湿地保护与湿地生态恢复技术(一) 摘要介绍了湿地保护与湿地生态恢复技术,并提出湿地重点攻关技术,以期为维护生态平衡,改善生态状态,实现人与自然和谐发展提供参考。 关键词湿地保护;湿地生态恢复;技术 湿地与森林、海洋并称为全球三大生态系统,具有保持水源、净化水质、蓄洪防旱、调节气候和维护生物多样性等重要生态功能。健康的湿地生态系统,是国家生态安全体系的重要组成部分和经济社会可持续发展的重要基础。保护湿地以及湿地生态的恢复,对于维护生态平衡,改善生态状况,实现人与自然和谐,促进经济社会可持续发展,具有十分重要的意义。 1湿地保护技术 由于湿地处于水陆交互作用的区域,生物种类十分丰富,仅占地球表面面积6%的湿地,却为世界20%的生物提供了生境,特别是为濒危珍稀鸟类提供了生息繁殖的基地,成为众多珍稀濒危水禽完成生命周期的必经之地。 一个系统的面积越大,该系统内物种的多样性和系统的稳定性越有保证。因此,增加湿地的面积是有效恢复湿地生态系统平稳的基础。严禁围地造田,对湿地周围影响和破坏湿地生境的农田要退耕还湿,恢复湿地生境,增加湿地面积1]。湿地入水量减少是造成湿地萎缩不可忽视的原因,水文条件成为湿地健康发展的制约因素,需要通过相关水利工程加以改善,增加湖泊的深度和广度以扩大湖容;增加鱼的产量,增强调蓄功能;积极进行各湿地引水通道建设,以获得高质量的补充水源;加强水利工程设施的建设和维护,加固堤防,搞好上游的水土保持工作,减少泥沙淤积;恢复泛滥平原的结构和功能以利于蓄纳洪水,提供野生生物栖息地。 2湿地生态恢复技术 湿地恢复是指通过生态技术或生态工程对退化或消失的湿地进行修复或重建,再现干扰前的结构和功能,以及相关的物理、化学和生物学特性,使其发挥应有的作用2]。根据湿地的构成和生态系统特征,湿地的生态恢复技术可概括为以下3个部分:一是湿地生境恢复技术。湿地生境恢复的目标是通过采取各类技术措施,提高生境的异质性和稳定性。湿地生境恢复包括湿地基底恢复、湿地水状况恢复和湿地土壤恢复等。湿地的基底恢复是通过采取工程措施,维护基底的稳定性,稳定湿地面积,并对湿地的地形、地貌进行改造。基底恢复技术包括湿地基底改造技术、湿地及上游水土流失控制技术、清淤技术等。湿地水状况恢复包括湿地水文条件的恢复和湿地水环境质量的改善。水文条件的恢复通常是通过筑坝、修建引水渠等水利工程措施来实现;湿地水环境质量改善技术包括污水处理技术、水体富营养化控制技术等。二是湿地生物恢复(修复)技术。主要包括物种选育和培植技术、物种引入技术、物种保护技术、种群动态调控技术、种群行为控制技术、群落结构优化配置与组建技术、群落演替控制与恢复技术等。三是生态系统结构与功能恢复技术。主要包括生态系统总体设计技术、生态系统构建与集成技术等。湿地生态恢复技术的研究既是湿地生态恢复研究中的重点,又是难点。 退化湿地生态系统恢复,在很大程度上,需要依靠各级政府和相关部门重视,切实加强对湿地保护管理工作的组织领导,强化湿地污染源的综合整治与管理,通过部门间的联合,加大执法力度。要严格控制湿地氮、磷肥及农药的施用量,控制畜禽养殖场废水对湿地的污染影响,大型畜禽养殖场废水要严格按有关污染物排放标准达标排放,有条件的地区应推广养殖废水土地处理。 植物是人工湿地生态工程中最主要的生物净化材料,它能直接吸收利用污水中的营养物质,对水质的净化有一定作用。目前,在人工湿地植物种类应用方面,国内外均以水生植物类型为主,尤其是挺水植物。由于不同植物种类在营养吸收能力、根系深度、氧气释放量、生物量和抗逆性等方面存在差异,所以它们在人工湿地中的净化作用并不相同。在选择净化植物时既要考虑地带性、地域性种类,还要选择经济价值高、用途广以及与湿地园林化建设相结合的种
浙江林学院学报 2005,22(4):464～468 Journal of Zhe jiang Forestry C ollege 文章编号:1000-5692(2005)04-464-05 退化生态系统恢复与重建的研究进展 白降丽1,彭道黎1,庾晓红2 (1.北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室,北京100083;2.四川农业大学林学园艺学院,四川雅安625014) 摘要:如何保护好现有的健康生态系统,并恢复和重建退化的生态系统,已成为生态系统研 究的热点问题之一。在介绍退化生态系统及其恢复与重建等概念的基础上,讨论了退化生态 系统恢复与重建的目标、基本原则、方法以及程序,并进一步阐述了退化森林生态系统、退 化草地生态系统、退化湿地生态系统、废矿地、退化海岛生态系统、退化水生生态系统等恢 复与重建的研究进展。指出了退化生态系统恢复与重建的研究趋势,主要包括生态系统退化 的预测预报机制的研究,退化生态系统恢复过程和机理的研究,退化生态系统恢复与重建的 关键技术体系研究,退化生态系统恢复与重建的评价标准、评价方法、评价技术和评价指标 体系研究以及退化生态系统恢复与区域经济可持续发展关系研究。参47 关键词:恢复生态学;退化生态系统;恢复与重建;研究进展 中图分类号:S718.5 文献标识码:A 人类在改造利用自然的过程中,伴随着对自然环境产生的负面影响。长期的工业污染,大规模的森林砍伐以及将大范围的自然生境逐渐转变成农业和工业景观,形成了以生物多样性低、功能下降为特征的各式各样的退化生态系统(degraded ec osystem)。这些变化都严重威胁到人类社会的可持续发展。因此,如何保护现有的自然生态系统,综合整治与恢复已退化的生态系统,以及重建可持续的人工生态系统,已成为摆在人类面前亟待解决的重要课题。 1 几个相关概念 1.1 退化生态系统 陈灵芝等[1]认为退化生态系统是指生态系统在自然或人为干扰下形成的偏离自然状态的系统。