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全国成人高考专升本_生态学基础第一章 第三节 生态学的研究方法 一、生态学的研究思想及观点 由于生态学研究的“关系”是一个哲学命题，其方法论的许多原理与哲学思想中整体与部分、事物相互间普遍关联等辩证唯物论有关，这使生态学的研究方法，特别是系统生态学的研究体现了以下几个观点。 1．层次观 层次结构理论认为客观世界的结构是有层次性的。任何系统都是其他系统的亚系统，同时它本身又是由许多亚系统组成的。我们的世界就是从由原子颗粒到宇宙这样一系列按层次排列的相互作用的系统组织而成的。不同层次的顺序排列，在理论上就跟一个辐射光谱一样，可以向两头无限伸展。通常所说的由基因到个体再到生物圈的“生物学谱”，就是生物世界这种层次结构的反映。 层次系统是按照系统各要素特点、联系方式、功能的共性、尺度大小以及能量变化范围等??方面特点划分的等级体系。生物圈是最大的生态系统，是个多层次的独立体系，一般可分为十一个层级。 即全球(生物圈)、区域、景观、生态系统、群落、种群、个体、组织、细胞、基因和分子。 层次结构理论为我们对自然界进行综合性研究，提供了有用的指导原则。注意事物的层次性，一件事物在整个层次结构中的位置及其与其他事物的联系，才可能取得对问题的更全面认识。虽然每一生命层次都有各自的结构和功能特征，但高级层次的结构功能及运动规律，从低级层次的结构和功能是由构成它的低级层次发展而来的。因此，研究高级层次的宏观现象需了解低级层次的结构功能动态中可以得到对高级层次宏观现象及其规律的深入理解。对低层次的运动来讲，其生物学意义也只有以较高的层次为背景，才能看得更清楚。在生态学研究中，分析不同层次构成的谱系称为层次分析方法。 2．整体观 生态学的一个基本的观点就是强调整体性和综合性。整体性观点是生态学区别于其他许多学科的基本观点。一般来说，科学研究需要由整体到部分的还原方法和从部分到整体的综合方法这两者的结合，但由于长期以来，存在着还原有余而综合不足的倾向，尤其是要解决目前全人类面临的能源、环境等生存危机，所以生态学特别强调整体性和综合性的研究，该观点的意义还在于，尽管人类文明取得了巨大的科技进步，但人仍然离不开对自然环境的依赖，仍然是世界生态系统这一整体的一部分。 每一高级层次都有其下级层次所不具有的某些整体特性。这些特性不是低级层次单元特性的简单迭加，而是在低级层次单元以特定方式组建在一起时产生的新特性。整体论要求始终把不同层次的研究对象作为一个生态整体来对待，注意其整体特征。 3．系统观 系统观与层次观和整体观是不可分的。生物的不同层次，既是一个生态整体，也同样是一个系统，均可用系统观进行研究。系统分析的方法既区分出系统的各要素，研究它们的相互关系和动态变化，同时又综合各组分的行为，探讨系统的整体表现。系统研究，还必须探讨各组分间作用与反馈的调控，以指导实际系统的科学管理。 4．综合观 作为自然科学的生态学在其早期的研究过程中就显示了宏大的综合特征，随着生态学的发展，其综合性显示出越来越大的优势。综合观面I临的是“问题”和“对象”，而不局限于一定的学科界限，单一学科常受自身学科的定界限制(包括研究手段、方法和思维方式)。生态学既包含了许多科学的内容，又与一些基础学科如遗传学、进化论、生理学和行为学等相互交叉，同时还大量地利用了物理学、化学、生理学和气象学等多个学科的研究方法和测量技术。现代生态学家们还广泛地吸收了系统论、控制论、信息论、协同论、突变论及耗散结构的新概念和新方法，深入地研究了生态系统的结构和功能。 5．协同进化观 各种生命层次及各层次的整体特性和系统功能都是生物与环境长期协同进化的产物。协同进化是普遍的现象。例如：捕食者一被捕食者之问的对抗特性与行为的协同发展；寄生一共生转化的协同适应；生物一环境，植物、高等动物被动与主动的对环境的改造。协同进化的观点应是生态学研究全过程中的一个指导原则。 6：新生特性原则 当低层次的单元结合在一起组成一个较高层次的功能性整体时，总会有一些在低层次从未有过的新生特性产生。 二、研究方法 由于生态学的研究内容和范围非常广泛，同时近代生态学的发展主要是与其他科学相互渗透，使得生态学研究方法变得十分复杂。在长期发展中生态学形成了自己完整的研究方法，其主要研究途径可归纳成以下几方面。 1．野外调查研究 野外调查研究是指在自然界原生境对生物与环境关系进行考察。包括野外考察、定位长期观测和原地实验等不同方法。 (1)野外考察 野外考察是考察特定种群或群落与自然地理环境的空间分异的关系。首先有一个划定生境边界的问题，然后在确定的种群或群落生存活