7退化生态系统的恢复与重建
退化生态系统的恢复与重建
与生态恢复和恢复生态学的相关概念
§7－2 恢复生态学
二、恢复生态学的理论
自我设计与人为设计理论
自我设计理论认为，只要有足够的时间，随着时间推 移，退化生态系统将根据环境条件合理地实现自我组 织并会最终改变其组分；(生态恢复→生态系统层次上) 人为设计理论则认为，通过工程方法和植物重建，可直 接恢复退化生态系统，但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， 并认为通过调整物种生活史的方法可加快植被的恢 复。(生态恢复→个体与种群层次上)
二、退化生态系统恢复与 重建的基本原则
基本 原则
后盾与支持 以美的享受
§7－3 退化生态系统的恢复
三、生态恢复的方法
§7－3 退化生态系统的恢复
四、退化生态系统恢复 与重建的程序
接受恢复项目 明确被恢复的 对象与边界 生态系统退 化的诊断 退化生态系 统健康评估
结合恢复目标和 原则进行决策 实地实验、 示范与推广 过程调整与 改进 后续监测与 评价
§7
退化生态系统的恢复与重建
－恢复生态学
§7 －1
退化生态系统
§7 － 2
§7 －3
恢复生态学
退化生态生系统的恢复
§7 －1
退化生态系统
一、 退化生态系统的概念及其诊断特征
二、 退化生态系统形成的原因
三、 退化生态系统的分布状况
§7－1 退化生态系统
一、 退化生态系统的定义及其诊断特征
1. 退化 生态 系统 的概 念
2. 退化生态系统恢复的机理是什么？
3. 以Bradsaw(1987)为例，退化生态系统恢复的
标准主要体现在哪些方面？
§7－3 退化生态系统的恢复
生态环境的退化与恢复
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5.4.3 生态系统的退化
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演替序列的生态系统。
01
表现：生态系统基本结构和功能的破坏或丧失，生物多样性下降，稳定性和抗逆能力下降，生产力下降。
02
1.退化生态系统的定义
2.退化生态系统形成的原因
生态系统形成的直接原因是人类活动，部分由于自然灾害，有时两者叠加发生作用。 自然干扰中外来入侵后泛滥成灾，火灾及水灾也是重要退化形态系统的因素。
生态系统的恢复
Байду номын сангаас
2007年11月11日凌晨，一艘载有4000多吨重油的俄罗斯油轮遭遇暴风雨后发生断裂，导致至少1300吨重油流入黑海和亚速海之间的刻赤海峡。
这些变化最终导致生物多样性减少，物种灭绝，生态系统的结构和功能丧失，进而加剧种类的丧失。
01
所以生态系统的恢复显得越来越重要
02
生态系统的恢复
人类进行生态恢复是非常必要的，原因基于以下四个：
生物多样性依赖于人类保护和生境恢复；4.土地退化限制了国民经济的发展；
需要增加作物产量满足人类需求；2.人类活动已对地球的大气循环和能量流动产生了严重的影响；
那人类进行生态恢复是不是必要呢？
生态系统的恢复
人类在改造和利用自然地过程中，不可避免地会对自然造成负面影响，比如：油轮的泄油，核电站事故等；另外人类活动影响直接引起变化。比如长期的工业污染，大规模的森林砍伐。
针对不同程度退化的生态系统提出不同的恢复措施
01
极度退化生态系统的恢复； 次生林地生态系统的恢复； 废矿地生态系统的恢复； 荒漠植被的恢复与重建；
02
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生态系统恢复与重建研究的现状和趋势
生态系统恢复与重建研究的现状和趋势随着城市化、工业化和农业化进程的加快，人类对自然环境的破坏也越来越严重。
生态系统的退化和生物多样性的丧失已经成为全球性的问题。
因此，生态系统恢复和重建研究已经成为当务之急。
本文将探讨生态系统恢复和重建研究的现状和趋势。
一、什么是生态系统恢复和重建？生态系统恢复和重建是指修复受到破坏或破坏严重的生态系统，使其能够恢复到功能良好的自然状态。
生态系统恢复和重建的目的是保护和恢复自然生态系统的基本功能，为人类社会的可持续发展提供有力的支持。
二、生态系统恢复和重建的现状随着环境问题日益严重，生态系统恢复和重建研究在全球范围内受到广泛关注。
目前，国内外各地都在积极开展生态系统恢复和重建的实践。
生态系统恢复和重建研究的现状主要表现在以下几个方面。
1. 理论研究逐渐深入近年来，国内外生态系统恢复和重建的理论研究逐渐深入，形成了一套完整的理论框架。
生态系统恢复和重建的理论主要涵盖复杂生态系统的结构和功能，扰动生态学，生物多样性，生态系统韧性等方面。
2. 技术手段日益成熟生态系统恢复和重建研究的技术手段也在逐步成熟。
生态系统恢复和重建的技术手段主要包括建立模型，使用新技术，创新机制等方面。
3. 应用领域不断扩大生态系统恢复和重建的应用领域不断扩大，已经涵盖了生态水利、环保、林业、草业、农业等领域。
生态系统恢复和重建也成为了当今社会可持续发展的一个重要组成部分。
三、生态系统恢复和重建的趋势生态系统恢复和重建研究的趋势主要表现在以下几个方面。
1. 环境问题将成为未来关注重点随着环境问题的不断加剧，生态系统恢复和重建将成为环境问题中的重要解决方案。
未来，生态系统恢复和重建工作将成为政府和社会关注的重点领域。
2. 技术手段不断更新未来，生态系统恢复和重建研究将不断更新技术手段，以满足复杂的生态系统恢复和重建需求。
尤其是利用信息技术和智能技术来进行生态系统的监测和管理。
3. 生态系统恢复和重建的国际化合作将进一步加强未来国际合作将是生态系统恢复和重建研究的重要方向之一。
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[1]
