喀斯特山地生态系统石漠化过程及其恢复研究综述_任海

合集下载

喀斯特石漠化的形成背景 演化与治理

喀斯特石漠化的形成背景 演化与治理

四、未来可能的治理模式
1、基于自然的治理模式:这种模式强调利用自然的力量来减缓石漠化进程, 如封山育林、植被恢复等。同时,也注重发挥乡土植物的作用,促进生态系统的 自我修复。
2、综合工程治理模式:通过大型工程来改善水土条件、提高土地生产力。 如修建梯田、实施灌溉系统等措施。此外,也可以利用化学、物理等方法来改良 土壤,提高土地的保水保肥能力。
喀斯特石漠化的防治研究
针对喀斯特石漠化的防治研究已经取得了一些进展和实践案例。以下是一些 主要的防治措施:
1、水利灌溉
在喀斯特石漠化防治中,水利灌溉是一种重要的措施。通过修建水利设施, 如水库、水渠等,可以有效地将水源引入到农田和植被覆盖区,提高土壤的含水 量,防止土壤侵蚀和干化。
2、施肥和改良土壤
喀斯特石漠化形成的环境背景
喀斯特石漠化现象主要发生在喀斯特地貌分布区,该区域具有独特的自然环 境条件。首先,气候湿润,年降雨量较高,且主要集中在夏季。其次,地形崎岖, 地貌形态多样,存在大量的峰林、峰丛、溶洞等喀斯特景观。此外,喀斯特地区 的土壤通常较薄,而且存在钙质淋溶现象,这使得土壤对水分的保持能力较差。
喀斯特石漠化的形成背景 演化与 治理
01 一、形成背景
Байду номын сангаас
目录
02 二、演化过程
03 三、治理方法
04 四、结论
05 参考内容
喀斯特地貌是一种独特的自然景观,然而,在这种地形中却存在着一种严重 的生态问题——喀斯特石漠化。本次演示将详细探讨喀斯特石漠化的形成背景、 演化过程以及治理方法,以引起人们对这一生态问题的。
结论
喀斯特石漠化是一种严重的自然灾害,它不仅会破坏生态环境,还会影响人 类的生产生活。本次演示详细介绍了喀斯特石漠化的形成过程及防治研究,表明 喀斯特石漠化的发生和发展受到多种因素的影响,其中包括自然因素和人类活动 等。

喀斯特山地生态系统石漠化过程及其恢复研究综述

喀斯特山地生态系统石漠化过程及其恢复研究综述

喀斯特山地生态系统石漠化过程及其恢复研究综述
喀斯特山地生态系统石漠化过程及其恢复研究综述
喀斯特石漠化一般经历顶极植被-灌草丛-石漠等3个阶段.在这一退化过程中喀斯特石漠化对环境的选择性导致喜Ca、耐旱和岩生性的植物生存,而生物量的移出和耐荫树种消退是退化的关键因素.退化过程中植被、土壤理化性质与环境形成正反馈关系,并具有退化方向上的一致性、退化过程的非同步性和退化速度的非线性等特点.喀斯特植被恢复时,其恢复对策经历了由早期更新对策向中期结构调整对策直至后期结构功能协调完善对策更替.喀斯特生态系统恢复的技术包括自然恢复、人工恢复与复合农林业综合治理技术.喀斯特区域恢复的核心是整体人地系统的生态优化.提出喀斯特生态系统石漠化过程及恢复研究的重点是适应性恢复与适应性管理的基础理论问题.
作者:任海REN Hai 作者单位:中国科学院华南植物园,广州,510650 刊名:热带地理ISTIC PKU英文刊名:TROPICAL GEOGRAPHY 年,卷(期):2005 25(3) 分类号:X171.4 P931.5 关键词:喀斯特生态系统石漠化适应性恢复适应性管理。

退化生态系统恢复与恢复生态学_任海

退化生态系统恢复与恢复生态学_任海

第24卷第8期2004年8月生 态 学 报AC TA ECOLOGICA SIN ICA V o l.24,N o.8Aug.,2004退化生态系统恢复与恢复生态学任 海,彭少麟,陆宏芳(中国科学院华南植物研究所,广州 510650)基金项目:国家自然科学基金资助项目(30200035);中国科学院资助项目(S TZ-01-36);广东省自然科学基金资助项目(003031,021627)收稿日期:2003-05-14;修订日期:2004-03-10作者简介:任海(1970~),男,湖北黄石人,博士,研究员,主要从事生态系统管理,生态系统生态学和恢复生态学研究。

E-mail :renhai @致谢:感谢美国Arizona State University 的邬建国教授和Rough Broth ers 的Mike W ard 及张义明博士所提供的帮助。

Foundation item :Th e National Natural Science Fou ndation of China (No.30200035),Chines e Acad emy of Sciences g ran t (No.S TZ-01-36),and res earch g rants from Guangdong Natural Science Foundation (No.003031,021627).Received date :2003-05-14;Accepted date :2004-03-10Biography:REN Hai ,Ph .D .,Profes sor ,mainly engag ed in ecos ystem and res to ration ecolog y .E -mail :renh ai @s cib .ac .cn 摘要:恢复生态学起源于100a 前的山地、草原、森林和野生生物等自然资源的管理研究,形成于20世纪80年代。

