論現代體育科學發展的生態邊緣效應

“生態\"(oekologie)一詞最早是1865年由德國動物學家雷特爾(Reiter)提出的，隨著生態學研究的拓展，已從最初主要研究動植物生態系統發展到現在重視以人為中心的研究，從原來主要重自然生態到現在注重社會生態。邊緣效應作為一個生態現象和生態學概念已越來越為更多的人所重視，它與物種保護、生態環境保護等自然保護、開發利用以及生態恢復、生態建設等人類參與自然活動的關系十分密切，并逐漸被人們所認識。生態邊緣效應不但在自然生態系統中廣泛存在，也是人類生態系統中普遍存在的事實。體育生態系統作為人類生態系統的一個分系統，也存在邊緣效應。在體育生態系統中，體育科學作為一個重要的組成部分，具有其鮮明的特性，其生態邊緣效應主要表現為學科資源構成的交叉性、多樣性、創新性和開放性。邊緣效應推動了現代體育科學的發展。

1 邊緣效應概述

1.1 邊緣效應的概念

邊緣效應(edge effect)這一著名的思想最早是在20世紀30年代，由野生動物學家Leopold[~J根據“分散法則”(law of in-terspersion)提出來的，他將在生態交錯帶內物種的種類和個體數目比鄰近系統要多的現象稱之為邊緣效應。到20世紀40年代，Beeeher[2]在研究群落的邊緣效應長度與鳥類種群密度的關系后發現：在2個或多個不同生物地理群落交界處，往往結構復雜，出現了不同生境的種類共生，種群密度變化較大，某些物種特別活躍，生產力也較高，他把這種現象稱之為邊緣效應。在此之后，許多生態學者因研究對象、目的和角度不同，對邊緣效應概念的表述和理解亦存在著差異。在前人工作的基礎上，我國著名生態學家馬世駿先生將邊緣效應的定義從單純地域性概念進行了擴展，定義為：在2個或多個不同性質的生態系統(或其他系統)交互作用處，由于某些生態因子(可能是物質、能量、信息、時機或地域)或系統屬性的差異和協合作用而引起系統某些組分及行為(如種群密度、生產力和多樣性等)的較大變化，則被稱為邊緣效應。

2.2 邊緣效應的基本特征

邊緣效應作為一種普遍存在的自然現象，具有其獨特的特征，可將邊緣效應的特征歸納為4點：1)邊緣效應帶群落結構復雜，某些物種特別活躍；2)邊緣效應帶生產力相對較高；3)邊緣效應以強烈競爭開始，以和諧共生結束，從而使得各種生物由激烈競爭發展為各司其能，各得其所，相互作用，從而形成一個多層次、高效率的物質、能量共生網絡；4)邊緣效應的穩定性。邊緣效應按邊緣性質一般可分為動態邊緣和靜態邊緣2種。動態邊緣是移動型生態系統邊緣，外界有持久的物質、能量輸入，此類邊緣效應相對穩定，能長期維持其高生產力；靜態邊緣是相對靜止型生態邊緣，外界無穩定的物質、能量輸入(陽光、水分除外)，此類邊緣效應是暫時的，不穩定的。

2.3 邊緣效應的機理

邊緣效應的存在使邊緣具有不同于棲息地內部的獨有特征，曾有許多學者進行了嘗試性探討，他們認為導致邊緣效應產生的機理在于邊緣的加成效應、協合效應和“集膚效應”。

加成效應。任何生物在多維生態空間中占有一定的生態位；但是，由于環境條件的限制，生物的實際生態位與理想生態位(基礎位)之間有差距，而邊緣的加成效應的結果，就是給物種提高實際位創造條件。

協合效應。在邊緣地帶各種生態因子也并不僅僅是簡單的加成關系，而是一種非加性關系。任何物種對同一種生態因子的利用強度與其他生態因子的現有水平有關。對特定的物種來說，它們一旦與邊界異質環境條件處于合適的生態位相“諧振”，各因子之間就會產生強烈的協合效應。

