鄂尔多斯高原退化生态系统恢复与区域经济发展_姜联合
文章编号: 1001-4675(2004)02-0144-06
鄂尔多斯高原退化生态系统恢复与区域经济发展姜联合1,2, 王建中1, 郑元润3, 胡隐樵4, 孙菽芬5
(1北京林业大学,北京 100083;2中国科学院植物研究所,北京 100093;3中国科学院植物研究所植被数量生态学重点实验室,北京 100093;4中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州 730000;5中国科学院大气物理研究所,北京 100029)
摘 要:鄂尔多斯高原是一个极端受损的生态系统,对我国华北乃至全国的生态环境具有重要影响。从区域经济合理布局与定位的角度,探讨鄂尔多斯高原生态恢复的对策,为鄂尔多斯高原生态保育提供理论依据。分析伊克昭盟53a来各项重要经济指标的发展趋势,提出度量经济发展趋势与稳定性的动态指标趋势系数与波动指数,利用各指标的趋势系数、波动指数与1999年的数据值对伊克昭盟8旗、市的经济发展规律进行了聚类分析,提出伊克昭盟的区域经济分工布局与定位方案为:工、商业与政治、文化中心型(东胜市),农、商、工业型(达拉特旗),黄土丘陵农牧型(准格尔旗),沙地农牧型(乌审旗、伊金霍洛旗、杭锦旗、鄂托克旗、鄂托克前旗)。
关键词:生态恢复;趋势系数;波动指数;经济发展;模式;鄂尔多斯高原
中图分类号:Q146 文献标识码:A
土地荒漠化与生态系统退化已成为人类社会发展的一个巨大威胁,并引起全世界政府与科学界高度关注的重大生态环境与社会问题。2000年春,严重影响我国北方广大地区乃至北京的特大沙尘天气与土地荒漠化有关。毫无疑问,荒漠化引起的土地生产力急剧下降与人口增长及生活水平提高对食物提出更高的要求,这是造成土地过度利用的重要原因,改变这种局面较为有效的方法,就是运用恢复生态学的原理,恢复荒漠化土地的生产潜力〔1～4〕,实现资源的可持续利用。
在半干旱区,人口压力带来的土地过度利用是土地荒漠化的主要原因。如果减少甚至停止人类的干扰,土地荒漠化问题可能得以缓解,并逐步恢复其应有的景观。防治土地荒漠化行之有效的手段,即如何最大限度地提高土地的生产力,如何以最小面积的土地高质量地养育最大量的人口,从而使人类在最小面积的土地上维持高质量的生活,使大量退化土地得以恢复。因而,综合规划,以区域为单元实行土地分区利用是防治荒漠化的必由之路〔5～7〕。
鄂尔多斯高原是极端受损的生态系统,目前已成为我国主要的荒漠化中心,水蚀、风蚀严重,为黄河粗泥沙的主要来源〔8〕。内蒙古伊克昭盟为鄂尔多斯高原的主体,建国以来3次大的开荒,使得伊克昭盟荒漠化日趋严重。20世纪70年代,以治沙为重点的综合治理规划,局部生态环境有所好转,但由于未从社会经济发展的高度综合布局荒漠化防治工作,致使全局生态环境仍处于恶化的状态。因此,迫切需要在综合分析伊克昭盟社会经济发展规律的基础上,根据本区自然条件,运用恢复生态学的原理,合理布局全盟的经济建设,土地分区利用,实现发展经济与资源持续利用、使荒漠化土地得到根本的治理。本文以伊克昭盟53a来经济发展数据为基础,提出度量社会经济发展趋势与稳定性的动态指标,并结合经济发展现状数据、自然特点,给出伊克昭盟区域经济分工与定位的优化模式。
1 研究地区概况
伊克昭盟位于内蒙古自治区西南部,37°35′24″～40°51′40″N,106°42′40″～111°27′20″E,西、北、东3面为黄河环抱,东西长343km,南北宽约245km,总面积87428km2。伊克昭盟属于古老沉积构造盆地,东部为准格尔黄土丘陵区,西部为桌子山低山缓坡和鄂尔多斯高地,北部为库布其沙漠,南部为沙漠、滩地、湖泊相间的毛乌素沙地,中部为波状起伏的高原。东胜市至杭锦旗四十里梁乡居高原中部,是一条高亢的地形分水岭和气候分界线。海拔为850～1600m〔9,10〕。
本区属大陆性气候,年平均气温6.2℃,东部年降雨量300～400mm,西北部仅为150～300mm,日照时数为2900～3200h,≥10℃积温为2800～
第21卷 第6期2004年6月
干旱区研究
A RID ZON E RESEA RCH
Vol.21 No.6
Jun. 2004
收稿日期:2003-06-18; 修订日期:2003-11-07
基金项目:国家自然科学基金重点计划项目(49835010)和国家重大基础研究计划项目(G2000018600)资助作者简介:姜联合(1968-),女,山西大同人,副编审,在读博士.E-mail:jianglh pubz@https://www.360docs.net/doc/991881687.html,
DOI:10.13866/j.azr.2004.02.012
3600℃,无霜期为130～165d。东部为干草原栗钙土,西部为荒漠草原棕钙土。
2 研究方法
2.1 数据选择
收集整理1947-1999年间伊克昭盟重要的社会经济发展数据,分析全盟社会经济发展规律及布局的合理性。选择最能反应伊克昭盟社会经济发展特点的24项指标进行分析。包括:人口数量、农业总产值、种植业产值、林业产值、牧业产值、耕地面积、农作物播种面积、有效灌溉面积、农作物单产、年末实有育林面积、农牧业机械总动力、大牲畜数量、小畜、生猪、工业总产值、社会消费品零售额、城镇居民可支配收入、农牧民人均纯收入、邮电业务总量、通车里程、公路货运量、货运周转量、中小学生在校人数、卫生人员数。
对24项指标53a间变化趋势的统计分析表明:指标值上升或下降的趋势明显,可用直线方程模拟其变化规律,其相关系数绝大多数达到极显著水平、小部分达到显著水平。因此,用直线方程的斜率作为趋势系数,表示统计指标变化趋势的大小;用统计指标变异系数作为波动指数,表示统计指标53a 间的波动幅度或稳定性。其中,变异系数定义如下:
CV=s/v
式中:s为样本标准差,v为样本算术平均值〔11〕。2.2 数据处理
采用伊克昭盟8旗、市53a来统计数据的趋势系数、波动指数及1999年的数据值,建立8列72行的数据矩阵,进行聚类分析。其中,距离系数与聚类策略分别采用效果较好的欧氏距离系数及WPG-MA法〔12〕,采用STATISTICA系统提供的聚类分析模块进行聚类分析。
趋势系数表征统计量的变化趋势及变化速率,波动指数表征统计量的稳定程度,即某一统计量的变化是否稳定,1999年的数据值则可作为基础数据值。静态数据与动态指数二者结合,可以确定和预测某一统计量的变化属性。通过对53a静、动态规律数据矩阵的聚类分析,可以客观、合理地分析、划分伊克昭盟8旗市的区域经济分工,从导致荒漠化发生的根源———非持续社会经济发展模式的优化方面进行荒漠化防治的总体布局,实现可持续的荒漠化防治与生态恢复。
3 结果分析3.1 伊克昭盟社会经济趋势分析
3.1.1 农作物播种面积 从图1可见,农作物播种面积以准格尔旗与达拉特旗最高,乌审旗与鄂托克前旗最低。各旗、市53a来农作物总播种面积呈明显的下降趋势,20世纪50-70年代有较高的上升,表明此期间有较大规模的开荒活动。大面积开荒后,土地管理水平不高,广种薄收,短期内大面积土地撂荒,这是鄂尔多斯高原生态系统急剧受损的重要原因。值得注意的是1998-1999年大部分旗耕地面积呈增加趋势,这将对近年来环境变化产生重要影响
。
图1 伊克昭盟7旗1市农作物播种面积
F ig.1 Sowing areas of cro ps in the7banners
and1city of I h Ju L
eague
图2 伊克昭盟7旗1市小畜年度数量
