黃國勤，黃依南

1. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)生態(tài)科學(xué)研究中心，江西 南昌 330045；2. 美國休斯頓大學(xué)藥學(xué)院藥物健康療效和政策系，美國德克薩斯州 77204

美國不僅經(jīng)濟(jì)總量位居全球第一，而且生態(tài)環(huán)境也十分優(yōu)美——這與美國生態(tài)學(xué)的發(fā)展和生態(tài)學(xué)原理的廣泛應(yīng)用是分不開的。2012年11月－2013年3月，本文第一作者在江西省教育廳、江西省人民政府學(xué)位委員會(huì)“2011年度江西省高校研究生導(dǎo)師研修計(jì)劃”（贛教研字[2011]10號(hào)）項(xiàng)目資助下，到美國佐治亞大學(xué)（The University of Georgia）農(nóng)業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院作物與土壤科學(xué)系（College of Agricultural and Environmental Sciences）作訪問學(xué)者（Visiting Scholar）。在訪學(xué)過程中及回國至今，本文第一作者通過實(shí)地考察、調(diào)研，查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料等多種途徑，對(duì)美國生態(tài)學(xué)的發(fā)展進(jìn)行了分析和探討?，F(xiàn)簡(jiǎn)要總結(jié)如下。

1 地位

美國是世界上公認(rèn)的生態(tài)學(xué)最發(fā)達(dá)的國家（李文華等，2004；于振良，2016）。它擁有世界上規(guī)模最大的“美國生態(tài)學(xué)會(huì)”（Ecological Society of America，ESA），會(huì)員人數(shù)超過1萬人（目前中國生態(tài)學(xué)學(xué)會(huì)會(huì)員人數(shù)約9千人）；當(dāng)前，美國有70余所大學(xué)設(shè)有生態(tài)學(xué)專業(yè)課程（中國僅有51所），且教學(xué)質(zhì)量世界領(lǐng)先（楊維新，2010）；據(jù)對(duì) 2008－2010年在美國科學(xué)信息研究所（Institute for Scientific Information，ISI）的科學(xué)引文索引（Science Citation Index Expanded，SCIE）數(shù)據(jù)庫中生態(tài)學(xué)研究發(fā)文量及被引用情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果表明（張波等，2011），無論是發(fā)表的論文數(shù)量，還是論文被引用情況，美國均排在第一位，發(fā)表論文7796篇（占被統(tǒng)計(jì)的前15個(gè)國家論文總數(shù)的42.14%），論文總被引用次數(shù)41039，篇均被引用頻次5.26。史無前例的、被世界各國所采用的生態(tài)學(xué)教學(xué)參考書《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》（Fundamentals of Ecology，1953；1983更名為《基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)》；2009年至今沿用最初的書名《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》）的作者——美國佐治亞大學(xué)生態(tài)學(xué)教授E. P. Odum，因生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的提出并對(duì)生態(tài)學(xué)發(fā)展產(chǎn)生巨大影響而被譽(yù)為“現(xiàn)代生態(tài)學(xué)之父”（包慶德等，2013）?！笆澜缂?jí)”的美國知名生態(tài)學(xué)家還有林德曼（R. L. Lindeman，1915－1942年），英美學(xué)派代表人物、美國的生態(tài)學(xué)教授F. E.Clements，等等。

2 歷程

美國生態(tài)學(xué)的發(fā)展，大致可分為以下4個(gè)階段：

2.1 第一階段：初創(chuàng)期（20世紀(jì)30年代之前）

20世紀(jì)30年代之前，美國生態(tài)學(xué)處于初步建立時(shí)期，其主要標(biāo)志在于：

（1）開展研究。1897年，美國生態(tài)學(xué)家H. C.Cowles發(fā)表了博士論文《印第安納州北部沙丘植物區(qū)系的生態(tài)學(xué)關(guān)系》，就此開啟了對(duì)于植物演替問題的生態(tài)學(xué)研究，他和美國生態(tài)學(xué)家F. E. Clements一起成為全球植物生態(tài)學(xué)研究的奠基者（Warming，1909）。

（2）形成學(xué)派。1916年，Clements發(fā)表了第一部完全論述植物演替的專著《Plant Succession，An Analysis of the Development Vegetation》，系統(tǒng)地提出了演替學(xué)說，使“演替”一詞作為植物生態(tài)學(xué)的術(shù)語而受得廣泛地采用和重視（May et al.，2007）。Clements認(rèn)為，一個(gè)地區(qū)的全部演替都將會(huì)聚為一個(gè)單一的、穩(wěn)定的、成熟的植物群落或頂極群落。這個(gè)頂極群落的特征只取決于氣候。給以充足的時(shí)間，演替的過程和群落造成的環(huán)境的改變終將克服地形位置和母質(zhì)差異的影響，頂極群落和氣候區(qū)域是直接協(xié)調(diào)一致的。這就是著名的“單元頂極群落學(xué)說”——由此形成了植物群落學(xué)、植物生態(tài)學(xué)研究的四大學(xué)派（英美學(xué)派、法瑞學(xué)派、北歐學(xué)派和蘇聯(lián)學(xué)派）之一的英美學(xué)派，Clements和英國的A. G. Tansley也成為英美學(xué)派的兩個(gè)代表人物（金小華，1990）。

（3）創(chuàng)建學(xué)會(huì)。這一階段，美國生態(tài)學(xué)發(fā)展最重要的“事件”，或者說是美國生態(tài)學(xué)學(xué)科初步建立的標(biāo)志性事件——美國生態(tài)學(xué)會(huì)（Ecological Society of America，ESA）的正式成立。

1915年，美國生態(tài)學(xué)會(huì)（Ecological Society of America，ESA）正式成立。該學(xué)會(huì)旨在加強(qiáng)生態(tài)學(xué)家之間的交流，以發(fā)展生態(tài)科學(xué)、提高公眾對(duì)生態(tài)科學(xué)重要性的認(rèn)識(shí)、增加供生態(tài)科學(xué)研究用的資源、加強(qiáng)生態(tài)學(xué)會(huì)、團(tuán)體與決策者之間的溝通和促使決策者在制訂環(huán)境政策時(shí)合理運(yùn)用生態(tài)科學(xué)。美國生態(tài)學(xué)會(huì)共有會(huì)員超過10000人，主要從事生態(tài)學(xué)的教育、科學(xué)研究和利用生態(tài)科學(xué)解決以下的生態(tài)環(huán)境問題，①生物技術(shù)；②生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)；③生態(tài)系統(tǒng)管理；④生境的變化和破壞；⑤自然資源管理；⑥臭氧下降和全球氣候變暖；⑦物種滅絕和生物多樣性的喪失；⑧可持續(xù)生態(tài)系統(tǒng)，等等（Odum et al.，2009）。

（4）創(chuàng)辦刊物。1920年，美國生態(tài)學(xué)會(huì)創(chuàng)辦了生態(tài)學(xué)學(xué)術(shù)期刊Ecology（《生態(tài)學(xué)》），主要刊登生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的研究論文。該刊的創(chuàng)立，對(duì)促進(jìn)美國生態(tài)學(xué)的建立、交流與發(fā)展發(fā)揮了重要作用（王倩等，2007）。

2.2 第二階段：成長(zhǎng)期（20世紀(jì)30－60年代）

（1）創(chuàng)辦刊物。1931年，美國生態(tài)學(xué)會(huì)創(chuàng)辦了英文期刊Ecological Monographs（《生態(tài)學(xué)專論》），刊載生態(tài)學(xué)及相關(guān)問題研究的專題論文。

（2）深化研究。20世紀(jì)30年代末，美國生態(tài)學(xué)家林德曼率先通過定位和定量分析，對(duì)湖泊生態(tài)系統(tǒng)中各類生物有機(jī)體的生物量、各類生物有機(jī)體之間的營養(yǎng)關(guān)系以及各類生物有機(jī)體與環(huán)境之間的能量關(guān)系進(jìn)行了深入的調(diào)查和研究。

