生态修复模式
A. 生态恢复的概念说明
生态恢复研究的目标是通过人工设计和恢复措施,在受干扰破坏的生态系统的基础上,恢复和重新建立一个具有自我恢复能力的健康的生态系统(包括自然生态系统、人工生态系统和半自然半人工生态系统);同时,重建和恢复的生态系统在合理的人为调控下,既能为自然服务,长期维持在良性状态,又能为人类社会、经济服务,长期提供资源的可持续利用,即服务于包括人在内的整个自然界和人类社会。
生态恢复是恢复生态学研究的基本内容,其概念源于生态工程或生物技术,但由于研究的着眼点、研究角度以及退化生态系统的不同,对生态恢复的理解也有一定的差异,以至出现了多种关于生态恢复的定义和说法。 生态恢复主要研究生态系统退化的原因、退化生态恢复与重建的技术与方法、生态学过程与机理,主要目的是通过改良和重建退化自然生态系统,恢复其生物学潜力。它主要致力于那些在自然灾变和人类活动压力下受到破坏的自然生态系统的恢复与重建,是最终检验生态学理论的判决性试验。其研究内容主要涉及两个方面:一是对生态系统退化与恢复的生态学过程,包括各类退化生态系统的成因和驱动力、退化过程、特点等的研究;二是通过生态工程技术对各种退化生态系统恢复与重建模式的试验示范研究,恢复受损生态系统到接近于它受干扰前的自然状态,也即,重建该系统干扰前的结构与功能有关的物理、化学和生物学特征。
B. 如何恢复生态的途径
1.恢复原生生态系统。实践表明,恢复原生生态系统是一种过于追求“理想主义”的途径:一是恢复的目标具有不确定性,即恢复某生态系统历史上哪一个时间阶段的状态;二是“恢复”这个词有静态的含意,因而恢复不仅要试图重复过去的环境,而且要通过管理以维持过去的状态,但事实上自然界是动态的;三是由于气候变化、关键种缺乏或新种入侵,完全恢复原生态系统几乎是不可能的。
2.生态系统的修复。生态系统的修复强调的是改良、改进、修补和再植。改良强调立地条件的改善以使原有的生物生存和繁衍;改进强调对原有受损系统的结构与功能的提高;修补是修复部分受损的结构;再植除了包括恢复生态系统的部分结构和功能外,还包括恢复当地先前的土地利用方式。
3.生态系统的重建。也叫生态更新,指生态系统发育的更新。有学者认为生态恢复就是再造一个自然群落或再造一个可以自我维持、并保持后代的可持续性发展的群落。还有学者认为,生态恢复是关于组装并试验群落和生态系统如何工作的过程。
C. 生态恢复讲了些什么呢
生态恢复是一门涉及面广的学科,我们可以称之为恢复生态学。恢复生态学是研究生态系统退化的原因、退化生态恢复与重建的技术与方法、生态学过程与机理的科学。研究内容主要涉及2个方面:①生态系统退化与恢复的生态学过程,包括各类退化生态系统的成因和驱动力、退化过程、特点等;②通过生态工程技术对各种退化生态系统恢复与重建模式的试验示范研究。生态恢复研究主要目标是恢复被损害的生态系统到接近于它受干扰前的自然状况,即重建该系统干扰前的结构与功能有关的物理、化学和生物学特征。
大自然具有很强的恢复能力,大多数情况下,人类需要的是减少对生态系统的干扰,采取适当的措施控制火灾、虫灾和杂草,自然界所具有的顽强能力,将逐渐恢复并实现生态系统的各种功能。不过除了自然恢复以外,我们还可以采用生态恢复的方法。
什么是生态恢复
生态恢复指通过人工方法,按照自然规律,使生态系统恢复到干扰前的状态。生态恢复的含义远远超出以稳定水土流失地域为目的的种树,也不仅仅是种植多样的当地植物;其目的是试图重新创造、引导或加速自然演化过程。人类没有能力恢复天然系统,但可以帮助自然。如把一个地区需要的基本植物和动物放到一起,提供基本的条件,然后让它自然演化,最后实现恢复。因此,生态恢复的目标主要是创造良好的条件,促进一个群落发展成为由当地物种组成的完整生态系统,或者说是为当地的各种动物提供适宜的栖息环境。生态恢复的具体目标主要有4个:恢复诸如废弃矿地等极度退化的生境;提高退化土地上的生产力;在被保护的景观内去除干扰以加强保护;对现有生态系统进行合理利用和保护,维持其服务功能。
恢复生态的方法
恢复生态的方法有物种框架方法和最大多样性方法。