Fig.2 A nnual quantity of livestock in the7banners
and1city of I h Ju L eague
3.1.2 小畜年度数量 鄂尔多斯高原属于农牧交错带,牧业生产占有重要地位。从图2可见,小畜年
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2期 姜联合等:鄂尔多斯高原退化生态系统恢复与区域经济发展
度数量以鄂托克旗最高,东胜市最低,其它各旗相差不大。其中,东胜市小畜年度头数基本保持不变,而鄂托克旗则有明显的增加,80年代后的大幅度下降是由于鄂托克前旗脱离鄂尔托克旗独立建旗而分别统计造成的,其它各旗都呈增加趋势,增加幅度基本相同。小畜数量大幅度增加亦是鄂尔多斯高原土地荒漠化的重要原因。3.1.3 工业部门产值 从图3可见,各旗市工业部门产值及其增长速率可以分成4种类型。其中,东胜市工业产值与增长速率远高于其它旗,鄂托克前旗产值与增长速率最低,鄂托克旗、达拉特旗与准格尔旗工业产值及其增长速率均属于第二集团,其它旗则属于第三集团
。
图3 伊克昭盟7旗1市工业总产值Fig .3 T he g ross output values of industry in the 7banners and 1city of Ih Ju League
图4 伊克昭盟7旗1市社会消费品零售额Fig .4 To tal v olumes of retail sales in the 7banners
and 1city of Ih Ju League
3.1.4 社会消费品零售额 从图4可见,东胜市的社会消费品零售额最高,增长速率远高于其它旗,准格尔旗与达拉特旗次之,且增长速率较大,其它各旗
亦呈增长趋势,尤其是90年代后增长较快。3.1.5 人口数量 各旗、市人口大幅增加,尤其是达拉特旗及准格尔旗增加较快,总量亦最多(图5)。鄂托克前旗总数最少,增幅亦较缓,其它旗差异不大。人口压力是造成土地荒漠化的重要原因,尤其是位于水蚀十分严重的黄土高原区域的准格尔旗,尽管土地面积较大,但农业的可持续性低,更应限制人口的增加与土地无序开垦。
图5 伊克昭盟7旗1市人口Fig .5 Populations of the 7banners and
1city of I h Ju League
统计数据表明,各旗、市在农作物播种面积减少的情况下,作物产量却呈明显的上升趋势,这对于缓
解荒漠化的发展具有重要意义。小畜数量呈上升趋势,表明各类草场过度利用的趋势仍在加剧,这是本地区荒漠化扩展与生态系统持续退化的重要因素,值得引起足够重视。另外,各旗、市的工、商业及科学文化水平持续提高,一定程度上缓解了人类活动对土地的过度依赖,对于更加合理的土地利用亦具有推动作用。3.2 伊克昭盟区域经济定位与分工分析
从上述单项指标分析可见,伊克昭盟的各项经济指标发展很不平衡,自然条件与社会分工的不同,导致了各旗的经济发展具有明显差异。因此,有必要依据各旗的特点进行合理的区域经济定位与分工,以便更好地发挥资源与地域优势。由于经济发
展指标较多,仅以单项指标的定性分析难以揭示其
复杂的内在联系。本文采用聚类分析的方法,以数量统计的手段对伊克昭盟区域的经济分工与定位进
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干 旱 区 研 究 21卷
行分析(图6),并据此给出优化的配置模式
。图6 伊克昭盟区域经济分工聚类图
(a .东胜市,b .鄂托克前旗,c .杭锦旗,d .乌审旗,e .鄂托克旗,f .伊金霍洛旗,g .达拉特旗,h .准格尔旗)Fig .6 C l ustering figure of the regional economic functions of Ih Ju League (a .Dongsheng ,b .Otog Qian ,c .Hanggin ,d .Uxin ,e .Otog ,f .Ejin Horo ,g .Dalad ,h .Jungar )
从中可见,在距离系数500000处可将伊克昭盟8旗市分为4个类型。其中,准格尔旗与达拉特旗为一组,东胜为一组,鄂托克前旗为一组,而其余4旗乌审、杭锦、鄂托克、伊金霍洛为一组。由于鄂
托克旗与鄂托克前旗于80年代初分离,此后各旗经济迅速发展,但鄂托克旗时间序列较短,从而造成与其它各旗十分不同的经济统计特点,但其经济水平及自然条件仍与鄂托克旗十分类似。因此,仍将其并入鄂托克旗所属分组。准格尔旗与达拉特旗虽然在聚类图中同属一组,但其自然条件仍有很大差异,虽然达拉特旗与准格尔旗紧邻黄河,但达拉特旗土壤以沙质为主,而准格尔旗则以水蚀黄土丘陵为主,经济发展应采用不同模式,不宜将其作为同一经济类型处理,综合考虑将其分为两个组。最终将伊克昭盟各旗市经济发展模式优化分工为4种类型。3.2.1 工、商业与政治、文化型 东胜市是伊克昭盟首府,发展工、商业,强化政治、文化功能具有得天独厚的条件,同时由于地形较高,不宜大规模发展农业。因此,其发展方向应为:大力加强基础设施建设,强化作为全盟政治文化中心的功能;加强发展第二、三产业;无污染、低能耗工业;发展设施农业,主要提供特色蔬菜与水果。总之,东胜市应成为全盟的政治文化、工、商业与特色设施农业中心。其生态保育目标是减少由于过度放牧及不合理的农业活动造成的水土流失,局部地区引进观赏植物,大面积恢复乡土植被。如果东胜市的生态环境得以大幅度改善,以鄂尔多斯高原的煤炭和天然气资源作为驱动力,东胜市的第三产业将会得到迅速发展。3.2.2 农、商、工业型 达拉特旗经济特色十分鲜
明。由于达拉特旗地处黄河岸边,具有发展农业的特殊条件,同时它是联结伊克昭盟包头市的必由之路及通往自治区首府呼和浩特的主要通道,达拉特
旗的农业、商业、交通运输、工业较为发达。在此基础上,发展方向应为:充分利用紧靠黄河的优势,大力发展高效农业,建成全盟优质高效的农业基地;其次,充分发挥交通枢纽的功能,加强发展商业;发展具有地方特色的加工业。总之,达拉特应成为全盟的农业基地与商业服务信息基地。其生态保育目标是:加强农田防护林网与高效节水灌溉设施的建设,建成高标准的高产稳产农业基地。逐步减少放牧,促进恢复天然植被,在大区域上为基本农田提供最根本的保护。
3.2.3 黄土丘陵农牧型 准格尔旗地处鄂尔多斯高原的最东端,属于黄土高原与沙地的过渡区,以严重水土流失的黄土丘陵为主。虽然具有较大的农作物面积,由于其脆弱的生态环境,不宜大规模发展农业。发展方向应为:借助本旗煤炭工业的支持(准格尔旗有全国较大的露天煤矿),在加强水土流失治理的前提下,发展旱作、径流农业,充分收集天然径流,便于干旱季节进行灌溉;发展黄土高原特色的林果业,加强灌木林果基地的建设,如沙棘。在产生经济效益的前提下,防止水土流失;加强发展牧业,以天然草场辅以人工草地及作物秸秆,促进牧业发展。总之,准格尔旗应成为大农业与牧业相结合的黄土丘陵农牧型基地。生态保育目标是:不适宜农业生产的地区恢复天然草地或建立经济灌木林果基地,从根本上防止水土流失,注意农牧业的合理配置,便于相互促进。
3.2.4 沙地农牧型 这一类型包括5个旗,即乌审、伊金霍洛、鄂托克、鄂托克前及杭锦旗。虽然总体上可将这些旗作为同一类型沙地农牧型处理,但各自的经济发展应有所侧重。乌审旗与伊金霍洛旗地处毛乌素沙地,土壤基质以沙土为主。毛乌素沙地地下水较丰富,宜于适当发展小规模灌溉农业,但应以牧业为主。发展方向应为:充分利用毛乌素沙地丰富的地下水资源,有控制地发展高效节水灌溉农业,不可无节制地利用地下水;利用农作物秸秆、天然草地与人工草地,发展畜牧业。其中,伊金霍洛旗还应充分利用东部煤炭资源的优势,加强农牧业基础设施建设,并充分利用成吉思汗陵,大力开展旅游服务业。