“集膚效應”。邊緣地帶是多種“應力”交互作用的地帶，一般較之各子系統更為復雜、異質和多變，信息量較豐富，因而刺激了各子系統中信息要求高的種群甚至外系統的種群向邊緣區集結，此即“集膚效應”。

此外，以熱力學的觀點來看，生態系統演替的目的是通過外界能量的不斷輸入，排除內部的無序，以達到內部結構的均勻性和功能的穩定性。在邊緣地帶，由于環境條件的異質性、不穩定性和來自外部系統的各種干擾，使得這種有序化趨勢和控制能力越靠近系統的邊緣越弱，即邊界處系統組分的熵較大，有較高的自由度和選擇余地，因而密度增加，活動強度及生產力也較大。

3 不同學科的交融與創新發展形成現代體育科學的生態邊緣效應

邊緣效應作為普遍且客觀存在的現象，在過去的幾十年中受到過不少生物學家的關注，隨著生態科學研究領域的拓展，已經發展到現在同樣用于闡釋人類生態系統的各種社會現象。邊緣效應對于現代體育科學的發展同樣發揮著舉足輕重的作用。

現代體育科學在發展過程中，每一次理論上的突破，每一個學科的形成，每一項成果的取得，都體現了科學技術的理論和方法的支持，是借助和應用了自然科學、社會科學等多學科知識的成果。1896年第1屆現代奧運會的舉行，標志著人類從近代體育進入了現代體育。體育運動在不斷的發展，人們對體育也由感性認識逐漸上升到理性認識。隨著社會的進步，科技的發達，體育科學從開始的單學科研究發展到多學科研究又發展到跨學科研究，這3個時期的特征都是由當時的科學技術發展的特點所決定的，也反映了體育科學由最初的初級和中級階段發展到現在的高級階段。從體育科學層面的考察中，發現不同學科的交融與創新發展即邊緣效應的發揮是形成“大體育”的現代體育科學的重要因素之一。

3.1 交叉性與體育科學的初級階段——從單學科研究到多學科研究過渡

生態系統中邊緣效應發生有賴于相鄰的2個生態體系的交互作用，在體育科學領域，同樣存在邊緣效應發生作用的平臺——不同學科的交融。從歷史上體育科學發展來看，人類最早是把醫學和生理學運用到體育科學中去，用來研究體育運動對人體的生理上的影響，法國于1911年出版了運動生理學著作，1920年出版了《運動醫學知識百科全書》，1921年成立了運動醫學協會，創辦了《運動醫學》雜志。英國教育家H_SPEN—CER提出“健康的規律必須認識以后才能充分實行”，提出了體育向科學化認識的主張。英國在1927年成立了“全國健康教育委員會”，德國在1912年召開了世界第一次運動醫學大會。這一階段是自然科學開始與體育科學交叉發生作用，體育科學開始從單學科的研究到多學科交匯融通性研究的過渡。

3.2 多樣性與體育科學的中級階段——眾多學科與體育科學交融

透過生態學的研究，我們知道邊緣效應發生作用的平臺一生態交錯帶通常存在多樣性，即其多樣的邊緣生境往往導致不同生境的生物種類的共生，種群密度變化較大，生物多樣性增加，某些物種在邊緣地區產生協合效應而特別活躍，生物生產力特別高，具有邊緣效應。各種學科資源構成的多樣性是現代體育科學可持續發展的關鍵所在。第二次世界大戰后，蘇聯、東歐國家對體育的研究投入了人力和物力，蘇聯建立了10多個體育學院和4個體育科學研究所，開始了規模和范圍都較大的體育科研活動。美國也在這一時期成立了全國體育科學指導協調組織“全美運動醫學學會”，該學會為綜合性的學術機構，包括運動生物力學、運動心理學、運動生物化學等。西德在70年代初建立了國家體育科研所，除了運用自然科學，還把社會科學學科與體育學科交叉，設立了體育教育學、體育社會學等學科。在這個時期，自然科學類的生物學、生物化學、生物力學、社會科學類的教育學、社會學、管理學等眾多學科與體育科學交叉產生了一批體育學科，即各種生態流(能流、物流、信息流、人流等)互相對流，規模大，頻度高，這是生態流復雜多樣性的表現，體育科學由此進入了多學科研究時期。

