卷首语:复杂与永续

卷首语:复杂与永续

Foreword:Complexity and Sustainability

过去的150年，现代生态学在从微观到宏观的不同层次、不同分支学科中都取得了长足的进展，生态学的多学科交叉和整体论渊源及其与社会可持续发展紧密相关的学科特点使其成为一门当代最有潜力也最具挑战的朝阳学科。生态学被认为是应付全球变化挑战、改善人与自然关系、惠荫人类福祉、推进地球永续发展的重要理论和方法依据及规划、建设与管理的系统工具。

工业文明时代发展起来的自然科学(Science)在研究对象上强调客观性，尽可能把人的主观因素从科学研究的对象中分离开来;研究方法上强调还原论解耦，尽可能将研究对象化整为零，分解成相互独立的子系统或子问题。但在地球表面人类活动的影响无处不在、无时不有的今天，要研究包括人在内的生物与环境关系的生态学，我们既不能把人从高强度人类活动主导下的社会-经济-自然复合生态系统中剥离开来，也不能把错综复杂的生态关系分解为两两因果链关系。生态学渊源的天生整体性和人文主导性决定了其与传统自然科学理念和方法的冲突性。

生态学是一门自有人类以来就一直在不断地积累、进化、传承和创新的学问。人类生态史就是一部人类不断认识自然、适应自然、改造自然、顺应自然的生态进化史。生态是生物与环境的耦合关系，而生态学则是研究这些关系的思想、方法、技术和智慧的结晶。在词义学上英文都用同一个词ecology来表示。著名生态学家Howard T.Odum在1989年访问中国科学院生态环境研究中心时就曾建议像将经济(economy)与经济学(economics)分开一样，创建一个新词ecologics来表示生态学，而ecology只表示生态关系。

以关系为研究对象的生态学应包括生态思想与生态哲学、生态方法与生态科学、生态技术与生态工程、生态信息与生态智慧四个层次。

自Haeckel 1866年提出生态学是研究生物体与其周围环境相互关系的科学定义以来，其方法论的主流一直在整体论和还原论的结合还是分离中摆动。

古希腊生态思想原本具有自然的有机整体和内生活力的科学成分，然而代表古希腊理性思想顶峰的原子论却朝着天人背离的逆生态思想发展，切断了人与自然的有机联系，否定自然的内在调控力，最终把哲学引向背离自然、背离人的宗教;文艺复兴时代，哲学转向主体的人，把自然当作人类任意支使的奴仆，控制自然的机械观取代了生态文明观。

作为四大文明古国之一的中国，早在3000多年前就形成了一套鲜为人知的“观乎天文以察时变，观乎人文以化成天下”的人类生态思想体系、天人合一的生态文明观、儒释道百家包容的生态文化以及和谐持续的农业生态工程技术。中国封建社会正是靠着对天时、地利、人和生态关系朴素的认识，靠着物质循环再生、社会协调共生和修身养性自我调节的生态观，维持着其3000余年超稳定的社会结构，形成了独特的华夏文明。中国的生态思想和生态智慧也因此在人类生态史上独占鳌头。

以Odum兄弟和马世骏先生为代表的系统生态学、复合生态观和可持续发展方法引领了20世纪下半叶的世界生态思想与生态哲学的前沿，而生态方法和生态科学的主流还是以还原论为主的因果链研究;生态技术在理化和生物层面有了长足发展、以空间遥感和IT技术为支撑的生态信息更是突飞猛进，而包括生态规划、建设与管理方法在内的生态工程的整合与进化(如都江堰，坎儿井、陂塘等)以及生态智慧的传承和创新却举步蹒跚。一个典型的例子是近代以来中医生态技术发展的滞缓。中医不像西医那样把人体看成一个被动的机械实体，头疼医头，脚疼医脚，利用各种化学药物及外科手术消极治病，而是把人体看成一个与内外环境交流、五脏六腑相生相克的功能活体，根据审因论治、正治反治、标本缓急等原则，对病体进行系统调理及生态施治，扶正祛邪，利用自身活力使人体恢复健康。但近百年来，中医无论在生态医学的思想、方法、技术和智慧方面都鲜见长足发展。

本期刊载的论文大多是2012年6月15至16日为纪念可持续发展20周年暨复合生态系统研究30周年在北京召开的“可持续发展的复合生态学方法学术研讨会”的交流结果。内容涵盖了上述生态研究的四个层次，聚焦在高强度人类活动主导下对城市、工矿、海湾、农田等不同类型复合生态系统结构、功能和过程辨识、模拟和调控的系统方法和管理技术的探索。作者大多是最近十年走上生态学研究岗位的青年生态学工作者，其研究对象大多是密集人类活动主导下的人工或半人工生态系统，涉及复杂的生态因子、生态格局、生态功能和生态过程。其时间的累积性、空间的交互性、尺度的多层性、行动主体的能动性、以及科学方法的不成熟性决定了生态研究的复杂性。还原论的认知方法，因果链的实验手段，条块分割的管理体制，决策的短期和局地行为，使得这些生态复杂性研究远离了其可持续性的调控。

认识、简化和转化生态复杂性的最终目的是要调控、保育和营建地球村的可持续性。环境问题的解决需要通过技术、体制、行为三层次的生态整合，将复杂的生态关系简化和转化为社会-经济-自然协调永续的发展活力。

变复杂性为可持续性，需要推进线性思维、机械思维和还原论思维向系统思维、生态思维和整体论思维转变的观念更新:包括待人接物的哲学视野、资源代谢的生产方式、影响环境的消费行为的转型，以及以GDP为中心的经济发展观向殷实、健康、文明协调发展的生态发展观的演化，树立一种整体论与还原论融合的全新生态哲学观。

变复杂性为可持续性，需要生态关系、生态过程和生态功效研究的特征方法与技术的创新:推进格物到格无、测量到测序、寻优到寻适、整形到整神的生态方法论转型;辨识、模拟和调控好时间、空间、数量、结构、序理间复杂的生态动力学机制，探讨处理个体和整体、眼前和长远、局地和区域间复杂的生态耦合关系的控制论方法。

变复杂性为可持续性，需要生态研究与管理体制的革新:需要一座沟通人与自然、科学与社会的桥梁;需要一条联系生存和发展、穷国和富国、东方与西方以及传统文化和现代技术的科学纽带;需要一种融汇生物科学、环境科学、工程科学和自然及人文科学各分支学科的共同语言和多元文化。

马克思说过:“正像关于人的科学将包括自然科学一样，自然科学往后也将包括关于人的科学，这将是一门统一的科学。”生态学正是这样一门交叉性、综合性和社会性很强的系统科学，既需要科学的求真辨伪方法，也需要实证适用的规划、建设和管理技术，还需要整体论和还原论的联姻，宏观加微观的探索，软科学与硬技术的整合。希望本期研究论文的发表能引起学界对复合生态系统研究的更大兴趣，也希望《生态学报》这个平台能成为复杂性与永续性研究的桥梁，为生态学理论和方法的创新和繁荣提供更多的学术支撑!

王如松

2013年12月30日