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中图分类号：G 80-05 文章编号：1009-783X(2010)04-0020-04 文献标志码：A
“生态”(
kologie)一词最早是1865年由德国动物学家雷特尔(Reiter)提出的，随着生态学研究的拓展，已从最初主要研究动植物生态系统发展到现在重视以人为中心的研究，从原来主要重自然生态到现在注重社会生态。边缘效应作为一个生态现象和生态学概念已越来越为更多的人所重视，它与物种保护、生态环境保护等自然保护、开发利用以及生态恢复、生态建设等人类参与自然活动的关系十分密切，并逐渐被人们所认识。生态边缘效应不但在自然生态系统中广泛存在，也是人类生态系统中普遍存在的事实。体育生态系统作为人类生态系统的一个分系统，也存在边缘效应。在体育生态系统中，体育科学作为一个重要的组成部分，具有其鲜明的特性，其生态边缘效应主要表现为学科资源构成的交叉性、多样性、创新性和开放性。边缘效应推动了现代体育科学的发展。
1 边缘效应概述
1.1 边缘效应的概念
边缘效应(edge effect)这一著名的思想最早是在20世纪30年代，由野生动物学家Leopold[1]根据“分散法则”(law of interspersion)提出来的，他将在生态交错带内物种的种类和个体数目比邻近系统要多的现象称之为边缘效应。到20世纪40年代，Beecher[2]在研究群落的边缘效应长度与鸟类种群密度的关系后发现：在2个或多个不同生物地理群落交界处，往往结构复杂，出现了不同生境的种类共生，种群密度变化较大，某些物种特别活跃，生产力也较高，他把这种现象称之为边缘效应。在此之后，许多生态学者因研究对象、目的和角度不同，对边缘效应概念的表述和理解亦存在着差异。在前人工作的基础上，我国著名生态学家马世骏先生将边缘效应的定义从单纯地域性概念进行了扩展，定义为：在2个或多个不同性质的生态系统(或其他系统)交互作用处，由于某些生态因子(可能是物质、能量、信息、时机或地域)或系统属性的差异和协合作用而引起系统某些组分及行为(如种群密度、生产力和多样性等)的较大变化，则被称为边缘效应[3]。
1.2 边缘效应的基本特征
边缘效应作为一种普遍存在的自然现象，具有其独特的特征，可将边缘效应的特征归纳为4点：1)边缘效应带群落结构复杂，某些物种特别活跃；2)边缘效应带生产力相对较高；3)边缘效应以强烈竞争开始，以和谐共生结束，从而使得各种生物由激烈竞争发展为各司其能，各得其所，相互作用，从而形成一个多层次、高效率的物质、能量共生网络；4)边缘效应的稳定性。边缘效应按边缘性质一般可分为动态边缘和静态边缘2种。动态边缘是移动型生态系统边缘，外界有持久的物质、能量输入，此类边缘效应相对稳定，能长期维持其高生产力；静态边缘是相对静止型生态边缘，外界无稳定的物质、能量输入(阳光、水分除外)，此类边缘效应是暂时的，不稳定的[4]。
1.3 边缘效应的机理
边缘效应的存在使边缘具有不同于栖息地内部的独有特征，曾有许多学者进行了尝试性探讨，他们认为导致边缘效应产生的机理在于边缘的加成效应、协合效应和“集肤效应”。
加成效应。任何生物在多维生态空间中占有一定的生态位；但是，由于环境条件的限制，生物的实际生态位与理想生态位(基础位)之间有差距，而边缘的加成效应的结果，就是给物种提高实际位创造条件。
协合效应。在边缘地带各种生态因子也并不仅仅是简单的加成关系，而是一种非加性关系。任何物种对同一种生态因子的利用强度与其他生态因子的现有水平有关。对特定的物种来说，它们一旦与边界异质环境条件处于合适的生态位相“谐振”，各因子之间就会产生强烈的协合效应。
“集肤效应”。边缘地带是多种“应力”交互作用的地带，一般较之各子系统更为复杂、异质和多变，信息量较丰富，因而刺激了各子系统中信息要求高的种群甚至外系统的种群向边缘区集结，此即“集肤效应”[5]。
此外，以热力学的观点来看，生态系统演替的目的是通过外界能量的不断输入，排除内部的无序，以达到内部结构的均匀性和功能的稳定性。在边缘地带，由于环境条件的异质性、不稳定性和来自外部系统的各种干扰，使得这种有序化趋势和控制能力越靠近系统的边缘越弱，即边界处系统组分的熵较大，有较高的自由度和选择余地，因而密度增加，活动强度及生产力也较大[6]。
3 不同学科的交融与创新发展形成现代体育科学的生态边缘效应