章家恩等[2]认为退化生态系统是一类病态的生态系统,是指生态系统在一定的时空背景下,在自然因素和人为因素,或者在二者的共同干扰下,生态要素和生态系统整体发生的不利于生物和人类生存的量变和质变,其结构和功能发生与其原有的平衡状态或进化方向相反的位移(displacement),具体表现为生态系统的基本结构和固有功能的破坏或丧失,生物多样性下降,稳定性和抗逆能力减弱,系统生产力下降。这类系统也被称之为“受害或受损生态系统(damaged ecosystem)”。 不同的学者对退化生态系统类型的划分是不同的。余作岳等[3]将退化生态系统分为裸地、森林采伐迹地、弃耕地、沙漠化地、采矿废弃地和垃圾堆放场等类型。章家恩等[2]认为退化生态系统应分为 收稿日期:2004-09-09;修回日期:2005-03-28 基金项目:“十五”国家科技攻关项目(2001BA510B) 作者简介:白降丽,博士研究生,从事森林生态学研究。E-mail:bjl wtx@s https://www.doczj.com/doc/2410126354.html,
湿地恢复的具体流程 摘自：原创作者：黑山绕阳河保护区 当前绝大多数湿地都面临着水资源缺乏，生态系统脆弱，亟待立项开发，而一个成功的湿地恢复项目，关键在于根据湿地恢复的流程，制定可行、合理的湿地恢复方案。 1 对湿地退化状况的调查与评价 对湿地的退化状况进行调查和评价，以明确造成该湿地退化的原因、恢复潜力等。 2 确定湿地恢复区域 要选择恢复区域，首先要确定该恢复区属于地方、省级还是国家级优先恢复区域。要在一系列的恢复地点中选择最佳的恢复区域，同时还需要考虑一下四个方面的因素：水文条件、地理地貌条件、土壤条件和生物因素。 3 湿地恢复区域的本底调查 在设计一个恢复项目之前，应该对恢复区域进行本底调查和评估，以便了解该区域过去和现在的状况，恢复区域在过去是否属于湿地范畴，如果属于湿地，确定是哪些因素导致了湿地的退化或者丧失，特别是恢复区域过去的水文要素、植被的分布格局、地形地貌、物种对栖息地的需求等？恢复区域现在的状况如何？ 4 确定湿地恢复的目标 就是对湿地恢复项目预期的结果进行陈述，它反映了开展湿地恢复项目的动机。根据不同的地域条件，不同的社会、经济、文化背景要求，湿地恢复的目标也会不同。有的目标是恢复到原来湿地的状态，有的目标是重新获得一个既包括原有特性，又包括对人类有益的新特性，还有的目标就是完全改变湿地状态。 5 使用参照点 即在该区域中能代表恢复湿地类型的受干扰最小的湿地，以此来代替恢复区域退化之前的湿地状态。
6 选择恢复方法 湿地恢复的最佳方法就是在尽可能的情况下选用最简单的恢复方法，因为越复杂的恢复方法，越容易在某个环节上出现偏差。采用破坏性最小、最为生态的方法最容易实现恢复目标。在实施更多的人为干预之前应考虑采用自然恢复方法。如果一些自然过程不能采用自然恢复方法，应更多的考虑采用生物工程，而不是传统的工程措施。 7 实施湿地恢复工作 按照生态系统的恢复与重建原则，对湿地生态系统的功能设计、风险评价及恢复与重建指标体系等对策与方法进行全面的规划与研究。在湿地恢复方案实施过程中，要利用和发展新技术，把湿地的恢复范围从局部扩大到整个流域，最终实现景观水平上的恢复。 8 湿地恢复的监测 在湿地保护和管理的各种方法策略中，特别在评价管理行为的成功行方面，监测都起着重要的作用。在湿地恢复规划制定之后，恢复的监测方案便应同时完成，包括监测方法，监测指标，实施路线，采用频率和强度等。通常情况下，湿地恢复前和监测后的监测都是必要的。 9 湿地恢复的长期管理 湿地生态系统是一个不断与周边环境发生响应，并随时发生演变和变化的生态系统。湿地恢复措施完成后，仅仅是一个成功的湿地恢复项目的开始，还需要对恢复湿地进行长期管理，以便使其发挥预期的生态功能，并使人为影响达到最小化。长期管理通常需要维护现有的各种设施和设备，如水利设施、监测设施等，对生物群落和植被类型的长期管理，解决入侵物种或沉积物过量的问题，解决一些非预期的事件。 10 湿地恢复的综合评价 湿地恢复不但包括生态要素的恢复，也包括生态系统的恢复。生态要素包括土壤、水体、动物、植物和微生物，生态系统则包括不同层次、不同尺度规模、不同类型的生态系统。因此，需要对湿地恢复进行综合性评价，以确定其是否达到了预期目标，被损害的湿地是否恢复到或接近于它退化前的自然状态。
湿地生态系统的修复 湿地实际上包含多样的环境，这里先对湿地进行一些说明。湿地在农村的景观中占有重要地位，经过农家精心管理的水田和池塘等人工湿地维持着多样的生物相，这些与人类的生活关系密切的农村湿地的保护和生态修复也是很重要的。另外国内外对于湿地的生态修复也有很多实例，本报告所介绍的日本和英国生态修复的实例，虽然规模较小，但是做了很好的尝试，很多经验可借鉴。这些实例都说明湿地保护不是把湿地封闭起来就算是保护了，它必须通过周密的调查、规划、设计、施工、管理、监测、研究等一系列科学过程。本报告中涉及许多生物学的内容，找不到足够的字典，原著中所用的一些动植物名称大多是日本俗名，没有英文学名的标注，在由日语的翻译过程中可能有不够准确的地方，仅供参考。 一、湿地的种类及特征 1971年伊朗的拉姆塞尔镇，通过了保护各国重要湿地的《关于对水鸟特别重要的湿地条约》，称为《拉姆塞尔条约》。第五次签约国会议1993年在日本钏路市召开。拉姆塞尔条约第一条对湿地（wetlands）作了如下定义：“湿地，不管是天然的，还是人工的；也不论是永久的，还是短时的；是停滞的，还是流动的；是淡水、半咸水、还是咸水，凡是沼泽地、湿原、泥炭地、包括低潮时水深不超过6米的海域，都属此列。” 拉姆塞尔条约所定义的湿地范围较宽，包括了从天然湿地到人工湿地等多样的湿地。根据1993年进行的第五次自然环境保护基础调查的湿地调查实施要领，日本的湿地，根据地形等条件，可以分类如下表。与拉姆塞尔定义一样，包括了多种环境下形成的湿地。 表1. 湿地分类表
