系統的重要特點，在于個別企業的消亡甚至某一產品行業的消亡都可能不會在根本上影響系統結構關系的穩定，不會導致系統崩潰。因為商業生態系統的核心結構，源于資源利用和價值增值活動的必要性，以及產品組合帶來的市場規模和顧客群的穩定性。而這些方面構成了商業生態系統的可持續性。沒有了這種可持續性，商業生態系統的意義就會喪失很多。系統內部的企業和很多生物種群的個體一樣，既存在競爭關系，也存在和諧共生和共同進化的依存關系。而競爭和多樣化也是共同進化的推動力。

二、價值鏈價值網絡型商業生態系統的構建

這種類型的商業生態系統，往往源于對組織邊界之外的資源的利用和彼此互補的經營活動。這類系統中通常存在眾多企業為一個或少數企業提供不同產品或服務的現象。比如微軟公司軟件生態系統，就有開發服務商、獨立軟件提供商、系統集成商、小型專業公司、各類經銷商、應用開發培訓機構等數萬家企業作為其系統的一員。

這類系統中還有另外一種現象，一個企業為眾多大小企業提供相同或類似的服務。比如臺積電公司，通過提供優異的制造設施、生產技術和客戶訂制技術資料數據庫，為很多半導體集成電路和芯片設計企業提供制造服務。臺灣的一些電子類代工企業比如富士康屬于這一類，eBay網屬于這一類。其他所謂多邊市場或多邊平臺，也是屬于這一類。

為了便于論述，我們把前一種類型的企業稱為“中心型企業”，后一種類型的企業稱為“平臺型企業”。不排除有的企業既是中心型又是平臺型，也有平臺型企業為中心型企業服務。這兩種類型的生態系統也會相互交織構成更大范圍的生態系統。兩種關系模式分別如圖2所示。

1.中心型生態系統的構建

中心型生態系統有兩種類型的企業，其一是中心型企業，其他企業可以稱作支持性企業。

一體化和多元化戰略，是傳統的企業發展戰略。這種不斷擴張企業組織邊界的戰略，如果超越合理的限度，那么“大企業病”和越來越疏于其核心業務就會使企業變得龐大而脆弱，就像史前的恐龍一樣，因此我們稱過度的一體化和多元化戰略，為恐龍戰略。

為了應對動態多變的生存環境，企業必須足夠靈活和強健，恐龍戰略應該被商業生態系統戰略所取代。具有一定實力和市場地位的企業，可以實施中心型生態系統構建戰略。企業為了打造成中心型企業，首先要設法完善對企業組織邊界之外的資源的管理。對于支持型企業應輔助其創造價值，同時要注意價值分享，不能竭澤而漁。

耐克和戴爾都遇過到血汗工廠問題，而被消費者呼吁抵制。這種情況下，企業不能把生態系統中的支持型企業看作是傳統的外包企業，這些企業如何經營管理與自己無關。適當的監控調整系統內企業的狀態和行為是構建健康的商業生態系統所必需，同時注重價值分享，不能只為攫取利潤迫使支持型企業不擇手段的降低成本。分享價值使得主要的價值增值活動有足夠的利潤可圖，會吸引更多的企業投入或使得現有企業有能力不斷提高產品或服務水平和質量，使得種群繁茂和健康。

其次，在強化核心業務和市場地位的同時，創造更多的縫隙市場，壯大系統種群。蘋果公司在其經典的硬盤播放器器iPOD獲得醒目的成功之后，增擴產品類型，增加了大容量閃存播放器iPOD nano，進一步占領市場，鞏固了市場領先地位，同時也把閃存廠商吸收進自己的生態系統中來，豐富了種群的多樣性。