1941年秋，林德曼向美國生態(tài)學(xué)會(huì)會(huì)刊《Ecology》提交了一篇題為“生態(tài)學(xué)的營養(yǎng)動(dòng)力論”（Trophic-dynamic Aspect of Ecology）的論文。該文是他的博士論文的最后一章。林德曼在明尼蘇達(dá)大學(xué)所做的博士論文主要是研究沼澤的演替機(jī)理。而林德曼在明尼蘇達(dá)北部希德溪（Cedar Creek）沼澤的研究工作不僅僅對(duì)沼澤演替，并且對(duì)研究水生態(tài)系統(tǒng)的能流（Energy Flow）提出了一個(gè)全新的概念——生態(tài)學(xué)的“營養(yǎng)動(dòng)態(tài)觀”（Trophic-dynamic Aspect of Ecology）（Lindrman，1942）。該成果于1942年得以在《Ecology》會(huì)刊正式公開發(fā)表。“營養(yǎng)動(dòng)態(tài)觀”理論的建立，成為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)研究的經(jīng)典，并標(biāo)志著生態(tài)學(xué)研究從定性分析走向了定量分析。

（3）出版著作。1939年，美國植物生態(tài)學(xué)和動(dòng)物生態(tài)學(xué)兩個(gè)學(xué)科的著名人物Clements和Shelfield合作出版了《生物生態(tài)學(xué)》（Bioecology），分別講述了植物生態(tài)學(xué)、動(dòng)物生態(tài)學(xué)的發(fā)展，對(duì)推動(dòng)上述兩個(gè)學(xué)科的“平行”發(fā)展起到了積極作用。

1953年，美國著名生態(tài)學(xué)家 E. P. 奧德姆（Eugene Pleasants Odum）撰寫的《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》（Fundamentals of Ecology）公開出版（Odum，1953），這部被譽(yù)為史無前例的生態(tài)學(xué)教學(xué)參考書被世界各國所采用，影響了全球幾代生態(tài)學(xué)家，已成為受世界各國歡迎的生態(tài)學(xué)“經(jīng)典之作”。奧德姆在該書中提出“生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)”，通過整體論觀點(diǎn)和系統(tǒng)論方法，借助“能流”主線，將包括人類在內(nèi)的整個(gè)自然環(huán)境均納入生態(tài)系統(tǒng)序列，從而使生態(tài)學(xué)研究發(fā)生了深刻變化，并對(duì)人類社會(huì)的生存與發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，對(duì)世界生態(tài)學(xué)發(fā)展作出巨大貢獻(xiàn)。奧德姆因此獲得美國生態(tài)學(xué)界的最高榮譽(yù)——泰勒獎(jiǎng)。

1962年，《寂靜的春天》（Silent Spring）在美國出版（Webater et al.，1982）。該書作者是美國海洋生物學(xué)家蕾切爾·卡遜（Rachel Carson）。該書講述的是由于過量使用農(nóng)藥對(duì)人類生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害，以致人類將面臨“一個(gè)沒有鳥、蜜蜂和蝴蝶的世界”。正是這本不尋常的書，在世界范圍內(nèi)引起人們對(duì)野生動(dòng)物的關(guān)注，喚起了人們的環(huán)境意識(shí)。這本書同時(shí)引發(fā)了公眾對(duì)環(huán)境問題的注意，將環(huán)境保護(hù)問題提到了各國政府面前。這本書不僅激起了世界各國重視生態(tài)環(huán)境保護(hù)事業(yè)，而且對(duì)加強(qiáng)生態(tài)學(xué)原理在環(huán)境治理中的應(yīng)用起到了重要作用，由此推動(dòng)了美國及世界各國應(yīng)用生態(tài)學(xué)的發(fā)展。

（4）參與全球計(jì)劃。從1964年開始，由聯(lián)合國科教文組織（United Nations Educational，Scientific and Cultural Organization，UNESCO）提出，包括美國在內(nèi)的世界97個(gè)國家參加的“國際生物學(xué)計(jì)劃”（International Biological Programme，IBP）正式實(shí)施（吳曉東，1994）。該計(jì)劃涵蓋陸地生產(chǎn)力、淡水生產(chǎn)力、海洋生產(chǎn)力和資源利用管理等7個(gè)領(lǐng)域，中心是全球主要生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和生物生產(chǎn)力研究，主要目的是為制定資源管理和生態(tài)環(huán)境改善計(jì)劃提供科學(xué)依據(jù)，由此推動(dòng)了美國及世界各國生態(tài)學(xué)、資源科學(xué)和環(huán)境科學(xué)的發(fā)展。

2.3 第三階段：拓展期（20世紀(jì)70－90年代）

20世紀(jì)70－90年代，美國生態(tài)學(xué)發(fā)展進(jìn)入拓展期。具體表現(xiàn)在：

（1）成立新機(jī)構(gòu)。1987年，美國生態(tài)系統(tǒng)研究中心協(xié)會(huì)（Association of Ecosystem Research Center，AERC）成立（鄔建國等，1992）。該中心由分布于全美27個(gè)洲的39個(gè)生態(tài)系統(tǒng)研究中心組成。其目的是加強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)（陸地、海洋、湖泊等）的綜合研究，培訓(xùn)有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)分析的人才，為合理開發(fā)、利用自然資源提供科學(xué)依據(jù)并進(jìn)行決策分析。該中心協(xié)會(huì)的目標(biāo)是：交流生態(tài)學(xué)理論和研究方法；加強(qiáng)各生態(tài)系統(tǒng)研究中心的合作；交流和共享有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；加強(qiáng)交叉學(xué)科的綜合研究；普及生態(tài)系統(tǒng)科學(xué)的教育，培訓(xùn)有關(guān)人才；為政府和環(huán)境部門提供專業(yè)咨詢和科學(xué)依據(jù)；倡導(dǎo)社會(huì)各階層、團(tuán)體保護(hù)生態(tài)環(huán)境，合理開發(fā)利用自然資源。該中心協(xié)會(huì)的成立，極大地促進(jìn)了美國參與全球性氣候變化、溫室效應(yīng)、酸雨、生物多樣性減少、水資源污染、森林破壞等重大生態(tài)環(huán)境問題的研究，促進(jìn)了美國及全球生態(tài)學(xué)的發(fā)展。

1990年，美國普林斯頓大學(xué)（Princeton University）創(chuàng)建生態(tài)學(xué)與進(jìn)化生物學(xué)系，并明確其研究領(lǐng)域主要包括生態(tài)學(xué)與環(huán)境保護(hù)（Ecology and Conservation）、進(jìn)化與遺傳學(xué)（Evolution and Genetics）、行為與生理學(xué)（Behavior and Physiology）等，有力地促進(jìn)了生態(tài)學(xué)學(xué)科發(fā)展和人才培養(yǎng)。

（2）開拓新領(lǐng)域。進(jìn)入20世紀(jì)70年代，美國不斷開拓生態(tài)學(xué)研究的新領(lǐng)域。如在恢復(fù)生態(tài)學(xué)方面，1975年3月在美國弗吉尼亞理工大學(xué)（Virginia Polytechnic Institute and State University）召開了“受損生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)”國際研討會(huì)。與會(huì)專家第一次專門討論了受損生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)和重建中許多重要的生態(tài)學(xué)問題。會(huì)后由Cairns主編出版了論文集《受損生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建》。20世紀(jì)80年代有關(guān)恢復(fù)生態(tài)學(xué)的研究迅速興起，成為現(xiàn)代生態(tài)學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。1980年美國生物科學(xué)聯(lián)合會(huì)年會(huì)專門對(duì)受損生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)過程中的重要生態(tài)學(xué)理論和應(yīng)用問題進(jìn)行了討論，并由Cairns主編出版了《受損生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)過程》，書中從不同角度探討了受損生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)過程中的重要生態(tài)理論和應(yīng)用問題，其目的也是激發(fā)生物學(xué)家和生態(tài)學(xué)家對(duì)受損生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)與重建研究的興趣。之后，美國生態(tài)學(xué)家加大了對(duì)恢復(fù)生態(tài)學(xué)的研究，并先后出版了《土地的恢復(fù)：退化土地和廢棄地的改造與生態(tài)學(xué)》、《恢復(fù)生態(tài)學(xué)，一種生態(tài)學(xué)綜合途徑》等著作，明確指出“恢復(fù)生態(tài)學(xué)是環(huán)境技術(shù)和生態(tài)技術(shù)的一門綜合學(xué)科，是在群落和生態(tài)系統(tǒng)水平上的恢復(fù)科學(xué)和技術(shù)?！贝龠M(jìn)了恢復(fù)生態(tài)學(xué)的創(chuàng)新與發(fā)展。

