03恢复生态学的基本理论

恢复生态学
的
基本理论基本状况
实践应用发展较快 学科理论不够系统 理论框架有待完善
演替理论与恢复生态学
演替理论为恢复生态学提供了认识论基础
第一，演替理论能够提供发展恢复计划的依据；第二，演替理论衍生的促进和抑制理论为生态修复的对立统一关系提供了非常有益的理论框架；第三，演替理论强调的偶然性对生态恢复目标的顺利实现至关重要。

通过人为手段对恢复过程加以调控，可以改变演替速率或演替方向
促进演替为生态恢复提供了一个有益的支撑
指导立地有效性、定居有效性和
定居者行为的管理，强调长期的、
过程导向的恢复
结合/偶然性
认为原生演替的物种阻碍和延迟
次生物种的进入
抑制
认为原生演替的物种为次生种的
进入改善条件
促进
指导设计植被重建，强调保留土
壤种子库的作用
起始植物区系地理学
提供一个引入次生演替物种的模
式
传递植物区系地理学
恢复含义
演替理论
景观生态学理论与恢复生态学
干扰－稳定理论
在外来干扰的作用下，生态系统的正常功能和基本结构将发生改变，即受扰生态系统在物种组成、群落结构、生态功能与参照生态系统间存在较大差异，干扰作用的大小取决于类型、强度、频率和尺度；消除或减轻干扰因素后，生态系统将会回到原来的稳定状态或发展到另一个新的稳定状态；生态系统的稳定性与其弹性力和抵抗力有关，生态系统的弹性力越大，则其受干扰后恢复所需时间越短；生态系统的抵抗力越大，则其在外来干扰或环境变化影响下发生的偏离程度越小。

阈值理论
生态系统的退化并不是有序、渐进的过程，需要经历不同的亚稳定状态进行过渡以达到新的稳定状态，这些过渡状态是生态系统对不同管理措施或环境因子的非线性或阈值响应。

如果生态系统的退化程度未超过其生态阈值，消除干扰因素或退化诱因后，生态系统能够恢复到原来的稳定状态；一旦退化程度超过其生态阈值，消除干扰因素或退化诱因不能使生态系统恢复到原来的稳定状态，必须通过增加外来投入或其他管理措施使生态系统恢复到原来的稳定状态。

恢复生态学的基本理论
自我设计理论——生态系统层次
在足够的时间内，随着时间进程，退化生态系统将根据环境条件合理的组织并会最终改变其组分。

人为设计理论——个体或种群层次
通过工程和其他措施可以恢复生态系统，但是恢复类型可能是多样的。

参考生态系统理论
参考系统或参照物是制定生态恢复计划的原型，同时也用来对其进行评估。

参照物的价值随其包含的信息量的增加而增加，但这些信息的搜集受时间和资金的限制。

最低限度：生态系统的基本特征，即显著的环境特性及诸如物种组成、群落结构。

生态恢复尺度和目标与参照物的细节
集合规则理论
集合规则是指群落集合特征（结构与功能）
及其影响因素的一个定量描述。

集合规则实际上是生态系统各个部件的组
装或合成过程，是生态恢复的技术基础。

生态系统结构的恢复难度要远高于对生态
系统功能的恢复。

恢复的概念模型
基于生物种类损失不多，生态系统功能受损不大的生态系统
Allen，1989
恢复的概念模型
Whisenant，1999恢
复
的
概
念
模
型
Hobbs和Norton, 1996
Allen, 2000
恢复的概念模型
Bestelmeyer阈值体系
格局阈值——连接度、植被密度、生境破碎化程度
过程阈值——侵蚀率、火扩散面积或频率、扩散或定居率
退化阈值——土壤深度、营养可获性、生境占有性恢复的概念模型
生态恢复谱理论：
可预测性——生态系统随时间的变化，即它将沿什么方向发展、与参考系统的接近程度。

退化程度——样地和区域两个尺度上的受损情况和程度。

努力方向——涉及对地形、水文、土壤、植被和动物等的更改。

适应性恢复护理植物理论
护理植物——能够在其冠幅下辅助或护理
其他目标物种生长发育的物种。

比周围环境能够为目标物种的种子萌发或
者幼苗定居提供更好的微环境。

护理植物理论
护理效应的形成不是单个因子的作用：冠层构建效应、增加遮阴、缓冲小生境中的极端气候、增加水分有效性、增加营养成分及可获性、减少食草动物的取食、对土壤中真菌和固氮菌产生影响应用生态学
应用生态学（applied ecology）是研究如何利用生态学的理论和远离来解释、指导、解决社会实践中所存在的问题。

应
用
生
态
学
产业生态学：农业生态学、森林生态学、
草地生态学、工业生态学、
旅游生态学
管理生态学：城市生态学、资源生态学、
污染生态学、灾害生态学、
自然保护生态学、恢复生态学
效益生态学：经济生态学、可持续发展生态学、
人类生态学。