第七章 受损生态系统的修复5.20
受损生态系统的修复
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第二节 受损生态系统的修复
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人类可以根据生态学原理，有目的地采取某 些措施，使受到损害的生态系统的结构和功能得 以恢复和完善，实现生产力高、生物多样性丰富、 系统趋于稳定的目的，这个过程被称之为“受损 生态系统的修复”。
生态工程
环境辨识与评价
生物群落的选择
生物群落结构配置
自然环境 社会经济环境
平面结构 垂直结构
非
地理环境
生 物
气象环境
环 境
水文环境
生 物 环 境
土壤环境
数学模型法 专家评价法 其他 人工环境调控与构建
水环境 土壤环境 光热环境 大气环境 营养环境
人 工 食 物 链 设 计
生产环 增益环 减耗环 复合环
优先性：Cairns（1980）提出根据对生态系 统的功能需要，根据生物演替的基本规律进行生 态系统基本功能的修复，然后进一步完善物种组 成与结构。
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一、 受损森林生态系统的修复 1、森林生态系统受损的原因及特点 受损原因包括：病虫害、干旱、洪涝和地
震等自然灾害，但最主要是人类活动所致。 如毁林耕作，然后弃耕；大面积皆伐；开 采矿藏等。
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西双版纳被烧荒
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受损特点：生产力低；生物多样性减少； 调节气候、涵养水源、保育土壤、贮存营 养元素能力等生态功能明显降低，受损较 轻，呈逐步退化形式，受损较重退化为裸 地。
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2、受损生态系统的修复方法 常用的修复方法： 封山育林 林分改造 透光扶育或遮光抚育 林业生态工程技术（区域的总体方案、时
受损森林生态系统的修复 PPT课件
森林生态系统受损后的特点
1.生产力降低。 2.生物多样性减少。 3.调节气候、涵养水分、
保育土壤、贮存营养元 素等生态功能明显降低。
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二、森林生态系统受损的原因、
病虫害（自然灾害） 干旱（自然灾害）
洪涝（自然灾害）
滥砍滥伐（人类活动）
受损 原因
地震（自然灾害） 风灾（自然灾害）
矿山开采（人类活动）
受损森林生态系统的修复
目录 Content
一、目前森林生态系统受损状况及其特点 二、森林生态系统受损的原因 三、受损森林生态系统修复方法 四、实例分析(以雪灾后受损森林生态系统修复为例）
一、目前森林生态系统受损状况及其特点
目前森林生态系统受损状况
森林是陆地生态系统的 主体。目前，世界天然 森林的总面积在不断减 少，森林覆盖率锐减， 动物栖息地丧失，整个 生物圈的调节功能受到 威胁。这种损害所产生 的生态效应越来越引起 人们的高度重视。
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三、修复方法
封山育林 实施有效的封山育林措施，保护天然生态系统的林
木与生境。促进天然植被的顺行演替与发展。
林分改造 天然植被的演替过程较为漫长，为了促进森林快速顺
行演替，可对处在演替早期阶段的林分进行改造，加速其演替进程。
抚育 为了加速天然植被的顺行演替过程。一种方式是根据天然植
被所处的演替阶段，对处于后期演替阶段的种类进行抚育透光，促 进演替发展；另一种方式是择伐一些先锋树种的个体，可促进后演 替阶段的种类生长，并使之进而顺行演替为生态效益最高的地带性 植被的顶级群落类型。
