林 麗,李以康,張法偉,杜巖功,曹廣民
(中國(guó)科學(xué)院西北高原生物研究所,青海 西寧 810001)
草地作為一種可再生的自然資源,是草地畜牧業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),是生物多樣性保護(hù)、防風(fēng)固沙、水土保持、涵養(yǎng)水源等生態(tài)功能的載體[1-4],此外它對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展、文化的傳承以及社會(huì)穩(wěn)定的維護(hù)均具有重要意義[5-6]。我國(guó)草地總體的特點(diǎn)是天然草地面積大、可利用面積比例較低、優(yōu)良草地面積小、草地品質(zhì)偏低、適宜撫育草地比例過(guò)小[5]、草地生產(chǎn)力水平滯后[7]。目前,有90%的草地已經(jīng)發(fā)生了不同程度的退化,且仍以200 km2·a-1的速度增加[8]。
退化已經(jīng)成為當(dāng)前制約草地可持續(xù)健康發(fā)展的瓶頸。生態(tài)系統(tǒng)健康提出的目的就是引起公眾對(duì)環(huán)境退化等問(wèn)題的關(guān)注[9-11],對(duì)于占國(guó)土面積41.41%的中國(guó)草地[12],草地的健康狀況不容樂(lè)觀。草地健康程度的評(píng)判及退化程度的診斷,是探索草地退化原因,及時(shí)對(duì)草地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行有效保育的基礎(chǔ),同時(shí)可以促進(jìn)我國(guó)草地資源的可持續(xù)利用和畜牧業(yè)的健康發(fā)展,從而為咨詢、規(guī)劃和決策提供服務(wù)。
現(xiàn)今常用的生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)體系包括指示物種法、結(jié)構(gòu)功能指標(biāo)體系法、指標(biāo)體系綜合評(píng)價(jià)法和生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)評(píng)價(jià)法等。
物種指示法要求被選物種比較敏感,所處的生態(tài)位和發(fā)揮的作用比較特殊。通過(guò)對(duì)不同生物組織水平的相關(guān)信息進(jìn)行分析可對(duì)生態(tài)系統(tǒng)健康水平進(jìn)行評(píng)價(jià)[13-14]。該方法的缺點(diǎn)是指示物種的篩選標(biāo)準(zhǔn)不明確,采用指示物種的類群及監(jiān)測(cè)參數(shù)選擇也會(huì)給評(píng)價(jià)帶來(lái)偏差[15]。
結(jié)構(gòu)功能指標(biāo)體系法是選擇表征生態(tài)系統(tǒng)功能的指標(biāo)描述或概括其健康狀況,通過(guò)對(duì)該指標(biāo)體系中各生態(tài)要素?cái)?shù)和量配比的合理程度評(píng)價(jià)生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況。該方法已經(jīng)在評(píng)價(jià)三江源生態(tài)系統(tǒng)[16]、湖泊生態(tài)系統(tǒng)[17]、南非千年生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和人類福祉(健康安全、生活安全、文化安全等)的關(guān)系[18]中得到廣泛應(yīng)用,但很多學(xué)者也指出,生態(tài)系統(tǒng)健康的指標(biāo)即便可以明確地劃分其功能特征,也很難確定其量化標(biāo)準(zhǔn)[19]。
綜合指標(biāo)體系是上述兩種體系綜合的結(jié)果,以系統(tǒng)為出發(fā)點(diǎn),從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能演替過(guò)程,生態(tài)服務(wù)和產(chǎn)品服務(wù)的角度來(lái)度量生態(tài)系統(tǒng)健康,強(qiáng)調(diào)生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能[20],將自然環(huán)境、人類及社會(huì)經(jīng)濟(jì)作為總體,從生態(tài)服務(wù)和生態(tài)管理方式出發(fā),探討生態(tài)系統(tǒng)健康問(wèn)題[21]??紤]人類活動(dòng)影響的指標(biāo)體系可分為生態(tài)學(xué)指標(biāo),物理化學(xué)指標(biāo)和社會(huì)、經(jīng)濟(jì)學(xué)指標(biāo)。