Is There a Metabolism of an Urban Ecosystem? An Ecological Critique

The energy and material flows of a city are often described as urban metabolism (UM), which is put forward as a way to link a city's ecology and economy. UM draws parallels to the biology of individual organisms, yet the analogy is misapplied. In striving to be interdisciplinary, UM makes this organismic comparison rather than identifying the city as an ecosystem, thereby ignoring developments in ecological theory. Using inappropriate rhetoric misdirects researchers, which influences scientific investigation-from problem statements to interpretations. UM is valuable in quantifying the city's use of natural resources but does not achieve a comprehensive, integrated analysis of the urban ecosystem. To realize an interdisciplinary, perhaps transdisciplinary, understanding of urban ecology, researchers need to emphasize the essential tenets of material flows analysis, view the city as an ecosystem, and use language that properly reflects current knowledge, theory, and conceptual frameworks in the foundational disciplines.     

基于遥感技术的长江三角洲海岸带生态系统服务价值评估

长三角海岸带是长江三角洲与东海间的重要过渡性区域,基于联合国千年评估提出的生态系统服务框架,以生态学为原理、以遥感反演技术为手段、借助经济学方法,对2005年及2008年长三角海岸带的10项生态系统服务价值进行了评估。结果表明,长三角海岸带2005及2008年的生态系统服务总价值分别为1 235.92、1 493.04亿元,与长三角地区实际GDP对比得出,生态系统服务价值实际降低,海岸带生态环境退化;对于不同的生态系统来说,林地、耕地、湿地的生态系统服务价值较高,为增强生态系统可持续发展应重点加以保护;对于不同的生态系统服务功能来说,旅游娱乐服务、土壤保持、调节水源为价值量最大的3项服务,而调节空气质量、精神文化服务、养分循环为价值量最小的3项服务。     

三峡库区香溪河库湾沉积物重金属污染特征

2010年3月在三峡水库香溪河库湾获取了无扰动沉积物柱状样,在香溪河口的长江干流(长江右岸)获取了表层沉积物样,现场进行了环境因子测量和室内粒度分析、矿物分析、重金属元素含量分析。沉积物矿物以绿泥石、伊利石和石英为主,占到全部矿物的65%左右。柱状沉积物pH值随深度增加呈现变小的趋势,Eh值也有随深度减少的趋势,反映了环境还原性加强。R-型因子分析结果表明:重金属元素的含量随粒径变细、绿泥石和伊利石含量增加而增加,而随石英、白云石含量增加而降低;且重金属元素含量变化与pH值密切相关,当pH值下降时部分重金属容易重新释放出来而进入环境中。库湾下游具有较中上游高得多的重金属含量,沉积物中重金属的污染程度为无污染到轻度污染,且轻度污染出现于下游至干流。三峡水库蓄水前香溪河沉积物中重金属含量顺序大致为Zn>Pb>Cu>As>Cd,而蓄水后香溪河及干流沉积物均表现为Cu含量高于Pb。     

Carbon exchange between ecosystems and atmosphere in the Czech Republic is affected by climate factors

By comparing five ecosystem types in the Czech Republic over several years, we recorded the highest carbon sequestration potential in an evergreen Norway spruce forest (100%) and an agroecosystem (65%), followed by European beech forest (25%) and a wetland ecosystem (20%). Because of a massive ecosystem respiration, the final carbon gain of the grassland was negative. Climate was shown to be an important factor of carbon uptake by ecosystems: by varying the growing season length (a 22-d longer season in 2005 than in 2007 increased carbon sink by 13%) or by the effect of short- term synoptic situations (e.g. summer hot and dry days reduced net carbon storage by 58% relative to hot and wet days). Carbon uptake is strongly affected by the ontogeny and a production strategy which is demonstrated by the comparison of seasonal course of carbon uptake between coniferous (Norway spruce) and deciduous (European beech) stands.     

再论环境社会系统/生态文明建设的四种基本关系

首先,在总结系列具有广泛影响的中西学者对中西文明特征的看法的基础上,论证了在东西方文明中,人与自然的关系存在分化的现象.又考虑到"天人合一"是中国文化的核心特质并是"中国文化对人类未来可有之贡献",进而将人与自然的关系分解为人与天的关系以及人与物的关系.人与天的关系是以整体性的视角对待人与自然的相互作用,并在此基础上形成的知识和观念的总和.人与物的关系是指以分析性的思路处理人与自然的相互作用,并在此基础上形成的知识与观念的总和.其次,论证了四种关系是基本关系.环境社会系统中的基本关系必须符合以下条件:一是必要的;二是基本关系之间可以是相关的,但不能是完全相关的;三是在所研究的系统中,所有的基本关系必须是完备的;四是基本关系应该是所描述的系统的各个一级子系统之间的一级关系.主要通过穷举法,发现从兰种生产理论或者社会-经济-自然复合生态系统的层面上看,其中存在九种一级关系,但是有些关系与环境社会系统的研究内容相去甚远,有的具有完全共线性的性质,把这些关系排除在外,剩下四种基本关系,即:人与自身的关系、人与人的关系、人与天的关系、人与物的关系.     