对于受灾的人工林或先锋植物群落，可根据本区域生态恢复参照系， 模拟自然森林群落的演替过程，根据不同演替阶段的种类成分和群落 结构特点，在受灾的人工林或先锋植物群落内开展林分改造。
生态修复恢复受损生态系统的有效方法
生态修复恢复受损生态系统的有效方法生态系统是地球上不可或缺的生命支撑系统，但由于人类活动和自然因素等多种原因，很多生态系统遭受了严重的破坏和损失。
为了保护和修复这些受损的生态系统，人们提出了许多有效的方法。
本文将介绍一些常见的、被广泛应用的生态修复方法。
1. 激活生态功能激活生态功能是修复受损生态系统的重要方法之一。
通过恢复土壤、水体和植被的健康状况，可以促进生物多样性的恢复和增强生态系统的稳定性。
为了实现这一目标，我们可以采用以下措施：1.1 恢复土壤生物多样性：通过采用生物复壮土壤和增加有机质含量的方式，养殖和培育土壤微生物和有益菌群，从而促进土壤的健康发展。
1.2 恢复水体生态系统：建立湿地和河岸带植被，可以减少水体中的污染物负荷，提高水质，为水生生物提供适宜的生存环境。
1.3 重建植被覆盖：通过引入本地植物物种，恢复受损地区的植被覆盖，提供栖息地和食物来源，进一步促进物种多样性的恢复。
2. 生物修复生物修复是利用生物体的生理特性和生态角色来修复受损生态系统的一种方法。
通过引入或增加特定的生物体来促进生态系统的恢复。
以下是一些常见的生物修复方法：2.1 植物修复：植物是生态系统中重要的组成部分，对土壤和水体的改善具有显著效果。
通过选择适宜的植物物种，可以将其种植在受损地区，通过植物的根系结构和分泌物质使土壤得到保护和改善。
2.2 微生物修复：微生物在生态系统中具有重要的功能，可以降解有害物质、维持土壤的健康和稳定等。
通过引入特定的微生物物种，可以促进生态系统的恢复和维持。
2.3 动物修复：某些动物物种具有重要的生态角色，通过引入这些物种，可以调节食物链和生态平衡，促进生态系统的恢复。
3. 技术修复技术修复是利用先进的技术手段来修复生态系统的方法。
以下是一些常见的技术修复方法：3.1 人工湿地建设：通过建设人工湿地，可以模拟天然湿地的功能，净化水体并提供栖息地，改善生态系统的质量。
3.2 生物堤坝建设：生物堤坝是利用植物和土壤形成的防护层来防止海岸侵蚀和泥石流等自然灾害的方法。
受损生态系统的修复
采取工程措施: 引水冲污；人工曝气复氧；底泥疏浚
提倡多目标水库生态调度。在满足社会经济需求的基础 上，模拟自然河流的丰枯变化的水文模式，以恢复下 游的生境。
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河流湖泊地貌学特征的改善
恢复河流的纵向连续性和横向联通性
保持河流纵向蜿蜒性和横向形态的多样性
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具体做法: 将4万亩严重沙化的草原围封禁牧，令其自然修复；辅以人工干 预——在风口处插上柳条；在流沙严重地带，用沙障将沙固住； 组织专人每天骑马巡逻，防止牲畜进入。
效果： 一年后，恢复好的区域，草原滩地草丛长到80-140厘米。
两年后，草原植被总盖度到达60％，与当地未封育的草场相比，沙
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受损森林生态系统的修复方法
1、封山育林：最简便易行、经济有效的方法。
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封山育林是利用森林的更新能力，在自然条件适宜的 山区，实行定期封山，禁止垦荒、放牧、砍柴等人为 的破坏活动，以恢复森林植被的一种育林方式。
可分为“全封”（较长时间内禁止一切人为活动）、“半 封”（季节性的开山）和“轮封”（定期分片轮封轮 开）。
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生物膜技术
用天然材料( 如卵石) 、合成材料( 如纤维) 为载体，河道水经过时，在 其表面形成一种特殊的生物膜，可为微生物提供较大的附着表面，有利 于加强对污染物的降解作用.
