生態位理論視角下高校實驗室生態系統安全治理研究

楊清華，許 儀

（1. 中山大學 校長辦公室，廣東 廣州 510275；2. 中山大學 保衛處，廣東 廣州 510275）

黨的十九屆四中全會提出要“完善社會治安防控體系，健全公共安全體制機制，構建基層社會治理新格局，完善國家安全體系”。高校實驗室安全直接關系學校和社會的安全穩定，是公共安全的重要方面。但近年來，高校實驗室安全事故時有發生，暴露出我國高校實驗室在安全管理上存在著安全責任不落實、管理制度不健全、危險物品安全管理不到位、實驗人員違規操作、相關部門安全監管存在薄弱環節等問題[1]。從生態學的視角來看，高校實驗室和自然生態系統相似，是一個復雜的人工生態系統。只有確保實驗室生態系統協調運作，才能實現實驗室及所在高校的安全和發展。將生態位理論應用于高校實驗室生態系統安全治理，可為健全高校實驗室安全機制、提高安全治理能力提供新的理論視角。

1 高校實驗室生態系統的構建

1.1 高校實驗室生態系統的內涵

從生態學角度看，高校實驗室是一個多要素、多層次、多階段的復雜生態系統，具有整體性、動態性、多樣性、開放性特征（見圖1）。它是由生態主體（參與實驗室工作的組織或個人）、生態客體（實驗內容）、生態環境（實驗室軟硬件環境）三要素構成，具有自我調節能力，可以與外界進行資源交流與轉換的人工系統。在這個系統內，生態主體間通過互動，促進生態客體互相作用、確保實驗室運作并發揮作用，而生態環境作為主體交流和客體運作的載體和保障，協同推進整個實驗室生態系統的可持續發展。

圖1 高校實驗室生態系統特征

1.2 高校實驗室生態系統的構成

（1）主體。高校實驗室生態系統的生態主體是指一切參與到實驗室工作中的組織或者個人，可細分為進入實驗室開展工作的教師、科研人員、學生，相關實驗輔助人員、實驗管理人員，以及參與實驗室建設和管理的學校相關職能部門，指導和監督實驗室相關工作的校外專家、政府部門以及第三方檢測機構等多個要素。實驗室生態系統的主體是高校實驗室生態系統中的關鍵因子，并將隨著學校向著復雜化和角色多維化方向發展，不斷推動生態系統向自適應、自維持和自調控發展。

（2）客體。高校實驗室生態系統的生態客體與主體相對，是指在實驗過程中實驗主體開展實驗的對象，包含物質的（如實驗儀器設備、實驗動物、實驗材料等）和非物質的（如實驗內容、科研課題等）。實驗室生態系統的客體是高校實驗室生態系統中的重要因子，是實驗室為師生提供教學和科研服務的基礎。隨著學科的不斷交叉融合，高校實驗室的生態客體也將不斷豐富。

（3）生態環境。高校實驗室生態系統的生態環境是指能對實驗室生態主體產生影響的要素及其作用的總和，包括軟硬兩個方面。軟的生態環境主要包括與實驗室相關的各類政策法規、規章制度、技術標準等，實驗室規劃、實驗室文化以及科學技術發展水平等；硬的生態環境主要包括實驗室的空間環境以及配套設施等。這些因素在很大程度上從外部對高校實驗室生態系統的運行產生著重要影響。

1.3 高校實驗室安全生態系統的特征

圖1還展示了高校實驗室安全生態系統的主要特征：整體性、動態性、多樣性、開放性。

（1）整體性。高校實驗室生態系統和其他生態系統一樣，是由諸多因素共同構造的整體，其中各要素之間、要素與整體系統之間相互關聯，起著相互促進、相互制約的作用；其中任何一個要素的變化都將不同程度地影響其他要素，進而對整體系統產生影響。

（2）動態性。高校實驗室生態系統的構成要素始終處于不斷變化之中，并在不斷變化的過程中實現可持續發展。正是因為系統中的主體、客體和環境因素都自發或被動地調整、更新，使得整體系統也隨之向著更穩定的方向發展，從而促進科學創新，實現知識轉化為生產力。

（3）多樣性。高校實驗室生態系統多樣性主要體現在學科多樣性、功能多樣性、性質多樣性、層次多樣性上。系統的多樣性是由主體之間、主體與生態環境之間的共同進化而形成的。師生為了開拓新研究方向而新建實驗室，是最常見的系統多樣性增加。

（4）開放性。高校實驗室生態系統存在于高校生態系統、社會生態系統之中，大部分實驗室從實驗內容、課題形式，到實驗方式、服務對象都是開放的，不僅對校內其他學科開放，也對教學和科研系統的其他單位開放，通過與外界環境保持能量和物質交換，提升教學效果和科技創新研發水平。