⒈ 自然湿地 如表1所示，自然形成的湿地也是多种多样的。其中的“湿原”是指在泥炭地中形成的草原。湿原中靠雨水和雪水滋润的称为“高层湿原”，高层湿原中有多样的水苔生长繁茂，好氧性植物发育。湿原中靠地下水滋润的称为“低层湿原”。低层湿原较高层湿原养分丰富，芦苇、蓑草类生长繁茂。介于两者之间的称为“中间湿原”，沼茅类是代表性发育种。但是并非高层湿原都在高处，低层湿原都分布在低地，有时一个湿原可同时兼有三种类型。 “涌水湿地”是由涌水等地下水滋润，是没有形成泥炭层的湿地。泥炭湿原只分布在气候凉爽的地域，而涌水湿地是分布在气候温暖的地域，形成毛毡苔类的特有植被。此外，还有雪、 河流、湖沼等淡水滋润的多种多样的湿地。 在海岸和近海的河口处，有些湿地在满潮时被海水或半咸水所淹没，在干潮时水又退去。在这种特殊环境条件的湿地中，生长着好盐性和耐盐性植物。在河口的盐性湿地中，生长着七面草等盐性植物。在干潮时露出大量滩涂，成为很多鸟类的觅食和休息的场地。红树林是热带和亚热带海岸较发育的长绿阔叶林，分布在日本九州以南的地区。 湿地与人类生活密切相关，在日本的水稻生产区，从开始水稻生产的2000多年来，已有很多湿地变成了水田。北海道的湿原也因农田的开发面积不断减少。海岸的湿地也因围垦而大
湿地生态恢复的原则、目标、特点、修复理论基础及技术和方案确定 1 湿地生态恢复的原则 1.1 地域性原则 我国湿地分布广，涵盖了从寒温带到热带，从沿海到内陆，从平原到高原山区各种类型的湿地。因此应根据地理位置、气候特点、湿地类型、功能要求、经济基础等因素，制定适当的湿地生态恢复策略、指标体系和技术途径。 1.2 生态学原则 生态学原则主要包括生态演替规律、生物多样性原则、生态位原则等。生态学原则要求根据生态系统自身的演替规律分步骤分阶段进行恢复，并根据生态位和生物多样性原理构建生态系统结构和生物群落，使物质循环和能量转化处于最大利用和最优循环状态，达到水文、土壤、植被、生物同步和谐演进。 1.3 最小风险和最大效益原则 国内外的实践证明，退化湿地系统的生态恢复是一项技术复杂、时间漫长、耗资巨大的工作。由于生态系统的复杂性和某些环境要素的突变性，加之人们对生态过程及其内部运行机制认识的局限性，人们往往不可能对生态恢复的后果以及最终生态演替方向进行准确的估计和把握，因此，在某种意义上，退化生态系统的恢复具有一定的风险性。这就要求对被恢复对象进行系统综合的分析、论证，将风险降到最低程度，同时，还应尽力做到在最小风险、最小投资的情况下获得最大效益。在考虑生态效益的同时，还应考虑经济和社会效益，以实现生态、经济、社会效益相统一。 2 湿地生态恢复的目标 湿地生态恢复的总体目标是采用适当的生物、生态及工程技术，逐步恢复退化湿地生态系统的结构和功能，最终达到湿地生态系统的自我持续状态。但对于不同的退化湿地生态系统，其侧重点和要求也会有所不同。总体而言，湿地生态恢复的基本目标和要求如下： (1)实现生态系统地表基底的稳定性。地表基底是生态系统发育和存在的载体，基底不稳定就不可能保证生态系统的演替与发展。这一点应引起足够重视，因为中国湿地所面临的主要威胁大都属于改变系统基底类型的，在很大程度上加剧了我国湿地的不可逆演替。
现代生态学 课程论文 题目生态系统恢复与重建的一般方法研究姓名胡节学号2016303110112 专业水土保持与荒漠化防治 中国·武汉 2016年12月
生态系统恢复与重建的一般方法研究 ——以休斯顿植物园与自然中心修复规划为例 胡节 摘要：随着经济的飞速发展，伴随而来越来越严重的生态问题，环境污染、景观破坏、土地退化、生物多样性丧失等问题增加了对生态系统的胁迫。人类面临着合理恢复、保护和开发自然资源的挑战，因此对破坏的生态系统的恢复和重建成为现代研究中最引人注目的趋势之一。本文从生态恢复性的概念及其发展历程着手，探讨出了生态恢复性设计的一般方法，并以休斯顿植物园与自然中心规划为例详细分析了其从诊断分析生态破坏的原因，到制定方案、评估检测，再到实施实践后期的管理与监测整个恢复过程。以此推广到更多的恢复性设计中。 关键词：破坏；恢复；生态；恢复性设计 The Study of Common Approach for The Restoration of Ecosystems --Taking The Rehabilitation Plan of Houston Plantation & Natural Center As An Example Hujie Abstract:Along with the rapid development of economy, environmental pollution, landscape destruction, land degradation and loss of biodiversity are the challenges of ecological system, which is facing the challenge of reasonable recovery, protection and exploitation of natural resources. This article discusses the general method of ecological restoration and the causes of ecological destruction of Houston's botanical garden and Nature Center. Detection, and then to the implementation of the late management and monitoring of the entire recovery process. Key words：Destruction; Restoration; ecological；restoration design 1.