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生态修复耦合系统：
综合人工湿地、微生物及水生动物协同净化等原理设 计的生态修复系统，可去除河流水体中的营养盐和有机物 ，从而达到修复河流水环境的目的。
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5受损生态系统的修复-111206 环境生态学基础电子教案
第三节 受损生态系统的修复
受损森林生态系统的修复 受损草地生态系统的修复 受损河流生态系统的修复
受损湖泊生态系统的修复
受损海岸生态系统的修复 工业废弃地的修复
1、受损森林生态系统的修复 森林生态系统受损的原因及特点
自然原因：病虫害、干旱、洪涝、风灾和地震等 自然灾害。 人为原因：刀耕火种、采伐木材、矿山开采。
3、生态修复的基本理论
（1）自我与人为设计理论 （2）生态学理论
（1）自我与人为设计理论
自我设计理论
只要有足够的时间，退化生态系统将 根据环境条件合理地实现自组织并会 最终改变其组分。
人为设计理论
通过工程方法和植物重建，直接恢复 退化生态系统，恢复的类型可能是多 样的。这一理论把物种的生活史作为 植被恢复的重要因子，认为通过调整 物种生活史的方法可加快植被恢复。
受损生态系统的修复
主要内容
一、生态修复及其理论基础
二、生态修复的常用技术和方法
三、受损生态系统的修复
第一节 生态修复及其理论基础
一、生态修复及其理论基础 1、概念： 生态修复：应包括生态恢复、重建和改建， 其内涵可以理解为通过外界力量使受损生 态系统得到恢复、重建或改建，即应用生 态系统自组织和自调节能力对环境或生态 完整性进行修复，最终恢复生态系统的服 务功能。
没有人工协助不会建立或发芽的树种，尤其那 些具有重要作用的物种，是主要栽培对象。然 而苗圃培育必须要掌握好时机，需要培育一定 数量的当年能采集到的树种幼苗。有些种类最 好采集森林地面上的野生苗，而不是人工从种 子培育幼苗。树苗应该栽培在混合有少量来自 种子采集地的森林土壤中，确保可以得到合适 的菌根。培育越多种类的原始森林组成物种越 好。
二、非污染环境的生物修复技术
环境生态学_受损生态系统的修复
三、受损河流生态系统的修复
1、河流生态系统受损的主要原因及特点
原因： ①水利工程建设对河流生态系统的影响 ②农业活动对河流生态系统的影响 ③城市化对河流生态系统的影响
特点：
① 纵向成带现象； ② 大多说生物都具有适应急流生境的特殊形态结构； ③ 与其他生态系统相互制约、关系复杂； ④ 自净能力强，受干扰后恢复速度较快。
三、受损生态系统的基本特征
1. 物种多样性的变化 2. 系统结构简单化 3. 食物网破裂 4. 能量流动效率降低 5. 物质循环不畅或受阻 6. 生产力下降 7. 弱系统稳定性降低 8. 其他服务功能减弱
受损生态系统功能衰退的变化机制
1. 结构损伤是导致功能衰退的基本原因 2. 胁迫方式是影响生态过程变化的决定因素 3. 干扰强度和频率是制约系统恢复能力的重要因
恢复生态学的应用技术研究内容
1. 退化生态系统的恢复与重建的关键技术体系研究 2. 2. 生态系统结构与功能的优化配置及其调控技术研究 3. 3. 物种与生物多样性的恢复与维持技术 4. 4. 生态工程设计与实施技术 5. 5. 环境规划与景观生态规划技术 6. 6. 典型退化生态系统恢复的优化模式试验示范与推广研究
2、跃变式受损 生态系统受到持续干扰，最初不表现明显损伤， 破坏性积累到一定程度后突然剧烈变化的一种形式。
3、渐变式受损 在强度均衡的干扰下，缓慢的、不断加重的受损。例如： 使用化肥引起的土壤退化。
4、间断式受损 生态系统因周期性的干扰而受到损害的一种形式。
5、复合式受损 生态系统在受损过程中，经历了两种以上的受损形式。
恢复生态学中涉及的几个重要概念
生态修复：研究生态系统退化的原因、退化生态系统恢 复与重建（或改建）的技术与方法、生态学 过程与机 理的科学。
加强环境修复和生态恢复工作修复受损生态系统
加强环境修复和生态恢复工作修复受损生态系统加强环境修复和生态恢复工作修复受损生态系统为应对环境污染、生态破坏等日益严重的问题，加强环境修复和生态恢复工作成为当今社会的重要任务。
本文将探讨修复受损生态系统的方法和策略，旨在促进生态环境的持续改善和可持续发展。
一、修复受损生态系统的重要性受人类活动、自然灾害等因素的影响，许多生态系统已经遭受了破坏与损害。
修复受损生态系统具有以下重要意义：1. 保护生物多样性：受损生态系统的修复可以提供更好的栖息地和食物链，帮助保护和促进物种多样性的恢复。
2. 提供生态服务：恢复受损的生态系统可以恢复土壤肥力、水源涵养、空气净化等生态服务功能，为人类提供生活所需的资源。
3. 缓解环境压力：修复受损的生态系统有助于减少环境污染和土地退化，提高环境质量，减轻生态系统承受的压力。
二、修复受损生态系统的方法修复受损生态系统涉及多个方面，下面介绍几种常用的修复方法：1. 植物修复法：通过引入适应环境的植物物种，恢复植被覆盖，修复坏地、退化土壤等。