边缘效应作为普遍且客观存在的现象，在过去的几十年中受到过不少生物学家的关注，随着生态科学研究领域的拓展，已经发展到现在同样用于阐释人类生态系统的各种社会现象。边缘效应对于现代体育科学的发展同样发挥着举足轻重的作用。
现代体育科学在发展过程中，每一次理论上的突破，每一个学科的形成，每一项成果的取得，都体现了科学技术的理论和方法的支持，是借助和应用了自然科学、社会科学等多学科知识的成果。1896年第1届现代奥运会的举行，标志着人类从近代体育进入了现代体育。体育运动在不断的发展，人们对体育也由感性认识逐渐上升到理性认识。随着社会的进步，科技的发达，体育科学从开始的单学科研究发展到多学科研究又发展到跨学科研究，这3个时期的特征都是由当时的科学技术发展的特点所决定的，也反映了体育科学由最初的初级和中级阶段发展到现在的高级阶段。从体育科学层面的考察中，发现不同学科的交融与创新发展即边缘效应的发挥是形成“大体育”的现代体育科学的重要因素之一。
3.1 交叉性与体育科学的初级阶段——从单学科研究到多学科研究过渡
生态系统中边缘效应发生有赖于相邻的2个生态体系的交互作用，在体育科学领域，同样存在边缘效应发生作用的平台——不同学科的交融。从历史上体育科学发展来看，人类最早是把医学和生理学运用到体育科学中去，用来研究体育运动对人体的生理上的影响，法国于1911年出版了运动生理学著作，1920年出版了《运动医学知识百科全书》，1921年成立了运动医学协会，创办了《运动医学》杂志。英国教育家H.SPENCER提出“健康的规律必须认识以后才能充分实行”，提出了体育向科学化认识的主张。英国在1927年成立了“全国健康教育委员会”，德国在1912年召开了世界第一次运动医学大会。这一阶段是自然科学开始与体育科学交叉发生作用，体育科学开始从单学科的研究到多学科交汇融通性研究的过渡。
3.2 多样性与体育科学的中级阶段——众多学科与体育科学交融
透过生态学的研究，我们知道边缘效应发生作用的平台——生态交错带通常存在多样性，即其多样的边缘生境往往导致不同生境的生物种类的共生，种群密度变化较大，生物多样性增加，某些物种在边缘地区产生协合效应而特别活跃，生物生产力特别高，具有边缘效应[7]。各种学科资源构成的多样性是现代体育科学可持续发展的关键所在。第二次世界大战后，前苏联、东欧国家对体育的研究投入了人力和物力，前苏联建立了10多个体育学院和4个体育科学研究所，开始了规模和范围都较大的体育科研活动。美国也在这一时期成立了全国体育科学指导协调组织“全美运动医学学会”，该学会为综合性的学术机构，包括运动生物力学、运动心理学、运动生物化学等。西德在70年代初建立了国家体育科研所，除了运用自然科学，还把社会科学学科与体育学科交叉，设立了体育教育学、体育社会学等学科。在这个时期，自然科学类的生物学、生物化学、生物力学、社会科学类的教育学、社会学、管理学等众多学科与体育科学交叉产生了一批体育学科，即各种生态流(能流、物流、信息流、人流等)互相对流，规模大，频度高，这是生态流复杂多样性的表现，体育科学由此进入了多学科研究时期。
3.3 创新性与体育科学的高级阶段——跨学科研究时期
边缘的可扩展性引发学科的更新与创新。1976年蒙特利尔奥运会后，美国率先依靠科技力量来推动体育的发展。从80年代初，在全美奥林匹克委员会的支持下，在全国集结尖端科学技术，将更多的新兴科学成果运用到了体育的科学研究中，如计算机科学、工程技术科学、材料科学、化学工程科学等学科，建立了3个现代化的运动训练科研中心，聘请了一些计算机工程和技术、生物工程技术、运动生物力学等科学家参与，形成了体育科研的跨学科研究，并取得了良好的成果；东德、西德、前苏联、澳大利亚等国家也先后在体育科学上开始了多学科和跨学科的综合研究、开发。90年代至21世纪初，科技发展来势迅猛，各科学知识交叉频繁，新学科不断涌现，电子通信、信息科学、材料科学、计算机科学技术迅猛发展，这些新学科对体育科学全方位的交叉渗透，有力地促进了体育科学的发展，体育科学开始跨入了跨学科蓬勃发展的时期。
3.3.1 经济学与体育学科的交叉产生了体育经济学