绪论 近年来,因经济全球化的快速发展，科学与技术的不断进步,人类对环境大规模的开发利用，使得植被受大规模的破坏,甚至全球生态系统在逐渐退化,生物多样性在不断丧失,人类生存和发展的环境遭受到极大威胁。环境污染、植被破坏、土地退化、水资源短缺、气候变化、生物多样性丧失等增加了对自然生态系统的胁迫。合理恢复、保护和开发自然资源已变成人类亟待解决的重要问题,破坏了的生态系统的恢复和重建以成为现代研究中最引人注目的趋势之一。 1.1相关概念辨析 1.1.1恢复 恢复有狭义和广义之分，狭义指受损状态恢复到未被损害前的完美状态的行为，既包括回到起始状态，又包括完美和健康的含义；广义则包含将一个目标或对象带回到相似于先前（并非原有）的状态；但目前所说的恢复是仅作为一个概括性词语存在，它包含改造（reclamation）、修复（rehabilitation）、挽救（redemption）、更新（renewal）以及再植（replantation）等术语[1]。 1.1.2景观生态学理论
湿地生态系统恢复技术 湿地是分布于陆地生态系统和水域生态系统之间具有独特水文、土壤、植被与生物特征的生态系统。按拉姆萨尔(Ramsar)公约，湿地的定义为：“天然或人工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地、水域地带，静止或流动的淡水、半咸水、咸水体，包括低潮时水深不超过6m的水域。”湿地为人类生产生活提供了水资源、生物资源、能源(泥炭、海盐等)、交通和旅游等资源，是地球上最具生产力的生态系统之一。湿地的物理、化学和生物组成部分交互作用，在调节气候、涵养水源、蓄洪防旱、净化水质、保护生物多样性等方面具有其他系统不可替代的环境功能和生态效益，被称为“地球之肾”。 我国湿地面积约2．5×107平方米，仅次于加拿大和俄罗斯，居世界第三位。但是，由于人口膨胀以及工业化、城市化、农业现代化的发展，湿地生态系统遭受了来自人类社会的巨大压力。主要表现为城市污染物的排放(废水、垃圾)、农业面源污染、湿地盲目开垦、滥捕滥捞、水资源不合理利用等，其结果造成河流断流、泥沙淤积、湖泊萎缩、污染严重、生物多样性减少。湿地己经成为全球最受威胁的生态系统之一，对湿地进行生态修复迫在眉睫。 湿地生态系统属于水域生态系统。其生物群落由水生和陆生种类组成，物质循环、能量流动和物种迁移与演变活跃，具有较高的生态多样性、物种多样性和生物生产力。湿地生态系统的生态过程研究是揭示湿地功能机理的关键。当前,国内外湿地生态过程研究主要集中在以下方面:①化学过程侧重研究各类湿地C、N、S、P等大量元素、微量元素和Hg等重金属循环,沉积物、枯落物的积累和降解及微生物在养分循环中的作用。②生物过程研究更加注意长期定位和模拟实验研究。同时开展了物种迁移与基因流动过程对区域生态环境影响的研究。 ③物理过程仍是侧重湿地生态系统能量流动过程,将系统热力学、信息论及控制论等新兴理论应用于湿地能量流动研究。通过对湿地区域生态环境的影响与相应研究,揭示湿地生态系统的功能过程。 湿地生态系统特点：一是脆弱性。水是建立和维持湿地及其过程特有类型的最重要决定因子，水文流动是营养物质进入湿地的主要渠道，是湿地初级生产力的决定因素，因此，湿地对水资源具有很强的依赖性。由于水文状况易受自然及人为活动干扰，所以湿地生态系统也极易受到破坏，且受破坏后难以恢复，表现出很强的脆弱性。二是过渡性。湿地同时具有陆生和水生生态系统的地带性分布特点，表现出水陆相兼的过渡性分布规律。三是结构和功能的独特性。湿地一般由湿生、沼生和水生植物、动物、微生物等生物因子以及与其紧密相关的阳光、水分、土壤等非生物因子构成。湿地水陆交界的边缘效应使湿地具有独特的资源优势和生态环境特征，为多样的动、植物群落提供了适宜的生境，具有较高的生产力和丰富多样的生物多样性。四是较强的自净和自我恢复能力。湿地通过水生植物和微生物的作用以及化学、生物过程，吸收、固定、转化土壤和水中的营养物质的含量，降解有毒和污染的物质，净化水体。因此，湿地具有较强的自净和自我恢复能力。 湿地恢复 ,一方面指受损湿地生态系统通过保护使之自然恢复的过程 ,另一方面指通过生态技术或生态工程对退化或消失的湿地进行修复或重建 ,再现干扰前的结构和功能 ,以及相关的物理、化学和生物学过程 ,使其发挥应有的作用。具体包括提高地下水位来养护沼泽 ,改善水由栖息地 ;增加湖泊的深度和广度以扩大湖容 ,增强调蓄功能; 迁移湖泊、河流中的富营养沉积物以及有毒物质以净化水质 ; 恢复泛溢平原的结构和功能以利于蓄纳洪水 ,提供野生生物栖息