植物的根系可以固定土壤、改善土壤结构，同时植物的生长也能改善空气质量。
2. 湿地修复法：湿地是重要的生态系统，对水体净化、生物多样性维护等有着重要作用。
湿地修复可以包括种植湿地植物、修建人工湿地等措施，恢复湿地功能及其服务。
3. 河流修复法：修复受损的河流生态系统可以通过水质净化、河道恢复等措施来实现。
例如，进行水利工程的调整和改善，修复河岸边坡，增加基底栖息地等。
4. 可持续农业措施：农业活动对生态系统造成了不可忽视的影响，推行可持续农业措施可以减少农业对生态环境的破坏。
包括有机农业、农田水利设施改善、农药使用减量等。
5. 引入保护措施：为了保护修复后的生态系统，我们还需要采取一些措施来防止再次受到破坏。
例如，建立保护区、制定环境保护政策和法规等。
三、加强环境修复和生态恢复工作的策略为了加强环境修复和生态恢复工作，以下是一些策略建议：1. 制定科学规划：在开展环境修复和生态恢复工作时，需要制定科学合理的规划和目标，明确修复的范围和重点，确保修复工作的高效性和可持续性。
受损河道生态系统修复
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跨部门和跨地 区合作
跨部门和跨地区合作
河道生态系统修复往往涉及多个 部门和地区，因此跨部门和跨地 区合作至关重要。水利、环保、 城市规划、农业等部门需要密切 配合，共同制定修复计划和政策 。同时，河道流经的地区也需要 协调行动，共同参与修复工作。 通过跨部门和跨地区的合作，可 以更好地解决修复过程中的各种 问题，实现河道生态系统的全面 修复
益，实现可持续发展
总之，受损河道生态系统修复需要从多 个方面入手，包括形态修复、水质改善、 植被恢复、生态流量保障、公众参与和 社区合作、长期监测和管理、跨部门和 跨地区合作以及引入创新技术和方法等。 通过综合施策、全社会共同努力，受损 河道生态系统有望得到有效修复，为人
类和自然环境带来更多的福祉
注重社会效益和经济效益
长期监测和管理
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长期监测 和管理 2
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受损河道生态系统的修复并不是一次性的工作，而是 需要长期的监测和管理
在修复完成后，需要对河道生态系统进行持续的监测， 以评估修复工作的效果，及时发现问题并进行调整
此外，长期的管理和维护也是必要的，包括对河道及 周边环境的日常巡查、维护和清理等工作，以保持河 道生态系统的稳定和健康
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引入创新技术 和方法
引入创新技术和方法
随着科技的发展，创新的生 态修复技术不断涌现
在受损河道生态系统修复过 程中，可以引入这些创新技 术和方法，如生物修复技术、
生态浮岛、人工湿地等
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注重社会效益 和经济效益
注重社会效益和经济效益
受损河道生态系统修复不仅具有环境效 益，还具有社会效益和经济效益。通过 修复河道生态系统，可以提高人类的生 活质量，促进地区的可持续发展。同时， 修复工作也可以带动相关产业的发展， 如生态旅游、环保服务业等。因此，在 制定修复计划时，需要综合考虑各种效
公开课笔记-华南理工大学：环境与生态
二、受损生态系统的修复
生态重建（ecological restoration）：生态重建是协助一 个遭到退化、损伤或破坏的生态系统恢复的过程（国际生态重 建学会，2002）。
（在人为活动的辅助下实施）
二、受损生态系统的修复
生态恢复（ecological recovery）：特指“自然回复到原 来事物，即生态系统被干扰之前状态的生物地球化学过程”。
（是没有人的直接参与的自然发生的过程）
我国湖泊的主要问题是富营养化问题，例如滇池、太湖、巢湖 等
一、我国的水环境问题
中国七大水系 海河、辽河、黄河、淮河、松花江、长江、珠江
一、我国的水环境问题
饮用水安全
工业废水；生活废水；水源地污染 全国59%的河段不适宜作为饮用水水源
饮用水污染： 生物性污染（病原体污染，可引起水传染病）； 化学性污染（化学物质的污染，急性中毒、慢性中毒或长期慢 性疾病）
一、我国的水环境问题
（四）水生态的人为干扰 水体酸化：酸雨(pH小于5.6) 世纪最严重的三大酸雨区的分布是北欧、北美和中国；主要
在西南地区、杭州湾、珠江三角洲及其北部。 水体富营养化：在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等
营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及 其他浮游生物迅速繁殖，水体溶氧量下降，水质恶化，鱼类及 其他生物大量死亡的现象。
定义指标：N>0.2-0.3mg/L；P>0.01-0.02mg/L,化学需氧量 （COD）>10mg/L，细菌总数>105个，叶绿素a>10ug/L.