再次，致力于主導系統的改善，而不僅是自身的改善。系統改善，不僅包括每個個體的改善，而且致力于個體的改善以系統強健性為目標和衡量標準。

對于支持型企業，首先是識別與自己專有能力相匹配的價值增值活動，如果認為這個增值活動有足夠的穩定性和可持續性，便可實施自己的針對性專業化戰略。這種針對性專業化戰略，針對的是具有結構性穩定的價值增值活動，而不是特定的中心型企業，也就是說微軟體系中的支持型企業，它的專業化是站在電腦未來發展前瞻性思維的立場上，為電腦主流操作系統提供商，在某一方面提供難以取代的或者是有競爭力的價值增值活動。這個主流操作系統提供商是叫微軟還是其他的公司，并不是重點。支持型企業的專業化戰略，是把自己的改進和發展建立在所在商業生態系統的共同進化的基礎上的，因此，要克服短期自利行為和危及核心型企業發展的行為和措施。

有相關實力的支持型企業，可以選擇的一個發展方向，就是成為價值鏈、價值網絡型生態系統中的平臺型企業。

2.平臺型生態系統的構建

不同于中心型企業，平臺型企業或組織不是吸收其他企業和組織經營活動的結果或服務以完備自己的價值創造過程，相反，它是眾多企業、組織價值創造過程中的支持與共享部分。

平臺型企業通常在下列方面確立自己的存在理由：

速度（快速、便捷）：沒有什么資源會比時間更稀缺。因此，能夠節約時間資源的響應速度，方式和活動上的簡化和便捷就成為平臺企業被選擇的重要原因之一。

質量：擁有質量，不一定會成功。但是沒有質量，則一定會被淘汰。質量已經成為必不可少的基本條件。

專業服務（工程服務、技術服務、指南和工具）：比如臺積電精心建立了一個供顧客使用的數據庫，使得顧客不需要任何人工服務就能查詢到所需要的90%上的技術資料。ebay網則為交易雙方都提供了工具軟件，以方便交易的進行。

柔性（彈性、適用性）：平臺型企業要把各種不同類型企業、組織通過自己聯結起來，必須具有足夠的柔性，以適應眾多企業的需求。

信息和知識：當眾多的企業、組織和個人匯聚在平臺的周圍（不一定是物理空間意義上的匯聚），信息和知識就變得充分，也便于獲取。而僅僅這一點就會吸引更多的企業、組織和個人加入，平臺型系統的多樣性和繁盛就容易實現。

成本：降低成本是直接增加利潤的途徑。因此對低成本的考量，總會為平臺型企業自己或它為之服務的企業組織和個人所重視，成為企業、組織和個人選擇平臺企業的重要因素。但是成本不是惟一的因素，過分強調成本，可能會使平臺型企業或其他組織的生存空間變得十分狹小。

平臺型組織的構建戰略，應該在上面六個因素上建立綜合優勢。而擁有這些要素的綜合優勢的平臺企業可以通過優勢的復制，建立更多的平臺，形成各自的子系統。對于制造平臺來說，就是綜合考慮各種因素，比如貼近市場、貼近顧客、提高響應速度降低人員和物流成本等，在不同的地方建立多家工廠，對于eBay網絡購銷平臺來說就是在世界各地，建立多種語言的網頁并使得合作伙伴本地化。

平臺型企業如果和中心型企業建立穩定和可持續的系統結構，將易于成為健壯的商業生態系統。

三、市場聯結型商業系統的構建

與價值鏈和價值網絡型企業所形成的商業生態系統不同，市場聯結型生態系統形成的基本結構是市場協同和產品組合。市場聯結型商業系統的形成，主要是發現市場機會，識別顧客群的需求。市場機會可以用簡潔有力的語言描述，從而形成一種有感染力的口號（范保群，，2006），也可以是基于復雜但有效的市場調研與論證，來促使企業開發新產品和現有產品、新產品和新產品、現有產品和現有產品之間的產品組合，形成新的市場，或擴大原有市場，或給原有顧客群帶來新的滿足，促進顧客的滿意度和忠誠度。

對于中心型商業生態系統而言，中心企業的市場通常不了解最終產品是由哪些企業的產品和服務融入形成的。而對于平臺型商業生態系統來說，平臺型企業的市場在平臺型生態系統的內部，成員就是客戶。由此我們可以看出，價值鏈價值網絡型商業生態系統完全不同于市場聯結型商業系統。