经济学是研究经济价值和经济发展规律的科学，体育经济学是运用经济学的理论方法，结合体育的特点，研究体育与社会经济的关系及体育领域内经济问题的一门分支学科，它研究的方向是体育的经济功能和价值以及体育在社会经济发展中的地位和作用，发展体育的社会经济条件，体育经费的筹备与分配，以及体育经济效益的评价等，随着体育经济学研究的深入，必然会派生出体育产业经济学、运动竞赛经济学等众多低一级的分支学科。体育作为第三产业，它所创造的巨大经济效益已为人们所共识。亚特兰大奥运会为美国乔治亚洲直接创收50亿美元，1992年奥运会为巴塞罗那带来260亿美元的经济效益，其中直接效益95亿美元，创造了2万个就业机会，使巴塞罗那一跃成为世界第7大城市。1994年，美国以不足5亿美元的开支组织举办世界杯足球赛，据赛后有关专家的初步估计，利润额近40亿美元，使本届世界杯足球赛的经济收入创造了历史最高纪录。
3.3.2 人类学与体育的有机结合形成了体育人类学
体育人类学是研究体育与人类发展关系的一门科学，是体育学科与人类学学科的交叉科学。由于人类的进化，种族的繁衍，身体形态、素质、体能等都与遗传有关，而体育运动又能影响改变人体这些方面的特点。体育对人类的发展有重要的意义，在人类学的知识体系中，如遗传、人体构造、不同人种、种族的差异等又是体育科研要涉及到的，体育与人类学的有机结合，两者的共性和互补，既体现了人类学的特点，又发挥了体育的特点，是真正反映了体育过程中人的本质和发展，以及人的本质和发展对体育的要求。
3.3.3 体育社会学是介于体育科学和社会科学之间的一门综合性学科
体育社会学是一门扎根于社会学和体育学的新兴领域，主要是研究体育的社会现象，体育的社会属性与社会功能，体育在社会中的地位与作用，体育的社会结构和运行机制，体育与社会政治、经济、文化等的关系，以及体育人才培养的社会基础等。它将运动当作社会和文化生活的一部分来研究，这一领域中多数的研究和著述集中在我们称为“有组织的竞技性体育运动”上。如运动项目和运动参与对关于身体、关于“自然的”和“非自然的”、关于男性和女性、社会阶层、种族和民族、工作、娱乐、健全和残疾、成就和竞争、愉悦和痛苦、越轨和遵从、敌对和暴力等观念的影响；体育项目的组织和意义与社会关系、物质环境，以及群体、社会中的权利机制的联系；体育运动与社会生活的重要方面(家庭、教育、政治、经济、媒体和宗教)的相互作用等。由于对体育运动的发展具有推动作用，体育社会学作为一门新兴的学科越来越受到人们的重视。现在，社会学和体育2方面的专业学会每年都有年会，都设有常规性的体育社会学研讨会，1978年成立的北美体育社会学学会(NASSS)资助出版了《体育社会学杂志》。体育社会学学会，是国家体育和运动协会的10个学科学会之一，管理美国健康、体育娱乐和舞蹈联谊会等事务并组织会议。随着竞技运动在社会中的重要性持续不断地增加，体育社会学也在不断发展壮大。
3.3.4 体育美学是体育科学与美学结合的产物
体育美学是研究体育美的本质、特征和美的规律的学科。体育美学研究的内容包括人在体育运动中的自然美、社会美和艺术美，体育运动对塑造人体美的作用，体育运动技术美、战术美的特征和规律，以及体育运动中的审美教育等，它是体育科学与美学结合的产物。随着体育美学研究的不断深入，今后亦将会派生出许多低一级的分支学科。此外，在体育人文社会学科群组中，还有体育管理学、体育法学、体育文化学、体育伦理学、体育人才学等。
3.4 开放性与体育科学研究的未来发展——跨学科、跨专业、跨行业的合作研究
开放性对于现代体育科学的发展至关重要。现代体育科学的发展需要从外部系统输入能量、物质、资金、信息等，同时向外部系统输出产品与转换后的物能流，边缘效应的释放有益于各学科或相邻学科的开放，通过开放性来实现与外界各种要素的交换[8]。未来体育科学中移植、借鉴其他相近学科和生态学母学科的研究理念、方法、技术成果将逐渐增多，即动态边缘的平台作用将越来越明显。田麦久在第4届全国体育科学大会的主题报告《我国体育科学研究中的方法学问题》中，提出要在体育科学研究中应用生态学方法[9]。体育科学研究将没有任何学科范围的界限，跨学科、跨专业、跨行业的合作研究，大科学的指导思想有利于研究方法的创新和进展的加快，特别是一些重点的体育科研攻关课题，采取这种形式，集中众多行业的人才及技术优势，科研效果会更加显著。科学地将各类学科交叉渗透，源源不断地创造出更多崭新的科学研究方法，对体育的各个领域、各个层次，从各个不同的角度进行全面深入的研究，不断开辟出新的研究领域，衍生出新的学说，形成新的学科，逐步完善、丰富现代体育科学的知识体系[10]。
4 发挥边缘效应，促进现代体育科学的可持续发展