在系統(tǒng)生態(tài)學(xué)方面，20世紀(jì)70年代后期，美國生態(tài)學(xué)的新領(lǐng)域——系統(tǒng)生態(tài)學(xué)有了較大發(fā)展。1978年美國生態(tài)學(xué)家Jeffers出版的《系統(tǒng)分析及其在生態(tài)學(xué)上的應(yīng)用》、1979年美國生態(tài)學(xué)家Shugart和 Neill合作出版的《系統(tǒng)生態(tài)學(xué)》等著作，運(yùn)用系統(tǒng)分析方法研究生態(tài)系統(tǒng)，促進(jìn)了系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的發(fā)展，使生態(tài)系統(tǒng)的研究在方法上有了新的突破，從而豐富和發(fā)展了生態(tài)學(xué)理論與方法，開拓了生態(tài)學(xué)研究的新領(lǐng)域。

此外，在入侵生態(tài)學(xué)、全球生態(tài)學(xué)、人類生態(tài)學(xué)等方面也都進(jìn)行了許多開創(chuàng)性研究，因篇幅所限，暫不作深入討論。

（3）啟動(dòng)長(zhǎng)期生態(tài)研究計(jì)劃。1980年，美國正式啟動(dòng)長(zhǎng)期生態(tài)研究計(jì)劃（Long-Term Ecological Research Program，LTER）（趙士洞，2004），其研究工作主要集中于5個(gè)領(lǐng)域：一是生態(tài)系統(tǒng)初級(jí)生產(chǎn)力格局和調(diào)控；二是營養(yǎng)級(jí)中各種群的時(shí)空分布；三是土壤表層和河湖沉積物中有機(jī)物的分解與調(diào)控；四是土壤、地表水和地下水中無機(jī)物和養(yǎng)分的輸入與流動(dòng)；五是干擾出現(xiàn)的格局和頻率。

（4）開展“生物圈2號(hào)”實(shí)驗(yàn)。1986年，美國石油大亨愛德華·巴斯（Edward Bass）為了擴(kuò)展人類新的生存空間，出資2億美元在美國亞利桑那州的沙漠區(qū)動(dòng)工興建了仿真地球生態(tài)環(huán)境實(shí)驗(yàn)室——“生物圈2號(hào)”工程（夏曉燁，1999）?！吧锶?號(hào)”是一個(gè)模擬地球生態(tài)環(huán)境的全封閉拱形玻璃罩，占地1.28萬m2，8層樓高，鋼架結(jié)構(gòu)。里面有人工模擬的海洋、湖泊、平原、沼澤、雨林、沙漠、農(nóng)業(yè)區(qū)和人類居住區(qū)，有4000種動(dòng)物、植物、微生物，還有人工風(fēng)雨制造裝置。生物圈2號(hào)系統(tǒng)與外界大氣和地下土壤沒有物質(zhì)交換，但允許太陽光通過玻璃結(jié)構(gòu)供植物進(jìn)行光合作用，同時(shí)引入電能供技術(shù)系統(tǒng)操作運(yùn)轉(zhuǎn)。電能及熱控能源從外界通過氣密裝置輸送進(jìn)來；當(dāng)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)移時(shí)，不允許內(nèi)外流體進(jìn)行任何形式的交換或混合。

1991年9月－1995年1月，科學(xué)工作者分兩批先后進(jìn)入，分別為21個(gè)月和10個(gè)月。第一批志愿者入住一年多后，實(shí)驗(yàn)場(chǎng)內(nèi)氧氣含量迅速下降，CO2等含量直線上升，海水、湖水酸化，很多物種死亡。然而牽?；ㄌ侬傞L(zhǎng)，黑螞蟻爬滿了金屬框架，蟑螂到處都是；糧食歉收，居民挨餓，體質(zhì)下降；空氣惡化更是直接危及居民的健康。因此，最初原定兩年的生態(tài)實(shí)驗(yàn)被迫提前結(jié)束，志愿者撤出。

最終，“生物圈2號(hào)”實(shí)驗(yàn)以失敗告終。但它卻給“地球人”以啟示：在現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)條件下，人類還無法建造一個(gè)脫離地球自然環(huán)境而又能讓人類休養(yǎng)生息的生態(tài)環(huán)境；人類要依賴地球存活，要珍惜大自然的一切，才能與地球萬物一起持續(xù)發(fā)展。

（5）實(shí)施生態(tài)系統(tǒng)計(jì)劃。從 1995年開始，美國地質(zhì)調(diào)查局實(shí)施生態(tài)系統(tǒng)計(jì)劃（Ecosystem Program）。試點(diǎn)地區(qū)包括3個(gè)：South Florida；San Francisco Bay；Chesapeake Bay。研究?jī)?nèi)容包括：土地特性，地表模擬，地質(zhì)空間數(shù)據(jù)庫管理，地表水和地下水水文學(xué)，地球物理學(xué)，生態(tài)學(xué)，地球化學(xué)，古生物學(xué)，水文模擬，污染物、沉積物和營養(yǎng)物動(dòng)力學(xué)等。強(qiáng)調(diào)的重點(diǎn)問題是：區(qū)域或亞區(qū)域的環(huán)境資源問題（如水、礦產(chǎn)和土地），水質(zhì)和水供給，礦產(chǎn)資源或能源利用或開采的環(huán)境效應(yīng)，土地利用或土地覆蓋的蝕變效應(yīng)。這些信息將對(duì)管理和決策制定產(chǎn)生直接和重大的影響，為開展土地的生態(tài)系統(tǒng)管理提供依據(jù)和實(shí)踐，也反映出在生態(tài)系統(tǒng)管理實(shí)施過程中，始終強(qiáng)調(diào)多學(xué)科結(jié)合的綜合研究。

（6）參與國際生態(tài)學(xué)研究計(jì)劃。20世紀(jì) 70、80年代，美國參與了兩個(gè)國際生態(tài)學(xué)研究計(jì)劃：一是由聯(lián)合國教科文組織科學(xué)部門于 1971年發(fā)起的一項(xiàng)政府間跨學(xué)科的大型綜合性的研究計(jì)劃——人與生物圈計(jì)劃（Man and the Biosphere Programme，MAB）。二是由國際科學(xué)聯(lián)盟理事會(huì)（ICSU）發(fā)起并組織的重大國際科學(xué)計(jì)劃——國際地圈生物圈計(jì)劃（International Geosphere Biosphere Program，IGBP），其主要內(nèi)容就是進(jìn)行全球變化的研究。該計(jì)劃由ICSU于1983年開始籌備組織，1986年在ICSU第21屆大會(huì)上通過，1988年在北京召開的ICSU第22屆大會(huì)上進(jìn)一步明確了其內(nèi)容和任務(wù)。通過參與上述兩個(gè)國際生態(tài)學(xué)研究計(jì)劃，促進(jìn)了美國生態(tài)學(xué)的交流與發(fā)展，擴(kuò)大了美國生態(tài)學(xué)的國際影響。