杭锦旗地形较高,东部土壤条件与准格旗类似,经济发展亦与之相类似,但由于其西北部著名的库布齐沙漠及相对较高的地形,与鄂托克旗、鄂托克前
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旗更为接近。这3个旗自然条件恶劣,应限制农业生产。虽然杭锦旗极少部分乡具有一定农业基础,但由于水资源的限制,仍以沙地草地畜牧业为主。3个旗的发展方向为:充分利用沙地草地资源优势,建成全盟牧业基地,成为全盟的畜产品基地。本区生态保育目标是通过合理的牧业建设,使大面积的荒漠化土地得以休养生息,逐步恢复沙区天然植被。
4 讨 论
退化生态系统的恢复涉及自然、经济、社会等诸多方面,恢复重建的理论与实践应从自然科学与社会和经济学等方面统一考虑,其理论与措施才是可持续的,本文即属于这种综合研究的尝试。
荒漠化防治与退化生态系统恢复是一项复杂的系统工程。近、现代以来,人类生产的发展是荒漠化发生发展的重要原因,退化生态系统的恢复应从区域水平进行综合考虑,合理布局当地的经济与社会发展〔8,13〕。本文以53a的资料为分析依据,并充分考虑各旗近年来经济建设中的新动向,如东胜神府特大煤田的发现与开采对当地经济结构的可能影响。同时,53a的统计资料足以反应经济发展与自然条件及资源的对应关系。因此,本文的分析结果可为伊克昭盟经济合理布局提供依据。
以1999年的数据作为静态指标,以各旗、市53a经济指标的趋势系数、经济发展的波动指数作为动态指标进行综合聚类,静态与动态指标相结合对伊克昭盟区域经济分工与定位进行分析,所得结论较仅对静态指标的分析更为客观。
鄂尔多斯高原属于高度敏感、脆弱的生态过渡带,在我国经济日趋发达的情况下,鄂尔多斯高原对我国华北,乃至全国生态环境保护,特别是对荒漠化与沙尘暴的防治具有重要作用。鄂尔多斯高原的经济发展在全国的地位应以生态保育为第一目标,这需要在国家层次上进行有效调节。鉴于此种目标,伊克昭盟各旗、市的经济定位与分工,虽然仍以发展经济为主要目的,但在分工时尽可能考虑生态保育的目标。
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干 旱 区 研 究 21卷
Regeneration of the Degenerated Ecosystems and the Regional
Social -economic Development in the Ordos Plateau
JIANG Lian -he 1,2, WANG Jian -zhong 1, ZHENG Yuan -run 2, H U Yin -qiao 3, SUN Shu -fen 4
(1I nstitute of Botany ,Chinese Academy of Sciences ,Beijing 100093,China ;2Laboratory of Quantitative Vegetation Ecology ,
Institute of Botany ,Chinese Academy of Sciences ,Beijing 100093,China ;3Cold and Arid Regions Environmental
and Engineering Research Institute ,Chinese Academy of Sciences ,L anzhou 730000,China ;4Institute of Atmospheric Physics ,Chinese Academy of Sciences ,Beijing 100029,China )
A bstract : The Ordos Plateau is a seriously damaged ecosy stem but has the significant effects on the environ -ment in north China and even in the whole country .In this paper ,the measures for regenerating the ecology in the Ordos Plateau are discussed based on the rational distributio n and orientation of the regional eco nomic devel -opment ,and the theoretical basis is provided for regenerating the ecology in the plateau .The trends of the im -po rtant economic indexes in Ih Ju League since 53y ears are analyzed ,the dynamic indexes (i .e .,the trend in -dex and fluctuation index )of the quantitative economic development trends and stability are put forw ard ,and a clustering analysis on the economic development law s in the 7banners and 1city of Ih Ju League is carried out by using the tend coefficients of the various economic indexes ,fluctuation indexes and the economic data in 1999.It is put forw ard that the patterns of the rational distribution and orientation of the regional economic development in Ih Ju League should be as :the pattern of industry ,com merce ,politics and culture (Dongsheng City ),the pattern of ag riculture ,commerce and industry (Dalad M anner ),the pattern of ag riculture and animal husbandry in loess hilly region (Jung gar M anner ),and the pattern of agriculture and animal husbandry in sandy lands (Ux -in Banner ,Ejin Ho ro Banner ,Hanggin Banner ,Otog Banner and Otog Qian Banner )
Key words : regeneration of ecology ;trend coefficient ;fluctuation index ;economic development mode ;Ordos Plateau .