針對(duì)不同的生態(tài)系統(tǒng),指標(biāo)體系的層次結(jié)構(gòu)模型分為4層:總目標(biāo)層、要素層、屬性層和指標(biāo)層[22]。其優(yōu)點(diǎn)是較為全面地探討評(píng)價(jià)生態(tài)系統(tǒng)健康及其影響因子,缺點(diǎn)是需要研究評(píng)價(jià)的因子較多,指標(biāo)量化難度大,受地域性差異影響較大,操作難度大,推廣性較差。目前,受到全球不同區(qū)域草地類型、規(guī)模及環(huán)境背景差異的影響,統(tǒng)一的草地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系尚未形成。因此,針對(duì)不同區(qū)域、不同類型草地的特點(diǎn),建立符合各類草地的生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,并進(jìn)行多維比較,是完善草地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)研究的重要方向。
生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)方法是應(yīng)用經(jīng)濟(jì)學(xué)方法,綜合考慮草地生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀、草地資源的空間異質(zhì)性和區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要性及其稀缺性等因素,構(gòu)建草地生態(tài)服務(wù)功能與價(jià)值評(píng)價(jià)體系和綜合評(píng)估體系。該方法的優(yōu)點(diǎn)是,充分并綜合考慮草地生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀、草地資源的空間異質(zhì)性和區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要性及其稀缺性等因素,利用針對(duì)草地生態(tài)系統(tǒng)特點(diǎn),構(gòu)建草地生態(tài)服務(wù)功能與價(jià)值評(píng)價(jià)體系和綜合評(píng)估方法;缺點(diǎn)是草地生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)、生活及生態(tài)服務(wù)功能貨幣化評(píng)估困難[15]。
因此,草地生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性使得對(duì)其生態(tài)健康狀況評(píng)估能力受到不同程度的限制?,F(xiàn)有的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)價(jià)方法應(yīng)用到草地生態(tài)系統(tǒng)中存在以下問(wèn)題:1)降低和減弱了生態(tài)系統(tǒng)固有的動(dòng)態(tài)性和空間異質(zhì)性,使得對(duì)草地健康狀況的評(píng)估缺乏全面性;2)對(duì)草地生態(tài)系統(tǒng)自身固有變化機(jī)制了解的欠缺,使得對(duì)草地退化/恢復(fù)過(guò)程中其健康狀況評(píng)估能力局限性加大;3)缺乏對(duì)草地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)的預(yù)警模式;4)缺乏草地生態(tài)系統(tǒng)健康狀況的綜合評(píng)價(jià)模式及量化指標(biāo)體系[23-25]。
因此,綜合考慮草地生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜性,提出合理、簡(jiǎn)易、快速、便捷的預(yù)警體系和診斷體系,可為草地生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)與草地資源可持續(xù)利用以及國(guó)家草地生態(tài)補(bǔ)償政策制定提供科學(xué)依據(jù)。
中醫(yī)學(xué)理論體系形成于中國(guó)古代,受古代唯物論和辨證法思想的影響,通過(guò)分析現(xiàn)象探求內(nèi)在機(jī)理,其基本觀點(diǎn)是整體觀念和辯證論治[26]。中醫(yī)診斷的基本原則主要是綜合癥狀,反復(fù)觀察,加以分析歸納,辨別其陰陽(yáng)偏勝或偏衰,調(diào)和陰陽(yáng),最終使其歸于平衡。中醫(yī)治病首先運(yùn)用五行的個(gè)別屬性,以取類比象的方法,將人身的一切臟腑形體做系統(tǒng)歸納,同時(shí)又以五行生克制化的道理,來(lái)說(shuō)明臟腑形體間的相互關(guān)系,以便綜合癥狀、分析病理、確定診斷等。根據(jù)辯證論治的精神,作出治療方針,預(yù)測(cè)回歸[26]。