（7）舉辦學(xué)術(shù)研討會(huì)。1999年 7月 29日－8月 3日，“第五屆世界景觀生態(tài)學(xué)會(huì)大會(huì)”在美國科羅拉多洲的Snowmass舉行，來自世界各國代表600人參加會(huì)議，會(huì)議收到論文430篇，墻報(bào)144件，是歷屆大會(huì)中規(guī)模最大的一次會(huì)議（肖篤寧，1999）。這次會(huì)議既是對(duì)美國在景觀生態(tài)學(xué)領(lǐng)域所作貢獻(xiàn)的肯定，同時(shí)又是對(duì)未來美國景觀生態(tài)學(xué)及整個(gè)生態(tài)學(xué)發(fā)展的一個(gè)巨大促進(jìn)和推動(dòng)。

2.4 第四階段：成熟期（2000年至今）

進(jìn)入新世紀(jì)，美國生態(tài)學(xué)不斷走向成熟、完善。其突出表現(xiàn)在以下幾方面：

（1）成立生態(tài)機(jī)構(gòu)。2002年，美國斯坦福大學(xué)（Stanford University）與卡耐基基金會(huì)在2002年共同創(chuàng)建了全球生態(tài)學(xué)系，主要研究地球生態(tài)系統(tǒng)、土壤、大氣和海洋之間的相互關(guān)系。該系現(xiàn)有在職教授近60人，擁有4個(gè)世界一流水準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室，設(shè)有海洋生態(tài)學(xué)（Marine Ecology）、綜合生態(tài)學(xué)（Integrative Ecology）、生態(tài)系統(tǒng)科學(xué)（Ecosystem Science）、種群生態(tài)學(xué)（Population Biology）等研究方向。

2007年，佐治亞大學(xué)成立奧德姆生態(tài)學(xué)院。該學(xué)院是在喬治亞大學(xué)生態(tài)學(xué)研究所的基礎(chǔ)上組建的，也是世界上第一個(gè)獨(dú)立的大學(xué)生態(tài)學(xué)院。奧德姆生態(tài)學(xué)院目前擁有全職教授 50余人，下設(shè)傳染病學(xué)（Infectious Diseases）、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)/生物地球化學(xué)（Ecosystem Ecology/Biogeochemistry）、水上運(yùn)動(dòng)/水域生態(tài)學(xué)（Aquatics/Watershed Ecology）、進(jìn)化生態(tài)學(xué)/生物地理學(xué)（Evolutionary Ecology/Biogeography）、可持續(xù)發(fā)展（Sustainability）等五大核心研究領(lǐng)域。

（2）創(chuàng)辦生態(tài)刊物。2003年2月，美國生態(tài)學(xué)會(huì)（ESA）創(chuàng)辦的 Frontiers in Ecology and the Environment（Front Ecol Environ）（《生態(tài)學(xué)與環(huán)境前沿》）學(xué)術(shù)期刊正式出版、發(fā)行，這是繼Ecology，Ecological Monographs，Ecological Applications之后，美國生態(tài)學(xué)會(huì)出版的第4種學(xué)術(shù)刊物（賀金生，2003）。與前 3種刊物相比較，F(xiàn)ront Ecol Environ的特點(diǎn)是全面反映生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展，尤其強(qiáng)調(diào)生態(tài)學(xué)在環(huán)境科學(xué)中的應(yīng)用。此外，美國出版的有影響的生態(tài)學(xué)國際刊物還有 Landcape Ecology等。

2015年3月18日，由美國生態(tài)學(xué)會(huì)與中國生態(tài)學(xué)學(xué)會(huì)共同創(chuàng)辦的生態(tài)學(xué)英文期刊 Ecosystem Health and Sustainability（EHS，ISSN：2332-8878）正式創(chuàng)刊，這是全球第一本由不同國家生態(tài)學(xué)會(huì)合作出版的學(xué)術(shù)期刊。該刊運(yùn)用現(xiàn)代出版技術(shù)和理念，打破國家和學(xué)科壁壘，為全世界，特別是發(fā)展中國家和新興經(jīng)濟(jì)體的生態(tài)學(xué)家提供了一個(gè)高水平的國際學(xué)術(shù)交流平臺(tái)，對(duì)促進(jìn)發(fā)展中國家與發(fā)達(dá)國家生態(tài)學(xué)研究成果的學(xué)術(shù)交流起到了積極作用，促進(jìn)了世界生態(tài)學(xué)的發(fā)展。

（3）擴(kuò)大研究?jī)?nèi)容。美國生態(tài)學(xué)研究幾乎涉及到生態(tài)學(xué)方方面面的所有分支和領(lǐng)域，如傳統(tǒng)生態(tài)學(xué)中的個(gè)體生態(tài)學(xué)、種群生態(tài)學(xué)、群落生態(tài)學(xué)、生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)等；現(xiàn)代生態(tài)學(xué)中的分子生態(tài)學(xué)、信息生態(tài)學(xué)、恢復(fù)生態(tài)學(xué)、人類生態(tài)學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)、全球生態(tài)學(xué)等。

如就某一分支學(xué)科而言，則研究的內(nèi)容就更細(xì)、更深入、更廣泛。美國在全球生態(tài)學(xué)研究方面，研究?jī)?nèi)容包括：全球氣候變化引發(fā)的資源、生態(tài)、環(huán)境問題；溫室氣體排放對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響及機(jī)制；全球氣候變化的幅度及其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的預(yù)測(cè)；不同生態(tài)系統(tǒng)碳庫與碳匯的估算及預(yù)測(cè)；全球氣候變化的應(yīng)對(duì)策略，等等。

如就大學(xué)生態(tài)學(xué)研究來講，其涵蓋內(nèi)容就更加廣泛，表1列出了美國生態(tài)學(xué)專業(yè)排名前10位的10所大學(xué)的生態(tài)學(xué)主要研究領(lǐng)域（范圍、方向），從中不難看出當(dāng)前美國生態(tài)學(xué)研究范圍之廣、方向之多。

（4）采用先進(jìn)方法。進(jìn)入新世紀(jì)，美國在進(jìn)行生態(tài)學(xué)研究過程中，不僅使用傳統(tǒng)研究方法，而且將現(xiàn)代生物技術(shù)、信息技術(shù)、航空航天技術(shù)、新材料新能源技術(shù)等應(yīng)用于現(xiàn)代生態(tài)學(xué)研究，如將分子技術(shù)、穩(wěn)定同位素技術(shù)、“高通量”野外觀察和觀測(cè)技術(shù)、大型野外控制實(shí)驗(yàn)技術(shù)、聯(lián)網(wǎng)觀測(cè)與控制實(shí)驗(yàn)技術(shù)、生態(tài)模擬技術(shù)等應(yīng)用于生態(tài)學(xué)研究，極大地提高了研究的效率和精確度。

（5）開展國際合作。美國積極參與生態(tài)學(xué)國際合作。不僅和中國合作創(chuàng)辦生態(tài)學(xué)學(xué)術(shù)期刊Ecosystem Health and Sustainability，還積極參與開展國際生態(tài)學(xué)合作項(xiàng)目，如聯(lián)合國倡導(dǎo)并組織的“千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估”（The Millennium Ecosystem Assessment）項(xiàng)目就是其中的一例。該項(xiàng)目是由聯(lián)合國于2001年6月5日世界環(huán)境日之際由世界衛(wèi)生組織、聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署和世界銀行等機(jī)構(gòu)等組織開展的國際合作項(xiàng)目，是首次對(duì)全球生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行的多層次綜合評(píng)估。旨在為推動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和可持續(xù)利用、促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)對(duì)滿足人類需求所作的貢獻(xiàn)而采取后續(xù)行動(dòng)奠定科學(xué)基礎(chǔ)。從 2001年開始至 2005年完成，該項(xiàng)目的重要成果——《千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估報(bào)告》，由來自包括美國在內(nèi)的世界95個(gè)國家的1360位專家參與撰寫（祀人，2005）。該項(xiàng)目是迄今有關(guān)地球生態(tài)系統(tǒng)一個(gè)最大的評(píng)估項(xiàng)目。項(xiàng)目的完成，對(duì)豐富生態(tài)學(xué)理論、推動(dòng)全球生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展實(shí)踐具有重要的意義。