生态修复如何修复受损的生态系统
生态修复如何修复受损的生态系统在当今社会，人类活动对生态系统造成了巨大的压力和破坏，生态修复成为了保护和恢复生态平衡的重要手段。
那么，生态修复究竟是如何修复受损的生态系统呢？首先，我们要明确什么是受损的生态系统。
简单来说，就是生态系统的结构和功能受到了干扰或破坏，无法正常发挥其应有的作用。
这可能表现为生物多样性减少、土壤质量下降、水资源污染、气候变化等多种问题。
生态修复的第一步是进行全面的生态评估。
这就像是给生病的人做全面体检一样，要了解生态系统受损的程度、原因和范围。
专业人员会通过实地调查、数据分析等手段，收集关于土壤、水质、植被、动物等方面的信息。
只有清楚了问题所在，才能制定出有效的修复方案。
接下来，针对不同的受损情况，采取相应的修复措施。
如果是土壤受到污染或侵蚀，可能会采用土壤改良的方法。
比如添加有机肥料、种植能够固土保肥的植物，逐步改善土壤的结构和肥力。
对于水资源污染，可能会通过污水处理、湿地建设等方式来净化水质，恢复水生态系统的健康。
在生态修复中，物种的引入和恢复也是非常关键的一环。
选择适合当地环境的本土物种进行种植和繁殖，可以帮助重建生态系统的生物多样性。
同时，还要注意物种之间的相互关系，确保它们能够和谐共生，形成稳定的生态群落。
另外，生态修复不仅仅是对自然环境的修复，还包括对人类活动的调整和管理。
比如，限制过度放牧、不合理的采伐和开垦，加强对污染源的管控，推广可持续的农业和工业生产方式等。
只有从源头上减少对生态系统的破坏，修复工作才能取得更好的效果。
生态修复是一个长期而复杂的过程，需要耐心和持续的投入。
在修复过程中，要进行定期的监测和评估，看看修复措施是否有效，生态系统是否在朝着预期的方向恢复。
如果发现问题，及时调整修复方案，确保修复工作的顺利进行。
举个例子，曾经有一个遭受过度开采和工业污染的矿区，土地荒芜，水源污浊，几乎看不到任何生物的踪迹。
在进行生态修复时，首先对矿区的土壤和水质进行了详细的检测和分析，制定了综合的修复方案。
环境恢复修复受损生态系统的方法和挑战
环境恢复修复受损生态系统的方法和挑战生态系统是地球上各种生物和环境之间相互作用的综合体，它们构成了我们赖以生存的自然基础。
然而，由于人类活动的不可避免，许多生态系统遭受了严重的破坏和损失。
为了保护和恢复这些受损生态系统，我们需要采取一系列适当的方法和应对相关挑战。
I. 损害生态系统的因素受损生态系统主要是由以下因素引起的：1. 污染：工业排放物、农药和生活废水等污染物的释放直接影响环境，毒害动植物，并破坏生态平衡。
2. 开发活动：大规模的土地开垦、采矿和建设项目破坏了自然栖息地，导致物种消失和生态系统破碎化。
3. 气候变化：全球气候变暖导致了极端天气事件的增加，如干旱、洪水和飓风，对生态系统造成了直接和间接的影响。
II. 方法和技术为了修复受损的生态系统，我们可以采用以下方法和技术：1. 森林恢复：通过植树造林和森林保护来恢复砍伐和采矿所造成的损害。
这有助于改善土壤质量、保护动植物栖息地，并吸收大量二氧化碳。
2. 湿地恢复：湿地是重要的生态系统，可以过滤水质、调节气候和保护生物多样性。
恢复湿地可通过修复湿地植被、减少废物排放和控制水位等方式实现。
3. 水域治理：保持河流和湖泊的水质是修复水生生态系统的关键。
采用合适的废物处理技术、减少农药使用和反渗透技术等，有助于提高水质和恢复水生生物群落。
4. 物种保护：保护濒临灭绝的物种是修复受损生态系统的重要一环。
通过设立自然保护区、制定保护政策和禁止非法捕捞等措施，有助于促进物种繁衍和栖息地恢复。
III. 面临的挑战修复受损生态系统面临着以下挑战：1. 资金和技术：恢复生态系统需要大量的资金和先进的技术支持，这对于一些发展中国家来说是一个巨大的挑战。
国际间的合作和支持对于解决这一问题至关重要。