洞庭湖湿地生态系统管理面临的威胁及应对策略初探

生态系统管理可以实现自然资源的多目标管理。洞庭湖湿地生态系统优越,区域内社会经济发达,但面临保护与发展的双重压力。其中,开展洞庭湖区湿地生态系统管理面临众多威胁,包括自然灾害频发、资源利用不当、工农业污染突出、自然保护能力不足以及季节性缺水等新老问题交织在一起,共同导致了洞庭湖湿地生态系统功能降低,包括生物多样性降低、调蓄能力减弱、洪渍涝灾害加剧、地下水位升高、垸老田低等现象日益突出,而且这种人类不合理活动的后效放大驱动将长期存在,危及到了湖区水产养殖的自然增殖以及自然资源基础的安全性,成为湖区社会经济发展的严重制约因素。为此,建议在遵循生态系统方法的前提下,洞庭湖地区应该加强管理体制机制创新实践,加快湿地保护的立法与执法进程,通过编制洞庭湖区中长期发展总体规划,促进各种利益相关方参与和共管洞庭湖湿地退田还湖等生态恢复工程的巩固、湿地资源合理利用、湿地产业的开发以及湖区湿地生态与环境建设,最终实现湖区生态美好、民生改善的“人地和谐     

赣江流域淡水生态系统完整性与健康状态的鱼类F-IBI值评价

河流生态系统是地球上最为复杂的生态系统之一,它触及到自然环境所有部分,且几乎与各方面的人类活动均存在直接或间接的联系。河流生态学中最具活力的领域之一就是生态系统健康研究。鱼类是最早建立的生物完整性和健康评价的生物类群,一直以来被广为应用。在调查赣江流域17条一级支流和干流的不同江段的鱼类资源之后,首次通过鱼类完整性指数（F IBI）来评价赣江流域生态系统的健康状态。研究结果表明：赣江流域近70%调查样点鱼类群落完整性处于一般的状态,25%调查样点处于较好状态,5%调查样点则处于差的状态;赣江水系各河流的鱼类群落完整性均处于差-一般的水平。总之,流域支干流的水生态系统健康处于差-一般的状态。认为鱼类完整性受损与人工筑坝和蓄水等人类活动密不可分。建议开展系列补救措施,如增加鱼道或鱼梯等     

基于生态系统服务功能理论的生态足迹模型研究

由于传统Wackemagel and Rees生态足迹模型仅研究人类对资源的需求和生态系统供给的生物生产能力之间的差距,忽略了生态系统的其它功能,无法体现生态系统的整体性.本文以传统生态足迹模型为基础,引入生态系统服务功能价值理论,提出了基于生态系统服务功能价值的生态足迹模型.该模型以生态生产性土地的生态服务功能价值评估为基础,改进传统生态足迹模型中均衡因子和产量因子的计算方法.采用生物生产性土地的综合生态系统服务功能的价值当量因子计量生态足迹模型中的均衡因子,采用生态系统单元的单位面积生态系统服务功能价值与全国该生态系统单元的平均价值的比值表示产量因子.改进后的生态足迹模型既反映了区域人类资源消费对生物生产性土地的占用,又反映了区域人类资源消费对生态系统服务功能的使用,较科学的体现了生态系统的整体性.同时,本文以大连市2005年社会经济统计数据为基础,运用改进的生态足迹模型对大连市的生态足迹进行了测算,对研究模型进行了检验.     

基于能值分析的苏州市城市生态系统可持续发展评估

本文利用能值分析的方法,分析了苏州城市生态系统的各种生态流,并建立了苏州城市生态系统可持续发展能值评价指标体系,评估其可持续发展程度,并对其能值指标的发展进行了预测。研究结果显示,2007年苏州市系统利用总能值达到616.71×1021sej,能值自给率仅为35.5%,环境负载率达到61.67。与其他国家和地区能值指标对比得出,苏州市是一个高度外向型生态经济系统,其系统的发展高度依赖于外界资源的输入,面对现在不稳定的世界经济发展和外部环境,苏州市必须加大系统自身的供给能力,提高系统自身的稳定性;发展循环经济,降低系统环境负载率;加强高科技和人才投入,提高系统可持续发展潜力。     

高原牧区自然生态价值的测算——以四川省甘孜藏族自治州新龙县为例

自然生态系统提供人类需要的各种服务,有广泛的使用价值,其中生态服务功能,即无形资产的价值最为重要。本文对新龙县环境的特殊性进行了分析,根据影响生态价值的相关因素,计算了新龙县天然林和天然草地的生态服务功能平均价值,并进一步计算出新龙县1999~2003年受到保护和管理的天然林和天然草地的生态服务功能价值。结果显示,新龙县天然林的生态服务功能平均价值为11837元/hm2,草地为7915元/hm2,1999~2003年,新龙县生态服务功能价值增加值占调整后GDP的比重高达65%~85%。但这部分价值长期未得到统计和合理的补偿,为实现流域环境和经济的可持续发展,建议建立国家、地方、区域、行业多层次的补偿系统,同时逐步完善市场机制。