我国南方喀斯特石漠化治理进展x

我国南方喀斯特石漠化治理进展x

我国南方喀斯特石漠化治理进展x喀斯特地貌是中国南方一种独特的地质地貌景观,其形成于地表溶蚀作用与地下溶洞发育相互作用的过程中。

由于长期以来的人为破坏以及自然环境变化的影响,我国南方的喀斯特地貌已经面临着严重的石漠化问题。

为了有效治理和防止喀斯特地貌的石漠化现象,我国南方在近年来开展了一系列的石漠化治理工作,取得了显著成果。

一、喀斯特石漠化治理现状在我国南方的喀斯特地区,石漠化问题已经成为一个严重的生态环境问题。

大量人为开采、乱砍乱伐以及过度放牧等行为,导致喀斯特地貌裸露的岩石表面暴露在空气中,加速了石漠化的发展。

极端天气事件和气候变化也给喀斯特地貌带来了影响,使得石漠化的情况变得更加严重。

随着人们对环境保护意识的提高,我国南方喀斯特地貌的石漠化治理工作也取得了一定的成果。

一方面,政府加大了对南方喀斯特地区的生态保护力度,采取了一系列措施来改善地表植被覆盖情况,防止土壤流失和水土流失的现象。

科研机构也加强了对喀斯特石漠化治理技术的研发和应用,探索适合南方喀斯特地区的生态修复和治理方法。

尽管南方喀斯特地区的石漠化治理工作取得了一些成果,但仍然面临着一些挑战。

技术手段和经济投入仍然是影响治理效果的关键因素,需要政府和科研机构加大对喀斯特石漠化治理技术和方法的研发和应用。

地方居民的环保意识还需进一步增强,以减少对喀斯特地貌的破坏行为。

应对极端天气事件和气候变化的影响,加强灾害性天气的监测和预警能力,以便及时应对可能造成的石漠化风险。

展望未来,我们相信在政府、科研机构和社会各界的共同努力下,喀斯特石漠化治理工作一定能够取得更大的成果。

通过不懈的努力,我们有信心将南方喀斯特地区建设成为一个生态良好、风景优美的绿色之地。

【我国南方喀斯特石漠化治理进展】。

石漠化问题的研究综述

石漠化问题的研究综述

石漠化问题的研究综述石漠化是指地表土壤大量裸露,植被覆盖率极低的现象,是干旱、半干旱地区沙漠化过程中的一个重要阶段。

石漠化不仅对生态环境造成严重破坏,也给人类的生产生活带来了巨大的农田荒漠化、水土流失等问题。

石漠化的研究已成为地理学、环境科学等学科关注的焦点。

石漠化的形成主要受到自然因素和人为活动的影响。

自然因素包括气候、地质构造、地貌等,主要是由于干旱气候和强风等因素导致大量土壤流失,石质成分得以裸露。

人为活动主要是过度开垦、滥伐木材、过度放牧等导致植被破坏,进而加剧了石漠化的程度。

针对石漠化问题,研究者们采用了多种方法进行研究。

通过野外调查、遥感技术和地理信息系统等手段,研究者对石漠化地区的植被变化、土壤侵蚀和水资源状况进行了详细的监测和分析。

采用地貌分析、实地采样和实验室分析等方法,研究人员从宏观和微观角度分析了石漠化地区的土壤颗粒组成、结构特征和物理化学性质的变化。

还有研究者利用数学模型和仿真实验等手段,模拟并预测了石漠化地区的演化过程和石质成分的变化规律。

研究发现,石漠化地区植被覆盖率的降低、土壤侵蚀速率的加快以及水资源的减少是其主要特征。

石漠化严重影响了生态系统的稳定性和可持续发展,导致水土流失、农田荒漠化、沙尘暴等环境问题的严重加剧。

石漠化还对地下水资源的形成和保存产生了不利影响。

当前,解决石漠化问题的途径主要包括生态修复与种植、土地利用管理、综合治理等多种手段。

研究表明,合理种植具有抗风固沙等生态功能的植物和草本植物,可以有效防止水土流失和土壤侵蚀,提高植被覆盖率。

科学合理的土地利用政策和措施,可以降低石漠化的风险,并保护土地资源。

综合治理则注重石漠化地区的整体治理和综合利用,通过生态环境保护与生产经济发展的有机结合,实现资源的合理开发利用和可持续利用。

总结而言,石漠化问题是一个复杂的生态环境问题,其研究涉及多个学科,包含多个因素的综合作用。

未来的研究需要结合真实环境和模拟实验,进一步探索石漠化的内在机制和石漠化地区的治理技术,为解决石漠化问题提供科学依据。

西南喀斯特地区水土过程与植被恢复重建

西南喀斯特地区水土过程与植被恢复重建

西南喀斯特地区水土过程与植被恢复重建陈洪松;付智勇;张伟;聂云鹏【摘要】受地质背景的强烈制约,西南喀斯特地区地表缺水少土,生境异质性高,在人类不合理的土地利用下极易诱发石漠化,是我国生态治理、扶贫攻坚的重点和难点地区.在简要介绍西南喀斯特地区土壤-岩石环境特征的基础上,重点阐述了该区水文-侵蚀过程与规律,探讨了植被恢复现状与治理对策,并提出了未来的发展方向.认为今后应基于水土过程研究,将植被恢复与生态治理和惠民增收有机结合,促进西南喀斯特区域生态与社会经济可持续发展.%Restricted heavily by the geological background,the improper human land-use activities easily resulted in rocky desertification in the karst regions of southwest China with deficient surface soil and water resources and high habitat heterogeneity,and thus made these regions become the key and difficult areas in China for practicing ecological management and poverty alleviation.Based on the brief introductions of soil-rock environmental characteristics,the hydrological and soil-erosion processes and their laws,and the current conditions of vegetation restoration and control countermeasures,were analyzed in details.Furthermore,the future research prospects were discussed.In order to promote the regional ecological and socioeconomic sustainable development of the karst regions of southwestChina,vegetation restoration should be combined with the ecological management and the improvement of people's livelihood based on intensive study on soil and water processes.【期刊名称】《自然杂志》【年(卷),期】2018(040)001【总页数】6页(P41-46)【关键词】西南喀斯特地区;水文过程;土壤侵蚀;植被恢复;持续发展【作者】陈洪松;付智勇;张伟;聂云鹏【作者单位】中国科学院亚热带农业生态研究所农业生态过程重点实验室,长沙410125;中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站,广西环江547100;中国科学院亚热带农业生态研究所农业生态过程重点实验室,长沙410125;中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站,广西环江547100;中国科学院亚热带农业生态研究所农业生态过程重点实验室,长沙410125;中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站,广西环江547100;中国科学院亚热带农业生态研究所农业生态过程重点实验室,长沙410125;中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站,广西环江547100【正文语种】中文我国是世界上喀斯特面积最大(344.3万km2)、分布最广、类型最多的国家,其中西南喀斯特地区(约55万km2)是全球三大喀斯特集中分布区中连片裸露碳酸盐岩面积最大、岩溶发育最强烈的地区。

喀斯特石漠化地区植被恢复技术规程的新诠释

喀斯特石漠化地区植被恢复技术规程的新诠释

喀斯特石漠化地区植被恢复技术规程的新诠释喀斯特石漠化地区是指岩溶地貌中沟壑纵横、峰峦起伏的地带,植被恢复是解决喀斯特石漠化地区生态环境保护与修复的一项重要任务。

植被恢复技术规程是指通过一系列的科学方法和技术手段,促进植被在喀斯特石漠化地区的恢复与发展。

鉴于这个主题的复杂性和广泛性,为了更好地理解和探讨喀斯特石漠化地区植被恢复技术规程,我将从简到繁,由浅入深地逐步阐述。

第一部分,我将对喀斯特石漠化地区的特点进行概述。

这样可以对石漠化地区的生态环境问题有一个全面的认识,并为后续的内容提供一个背景。

我将详细介绍目前常用的植被恢复技术,包括土地整治、水土保持和植物选育等方面的内容。

这些技术都是为了解决石漠化地区植被贫乏、土壤侵蚀严重等问题而采取的有效手段。

接下来,我将提出一种新诠释的植被恢复技术规程,强调在实施植被恢复的过程中要充分考虑本地生态环境特点和植物适应性,选择适合喀斯特地貌的植物,并合理规划植被的组成和布局。