中心型商業生態系統中的支持型企業，和平臺型商業生態系統中的平臺型企業，可以選擇構建市場聯結型商業系統，在市場中現身，讓市場的力量促進自己在商業生態系統中的地位。英特爾公司的“Intel Inside”戰略就是一個成功的案例。單獨拿出英特爾公司的CPU芯片和其他產品，普通電腦使用者不一定認識。但是，英特爾產品和它的性能參數卻是電腦使用者在購買電腦時的最重要考慮因素之一。英特爾公司不僅通過每臺品牌電腦外觀醒目位置的“Intel Inside”標貼，以及后來用英特爾CPU類別名稱來標示，來展示自己的存在，還通過大量直接面向普通消費者的營銷活動來鞏固自己的市場地位，拋離競爭對手。

市場聯結型商業系統的構建戰略，往往是同類產品、產品標準、產品框架的直接競爭中一種最為成功的競爭戰略。早期索尼標準制式錄像帶失敗于JCL標準制式的錄像帶，以及最近索尼藍光新一代DVD擊敗東芝高清新一代DVD，都是典型的案例。這時候，誰擁有對方所沒有的一類重要市場的支持，就會產生贏者通吃的局面，取得最后的勝利。在錄像帶制式之爭中我們看到JVC與電影市場的成功聯結（JVC制式的錄像帶時間長度和電影一致），迫使索尼制式退出。而索尼在這次新一代DVD制式之爭中，在自己廣受歡迎的游戲機中安裝自己的藍光DVD光驅，使得索尼藍光DVD率先與東芝所沒有的游戲機市場聯結，市場范圍超過對手，使得其他市場上的企業如華納電影公司、沃爾瑪零售公司隨后宣布支持索尼藍光DVD，迫使東芝退出新一代DVD市場。

構建市場聯結型生態系統，很關鍵的一點是要使自己的產品具有足夠的適用性和通用性，在技術上和成本上利于其他產品聯結。微軟公司為了便于人們在其操作系統產品WINDOWS上開發應用軟件，為開發人員提供了大量的接口和軟件包，使得在WINDOWS上開發應用軟件變得很方便，也將低了開發成本。使得應用軟件的客戶群與WINDOWS系統的客戶群相聯結，擴大了各自的市場范圍。

四、小結

商業生態系統理論有著廣泛的應用價值。如果在實質上區別不同類型的商業生態系統，會使得相關應用戰略更能夠體現各自范圍內的不同應用條件和不同要求，使得商業生態系統的應用戰略更有效和更具可行性。

本文試圖分析商業生態系統的類型，指出商業生態可以分為價值鏈、價值網絡型商業系統和市場聯結型商業系統（如表所示），并分析了各類商業生態系統在形成和構建方面的基本特點。兩類生態系統在作用和構建方面存在重要的區別。不加區別地研討商業系統，會使得相關的分析框架和構建策略不適用于所有類型的商業生態系統，也會由于缺乏針對性，而使得相關戰略和應用不能具體和深入。

參考文獻：

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第9篇：生態系統的穩定性的概念范文

關鍵詞：景觀設計休閑住區生態環境美學

生態功能休閑住區是現代城市住區的一種形式，具有郊區和生態兩層概念，在大景觀的營造上與都市景觀的最大差異，在于后者是以建筑物為景觀的第一要素或表現者，而休閑住區應堅決貫徹以植物及自然地貌為第一要素或表現者的原則。這不但是在美學手法和美學效果上顯示與城市的不同，體現出更高層次上的自然美，更重要的還在于提供更多的生態服務功能，使區內的環境變得更好，更有益于人的健康。為了實現這種以自然物為第一要素的住區景觀，我們認為應重點考慮以下三個方面十一項原則：

1.基本要求

1.1自然化

休閑生活是逃避城市的緊張和喧囂，是對大自然的回歸，故而園林景觀的影響和作用十分突出。一般來說，休閑地景觀和園林安排一定要自然，要么體現出大自然原始的美，要么體現出田園風光，避免過分人工雕琢的痕跡。即使是在原天然生態系統已嚴重破壞的廢棄地上，也應盡量恢復當地原生態系統的面貌或向與當地大環境條件相適應的田園風光的方向營造。植物是景觀園林的第一要素，在其選擇上，應多使用當地的鄉土樹種，生長好，能提供最大的生態服務功能，維護成本又低。