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2期 姜联合等:鄂尔多斯高原退化生态系统恢复与区域经济发展
退化生态系统恢复与重建的研究进展_白降丽
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.360docs.net/doc/991881687.html,
退化生态系统的恢复与管理
退化生态系统的恢复与管理 ——兼论自然力在北京西部生态恢复中的作用 *蒋高明陈圣宾李永庚刘美珍于顺利 （中国科学院植物研究所, 北京香山南辛村20号, 100093） 摘要：目前，中国各种生态系统的退化现象非常严重，已经很难满足人类的生存需要。这种情况在很大程度上是由于人口的快速增加造成的，因为人口的增加必然导致对自然资源的过度开发，进而引起生态系统的严重退化。要解决这个问题，最好的办法就是帮助当地居民摆脱贫困。因此，资金应该用在人的身上，而不仅仅是栽树种草。因为栽树种草要花费大量的资金，但在稳定土壤方面的收效却很小。如果人口和动物的压力减轻了，自然恢复的力量就会加强，已经退化的土地会逐步恢复，从而建立真正的保护区。我们应该鼓励新型土地使用模式，比如生态旅游等，因为这种使用方式会将对自然生态系统的破坏减少到最低。为此，我们提出了用一小块土地支持一大片退化土地的恢复，并用自然的方法修复已经退化的生态系统。中国古代哲学认为人与自然应该是和谐相处而不是对立的，这种理念对于目前中国的生态系统修复仍然有指导意义。然而，如果我们要使所谓的生态工程达到预期目的的话，首先就要通过建立既符合生态标准又有经济效益的生态城镇来实现对人口的管理。 京西的生态修复已经成为北京市政府的一项重要任务。根据新的城市建设规划，门头沟区和其他几个区已经被列为京西生态涵养发展区，将成为北京的生态屏障。北京市政府最近决定为实现这个目标投入大量资金。本篇论文讨论了如何在京西地区，特别是门头沟区，对已经退化的生态系统进行修复。 关键词：生态系统退化，修复，自然过程，生态城镇，京西地区 生态系统退化是由于人为或者自然因素，而造成的生态系统生物生产力的下降、结构的简单化以及功能的丧失。由于人口和技术能力增加而导致生态系统退化的现象在全世界范围内有增无减，尤其在经济发展中国家更为严重。退化生态系统包括热带雨林、萨王那群落、亚热带森林、温带森林、温带草原、水生生态系统，以至于高寒荒漠。在我国的大部分经济欠发达地区，尤其是西部地区，普遍存在着低效益、高破坏性的社区发展模式如陡坡开垦、过度放牧、围湖围海造田、竭泽而渔等，加重了生态系统的退化。生态系统退化不仅带来了本身的生态问题，还诱发了其它严重的环境问题，如大河断流、洪水泛滥、荒漠化扩大、沙尘暴频次加大、水土流失、病虫害爆发、山体滑坡、泥石流、干旱化加重等等。为此，国家被迫在很多地区实施天然林保护工程、退耕还林还草工程、自然保护区工程等。为了使工程 *蒋高明，男，中国科学院植物研究所首席研究员，长期从事恢复生态学、城市生态学与生理生态学研究。EMAIL: jgm@https://www.360docs.net/doc/991881687.html,。
恢复生态学教案(选修课)
贵州大学教案 课程名称：恢复生态学 教案目的及要求：了解恢复生态学产生的历史背景及国内外发展历程，明确恢复生态学要解决的问题。 教案重点与难点：重点为恢复生态学产生的背景。难点为恢复生态学的内涵及目的。 教案方法和手段：课堂讲述 课后小结：国内外恢复生态学的发展历程 课程名称：恢复生态学
教案目的及要求：了解恢复生态学与其他相关学科的关系，明确恢复生态学的理论基础和自身的理论体系。 教案重点与难点：重点为恢复生态学的理论基础。难点为自我设计理论的核心。 教案方法和手段：课堂讲述 课后小结：恢复生态学与相关学科的关系。 课程名称：恢复生态学 教案目的及要求：了解退化生态系统和健康生态系统的基本概念，掌握生态系统退化的机制和过程，了解我国脆弱生态系统的分布和特征。 教案重点与难点：重点为退化生态系统的成因和特征。难点是生态系统退化的机制和过程。 教案方法和手段：课堂讲述
课后小结：退化生态系统的类型和特征。 课程名称：恢复生态学 教案目的及要求：了解退化生态系统恢复与重建的目标、原则和程序。 教案重点与难点：重点为生态恢复的原则和程序，难点是生态恢复的方法问题。 教案方法和手段：课堂讲述 课后小结：生态恢复与重建的程序。 课程名称：恢复生态学
教案目的及要求：掌握生态恢复的基本方法和评价标准。了解森林生态系统退化的成因和过程，掌握森林植被恢复重建的重要理论。 教案重点与难点：重点为森林生态系统退化的成因和过程。难点是森林植被恢复重建的重要理论。 教案方法和手段：课堂讲述 课后小结：生态系统恢复成功的评价标准。 课程名称：农业生态学 教案目的及要求：了解退化生态系统植被恢复的生理生态学问题，农田土壤退化的类型和现状。 教案重点与难点：重点为森林植被恢复重建的生态学原理。难点是退化生态系统植被恢复的生理生态学问题
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。
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]
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.