2 生態位理論的內涵及高校實驗室安全主體的生態位

2.1 生態位理論的內涵

生態位理論是生物學中研究生物體之間的競爭性、生物對環境的適應性、生態系統的多樣性和穩定性等問題的重要理論[2]。1894年，美國密執安大學的Steere在解釋菲律賓群島上鳥類分離而居的現象時，就涉及了物種生態位分離的問題，但未作任何解釋；1910年，美國學者Johnson首次在生態學論述中使用生態位一詞，并把生態位作為物種的分布單位，描述一個物種在環境中的地位，但這時的生態位定義還不是十分完整和清晰；其后，經過 Grinnell、Elton和Hutchinson等多名學者的進一步發展，生態位的內涵不斷豐富與完善，現已形成了諸多生態位理論要點，并被廣泛地應用到社會科學研究領域中[3-6]。

根據生態位理論，每一物種都擁有最適合自身生存和發展的生態位，占據著一定的資源即生態位寬度；每一物種的生態位都具有態和勢兩個方面的屬性，態是指物種的狀態，是過去生長發育、學習、社會經濟發展以及與環境相互作用積累的結果；勢是指物種對環境的現實影響力或支配力[7]。

生態系統的變化會對各物種的生態位產生不同程度的影響，各物種為適應環境變化、求得生存，逐漸進化出多樣化的生存策略，包括生態位分離、生態位重疊、生態位擴充和生態位協同進化等。生態位分離是指兩個物種在資源序列上利用資源的分離程度，這是環境脅迫或競爭的結果[8]；生態位重疊是指不同物種的生態位之間的重疊現象或共有的生態空間位置，即兩個或更多的物種對資源位或資源狀態的共同利用[8]；生態位擴充是指由于物種無限增長的潛力所引起的生態位增加，任何物種都有無限擴充其生態位的潛力，試圖占據更大的生存和發展的空間，發揮更大的生態作用，對環境產生更大的影響[7]；生態位協同進化則是指在自然生態系統中，物種間通過相互調節來共同適應環境的變化，其機制是通過生物間功能的互補和替代作用，以恢復或提高環境的整體水平，實現生物種群的協同進化[9]。

2.2 高校實驗室安全主體的生態位

作為高校實驗室生態系統主體的組成要素之一，高校實驗室安全主體是指一切與實驗室安全工作相關的組織或者個人，主要包括進入實驗室的師生、實驗技術人員、安全管理員，以及科研、教務、設備、保衛、消防、生物安全、應急管理等涉及實驗室安全監督管理的學校職能部門和政府管理部門。

與自然生態系統相似，高校實驗室安全主體在其物質、能量和信息交換過程中，逐漸形成了自己的空間、群體、制度和文化等，并對實驗室相關工作產生相應作用，從而擁有了各自特有的生態位；與自然生態系統不同的是，這些安全主體具備更多主觀能動性和更強的自我調節能力，可在對自身生態位寬度作出適當判斷的基礎上，主動調整、優化其生態位的“態”與“勢”，以更好地確保整個系統安全地高效運作。

3 基于生態位理論的高校實驗室安全治理

當前，高校實驗室種類繁多，安全風險源復雜，風險等級高低不同[10]，其安全治理早已演變為一個涉及面廣的跨部門綜合性系統問題。研究復雜生態系統的經典生態學理論或許可以為我們提供新思路。

根據生態位理論，可將高校實驗室的安全治理過程視作一個實驗室的安全主體和實驗客體不斷優化豐富、安全資源利用范圍持續擴大，安全主體生態位寬度及時調整、生態位態勢合理優化，從而實現實驗室生態系統安全與發展協調統一、可持續發展的過程。因此，在高校實驗室安全治理上可探索運用生態位態勢、生態位分離、生態位擴充與生態位協同進化等相關理論。

3.1 優化生態位態勢，加強管理、提高安全意識、落實安全制度

根據生態位態勢理論，物種生態位的“態”，即其數量、生物資源占有程度、生物適應程度與智力水平等，“勢”則主要體現在其對環境的支配力和影響力上。借助生態位態勢理論，可以把高校實驗室安全主體的“態”理解為實驗室安全管理部門的設置情況和建設水平，師生員工對實驗室安全的認識水平以及實驗安全技能的掌握程度；“勢”則可視為相關安全主體對實驗室安全的實際指導和監督能力以及在整個實驗室生態系統中的影響能力。

