第五章 人與自然的“和諧” 二、人類活動與生態係統的健康
大自然中各種生物互相結合成生物群落，靠地球表層的空氣、水、土壤中的營養物質生存和發展。..自然界中的水、土、光、熱、氣、礦物等非生物資源和動物、植物、微生物等生物資源，它們彼此之間在一定地域是互相聯係、互相製約和互為依存的。這些資源在自然界中通過物質循環和能量流動，構成一個不可分割的動態係統，這就是人們常說的生態係統。地球上最大的生態係統是生物圈。例如，紅樹林就是地球上海岸生態係統的重要類型之一。對農業來說，它是一條屹立在海邊的綠色長城。在那些紅樹林生長茂密的地方，同樣的台風，同樣的大堤卻安然無恙。狂風巨浪在枝幹茂密，根係叢生的紅樹林麵前，像泄了氣的皮球，無力地減緩下來，海堤和農田正是沾了紅樹林的光，才能平安無事。對漁業來說，紅樹林是魚、蝦、蚶、蟹的必不可少的棲息地。它們在紅樹林裏，可以找到豐富的浮遊動植物作為食餌，可躲避天敵的傷害。它們產卵繁殖，也離不開稠密的紅樹林。全世界許多地區海洋水產資源的銳減，同當地紅樹林的破壞有密切關係。生態係統的各個組成部分都是互相聯係的。如果人類活動幹預某一部分，整個係統在一定限度內可以自動調節，以保持原有狀態不受破壞。生態係統的組成成分越多樣，能量流動和循環的途徑就越複雜，調節能力就越強。但是，生態係統本身的調節能力是有限的，如果人類大規模地幹擾，自動調節就變得無濟於事，生態平衡就會遭到破壞。在20世紀30年代，美國由於大規模開墾西部草原，植被遭到嚴重破壞，地麵失去保護，終於導致一場“黑風暴”事件，刮走3億多噸土壤，全國冬小麥一年減產50多億kg。在我國，隨著部分開發較遲地區的經濟發展，往往隨意引進某些所謂“良種”動植物，而又不加檢測。浙江玉龍湖以前並沒有藍藻一類生物。前幾年，個別養殖專業戶把太湖銀魚引入後，結果銀魚沒有養成，而藍藻卻乘機潛入，汙染了水源，使蒼南縣等90萬人的飲水受到了威脅。專家分析後認為：玉龍湖藍藻跟太湖藍藻的起因相反；它不是因為湖水富營養化所引起，而是因為水體中潛伏的藍藻在適宜的氣候條件下迅速繁衍，再大量吸收空氣中的氮，導致湖水中的氮及氮化合物迅速富集，再促使藍藻暴發而使湖水遭到嚴重汙染。起因查出後，特此向湖麵潑灑了90多t礬漿，才使玉龍湖的水質恢複了原樣。上海市環保局專家指出，必須注意湖體生物及生物鏈出現變化的情況。對比日本等國家對生物引種的嚴格控製措施，我們在保護湖泊等水流相對較慢、自淨能力也較弱的水體時，應在生物汙染防治方麵采取切實而有效的措施。
隨著人類利用、改造環境的能力日益加強，像原始森林和極地那樣的原始生態係統已很少見。不過，人類已逐漸認識到自己和周圍環境是一個整體，把自己的事和環境聯成一個係統來考慮，產生了“人類生態係統”，以便更好地保持人類與環境之間的平衡。這種生態係統由生產者、消費者、分解者和非生命物質(無機界)4部分組成。它們各自發揮著特定的作用並形成整體功能，使整個生態係統正常運行。生產者是指綠色植物，也包括單細胞的藻類和能把無機物轉化為有機物的一些細菌。消費者主要是指動物。它們不能直接利用外界能量和無機物製造有機物，而以消耗生產者為生。分解者是指具有分解能力的各種微生物，也包括一些低等原生動物，如土壤線蟲、鞭毛蟲等。非生命物質，即無機界，是指生態係統的各種無生命的無機物的各種自然因素。生態係統的各組成部分有分工，也有協作。生產者為消費者和分解者直接或間接地提供食物；消費者把生產者的數量控製在非生物環境所能承載的範圍內；生產者和消費者的殘體、排泄物最終被分解者分解成無機物，供植物重新利用。正是生產者、消費者、分解者和非生物環境之間的協調、統一，使生態係統能夠不停地發揮作用。
中國有句諺語：“大魚吃小魚，小魚吃蝦米，蝦米吃泥球。”生態係統中的生物通過這種吃與被吃的關係構成一條鏈條，叫做食物鏈。生態係統中，生物成分之間的取食關係是很複雜的。同一種植物會被不同的動物吃掉，同一種動物也不隻吃一種食物。各生物成分之間在取食關係上存在著錯綜複雜的聯係，各種食物鏈相互交錯，相互聯結，形成網狀結構，稱為食物網。食物網是生態係統中普遍而又複雜的現象。能量的流動，物質的遷移、轉化，就是通過食物鏈或食物網進行的。食物鏈上的各種生物相互影響，相互製約，一環扣一環。如果某一環節發生故障，鏈條就失去整體性，生態係統就會發生紊亂。
過去，到過西沙群島的人們，無不對這裏的一種白腹鰹鳥留下難忘的印象。白天它們成群飛往海上尋找食物，晚上回到島上過夜，當大群白腹鰹鳥飛落下來時，綠色的樹林頓時一片白色。當地漁民掌握這種海鳥的生活規律，白天跟著鳥群揚帆而去，在它們覓食的地方下網捕魚；傍晚順著它們飛回的方向，把漁船駛往海島停泊。為此，漁民們親切地稱這種鳥為“導航鳥”。白腹鰹鳥已是一種稀有的海鳥，目前僅在西沙群島的東南部分地區還有一些，被聯合國指定為重點保護動物之一。其減少的原因，亦是由於外來種的引進造成的。守衛該島的戰士為了改善生活，從外地遷來了雞養在島上。島上有昆蟲、草籽，雞很快地適應環境大量繁殖起來。後來，島上鼠患為害，大肆捕食家雞，無法防治，又引進了貓。開始貓還逮鼠，後來貓的數量增多，竟不再逮鼠，而對白腹鰹鳥發動了進攻。大批的白腹鰹鳥成了野貓的可口食品。為了對付危害白腹鰹鳥的野貓又引進了狗，讓狗來抓貓，結果並不理想，卻是狗多成群，常打群架，噪聲一片。貓患、鳥死，以及種種因生態平衡被破壞而帶來嚴重的禍害說明：食物鏈對環境有十分重要的影響，對維護生態平衡有著重要的作用。生態係統也像人一樣，有一個從幼年期、成長期到成熟期的過程。生態係統發展到成熟階段時，它的結構、功能，包括生物種類的組成、生物數量比例以及能量流動、物質循環，都處於相對穩定狀態，這就叫做生態平衡。在一般情況下，成熟的生態係統內部物種越豐富，食物網就越複雜，物質循環和能量流動可以多渠道進行。如果某一環節受阻，其他環節可以起補償作用。比如隼以兔、田鼠、麻雀、蛇為食物，當兔、蛇被捕殺，隼就轉到吃麻雀、田鼠為主。當然，這種自我調節能力有一定限度，超過限度平衡就會遭到破壞，甚至導致生態危機。歐洲移民剛到澳大利亞時，發現那裏青草茵茵，於是大力發展養牛業。後來牛糞成災，造成牧草退化，蠅類滋生，隻得引進以糞便為食物的蜣螂，才使牧場恢複原貌。