（6）舉辦學(xué)術(shù)會(huì)議。舉辦生態(tài)學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議，廣泛開展生態(tài)學(xué)學(xué)術(shù)交流，是美國生態(tài)學(xué)發(fā)展的重要經(jīng)驗(yàn)和途徑。進(jìn)入新世紀(jì)，美國生態(tài)學(xué)會(huì)舉辦了多次學(xué)術(shù)會(huì)議，對(duì)促進(jìn)美國及世界生態(tài)學(xué)的發(fā)展發(fā)揮了重要作用。例如，①2002年8月4－9日，在美國圖森（Tucson）召開了“第87屆美國生態(tài)學(xué)會(huì)暨第14屆國際恢復(fù)生態(tài)學(xué)大會(huì)”，會(huì)議的主題為“了解和恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)”，會(huì)議的召開對(duì)世界恢復(fù)生態(tài)學(xué)的發(fā)展起到了促進(jìn)作用（彭少麟等，2002）。②2009年8月2－7日，美國生態(tài)學(xué)會(huì)（ESA）第94屆年會(huì)在美國新墨西哥州阿爾伯克基（Albuquerque）舉行，會(huì)議的主題是“Ecological Knowledge and a Global Sustainable Society”（生態(tài)知識(shí)與一個(gè)全球可持續(xù)社會(huì)），強(qiáng)調(diào)將生態(tài)學(xué)理論和生態(tài)知識(shí)應(yīng)用于建設(shè)全球可持續(xù)社會(huì)，促進(jìn)全球可持續(xù)發(fā)展（王緒高等，2009）。③2012年8月5－10日，美國生態(tài)學(xué)會(huì)（ESA）第97屆年會(huì)在美國俄勒岡州波特蘭市俄勒岡會(huì)展中心舉行，參會(huì)人數(shù)超過4500人。會(huì)議主題是“地球上的生命：保護(hù)、利用并維持我們的生態(tài)系統(tǒng)”（Life on Earth：Preserving，Utilizing，and Sustaining Our Ecosystems）。會(huì)議熱點(diǎn)議題包括群落結(jié)構(gòu)與動(dòng)態(tài)、生物多樣性、生態(tài)系統(tǒng)功能、種間關(guān)系、全球變化、生物入侵、生態(tài)建模等內(nèi)容。該次會(huì)議的召開，對(duì)拓展美國及世界各國生態(tài)學(xué)研究領(lǐng)域具有積極意義（邢丁亮等，2012）。

（7）推動(dòng)成果應(yīng)用。美國取得的生態(tài)學(xué)理論研究成果，及時(shí)、廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐，特別是環(huán)境治理和生態(tài)建設(shè)等方面。正是由于美國重視生態(tài)學(xué)理論成果的應(yīng)用和轉(zhuǎn)化，才使得美國生態(tài)環(huán)境不斷得到改善和優(yōu)化——這正是美國生態(tài)環(huán)境“優(yōu)美”之原因所在。

3 成就

美國生態(tài)學(xué)發(fā)展取得的成就是多方面的，主要表現(xiàn)在：

3.1 創(chuàng)立分支學(xué)科

在生態(tài)學(xué)學(xué)科發(fā)展史上，許多生態(tài)學(xué)分支學(xué)科是由美國科學(xué)家首先提出來的，并進(jìn)行了開創(chuàng)性研究。例如，20世紀(jì)20年代，以美國芝加哥大學(xué)社會(huì)學(xué)系為代表的人類生態(tài)學(xué)及其城市生態(tài)學(xué)術(shù)思想的芝加哥學(xué)派帕克（R. E. Park）與伯吉斯（G. W.Burgess）在《社會(huì)科學(xué)導(dǎo)論》中，首次提出“人類生態(tài)學(xué)”（Human Ecology）一詞，開創(chuàng)了生態(tài)學(xué)分支學(xué)科——人類生態(tài)學(xué)研究領(lǐng)域（葉峻，2006）。1954年，美國耶魯大學(xué)人類學(xué)家、生態(tài)學(xué)家Harold Conklin創(chuàng)立了民族生態(tài)學(xué)（Ethnoecology）（李文華，2015），美國喬治亞大學(xué)建有民族生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)室（Ethnoecology Lab，University of Georgia at Athens），美國加州大學(xué)伯克利分校設(shè)立民族生態(tài)學(xué)與生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)項(xiàng)目（Ethnoecology and Ecosystem Conservation，University of California，Berkeley），有力地推動(dòng)了民族生態(tài)學(xué)的發(fā)展。

表1 美國10所大學(xué)生態(tài)學(xué)研究領(lǐng)域（范圍、方向）Table 1 The Scope and Direction of Ecology Research in 10 American Colleges and Universities

3.2 創(chuàng)新理論方法

美國科學(xué)家在生態(tài)學(xué)理論與方法方面也有許多創(chuàng)新。例如，①上世紀(jì) 20－30年代，以美國生態(tài)學(xué)家F. E. Clements和英國A. G. Tansley為代表的生態(tài)學(xué)家，創(chuàng)立了“英美學(xué)派”，提出了“單一頂極群落”（monoclimax）理論，促進(jìn)了植物群落學(xué)、植物生態(tài)學(xué)理論與方法的發(fā)展。②1942年，美國青年生態(tài)學(xué)家林德曼在美國生態(tài)學(xué)會(huì)主辦的刊物《生態(tài)學(xué)》（Ecology）上發(fā)表論文，闡述生態(tài)系統(tǒng)中能量與物質(zhì)的流動(dòng)在不同的營養(yǎng)級(jí)之間存在的定量關(guān)系，是維持所有生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的重要因素，且能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率大約是 4.5%－20%，平均約10%。這就是生態(tài)學(xué)上著名的“林德曼十分之一定律”。林德曼為建立能量流動(dòng)模型、養(yǎng)分循環(huán)模型，以及生態(tài)學(xué)由定性研究走向定量分析作出了開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。③20世紀(jì)80年代，美國著名生態(tài)學(xué)家H. T. Odum創(chuàng)立了能值分析理論和方法，對(duì)生態(tài)學(xué)，特別是生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)的理論與方法是一個(gè)重大發(fā)展（Odum，1996）。能值被認(rèn)為是聯(lián)結(jié)生態(tài)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)的橋梁，具有重大科學(xué)意義和實(shí)踐意義。在理論上，能值分析為生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、系統(tǒng)生態(tài)學(xué)開辟了定量分析研究的新方法，提供了衡量和比較研究方法。H. T. Odum因此被譽(yù)為“系統(tǒng)生態(tài)學(xué)之父”。如前所述，他的兄弟 E. P. Odum在提出生態(tài)系統(tǒng)的概念及創(chuàng)立“生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)”等方面作出了開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。因此，他和兄弟 E. P.Odum于 1987年共同獲得瑞典皇家科學(xué)院頒發(fā)的“克拉福德（Carfoord）獎(jiǎng)”。

3.3 完善學(xué)科體系

1953年出版的由美國著名生態(tài)學(xué)家E. P. Odum撰寫的《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》（Fundamentals of Ecology），就比較全面地建立了生態(tài)學(xué)學(xué)科體系——成為當(dāng)時(shí)世界上最完整的生態(tài)學(xué)教材范本。后來，由于世界各國，特別是美國對(duì)生態(tài)學(xué)研究的不斷深入，生態(tài)學(xué)新理論、新觀點(diǎn)、新成果不斷涌現(xiàn)，有必要將其寫入原著作中，于是E. P. Odum相繼對(duì)原版《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》的內(nèi)容和體系進(jìn)行多次的修改和增補(bǔ)，出版了《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》1959年版、1971年版、1983年版等多個(gè)版本，可以說，后一個(gè)版本就是對(duì)前一個(gè)版本的發(fā)展和完善。正因?yàn)榇耍F(xiàn)今使用的《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》已經(jīng)具有比較完善的學(xué)科體系，且其先進(jìn)性、獨(dú)創(chuàng)性明顯：一是將整體論和系統(tǒng)論引入生態(tài)學(xué)；二是把生態(tài)模型應(yīng)用到生態(tài)系統(tǒng)分析；三是豐富了生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能研究的內(nèi)涵等。除E. P. Odum之外，美國還有許多生態(tài)學(xué)家對(duì)發(fā)展和完善生態(tài)學(xué)學(xué)科作出了貢獻(xiàn)，如H. T. 奧德姆（H. T. Odum）、布利斯（L. C. Bliss）（楊福囤，1985）、勞克斯（Orie L. Loucks），等等。