3.3 創新性與體育科學的高級階段——跨學科研究時期

邊緣的可擴展性引發學科的更新與創新。1976年蒙特利爾奧運會后，美國率先依靠科技力量來推動體育的發展。從80年代初，在全美奧林匹克委員會的支持下，在全國集結尖端科學技術，將更多的新興科學成果運用到了體育的科學研究中，如計算機科學、工程技術科學、材料科學、化學工程科學等學科，建立了3個現代化的運動訓練科研中心，聘請了一些計算機工程和技術、生物工程技術、運動生物力學等科學家參與，形成了體育科研的跨學科研究，并取得了良好的成果；東德、西德、蘇聯、澳大利亞等國家也先后在體育科學上開始了多學科和跨學科的綜合研究、開發。90年代至21世紀初，科技發展來勢迅猛，各科學知識交叉頻繁，新學科不斷涌現，電子通信、信息科學、材料科學、計算機科學技術迅猛發展，這些新學科對體育科學全方位的交叉滲透，有力地促進了體育科學的發展，體育科學開始跨入了跨學科蓬勃發展的時期。

3.3.1 經濟學與體育學科的交叉產生了體育經濟學

經濟學是研究經濟價值和經濟發展規律的科學，體育經濟學是運用經濟學的理論方法，結合體育的特點，研究體育與社會經濟的關系及體育領域內經濟問題的一門分支學科，它研究的方向是體育的經濟功能和價值以及體育在社會經濟發展中的地位和作用，發展體育的社會經濟條件，體育經費的籌備與分配，以及體育經濟效益的評價等，隨著體育經濟學研究的深入，必然會派生出體育產業經濟學、運動競賽經濟學等眾多低一級的分支學科。體育作為第三產業，它所創造的巨大經濟效益已為人們所共識。亞特蘭大奧運會為美國喬治亞洲直接創收50億美元，1992年奧運會為巴塞羅那帶來260億美元的經濟效益，其中直接效益95億美元，創造了2萬個就業機會，使巴塞羅那一躍成為世界第7大城市。1994年，美國以不足5億美元的開支組織舉辦世界杯足球賽，據賽后有關專家的初步估計，利潤額近40億美元，使本屆世界杯足球賽的經濟收入創造了歷史最高記錄。

3.3.2 人類學與體育的有機結合形成了體育人類學

體育人類學是研究體育與人類發展關系的一門科學，是體育學科與人類學學科的交叉科學。由于人類的進化，種族的繁衍，身體形態、素質、體能等都與遺傳有關，而體育運動又能影響改變人體這些方面的特點。體育對人類的發展有重要的意義，在人類學的知識體系中，如遺傳、人體構造、不同人種、種族的差異等又是體育科研要涉及到的，體育與人類學的有機結合，兩者的共性和互補，既體現了人類學的特點，又發揮了體育的特點，是真正反映了體育過程中人的本質和發展，以及人的本質和發展對體育的要求。