1.2人心趨靜

休閑地景觀園林規劃設計，應立足于引導人們心情趨于舒緩平靜，一入區就有一種絕塵脫俗的感覺，覺得和外面緊張的世界就是不一樣，整個人一下子就放松了下來。植物色彩搭配不要反差太大，慎用大面積的簡單而又緊張的幾何構成，要有線條引導，當然也要避免又碎又亂。水景的安排也應該安靜多于喧鬧。小品和雕塑要寧靜溫馨，不要張狂。引入動物要溫和美麗的而不要丑陋嚇人的。當然，不要理解為把休閑住區里搞得到處都靜悄悄。局部熱鬧的地方也還是需要的，比如俱樂部、沙灘、碼頭、零售商業區等。

2.美學的要求

2.1主題原則

任何園林規劃都應有其主題，包括總主題和各分片、分項主題，它是景觀園林規劃的控制和導引，起到提綱挈領的作用。但在浮燥的城市住區規劃中，主題往往被取消，而滿足于一張毫無思想性、科學性和功能安排的信口標注、指鹿為馬的所謂“漂亮”的畫。和城市住區比起來，休閑住區檔次更高，規劃水準也理應更高，更體現功力，只有選一個有思想深度的主題，才能做出真正好的景觀園林規劃。

2.3點-線-面的原則

所謂面，是指整個小區或小區的某個相對獨立的部分，是從事景觀園林建設的空間。但整個小區平面的均質化不能造成良好的視覺效果，就要有一些界限為其綱，分割空間、強調差別、引導或阻隔視線。線和線會有交叉，太長的線因易引起視覺模糊也需要間斷，就會有點的存在。處理好這三者的關系，景觀園林就走不了大樣。如果把握不住，細部做得再多，圖紙畫得再“好看”，也做不出好景觀來。

2.4收放的原則

一個好的休閑住區景觀園林規劃，應把放開視線和隱蔽景物盡量結合起來。開放式大空間給人的震撼是其它手法無法替代的，只要有足夠的空間，都應該給出適當的大空間來，如成片的綠地、水面、酒店、公建等。隱蔽的含義有兩層，一是指把有礙觀瞻的東起來，如垃圾站、園藝堆肥場、管線井、過濾池、擋土墻等，是一種被動的應付。更重要的一層含義是把景觀有層次地布局，在最佳時機展現（就像說相聲的“解包袱”），是一種主動的造景。當然還有半隱半現的，如山地的休閑別墅，在景觀上處理成若隱若現于樹林中的很好的選擇。

2.5均衡原則

和城市住區建設中常見的大面積推平場地的做法不同，休閑住區在總體布局中貫徹“盡量尊重自然地形”的原則，這是一種維護和強調差別的作法。但這不等于說不要均衡，即使是在自然地形地貌十分復雜的地段，也要盡量使各部分、各主題、各細部有所響應，避免偏沉和雜亂感。當然，也不是追求絕對化的幾何或力學對稱，從而給人一種活潑而不是死板的感覺。實現這條原則難度很大，對規劃師素質的要求極高。

.6節點的原則

節點是由線的交叉而產生的，是網絡中聚合視線和輻散視線的地方，最先引起人的注意，留下的印象也最深，因此應竭力處理好節點。節點是屬于不同層次的，如有的節點是整個小區這個層次上的，有的節點則是住宅組團這個層次上的。但在相應的層次上，都應著意強調它們，使之在整個面上凸顯出來。

3.生態功能考慮

3.1環境舒適的原則

人居小區的設計，當然以人為本，體現對人的關懷，休閑住區尤其如此。應主動借助植物以及其它一些生物物種的作用，把生態因子向著使人感覺更舒適的方向調整。為此，應考慮更多的生物措施以充分發揮其生態服務功能。如行道樹的選擇既考慮造就人行道的林蔭效果，又考慮快車道適當留出上空以便受污染的空氣上升擴散；在華南，建筑物北側的樹木選擇高大濃蔭的常綠樹，以阻擋冬季北風和攔阻夏日北曬，現時南側主要選用冠形聳立的針葉樹種或枝葉較稀、冬季落葉的闊葉樹種，使房間內冬季陽光充足，造成干燥暖和的效果。再如恰當的墻面和屋頂綠化，起到室內降溫的作用；穿插能釋放較多負氧離子的針葉樹種或既殺菌又有清香氣味的桉樹類樹種，從而使空氣清新，等等。