3.4 培養(yǎng)專門人才

美國是當(dāng)今世界上最發(fā)達(dá)的國家，不僅經(jīng)濟(jì)全球第一，而且教育水平、人才培養(yǎng)質(zhì)量也穩(wěn)居全球第一。每年到美國留學(xué)的各國學(xué)生非常多。美國為世界各國培養(yǎng)了大量的生態(tài)學(xué)人才（Institute of International Education，2015）。

3.5 促進(jìn)成果應(yīng)用

美國不僅重視生態(tài)學(xué)理論研究和學(xué)術(shù)創(chuàng)新，而且同樣重視科技成果的應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)將理論研究成果應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。就農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)而言，美國將生態(tài)農(nóng)業(yè)的理論與生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)合起來，生態(tài)農(nóng)業(yè)的模式與技術(shù)直接應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐，既保護(hù)了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，又生產(chǎn)出綠色農(nóng)產(chǎn)品、有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品，確保了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和人們健康。在資源利用保護(hù)方面，美國將生態(tài)學(xué)中能量多級(jí)轉(zhuǎn)化和物質(zhì)循環(huán)利用原理應(yīng)用工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)資源再生、廢物再用，形成“無廢物、無污染”、“清潔、高效”的生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。在生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面，美國重視增加地面綠色覆蓋，善于應(yīng)用將水土保持技術(shù)，并十分注重森林資源保護(hù)，這為美國生態(tài)環(huán)境改善和優(yōu)化提供了保障。

3.6 引領(lǐng)學(xué)科發(fā)展

美國引領(lǐng)著全世界生態(tài)學(xué)學(xué)科的發(fā)展。首先，美國編印的生態(tài)學(xué)教材被世界各國廣泛作用，尤其是E. P. Odum撰寫的《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》（Fundamentals of Ecology），使用其作教材者不計(jì)其數(shù)。其次，美國科學(xué)家撰寫的生態(tài)學(xué)論文，也被各國學(xué)者反復(fù)引用。據(jù)對(duì) 2007－2016年環(huán)境與生態(tài)學(xué)領(lǐng)域發(fā)表論文數(shù)的統(tǒng)計(jì)（基于InCites數(shù)據(jù)庫。付利，2018），這10年（2007－2016年）累計(jì)發(fā)表論文數(shù)美國位列第一，120934篇，遠(yuǎn)高于中國大陸（55349篇）、英國（33912篇）、加拿大（28646篇）、德國（27433篇）、澳大利亞（25074篇）、西班牙（21257篇）、法國（20885篇）、意大利（15902篇）、印度（14331篇）；論文被引頻次，美國達(dá)到 2371226，位居第一，高于英國（743371）、中國大陸（640988）、加拿大（547395）、德國（536214）、澳大利亞（499752）、法國（414606）、西班牙（376334）、荷蘭（288510）、瑞士（283323）；高被引論文數(shù)，美國第一，達(dá)到2180篇，高于英國（844篇）、澳大利亞（632篇）、德國（553篇）、加拿大（519篇）、中國大陸（486篇）、法國（457篇）、荷蘭（397篇）、瑞士（362篇）、西班牙（361篇）。第三，美國在許多生態(tài)學(xué)國際合作項(xiàng)目或國際學(xué)術(shù)會(huì)議中，常常擔(dān)任組織者、牽頭者或帶頭人，起到引領(lǐng)項(xiàng)目實(shí)施的作用。第四，多數(shù)情況下，美國也是推動(dòng)全球生態(tài)環(huán)境治理的引領(lǐng)者。一句話，美國引領(lǐng)著世界生態(tài)學(xué)的發(fā)展。

4 特點(diǎn)

與一般國家或地區(qū)相比，美國生態(tài)學(xué)及其發(fā)展具有以下幾個(gè)顯著特點(diǎn)：

4.1 長(zhǎng)期性

“長(zhǎng)期性”是美國生態(tài)學(xué)的顯著特點(diǎn)之一（牛棟等，2008）。其主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是起步早。美國生態(tài)學(xué)會(huì)成立于 1915年，比中國生態(tài)學(xué)學(xué)會(huì)（成立于1979年）提早了64年；二是重視長(zhǎng)期研究。美國于 1980年正式啟動(dòng)“長(zhǎng)期生態(tài)研究計(jì)劃”（Long-Term Ecological Research Program，LTER），并在該計(jì)劃實(shí)施過程中，不斷完善長(zhǎng)期生態(tài)研究網(wǎng)絡(luò)。如果說 1843年在英國洛桑（Rothamsted）實(shí)驗(yàn)站開始的長(zhǎng)期觀測(cè)和研究計(jì)劃是世界上最早的一項(xiàng)以一個(gè)站為基礎(chǔ)的長(zhǎng)期觀測(cè)和研究計(jì)劃的話，那么，美國長(zhǎng)期生態(tài)研究計(jì)劃（LTER）的實(shí)施則是在國家，乃至更大尺度上進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間、大尺度生態(tài)觀測(cè)和研究工作的新起點(diǎn)。中國于1988年建立中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)（Chinese Ecosystem Research Net work，CERN），并與美國LTER開展了交流與合作。

4.2 全球性

美國在生態(tài)學(xué)的研究與發(fā)展方面，具有“全球性”的特點(diǎn)。首先，具有全球性的廣闊視野。美國始終站在世界生態(tài)學(xué)的前沿，用全球眼光審視、觀察世界生態(tài)學(xué)的現(xiàn)狀與發(fā)展；其次，制定全球性的計(jì)劃或方案。由美國牽頭組織和參與的世界生態(tài)學(xué)“大計(jì)劃”、“大項(xiàng)目”，如“生物圈2號(hào)”科學(xué)實(shí)驗(yàn)，盡管以失敗告終，但仍具有全球意義；第三，引領(lǐng)世界生態(tài)學(xué)的發(fā)展。美國生態(tài)學(xué)家站位高，其開展的生態(tài)學(xué)研究往往是站在全球的戰(zhàn)略高度，以全球化的視野瞄準(zhǔn)生態(tài)學(xué)“制高點(diǎn)”，引領(lǐng)著世界生態(tài)學(xué)向前發(fā)展。如 1992年美國生態(tài)學(xué)會(huì)生態(tài)學(xué)家提出的《持續(xù)生物圈計(jì)劃——生態(tài)學(xué)研究綱要》就成為此后全球生態(tài)學(xué)研究綱要。