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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.本、灌木等的引种栽培,最后才是乔木树种的加入.中科院华南植物所在小良站光板地上重建人工森林生态系统[5]是成功地运用生态演替理论进行恢复工作的一个典范.小良地区100多年以前还覆盖着茂密的森林,但由于不断增长的人类活动,原生森林早已不复存在,大面积的冲刷坡,只有局部地方才看到稀疏而丛状分布的杂草和零星分布的灌木.这类荒坡如不加以改造利用,让其自然演变已很难恢复为森林.从1959年起,研究人员在进行本底调查的基础上,采取工程措施与生物措施相结合、但以生物措施为主的综合治理方法,选用速生、耐旱、耐瘠的桉树(Eucalyptus)、松树(Pinus)和相思树(Acacia),重建先锋群落.到1972年,433hm2的荒坡都披上了绿装.接着,模拟自然林的种类成分和群落结构特点,在松、桉林先锋群落的迹地上配置多层、多种阔叶混交林.另外,我们在选择物种时,可考虑选择处于顺行演替前一阶段的某些物种,从而加速演替进程.如在南亚热带地区对马尾松疏林或其它先锋群落进行林分改造时,在其中补种锥栗(Castanopsis chinensis)、木荷(Schima Superba)、黧蒴(Castanopsis Fissa)或樟树(Cinnamomum cam2 phora)等,以促进针叶林快速顺行演替为高生态效益的针阔叶混交林,进而恢复季风常绿阔叶林[6].2 地域性原理不同的地域具有不同的生态环境背景,如气候、地貌、土壤、水文条件等,分布有本地适生的植物种,这种地域的差异性和特异性就要求们在恢复和重建退化森林生态系统时,要因地制宜,依据适地适树(草)的原则选择生态上适应的物种并合理配置.如南方丘陵山地马尾松(Pinus massomiana)、杉木(Can2 ninghamia Lanceolata)等造林树种生长良好,北方则常见有油松(Pinus tabulaeformis)、华北落叶松(Larix prl2 ncipisrupprechtii)等.但具体地段也有差别,如在山西省太岳山地区选择油松造林生长良好,而选择华北落叶松则往往后期生长不良.同时,人们可依据某种愿望而定向地引入适宜的物种.如在退化较严重的森林生态系统内,一般都伴有土壤的严重退化,在这种情况下,人们可以根据改良土壤的愿望而引入一些耐干旱、耐瘠薄的固氮植物与其它植物混交.如在金沙江干热河谷退化山地生态系统重建过程中,研究人员根据当地生态条件,在较低海拔处引种栽植新银合欢(Leacaena Leucocephala)、相思、桉树、木麻黄(Casuarina equissetifolia)、山毛豆(Tephrosia candida)等;在较高海拔处,则种植尼泊尔桤木(ALnus nepalensis)、糙皮桦(Betula utilis)、杨树(Populus)等树木,取得了良好恢复效果[7].3 生态位原理生态位是指在生态系统或群落中,一个种与其它种相关联的特定时间位置、空间位置和功能地位等.这一原理告诉我们,每种生物在生态系统中总占有一定的空间和资源.在恢复和重建退化森林生态系统时,就应考虑各物种在时间、空间(包括垂直空间和地下空间)和地下根系的的生态位分化,尽量使引用的物种在生态位上错开,因为具有相同生态位的种间,必然产生激烈的竞争排斥作用而不利于生物群落的发展和森林生态系统的稳定.在构建人工群落时,可根据各物种生态位的差异,将深根系植物与浅根系植物、阔叶植物与针叶植物、耐荫植物与喜阳植物、常绿植物与落叶植物、乔木、灌木和草本植物等进行合理的搭配,以便充分利用系统内光、热、水、气、肥等资源,促进能量的转化,提高群落生产力.当前我国农村广大地区所经营的农林复合业就科学地运用了这一原理.4 生物多样性原理生物多样性是生态系统稳定的基础[8],也会导致生态系统功能的优化[9].而在生态系统中,生物多样性又是建立在植物多样性的基础之上的[10],植物多样性会导致群落的复杂性,复杂的群落意味着更多的垂直分层,更多的水平斑块格局与更复杂的地下根系,这就可能在不同的小生境条件下拥有更多的生物体,包括昆虫、鸟类、微生物和土壤动物等.对退化森林生态系统进行恢复和重建时,应从保护和恢复生物多样性入手,引入动物和植物,尤其是一些关键种,重建植被系统及其食物链[11].我们在退耕地或荒山造林时,应特别注意避免造林物种单一化,尽量营造混交林,除应用生态位原理,极大地提高生产力之外,还有利于生物多样性的发展.众多的生物种类相互影响,相互制约,改变林内环境条件,使病原菌、害虫丧失了自下而上的适宜条件,同时招来各种天敌和益鸟,从而可以减轻或控制病虫的危害.例如,最近十几年来胶东半岛和辽东半岛松干蚧活动猖獗,大发生时可以引起油松林和赤松林大面积死亡,而在同一地带针阔叶混交林松树却生长旺盛.之所以如此,关键在于人工纯林生物结构简单,肉食性昆虫很少,松干蚧几乎没有天敌控制;而在针阔叶混交林中,阔叶树可以为松干蚧的天敌异色瓢虫、蒙古瓢虫、捕虫花蝽等提供补充食物和隐蔽场所,又可隔断害虫的传播,其抗性远远高于纯林.在森林生态系统恢复措施中,封山育林对生物多样性的恢复极为有利[12],而生物多样性的增加通常也是评价严重退化系统恢复和重建成功与否的重要指标之一.因此,对一些有水土流失的荒地、残地、疏林地,通过封山育林能恢复植被的,应尽量采取封山育林这种简便易行,又经济省事的恢复措施.同时,也可依据前面提到的生态演替原理对封育地适当进行林分改造和透光抚育,以促进其尽快顺行演替到地带性森林生态系统.5 物种共生原理一个完整的森林生态系统内生物种之间的共生关系是普遍存在的.共生可分为偏利共生和互利共生.附生植物与被附生植物是一种典型的偏利共生,如地衣、苔藓、某些蕨类以及很多高等的附生植物(如兰花)附生在树皮上,借助于被附生植物来支持自己,获取更多的光照与空间资源.在恢复和重建森林生态系统时,有意识的引入一些附生植物,对增加群落多样性,促进系统的稳定是有益的.根瘤与菌根则是互利共生的典型例子.根瘤是固氮菌与豆科植物根系的互利共生,利用这一点,在退化森林生态系统内造林恢复植被时,可利用豆科固氮树种与其它乡土树种混栽,因为豆科固氮植物有较强的固氮能力,在很贫瘠的土地上有快速生长的特点,在混栽后,能较快地改变土壤环境,一定程度上也可以促进其它树种的生长.菌根是真菌和高等植物根系的共生体,真菌从高等植物根中吸取碳水化合物和其他有机物,或利用其根系分泌物,而又供给高等植物氮素和矿物质,二者互利共生.很多菌根植物(如松树)在没有根菌时就不能正常生长或发芽,在缺乏相应真菌的土壤上造林或种植菌根植物时,可在土壤内接种真菌,或使种子事先感染真菌,便能获得显著的效果.6 密度效应原理物种的生存受制于环境,合理的密度是物种存在和发展前提.密度过大,超过了环境容纳量,个体间会由于竞争而发生自疏现象;过稀则不能充分利用环境资源,生产力低下,只有保持适当的密度才能使个体间协调共生.在重建退化森林生态系统,构建其植被系统时,应遵循密度效应原理,同时还要依据定向培育目标、立地条件、树种特性及当地的社会经济和林业生产水平等,统筹兼顾,综合论证,确定合适的造林密度.