在第四部分,我将回顾和总结当前的技术规程中存在的问题和不足之处,并提出改进和创新的思路。

可以引入生态工程技术、生物多样性保护和激励机制等新的概念和方法,从而推动植被恢复技术规程的进一步发展和完善。

我将分享我对喀斯特石漠化地区植被恢复技术规程的观点和理解。

我认为,在制定植被恢复技术规程时,应该根据具体地区的特点和需要灵活调整,注重科学性和可行性的结合,并与相关部门和科研机构进行密切合作,共同推动喀斯特石漠化地区的植被恢复进程。

本文通过对喀斯特石漠化地区植被恢复技术规程的新诠释,旨在为解决喀斯特石漠化地区生态环境问题提供更加全面、深入和灵活的解决方案。

这将有助于推动石漠化地区生态环境的恢复与发展,为人们提供更好的生活环境。

植被恢复技术规程对于喀斯特石漠化地区的生态环境修复十分重要。

然而,目前的规程存在一些不足之处,主要体现在技术手段的单一性、培育植物物种的有限性以及对激励机制和生物多样性保护的不重视。

喀斯特石漠化区植被恢复研究综述

喀斯特石漠化区植被恢复研究综述
较小 、 形 成 有 利 于 林 草 植 被 生 长 的 肥 沃 生 境 。 因 此, 不 同的 生境 条 件 对 林 草 植 被 的 分 布 、 生 长 的 制 约 程
度不 同, 其 治 理 与恢 复过 程 也 不 同 。 2 . 3 环 境 利 弊 兼 容 性 从总体上看 , 南方 喀斯 特 地 区温 暖 湿 润 , 雨量充沛 , 主要 集 中在 每 年 的 5 ~ 8月 , 虽 水 热 同季 , 但 分 配不均 , 常 出现 蒸 发 量 大 于 降水 量 的干 燥 期 ; 地 下 水 丰 富 但 埋 藏 深, 不 能 直 接 补 给 土壤 , 植 物 难 以利 用 ; 土壤 有 机 质 含 量 高、 但土层浅薄 , 石 砾含 量 高 , 土体不连续 , 保水力差 , 极 易造 成 土 壤 干 旱 ; 虽然树种资源丰富 , 植 被类型多样 , 但 是 人 类 不 合 理 的 干 扰 活 动 导致 植 被 破 坏严 重 , 群 落 逆 向演 替 形 成 的草 坡 、 藤刺灌 丛较 多 , 甚 至 发 展 不 同 程 度
研 究所 , 贵州 贵阳 5 5 0 0 0 1 )
摘要 : 指 出 了林草 植被 恢 复 是 治 理石 漠化 的根 本 和 有 效 途 径 , 需 要 建 立针 对 喀 斯 特 石 漠化 区独 特 生 态 系统
的研 究方 法 。针 对 小 区域 尺 度 或 不 同流 域 生 态 系统 类 型 , 研 究 了其 植 物 群 落 配 置 、 生 物 多样 性 恢 复 与 保 护
类型, 即湿 润 区石 质 荒 漠 化 。在 中 国 主 要 分 布 在 贵 州 、 云南 和 广西 3 省区, 是 全 球 三 大 喀 斯 特 集 中 分 布 区 中 连 片 裸 露碳 酸盐 岩 面积 最 大 , 也 是 青 藏 高 原 隆 起 在 南 亚 大 陆 亚热 带 气 候 区 形 成 的 一 个 海 拔 梯 度 大 、 地 势 格 局 复 杂、 生 态 脆 弱 的 独 特环 境 单 元 ] 。喀 斯 特 地 区脆 弱 的

喀斯特石漠化治理模式研究进展

喀斯特石漠化治理模式研究进展

喀斯特石漠化治理模式研究进展喀斯特石漠化治理模式研究进展喀斯特地貌是中国独特的自然景观之一,当地居民在这片土地上劳动和生活了几千年。

然而,随着人口增长、过度放牧、不合理的土地利用和气候变化等因素的影响,喀斯特地区面临严重的石漠化问题。

石漠化会导致水土流失、水资源减少、生物多样性下降等一系列环境问题,给当地社会经济发展带来巨大挑战。

因此,研究喀斯特石漠化治理模式变得尤为重要。

喀斯特石漠化治理模式的研究进展主要包括土地复垦、水土保持和生态恢复三个方面。

首先,土地复垦是治理喀斯特石漠化的重要手段之一。

土地复垦是指通过人工手段恢复被石漠化侵蚀的土地,使其重新具有农业、林业和草业等生产功能。

土地复垦主要通过植被恢复和建设水土保持设施来实现。

植被恢复是指通过重新种植适应当地环境的植物,增加土地覆盖度和生物多样性。

建设水土保持设施则可以有效减少土壤侵蚀和水资源流失,保护土地的持续利用。

其次,水土保持是治理喀斯特石漠化的关键措施之一。

喀斯特地区地下水资源非常丰富,因此水利措施是解决喀斯特石漠化的重要手段。

水土保持的措施主要包括建设水源、修建护坡和梯田等。

建设水源是指通过挖掘水窖、建设水库和引水渠等方式,增加喀斯特地区的水资源供应。

修建护坡则可以有效减少水土流失,保护土壤质量。

梯田的修建则可以提高土地的利用效率,增加农作物的产量。

最后,生态恢复是治理喀斯特石漠化的终极目标。

生态恢复是指通过长期的自然恢复过程或人工措施,恢复受石漠化破坏的生态系统。

生态恢复主要包括植被恢复、动植物保护和生态系统服务功能的修复。

植被恢复需要选择适应喀斯特地区环境的植物物种,通过合理的种植和护理来恢复植被覆盖率。

动植物保护是指保护当地的物种多样性,保护珍稀濒危动植物的栖息地,促进生物多样性的恢复和保持。

生态系统服务功能的修复则包括水源涵养、土壤保育、气候调节和景观美化等。

当前,喀斯特石漠化治理模式的研究已取得一些进展,但仍面临许多挑战。

喀斯特石漠化区植被恢复研究综述

喀斯特石漠化区植被恢复研究综述

喀斯特石漠化区植被恢复研究综述作者:周玮高渐飞来源:《绿色科技》2013年第07期摘要:指出了林草植被恢复是治理石漠化的根本和有效途径,需要建立针对喀斯特石漠化区独特生态系统的研究方法。

针对小区域尺度或不同流域生态系统类型,研究了其植物群落配置、生物多样性恢复与保护技术,以及需要针对不同等级石漠化造林的参考技术。

在极度耐旱抗凝冻植物选育,增汇、生物能源适生植物选育与种植,以及初步恢复生态系统维护技术等方面需进一步的研究。

提出了把产业链与生态链进行有机整合,建立可持续的地方生态产业,是喀斯特石漠化区植被恢复重建的一个重要发展方向。

关键词:喀斯特石漠化;林草植被;恢复;研究收稿日期:20130527作者简介:周玮(1986—),女,贵州铜仁人,土家族,助教,硕士,主要从事喀斯特生态恢复与区域经济方面的教学与研究工作。

