干扰对生态系统的影响

　　摘要：干扰是自然界中无时无处不在的一种现象，是在不同时空尺度上偶然发生的不可预知的事件，直接影响着生态系统的结构和功能演替。本文简单探讨了干扰的类型以及其生态学意义。表明干扰主要导致了生态系统中各类资源的改变和生态系统结构的重组。干扰的生态环境影响有利有弊，不仅取决于干扰本身性质，还取决于干扰作用的客体。适度的干扰可以促进生物多样性和生物资源的保护。因此研究干扰的性质、生态效应、有利的适度规模以及与人类活动的关系具有重要意义。

　　关键词：干扰，生态系统，生态意义

　　1引言

　　干扰是自然界中无时无处不在的一种现象，直接影响着生态系统的演变过程。随着人类生产活动的加强和认识的深入与拓宽，生态学家逐渐认识到自然干扰与人为干扰对生态系统的发展和存在起着决定性作用，并研究各种干扰现象的作用水平，研究它们对种群进化、生物多样性以及群落和生态系统结构和功能的作用效应。还认为研究生态系统对干扰的反映比研究其静态平衡更能理解生态系统，随之开始进行了比较广泛的研究，相应地也产生了一些新的认识和生态理论，加深了我们对生态系统的发展变化和存在的认识。

　　2干扰的基本概念

　　2.1干扰的定义

　　干扰是有人类活动的自然界中一种非常重要的生态过程，很难给干扰下一个确切的定义。在定义干扰时，所考虑的内容不应仅局限于与正常环境有关的内容，而更多的应该考虑易于控制的物理方面的内容，所定义的干扰应该定义必须适用于各种各样的系统，而且要承认干扰是与所研究的系统在空间和时间范围上是相关的;一般化定义，干扰似乎应该定义为干扰是阻断原有生物系统生态过程的非连续性事件，它改变或破坏生态系统、群落或种群的组成和结构，改变生物系统的资源基础和环境状况。

　　2.2干扰的类型

　　(1)火干扰火是一种自然界中最常见干扰类型，它对生态环境的影响早已为人们所关注[7]。一些研究表明火(草原火、森林火)可以促进或保持较高的第一生产力。同时火干扰在一定程度上可以影响物种的结构和多样性。

　　(2)放牧有人类历史以来，放牧就成为一种重要的人为干扰。不仅可以直接改变草地的形态特征，而且还可以改变草地的生产力和草种结构。放牧也可以作为一种管理草场、提高物种多样性和草场生产力的有效手段。放牧具有一定的针对性,对于某种物种适宜的，对于其他物种也许不适宜。

　　(3)土壤物理干扰土壤物理干扰包括土地的翻耕、平整等。一般为物种的生长提供了空地和场所，改变了土壤的结构和养分状况，对于具有长期农业种植历史的地区，大多物种已经适宜了这种干扰，其影响往往较小，对于初次受到土壤物理干扰的地区，自然生态系统往往受到的影响较大。

　　(4)土壤施肥另外一种重要的干扰是对土壤中养分或化学成分的改变，如化肥和农药的施用。化肥和农药施用除了在一定程度上可以导致淡水水体的富营养化外，结果是促进了某些物种的快速生长，而导致其他物种的灭绝，往往造成物种丰富度的急剧减少。

　　(5)践踏与前面几种干扰相似,践踏的结果是造成在现有的生态系统中产生空地，为外来物种的侵入提供有利场所。与此同时也可以阻碍原来优势种的生长。适度的践踏，减缓优势种的生长可以促进自然生态系统保持较高的物种丰富度。

　　(6)外来物种入侵外来物种入侵是一种严重的干扰类型，它往往是由于人类活动或其它一些自然过程而有目的或无意识的将一种物种带到一个新的地方。人类主导下的农作物品种引进就是一种有目的的外来种入侵，其结果是外来物种对本地种的干扰。

　　(7)其它干扰类型洪水泛滥、森林采伐、城市建设、矿山开发和旅游等也是人们比较熟悉的人为干扰，它们对生态系统、景观格局和过程的影响具有较大的人为性。

　　3干扰的生态意义

　　长期以来,干扰的生态学意义一直未引起生态学家的重视，主要是因为以前生态学家更多考虑的是生态系统的平衡和稳定，关注生态演替中顶级群落的发展和形成。随着研究深入，发现干扰在物种多样性形成和保护中起着重要作用，适度的干扰不仅对生态系统无害，而且可以促进生态系统的演化和更新，有利于生态系统的持续发展[10]。在这种意义上，干扰可以看作是生态演变过程中不缺少的自然现象。干扰的生态影响主要反映在景观中各种自然因素的改变，例如火灾、森林砍伐等干扰，导致景观中局部地区光、水、能量、土壤养分的改变，进而导致微生态环境的变化，直接影响到地表植物对土壤中各种养分的吸收和利用，这样在一定时段内将会影响到土地覆被的变化。其次，干扰的结果还可以影响到土壤中的生物循环、水分循环、养分循环，进而促进景观格局的改变。

　　因为生态系统并不总是“风和日丽”，而是至少每年都存在风雨交加，狼烟四起，洪水四溢的干扰作用，并且生态系统对这些干扰作用具有“自我恢复”和“自我愈合”的能力[11]，同时，许多干扰因子具有可以掌握利用的工具属性，研究干扰因子更重要的是还可以提供管理修饰生态系统的工具，即人为有目的地施加某些干扰，通过生态系统自我愈合恢复或产生畸形适应，实现最高生态效益或最佳经济效益，另外，因为许多干扰因子具有特殊的经济灾害属性，全面研究理解干扰因子的自然作用和存在发展规律及其发生行为，对于防灾减灾并进行综合灾害管理与生态系统管理具有重要的实践意义。计划火烧(prescribedburning)是火干扰理论在生产中成功应用的范例[14]。

　　干扰影响是复杂的，因而要求在研究干扰时，必须从综合角度和更高层次出发，研究各种干扰事件的不同影响。研究表明，对自然干扰的人为干涉的结果往往是适得其反，产生较多负面影响[12]。例如适度的火灾和洪水，在较大程度上可以促进生物多样性保护，但由于火灾和洪水常常会对人类活动造成巨大经济损失，常常受到人类的直接干涉。这种行为可以说是人类对自然干扰的人为再干扰,其结果不仅仅是导致生物多样性减少，同样会导致经济、社会、文化等人文景观多样性的减少[15]。

　　4结语

　　通过以上分析，干扰的性质和特征可以总结如下：①干扰对于许多生态系统来说是一种常见的现象;②干扰的一个突出作用是导致景观中各类资源的改变和景观结构的重组;③干扰对生态环境的影响有利有弊，一方面决定于干扰本身的性质，另一方面取决于干扰作用的客体;④无论如何，干扰对于人类活动来说，是一种不期望发生的事件，但由于适度的干扰具有较高的生态学价值,因而要求在进行人类干涉时，必须从多方面考虑。

　　鉴于干扰的重要生态价值，因此在研究干扰时，应特别注意将各种干扰(包括人为干扰)有机地结合起来，对自然生态系统进行优化管理。

　　参考文献

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