2. 多元利益相关者：在生态系统修复过程中，涉及到许多利益相关者，如政府、农民、企业和社会组织等。
协调并取得共识是一个复杂而困难的挑战。
3. 长期可持续性：修复生态系统是一个长期的过程，需要持续投入和维护。
生态恢复与修复修复受损生态系统
生态恢复与修复修复受损生态系统生态恢复与修复：修复受损生态系统随着人类活动的不断发展，自然环境遭受了严重的破坏与破坏。
为了维护生态平衡，保护人类家园，生态恢复与修复工作变得至关重要。
本文将探讨生态恢复与修复的概念、原则和方法，并分析其在修复受损生态系统中的应用。
一、生态恢复与修复的概念生态恢复与修复是指通过人为干预和管理，恢复或修复遭受破坏或退化的生态系统，以恢复其原有的结构和功能。
在进行生态恢复与修复时，需要考虑到生态系统的复杂性和多样性，以及人类与自然的相互关系。
二、生态恢复与修复的原则1.综合性原则：生态恢复与修复应采用综合性、整体性的方法，综合运用生态学、环境科学、经济学等多个学科的知识，以最大程度地恢复生态系统的功能和稳定性。
2.多样性原则：生态恢复与修复应注重保护和促进生物的多样性，保护和恢复多样性可以提高生态系统的稳定性和适应性，降低生态系统遭受外界干扰的风险。
3.可持续性原则：生态恢复与修复的工作应以可持续发展的原则为基础，既要满足当前的需求，又要保护和提升未来的生态环境。
4.参与性原则：生态恢复与修复需要广泛吸纳和参与社区居民、科研单位、政府机构等各方面的力量，形成多元化的合作体系，以实现生态恢复与修复工作的长期性和可持续性。
三、生态恢复与修复的方法1.植被恢复：通过人工引种、植树造林等措施，恢复和改善受损植被，提高植被的覆盖率和多样性，以保护土壤、水源和野生动物的栖息地。
2.湿地修复：对于受到污染或破坏的湿地，可以采取湿地植被恢复、湿地水质治理等方法，以恢复湿地的生态功能和水生态系统的平衡。
3.水体修复：对于湖泊、河流等受损的水体，可以采取生物修复、物理修复、化学修复等方法，减少或消除水体中的污染物，恢复水体生态系统的健康状况。
4.土壤修复：针对受到污染或退化的土壤，可以采用土壤改良、植物修复等方法，提高土壤的肥力和保水能力，恢复土壤的生态功能。
5.生物多样性保护：保护濒危物种、恢复破坏生境、建立生物保护区等措施，可以促进生物多样性的恢复和保护。
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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。
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）。
（四）生态修复的标准
1. 可持续性（可自然更新）
2. 不可入侵性（象自然群落一样能抵制入侵）
3. 生产力（与自然群落一样高） 4. 营养保持力 5. 具有生物间的相互作用
三、生态修复的方法
（一）针对污染环境的植物修复技术
1. 植物萃取 2. 根际过滤 3. 植物固化 4. 植物辅助生物修复
5. 植物转化
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种植多样物种进行恢复。
二、受损草地生态系统的修复
1、草地生态系统受损原因及特点
人类干扰的原因中，主要是过度放牧、垦殖和污染。
另一方面是自然因素：我国草原区所处的自然条件都比较恶
劣，春季干旱，夏季少雨，冬季严寒，自然灾害频繁，这是 造成草原退化的自然因素。
1、森林生态系统受损的原因及特点
森林生态系统受损原因，包括病虫害、干旱、洪涝和 地震等自然灾害，但最主要的是由于人类的活动所导致。
受损的森林生态系统，其变化的特点通常都是生产力 减低，生物多样性减少，调节气候、涵养水分、保育土壤、 贮存营养元素能力等生态功能明显降低。
2、受损森林生态系统的修复方法