课程名称：湿地生态与人类发展主讲教师： 学号：姓名：成绩： 湿地生态所面临的挑战及有效措施 摘要：湿地由于具有丰富的资源、独特的生态结构和功能，其开发利用和保护已引起世界各国的普遍重视。我国湿地资源丰富，面积大、类型多、分布广，但由于自然干扰和人类活动的强烈干预等原因，许多湿地都面临着退化和消失的威胁。 关键字：湿地生态；退化威胁；保护措施 湿地，森林，海洋一起并称为全球三大生态系统。湿地广泛分布于世界各地，是地球上生物多样性丰富和生产力较高的生态系统。湿地在抵御洪水、调节径流、控制污染、调节气候、美化环境等方面起到重要作用，它既是陆地上的天然蓄水库，又是众多野生动植物资源，特别是珍稀水禽的繁殖和越冬地，它可以给人类提供水和食物。湿地与人类息息相关，是人类拥有的宝贵资源，因此湿地被称为“生命的摇篮”、“地球之肾”和“鸟类的乐园”1。然而，近年来由于人口的急剧增长以及人类对湿地的破坏和不合理的开发利用，造成湿地大面积减少，生物多样性丧失，功能和效益衰退，严重危及湿地生物的生存。如何对退化的湿地进行恢复，使湿地资源能在有效保护的前提下支撑社会经济的健康、稳定和持续发展，已成为摆在我们而前的一项艰巨课题。因此，保护，恢复和合理利用湿地成为我国广泛关注的问题。 湿地生态所面临的挑战逐步加大，必须采取有效的保护措施。对天然湿地的保护工作, 主要方式就是在天然湿地区域建立保护区。建立湿地自然保护区, 其实质性的目标是要维持天然湿地的土地利用状况以建立保护区之时的湿地自然生态系统状况和生态特征为起点, 通过管理使其向良性循环方向发展。为了使天然湿地得到有效保护, 必须以建立在保护天然湿地生态功能基础上的湿地合理 利用, 逐步取代破坏性利用。 湿地的恢复工程是必须的，合理利用湿地，设自然保护区，不得遭受任何人为的干扰和破坏，海拔高的可以种树，海拔较低的尽量保持芦苇，湖草的湖区风
土壤生态学作业 退化土壤生态系统的恢复与重建研究综述 学院： 班级： 姓名：
学号： 土壤退化是土壤物理、化学、生物学性质恶化导致肥力下降的总称，因此可分为土壤物理退化、土壤化学退化、土壤生物退化，土壤荒漠化是土壤退化的终极形式。土壤退化的原因非常复杂，有些完全是由于人类不合理利用所引起的，大部分是人类活动与自然条件综合作用的结果，主要以土壤侵蚀的形式致使土壤退化。 ①土壤物理退化：土壤物理退化主要有土层变薄、土壤沙化或砾石化、土壤板结紧实等，前三者主要是由土壤侵蚀引起的，而土壤板结紧实主要是耕作栽培措施不当所致，特别是随着农业机械化的提高，机械作业导致土壤压板也越来越严重。 土壤侵蚀也称水土流失，是指表层土壤或成土母质在水、风、重力等力量的作用下，发生各种形式的剥蚀、搬运和再堆积的现象。可见土壤侵蚀包括水力、风力、重力和冻融等类型。 水力侵蚀是指由于地表水的径流，导致土壤随水流走的现象，是最普遍、最广泛、最严重的一种土壤侵蚀，所以一般将土壤侵蚀视为水土流失。 风力侵蚀是指风将表层土壤吹走的现象，一般当风速＞4~5米/秒时，就会产生风力侵蚀的现象，当风速达8米/秒时，风力侵蚀就很严重。风力侵蚀的结果往往导致表层土壤沙化或砾石化，最终成为沙漠。 ②土壤化学退化：土壤化学退化包括土壤有效养分含量降低、养分不平衡、可溶性盐份含量过高、土壤酸化碱化等。长期单一的耕作种植制度，不仅过度消耗某些养分，造成土壤养分不平衡；而且有害有毒的物质增加，直接影响作物的生长。 主要是由于土壤氮磷不平衡，因此，九十年代前后施用磷肥的效果格外显著，但不久又出现大面积缺钾，钾肥效果越来越好，特别是高产农田，钾肥已经成为不可缺少的肥料，微量元素肥料也有很好的效果。
第16卷第3期重庆教育学院学报V ol.16N o.3 2003年5月Journal of Chongqing C ollege of Education May.2003 文章编号:1008-6390(2003)03-0059-04 退化森林生态系统 恢复与重建的基本理论及其应用 何正盛 (西南师范大学生命科学学院,重庆 400715) 摘 要:退化森林生态系统的恢复和重建工作需要接受科学理论的指导.本文论述了在恢 复与重建退化森林生态系统过程中应遵循的八条基本生态学和生态经济学原理,即生态演替 理论、地域性原理、生态位原理、生物多样性原理、物种共生原理、密度效应原理、限制因子理论 以及三效益相统一的原理,并举例说明了它们在实践中的应用. 关键词:退化森林生态系统;恢复与重建;原理;效益 中图分类号:X171.4文献标识码:A 近代以来,由于人口的持续增长、工业化和城市化的加速发展、人类对森林资源非持续地开发利用,导致了森林生态系统大面积消失和退化,并引发了日益严重的生态环境危机,已成为社会、经济可持续发展的严重障碍.保护和重建森林生态系统被看作是缓解环境危机,实现经济、社会、环境协调持续发展的根本措施.我国的森林生态系统退化现象十分严重,而且还在进一步加剧[1].保护我国现有的天然林生态系统以及恢复和重建我国退化森林生态系统,提高其生态服务功能,是改善我国生态环境状况的关键所在.退化生态系统的恢复和重建是一项复杂的系统生态工程,其目的在于建立具有人类和生态价值的新型持久生态系统[2].在进行退化森林生态系统恢复和重建工作时,我们需要把握和认识退化森林生态系统恢复与重建的基本理论,研究应遵循的基本原则.本文试论退化森林生态系统恢复与重建的生态学基本理论与生态经济学原理,并举例说明它们在实践工作中的应用,为我们的重建工作提供理论指导和实例借鉴. 1 生态演替理论 生态演替理论是退化生态系统恢复最重要的理论基础[3],生态演替按演替方向可分为顺向演替和逆向演替.生态系统的退化实质上是一个系统在超载干扰下逆向演替的动态过程[4],主要表现为生物多样性下降,生物生产力降低,系统结构和功能退化,稳定性下降以及生态效益降低.Clements F.E.的群落演替理论认为,生态演替是生物群落与环境相互作用导致生境变化的结果.生态系统的演替是渐进有序进行的,这就要求我们在进行退化森林生态系统恢复和重建过程中也要循序渐进,依据退化阶段,按照生态演替规律分步骤、分阶段地促进顺行演替,而不能急于求成,“拔苗助长”.例如,要恢复某一极端退化的裸荒地,首先应重在先锋植物的引入,在先锋植物改善土壤肥力条件并达到一定覆盖度以后,才可考虑草 收稿日期:2002-09-19 基金项目:重庆市科委攻关项目(2000-6505) 作者简介:何正盛(1975—),男,江西彭泽人,西南师范大学生命科学学院,硕士研究生,主要从事植物生态学和恢复生态学研究.