3.2污染防治的原則

一方面是細致而周到地考慮植物可能的環保作用，一方面使這種作用盡可能發揮到極至。如利用高大喬木葉量大、初級生產力高的特點，能對二氧化碳的吸收和氧的釋放做出更大的貢獻；在面對交通干線的地方設立濃密的起隔音降塵作用的高綠籬；利用針葉樹和桉類樹種分泌的抗生性物質殺菌凈化空氣；利用厭氧微生物處理中水和下水，再選用生長快的沼（水）生植物吸收和過濾經厭氧發酵處理過的廢水中的懸浮物和能導致富營養化污染的營養離子；在水體中放養食孑孓魚類以減少殺蟲劑的使用，等等。

3.3系統穩定的原則

休閑住區往往建在山體、水畔、海邊等地方，這些地方地處生態學上的邊緣匯帶，天然景觀雖好，但地質、水文、氣象、生物諸因子間的平衡比較脆弱，更易發生自然力導致的災害，如滑坡、泥石流、崩塌、沉陷、洪水、臺風等。為了防患于未然，在最初規劃的時候就著手考慮環境穩定性的問題，就是十分必要的了。提高環境穩定性從兩方面入手：其一：在規劃中盡量尊重當地的地質、地貌、土壤、水文、植被現狀，因為這是千萬年來各種自然力作用取得均衡的結果，如果你強行把它破壞了，就可能引起生態系統連鎖性的退行性變化，或它又向原來的狀態恢復，把你花了投資構筑的東西和安排的景觀部分或全部地毀壞掉。其二，在維護和加強系統穩定性的措施中，生物措施應是首選的，因為這些活的東西可以通過適應和調節而和其它生態因子達成平衡，雖然從短期看不一定是最好的，但從長期看卻是最穩定的。這方面的措施，比如生物護坡、生物固堤等。

這里特別提一下海岸防風林：我國1960-1970年代曾比較認真地執行了線以上30米內種植海岸防護林的政策，華南地區的樹種主要是木麻黃，許多大樹的胸徑都長到了60厘米以上，對防治風害起到了極好的作用，同時在林下開辟沙灘休憩場地也很好。但現在好多地方搞海岸景區都把防風林砍掉，要么裸一片沙地，要么種一些并不適合海岸栽植的棕櫚科植物，裁了死，死了再裁，既浪費了錢，又破壞了生態系統的穩定性，是一種極不合理的做法。搞休閑住區可千萬不能按著這種思路做。

3.4適生樹種及合理的群落布局的原則

生態學之要旨，和生物和環境的統一。許多植物雖漂亮，不適應開發地的環境也不能用。而植物和動物能否生長良好從而達到最佳的景觀效果及提供最大的生態服務功能，除了和大環境有關外，過涉及到各種群相互作用而造就的群落小環境。所以，符合生物天性的群落組配，甚至是更加重要的。比如，開放式草坪和疏林草地選用的草種不同，透光喬木下和濃蔭喬木下選用的灌木和地被植物不同；根能產生相尅性物質的樹林下不要安排重要灌木成景而是安排下層開敞的野營地；池塘中大魚要植食性等，都反映了這方面的考慮。

3.5生物多樣性的原則

生物多樣性是近年來生態學界以及廣大公眾都十分關心的問題，在休閑住區規劃中對此的考慮形成了一個有別于傳統園林的突出重點。除了植物的使用必須多樣化以外，為了達到景觀園林層次的提升，應力爭多安排動物措施，如鳥類招引、小獸放養、家魚野化、昆蟲飼養、野生動物保育等。當然，這不要被理解為動物越多越好，前提是不能給居民帶來煩擾、不便甚至傷害。為此，管理和調節、控制動物種群的密度就是至關重要的了。

3.6物質循環的原則