3.3.3 體育社會學是介于體育科學和社會科學之間的一門綜合性學科

體育社會學是一門扎根于社會學和體育學的新興領域，主要是研究體育的社會現象，體育的社會屬性與社會功能，體育在社會中的地位與作用，體育的社會結構和運行機制，體育與社會政治、經濟、文化等的關系，以及體育人才培養的社會基礎等。它將運動當作社會和文化生活的一部分來研究，這一領域中多數的研究和著述集中在我們稱為“有組織的競技性體育運動”上。如運動項目和運動參與對關于身體、關于“自然的”和“非自然的”、關于男性和女性、社會階層、種族和民族、工作、娛樂、健全和殘疾、成就和競爭、愉悅和痛苦、越軌和遵從、敵對和暴力等觀念的影響；體育項目的組織和意義與社會關系、物質環境，以及群體、社會中的權利機制的聯系；體育運動與社會生活的重要方面(家庭、教育、政治、經濟、媒體和宗教)的相互作用等。由于對體育運動的發展具有推動作用，體育社會學作為一門新興的學科越來越受到人們的重視。現在，社會學和體育2方面的專業學會每年都有年會，都設有常規性的體育社會學研討會，1978年成立的北美體育社會學學會(NASSS)資助出版了《體育社會學雜志》。體育社會學學會，是國家體育和運動協會的10個學科學會之一，管理美國健康、體育娛樂和舞蹈聯誼會等事務并組織會議。隨著競技運動在社會中的重要性持續不斷地增加，體育社會學也在不斷發展壯大。

3.3.4 體育美學是體育科學與美學結合的產物

體育美學是研究體育美的本質、特征和美的規律的學科。體育美學研究的內容包括人在體育運動中的自然美、社會美和藝術美，體育運動對塑造人體美的作用，體育運動技術美、戰術美的特征和規律，以及體育運動中的審美教育等，它是體育科學與美學結合的產物。隨著體育美學研究的不斷深入，今后亦將會派生出許多低一級的分支學科。此外，在體育人文社會學科群組中，還有體育管理學、體育法學、體育文化學、體育倫理學、體育人才學等。

3.4 開放性與體育科學研究的未來發展——跨學科、跨專業、跨行業的合作研究

開放性對于現代體育科學的發展至關重要。現代體育科學的發展需要從外部系統輸入能量、物質、資金、信息等，同時向外部系統輸出產品與轉換后的物能流，邊緣效應的釋放有益于各學科或相鄰學科的開放，通過開放性來實現與外界各種要素的交換。未來體育科學中移植、借鑒其他相近學科和生態學母學科的研究理念、方法、技術成果將逐漸增多，即動態邊緣的平臺作用將越來越明顯。田麥久在第4屆全國體育科學大會的主題報告《我國體育科學研究中的方法學問題》中，提出要在體育科學研究中應用生態學方法。體育科學研究將沒有任何學科范圍的界限，跨學科、跨專業、跨行業的合作研究，大科學的指導思想有利于研究方法的創新和進展的加快，特別是一些重點的體育科研攻關課題，采取這種形式，集中眾多行業的人才及技術優勢，科研效果會更加顯著。科學地將各類學科交叉滲透，源源不斷地創造出更多嶄新的科學研究方法，對體育的各個領域、各個層次，從各個不同的角度進行全面深入的研究，不斷開辟出新的研究領域，衍生出新的學說，形成新的學科，逐步完善、豐富現代體育科學的知識體系。

4 發揮邊緣效應。促進現代體育科學的可持續發展

4.1 發掘邊緣效應，加大不同學科的潛在效應

生態系統中，生物生境斑塊的破碎程度高，物種滅絕的可能性會增強；系統的作用通道不暢，相鄰地域間互動因子被隔離或屏蔽，地域間物質、能量、信息流被切斷，邊緣效應的發揮就會受到限制。就體育科學而言，如在各學科或者相鄰學科之間脫節，則會割斷體育科學的自然聯系，使邊緣效應得不到發揮，不但使體育學科的發展失去了機會，也制約體育科學的進一步發展；如在不同學科之間進行交融與創新發展，則有助于現有邊緣效應的進一步發揮，更有利于潛在邊緣效應的發掘。就體育經濟學來說，經濟學與體育學科的交叉產生了體育經濟學，經濟科學為體育向產業化發展提供了理論方法，建立了體育經濟的理論框架。體育運動以其獨有的社會文化現象超過了世界上任何一項社會文化活動，它所創造的體育經濟價值規律又豐富了經濟學的知識范疇；因此，應積極發掘邊緣效應，加快相鄰學科的發展，促進不同學科資源的整合，推動現代體育科學整體效應的發揮。