湿地生态系统恢复 当前绝大多数湿地都面临着水资源缺乏，生态系统脆弱，亟待立项开发，而一个成功的湿地恢复项目，关键在于根据湿地恢复的流程，制定可行、合理的湿地恢复方案，那么湿地生态系统恢复方案有哪些呢?要在一系列的恢复地点中选择最佳的恢复区域，同时还需要考虑一下四个方面的因素：水文条件、地理地貌条件、土壤条件和生物因素。 3、湿地恢复区域的本底调查 在设计一个恢复项目之前，应该对恢复区域进行本底调查和评估，以便了解该区域过去和现在的状况，恢复区域在过去是否属于湿地范畴，如果属于湿地，确定是哪些因素导致了湿地的退化或者丧失，特别是恢复区域过去的水文要素、植被的分布格局、地形地貌、物种对栖息地的需求等?恢复区域现在的状况如何? 4、确定湿地恢复的目标
就是对湿地恢复项目预期的结果进行陈述，它反映了开展湿地恢复项目的动机。根据不同的地域条件，不同的社会、经济、文化背景要求，湿地恢复的目标也会不同。有的目标是恢复到原来湿地的状态，有的目标是重新获得一个既包括原有特性，又包括对人类有益的新特性，还有的目标就是完全改变湿地状态。 5、使用参照点 即在该区域中能代表恢复湿地类型的受干扰最小的湿地，以此来代替恢复区域退化之前的湿地状态。 6、选择恢复方法 湿地恢复的最佳方法就是在尽可能的情况下选用最简单的恢 复方法，因为越复杂的恢复方法，越容易在某个环节上出现偏差。采用破坏性最小、最为生态的方法最容易实现恢复目标。在实施更多的人为干预之前应考虑采用自然恢复方法。如果一些自然过程不能采用自然恢复方法，应更多的考虑采用生物工程，而不是传统的工程措施。
7、实施湿地恢复工作 按照生态系统的恢复与重建原则，对湿地生态系统的功能设计、风险评价及恢复与重建指标体系等对策与方法进行全面的规划与研究。在湿地恢复方案实施过程中，要利用和发展新技术，把湿地的恢复范围从局部扩大到整个流域，最终实现景观水平上的恢复。 8、湿地恢复的监测 在湿地保护和管理的各种方法策略中，特别在评价管理行为的成功行方面，监测都起着重要的作用。在湿地恢复规划制定之后，恢复的监测方案便应同时完成，包括监测方法，监测指标，实施路线，采用频率和强度等。通常情况下，湿地恢复前和监测后的监测都是必要的。 9、湿地恢复的长期管理
湿地生态恢复和重建 摘要：湿地是介于水体和陆地之间的生态交错区，地球上不同海拔、不同纬度带都有形式各样的湿地，它们的形成过程、土壤类型、水文特征和植被等都各有特色，从而产生不同的生态效益。但是由于人类的活动，湿地生态系统正遭受前所未有的破坏，其带来的后果是极其严重的。因此湿地生态的恢复和重建势在必行！ 关键词：湿地生态系统恢复 【正文】 湿地生态系统具有陆地生态学和水域生态学所无法涵盖的特征和特性，其独特性在于它特殊的水文状况、陆地和水域生态系统交错带作用以及由此而产生的特殊的生态系统功能。湿地的价值表现在作为许多化学物质、生物物种和基因的源、汇、库。湿地由于广泛的食物链和丰富的生物多样性也被称为“生物超市”。它为许多动物提供了独特的生境，因此在自然景观保育中具有重要作用。是的因其对自然和人类产生的水和废弃物具有天然接收器的作用而被称为“地球之肾”。湿地还具有稳定水源供给。改变洪涝和干旱状况。净化水质。保护海岸线和调节地下水水位等功能。 然而，目前我国的湿地和世界其他国家的湿地一样正以令人担忧的速度消失，湿地的消失将给所在区域的经济的发展带来严重的损失。由于人们对河流自然走势的改造以及水土流失和环境污染等导致了现有湿地面积萎缩趋势。湿地质量还在不断下降。 在这个将要威胁人类未来生存的问题面前，社会各界不得不考虑如何去进行湿地的恢复和重建。
一、生态系统修复的原则 湿地的生态恢复指在退化和丧失的湿地通过生态技术或生态工程进行生态系统结构的修复和重建，使其发挥原有的或预设的生态服务功能。 为充分保护区域湿地的生物多样性及湿地功能，在制定恢复计划时因全面了解区域湿地的广泛信息，了解该区域湿地的保护价值，了解它是否是高价值的保护区，是否是湿地的典型代表类型，是否是候鸟飞行固定路线的重要组成部分等等。但同时，湿地恢复要确定一套现实的和动态的未来目标，而不是简单的对过去的生态系统的复制。根据生态系统自身的演替规律分步骤分阶段进行恢复，并根据生态位和生物多样性原则构建生态系统结构和生物群落，使物质循环和能量转化处于最大利用和最优循环状态，要达到水文、土壤、植被、生物同步和谐演进。 湿地生态恢复的可行性主要包括两个方面，即环境的可行性和技术的可操作性。通常情况下，湿地生态恢复的选择在很大程度上有现在的环境条件及空间范围所决定。现实的环境状况是自然界和人类社会长期发展的结果，其内部组成要素之间存在着互相依赖、互相作用的关系，尽管可以在湿地生态修复过程中人为创造一些条件，但只能在退化湿地基础上加以引导，将湿地作为自然景观的一部分。 退化湿地系统的生态修复是一项技术复杂、时间漫长、耗资巨大的工作。由于生态系统的复杂性和某些环境要素的突变性，加之人们对生态过程和其内部运行机制认识的局限性，人们往往不可能对生态修复