如在营造水土保持林、水源涵养林、防风固沙林等生态林时发挥其生态防护作用是我们首先考虑的目标,而木材生产等要求则在其次,因此,可适当密植,特别是灌木树种,以期能够尽快郁闭,覆盖地表,及早发挥防护作用;如果营造特用经济林,则由于主要目的是为了获得果实、种子或树液等,一般要求充足光照条件,加之特用经济林经营强度较大,栽培过程通常不考虑间伐问题,所以,造林密度应较稀.立地条件的优劣也是造林密度考虑的重要因素,优良的立地条件,林木生长较迅速,树冠发育较大,生长旺盛,造林密度应小些;反之,立地条件差,土壤干旱瘠薄,则林木生长缓慢,长势不旺,应适当加大造林密度,以缩短进入郁闭的过程,提高林木群体抵抗外界不利因素的能力.此外,依据各地的经济条件和林业经营水平,在交通不便、劳力短缺、无条件进行间伐利用的地区宜稀植,反之,密度可大些.总之,通过植树造林来恢复和重建退化森林生态系统时,要根据具体情况,综合确定最佳造林密度,以获得最佳收益.7 限制因子理论李比希最小因子定律(Liebing’s law of minimum)着重从植物的无机营养(N、P、K等)探讨限制因子;而谢福尔德耐性定律(Shelford’s Law of tolerance),则从植物对物理环境因子(光、温、水、湿等)的适应性探讨限制因子.美国著名生态学家E.P.Odum则将这两个定律结合起来形成了限制因子理论,即“一个生物或一群生物的生存和繁荣,取决于综合的环境状况.任何接近或者超过耐性限制的状况,都可说是限制状况或限制因子.”植物生长受限制因子的主导,影响植物生长的限制因子,也就是主导因子.我们在重建退化森林生态系统时,强调要认真分析立地条件,就是希望根据限制因子理论,找出限制生物生产力的主导因子.一个地区一种因子是某树种或草种的限制因子,而对另一树、草种却不一定是限制因子,因此,我们可以通过对立地因子的分析,选择适当的林草种,以改变限制因子的约束,提高生产力.北方干旱地区,水分是林草生长的主要限制因子,所选的造林树种应是耐旱的.土壤的酸碱度也会影响到许多物种的生长,如茶树、马尾松、油松、栎类、山杨等喜偏酸性土壤,茶树在土壤pH>7.0时便会逐渐死亡;板栗(Castanea mollissima)适生于pH值为4.6～7.5的土壤,当pH>7.5时便生长不良,而侧柏则喜生长在石灰性土壤上;现在广泛使用的造林树种刺槐(Robinia pseudoacacia)对水分要求严格,水淹稍久即死亡.8 三效益相统一的原理即重建的森林生态系统必须是生态效益、经济效益和社会效益三大效益协调统一的生态经济系统.生态系统退化的根源在于人类非持续地利用生存和发展所需要的资源,恢复和重建退化森林生态系统过程中,只考虑生态上的恢复和重建,而不从经济和社会的可持续发展方面考虑恢复和重建工作,是很难为人们所普遍接受的.尤其在发展中国家严重的人口压力下,生存和发展是根本的大问题.任何恢复和重建计划的实施,都必须有广大人民群众的积极参与,没有经济上的利益,就不可能调动广大群众的积极性.我国政府花了巨大人力、财力发展林业,但至1998森林覆盖率仍只有16.55%,且现存的森林生态系统多表现出自维持功能弱、结构不合理、生产力不高、功能衰退、生态经济效益较差等诸多退化症状.究其主要原因,一方面在于对自然条件认识不足,未能很好遵循生态学原理,造林方法不当以及缺乏科学的管理和有效的抚育措施;另一方面就在于未能与我国社会、经济的持续发展联系起来.从我国过去的林业生态建设的历史来看,要么注重建设水源涵养林、防风固沙林等生态防护林;要么成片建立速生丰产林、经果林、用材林等经济型植被.结果造成生态环境建设与社会、经济发展的矛盾对立,无法实现生态、经济、社会的协调持续发展.因此,恢复和重建退化森林生态系统时,必须同时考虑人们发展经济、脱贫致富的愿望和生态环境亟待改善的现实,兼顾三大效益,重建生态经济型植被.对现阶段的中国,如何在荒山荒地和陡坡退耕地上发展混农林业已成为一项重要的重建措施,混农林业在相当程度上可以缓解林业资源危机,保证农民获得一定的经济效益,激发农民参与重建的热情;同时又可以极大地提高土地利用率,维护和改善土壤理化性质,防治水土流失,保护生态环境,提高生态系统的稳定性;此外,形式各异的混农林业还可以为工业提供原料,为农村的居民提高“四料”,活跃和繁荣市场,充分利用农村劳动力资源,真正实现生态效益、经济效益和社会效益的统一.各地在进行退化森林生态系统的恢复和重建工作时,应着眼于本地实际,运用生态学与生态经济学原理和方法,积极研究和探索适合本地重建的优化模式,并与当地的经济发展和社会的文明进步结合起来.例如,重庆市黔江区在进行有关生态环境恢复与重建工作时,将其与促进特色产业的发展相结合,通过发展特色产业,逐步进行产业结构调整;与促进贫困山区和生态脆弱地区人口的局部迁移相结合;与促进小城镇发展相结合;与促进绿色产品品牌的塑造相结合,这样,就将生态重建工作与经济发展和社会进步有机结合,从而促进了区域的可持续发展.参 考 文 献[1] 刘国华,傅伯杰等.中国生态退化的主要类型、特征及分布[J].生态学报,2000,20(1):13～19.[2] M itsch,W.J.李玉安译.生态工程,地球生命支持系统的共济者[J].世界科学,1994,(2):26～27.[3] 许木启,黄玉瑶.受损水域生态系统恢复与重建研究[J].生态学报,1998,18(5):547～558.[4] 包维楷,陈庆恒.生态系统退化的过程及其特点[J].生态学杂志,1999,18(2):36～42.[5] 余作岳.广东亚热带丘陵荒坡退化生态系统恢复及优化模式探讨[A].热带亚热带森林生态系统研究[C].1990,1～11.[6] 彭少麟.中国南亚热带退化生态系统的恢复及其生态效应[J].应用与环境生物学报,1995,(1):403～414.[7] 石培礼,李文华.中国西南退化山地生态系统的恢复—综合途径[J].Ambio,1999,28(5):390～397.[8] T ilman,D.et al.D oes diversity beget stability?[J]Nature,1994,371:257～264.[9] K arieva,P.Diversity begets Productivity[J].Nature,1994,368:686～689.[10] 彭少麟.南亚热带退化生态系统恢复和重建的生态学理论和应用[J].热带亚热带植物学报,1996,4(3):36～44.[11] 黄培佑.从植物群落的演替规律剖析生态环境复原与建设途径[J].新疆环境保护,1992,14(2):12～15.[12] 杨玉盛等.严重退化生态系统不同恢复和重建措施的植物多样性与地力差异研究[J].生态学报,1999,19(4):490～494.[责任编辑 陈共珏]。