环境保护与可持续发展---生态系统退化
环境保护与可持续发展 第二章生态系统退化 生态系统：一定空间内生物成分（生物群体）和非生物成分（物理环境）， 通过能量流动和物质循环的相互作用和相互依存，所形成的一个功能单位。具有保持系统各组分成分稳定，能量和物质的输入与输出在较长时间内趋于相等，结构和功能处于相对稳定，在受到外来干扰时能自我调节并恢复到稳定状态的能力。 生态平衡是相对的动态平衡。当生态系统与外界发生直接或间接的联系时，都会受到来自外界的干扰。外界干扰在系统的耐受范围内时，由于生态系统自我调节并恢复的能力，既有可能恢复到原来的状态，也有可能达到新的平衡。当外界干扰强度过大或干扰时间过长时，生态系统内部的生物种类及数量将发生明显下降，使得生态系统的演替处于退化状态，简称生态退化。 自然因素造成的生态破坏称为第一环境问题，人为因素造成的破坏称为第二环境问题。 引起生态系统改变的重要因素： （1）间接驱动力： 1、人口的急剧增长，增加资源和环境的总消耗量； 2、人均收入的增加和生活水平的总体提高，增加了对自然资源的人均索取量； 3、妇女地位的提高、民主决策的加强、多方环境协议的制定等，使社会政治驱 动力作为影响决策的力量，向着有利于生态保护的方向发展； 4、人们的价值观、信仰和准则，影响人们的消费行为和环境认知价值，间接驱 动着生态系统的变化； 5、科学的进步与技术的发展在推动经济发展的同时，对生态系统产生正反两方 面的效应。技术进步，使大部分农产品的单位产量得到提高，也使砍伐森林的能力提高，海洋捕鱼的广度与深度加大，导致森林系统与海洋系统的破坏比以往更为广泛与迅速。 （2）直接驱动力：1、栖息地的被改变；2、过度开发；3、全球气候变暖。 第一节生态系统的基本概念 系统共性：1、具有能量流动、物质循环和信息传递三大功能；2、具有自我调节的功能；3、生态系统是一种动态系统。 生态系统的非生物成分：1、太阳辐射（直射和散射）；2、无机物质；3、有机物质；4、土壤。 生态系统的生物成分：1、生产者；2、消费者；3、分解者（又叫还原者）。 食物链：生物之间存在的捕食和被捕食的关系。 食物网：食物链相互交叉形成的复杂的捕食关系。某个环节（物种）缺失时，其他相应环节能起补偿作用
(完整版)恢复生态学复习资料22
第一章 生态恢复学：研究生态系统退化机理、恢复机制和管理过程的科学（董世魁，2009）。 生态系统退化：生态系统结构和功能的破坏和丧失、生态系统的服务功能和能力下降。 生态恢复的广义概念（选择） 1.修复(Rehabilitation)除去干扰，恢复到原来状态，但不一定是健康状态 2.重建(reconstruction)：人工建设改良，恢复部分结构功能 3.再植(Revegetation)：通过栽植、播种植被、恢复植被生态系统的结构和功能 4.修补(Remedy)：修补受损生态系统的结构和功能，使其良性发展。 5. 改良(Reclamation)：改善立地条件，以便使生物更好的生存或生长。 6.更新(Renewal)：人工维育或改造，促进生态系统更新和发展 7.更替（replacement）：提供相同立地条件或构建类似生态系统，以代替受损生态系统。 生态系统退化类型（填空） 根据尺度大小，分局部生态系统退化、区域生态系统退化和全球生态系统退化。 根据生态系统类型，分陆地系统退化、水生系统退化、大气系统退化和人类-自然复合生态系统退化。 依据成因类型，分为6种类型 1.裸地 2.森林采伐迹地 3.弃耕地 4.沙漠 5.废弃地（a、工业废弃地b、采矿废弃地c 、垃圾堆放场） 6.受损水域生态退化的原因与过程（填空、选择） 1.自然干扰（大气干扰、地质干扰和生物干扰） 物理干扰：火灾、冰雹、风暴、雪灾、霜冻、酸雨、泥石流、滑坡、洪水、潮汐、降水等； 生物干扰：捕食、放牧、伤害、取代其它有机体的非捕食性行为、系统中大型捕食动物的消失等 2.人为干扰：指的是由于人类生产、生活和其他社会活动引起的干扰对自然环境和生态系统施加的各种影响。属社会性压力。如污染、森林砍伐、露天开采、采集、狩猎、捕捞、旅游、探险等 生态系统退化过程详见课本第九页（简答题、选择题-刀耕火种属于哪一类退化） 突变过程：在受到特别强烈的干扰时，生态系统表现出的退化过程。 特点：干扰力>抵抗力，时间短，速度快，恢复慢。如火山、采矿 跃变过程：在受到持续干扰的作用下，生态系统最初并未表现出十分明显的退化或并未退化，但干扰的持续、破坏性进一步累积到一定程度后，生态系统突然剧烈退化的过程。
怎样恢复我国退化的生态系统
【摘要】我国是全球陆地生态最多的国家，基本囊括了全部的陆地生态系统类型，这些生态系统是我国社会经济持续发展的重要基础。但是，目前我国的生态系统都在处于不同程度的退化之中，形势不容乐观。退化生态系统的治理必须认清造成生态系统退化的原因和存在的关键问题，其中西部是重点。生态治理应当从基础的科学问题入手，减少人为压力，释放自然恢复潜力。国外成功的经验是利用自然力，国内外一些大型的生态工程之所以不能成功，正是因为违背了自然规律与经济规律。为此，我们建议对于我国的退化生态系统治理应当“以人为本”，将退化生态系统治理与正在发展的城镇化集合起来考虑，实施人口城市化、生态自然化；先易后难，分类治理；保障经费使用的有效性，并形成生态治理产业，促进我国各类退化生态系统的全面治理。 全球共有十大陆地生态系统类型，我国占其中九类，分别是热带雨林、常绿阔叶林、温带落叶阔叶林、寒带针叶林、红树林、草原、高寒草甸、荒漠、苔原。我国唯一缺乏典型的非洲萨王那群落(稀树疏林草地生态系统)，但是中国的四大沙地(浑善达克、科尔沁、毛乌素、呼伦贝尔)在健康状态下其结构与功能恰恰是“萨王那”类型的。这样，我国不仅是全球生态系统类型最多的国家，也是世界上唯一能够囊括全部陆地生态系统类型的国度。然后，非常不幸的是，我们这些生态系统都处在不同程度的退化过程中(刘国华等, 2000)。除了众所周知的森林锐减、荒漠化扩大外，那些过去较少受到破坏或轻度破坏的高寒草甸、温带草原也出现了严重退化。中国退化生态系统的现实异常严峻，如果控制不住，将会影响到国民经济的持续发展，甚至国家安全。由生态系统退化的诱发各种生态灾难，业已使国家蒙受了重大损失，如1998年仅长江和松嫩流域特大洪水，造成的直接经济损失就超过2000亿人民币！(温家宝, 1998)。生态破坏还加剧贫困，影响社会安定。在我国一些沙化严重的地区，当地农民被迫远走他乡，成为生态灾民。因此，我国退化生态系统的治理应当列为国家经济社会可持续能力建设的头等大事情来抓。 一、国内外的经验与教训 二、要认清生态治理存在的关键问题 针对日益严重的生态系统退化，国家相应启动了许多以改善生态环境的重大工程(国家林业局, 2002), 但是问题依然存在，一些治理效果相对于巨额投资来讲却不尽人意。