第33卷第3期内蒙古林业科技Vol.33No.32007 年 9月JournalofInnerMongoliaForestryScience＆Technology Sept.2007 湿地生态系统修复理论及技术 孙毅1,郭建斌1,党普兴2,刘艳辉1 (1.北京林业大学水土保持学院, 北京100083;2.国家林业局西北林业调查规划设计院, 陕西西安710048) 摘要:以生态学理论为指导,以生态恢复为主题,对湿地生态系统进行研究,分析湿地主要生态环境问题,重点 分析了主导生态因子水文特征的变化、形成原因及其生态影响。从湿地生境、湿地生物、湿地生态系统结构与 功能方面,系统地分析了湿地生态恢复的具体途径,同时为保障湿地生态系统稳定发展,提出了经济、生态协调 发展的管理模式。 关键词:湿地;生态系统;修复 中图分类号:P931.78文献标识码:A文章编号:1007-4066(2007)03-33-03 ResearchonEvergladeWetlandRemediation SUNYi1, GUOJian-bin1, DANGPu-xing2, LIUYan-hui1 (1.CollegeofSoilandWaterConservation, BeijingForestryUniversity, Beijing100083, China;2.InventoryandPlanningInstitute, StateForestryAdministration, Xian710048, China) Abstract:Evergladeisoneofthemostproductivitybiogeocenose, whichhasitsownenvironmentalfunctionand wetlandbenefit.Forthereasonitisoneoftheobjectsemphasizedlyprotectedbyhuman.Thispaperresearchesthe evergladebiogeocenosemodifiedwithwetlandremediationandguidedbybionomics, analysesthemainquestionsa-boutwetlandandenvironment.Theapproachofevergladewetlandremediationisanalyzed, andthemanagemode ofthebalanceabouteconomyandwetlandisbroughtforward. Keywords:everglade;wetland;ecosystem;remediation 基金项目:国家科技攻关计划(20005BA517A05) 湿地是分布于陆地生态系统和水域生态系统之 间具有独特水文、土壤、植被与生物特征的生态系 统。按拉姆萨尔(Ramsar)公约,湿地的定义为:“天 然或人工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地、水域地 带,静止或流动的淡水、半咸水、咸水体,包括低潮 时水深不超过6m的水域。” 湿地为人类生产生活提供了水资源、生物资 源、能源(泥炭、海盐等)、交通和旅游等资源,是 地球上最具生产力的生态系统之一。湿地的物 理、化学和生物组成部分交互作用,在调节气 候、涵养水源、蓄洪防旱、净化水质、保护生物 多样性等方面具有其他系统不可替代的环境功能 和生态效益,被称为“地球之肾”。 我国湿地面积约 2.5×107hm2,仅次于加拿大 和俄罗斯,居世界第三位。但是,由于人口膨胀以及工 业化、城市化、农业现代化的发展,湿地生态系统遭 受了来自人类社会的巨大压力。主要表现为城市 ①收稿日期:2007-07-13
退化湿地生态系统恢复的一些理论问题 彭少麟 「摘要」湿地是陆地和水生生态系统间的过渡带。作为一种重要的自然资源，湿地是野生生物的栖息地，可调控区域内的水分循环和C、N等元素的生物地球化学循环；其生物生产力可为人类提供食物和商品，还能过滤和分解所吸纳的污染物。由于湿地的功能未受到足够的重视，全世界的湿地因大量围垦和干扰而丧失或退化。在退化湿地的恢复过程中，可用自我设计和设计理论、演替理论、入侵理论、河流理论、洪水脉冲理论、边缘效应理论和中度干扰假说等理论作指导。湿地恢复的方法包括：尽可能采用工程与生物措施相结合的方法，恢复湿地的供水连接，利用水文过程加快恢复，控制污染物的流入，修饰湿地的地形或景观，改良湿地土壤，在最佳位置重建湿地的生物群落，减少人类干扰，提高湿地的自我维持能力，建立缓冲带以保护自然的和恢复的湿地，建立湿地稳定性和持续性的评价体系并予以监控。 1.引言 湿地是地球上水陆相互作用形成的独特生态系统，全球约有8. 6×106km2的湿地（约占地球陆地表面积的6 %），其中约56 %的湿地分布在热带亚热带区域（此前Matthews于1987估计全球湿地有5. 3×106km2 .两者数据不同的主要原因是两人对湿地的划分范围不同，当前人们沿用较多的仍是较大的数据）。湿地是地球上最脆弱的生态