生态系统的生态恢复与重建
生态系统的生态恢复与重建近年来，人们对于环境保护和生态恢复的重要性越来越重视。
随着工业化和城市化的发展，人类活动所带来的环境破坏已经让我们付出了很高的代价。
为了改善环境状况，恢复生态平衡，生态系统的生态恢复与重建变得尤为重要。
一、生态系统的定义与重要性生态系统是由生物与环境相互作用而形成的一套结构和功能的系统。
它包括生物群落、物种多样性和生态过程等。
生态系统的健康与稳定直接影响着地球上的生命存续和人类的生存发展。
然而，由于过去几十年的环境破坏和人类活动所引发的问题，许多生态系统遭受了严重的破坏。
二、生态系统的破坏因素1. 人类活动：工业化和城市化过程中，大量的工业废气、废水和固体废弃物排放污染了环境，破坏了生态系统的平衡。
2. 森林砍伐：过度的森林开发和砍伐导致了大面积的森林退化和生物多样性减少。
3. 水资源过度开发：水库建设、灌溉农业和大规模水资源开采导致了水资源的消耗和水生态系统的破坏。
4. 过度捕捞：过度捕捞导致海洋生态系统的崩溃，许多海洋生物物种濒临灭绝。
三、生态恢复与重建的方法与意义1. 制定政策和法规：制定严格的环境保护政策和法规，加强生态环境的管理与监督，防止继续破坏生态系统。
2. 生态修复：通过植被恢复、土壤修复和水质净化等技术手段，重建受损的生态系统，恢复生态平衡。
3. 保护物种多样性：加强对野生动植物的保护，建立自然保护区和野生动植物保护基地，增加物种多样性。
4. 生态教育：加强对公众的环境保护意识培养，提高人们的环境保护意识和生态文明建设的重要性。
生态系统的生态恢复与重建对于改善环境状况，保护自然资源，促进经济可持续发展都具有重要意义。
只有通过采取有效的措施来修复和重建受损的生态系统，才能使地球上的生态环境得到保护和改善。
四、生态恢复与重建的案例分析1. 三北防护林体系建设：在中国北方，通过大规模的退耕还林还草工程，修复了受损的森林生态系统，提高了水源涵养和土壤保持能力。
2. 海洋保护区的建立：建立海洋保护区，保护珊瑚礁、鱼类和其他海洋生物的栖息地，保护海洋生态系统的完整性。
生态恢复与重建修复受损生态系统的关键方法
生态恢复与重建修复受损生态系统的关键方法生态恢复与重建：修复受损生态系统的关键方法生态系统是地球上生物多样性、生态平衡和可持续发展的重要基础。
然而，在过去的几十年里，人类活动对许多生态系统造成了严重的破坏和破坏，导致生物多样性丧失、土地退化和水资源污染等问题。
为了修复这些受损的生态系统，生态恢复与重建成为了一种重要的策略。
本文将介绍生态恢复与重建修复受损生态系统的关键方法，包括物理修复、生物修复和社会经济修复。
一、物理修复物理修复是通过修复或改变受损的自然环境来恢复生态系统的方法。
这种方法可以在破坏的生态系统中重新引入自然过程和生态过程，以恢复其原始功能和结构。
一些常见的物理修复方法包括岸线修复、治理土地退化和恢复水体流动。
岸线修复是修复水域边缘的关键方法。
在受损的岸线上，可以采取植被恢复、防波堤建设和土壤保持等措施来保护土壤和水质。
这些措施不仅可以修复岸线的生态系统，还可以提供栖息地和资源保护。
治理土地退化是修复受损土地的重要方法。
土壤退化是由于过度耕作、过度放牧和不合理的土地利用等因素导致的。
通过采取土壤修复技术如植被恢复、土壤保水保肥和水土保持，可以逐步修复受损的土地，并提高土地的质量和可持续性。
恢复水体流动是修复受损水体的关键方法。
人类活动导致了许多水体的污染和修道，破坏了水生态系统的平衡。
恢复水体的流动可以通过修复湿地和河道，提高水体的水质和生物多样性。
同时，恢复水体的流动还可以提供水资源供应，满足人们的生活和农业需求。
二、生物修复生物修复是利用生物学过程和物种来修复受损生态系统的方法。
生物修复包括植物修复、动物修复和微生物修复，通过引入适应受损环境的植物、动物或微生物来恢复生态系统的结构和功能。
植物修复是利用适应受损环境的植物来修复生态系统的方法。
植物可以通过吸收有害物质、保持土壤和水质的稳定和提供食物链的基础来修复受损环境。
例如，用草本植物修复受污染土壤中的重金属可以有效减少重金属的含量并改善土壤质量。
退化土壤生态系统的恢复与重建研究综述
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。
长期施用生理酸性化学肥料会导致土壤酸化，相反，长期施用生理碱性肥料会提高土壤碱度。
保护地长期大量施用肥料，还会导致土壤盐份增加，产生盐类浓度障碍。
不合理灌溉也会提高地下水位，引起土壤次生盐渍化。
退化森林生态系统恢复与重建的基本理论及其应用举措
退化森林生态系统恢复与重建的基本理论及其应用举措退化森林生态系统恢复与重建是保护和调节生态恢复的重要手段，应广泛应用于气候变化、灾害恢复、生态废弃地的修复、生态控制等。
恢复森林生态系统的理论是指为了逆转森林生态系统的退化，恢复其结构、功能、动态演变而构建的植物、土地及其他方面的相关研究。
1. 恢复森林生态系统的基本理论是基于平衡林的原则，尤其是复垦入侵、滞纳、年际波动、森林火灾、人为扰动等过程的封闭圈理论。
按照封闭圈理论，针对不同类型的森林生态系统，可以采取合理的人为干预措施，进行封闭环节的重建，从而将退化现象控制在可抗范围之内，实现森林生态系统的恢复和重建。
2. 重建森林生态系统时，还需要注意选择恢复树种。
选择恢复树种要求考虑：此地原有树种、恢复需求、当地气象条件、土壤环境、病虫害及其他生态要素等。
最终的树种选择，需要根据相应的评估进行，以确保最终重建的森林生态系统能够满足预期目标。
3. 恢复与重建森林生态系统应用于气候变化、灾害恢复、生态废弃地的修复等，应采取以下举措：①开展封闭环节的重建；②根据森林生态系统原貌，选择恢复树种；③制定可持续发展规划，促进森林生态改造；④运用遥感技术和科学研究，不断优化方案，完善重建制度；⑤加强教育宣传，倡导绿色生态理念，共建美丽家园。
通过理论研究、监测评估等多种手段，可以根除森林生态系统的退化现象，构建一个健康的自然生态环境，从而实现绿色生态和持续发展。
生态系统恢复与重建技术