4.3 前瞻性

美國生態(tài)學(xué)家善于“超前”思維，其開展的生態(tài)學(xué)研究往往具有明顯的前瞻性。例如，（1）“生物圈2號(hào)”科學(xué)實(shí)驗(yàn)，就是一項(xiàng)具有全球意義的生態(tài)學(xué)前瞻研究；（2）由美國國家科學(xué)基金會(huì)（NSF）資助的“美國國家生態(tài)觀測(cè)站網(wǎng)絡(luò)”（National Ecological Observatory Network，NEON），也是美國開展生態(tài)學(xué)前瞻研究的重要標(biāo)志。NEON是開展大陸尺度長(zhǎng)期生態(tài)變化研究和教育的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，其科學(xué)任務(wù)是通過提供基礎(chǔ)設(shè)施和統(tǒng)一的方法論，支持相關(guān)領(lǐng)域的科研和教育，從而認(rèn)識(shí)和預(yù)測(cè)氣候變化、土地利用變化和物種入侵對(duì)大陸尺度生態(tài)系統(tǒng)的影響。其重點(diǎn)開展的“預(yù)測(cè)性”、“前瞻性”研究，例如，氣候變化及預(yù)測(cè)——認(rèn)識(shí)和預(yù)測(cè)氣候變異性，包括定向氣候變化（directional climate change）及其對(duì)自然和人工系統(tǒng)的影響；水文狀況的預(yù)測(cè)——認(rèn)識(shí)和預(yù)測(cè)淡水資源及環(huán)境的變化；入侵物種及其預(yù)測(cè)——認(rèn)識(shí)和預(yù)測(cè)生物入侵的分布狀況及其對(duì)生態(tài)過程和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的影響，等等。

4.4 綜合性

美國十分重視生態(tài)學(xué)的綜合研究，或者說，美國生態(tài)學(xué)具有綜合性的特點(diǎn)（于秀波等，2007）。首先，美國不僅注重“自然科學(xué)”的生態(tài)學(xué)研究，還重視“社會(huì)科學(xué)”的生態(tài)學(xué)研究，強(qiáng)調(diào)生態(tài)學(xué)應(yīng)是“自然科學(xué)”與“社會(huì)科學(xué)”的綜合性研究，生態(tài)學(xué)是聯(lián)系自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的“橋梁”。如美國著名生態(tài)學(xué)家 E. P. 奧德姆把生態(tài)學(xué)定義為“研究自然界的結(jié)構(gòu)和功能的科學(xué)，這里需要指出人類是自然界的一部分”，提出要將“人類納入生態(tài)學(xué)研究范圍”，還致力于促進(jìn)生態(tài)學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)等社會(huì)科學(xué)的融通（Beagon，1992）。美國創(chuàng)立的生態(tài)學(xué)分支學(xué)科，不僅有“自然科學(xué)”的生態(tài)學(xué)，如景觀生態(tài)學(xué)，還有“社會(huì)科學(xué)”的生態(tài)學(xué)，如生態(tài)學(xué)馬克思主義、人類生態(tài)學(xué)、社會(huì)生態(tài)學(xué)等，這也從另一方面充分反映了美國十分重視從自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)結(jié)合上開展生態(tài)學(xué)綜合研究。其次，美國在進(jìn)行生態(tài)學(xué)研究時(shí)，還高度重視利用、借鑒其他相關(guān)或相近學(xué)科的理論、方法和手段，尤其是利用現(xiàn)代高新技術(shù)和手段開展生態(tài)學(xué)與天（天文學(xué)，天體科學(xué)）、地（地理學(xué)，地球科學(xué)）、生（生物學(xué)，生命科學(xué)）等的綜合研究。第三，美國還十分重視將生態(tài)學(xué)研究成果，綜合應(yīng)用于人類生產(chǎn)生活及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各方面，從而又有效地促進(jìn)了生態(tài)學(xué)的綜合發(fā)展。

4.5 先進(jìn)性

美國生態(tài)學(xué)的先進(jìn)性，主要體現(xiàn)在以下3個(gè)方面。一是研究方法和手段的先進(jìn)性。美國整體科學(xué)技術(shù)水平全球第一，用于生態(tài)學(xué)研究的儀器、設(shè)備、方法和手段等也居世界第一，尤其是在現(xiàn)代生態(tài)學(xué)研究過程中使用的現(xiàn)代高新技術(shù)，無論是“密度”、“強(qiáng)度”、“精度”等均居世界第一。二是研究成果的首創(chuàng)性。美國生態(tài)學(xué)家在促進(jìn)生態(tài)學(xué)發(fā)展中取得了“首創(chuàng)性”的成果，作出了“開創(chuàng)性”貢獻(xiàn)，如E. P. 奧德姆出版了世界上第一部最系統(tǒng)、最完整的生態(tài)學(xué)著作（或教材）——《生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)》（Fundamentals of Ecology），H. T. Odum在世界上首創(chuàng)能值分析理論和方法，林德曼發(fā)現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的“十分之一定律”，等等。三是資料和信息的共享性。美國借助發(fā)達(dá)的互聯(lián)網(wǎng)“網(wǎng)絡(luò)化”技術(shù)和先進(jìn)的管理理念，實(shí)現(xiàn)生態(tài)科學(xué)研究的資料和信息共享，對(duì)促進(jìn)美國乃至全球生態(tài)學(xué)教學(xué)、科研、人才培養(yǎng)，以及促進(jìn)整個(gè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，均具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。

5 趨勢(shì)

未來，美國生態(tài)學(xué)如何發(fā)展？這不僅是美國科學(xué)家、生態(tài)學(xué)家普遍關(guān)注的問題，也是世界各國科學(xué)家、生態(tài)學(xué)家十分關(guān)心的問題。根據(jù)現(xiàn)有發(fā)展?fàn)顩r及相關(guān)文獻(xiàn)資料分析，今后 5－10年或 10－20年，美國生態(tài)學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)將是：

5.1 學(xué)科分化

未來生態(tài)學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)，就是學(xué)科不斷分化——同時(shí)向宏觀和微觀兩個(gè)方向發(fā)展，這不僅是美國生態(tài)學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)，也是世界各國生態(tài)學(xué)發(fā)展的共同規(guī)律。從宏觀來說，宏觀生態(tài)學(xué)（Macroecology）就是研究生態(tài)系統(tǒng)大尺度格局和過程的生態(tài)學(xué)分支學(xué)科或研究領(lǐng)域，其發(fā)展趨勢(shì)表現(xiàn)為更明確的生態(tài)過程建模和模擬，跨系統(tǒng)和跨尺度綜合研究的增長(zhǎng)，以及宏觀生態(tài)學(xué)理論的推廣應(yīng)用。美國生態(tài)學(xué)會(huì)的期刊Frontiers in Ecology and the Environment于2014年首期出版了專門討論宏觀系統(tǒng)生態(tài)學(xué)（Macrosystems Ecology）的專集，認(rèn)為：未來宏觀生態(tài)學(xué)的重點(diǎn)在于研究區(qū)域以上尺度生態(tài)現(xiàn)象及其與其它尺度生態(tài)現(xiàn)象的相互作用，而跨越時(shí)空尺度的反饋、區(qū)域關(guān)聯(lián)以及交互作用是創(chuàng)新性研究的重要源泉。就微觀而言，分子生態(tài)學(xué)（Molecular Ecology）將會(huì)得到快速發(fā)展。分子生態(tài)學(xué)就是采用分子生物學(xué)的研究方法和研究成果來闡述生態(tài)規(guī)律的分子機(jī)理。分子生態(tài)學(xué)不僅是當(dāng)前國際生物學(xué)的研究熱點(diǎn)之一，更是生態(tài)學(xué)的一個(gè)重要分支學(xué)科。分子生態(tài)學(xué)的發(fā)展，將對(duì)整個(gè)生態(tài)學(xué)發(fā)展產(chǎn)生積極的推動(dòng)作用。

5.2 學(xué)科綜合

今后，美國生態(tài)學(xué)的發(fā)展，將在現(xiàn)有“綜合發(fā)展”的基礎(chǔ)上，朝著兩個(gè)方向發(fā)展：一是總體上，“自然科學(xué)”的生態(tài)學(xué)將更進(jìn)一步與“社會(huì)科學(xué)”的生態(tài)學(xué)融合發(fā)展、協(xié)調(diào)發(fā)展、綜合發(fā)展，著眼于“自然-經(jīng)濟(jì)-社會(huì)-技術(shù)”復(fù)合大系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展；二是就具體學(xué)科而言，生態(tài)學(xué)的學(xué)科交叉與融合將進(jìn)一步加強(qiáng)，生態(tài)科學(xué)與生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理科學(xué)、信息學(xué)等相關(guān)理論與技術(shù)的結(jié)合將更加緊密，從而更好地發(fā)揮生態(tài)學(xué)在解決當(dāng)今世界面臨的資源、能源、生態(tài)、環(huán)境、安全、可持續(xù)發(fā)展等重大問題上的“引領(lǐng)”作用、“帶頭”作用、“掛帥”作用。