恢复生态学的理论研究内容
① 生态系统的结构、功能以及生态系统内在的生态学过程与 相互作用机制
② 生态系统的稳定性、多样性、抗逆力、生产力、恢复力与
可持续性研究 ③ 先锋群落与顶极群落的发生、发展机理与演替规律研究
④ 不同干扰条件下生态系统的受损过程及其响应机制研究
⑤ 生态系统退化的诊断及其评价指标体系研究 ⑥ 生态系统退化过程的动态监测、模拟、预警及预测研究
第七章 受损生态系统的修复
第一节 受损生态系统的特征
一、受损生态系统的定义
受损生态系统指生态系统的结构和功能在自然干扰、
人为干扰或两者的共同作用下，发生了位移（改变），打
破了生态系统原有的平衡状态，使系统的结构和功能发生 变化和障碍，并发生了生态系统的逆向演替。
二、生态系统受损的主要形式
1、突发性受损 时间短、速度快，局部受损严重。 2、跃变式受损 生态系统受到持续干扰，最初不表现明显损伤， 破坏性积累到一定程度后突然剧烈变化的一种形式。
受损草地生态系统的主要特征包括植被退化和土壤退化。 植被退化是指草地破坏后，植被的密度和生物多样性的下降， 这种结构的改变还导致了群落的矮化。 土壤退化是由于风蚀、水蚀、土壤板结和盐碱化等造成的土壤 物理和化学性质的变化，不能再支持生态系统的高生产力。
2、受损草地生态系统的修复方法与技术
①围栏养护，轮草轮牧 ②重建人工草地
生原理、结构与功能协调原则，综合系统分析的最优化
方法，设计的促进分层多级利用物质的生产工艺系统。
2、生态工程设计的生态学理论依据
①物种共生原理 ②生态位原理 ③食物链原理 ④物种多样性原理 ⑤物种耐性原理 ⑥景观生态学原理 ⑦耗散结构原理 ⑧限制因子原理 ⑨生态因子综合性原理
思考题
1、简述受损生态系统的主要特征。
修补：即修复部分受损的结构。
更新：指生态系统发育即向新的水平或层次的演替。 再植：即恢复生态系统的部分结构和功能，或恢复当 地先前土地利用方式。
（二）生态修复的基本理论
1. 自我设计与设计理论 2. 生态学理论 3. 生态恢复理论
（三） 生态修复的原则
1. 地域性原则 2. 生态学与系统学原则 3. 最小风险原则与效益最大原则
生态修复：研究生态系统退化的原因、退化生态系统恢
复与重建（或改建）的技术与方法、生态学
过程与机 理的科学。 重建：即去除干扰并使生态系统恢复原有的利用方式； 改良：即改善环境条件以便使原有的生物生存，一般指 原有景观彻底破坏后的恢复。
改进：即对原有的受损系统进行重新修复，以使系统 某些结构与功能得以提高。
五、矿区废弃地的修复
1、尾矿的综合利用 ①从废弃物中进一步回收有价元素 ②作为二次资源制取新形态物质 ③用作井下采空区的填充材料
2、污染土壤的修复
3、植被修复 4、微生物修复法 5、矿区废弃地综合利用
第四节 生态工程与修复工程
一、生态工程的内涵
1、生态工程的定义
生态工程是应用生态系统中物种共生与物质循环再
④ 自净能力强，受干扰后恢复速度较快。
2、受损河流生态系统的修复
A: 水文条件的修复 ① 水资源的合理配置； ② 污水处理；
③ 水库的调度。
B：河流地貌学特征的修复 ① 改进的标准河流断面的设计法；
② 浅滩喝深潭河流结构的构建；
③ 构建有利于生物生存的多空隙河流。
四、受损湖泊生态系统的修复
1、湖泊生态系统产力下降
弱系统稳定性降低 其他服务功能减弱
受损生态系统功能衰退的变化机制
1. 结构损伤是导致功能衰退的基本原因
2. 胁迫方式是影响生态过程变化的决定因素
3. 干扰强度和频率是制约系统恢复能力的重要因 素
受损生态系统功能衰退的基本规律
1. 生态系统受损的各种变化都始于结构的改变 2. 生态系统过程受阻和功能衰退是受损生态系统
⑷植物刺激技术，也称为植物辅助生物修复技术
指通过根圈范围内植物的活动刺激微生物的生物
降解的植物修复过程。 ⑸植物转化技术 指通过植物新陈代谢作用降解环境污染物的过程。