4.2 創造邊緣效應，發揮各學科的綜合效應

相鄰地域間活動的相互作用是創造邊緣效應內在的本質要求。創造邊緣效應就要充分發揮主觀能動性，積極發現邊緣區存在的潛在效應，站在“大體育”的高度去考慮學科資源的協同開發與學科基礎設施的建設，努力使體育科學發展中物質、人力、資金等要素得到最合理的配置促進功能、性質上耦合的地域單元相鄰布置，使之產生交叉催化的綜合效應。

4.3 增殖邊緣效應，拓展體育科學的整合效應

邊緣效應是地域間通過邊緣區的相互作用而實現，邊緣區范圍的大小，無疑會影響邊緣效應量的大小。相容性強的邊緣區，可通過增加相互介入的邊緣長度，來實現邊緣的開放度，進而增大邊緣效應。如體育人類學，在人類學的知識體系中有遺傳、人體構造、不同人種、種族的差異等，這些內容又是體育科研要涉及到的，只要相鄰學科彼此是開放的，就會增大邊緣效應。相反，邊緣區如果相互隔離，互不干擾，邊緣效應將得不到發揮。

4.4 促使邊緣效應“內部化”，實現體育生態系統的可持續發展

邊緣效應是自然界和人類生態系統的普遍規律，因此，必須充分利用邊緣效應為整個生物圈服務。一般來說，在體育生態系統內部，群眾體育與競技體育、群眾體育與學校體育之間均存在著相互增益和富集的關系，比如，群眾體育的發展，對競技體育和學校體育都有一定的促進作用，反之競技體育的發展，也會對群眾體育和學校體育起著推動作用；但是，由于在一定時期內，資金、人員、場地設施等方面的投入存在著相互制約關系，片面強調某一方面，必然會造成其他方面的削弱。這種情況長期發展下去而不加以糾正，就會損害體育整個系統內部的正常運行。20世紀七八十年代蘇聯和東歐一些國家出現的“揚競抑社”(即片面強調發展競技體育，忽視社會體育)的現象，值得我們記取；因此，減少這種不利影響的有效途徑之一是使邊緣效應“內部化”，考慮多種因素，更好地發揮體育生態系統的綜合效應，促進現代體育科學發展。

5 結語

透過現代體育科學視域下的生態邊緣效應探析，發現體育科學邊緣效應是在一定空間、時間及時空關系共同限定條件下，由于具有資源的交叉性、多樣性、創新性以及開放性，其中任何一個因素或是幾個因素組合所產生的對體育科學發展、演化所發生的效應。學科資源構成的交叉性是體育科學有效發揮的基礎，多樣性是現代體育科學可持續發展的關鍵所在，邊緣的可擴展性引發體育學科知識的更新和創新，邊緣開放性為體育科學發展帶來新的活力，封閉的系統將最終走向衰亡。從中可以清晰地看出體育科學的生態邊緣效應是在體育生態系統與其他生態系統，如經濟生態系統交接融合的地帶群落結構復雜，涉及到廣泛領域的科學知識和方法，決定了體育科學是自然科學與人文社會科學和工程與技術科學相結合的一門綜合科學和交叉科學，由此產生邊緣效應從而形成一個多層次、高效率的物質、能量共生網絡。邊緣效應對體育科學發展產生巨大影響，推動現代體育科學的發展。

然而，與研究較充分的群落內部生物多樣性相比，有關邊緣效應對現代體育科學影響的研究工作就顯得有些不足，因而有必要大力加強。這種加強不應是參照其他生態學分支領域的應景研究，也不是對其他分支的機械比附，它應是有一定目標指向，將來逐漸自成體系的研究。這種研究是出自體育科學領域本身的內在需求，但同時也是生態學科的不斷發展需要體育生態相關研究來加以支撐和充實D33；所以，仍需要大量科學的方法來進一步驗證，從而為體育生態系統的可持續發展提供理論基礎，這也是廣大體育科學工作者義不容辭的青任。