5.3 領(lǐng)域拓展

至今，美國以及世界各國的生態(tài)學(xué)，都是以“地球”為研究核心和主要研究對(duì)象，著重研究“地球”的資源、生態(tài)、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展問題。未來，隨著“地球”環(huán)境之變化（甚至惡化），以及人類生存之“所需”，美國生態(tài)學(xué)將不僅僅局限于“地球”這一研究對(duì)象和研究核心，而必然走向“太空”、“月球”、“火星”……走向“宇宙”。這即是說，由當(dāng)前的“地球生態(tài)學(xué)”，向“太空生態(tài)學(xué)”、“月球生態(tài)學(xué)”、“火星生態(tài)學(xué)”……直至“宇宙生態(tài)學(xué)”。

在“地球生態(tài)學(xué)”領(lǐng)域，還將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，向地球深處、海洋深處深入和拓展，產(chǎn)生地球“深層生態(tài)學(xué)”、“深海生態(tài)學(xué)”。

5.4 方法創(chuàng)新

科技在發(fā)展，生態(tài)學(xué)研究的方法和手段也必然要不斷改進(jìn)、創(chuàng)新。未來，美國生態(tài)學(xué)在在研究方法上，將進(jìn)一步充分吸納現(xiàn)代生物學(xué)科和現(xiàn)代信息學(xué)科的先進(jìn)理論、技術(shù)和研究手段，在模型構(gòu)建、“3S”空間分析、定位監(jiān)測(cè)、工程規(guī)劃設(shè)計(jì)等方面必將得到快速發(fā)展，特別是新能源、新材料、新方法、新工藝等將廣泛應(yīng)用于美國生態(tài)學(xué)研究，這不僅將極大地促進(jìn)美國生態(tài)學(xué)的發(fā)展，也必然引領(lǐng)世界生態(tài)學(xué)進(jìn)入新的發(fā)展階段。

5.5 突出重點(diǎn)

從當(dāng)前發(fā)展態(tài)勢(shì)來看，未來美國生態(tài)學(xué)的研究重點(diǎn)及學(xué)科發(fā)展方向?qū)⑹?，?）全球生態(tài)學(xué)。將重點(diǎn)研究全球氣候變化對(duì)美國、對(duì)世界生態(tài)環(huán)境的影響及應(yīng)對(duì)策略。（2）城市生態(tài)學(xué)。隨著世界經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和城市化快速推進(jìn)，城市生態(tài)環(huán)境問題有增無減，且呈現(xiàn)越來越嚴(yán)重之態(tài)勢(shì)。加速發(fā)展城市生態(tài)學(xué)，為解決城市生態(tài)環(huán)境問題提供理論與實(shí)踐依據(jù)，這是美國生態(tài)學(xué)發(fā)展的又一重要趨勢(shì)和研究重點(diǎn)。（3）入侵生態(tài)學(xué)。生物入侵是生態(tài)學(xué)研究的熱點(diǎn)問題，入侵生態(tài)學(xué)已成為生態(tài)學(xué)的重要分支學(xué)科。隨著世界經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展和“全球一體化”的加速推進(jìn)，美國及世界各國的“生物入侵”，以及由此帶來的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)將日益加大，研究外來生物入侵的機(jī)理和機(jī)制，并尋求有效防范對(duì)策和措施，是今后美國及世界各國入侵生態(tài)學(xué)研究的重要課題。（4）人類生態(tài)學(xué)。2004年，美國生態(tài)學(xué)會(huì)的20多名著名生態(tài)學(xué)家共同發(fā)表了一個(gè)戰(zhàn)略研究報(bào)告，指出“未來的環(huán)境是由人類為主體、人類有意或無意管理的生態(tài)系統(tǒng)所組成；生態(tài)學(xué)必然會(huì)成為世界各國制定環(huán)境政策和可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃中的重要組成部分；世界各國應(yīng)該在全球范圍內(nèi)結(jié)成廣泛的合作關(guān)系”（Alberti et al.，2003）。在報(bào)告中，生態(tài)學(xué)家們普遍認(rèn)為，生態(tài)學(xué)特別是人類生態(tài)學(xué)應(yīng)該成為未來人類與自然系統(tǒng)共生存、共發(fā)展的理論依據(jù)。該報(bào)告為人類生態(tài)學(xué)在 21的發(fā)展做出展望，為其日益重要的地位做出詮釋，即生態(tài)學(xué)未來發(fā)展的方向和歸宿就是人類生態(tài)學(xué)。顯然，人類生態(tài)學(xué)將成為未來美國及世界各國生態(tài)學(xué)家研究的重要內(nèi)容之一，人類生態(tài)學(xué)是未來世界生態(tài)學(xué)發(fā)展的重要方向和必然趨勢(shì)。

此外，轉(zhuǎn)基因食品的生態(tài)安全性研究（或稱轉(zhuǎn)基因安全生態(tài)學(xué)）、生物多樣性保護(hù)（或稱保護(hù)生態(tài)學(xué)）、恢復(fù)生態(tài)學(xué)、分子生態(tài)學(xué)等亦將成為未來美國生態(tài)學(xué)發(fā)展與研究之重點(diǎn)（Whitlock，2014）。

6 結(jié)語

由上分析可知，今后美國生態(tài)學(xué)的研究對(duì)象將進(jìn)一步擴(kuò)大、研究范圍將進(jìn)一步拓展，將從現(xiàn)在主要以研究地球生物與環(huán)境的關(guān)系，向整個(gè)宇宙拓展，由研究地球（全球）生態(tài)學(xué)向宇宙生態(tài)學(xué)發(fā)展，將研究月球生態(tài)學(xué)、火星生態(tài)學(xué)、土星生態(tài)學(xué)……（Grimm et al.，2008）。

從研究水平來看，研究深度將進(jìn)一步“加深”，研究寬度進(jìn)一步“拓寬”，研究精度進(jìn)一步“精確”、“精準(zhǔn)”，研究手段更加先進(jìn)，研究方法更趨科學(xué)。

可以預(yù)見，今后生態(tài)學(xué)的長(zhǎng)期研究將得到更加重視，資源共享將得到加強(qiáng)，國際交流將日趨活躍，國際合作將成為趨勢(shì)，學(xué)科分化將更加明顯?？偠灾绹笆澜绺鲊纳鷳B(tài)學(xué)前景將更加廣闊。

為適應(yīng)這種“形勢(shì)”與“變化”，借鑒美國生態(tài)學(xué)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)和做法，中國未來生態(tài)學(xué)應(yīng)著重做到以下幾點(diǎn)：一是“重視”，即全社會(huì)要高度關(guān)注生態(tài)學(xué)、重視生態(tài)學(xué)，將生態(tài)學(xué)列為各高校、科研院所的重點(diǎn)學(xué)科，甚至“重中之重”的學(xué)科，這也是中國走“綠色發(fā)展之路”，推進(jìn)生態(tài)文明、建設(shè)美麗中國之客觀需要；二是“建設(shè)”，要在經(jīng)費(fèi)、人力、物力等方面加大對(duì)生態(tài)學(xué)學(xué)科建設(shè)的投入；三是“發(fā)展”，加大生態(tài)學(xué)學(xué)科理論與技術(shù)的研發(fā)，促進(jìn)生態(tài)學(xué)理論發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新；四是“應(yīng)用”，將生態(tài)學(xué)的新理論、新理念、新模式、新技術(shù)等研究成果廣泛應(yīng)用于中國改革開放的生產(chǎn)實(shí)踐，將生態(tài)學(xué)成果盡快轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。只有這樣，中國生態(tài)學(xué)才大有希望（黃國勤，2016）。