生态系统恢复与重建技术第一章：绪论生态系统是一个复杂的社会系统，由许多生物和非生物因素组成，并在自然界中相互作用，维持着生态平衡。
然而，生态系统面临着各种挑战，如人类的采伐和开垦、气候变化以及污染等。
这些问题导致生态系统失去平衡，并且使生物多样性减少。
为了恢复和重建受到破坏的生态系统，科学家们开发了各种技术和方法。
本文将讨论生态系统恢复和重建技术。
第二章：生态系统恢复技术生态系统恢复是指采取措施来恢复生态系统的受损部分，以恢复它们的功能。
生态系统恢复技术通常包括以下步骤：1. 评估生态系统受损的程度和类型，并确定恢复目标。
这需要收集关于现有条件和历史信息的数据，如土地利用变化、土壤质量和植被组成的变化等。
2. 选择合适的方法来恢复受损的区域。
这包括土地改良、种植植物和采用生物防治方法等措施。
这些措施依赖于恢复目标和受损生态系统的类型。
3. 实施恢复方案并跟踪评估。
一旦恢复方案确定，它们需要在现场实施，跟踪恢复进展并评估是否达到了恢复的目标。
生态系统恢复技术可以是非常复杂的。
例如，噪声污染对某些物种的影响可以很难消除。
一些动物，比如鸟类，对于噪声的敏感度很高。
这可能会影响到它们的繁殖和其他生命周期事件。
在这种情况下，可以采用降低噪声的技术来恢复受损生态系统。
第三章：生态系统重建技术生态系统重建是指尝试在受到严重破坏的区域重建一个新的生态系统。
生态系统重建通常包括以下步骤：1. 评估废弃场地的物理和化学特征。
这需要评估土壤质量和其他环境特征，以确定适合重建的生态系统类型。
2. 确定适当的种植和栽培方法。
例如，可以种植适合当地环境的植物，并采取苗木育种和改良土壤的方法来促进其生长。
3. 实施重建措施并跟踪评估。
一旦生态系统重建方案确定，就需要在现场实施，并跟踪生态系统恢复进展和评估是否达到了预期目标。
生态系统重建技术可以促进生态系统健康和保持生物多样性。
例如，重建湿地可以提供湿地物种所需的栖息地，同时也可以作为水源过滤器。
陕北黄土高原退化生态系统的恢复与重建_徐文梅
陕北黄土高原退化生态系统的恢复与重建＊徐文梅, 刘长海, 廉振民(延安大学生命科学院,陕西延安716000)摘 要:从恢复生态学原理出发,分析了陕北黄土高原生态系统退化的原因,着重探讨了陕北退化生态系统恢复与重建的措施,可集中归结为:树立人文精神的观念,以达到人与自然的和谐发展;从实际出发,因地制宜地恢复植被;为确保退耕还林不反弹,需建设基本农田。
关键词:退化生态系统;恢复与重建;陕北黄土高原中图分类号:S718.55 文献标识码:A 文章编号:1001-7461(2005)03-0023-03E c o s y s t e mR e s t o r a t i o na n d R e c o n s t r u c t i o n o n t h e L o e s s P l a t e a u i n N o r t h e r n S h a a n x i P r o v i n c eX UWe n-m e i, L I UC h a n g-h a i, L I A NZ h e n-m i n(C o l l e g e o f L i f e S c i e n c e,Y a n a nU n i v e r s i t y,Y a n'a n,S h a a n x i716000,C h i n a)A b s t r a c t:B a s e d o n t h e o r y o f r e s t o r a t i o n e c o l o g y,r e a s o n s o f e c o s y s t e md e g e n e r a t i o n o n t h e L o e s s P l a t e a u i n N o r t h S h a a n x i w e r e a n a l y z e d.M e a s u r e s o f d e g e n e r a t e e c o s y s t e mr e s t o r a t i o n a n d r e c o n s t r u c t i o n,i n c l u d i n g e s t a b l i s h i n g h u-m a n i s ms e n s e,r e s t o r i n g v e g e t a t i o n a n d c o n s t r u c t i n g b a s i c f a r ml a n d a r e p r o p o s e d.K e y w o r d s:d e g e n e r a t e e c o s y s t e m;r e s t o r a t i o n a n d r e c o n s t r u c t i o n;l o e s s p l a t e a u i n N o r t h S h a a n x i 陕北黄土高原是中国西部水土流失最严重的地区,黄河泥沙50%来自这一区域,一些地方年土壤侵蚀模数高达30000t/k m2以上[1]。
生态系统的恢复与重建
生态系统的恢复与重建随着人类社会的发展和资源利用的过度，许多地区的生态系统已经遭受到了严重的破坏与退化。
为了保护和恢复生态系统的稳定性和功能，生态系统的恢复与重建成为了当今环境保护的重要任务之一。
一、生态系统的恢复生态系统的恢复是指通过一系列措施和行动，在已经受到破坏的生态系统中恢复原有的生态结构和功能。
生态系统的恢复过程通常包括以下几个阶段：1. 评估和监测：首先需要对受损生态系统的破坏程度进行评估和监测。
通过调查和研究，了解生态系统的基本情况和破坏原因，为后续恢复工作提供科学依据。
2. 植物恢复：通过引入适应当地环境条件的植物物种，进行植被的恢复。
这可以通过人工植树、种草或者让自然植物重新生长等方式来实现。
3. 栖息地恢复：栖息地是生物生存和繁衍的基础，恢复和保护栖息地是生态系统恢复的重要一环。
可以通过恢复湿地、河流的水质净化、人工修建鸟巢等方式来改善和恢复栖息地。
4. 生物多样性恢复：生物多样性是生态系统的重要特征，恢复破坏的生态系统需要注重保护和恢复物种的多样性。
可以通过野生动植物的保护、物种迁移、人工饲养繁殖等方式来提高生物多样性。
5. 保护与管护：恢复工作不仅仅是一次性的，还需要长期的保护和管护。
建立相关的保护政策和法规，加强生态系统的监测与管理，确保恢复的成果能够持久地保持。
