奥德姆生态平衡论

回顾生态学思想发展历史，从吉尔波特•怀特到林奈、达尔文，再从赫克尔到尤金•奥德姆，生态学家一直提供着不同的自然模式，帮助人们加深对自然的认识。不同时期生态学家们所提供的模式不尽相同，达尔文展现的是一个充满尖牙利爪和血腥气的为生存而竞争的自然，克莱门茨描绘的则是一个经历了演替而最终达到相对持久和稳定的生命共同体[1]，而尤金•奥德姆研究发现各个自然有机体组成生态系统，有能力调节自身能量从不平衡达到平衡。

一、尤金•奥德姆及其著作

尤金•奥德姆（EugeneP•Odum，1913－2002），当代著名的生态学家，伊利诺伊大学博士，曾任职于佐治亚大学，美国生态学会主席。因其对生态学研究做出的杰出贡献，荣获泰勒生态学奖，这是美国生态学的最高荣誉奖。

奥德姆在学业上走向成熟正是在环境保护主义刚刚兴起之时，他自己也变成了活跃的环境保护主义者。环境问题是广泛而复杂的，如此重要的问题需要宏伟的蓝图规划。生态学家必须向人们表明，地球的各个部分是怎样共同组成一个整体的，并分清是哪些东西决定这个整体是健康的或有病的，尤金•奥德姆及其兄弟霍华德•奥德姆，站出来提供了这种统一的理论。从某种程度来说，奥德姆兄弟从其父亲著名的区域社会学家霍华德•w.奥德姆那里继承了一系列影响深远的思想习惯和个人价值观，他们相信能够获得一种关于世界的整体认识，而不是陷于过分狭隘的零碎分析，他们希望能看到和谐广泛存在，在人类与自然界之间出现和谐，而不是到处充斥着痛苦的、不相容的争斗。奥德姆最早认识到把能流应用于生态学原理的重要性，并使生态学与经济学结合起来，发展了人类生态学，同时向生态学家提供了一本治理这个地球的综合科学手册。特别是尤金•奥德姆编写的《生态学基础》，为该领域指明了方向，其第五版是奥德姆直到去世之前仍在修订的著作，某种意义上应该看做是他思想的最后定论[2]。这本著作取得了巨大成功，其逻辑性、概念、综合性和把数学当做世界通用语言加以运用均对教学与科研的发展产生巨大影响，是世界各国公认的最有影响的生态学教科书。

二、尤金•奥德姆生态平衡论思想的基本观点

奥德姆把生态学看做是研究自然界的结构和功能整体性的科学，把生态系统各种因素相互联系、相互作用作为生态学第一定理，也即研究生态系统生态学。奥德姆认为生态学研究必须形成统一的生态系统理论，并用数学、统计学术语精确描述，这样的研究才具有实践应用价值。这种理论必须是整体性的，而不是简化的。奥德姆认为生态系统包含了研究层次和研究尺度两重含义，必须拓展研究层次和尺度，重视对整体特性的研究，作为一个整体，不能完全还原为部分特性，对各个部分的加和研究也不能得出整体特性[3]。通过集中精力研究生态系统，奥德姆相信该领域马上就能从分歧中达成统一，并能提出一致的理论说明。他解释说，生态系统是生态学中的基本机能单元，涉及一个既定区域内的任何一个包括一切有机体（例如“群落”）在内的单位，它与自然环境相互作用，从而便于能量的流动能在这个系统内达到具有非常明确特点的营养结构、生物的多样性和物质循环的目的。换句话说，生态系统对奥德姆以及这个词的发明者坦斯利来说，涉及的不仅仅是生物，它包括着生物和非生物两方面。奥德姆的教材第一部分，也是最长的一部分，预见性地论及了生态系统及其所属各个组成部分，包括能量转换、生物地理化学的循环、人类群落、物种群体等。这部书写道，所有的自然万物都组成一种等级结构，位居顶端的是生态系统。只有理解了这最高一级结构，才能以最好的方法去理解地球是如何组成的。

奥德姆认为，所有的生态系统都有一个共同点，就是具有“发展战略”———能够给整个自然界及各个单独的组成部分以总体方向的发展规划。当然，“战略”一词意味着生态系统也是能够为自己确定目标并能努力达到目标的有意识的存在，尽管奥德姆并不是很想突出这种结论，他只是认为生态系统跟有机物一样是自我调节发展的实体。它们的战略就是“在有效的能量供给和占优势的自然条件所决定的界限内，尽可能达到大而多样化的有机结构”[4]。他认为每一个单独的生态系统要么是正在向目标发展，要么就是已经达到了目标。这一战略是十分明白清楚、极易观测的，目标就是达到健康有序的状态，即他所说的“体内平衡”。

这种状态与18世纪的自然学家发现的永恒的自然界秩序不同，体内平衡就像人体的健康平衡，不断被各种感染打乱并导致各种疾病，但同时身体也通过组织抵抗驱逐入侵。同样，生态系统经常被扰乱，但始终围绕着一个稳定点进行波动。一种健康的正常状态总是处于无穷无尽但很成功的斗争中以保持着这一稳定点。同时，奥德姆认为，生态系统的健康还要求系统内各种有机物之间达到互惠共引与协同合作状态。它们从起初紧张的互相竞争向更协同共生的关系方向发展，就像珊瑚礁一样。可以说，它们知道，要共同努力合作来控制自己所处的周边环境，并使之成为越来越舒适的栖息地，这样最终才有足够的力量来保护自己免受干旱水涝、严冬酷暑、寒冷炎热的轮流重袭，才能最大限度地吸收到所需营养。换句话说，自然界的统一原则就是有机物明白要协同合作才能控制周边的自然界，以求最大的效率和互惠互利[5]。奥德姆把生态平衡定义为：“生态系统内物质和能量的输入和输出两者间的平衡”。这类定义指出了评价生态系统平衡的基本因素，而且人们可以无需详细分析生态系统内众多组分之间的关系，只根据输入和输出就能判定系统是否处于平衡状态，即所谓的“黑箱理论”。

三、尤金•奥德姆生态平衡论思想的现实意义

奥德姆的生态平衡论思想对于现代生态科学的发展具有重要的理论价值和实践意义。生态平衡问题一直是现代生态科学研究的主要问题，对此生态学家们提出了众多的定义和表述，亦有许多争议。奥德姆描绘了“体内平衡”的生态系统平衡论范式，把整体性概念放在了生态学的中心地位，从而使整体性原理成为现代生态学的第一原理。同时，奥德姆的生态平衡论思想具有重要的实践意义。其中最突出的成就是把生态学与经济学结合起来，提出了能量说，为生态系统开辟了定量分析的研究新方法，提供了一个衡量和比较各种能量的共同尺度，找到了生态系统的各种生态流进行综合分析的统一标准，发展和丰富了生态学与经济学的定量研究方法学[6]。同时，认为现代生态学是人与环境整体性的科学，发展了人类生态学，将人类系统与自然生态系统视为一个整体，尝试提出许多跨领域的观念与理论，尤金•奥德姆认为，在自然界经历了大部分蛮荒时代之后，人类已经成为了最严重的干扰因素，因此他呼吁必须在政策上进行种种调整以规范人类的行为，这不仅描绘了人们对世界不同的理解图景，也提出了相应的对策建议。