生態(tài)系統(tǒng)就是一個(gè)超有機(jī)體,依據(jù)其在生態(tài)系統(tǒng)中的作用,取類比象,確定超有機(jī)體組分(組織、器官、細(xì)胞……)的五行屬性,以尋求其多界面多層次的統(tǒng)一平衡體。這需要確定健康或是維持健康的草地內(nèi)部各要素之間的循環(huán)和轉(zhuǎn)化規(guī)律,并保持各環(huán)節(jié)和要素之間向有利于維持草地可持續(xù)發(fā)展的方向轉(zhuǎn)化,這種辯證唯物主義思想正是中醫(yī)理論的基本和精華,因此,將中醫(yī)理論應(yīng)用于草地健康評(píng)價(jià)理論上具有可行性。以中醫(yī)學(xué)為基礎(chǔ)的草原病情診斷不可或缺的兩個(gè)方面是整體觀念和辨證論治[26]。
3.1運(yùn)用中醫(yī)理論中的整體觀念對(duì)病態(tài)草地生態(tài)系統(tǒng)的診斷 草地生態(tài)系統(tǒng)各要素之間是有機(jī)聯(lián)系的,且他們之間的物流與能流耦合作用而實(shí)現(xiàn),物流/能流的循環(huán)轉(zhuǎn)化好比草地生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)絡(luò),當(dāng)物質(zhì)能量分配及轉(zhuǎn)化發(fā)生變化,并打斷它們?cè)械钠胶鈺r(shí),草地生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生應(yīng)激性反饋,直觀表現(xiàn)為草地退化。如果了解生態(tài)系統(tǒng)中各要素的相生相克、表里相關(guān)的特征,就可以通過(guò)草地外部特征的變化表征內(nèi)部生態(tài)要素的耦合反應(yīng),避免頭疼醫(yī)頭,腳疼醫(yī)腳,進(jìn)而對(duì)癥“用藥”,標(biāo)本兼治。在評(píng)價(jià)草地健康水平及退化草地恢復(fù)方面,已經(jīng)有意識(shí)地運(yùn)用了很多相關(guān)的理念。如對(duì)于退化高寒矮嵩草(Kobresiahumilis)草甸提出的內(nèi)外因耦合學(xué)說(shuō)[27-28],認(rèn)為地表特征的變化能夠很好地詮釋草地退化過(guò)程中的物質(zhì)能量的轉(zhuǎn)移及平衡狀況[29-30],并在此基礎(chǔ)之上提出評(píng)價(jià)草地退化過(guò)程中碳源匯轉(zhuǎn)化同草氈表層厚度之間存在明顯的相關(guān)關(guān)系[28];草地養(yǎng)分供求狀態(tài)同草地健康也具有明顯的相關(guān)關(guān)系[30];通過(guò)對(duì)三江源高寒草地生態(tài)系統(tǒng)土-草系統(tǒng)因子整體評(píng)價(jià),說(shuō)明了植物群落的變更,在改變了植物群落中微生物群系及土壤酶活性的同時(shí)也對(duì)地上植物組成及結(jié)構(gòu)產(chǎn)生重要影響[29]。由此可見,草地健康評(píng)價(jià)已不再是僅以其單因素屬性優(yōu)劣進(jìn)行衡量,而是以草地功能為基礎(chǔ),綜合考慮自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等各方面因素進(jìn)行整合,探究其中變化的內(nèi)在耦合關(guān)系及原因,成為建立草地健康評(píng)價(jià)體系的基礎(chǔ)[30-33]。
此外,草地生態(tài)系統(tǒng)具有一定的緩沖和自我恢復(fù)的調(diào)節(jié)能力,當(dāng)環(huán)境壓力、干擾達(dá)到一定程度,超過(guò)其自我維持能力時(shí),它將處于亞健康狀態(tài)或病態(tài),如果能夠清楚其病因,又能夠抓住關(guān)鍵時(shí)期,在草地生態(tài)系統(tǒng)病入膏肓前對(duì)癥診治,可達(dá)到節(jié)約經(jīng)濟(jì)和時(shí)間成本,且保持草地生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的目的,這更需要從整體辨別分析草地退化的原因和恢復(fù)(診治)方法。
3.2運(yùn)用辨證論治對(duì)病態(tài)草地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行診斷 辨證論治是中醫(yī)學(xué)的又一特點(diǎn),它包含著兩個(gè)相互聯(lián)系的內(nèi)容,即“辨證”和“論治”。所謂“辨證”,就是分析、辨別、認(rèn)識(shí)疾病的癥候?!罢撝巍本褪窃诒孀C的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)研究、考慮而確立相應(yīng)的治療法則。辨證和論治是診治疾病過(guò)程中相互聯(lián)系、不可分割的兩個(gè)部分。