二、生态系统的重建生态系统的重建是指在完全破坏或无法恢复的生态系统区域，通过人工手段和技术手段重新建立新的生态系统。
生态系统的重建通常包含以下几个步骤：1. 土地准备：在进行生态系统重建之前，需要对重建区域进行土地准备。
包括土地平整、土壤改良等工作，为后续的植物生长创造良好的条件。
2. 植物引入：重建需要选择适应当地环境的植物物种进行引入。
根据当地土壤和气候条件，选择能够适应并恢复生态系统功能的植物，进行大规模的植树造林工作。
3. 动物引入：生态系统的重建不仅涉及植物物种的引入，还需要引入适应性强的动物物种。
这些动物物种可以帮助传播植物种子、控制害虫、促进生态系统的物质循环，从而加速生态系统的重建过程。
退化生态系统的恢复与重建(共15张PPT)
在水域生态系统中，又可以分为海洋生态系统、淡水生态系 统等。
第三页，共15页。
第四页，共15页。
❖ 生态平衡是生态系统在一定时间内结构和功能的相对稳定状 态，其物质和能量的输入输出接近相等，在外来干扰下能通 过自我调节恢复到原初的稳定状态。当外来干扰超越生态系 统的自我控制能力而不能恢复到原初状态时谓之生态失调或 生态平衡的破坏。生态平衡是动态的。维护生态平衡不只是 保持其原初稳定状态。生态系统可以在人为有益的影响下建 立新的平衡，达到更合理的结构、更高效的功能和更好的生 态效益。
第六页，共15页。
生态系统退化的特征 ❖ 生物多样性降低
乱捕滥猎，使珍稀动物的生存受到威胁；过度采挖珍贵草药，将 稀有植物推向绝灭的边缘；森林的砍伐，草原的过度放牧，野生 动物失去了生活的空间。所以说，生态系统的退化，使生物种类 大大地减少，部分物种将有灭绝的危险。
❖ 生产力下降
生态系统退化，其结构的破坏是重要的因素。而动物、植物是生态系统 结构的主体。植被的破坏、动物的捕杀，会使系统内生物成分降低；随 之，植被的减少，对太阳能的利用减弱，对营养物质的吸收降低，植物 为正常生长消耗在克服环境和不良影响上的能量增多，净初级生产力下 降；生产者结构和数量的不良变化也导致次级生产降低，即食草动物、 食肉动物的数量大大减少。因而退化的生态系统中，动植物的生物量会 显著降低，这是生态系统退化最鲜明的特点。
第十二页，共15页。
❖ 退化生态系统的恢复与重建一般步骤:
1.首先要明确被恢复对象，并确定系统边界；2.退化生态系统
的诊断分析，包括生态系统的物质与能量流动与转化分析，退化 主导因子、退化过程、退化类型、退化阶段与强度的诊断与辨识；
园林生态学_第六章 生态系统退化与生态恢复
二 生态恢复
(三) 生态恢复的关键技术
2 生物因素
② 种群 A. 物种保护技术：就地保护；迁地保护；自然保护区分类
管理技术；
B. 种群动态调控技术：种群规模、年龄结构、密度、性比 例等调控技术 C. 种群行为控制技术：种群竞争、他感、捕食、寄生、共 生、迁移等行为控制技术。
二 生态恢复
(三) 生态恢复的关键技术
一 生态系统退化
4 全球及中国退化生态系统的面积
据估计，由于人类对土地的开发导致了全球 50×108hm2以上土地的退化。其中轻度退化的有20×108 hm2 土地退化(占全球有植被分布土地面积的17%)，其中轻 度退化的(农业生产稍下降，恢复潜力很大)有7.5×108hm2， 中度退化的(农业生产力下降很多，要通过一定的经济与技 术改良才能恢复)有9.1×108hm2,严重退化的(没有进行农业 生产，要依靠国际援助才能进行改良的)有3.0 ×108hm2,极 度退化的(不能进行农业生产和改良)有0.09×108hm2, 全球 荒漠化的有36×108hm2以上(占全球干旱面积的70%)。
一 生态系统退化
3 环境污染对生物多样性的影响
C 在生态系统层次上的影响
污染会影响生态系统的结构、功能和动态。严重的污染可 能具有趋同性，即将不同的生态系统类型最终变成没有生物
的死亡区。一般的污染会改变生态系统的结构，导致功能的
改变。值得指出的是，重金属或有机物污染在生态系统中经 食物链作用，会有放大作用，最终对人类造成影响。
重建或改建，可行性分析，生态经济风险评估，优化方案) → 生态恢复与重建的实地试验、示范与推广 → 生态恢复 与重建过程中的调整与改进 → 生态恢复与重建的后续监 测、预测与评价。
二 生态恢复
退化生态系统恢复与重建的探讨
很多 ， 如修 复 （ ｈ ｂ¨ａｉｎ 、 Ｒｅ ａ ．ｔｔ ） 修补 （ ｍｅ ｙ 、 植 ｏ Ｒｅ ｄ ） 再
（ ｖ ｇ ｔｔ ｎ 和 改 进 （ ｎ ａ ｃ ｍｅ ｔ 。等 ， 些 Ｒｅ ｅ ｅａｉ ） ｏ Ｅ ｈ ｎｅ ｎ ） 。 这
术语 从 不 同角度 反 映 了恢 复 与 重建 的基 本 意 图 。
质 、 量 和信 息 的流动 过 程及 其 时空 秩 序 ， 生 态 系 能 使
统 的结 构 、 能 和 生态 学 潜 力 尽 快 成 功 地 恢复 到 一 功
定 的 或 原 有 的 乃 至 更 高 的 水 平 。 目前 ， 关 恢 复 有
（ ｓｏａｉｎ） 重 建 （ ｅｏ ｓｒ ｃｉｎ） 科 学 术 语 Ｒｅｔｒｔ ｏ 与 Ｒ ｃ ｎ ｔｕ ｔ ｏ 的
触发 因子 。 自然 干扰 主要 包 括 一些 天 文 因素 变异 而 引起 的全 球变 化 ， 以及 地 球 自身 的地 质 地貌 过 程 （ 如
火 山爆发 、 震 、 地 滑坡 、 石流 等 自然 灾 害 ） 区域 气 泥 和
候 变化 ； 为 因素 主要 包 括 人 类 社 会 中所 发 生 的 一 人
建， 它所 应 用 的是 生态 学 的基本 原 理 ， 尤其 是 生 态 系 统 演替 理论 。恢 复 生态 学 在加 强 生态 系统 建 设 和优
化管理 以及 生 物多 样性 的 保护 方 面具 有 重要 的 理论 和实践 意 义Ｌ 。 １ 引
１ 几 个 基 本 概 念
退化 生态系统 与健嚎 生态系统（ ａｔ ｙｅｏ ｙ — Ｈｅ ｌ ｃｓ ｓ ｈ
恢 复与 重建
・ 加 强 的研 究 领 域 。 步
方 法 进 行 了 初 步 探 讨 ， 出 了今 后 有 待进 指
退化森林生态系统恢复与重建的基本理论及其应用举措
退化森林生态系统恢复与重建的基本理论及其应用举措戴贤臣（来安县长山国有林场，安徽来安239200）摘要：退化森林生态系统的恢复与重建是现代林场管理的核心内容，具有不可估量的社会意义和现实价值。
该文阐述了退化森林生态系统恢复与重建的基本理论，并结合多年在林场的生产管理经验，介绍了退化森林生态系统恢复与重建的有效举措，以期为退化森林生态系统的恢复与重建提供参考。