中图分类号:P313 文献标识码:A文章编号:16749944(2013)070004041 引言喀斯特石漠化代表了世界上一个比较独特的荒漠类型,即湿润区石质荒漠化。

在中国主要分布在贵州、云南和广西3省区,是全球三大喀斯特集中分布区中连片裸露碳酸盐岩面积最大,也是青藏高原隆起在南亚大陆亚热带气候区形成的一个海拔梯度大、地势格局复杂、生态脆弱的独特环境单元[1~4]。

喀斯特地区脆弱的生态环境,加上长期以来人为因素的影响,导致森林植被严重破坏,水土流失加剧,土地严重退化,基岩大面积裸露,最终形成的石漠化面积达46.3×104km2,涉及429个县,总人口约1.3亿人[5~6]。

石漠化导致自然灾害频发,生存环境不断恶化,是西部生态建设中面临的十分突出的地域环境问题和实现可持续发展的主要障碍之一。

为了加快推进岩溶地区石漠化综合治理,国家在“十一五”和“十二五”期间安排专项资金,通过以小流域为单元的综合治理,摸索石漠化治理模式和不同条件的治理方式,林草植被的保护与建设是国家专项资金综合治理石漠化的第一大工程。

喀斯特石漠化治理的水土保持措施与方法

喀斯特石漠化治理的水土保持措施与方法

喀斯特石漠化治理的水土保持措施与方法喀斯特地貌是岩溶地貌的一种,主要分布在中国南方的广西、贵州、云南等地区。

由于岩溶特殊的地质构造和环境条件,喀斯特地貌容易发生石漠化现象,给土地资源和生态环境造成了严重的破坏。

为了治理喀斯特石漠化,保护水土资源,需要采取一系列的水土保持措施与方法。

一、植被恢复和重建植被是土壤水分的最大保持者,喀斯特地貌石漠化的一个主要原因就是植被破坏。

要治理喀斯特石漠化,就要从植被恢复和重建入手。

要进行大面积的植被恢复工程,通过植树造林、封山育林等措施,逐渐恢复喀斯特地区的植被覆盖率。

要对植被进行重点保护和建设,选择适宜的植被种类进行引种和培育,形成良好的植被覆盖保护带。

要进行合理的植栽密度和配置,提高植被的整体覆盖率和连续性。

通过植被的恢复和重建,可以有效地改善土壤的结构和肥力,减少水土流失的程度,有效地治理喀斯特地貌石漠化。

二、构筑坝堰和排水系统在治理喀斯特石漠化过程中,需要构筑坝堰和排水系统,以实现水土保持的目的。

坝堰是为了拦截和蓄存降水,减缓水流速度,从而减少水土流失的程度。

在喀斯特地貌区域可以利用山间河谷、沟壑、低洼地等地形条件,设置坝堰,形成小型的水库,以蓄存雨水和引导水流,为植被生长和土壤水分提供充足的水源。

要合理规划和建设排水系统,引导和排除地表和地下的多余水分,防止水土流失和土地盐碱化的发生。

通过构筑坝堰和排水系统,可以改善土壤的水分条件,减少土壤侵蚀和石漠化的程度。

三、合理利用农田和林地在喀斯特地貌石漠化治理中,可以通过合理利用农田和林地,来有效地保护水土资源。

要合理规划和布局农田,选用适宜的耕作方式和耕作措施,避免耕地的过度使用和土壤侵蚀。

在喀斯特地貌区域可以采用梯田、梯台、梯栽等耕作方式,减少水土流失和土壤侵蚀的程度。

在喀斯特地貌区域可以大力发展林果业和林木经济,通过种植树木和果树来改善土地的生态环境和经济效益。

通过合理利用农田和林地,可以增加土地的保持力和生产力,有效地治理喀斯特石漠化。

恢复生态学的理论与研究进展_任海

恢复生态学的理论与研究进展_任海

恢复生态学的理论与研究进展

* 海 , 王
俊, 陆宏芳
510650)
( 中国科学院华南植物园, 中国科学院退化生态系统植被恢复与管理重点实验室,广州
摘要: 简介了恢复生态学中常用的生态学原理, 以及在其自身发展过程中产生的状态过渡模型及阈值 、 集合规则、 参考生态系 统、 人为设计和自我设计、 适应性恢复等理论; 从生境、 种群、 群落、 生态系统、 景观尺度层面, 以及将全球变化与人类干扰纳入生 态恢复范畴等方面介绍了恢复生态学的研究进展与主流认识 。在此基础上, 对恢复生态学的发展障碍与发展趋势进行了评述 。 关键词: 生态恢复; 状态过渡模型; 集合规则; 生态系统; 生态过程
Theories and research advances of restoration ecology
REN Hai * , WANG Jun,LU Hongfang
Key Laboratory of Vegetation Restoration and Management of Degraded Ecosystems, South China Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510650,China




34 卷
recovery,the temporal and spatial dynamics of key processes ( for example,pollination,dispersal ,fire,nutrient cycling, etc. ) during restoration, the irreversible threshold and nonlinearity in ecological restoration and degradation, the interactions between species,the role of " mysterious" biota ( e.g. ,fungi ,rhizobium,soil protozoa,etc. ) during recovery, biological invasions, and biological connectivity during the restoration, the interaction mechanism between above ground and below ground linkages,the role of plantsoil feedbacks in driving nativespecies recovery and multitrophic interactions, heterogeneity restoration on landscape scale,the ecological restoration in ecotones,the restoration of natural capital , ecosystem services and restoration products,carbon sequestration and forest restoration,native vegetation and nutrient management during the restoration design, identication of effective invention practices and prediction of ecosystem recovery,ecological restoration under climate change, and economic processes of ecological restoration. In addition, restoration ecology is becoming increasingly and closely linked with the urgent ecological ,economic,and political issues such as the C emissions,loss of biodiversity,and payments for ecosystem services. Restoration ecology in the future should link or combine theory and practice effectively,adopt a multidisciplinary approach by integrating the natural sciences and the humanities in the social ,economic,cultural ,political ,technology and other factors to ultimately achieve sustainable development. Key Words: ecological restoration; state and transition model ; assembly rules; ecosystem; ecological process

石漠化地区社会—生态系统脆弱性及恢复研究综述

石漠化地区社会—生态系统脆弱性及恢复研究综述

环境污染、自然灾害等问题阻碍了经济和社会可持续发展的进程,因此仅仅维持生态系统的平衡,已经不能从根本上解决人类社会和自然界之间的矛盾,这时社会—生态系统的脆弱性及恢复的相关研究便进入了人们的视野,逐渐得到了国内外学者的关注。

社会—生态系统脆弱性最明显的表征便是石漠化问题,据数据显示,在我国西南岩溶地区,石漠化面积仍以平均约2 500平方千米/年的速度在增加,石漠化问题已经成为阻碍我国自然生态和社会经济发展的一大难题。