3.1.1 加強實驗室安全統籌管理

國內高校實驗室安全管理工作，多數由保衛處、資產處、實驗室管理處、科技處等相關部門協同負責，各部門各管一塊，沒有獨立設置能夠統籌管理實驗室建設與安全運行的職能部門，學校頂層缺乏統一有效的管理機制，不利于實驗室安全管理工作順利開展[11]。運用生態位態勢理論，調整高校實驗室安全主體中各職能部門生態位的“態”，即完善實驗室安全管理相關部門的設置。根據學校實際情況，將實驗室安全管理主責賦予某一職能部門，落實安全監管責任。同時，實驗室安全責任重大、涉及面廣、工作繁雜，單靠一個部門不可能包攬全部安全工作，因此成立校級實驗室安全工作領導小組或工作委員會，能夠協調學校各方力量共同做好實驗室安全工作[12]。

3.1.2 提高師生員工安全意識和規范操作技能

有調查研究表明，實驗室安全事故中，人為因素比例高達88%，其中由違反操作規程、誤操作等人為因素引起的事故相對也較多[13]。進入實驗室的師生員工是使用實驗室的最主要群體，也是實驗室安全主體中的最大要素、核心因素。運用生態位態勢理論，提高高校實驗室安全主體中師生員工生態位的“態”，即安全意識和操作技能，通過從制度、教育、培訓、宣傳、監督檢查等多方面進行引導、規范和督促，牢固樹立其安全意識、規范意識和防范意識、提高其實驗操作能力，既是對全體師生員工生命和財產安全的保護，也是高校實驗室實現源頭治理的必由之路。

3.1.3 確保安全制度落實到位

目前，國家層面涉及實驗室安全的法律法規已趨于完善，各高校也在不斷加強實驗室安全領域的制度、標準和規程建設，然而實際工作中卻疏于落實。制度的生命力在于執行。再嚴密的制度體系、再嚴格的規程，如果不能得到執行和落實，那只是一紙空文。運用生態位態勢理論，提高高校實驗室各安全主體生態位的“勢”，即師生員工、學校職能部門、政府管理部門對高校實驗室安全的實際指導和監督能力以及在整個實驗室生態系統中的影響能力。克服“重產出、輕安全”的思想，簽訂實驗室安全責任書、明確安全責任區，逐級落實安全責任；提高實驗室、院系自查，全校性專項檢查和飛行檢查的實效，加強過程管理和隱患排查整改閉環管理；嚴格執行實驗室安全責任追究制度、實行實驗室安全“一票否決制”，落實“一崗雙責”，突出實驗室安全治理的基礎性地位。

3.2 進行生態位分離，健全實驗室崗位設置、加強安全教育培訓

根據生態位分離理論，物種的錯位競爭可實現每一物種擁有獨有的生態位，促使物種間的競爭降到最小，實現資源利用最大化。在實驗室安全治理中，可通過差異化定位，使高校實驗室相關安全主體，在崗位設置、安全教育培訓等方面占據更合理的生態位，維持整個系統的安全和穩定。

3.2.1 健全實驗室崗位設置

近年來，隨著交叉學科的發展，教學和科研所涉及的實驗室種類愈發復雜，對實驗室建設和管理提出了更高的要求[14]，對實驗室管理崗位的設置和聘任條件的要求也不斷提高。從高校自身發展看，實驗室越來越多的儀器設備需要精通相關專業知識并具備相應外語和計算機應用能力的人才，經過專門培訓才能操作、維護和運行，并發揮最大作用；從國家規定看，生物安全、危險化學品、放射性工作以及特種設備操作等相關從業人員均須經過有合格資質的專業單位培訓，持有效期內的合格證書才能上崗操作。

然而，由于歷史原因，國家、地方政府、高校對實驗隊伍的整體規劃一直都處于相對模糊的狀態，實驗崗位設置沒有統一、科學的標準和依據，造成部分實驗室因人設崗或者引進實驗人員隨意性較大[15]，實驗技術和安全隊伍中一人多崗、無證上崗、人崗不匹配的情況普遍存在，在一定程度上影響實驗室的安全和發展。運用生態位分離理論，根據學校發展規劃，結合各級各類實驗室的教學、科研任務和儀器設備情況，科學分離實驗室各類崗位并進行動態調整，健全實驗室崗位設置，通過明確相應崗位的職責和聘任條件，實現按需設崗、持證上崗，激發實驗人員的內在潛能，確保實驗室在安全的軌道上運行。