关键词：退化森林生态系统；恢复与重建；生物多样性中图分类号S718.55文献标识码A文章编号1007-7731（2021）07-0063-02退化森林生态系统的恢复与重建，对于林场的可持续、健康发展起着重要的推动作用。
退化森林的科学管理目前已得到了行业各界人士的重视和关注，其对应的管理效率与管理逻辑能够进一步提升退化森林的利用价值，有效改善传统退化森林的管理理念，推动退化森林生态系统的恢复和重建。
1退化森林系统恢复和重建的基本理论1.1生态演替理论生态演替理论不仅是现代生态学体系的重要组成部分，也是当前林场管理工作的核心内容。
生态演替理论是指生态系统在不断发展的进程中，逐渐被其生态体系所替代，是整个生物群体与生物环境共同作用的成果，也是相关生物逐步发展和演变的进程，是一个动态的生态系统，受时间、环境等多重因素的共同影响发展而来。
利用生态演替理论，能够更加有效地对自然生态系统以及人工生态系统进行理解和学习，有助于退化生态系统的恢复和重建，是现代退化森林生态体系的核心基础理论。
以长山国有林场为例，对待退化森林，需要充分融合生态演替的发展理论，针对退化林区的主要问题，因地制宜采取一系列行之有效的策略，解决退化林区面临的生态问题。
例如，某退化森林由于人类活动的频繁以及大量的乱砍滥伐，导致地区森林退化严重，不仅加剧了地区水土流失问题，而且导致部分稀缺树种的灭绝。
而开展林区的重建工作，不能单纯种植林区原有的生态树种，因为这些树种对应的生态环境已经发展变化，需要结合环境的变化，改变种植的树种，从而实现林场的科学重建。
林业生态修复重建退化森林和生态系统的方法
林业生态修复重建退化森林和生态系统的方法退化森林和受损生态系统对于我们的环境和可持续发展产生了负面影响。
为了保护生态环境和促进可持续发展，林业生态修复重建退化森林和生态系统成为了当今社会亟待解决的问题。
本文将探讨一些常见和有效的方法来实施林业生态修复。
一、生态评估与监测在进行林业生态修复之前，对退化森林和受损生态系统进行全面的生态评估是必不可少的。
生态评估可以帮助我们了解森林状况、生态系统功能丧失的原因以及潜在的修复需求。
此外，对修复过程进行监测，可以及时调整修复策略，以确保修复效果的可持续性。
二、采用适宜物种的植被恢复植被恢复是林业生态修复的核心措施之一。
在选择植被物种时，应根据当地土壤条件、气候特点以及退化程度考虑。
寻找和引入生态系统原有的物种，或者选择本地生态系统中适应能力较强的植物，有助于快速建立和恢复生态系统的功能。
三、加强林木管理与保护林木管理与保护是林业生态修复工作中不可或缺的一部分。
及时清除病虫害、控制伐木数量和周期，加强林木的养护和保护，可以有效减少退化森林的损失，促进森林的健康发展。
此外，合理利用退化森林的木材资源，可以提供经济效益，鼓励当地居民积极参与生态修复工作。
四、水土保持与水文恢复林业生态修复还需要加强水土保持工作，防止林地土壤的侵蚀和退化。
通过采取种植保护林、建设护坡、设置排水沟等措施，可以有效固定土壤，防止水土流失。
此外，修复森林还有助于恢复和调节地下水位，改善水文环境。
五、建立保护区和增加生物多样性建立保护区对于保护退化森林的生态系统功能、保护珍稀物种和维护生物多样性非常重要。
通过增加保护区的建设，限制人类活动对森林的破坏，可以为退化森林提供一个相对安全和稳定的环境，使其有机会进行自我修复。
此外，合理引入和保护关键物种，有助于增加生物多样性，提高生态系统的稳定性。
六、科学研究与技术创新科学研究与技术创新对于林业生态修复具有重要意义。
通过开展研究，可以深入了解退化森林和生态系统的机理和规律，提出更科学、更有效的修复方法。
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基本要求
保持地基稳定性 恢复植被与土壤
增加种类组成 和生物多样性 实现自我维持能力 减少或控制人为干扰 增加视觉和美学享受
§7－3 退化生态系统的恢复
§7－3 退化生态系统的恢复
五、退化生态系统恢复的机理
§7－3 退化生态系统的恢复
五、退化生态系统恢复的机理
§7－3 退化生态系统的恢复
五、退化生态系统恢复的机理
§7－3 退化生态系统的恢复
六、恢复成功的标准
SER建议:
比较恢复了的生态系统与参照生态系统的生物多样性、 群落结构、生态系统功能、干扰体系、以及生物的生态 服务功能。
全球荒漠化：36 ×108 hm2 (占干旱面积70%)
轻度退化：12.23 ×108 hm2 中度退化：12.67 ×108 hm2 严重退化：10 ×108 hm2 极度退化：0.72 ×108 hm2
全球：50 ×108 hm2 (43%的陆地植被的生态服务功能受损)
§7－1 退化生态系统
三、 退化生态系统分布状况
二、 恢复生态学理论
三、 恢复生态学研究与发展概况
§7－2 恢复生态学
一、生态恢复和恢复生态学的相关概念
生态恢复和恢复生态学的定义
生态恢复是使一个生态系统恢复到较接近其受干扰前的 状态。 (Cairns，1995 ；Jordan，1995 ；Egan，1996) 生态恢复是帮助研究生态整合性的恢复和管理过程的科 学，生态整合性包括生物多样性、生态过程和结构、区域 及历史情况、可持续的社会实践等广泛的范围。(Society for Ecological Restoration，1995) 恢复生态学是研究生态系统退化的原因、退化生态系统恢 复与重建技术与方法、生态学过程与机理的科学。(余作岳 等，1996) 重建（rehabilitation）、改良（reclamation）、改进 （enhancemen）、修补（remedy）、更新（renewal）、 再 植（revegetation）
§7－3 退化生态系统的恢复
八、生物多样性在生态恢复 中的作用
生态恢复计划
恢复乡土种的生物多样性 在遗传层次上: 湿 度、土壤等的生态适 宜性 在种群层次上:阳、 中、阴生型合理搭 配、种的生物学特 性、种群动态变化特 征等 在生态系统层次:结构 和功能(动物、植物和 微生物的联系)
项目实施
生物控制(抚 育和管理、 病虫害控制 等) 建立共生关 系和物种替 代问题
§7
退化生态系统的恢复与重建
－恢复生态学
§7－1
退化生态系统
§7－2
§7－3
恢复生态学
退化生态生系统的恢复
§7－1
退化生态系统
一、 退化生态系统的概念及其诊断特征
二、 退化生态系统形成的原因
三、 退化生态系统的分布状况