造成这个问题的重要原因，我们认为，是长期以来人们忽视了下述关键问题的存在：第一，在西部经济发展方面，忽视了西部脆弱的生态环境和薄弱的社会基础这些基本事实。毛泽东(1956)在著名的《论十大关系》中有关于少数汉族与民族关系的精辟论述：“我国少数民族人数少，占的地方大。论人口，汉族占百分之九十四，是压倒优势”；“而土地谁多呢？土地是少数民族多，占百分之五十到六十。我们说中国地大物博，人口众多，实际上是汉族‘人口众多’，少数民族‘地大物博’，至少地下资源很可能是少数民族‘物博’”。确切地说，黑河-腾冲线是我国生态环境、社会经济、产业类型的综合分异线：东部以汉族为主, 占全国的94.3%，面积为42.9%；西部少数民族集中分布，人口虽只有5.7%，然其面积却达57.1% (张善余，1999)。目前，中国的东部经济发展很快，西部被迫追赶，但由于人才、交通与基础条件的限制，西部不可能赶上东部。中国1000个著名制造业的89%在东部，而西部仅占11%；仅一个江苏省(13.7%)就超过了西部十几个省的总和。因此，西部无论怎样追赶，经济的不平衡这条鸿沟是很难逾越的。而在盲目追求gdp中造成的西部生态退化所需的高额治理费用，却不得不由国家来“买单”，如2002年国家“六大林业工程”的256亿元主要用在了西部。 西部脆弱的环境容易造成水土流失、草场退化、土壤沙化、盐渍化、气候干旱化、水资源短缺等生态环境问题，因此应当成为国家生态保护与建设的重中之重。目前全国水土流失面积为3600 000 km2，其中约有80%发生在西部，全国每年新增的荒漠化土地也大都分布在西部地区。但从另一个角度看，西部孕育着巨大的生物多样性资源库，如云南是全国生物多样性最丰富的地区，野生稻、茶、香蕉的近缘种都在这里分布；新疆干旱区、青藏高原地区分布
退化生态系统恢复的策略
退化生态系统恢复的策略 [摘要]目前，我国人为导致的生态系统退化尚未得到根本性控制，对生态环境造成持续压力。尽管生态系统退化趋势已在局部地区得到遏制，但在一些重点生态系统退化省区和经济落后地区仍在加速扩展，生态系统恢复仍然面临着严峻挑战。为化解我国退化生态系统恢复中出现的主要问题，需要采取相应的多项策略。 [关键词]生态系统运行机制恢复 1完善退化生态系统恢复政策 退化生态系统恢复政策要有连续性和稳定性，同时需要根据形势的发展，进行修订补充或制定新的政策。例如，保护土地退化治理者合法权益的政策（如允许继承等）、生态退化严重地区生态移民政策、生态退化地区扶贫开发政策、户包治理小流域优惠政策、贫困户承包“四荒”治理优惠政策等。山区农民可根据当地实际情况，将防治生态退化的内容纳入乡规村约，以规范生态退化地区的生产建设活动。要积极推动土地产权的市场配置，利用产权价格机制遏制资源的流失和资源生产力的下降。选择优化的制度变迁路径，力求成本最小，收益最大。在不改变土地产权性质的前提下，明晰土地产权，构筑适应市场经济的土地产权制度框架，体现产权的排他性和对资源的保护性。界定各产权主体的责、权、利关系，在保证农民权利平等、机会均等、分配合理基础上，最大限度提高资源利用效率。 2建立政府调控与市场经济相结合的运行机制 注重市场经济与政府宏观协调管理相结合，建立退化生态系统恢复运行机制。针对不同类型区，有所侧重地采取不同的生态恢复措施。对生态环境脆弱的地区，采取生态移民的措施，以减缓环境压力；对生态承载能力较低的地区，进行退耕还林、退牧还草；对生态条件相对较好的地区，进行自然资源的优化配置，实现适度规模经营，提高资源配置效率。政府在生态恢复中的作用不可替代，在山区退化生态系统恢复的投资过程中，要综合权衡，统筹安排。应稳定增加投入来源，完善多元化、多层次的投入机制。将生态恢复的外部效果内在化，推动其市场化进程。有条件的山区要争取利用外资和世界银行贷款，开展经济效益明显的生态恢复项目。对于列入国家计划的重点生态恢复工程建设项目，按照项目法人制、招标投标制、建设监理制执行。 3建立生态效益补偿机制 生态恢复项目必须充分考虑农户的经济效益和获益分配公平性。生态退化地区应建立一套规范的资源有偿使用与生态效益补偿机制。对大幅度改善生态环境的资源利用者进行奖励，例如奖励其一定面积的荒地，并在数年内免收缴土地使用税；使退耕户享有生态恢复成果的处置权；对破坏生态环境的资源者则实施严
恢复生态学名词解释
第一章绪论 恢复生态学：强调受损的生态系统要恢复到理想的状态、强调生态恢复的应用生态学过程、强调退化生态系统的整合性恢复。 重建：去除干扰并使生态系统恢复原有的利用方式 改良：改良立地的条件以便使原有的生物生存 改进：对原有的受损系统进行改进，以提高某方面的结构与功能 修补：修复部分受损结构 更新：生态系统的发育及更新 再植：恢复生态系统的部分结构及功能，或恢复当地先前土地利用方式 边缘效应：在两个或两个以上不同性质的生态系统交互作用处，由于某些生态因子或系统属性的差异和协和作用而引起系统某些组分及行为的较大变化 第二章生态系统的退化及其机制 土壤侵蚀：土壤及其母质在各种外营力的作用，发生破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程 荒漠化：包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润地区的土地退化 石质化退化：在干扰作用下，原本土壤连续覆盖的土地，植被遭到破坏，土壤严重流失造成大片基岩裸露的一种土地退化过程 土壤贫瘠化：土壤肥力减退的退化方式 干扰因子：任何一种自然环境因子，只要对生命系统的作用强度超过正常情况下出现的强度，就可能造成生态系统的结构和动态以及相应的环境发生变化，也就是发生了干扰，这种环境因子便被称为干扰因子 第三章生态恢复的基础理论 Shelford耐性定律：生物的存在与繁殖，要依赖于某种综合环境因子的存在，只要其中一种因子的量不足或过多，超过了某种生物的耐性极限，则使该物种不能生存，甚至灭绝 演替：一个先锋植物群落在裸地形成后，一个植物群落接着一个植物群落相继不断地为另一个植物群落所代替，直到顶级群落的过程 进展演替：群落的演替是从先锋群落经过一系列阶段，达到中生性顶级群落。沿着顺序阶段向着顶级群落的演替 逆向演替：由顶级群落向着先锋群落退化演变的演替 原生演替：指群落演替从原生裸地开始的演替 次生演替：发生在次生裸地上的群落演替 脆弱性：含有由于人类活动而面临威胁、濒临灭绝的生物种类、群落和生态系统的区域被认为是脆弱的 生态系统管理：应用生态学、社会学和管理学原理，通过有效地生态系统管理，在维护生态系统结构、功能及其可持续性的基础上，使生态系统的作用和功能具最高收益 生态系统服务功能：指生态系统直接地或间接地为人类提供的生态系统服务 第四章生态恢复的技术背景 3S技术：遥感技术（RS），全球定位系统（GPS）以及地理信息系统（GIS）的总称 第五章退化生态系统的恢复 草地退化：指草地生态系统中能量流动与物质循环失调，生态系统结构破坏、功能下降，稳定性减弱。 可持续性农业：指生态持续性、经济持续性和社会持续性三者相互作用，既要高产，又要保护生态环境。 入侵窗理论：植物入侵的安全岛由障碍和选择性决定，当移开一个非选择性的障碍时，就产
