环境及其类型

(一)环境的概念

环境(environment)是指某一特定生物以外的空间，以及直接或间接影响该生物生存的一切事物的总和。环境的概念总是针对特定主体或中心而言的，属于一个相对的概念，离开了主体或中心就无从谈起。因此，不同学科对环境的定义也不尽相同。生态学中所指的环境是以生物有机体为主体的，包括自然环境(未经破坏的天然环境)、半自然环境(人类作用于自然界后发生变化了的环境)以及社会环境(如聚落环境、生产环境、交通环境及文化环境等)，即影响生物机体生命、发展与生存的所有外部条件的总体。而环境科学中所指的环境较生态环境要宽泛，是以人类为主题，围绕着人群的空间以及其中可以直接或间接地影响人类生活和发展的各种因素的总体。除此之外，特定领域对环境的定义也因为针对的主体差异而有所不同。例如，《环境保护法》(2012)中对环境的定义为:“影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、湿地、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。”

环境之间存在大小之别，因此同一事物既可以是主体又可以是环境。例如，在宇宙环境中，太阳系可以作为主体，其外部的所有空间都是作为环境而存在;但如果以地球作为主体进行研究，整个太阳系就是地球生存和运动的环境。同样，对于栖息于地球表面的动植物而言，整个地球就是它们生存和发展的环境。具体到生物群落来讲，环境是指所在地段上影响该群落发展的全部无机因素(光、热、水、土壤、大气及地形等)和有机因素(动物、植物、微生物及人类)的总和。总之，环境是相对的，讨论环境时，不能离开特定的主体，离开了主体的环境是没有意义的。

(二)环境的类型

环境作为一个复杂的体系，至今尚未形成统一的分类系统。如图2-1所示，按照主体不同，环境可以分为以人为主体的环境，即人类环境;以生物为主体的环境，即生态学所指的生态环境。根据性质差异，可将环境划分为自然环境、半自然环境和被人类破坏后的自然环境。按照介质的不同，可将环境划分为大气环境、水环境和土壤环境。根据环境尺度的差异，可将环境划分为宇宙环境、地球环境、区域环境、微环境以及内环境。宇宙环境是指大气层以外的空间，地球环境则是指大气圈、水圈、土壤圈、岩石圈和生物圈，其范围要小于宇宙环境。而区域环境指占有特定空间、由地球表面5个自然圈层配合形成的自然环境，在范围上较地球环境更小。微环境则是指由于一个或者几个圈层变化所产生的小环境，在尺度上同样从属于地球环境。内环境则是针对生物体内细胞组织而言，对生物体生长和繁殖有影响的环境。各种尺度的环境条件中，地球环境与人类和生物的关系最为密切，其中生物圈是连接地球环境各圈层的核心。生物圈作为经过万亿年演变而形成的最大的生态系统，在全球物质循环、能量交换以及信息传递等方面对整个地球的进化发展起着举足轻重的作用。

图2-1 环境的分类

(三)环境的基本功能和特性

在生态系统中，环境作为一个复杂、动态、开放的系统，对于生物主体而言具有物质、能量和信息传递与循环的功能。系统内外以环境为介质相互作用，一方面，系统内部的各种物质和能量，通过输入过程进入系统内部;另一方面，系统内部也对外部产生作用，通过输出过程将物质和能量排放到系统外部。在一定的外部条件下，通过系统输入、输出的动态调整，使环境的物质与能量趋于平衡状态。以植物为例，一方面各种环境因子可为植物生长提供物质与能量的供应，包括为其生长繁殖提供物质与能量的土壤、水分、温度、光照、大气和生物因子等;另一方面植物生长的过程也改变了环境中物质与能量的状态，可以改变其生长繁殖环境的土壤、水分、温度、大气以及生物等。

根据环境的定义与内涵，其具有的基本特征包括综合性和可调节性、整体性和有限性、变动性和稳定性、显隐性与持续性。

环境的综合性和可调节性是指，组成环境的各部分、各要素对环境主体的作用需要将其联结起来，作为统一的整体来考虑，并且环境的综合效应可通过不同环境因子的变动与组合进行调整。

整体性和有限性是指，影响环境主体的分部之间存在紧密的相互联系、相互制约的关系，但是这种联系与制约的关系有一定的范围。例如，影响水生植物生长的环境因子中，光照和温度存在紧密的联系，一般而言，光照强度大、时间长的环境温度往往较高，但是光照对温度的调节作用是有限的，不会导致水体温度上升过高而影响其生长繁殖。

环境的变动性和稳定性是指，在自然和人类活动的作用下，环境的内部结构和外部状态始终处于动态变化过程中，但是这种变化无论在幅度上还是在过程上均表现出一定的稳定性。对于环境具体因子，如影响动植物生长繁殖的光照、温度、水分、大气等，始终处于不断的变化中，但是其变化只能在一定的范围内进行。因此，环境的变动性是绝对的，而稳定性则是相对的，两者之间相辅相成。

就环境因子对主体的效应而言，环境具有显隐性和持续性的特征，即环境因子结构和功能变化后，对主体的环境效应往往不会即刻显现，具有一定的滞后性，并且其所造成的后果是长期的、连续的。例如，在水生态系统中，氮、磷输入等环境因子的变动在较短时期内并不会造成水生植物的消亡，而是由于生态系统稳定和水生植物耐受性的存在，使水生植物群落在氮、磷输入初期具有一定稳定性，即环境的显隐性。随着污染物的持续输入，水生植物生长繁殖最终受限。一旦氮、磷对水生植物生长造成影响与限制后，在进行恢复的过程中，即使完全阻断氮、磷营养的输入，也不易在较短时期内恢复其群落生长与繁殖，表现为一定的持续性。