生态化学计量学:复杂生命系统奥秘的探索
20世纪以来,生物科学的发展异军突起,成为发展最快的学科,不仅学科分类逐渐细化,而且研究领域也逐渐深入,然而,这种分化和深入也可能会掩盖生物的一些最普遍特征.地球上的生物是否具有统一的、更本质的特征?能否把不同生物学领域和不同层次的知识联系起来?随着对这些问题的不断探索,一门新兴的学科--生态化学计量学,在最近20年悄然兴起.生态化学计量学结合了生物学、化学和物理学等基本原理,是研究生物系统能量平衡和多重化学元素(主要是C、N、P)平衡的科学.这一研究领域使得生物学科不同层次(分子、细胞、有机体、种群、生态系统和全球尺度)的研究理论能够有机地统一起来.目前,生态化学计量学已经广泛应用于种群动态、生物体营养动态、微生物营养、寄主-病原关系、生物共生关系、消费者驱动的养分循环、限制性元素的判断、生态系统比较分析和森林演替与衰退及全球C、N、P生物地球化学循环等研究中,并取得了许多研究成果.该文概述了生态化学计量的概念、历史起源和基本理论,重点介绍了生态化学计量学理论在消费者驱动的养分循环、限制性养分元素判别以及全球C、N、P循环等方面的应用进展,并对生态化学计量学未来的研究方向进行了展望,期望引起国内同行的重视并有助于推动我国在此领域开展相关研究.
陈广生,CHEN Guang-Sheng(中国科学院沈阳应用生态研究所大青沟沙地生态实验站,沈阳,110016;奥本大学林业与野生动植物系,奥本,AL,36849-5418,美国)
刊 名： 植物生态学报 ISTIC PKU 英文刊名： ACTA PHYTOECOLOGICA SINICA 年，卷(期)： 2005 29(6) 分类号： Q94 关键词： 生态化学计量 C:N:P化学计量比 Redfield比值 动态平衡理论 生长速率理论