（二）针对非污染环境的植物修复技术
1. 潜力评价法
2. 自然恢复法
3. 限量控制法
4. 协调促进法
第三节 受损生态系统的修复
一、受损森林生态系统的修复
③实施合理的牲畜育肥生产模式
三、受损河流生态系统的修复
1、河流生态系统受损的主要原因及特点
原因： ①水利工程建设对河流生态系统的影响 ②农业活动对河流生态系统的影响
③城市化对河流生态系统的影响
特点：
① 纵向成带现象； ② 大多说生物都具有适应急流生境的特殊形态结构；
③ 与其他生态系统相互制约、关系复杂；
2、论述森林、河流生态系统受损的原因及修复方法。
3、植物修复技术有哪几种？如何利用植物修复技术去除 环境中的污染物？ 4、生态工程的内涵是什么？生态工程设计的生态学理论 有哪些？
①环境污染
②水利建设
③过度放养 ④湖泊的富营养化 ⑤外来种的侵入
2、受损湖泊生态系统的修复
①严禁围湖造田 ②营造林地
③加大人为调节湖泊水位的力度，尽量防止水位频繁地剧烈
变化，维持湖泊的最低水位，防止湖泊的干枯 ④对于已有大量淤积的湖泊，清淤是十分有效的修复措施， 这样既可恢复水体空间，又能使水质得以改善。
1、植物修复技术的类型
⑴植物萃取技术 指金属积累植物或超积累植物将土壤中的金属萃取出来，富集并搬运到 植物根部可收割部分和植物地上枝条部位的技术。
⑵根际过滤技术
指利用超积累植物或耐重金属植物从污水中吸收、沉淀和富集有毒金属 的技术。
⑶植物固定技术
指利用超积累植物或耐重金属植物降低金属的活性，从而减少重金属被 淋洗到地下或通过空气载体扩散进一步污染环境的可能性的技术。
3、渐变式受损
在强度均衡的干扰下，缓慢的、不断加重的受损。例如： 使用化肥引起的土壤退化。
4、间断式受损 生态系统因周期性的干扰而受到损害的一种形式。 5、复合式受损
生态系统在受损过程中，经历了两种以上的受损形式。
三、受损生态系统的基本特征
1. 2. 3. 4. 5.
物种多样性的变化 系统结构简单化 食物网破裂 能量流动效率降低 物质循环不畅或受阻
的主要特征
3. 关键组分和过程的状态决定着生态系统的恢复
进程
第二节 恢复生态学与生态修复
1. 恢复生态学及其学科任务
（一）恢复生态学的定义 学科任务是：致力于研究自然灾变和人类活动压力条件下，
受到破坏的自然生态景观的恢复和重建问题。
恢复生态学是研究生态系统退化的原因，退化生态系统恢 复与重建的技术与方法及其生态学过程和机理的学科。
采用最大多样性方法，一般生长快的物种会形成树冠层，生 长慢的耐荫物种则会等待树冠层出现缺口，有大量光线透射 时，迅速生长达到树冠层。 可以配种10%左右的先锋树种，这些树种会很快生长，为怕 光直射的物种遮挡过强的阳光。等到成熟阶段的物种开始成 长，需要阳光的时候，选择性地砍掉一些先锋树，砍掉的这 些树需要保留在原地，为地表提供另一种覆盖。留出来的空 间，下层的树木会很快补充上去，过大的空地还可以补种一 些成熟阶段的物种。
恢复生态学的应用技术研究内容
1. 退化生态系统的恢复与重建的关键技术体系研究 2. 生态系统结构与功能的优化配置及其调控技术研究 3. 物种与生物多样性的恢复与维持技术 4. 生态工程设计与实施技术 5. 环境规划与景观生态规划技术 6. 典型退化生态系统恢复的优化模式试验示范与推广研究
（二） 恢复生态学的研究进展
1. 始于20世纪20年代
2. 1973年3月，在美国弗吉尼亚召开题为“受损生态系统的恢复”
的国际会议 3. 1985年，Aber and Jordan 首次提出了“恢复生态学”的科学概 念 4. 1996年在美国召开了恢复生态学国际会议，标志着恢复生态学
的研究和实践已步入新的阶段
恢复生态学中涉及的几个重要概念
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。