恢复生态学主要运用哪些理论
1、恢复生态学主要运用哪些生态学理论？ 恢复生态学应用了许多学科的理论，但最主要的还是生态学理论。这些理论主要有； 限制性因子原理(寻找生态系统恢复的关键因子)、热力学定律(确定生态系统能量流动特征)、种群密度制约及分布格局原理(确定物种的空间配置)、生态适应性理论(尽量采用乡 土种进行生态恢复)、生态位原理(合理安排生态系统中物种及其位置)、演替理论(缩短恢 复时间，极端退化的生态系统恢复时．演替理论不适用，但具指导作用)、植物入侵理论、生物多样性原理(引进物种时强调生物多样性，生物多样性可能导致恢复的生态系统稳定)、缀块—廊道—基底理论(从景观层次考虑生境破碎化和整体土地利用方式)等等(John— s恤e，1986；Fo抓sn，1995；Mid4le咖，19993余作岳和彭少肋，1996)。 2、恢复生态学的理论有哪些？ 如前所述，恢复牛态学是一门关于生态恢复的学科，它具有理论性和实践性：就H6V的理解，恢复生态学的基础理论研究包括：①生态系统结构(包括生物空间组成结构、不同地理单冗与要素的空间组成结构及营养结构等)、功能(包括生物功能；地理单元与要素的组成结构对生态系统的影响与作用；能流、物流与信息流的循环过程与平衡机制等)以及生态系统内在的生态学过程与相互作用机制；⑦生态系统的稳定性、多样性、抗逆性、生产力、恢复力与可持续性研究；③先锋与顶级生态系统发生、发展机理与演替规律研究；U不向于扰条件下生态系统的受损过程及其响应机制研究；⑤生态系统退化的景观诊断从其评价指标体系研究；⑧生态系统退化过程的动态监测、模拟、预替及预测研究；⑦生态系统健康研究。应用技术研究包括：①退化生态系统的恢复与重建的关键技术体系研究；⑦生态系统结构与功能的优化配置勺重构及其调控技术研究；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(马世骏，1990；章家思和徐班，1999)c 目前，自我设计与人为设计理论(sclN01gn ve刚s dMign lh印ry)是惟一从恢复生态学中产牛的理论(van Jervalk，1999)。自我设计理论认为，只要有足够的时间，随着时间的进程、退化生态系统将根据环境条件合理地组织自己并会最终改变其组分。而人为设计理论认为，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就可加快植被的恢复。 3、自我设计理论和人为设计理论的区别是什么？ 这两种理论不同点在于：自我设计理论把恢复放在生态系统层次考虑、未考虑到缺乏种于库的情况，其恢复的尺能是环境决定的群落；而人为设计理论把恢复放在个体或种群层次上考虑，恢复的可能是多种结果(MNdleton，1999；V an der V alk．1999)o 第三章 1、什么是退化生态系统?表现在哪里？ 退化生态系统是指生态系统在自然或人为于扰下形成的偏离自然状态的系统。与自然系统相比，一般地，退化的生态系统种类组成、群落或系统结构改变，生物多样性减少，生物生产力降低，土壤和微环境恶化，生物问相互关系改变(Ch叩删，1992；Daily，1995；陈灵芝和陈伟烈，1995)。当然，对不同的生态系统类型，其退化的表现是不一样的。例如，湖泊由于宫营养化会退化，外来种入侵、在人为干扰下本地非优势种取代历史上的优势种等引起生态系统的退化等，往往这种情况下会改变生态系统的生物多样性，但生物生 产力不一定下降．有的反而会卜升(Berser．1993)。 2恢复生态系统的目标 Hobbs和N盯ton(1996)认为恢复退化生态系统的目标包括：建立合理的内容组成(种类丰富度及多度)、结构(植被和土壤的垂直结构)、格局(生态系统成分的水平安排)、异质性(各组分
第八章 生态系统退化与恢复
第八章生态管理与生态修复 课时安排：4学时 教学目的：通过讲授，让学生全面掌握以下内容，了解自然保护区 1. 环境污染物在生态环境中的迁移和转化 2. 生态环境影响评价的程序和方法 3. 生态系统管理的概念 1.生态规划和设计 教学方法： 1.理论讲解为主，结合事例剖析 2.讨论基础上了解原理 3.幻灯片的使用 重点及难点：难点是环境污染物在生态环境中的迁移和转化、生态规划和设计 重点是生态规划和设计、生态环境影响评价
第一节生态管理及自然保护区的建设 一、生物资源的保护与科学管理 （一）自然资源与生物资源 地球上的空气、水、土地、矿物、动物、植物以及其他可被人类利用的物质，都是人类赖以生存的资源，统称为自然资源，即自然资源是自然界中人类可直接获得的用于生活和生产的物质。按其产生的渊源和可用性，自然资源又可分为两大类： 1．原生性自然资源（primary natural resource）：这类资源是伴随着地球的产生及其运动而形成和存在的。例如太阳能、空气、风等，基本上是持续稳定的，其数量随地球时空变化而异。 2．后生性自然资源（secondary natural rescourees）：这是在地球的自然历史演化过程中某一阶段形成的一类资源，其数量是有限的。此类资源又可分成： （1）非再生自然资源也称非更新自然资源（non-renewable resources），例如各种矿物、煤、石油、泥炭、天然气等。这种自然资源需要经过漫长的地质年代才能形成，在现阶段生产水平条件下，这种资源是不能更新的。 （2）可再生自然资源也称可更新自然资源（renewable resources），是指通过天然作用或人工经营能为人类反复利用的各种自然资源，包括土地资源、水资源、生物资源等。这类资源的特点是，能在较短时间内再生或循环再现。它又可分为生物资源和非生物资源。但不管哪一类都可以持续再生、代谢更新。
生态系统退化程度的诊断