然而国内外学者鲜有研究石漠化地区的社会—生态系统的脆弱性和恢复,本文从石漠化地区切入,对石漠化地区社会—生态系统的脆弱性及恢复进行述评,以期为石漠化地区社会—生态系统的恢复和重建提供一些借鉴。

国内外关于社会—生态系统的研究社会生态系统的提出 近十几年来,自然界和人类社会相互联系的概念得到增强,为社会和生态系统纳入统一体系奠定了基础。

在我国,马世骏、赵景柱等学者率先提出“社会—经济—自然符合生态系统”、“有序人类适应”等观点,将人类行为纳入整个系统中加以研究,对人类社会的经济活动和自然生态进行综合考虑。

在国外,Gumming等学者则首次提出“社会—生态系统”(Social Ecological System,SES)这一概念,为进一步研究可持续发展奠定了基础。

社会生态系统的概念 国内学者叶骏认为,社会—生态系统是在特定时空对人类社会系统及自然界进行有机整合的结果,是社会因素及自然因素相互影响、相互制约形成的。

国外学者Gumming也肯定了社会—生态系统是人类社会与自然环境的整体,是与人类社会不可分割的一部分。

国内外学者虽然肯定了人与自然之间不可分割的关系,但未对二者之间产生的矛盾问题提出解决的办法。

基于此,2009年,公共选择学派的创始人奥斯特罗姆在Science上发表《社会生态系统可持续发展总体分析框架》一文,对社会生态系统的治理问题提供了一定的理论指导,引起了人们对此问题更多的关注。

喀斯特地区石漠化过程及其恢复

喀斯特地区石漠化过程及其恢复

题目:喀斯特地区石漠化过程及其恢复研究读书报告2018年 5月 8日1 概念喀斯特石漠化这一概念由荒漠化——石漠化——喀斯特石漠化演变而来。

1977 年联合国荒漠化会议诞生了荒漠化定义:“荒漠化是土地生物潜力的下降或破坏,并最终导致类似荒漠景观条件的出现。

”20世纪80年代末到90 年代初,部分科技工作者在水土保持工作中,特别是在砂页岩及红色岩系和石灰岩丘陵山地陡坡开垦所引起的水土流失研究中,提出了“石化”、“石山荒漠化”、“石质荒漠化”的概念,并特别强调石山荒漠化是水土流失的一个突出特点。

热带和亚热带地区喀斯特石漠化以脆弱的生态地质环境为基础,以强烈的人类活动为驱动力,以土地生产力退化为本质,以出现类似荒漠景观为标志。

袁道先采用石漠化(Rock Desertification)概念来表征植被、土壤覆盖的喀斯特地区转变为岩石裸露的喀斯特景观的过程,并指出石漠化是中国南方亚热带喀斯特地区严峻的生态问题,导致了喀斯特风化残积层土的迅速贫瘠化。

2 石漠化的原因与机理2.1石漠化的原因石漠化是在自然岩溶过程基础上人为因素叠加所造成的,它作为岩溶地区的一种环境恶化和土地退化过程,根本原因是岩溶生态系统的脆弱性。

喀斯特生态系统石漠化过程涉及自然和人为因素,但人为因素是主因。

2.1.1自然因素(1)岩性石漠化与岩性具有明显的相关性,其中石漠化与纯碳酸盐岩相关关系最明显。

实验证明,在亚热带岩溶地区,由可溶岩形成风化物,再形成土壤是非常困难的;而质纯层厚的碳酸盐岩岩溶发育强烈,加速地表土层厚度负增长。

(2)构造宏观地质构造特别是造山运动,使地壳抬升隆起,由此产生较大的地表切割和地形坡度,为水土流失提供动力潜能,加速由于岩溶等地质作用引起的地表土层丢失与流失。

(3)地形地貌地形地貌因子在石漠化形成过程中,由于碳酸盐岩与上覆土层间为松硬接触关系,无过渡层,使得地形地貌对土壤的侵蚀作用潜能加强。

台原和低洼地形坡度相对较小,水土流失不如高坡地发育,所以石漠化的发生与发展主要从高坡地开始,人为因素的负面干扰,也在高坡地最大。

滇东喀斯特石漠化典型区生态恢复研究及评价毕业论文

滇东喀斯特石漠化典型区生态恢复研究及评价毕业论文

滇东喀斯特石漠化典型区生态恢复研究及评价毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

喀斯特石漠化的形成背景、演化与治理

喀斯特石漠化的形成背景、演化与治理

喀斯特石漠化的形成背景、演化与治理王世杰;李阳兵;李瑞玲【期刊名称】《第四纪研究》【年(卷),期】2003(023)006【摘要】喀斯特石漠化是青藏高原隆升在其东南翼所诱发的重要地质生态灾害问题,是制约中国西南地区社会经济发展的关键因素.它不是一种纯自然过程,而是与人类活动密切相关,不仅造成土地资源丧失,干旱缺水,生态系统退化,而且使该区的贫困问题加剧,具有明显的自然和社会学属性.本文着重从地质和生态的角度,阐述喀斯特石漠化的形成特点和演化方式,及其对综合治理的指导意义.对西南岩溶山地而言,土壤和植被是生态环境中最为敏感的自然环境要素,与非岩溶区相比,具有明显的脆弱特征.它们在干扰下发生迅速演替,诱发地表水文条件的改变,导致石漠化的形成.文中特别强调岩溶山区碳酸盐岩基底岩性的不同、生态环境类型与植被演替的方式和进程的多样性对于岩溶生态系统的影响作用.基于上述认识,对石漠化地区的土地利用方式和生态恢复过程以及可能发展的方向提出了一些建议和看法.【总页数】10页(P657-666)【作者】王世杰;李阳兵;李瑞玲【作者单位】中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵阳,550002;中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵阳,550002;中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵阳,550002【正文语种】中文【中图分类】P5【相关文献】1.区域喀斯特石漠化治理模式优选决策系统设计与实现--以广西石漠化治理为例[J], 侯晴川;胡宝清;王德光2.庐枞盆地中生代火山岩的起源、演化及形成背景 [J], 袁峰;周涛发;范裕;陆三明;钱存超;张乐骏;段超;唐敏慧3.西北地区生态环境形成背景及动态演化趋势 [J], 张丽萍;张锐波;倪含斌4.喀斯特石漠化生态系统服务价值对生态治理的响应*--以贵州花江峡谷石漠化治理示范区为例 [J], 高渐飞;熊康宁5.鲁西中生代盆地演化、迁移特征及构造控制因素、形成背景研究 [J], 张忠义;吴淦国;郭敬辉;张达因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