3.2.2 加強安全教育培訓

高校實驗室安全教育培訓普遍存在缺乏規范的安全培訓方案，培訓目標不清晰、培訓內容不全面、培訓計劃不系統，專業性、實用性、操作性不足，雖經過培訓依然無法處理實際問題等情況[16]。運用生態位分離理論，以普適性教育協同針對性培訓、面上覆蓋結合突出重點為原則，由學校統籌、院系協同，探索面向不同群體開展教育培訓。包括將安全教育培訓對象按不同身份、不同職責、不同階段進行分離，如分為新進入實驗室、已進入實驗室的師生員工，相關職能部門、實驗室及其所在院系的管理人員，實驗室技術人員、教輔人員、安全員等多個不同的群體；將安全教育培訓按內容和性質進行分離，如分為全校性普適性課程、院系學科專業課程、國家政策法規和學校規則制度課程、實驗操作實訓課程、應急演練等一系列課程；將培訓隊伍按不同專業領域進行分離，如分為由管理人員解讀政策法規、教師講授安全知識和實驗要求、行業專家和實驗技術人員講解操作規范、實驗室安全員明確日常管理規范等；將相關課程按難易程度，分為初級、中級、高級等多個階段，供處于不同學習階段的不同群體根據實際情況修讀等，逐步建立全覆蓋、多層次、分階段的實驗室安全教育培訓體系。

3.3 實施生態位擴充，全面落實實驗室安全管理責任

根據生態位擴充理論，任何物種都有可能通過擴充其生態位，占據更大的生存和發展空間；如果資源充足，生態位重疊并不一定導致競爭，也可以形成不同生態位的合理重疊，解放被限制的生態資源，從而對生態環境產生更大的影響[6,17]。

在高校現行管理體系中，除實驗室所屬院系要由始至終負起安全責任外，在實驗室不同建設階段涉及其安全管理的職能部門均有不同。例如規劃論證階段的發展規劃部門、申報立項階段的科研或教務部門、建設階段的基建、總務和招標部門，日常運作階段的科研、教務、人事、保密、國資、設備、生物安全、消防和保衛等部門。這些部門在不同階段各自負責本部門職責范圍內的實驗室安全相關工作，很容易出現“九龍治水”的局面，導致出現安全管理“真空區”和“真空期”。運用生態位擴充理論，可促使實驗室所屬院系和相關職能部門等安全主體發揮主觀能動性、主動適應安全形勢變化，進一步落實實驗室安全管理責任。一方面，自覺挖掘和整合安全資源，提高對實驗室安全資源的利用率，增強師生員工的安全意識以及對安全隱患排查和整治能力、對事故的應急處置能力；另一方面，根據本部門職責定向擴充安全管理覆蓋面，減少不同安全主體因生態位分離而產生的“間隙”，加強對實驗室不同建設階段的安全指導和管理，確保安全責任全過程、全體系的無縫銜接，形成全校上下齊抓共管的工作局面。

3.4 促進生態位協同進化，實現實驗室安全全面治理

根據生態位協同進化理論，一個物種的進化可能會改變作用于其他生物的選擇壓力，從而引起其他生物的適應性變化，而這種變化將會引起相關物種的進一步變化；所以兩個或多個組織的自身進化常常是相互影響的，這樣就形成一個互相作用的協同進化系統[8]。實驗室安全管理專業要求高、綜合性強，僅憑實驗室及其所屬院系的力量，或者僅憑任何一個相關職能部門的單一力量都無法真正實現全面治理，必須聯合多方、通力協作。運用生態位協同進化理論，建立校內聯動、校際合作、校政企協同的機制，整合校內外實驗室安全資源并最大限度地利用，以促進高校實驗室生態系統的安全、協調發展。校內聯動上，在實驗室及其所屬院系自我管理基礎上，在實驗室建設不同階段，明確牽頭職能部門，組織安全專項檢查和飛行檢查，確保安全責任落到實處；在校際合作上，通過邀請外校相關領域的專家學者舉行安全知識、技能培訓講座，指導實驗室規劃和建設，論證建設方案和設備購置計劃，參加安全檢查等途徑，加強本校實驗室安全建設；在校政企協同上，不僅主動接受政府相關部門的檢查監督，還聘請、委托有資質的專業單位、第三方檢測機構等，協助學校做好實驗廢棄物處理、特種設備維護保養，以及生物安全等實驗環境檢測，確保實驗室的安全運行。

4 結語

高校實驗室安全治理是一項需要長期堅持的系統工程。黨的十九大報告指出，要樹立安全發展理念，弘揚生命至上、安全第一的思想，健全公共安全體系，完善安全生產責任制，堅決遏制重特大安全事故。探索引入生態位理論，通過實施生態位態勢、分離、擴充和協同進化策略，進一步健全高校實驗室安全管理體系，統籌做好高校實驗室安全和發展兩件大事，是貫徹落實十九屆四中全會精神的題中之意。