4.1 发掘边缘效应，加大不同学科的潜在效应
生态系统中，生物生境斑块的破碎程度高，物种灭绝的可能性会增强；系统的作用通道不畅，相邻地域间互动因子被隔离或屏蔽，地域间物质、能量、信息流被切断，边缘效应的发挥就会受到限制[11]。就体育科学而言，如在各学科或者相邻学科之间脱节，则会割断体育科学的自然联系，使边缘效应得不到发挥，不但使体育学科的发展失去了机会，也制约体育科学的进一步发展；如在不同学科之间进行交融与创新发展，则有助于现有边缘效应的进一步发挥，更有利于潜在边缘效应的发掘。就体育经济学来说，经济学与体育学科的交叉产生了体育经济学，经济科学为体育向产业化发展提供了理论方法，建立了体育经济的理论框架。体育运动以其独有的社会文化现象超过了世界上任何一项社会文化活动，它所创造的体育经济价值规律又丰富了经济学的知识范畴；因此，应积极发掘边缘效应，加快相邻学科的发展，促进不同学科资源的整合，推动现代体育科学整体效应的发挥。
4.2 创造边缘效应，发挥各学科的综合效应
相邻地域间活动的相互作用是创造边缘效应内在的本质要求。创造边缘效应就要充分发挥主观能动性，积极发现边缘区存在的潜在效应，站在“大体育”的高度去考虑学科资源的协同开发与学科基础设施的建设，努力使体育科学发展中物质、人力、资金等要素得到最合理的配置促进功能、性质上耦合的地域单元相邻布置，使之产生交叉催化的综合效应。
4.3 增殖边缘效应，拓展体育科学的整合效应
边缘效应是地域间通过边缘区的相互作用而实现，边缘区范围的大小，无疑会影响边缘效应量的大小。相容性强的边缘区，可通过增加相互介入的边缘长度，来实现边缘的开放度，进而增大边缘效应。如体育人类学，在人类学的知识体系中有遗传、人体构造、不同人种、种族的差异等，这些内容又是体育科研要涉及到的，只要相邻学科彼此是开放的，就会增大边缘效应。相反，边缘区如果相互隔离，互不干扰，边缘效应将得不到发挥。
4.4 促使边缘效应“内部化”，实现体育生态系统的可持续发展
边缘效应是自然界和人类生态系统的普遍规律，因此，必须充分利用边缘效应为整个生物圈服务。一般来说，在体育生态系统内部，群众体育与竞技体育、群众体育与学校体育之间均存在着相互增益和富集的关系[12]，比如，群众体育的发展，对竞技体育和学校体育都有一定的促进作用，反之竞技体育的发展，也会对群众体育和学校体育起着推动作用；但是，由于在一定时期内，资金、人员、场地设施等方面的投入存在着相互制约关系，片面强调某一方面，必然会造成其他方面的削弱。这种情况长期发展下去而不加以纠正，就会损害体育整个系统内部的正常运行。20世纪七八十年代前苏联和东欧一些国家出现的“扬竞抑社”(即片面强调发展竞技体育，忽视社会体育)的现象，值得我们记取；因此，减少这种不利影响的有效途径之一是使边缘效应“内部化”，考虑多种因素，更好地发挥体育生态系统的综合效应，促进现代体育科学发展。
5 结语
透过现代体育科学视域下的生态边缘效应探析，发现体育科学边缘效应是在一定空间、时间及时空关系共同限定条件下，由于具有资源的交叉性、多样性、创新性以及开放性，其中任何一个因素或是几个因素组合所产生的对体育科学发展、演化所发生的效应。学科资源构成的交叉性是体育科学有效发挥的基础，多样性是现代体育科学可持续发展的关键所在，边缘的可扩展性引发体育学科知识的更新和创新，边缘开放性为体育科学发展带来新的活力，封闭的系统将最终走向衰亡。从中可以清晰地看出体育科学的生态边缘效应是在体育生态系统与其他生态系统，如经济生态系统交接融合的地带群落结构复杂，涉及到广泛领域的科学知识和方法，决定了体育科学是自然科学与人文社会科学和工程与技术科学相结合的一门综合科学和交叉科学，由此产生边缘效应从而形成一个多层次、高效率的物质、能量共生网络。边缘效应对体育科学发展产生巨大影响，推动现代体育科学的发展。
然而，与研究较充分的群落内部生物多样性相比，有关边缘效应对现代体育科学影响的研究工作就显得有些不足，因而有必要大力加强。这种加强不应是参照其他生态学分支领域的应景研究，也不是对其他分支的机械比附，它应是有一定目标指向，将来逐渐自成体系的研究。这种研究是出自体育科学领域本身的内在需求，但同时也是生态学科的不断发展需要体育生态相关研究来加以支撑和充实[13]；所以，仍需要大量科学的方法来进一步验证，从而为体育生态系统的可持续发展提供理论基础，这也是广大体育科学工作者义不容辞的责任。