§7－1 退化生态系统
一、 退化生态系统的定义及其诊断特征
1. 退化 生态 系统 的概 念
二、 退化生态系统恢复与重建的基本原则
三、 生态恢复的方法 四、退化生态系统恢复与重建的程序 五、退化生态系统恢复的机理 六、恢复成功的标准 七、生态恢复的时间 八、生物多样性在生态恢复中的作用 九、生态恢复实例
§7－3 退化生态系统的恢复
一、生态恢复的目标
恢复退化生态系统目标 (Hobbs and Norton, 1996)
生态学理论
限制性因子原理、热力学定律、种群密度制约及分布格 局原理、生态适应性理论、生态位原理、演替理论、植 物入侵理论、生物多样性原理论以及缀块—廓道—基底 理论等。
§7－2 恢复生态学
三、恢复生态学研究与发展概况
Leopold (1935)最早开展实验研究 20世多样性的影响 基本观点 一是由于生物对突然发生的污染在适应上可能存在很 大的局限性，故生物多样性会丧失。 二是污染会改变生物原有的进化和适应模式，生物多 样性可能会向着污染主导条件下发展，从而偏离其自 然或常规轨道。 影响层次 遗传层次上：污染会导致生物的抵抗与适应，最终导致 遗传多样性减少。 在种群水平上：由于污染导致生境不再适宜定居或迁 入，导致亚种群消失或抵抗力弱的物种会消失。 在生态系统层次上：影响生态系统的结构、功能和动态 严重污染→趋同性→无生物区 一般污染→改变结构→功能的改变 重金属或有机毒物→食物链→影响人类
§7－3 退化生态系统的恢复
五、退化生态系统恢复的机理
未退化 退化生态系统恢 复的可能发展方 向(Hobbs &Mooney,1993) 部分退化
部分退化
极度退化
大量投入
§7－3 退化生态系统的恢复
五、退化生态系统恢复的机理
§7－3 退化生态系统的恢复
五、退化生态系统恢复的机理
排除干 扰、加 速生物 组分的 变化和 启动或 加速顺 向演替 的过程
1995年中国退化的主要生态系统类型及其面积 2. 中国 退化 生态 系统 类型 与面 积 生态系统 类型 农田 草地 林地 荒漠 淡水水面 废弃矿地 总面积 /106hm2 140 400 165.2 0.130 0.743 2 退化面积 /106hm2 28 132 31.2 0.245 比例/% 20 33 25 32 -
评估过程
与参照生 态系统相 对比，从 不同层次 进行评 估，最好 要考虑到 景观层 次。
§7－3 退化生态系统的恢复
九、生态恢复实例
§7－3 退化生态系统的恢复
九、生态恢复实例
本章思考题
一、名词解释 1. 退化生态系统。
2. 脆弱生态系统。
3. 生态恢复与恢复生态学。 二、问答题 1. 生态系统退化特征主要表现在哪些方面？
§7－3 退化生态系统的恢复
七、生态恢复的时间
Daiky(1995)通过计算潜在的直接实用价值:
轻度退化→3～5年 中度退化→10～20年 严重退化→50～100年 极度退化→200多年
余作岳等通过试验和模拟(1996)：
热带地区，极度退化(无A层土壤，缺乏种源)不能自然 恢复 人工启动条件下，恢复到森林生态系统→40年 恢复生物量→100年 恢复土壤肥力及大部分功能→140年
§7－1 退化生态系统
一、 退化生态系统的定义及其诊断特征
退化生态系统 <1 低 直线状、简化 成熟生态系统 =1 高 网状、以碎食链为 主
生态系统特征 总生产量/总呼吸量 生物量/单位能流值 食物链
2. 退化 生态 系统 的诊 断特 征
生态联系
矿质营养物质 敏感性和脆弱性 抗逆力 信息量 熵值 多样性(物种、基因、 生境和生化物质等) 景观异质性
单一
开放或封闭 高 弱 低 高 低 低
复杂
封闭 低 强 高 低 高 高
§7－1 退化生态系统
一、 退化生态系统的定义及其诊断特征
在系统结构方面
物种多样性、生化物质多样性、结构多样性和 空间异质性低
2. 退化 生态 系统 的诊 断特 征
在能量学方面
生产量低、系统储存的能量低、食物链多为直 线状
在物质循环方面
2. 退化生态系统恢复的机理是什么？
3. 以Bradsaw(1987)为例，退化生态系统恢复的
标准主要体现在哪些方面？
§7－1 退化生态系统
三、 退化生态系统分布状况
3. 中国 脆弱 生态 系统
是指自身稳定性差、对外界干扰抵抗能力低的 生态系统。
脆弱生态系统定义
脆弱生态系统有三种内涵
其一是这类生态系统的正常功能一旦被打乱， 系统常发生不可逆变化而失去恢复的能力； 其二是生态系统发生的变化常常是深刻和全面 的，它不仅影响当前或近期人类的社会生产、 生活和对自然资源的利用，甚至能长期改变一 个区域的生产结构、生产和生活方式； 其三是生态系统退化后的恢复是比较困难的。
进行了大量在实践、理论研究与探讨 国际生态学会成立 各国均有有关恢复生态学的期刊与大量的论’ 文、因特网站等 在理论与实践的前列 欧洲(偏重于矿地恢复)和北美(则偏重于水体 与林地) 在实践的前列还有澳洲(心草原管理为主)和中 国(强调农业综合利用)
§7－3 退化生态系统的恢复 一、 生态恢复的目标
Bradsaw(1987)提出：
可持续性（可自然更新） 不可入侵性（像自然群落一样能抵制入侵） 生产力（与自然群落一样高） 营养保持力
Careher and Knapp(1995)提出采用记分卡的方 法评价恢复度：
假设生态系统有五个重要参数(如种类、空间层次、生 产力、传粉或播种、种子产量或种子库的时空动态) ， 每一个参数都有一个波动幅度，比较这些参数是否已达 到正常波动范例或与该范围还有多大差距。
退化生态系统(degraded ecosystem)是一 类“病态”生态系统，它是指在一定的时空背 景下，生态系统受自然因素、人为因素或二者 的共同干扰下，使生态系统的某些要素或系统 整体发生不利于生物和人类生存要求的量变和 质变，系统的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)。 或者说，退化生态系统是指在自然或人为 干扰下形成的偏离自然状态的生态系统。
§7－1 退化生态系统
三、 退化生态系统分布状况
调查表明(Daily，1995) ： 土地退化面积：20×108 hm2 (占植被分布区17%)
1. 全球 退化 生态 系统 类型 与面 积
轻度退化：7.5 ×108 hm2 中度退化: 9.1 ×108 hm2 严重退化：3.0 ×108 hm2 极度退化：0.09 ×108 hm2
二、退化生态系统恢复与 重建的基本原则
基本 原则
后盾与支持 以美的享受