系统之一，在蓄洪防旱、调节气候、控制土壤侵蚀、促淤造陆、降解环境污染等方面起着极其重要的作用。由于大多数人并未意识到湿地的重要功能，随着社会和经济的发展，全球约80 %的湿地资源丧失或退化，严重影响了湿地区域生态、经济和社会的可持续发展.自20世纪70年代开始，西方发达国家就开展了有关研究和实践，以保护自然湿地并恢复退化的湿地生态系统，我国虽然起步晚一些，但发展很快，尤其是红树林湿地恢复和湿地综合利用方面。本文拟探讨湿地退化的原因、湿地恢复的有关理论及方法。 2.湿地的功能及其退化原因 湿地是陆地和水生生态系统间的过渡带，其水位常常较浅或接近陆地表面，主要分布在海岸带和部分内陆区域。美国一般可将湿地分为海岸带湿地生态系统和内陆湿地生态系统，其中前者又可细分为潮汐盐沼、潮汐淡水沼泽和红树林湿地三类，后者可细分为内陆淡水沼泽、北方泥炭湿地、南方深水沼泽和河岸湿地四大类.中国湿地的主要类型包括：沼泽型组（森林沼泽、灌丛沼泽、草丛沼泽、藓类沼泽）；浅水植物湿地型组（漂浮植物、浮叶植物、沉水植物）；红树林湿地型组；盐沼型组（灌丛盐沼、草丛盐沼）；海草湿地型组. 湿地作为一种生态系统，其主要的功能体现在：调控区域内的水分循环；调节区域乃至全球C、N等元素的生物地球化学循环；具有生物生产力，分解进入湿地的各种物质，作为生物的栖息地.对人类来说，这些功能体现的价值包括：生物多样性的生境，调控洪水、暴雨的影响，过滤和分解污染物，改善水质，防止土壤侵蚀，提供食物
＊中国科学院“九五”重点资助项目KZ952-S 1-104的部分研究内容,得到中科院茂县生态站资助。 收稿日期:1998-06-05;改回日期:1998-10-06。 退化山地生态系统恢复和重建问题的探讨 ＊ 包维楷 陈庆恒 (中国科学院成都生物研究所 成都 610041) 提 要 结合近15年来在岷江上游退化山地系统开展恢复与重建研究的理论和实践,讨论和提出 了退化山地生态系统恢复和重建的恰当空间尺度、合理目标、恢复和重建的策略、途径及应采取的措施。 关键词 退化山地系统 恢复和重建 小流域系统 分类号 《中图法》 Q147 近几十年来,随着人口急剧增长、需求倍增、经济迅速发展、自然资源的强度开发,生态系统已发生了大规模的区域性、乃至全球性变化[1]。人类活动已经干扰了地球上大部份地方的自然生态,我国亚热带森林区均受到不同程度的干扰,其中严重被干扰的生态系统占73.7%[2]。由于森林大规模采伐和破坏,荒地等非耕地向耕地转变,草场过度载牧和开垦,大量开采矿物,环境污染等干扰,已导致了一些生态系统的退化,甚至彻底崩溃。但要确切描述我国生态系统的退化速度十分困难,各地区退化差异较大,退化程度不一,也没有全国性的退化调查。据保守的估计,我国退化面积达45%以上,退化趋势仍在继续发展[3]。目前对退化生态系统的研究较少,已有的研究大多数集中于对退化系统的调查分类和退化现象的揭示[4～9],缺乏对生态系统退化过程、特点、退化机制等的研究。相对而言,退化生态系统的恢复和重建的实践开展得较早,举世瞩目的中国十大防护林工程早在70年代就开始了,如今仍在继续进行,国家自然基金也在90年代开始资助有关恢复与重建的基础研究。已经大面积恢复重建了人工林如杨树林、杉木林、松林、柏木林、落叶松林、桉树林等,这些人工林在前期较好,后期多已表现出诸多方面的新的退化问题[10],同时,许多造林不见林,或形成大面积的低效劣质林,大面积恢复重建不能令人满意。因此,有必要重新审视过去有关退化生态系统恢复与重建的理论和实践,有必要对恢复与重建的有关问题进行深入的探讨。 1 关于山地退化生态系统恢复与重建的空间尺度 生态系统的发展在时间尺度方面有自己的动态特征。它们可以在几个数量级范围内变化,其组分具有自己特殊的生态空间尺度,其规模和范围可以从局部到区域,一直到全球。在特定的规律制约下,生态系统中的要素或属性,自身之间或与环境之间,不断进行着物质能量和信息的交换。通常以流的形式(物质流,能量流,信息流,人口流,经济流,生物流等)贯穿其中,既维持着系统与环境的关系,又维持着系统内部各个要素之间的关系,形成了一个动态的、呈等级的、分层次的、可以反馈的相对独立的体系,并集中体现了系统可测性、可比性、可控性及定量化的特点[11]。在系统中的每一要素组成只要状态发生了变化,它们一定可以通过“流”的相应改变(包括流的路径改变,方向改变,强度改变,流速改变等)去影响其它组成要素,最终波及整个系统,由此体现了生态系统的整体观,也体现了系统的个体效应对于整体效应的贡献。退化的生态系统(逆向变化)也具有整体性的特征。退化生态系统恢复与重建,决17卷1期22～27页1999年2月 山 地 学 报JO U RNA L OF MO U N TA IN SCIENCE Vol .17,No .1pp22～27Feb .,1999论文编号:1008-2786(1999)01-0022-27 DOI :10.16089/j .cn ki .1008-2786.1999.01.004