浅谈喀斯特石漠化的生态治理

浅谈喀斯特石漠化的生态治理

浅谈喀斯特石漠化的生态治理喀斯特地貌石漠化是中国西部的四大生态环境脆弱环境之一。

石漠化给当地人民的生产生活造成了很大的危害。

可以说,治理喀斯特石漠化给人们带来了压力,也迫在眉睫。

生态治理就是一种主要方式。

就喀斯特地貌石漠化的定义,危害及其治理现状作了浅谈,并提出来一些相应措施。

标签:喀斯特石漠化生态治理工程治理1关于喀斯特地貌石漠化及其成因中国西部的四大生态环境脆弱带包括喀斯特地貌石漠化和黄土、荒漠、冻土等,这四大脆弱带是限制我国西部可持续发展的一个十分重要的因素。

石漠化,又称喀斯特荒漠化或者石化,是指在亚热带湿润地区岩溶及其发育的自然背景下,由于人为活动的干扰,地表植被遭受破坏,造成土壤严重侵蚀,基岩大面积裸露,沙砾堆积,地表呈现荒漠化景观的土地退化乃至消失的现象。

它是岩溶土地持续水土流失的最终结果,也是岩溶地区生态恶化的顶极形态。

石漠化的成因很多,主要原因是石山岩溶地区恶劣条件,而脆弱的生态环境下人类活动又超出了允许的范围所导致的。

可以说,石漠化现象不是一种单纯的自然现象,综合来看,石漠化的成因有自然的地理原因,也有人为因素,是与环境、经济、社会发展密切相关的,是各种复杂的自然、生物、政治、社会、文化和经济因素相互作用的结果。

2我国石漠化现状及其治理的意义我国石漠化分布广泛,主要分布在贵州、广西、云南三省(区),在湘西、鄂西、粤北、川南、重庆也有分布。

近年来,受人为因素的影响,植被遭受破坏,水土流失严重,土地石漠化愈演愈烈。

石漠化的大面积存在,给生态环境和人民生活带来了较大的危害,其危害主要表现为三个方面:第一,喀斯特发育典型地区因遭受干早、洪涝等自然灾害所造成的直接经济损失达一百多亿元。

例如喀斯特发育典型的贵州地区由于地处两江(长江、珠江)源头的分水岭地带,因此迫切需要解决好石漠化问题,重建良好的生态环境。

这不仅关系到贵州石漠化地区的自身发展,而且关系到两江中下游地区的生态安全与发展。

第二,石漠化地区生态脆弱。

喀斯特峡谷石漠化地区生态重建模式及其效应

喀斯特峡谷石漠化地区生态重建模式及其效应

生态环境 2004, 13(1): 57-60 Ecology and Environment E-mail: editor@基金项目:国家自然科学基金项目(40261002);中国科学院“西部之光”计划项目(科发人教字[2002]101号);贵州省科技攻关项目(黔科合2003NGY029);贵州省科学基金项目(黔基和计[2003]3080号);国家科技攻关计划“西部开发”重大项目(2003BA901A12)作者简介:苏维词(1966-),男,研究员,主要从事生态环境与可持续发展的研究和教学工作。

E-mail: suweici@ 收稿日期:2003-07-30喀斯特峡谷石漠化地区生态重建模式及其效应苏维词1, 2,朱文孝1,滕建珍11. 贵州科学院山地资源研究所,贵州 贵阳 550001;2. 重庆师范大学地理系,重庆 400047摘要:贵州碳酸岩盐出露面积达12万多km 2,占全省国土总面积的73%,是我国喀斯特地貌最发育的省份;山多坡陡,人地矛盾尖锐,生态环境极为脆弱,水土流失和石漠化问题突出,是我国石漠化面积最大、危害最严重的省份。

石漠化地区缺水少土,属于造林困难地带和生态治理的重点地区。

文章以喀斯特石漠化发育典型的花江大峡谷右岸的贞丰县兴北镇顶坛片区为例,在阐述顶坛片区的自然环境条件及石漠化现状的基础上,详细分析了目前正在实施的几种石漠化生态治理模式,对这几种模式的效益进行了对比研究,指出了它们的优点与存在问题,并提出了相应的对策建议。

关键词:石漠化;生态治理模式;效益分析;花江大峡谷顶坛片区;贵州兴北镇中图分类号:S157.1 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2004)01-0057-04 西南地区的喀斯特石漠化和西北地区的沙漠化是我国西部大开发中生态建设所面临的两大根本性的地域环境问题,是我国生态治理的难点和重点[1]。

贵州地处我国西南喀斯特腹地,是我国石漠化分布面积最大、危害最严重的省份。

石漠化问题的研究综述

石漠化问题的研究综述

石漠化问题的研究综述石漠化是指岩石地层和岩石表面暴露,同时植被减少或缺失,形成半干旱和干旱区的地貌类型。

石漠化为世界范围内的重要生态问题,影响到生态平衡、地球气候和区域可持续发展。

为了解决石漠化问题,已有许多关于其形成机制、影响因素以及治理方法的研究,本文通过文献综述总结了国内外石漠化问题的研究现状和进展。

一、石漠化的形成机制(一)自然因素石漠化的形成与气候、地质结构和地貌地形密切相关。

区域内的降水量、气温、土地利用等因素会影响到石漠化的程度和速度,而地质结构和地貌地形的异质性则会导致石漠化的空间分布差异。

石漠化自然成因是石漠化问题的本质原因,而人类活动加速了石漠化的扩散和发展。

(二)人类活动人类活动是石漠化的次级因素,主要包括过度放牧、石洼开垦、石质材料采集和工业发展等。

其中,过度放牧是导致石漠化的最主要原因之一。

过量的牲畜会破坏植被覆盖层,强风湍流又扰动了表面粗糙度分布,因而孕育了石漠化的发展空间。

二、石漠化治理技术(一)植被修复植被修复是目前石漠化治理的最为普遍和有效的手段,该方法包括了对土地改良、植被恢复、半荒漠化地区的地表水利用等措施。

理论上,该方法的作用机理是通过合理的植被种植和培育维持当地的微气候和水资源循环,并增加土壤的有机质含量,提高水持久化,压制住面表逸散透土。

(二)节水灌溉节水灌溉是一种节约灌溉水、提高用水效率的方法。

该方法的基本作用机理是通过节约二次灌溉水,提高用水效率,从而避免土地水分的过度消耗,减小水分零散流失,降低土地水分平衡失调的程度,最终达到约束石漠化的目的。

(三)土壤保持土壤保持的主要措施包括种植和发展阶段的学科培训。

种植过程中,可以进行坡耕地直根秸秆还田、露地配种、交错犁耕、穴植等综合措施,以避免大范围的农荒过程,同时还可以减少雨量冲击对土壤的冲刷,保护农耕土壤。

学科培训呈一种人才引进型的方式,既为当地农民提供职业技能,又为当地推广更适合当地农业生产模式的间作模式,整合以形成一体化的治理模式。

石漠化问题的研究综述

石漠化问题的研究综述

石漠化问题的研究综述石漠化是指由于人为或自然因素导致的土地退化现象,具体表现为土壤贫瘠、植被稀疏、土壤风蚀、水土流失等。

随着人类活动的加剧和气候变化的影响,石漠化问题日趋严重,给生态环境和人类生活带来了严重影响。

本文将对石漠化问题的研究现状进行综述,并探讨解决该问题的有效途径。

一、石漠化问题的成因1. 自然因素:气候变化、地理环境等因素是石漠化问题的主要自然原因,比如降雨量减少、温度升高、地形地势等都会直接影响土地的水分和养分供应,加速土地的退化。