生态系统退化程度的诊断 摘要：随着人口迅速增长和社会经济的加速发展,人们对环境资源的过度使用 和破坏,使生态系统的退化已成为普遍现象。然而在生态系统退化和恢复研究中，对于退化程度的诊断是首先遇到和必须解决的问题。本文研究了生态系统退化程度的诊断特征，研究进展；分析了生态系统退化程度诊断的途径和可能指标(体系)；同时归纳了生态系统退化程度诊断的方法。 关键词：1.退化生态系统的诊断特征 生态系统从一个稳定状态演替到脆弱的不稳定的退化状态,它在系统组成、结构、能量和物质循环总量与效率、生物多样性等方面均会发生质的变化。与成熟生态系统相比(表l),退化生态系统表现出如下特征:(l)在系统结构方面,退化生态系统的物种多样性、生化物质多样性、结构多样性和空间异质性低。(2)在能量学方面,退化生态系统的生产量低,系统储存的能量低,食物链多为直线状。(3)在物质循环方面,退化生态系统中总有机质存储少,矿质元素较为开放,无机营养物质多储存在环境库中,而较少地储于生物库中。(4)在稳定性方面,由于退化生态系统的组成和结构单一,生态联系和生态学过程简化,退化生态系统对外界干扰显得较为脆弱和敏感,系统的抗逆能力和自我恢复能力较低。 2.生态系统退化程度诊断的研究进展 生态系统退化程度诊断对于生态恢复实践的重要性,已被国内外很多学者所重视。如Whisenant(1999)认为生态系统的退化存在两个阈限，分别是由生物因子的相互作用和非生物因子的限制作用控制;Hobbs和Harris(2001)认为景观水平的退化也存在两个阑限,分别由生物联结作用(Biotic Connectivity)的丧失和物理景观功能(Physical landscape function叩)的丧失所控制;McIntyre畔和Hobbs(1999)探索了如何根据生境破坏与修复的程度来划分景观类型;杜晓军等(2001)在对辽宁西部低山丘陵区生态系统退化程度的研究中,尝试引人了数量分类方法,并通过生境退化的程度定量刻划了生态系统的退化程度等。 当前生态系统退化程度诊断的研究大多仍停留在定性阶段,这在一定程度上制约着生态恢复实践和恢复生态学的发展,故函需开展退化生态系统退化程度诊断的深入研究。如何精确地确定退化生态系统的退化程度将是巫待加强的研究方向,也是该领域今后发展的方向和趋势。 退化生态系统首先是组成和结构发生变化，导致其功能退化和生态过程弱化，引起系统自我维持能力减弱且不稳定。但系统成分和结构的改变是系统退化的外在表现，功能退化才是其受损本质。因而，诊断途径一般有生物途径、生境途径、生态系统功能/服务途径、景观途径、生态过程途径等。详细情况如下： 3.1生物途径 生物指标一般比较直观，因而一般被当作最主要的诊断途径。主要有：生物组成和数量：植物、动物、微生物、生物多样性（指数）、盖度、密度、分布格局、年龄结构等。生物生产能力：生物量、生产力、光合作用大小等。 3.2生境途径 主要指小气候和土壤。小气候指标包括：降水量、气温、光照、湿度等。土壤理化性质中的绝大多数可以被用来作为诊断指标，尤其对退化生态系统来说，土
中国生态退化的主要类型、特征及分布
中国生态退化的主要类型、特征及分布 刘国华傅伯杰陈利顶郭旭东 摘要：生态退化是目前全球所面临的主要环境问题，它不仅使自然资源日益枯竭、生物多样性不断减少，而且还严重阻碍社会经济的持续发展，进而威胁人类的生存和发展，因此，生态退化已引起各国政府和学者的重视。本文对中国生态退化的主要类型即：森林生态系统的退化、土地沙漠化和水土流失等重大问题进行分析，详细阐述了各个类型的现状、特征及分布。为我国自然资源的合理利用以及退化生态系统的恢复和重建提供基础资料。 关键词：生态退化；退化森林生态系统；沙漠化；水土流失；中国 分类号：Q146，Q149 文献标识码：A 文章编号：1000-0933(2000)01-0013-07 Characteristics and distributions of degraded ecological types in China LIU Guo-Hua, FU Bo-Jie, CHEN Li-Ding, GUO Xu-Dong(Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing100085，China) Abstract：As a major environmental problem in the world, ecosystem degradation not only exhausts the natural resources and decreases biodiversity, but also seriously hinders the sustainable development of social?economy and threatens the survival and development of human beings. Therefore, the ecosystem degradation has brought every government′s and ecologist′s attention. The main types of ecosystem degradation in China, including degradated forest ecosystems, desertification and soil erosion, are analyzed. The current situations, characteristics and distributions of the each type are expounded. The aim of this research is to provide basic data for the natural resource uses and degradated ecosystems restoration and rehabilitation. Key words：ecosystem degradation; degradated forest ecosystems; desertification soil erosion; China 人口、资源、环境和经济的可持续发展已经成为国际社会和各国政府关注的重点。资源短缺和生态环境恶化是当今世界上所面临的重大问题，成为社会经济持续发展的严重障碍。因此，生态环境的退化已引起各国学者的广泛关注［1～4］，退化生态环境的恢复和重建也成为当前生态学研究的热点之一［5～8］。 生态环境退化是指由于人类对自然资源过度以及不合理利用而造成的生态系统结构破坏、功能衰退、生物多样性减少、生物生产力下降以及土地生产潜力衰退、土地资源丧失等一系列生态环境恶化的现象。生态环境退化的特点是：一旦生态环境遭到破坏，生态平衡失调，其恢复是非常艰难的，主要表现在恢复时间长以及资金投入大，而且，有些破坏甚至是不可逆转的。当前全球生态破坏问题主要表现在森林破坏、土地沙漠化、水土流失、湿地萎缩等以及由此而造成的水资源、森林资源等自然资源的短缺以及气候变异、农业生产条件的恶化和各种自然灾害的频繁发生。本文通过对我国森林破坏、土地沙漠化以及水土流失等重大生态破坏问题进行分析，全面论述其现状、特点和分布，为我国生态环境的保护及其恢复和重建提供基础信息。虽然湿地萎缩等也是我国生态环境退化的问题之一，但由于其面积相对