1.物种框架法。物种框架法是指建立一个或一群物种,作为恢复生态系统的基本框架。这些物种通常是植物群落中的演替早期阶段(或称先锋)物种或演替中期阶段物种。这个方法的优点是只涉及一个(或少数几个)物种的种植,生态系统的演替和维持依赖于当地的种质资源(或称“基因库”)来增加物种和生命,并实现生物多样性。这种方法最好是在距离现存天然生态系统不远的地方使用,例如保护区的局部退化地区恢复,或在现存天然斑块之间建立联系和通道时采用。应用物种框架方法的物种选择标准:①抗逆性强:这些物种能够适应退化环境的恶劣条件。②能够吸引野生动物:这些物种的叶、花或种子能够吸引多种无脊椎动物(传粉者、分解者)和脊椎动物(消费者、传播者)。③再生能力强:这些物种具有“强大”的繁殖能力,能够帮助生态系统通过动物(特别是鸟类)的传播,扩展到更大的区域。④能够提供快速和稳定的野生动物食物;这些物种能够在生长早期(2~5年)为野生动物提供花或果实作为食物,而且这种食物资源是比较稳定的和经常性的。
2.最大多样性法。最大多样性方法是尽可能地按照该生态系统退化以前的物种组成及多样性水平安排物种从而实现生态恢复,需要大量种植演替成熟阶段的物种,而并非先锋物种。这种方法适合于小区域高强度人工管理的地区,例如城市地区和农业区的人口聚集区,要求高强度地人工管理和维护。
恢复生态的途径
1.恢复原生生态系统。实践表明,恢复原生生态系统是一种过于追求“理想主义”的途径:一是恢复的目标具有不确定性,即恢复某生态系统历史上哪一个时间阶段的状态;二是“恢复”这个词有静态的含意,因而恢复不仅要试图重复过去的环境,而且要通过管理以维持过去的状态,但事实上自然界是动态的;三是由于气候变化、关键种缺乏或新种入侵,完全恢复原生态系统几乎是不可能的。
2.生态系统的修复。生态系统修复强调的是改良、改进、修补和再植。改良强调立地条件的改善以使原有的生物生存和繁衍;改进强调对原有受损系统的结构与功能的提高;修补是修复部分受损的结构;再植除了包括恢复生态系统的部分结构和功能外,还包括恢复当地先前的土地利用方式。
3.生态系统的重建。也叫生态更新,指生态系统发育的更新。有学者认为生态恢复就是再造一个自然群落或再造一个可以自我维持、并保持后代的可持续性发展的群落;还有学者认为,生态恢复是关于组装并试验群落和生态系统如何工作的过程。
D. 生态农业修复
生态农业就是运用生态学、生态经济学原理,通过系统工程方法实现高产、优质、高效与可持续发展的现代化农业生产体系。它的本质就是将现代化农业纳入农业生态化发展的轨道,以实现农业可持续发展的一种生产模式。通过农业生产多样化和农业生物种群多样化,实现绿色植被覆盖率最大化,高效、合理利用光、水、温、土地资源,使物质循环良性发展,减少废弃物产生,达到经济效益、生态效益同步增长和资源可持续利用的目的。
生态农业修复多种多样,在灾毁土地修复中最典型的就是大型塌陷区和堰塞湖区水陆交换互补的物质循环类型。它充分利用堰塞湖或塌陷区积水的特点,将积水区挖深,修建鱼塘或蓄水池,再把挖出的泥土填到较浅的区域,按设计的农田标高进行平整。按照生态学的食物链原理进行合理组合,实现农、渔、禽、畜等综合经营,构成以生产者、消费者和分解者为中心的生态群体。农作物和青饲料可作为鸡、鸭、蚕等的饲料;动物的粪便既能作为农作物生长的肥料,也可以作为水产品的饵料;微生物对各种有机物的分解产物也可作为肥料或喂养水产品,这样建立食物链,实现能量与物质的良性循环。生态农业的基本模式是“整体、协调、循环、再生”,是生态农业基本原理的运用。
E. 生态修复存在哪些问题
我国生态修复存在的主要问题是:短时间行动,科技支持不够;模式单1,管理落后;配套资金不足,支持措施不力等。应通过广泛宣扬,建立长时间坚持的意识,并加强科研、创新政策,建立多层次投入机制,以确保生态修复的可延续发展。
F. 生态恢复的途径
退化生态系统恢复的指标是多方面的,但最主要的是土壤肥力的恢复和物种多内样性的恢复。
遵循两个模式途径容:
(一)当生态系统受害是不超负荷,并且是可逆的情况下,压力和干扰被移去后,恢复可在自然过程中发生。
如在中国科学院海北高寒草甸生态系统开放试验站,对退化草场进行围栏封育,几年之后草场就得到了恢复。
(二)是生态系统的受害是超负荷的,并发生不可逆变化,只依靠自然过程并不能使系统恢复到初始状,必须依靠人的帮助,必要时还须用非常特殊的方法,至少要使受害状态得到控制。
例如在沙化和盐碱化非常严重的地区,依靠自然演替恢复到原始状态是不可能的。
我们可以引进适合当地气候的草种、灌木等,进行人工种植,增加地面的植被覆盖,在此基础上再进行更进一步的改良。