2. 人为因素:不合理的农业开垦、过度放牧、滥伐滥砍等人类活动也是导致石漠化的重要原因。

过度开发和利用土地,破坏植被覆盖,导致土壤裸露,加剧水土流失和风蚀现象。

1. 生态环境:石漠化导致植被减少,生态环境恶化,生物多样性丧失,动植物栖息地减少,生态平衡受到破坏。

2. 土地资源:石漠化使得土地质量恶化,土地资源利用率降低,农田面积减少,土地的生产力和可持续利用性下降。

3. 社会经济:石漠化影响了农业生产、畜牧业和林业的发展,给当地居民的生计和生活带来不利影响,增加了社会贫困和不稳定因素。

1. 石漠化监测:利用遥感技术、地理信息系统等技术手段,对石漠化地区进行监测和评估,了解石漠化的发展趋势和危害程度,为制定防治策略提供科学依据。

2. 植被恢复:通过人工植被覆盖和植被恢复工程,加速土地的植被恢复,增加土地的稳定性和水土保持能力,减缓石漠化的发展进程。

3. 土地治理:采取合理的土地整治和水土保持措施,包括梯田建设、水土保持林带、退耕还林还草等措施,改善土地质量,减少水土流失和风蚀现象。

四、解决石漠化问题的有效途径1. 制定政策:政府部门应当加强石漠化防治的立法和政策措施,鼓励和支持相关科研和技术力量,鼓励土地退化地区的农业产业结构调整和转型升级。

2. 加强科学研究:加强对石漠化问题的科学研究和技术攻关,提高土地的利用效率和产品质量,推动农业生产和生态环境的协调发展。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第25卷 第3期热 带 地 理V o l .25,N o .3  2005年9月TRO P I CA L G E OG RAPHYSep .,2005  收稿日期:2005-02-22;修订日期:2005-03-13 基金项目:国家自然科学基金项目(30200025);中科院项目(STZ -01-36);广东省自然科学基金项目(003031,021627)资助 作者简介:任海(1970-),男,湖北黄石人,博士,研究员,主要从事生态系统生态学和恢复生态学研究,(E -m ail )renh ai @s ci b .ac .cn 。

喀斯特山地生态系统石漠化过程及其恢复研究综述任 海(中国科学院华南植物园,广州510650)摘 要:喀斯特石漠化一般经历顶极植被-灌草丛-石漠等3个阶段。

在这一退化过程中喀斯特石漠化对环境的选择性导致喜Ca 、耐旱和岩生性的植物生存,而生物量的移出和耐荫树种消退是退化的关键因素。

退化过程中植被、土壤理化性质与环境形成正反馈关系,并具有退化方向上的一致性、退化过程的非同步性和退化速度的非线性等特点。

喀斯特植被恢复时,其恢复对策经历了由早期更新对策向中期结构调整对策直至后期结构功能协调完善对策更替。

喀斯特生态系统恢复的技术包括自然恢复、人工恢复与复合农林业综合治理技术。

喀斯特区域恢复的核心是整体人地系统的生态优化。

提出喀斯特生态系统石漠化过程及恢复研究的重点是适应性恢复与适应性管理的基础理论问题。

关键词:喀斯特生态系统;石漠化;适应性恢复;适应性管理中图分类号:X 171.4;P931.5 文献标识码:A 文章编号:1001-5221(2005)03-0195-06 我国分布有裸露、覆盖、埋藏等3类喀斯特,面积约344.3×106k m 2,其中裸露型喀斯特面积90.7×104k m 2,主要分布于贵州、广西、云南等西南地区。

三省区裸露喀斯特分布面积328.4×104km 2,占三省总面积的40.7%[1-4]。

根据《中国岩溶研究》,按地质年代、分布地域和主要地貌景观特征,可将我国石漠化土地划分为扬子准地台元古代至中生代碳酸岩系岩溶区、华南褶皱系晚古代及中生代碳酸岩系岩溶区、滇西褶皱系古生代碳酸岩系岩溶区等3个岩溶区,13个亚区[4,5]。

喀斯特地区脆弱的生态环境,加上长期以来人为因素的影响,导致森林植被严重破坏,水土流失加剧,土地严重退化,基岩大面积裸露,最终形成石漠化的面积达46.3×104k m 2,短期内有潜在石漠化严重的趋势的土地达87.6×104km 2。

全国石漠化区域共涉及429个县,总人口约1.3亿[1-3]。

石漠化导致自然灾害频发,生存环境不断恶化,严重制约着该区域的社会、经济和生态协调发展。

喀斯特是一种易受干扰而遭破坏的脆弱生态环境,对环境因素改变反应灵敏,生态稳定性差,生物组成和生产力波动较大,被学术界定为世界上主要的生态环境脆弱地区之一,同时喀斯特也面临着贫困与环境恶化的双重难题[6-8]。

20世纪80年代末至90年代初,水土保持科技工作者根据石山荒漠化是水土流失的一个重要特点提出了石化、石山荒漠化、石质荒漠化等概念,随后袁道先、屠玉麟、王世杰等分别探讨了石漠化的定义[9-11],概括如下:喀斯特石漠化是指在亚热带脆弱的喀斯特环境背景下,受人类不合理经济活动的干扰破坏,造成土壤严重侵蚀,基岩大面积出露,土地生产力严重下降,地表出现类似荒漠景观的土地退化过程。

在此基础上,开展了大量恢复研究与示范。

本文在总结国内外喀斯特生态系统研究基础上,重点综述了喀斯特生态系统石漠化过程及其恢复研究进展,为下一阶段的喀斯特生态系统适应性恢复与管理研究和实践提供参考。

1 喀斯特研究概况国际上早期的喀斯特研究以欧洲占主导地位,他们对喀斯特的地质成因、地貌特征、水文特征、发育过程作了地理、地质综合研究。

随后,根据社会经济发展需要,对喀斯特水文地质、工程地质、地球物理勘探、喀斯特洞穴和喀斯特发育理论等做了大量研究[6,12-14]。

自1973年Leg rand 在Sc i e nce 上发表了文章[15]后,喀斯特区地面塌陷、森林退化、旱涝灾害、原生环境中的水质等生态环境问题受到重视。

在此期间,国际上对马来半岛、美国卡罗来纳、新西兰和南非喀斯特地区以及德国的So l n hofen 石灰岩地区也已开展了一些石灰岩植物区系的形成及其生理生态研究工作[16,17]。