辨證是決定治療的前提和依據(jù);論治是解決疾病的手段,也是辨證的最終目的,同時(shí)又是對(duì)辨證是否正確的檢驗(yàn)。辨證論治是中醫(yī)學(xué)理論和實(shí)踐相結(jié)合的體現(xiàn),是中醫(yī)所普遍應(yīng)用的一貫治療規(guī)范。辨證論治的過(guò)程,實(shí)際上就是認(rèn)識(shí)疾病和解決疾病的過(guò)程。“辨證”的“證”可以概括表示疾病的病因、病位、性質(zhì)以及致病因素和抗病能力相互斗爭(zhēng)的情況?!罢撝巍本褪歉鶕?jù)這個(gè)“證”進(jìn)行的。而草地生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)“超有機(jī)體”,其土、生、氣、水及生物因素可以看作“超有機(jī)體”的各臟器,各臟器的物流、能流相當(dāng)于經(jīng)絡(luò),因此可以通過(guò)環(huán)境及生物因素的變化,分析其物流、能流在變化中所起的作用反映草地生態(tài)系統(tǒng)目前所處的健康狀況及導(dǎo)致健康指數(shù)降低的原因。
當(dāng)然,中醫(yī)理論體系中的整體觀念和辨證論治的特點(diǎn),是古代樸素的辨證法思想指導(dǎo)下產(chǎn)生的,它在草地生態(tài)系統(tǒng)病情診斷中優(yōu)缺點(diǎn)并存,為了更清楚地了解生態(tài)系統(tǒng)整體變化與各要素的耦合關(guān)系以及各要素與要素的耦合關(guān)系、病態(tài)或亞健康草地生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的癥候癥因及其表現(xiàn)特征,還需要以科學(xué)的唯物辨證法為指導(dǎo),充分應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)方法,在實(shí)踐中不斷總結(jié)提高和發(fā)展以中醫(yī)理論為基礎(chǔ)的草原病情診斷方法。
中醫(yī)認(rèn)為“有諸內(nèi),必形諸外”,因此,在不打開“黑箱”的情況下,通過(guò)“望、聞、問(wèn)、切”等手段,將收集到的病理“信息”,運(yùn)用中醫(yī)理論進(jìn)行相關(guān)及類比分析,以至推斷病因、病位以及疾病的轉(zhuǎn)歸等。
中醫(yī)學(xué)對(duì)草原病情診斷的基礎(chǔ)是草地生態(tài)系統(tǒng)物流、能流與社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化體系的耦合,因此,對(duì)草地生態(tài)系統(tǒng)演化過(guò)程的深入探索是該理論的基礎(chǔ)。草地生態(tài)系統(tǒng)是自然及人為因素共同影響下的綜合體,其生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程具有一定的特異性,基于中醫(yī)理論的草原病情診斷還應(yīng)充分考慮草地生態(tài)系統(tǒng)的特異性。此外,草原生態(tài)系統(tǒng)類型千差萬(wàn)別,但Rapport[34]認(rèn)為無(wú)需比較哪一種類型的生態(tài)系統(tǒng)比另一種更健康,只需比較同一類型生態(tài)系統(tǒng)的健康程度。在進(jìn)行草地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)該充分考慮不同的草地類型,因地制宜地確定草地健康診斷標(biāo)準(zhǔn)。草地健康評(píng)價(jià)體系的核心是評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的可獲得性和量化能力,如何獲得草地健康評(píng)價(jià)的可量化指標(biāo)是該方法可行性的基礎(chǔ)。此外,對(duì)該方法的預(yù)測(cè)性和反演性也是決定該方法是否具有可行性的前提。一旦基于中醫(yī)理論的草原病情診斷學(xué)得到推廣,草地的健康預(yù)警模式將大大完善,這將大大減少草地恢復(fù)過(guò)程的人力及物力,對(duì)當(dāng)?shù)丶爸苓吷鷳B(tài)安全提供更有力的保障。當(dāng)然,基于中醫(yī)理論的草原病情診斷學(xué)目前只是一個(gè)提議,其需要完善和豐富的內(nèi)容還有很多,還需進(jìn)一步研究。
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