20世纪80年代后国际有关DOI 牶牨牥牣牨牫牪牳牬牤j 牣cn ki 牣rd dl 牣牥牥牥牰牭牱热 带 地 理25卷 喀斯特地区生物多样性的研究主要集中在植物区系、洞穴动物、植被调查分析等初步研究,缺乏生物多样性演变与生态系统功能的系统性研究。

20世纪90年代以后侧重于喀斯特生态环境脆弱性成因机理、喀斯特生态系统的碳循环及其对全球的响应等方面的研究。

当前,比较重要的喀斯特研究是国际地质对比计划中的I G CP299“地质、气候、水文与岩溶形成”(1990-1994)、I G CP379“岩溶作用与碳循环”(1995-1999)、I G CP448“全球岩溶生态系统对比”(2000-2004)研究[9,18-22]。

由此可见,国际上关于喀斯特的研究发展趋势是:越来越强调在全球变化背景下的喀斯特反应;重视从喀斯特生态系统的角度研究喀斯特现象;喀斯特生态系统与人类活动的相互作用;将加强喀斯特生态系统恢复与生态系统管理研究;喀斯特地区生态-经济-社会复合生态系统可持续发展研究;大尺度的跨越国界的喀斯特对比研究。

国内一直在开展喀斯特研究与示范,从“五五”国家科委和地矿部组织“四片五点”喀斯特科研会战治理旱涝研究以后,又先后开展了南方喀斯特地下河及喀斯特矿区水文地质调查和评价、西南石灰岩地区有效开发利用途径研究、滇黔桂石山地区农村经济开发研究、大西南连片贫困喀斯特地区脱贫与振兴经济建设、滇黔桂湘喀斯特贫困区喀斯特水有效开发利用规划建议与开发示范、中国西部重点脆弱生态区综合治理技术与示范———喀斯特课题等项目。

此外,林业部门、高等院校和科研单位还分别从造林、农业开发和森林生态等角度开展了一些研究工作。

可以认为,20世纪90年代以前主要集中在喀斯特地貌形成、演变、水资源的赋存规律研究以及喀斯特水资源和水利水电工程的防渗处理技术等领域[9,22-25];90年代以后侧重于洞穴旅游、脆弱的喀斯特生态环境区的水土流失防治及植被的恢复、喀斯特石漠化的RS G IS等级划分及空间态势、典型石山脆弱生态环境综合治理与可持续发展试验示范等领域[26-28]。

总的看来,国内最近20年来喀斯特主要研究内容包括:喀斯特地质地貌和洞穴、喀斯特地球化学循环、岩溶水资源开发利用研究、喀斯特石漠化的概念及其科学内涵、喀斯特森林资源综合调查、洞穴生物的生理生态学特征、基于3S技术面上和实地点上的喀斯特石漠化的现状调查与评价、喀斯特生态系统定位研究、岩溶生态系统的结构、驱动机制和功能、人为干扰对喀斯特森林的影响、石漠化过程中土壤和植被变化初步观察、退化喀斯特生态系统自然恢复过程研究、石漠化退化土地及植被恢复与治理模式、喀斯特农业生态系统、石漠化防治对策、喀斯特区域资源开发利用与生态旅游规划等方面。

这些研究虽然突破了水土流失的研究范畴,为后续研究积累了可贵的基本资料,但对不同喀斯特地貌———生态经济类型区的石漠化发生的原因、类型、石漠化过程、演替模式、驱动力因子及相应的生态重建技术途径和模式的研究较为缺乏,基本停留在定性分析阶段,定量化和空间性研究明显不足,理论体系相当零散;对生态修复、维持与适应性管理(可持续利用)等关键科技问题及其作用机制不清,缺乏成熟的可操作性强的生态系统恢复、重建、管理的模式。

这些对喀斯特生态系统保育与石漠化恢复过程中的关键基础理论问题没有进行深入系统研究,无法取得重要的理论和方法突破,其应用范围也深受局限。

2 石漠化的原因与机理2.1 石漠化原因及过程石漠化是在自然岩溶过程基础上人为因素叠加所造成的,它作为岩溶地区的一种环境恶化和土地退化过程,根本原因是岩溶生态系统的脆弱性[29]。

喀斯特生态系统石漠化过程涉及自然和人为因素,但人为因素是主因。

自然因素:石灰岩为表层土壤形成的母质;特殊的水文地质条件为土地石漠化创造了条件,在地表起伏较大而地下水以垂向作用为主的岩溶石山区只能出现不连续的薄层有机质土;由于崎岖破碎及山多坡陡等地形地貌的影响;年均温相对较低及降水相对少的高原气候导致植被生长慢;岩溶地区性质独特的土壤极易造成石漠化,碳酸盐岩系抗风蚀能力强,母岩造壤能力差,成土过程缓慢,每形成厚1c m的风化壳要4000~8500a,若考虑淋溶则要1.3×104~3.2×104a,成土模数为45~75t/hm2 a,只有非喀斯特地区的1/80~1/10倍,且厚度不均,因而土壤资源缺乏;土壤独特的肥力性质决定了岩溶生态系统脆弱性,由于岩溶作用,土壤中阳离子交换量和有机质含量较高,但土壤中M n、Fe、P等元素有效性低,形成了低的肥力,加之土层薄、岩体裂隙、漏斗发育等导致干旱,因而较脆弱;岩溶地区土壤结构的上松下紧两种质态界面降低了稳定性,对环境脆弱起放大作用[30-33]。

人为因素:人为干扰的主要形式是火烧、开垦、放牧和樵采。

在喀斯特区域,人口超载压力大导致196 3期任 海:喀斯特山地生态系统石漠化过程及其恢复研究综述了大规模的毁林开荒,特别是陡坡垦荒及超载放牧等导致水土流失而发生难以逆转的破坏;传统的旱坡顺坡耕种等耕作方式以及农林牧比例失调等不合理的土地利用方式破坏了植被和水土环境;工农业污染使岩溶地区水、土、气污染物指标超过其自净能力而出现土壤条件恶化,如贵州1998年SO2排放总量全国第二,加速了岩石的溶解,采矿过程中大量废渣、矸石等影响[30,33]。

石漠化土地的形成一般有3个阶段:毁林开荒-水土流失-岩石裸露,经历了顶极植被-灌草丛-石漠过程。

不同地方不同情景下土地石漠化的演化时间、速率不同[34]。

一般从一种状态到另一种状态要几十年到几百年,但在重度干扰下,从森林变为裸地很短时间就可完成,详见图1。

图1 喀斯特生态系统石漠化过程Fi g.1 The p rocess of Karst rocky des ertification ecosyste m2.2 石漠化机理石漠化是在诸多自然因素和社会因素共同作用下发生、形成的。

脆弱的生态环境为石漠化提供了条件,不合理的人为活动则加速了这一进程。

从喀斯特区域研究看,典型喀斯特区域同时存在由石漠化向顶极森林的正向演替,也存在由森林向石漠化的逆向演替,两者均以藤刺灌丛为中间环节,形成了两个演变系列时间并存、空间互补。

相关文档
最新文档