8第八章受损生态系统的修复

1、 一是组成系统的成分是否完整，即系统是否具有土著的全部物种；一是组成系统的成分是否完整，即系统是否具有土著的全部物种； 二是系统的组织结构是否完整；二是系统的组织结构是否完整； 三是系统的功能是否健康。三是系统的功能是否健康。生态系统的完整性可以理解为系统结构的完整和功能的健康。而生物多样性是生态系统完整性量度的重要指标。 胁迫类型胁迫类型 胁迫方式胁迫方式 胁迫程度胁迫程度 系统本身的组成结构是否完善系统本身的组成结构是否完善 干扰强度和干扰频率干扰强度和干扰频率 生态系统的内部结构破坏：垂直结构、水平格局和营养结构生态系统的内部结构破坏：垂直结构、水平格局和营养结构 表现为生态系统组分的减

2、少或消失：特有种或关键物种的缺失表现为生态系统组分的减少或消失：特有种或关键物种的缺失 一个具有自我维持能力的生态系统才是真正健康的生命系统。一个具有自我维持能力的生态系统才是真正健康的生命系统。 具有这种能力的关键是生态系统的完整性，它强调的是生态系统的整具有这种能力的关键是生态系统的完整性，它强调的是生态系统的整体特性和健康状态。体特性和健康状态。生态过程受阻生态功能衰减恢复生态学理论的产生与发展为生态修复提供了科学依据。生态修复的技术与方法已成为应对全球环境变化的重要手段。 联合国教科文组织人与生物圈计划（联合国教科文组织人与生物圈计划（MAB）国际地球生物圈计划）国际地球生物圈计划（I

3、GBP） 全球变化的人类因素研究计划（全球变化的人类因素研究计划（IHDP） 全球环境监测系统（全球环境监测系统（GEMS） 英国、德国、荷兰、澳大利亚、中国等英国、德国、荷兰、澳大利亚、中国等 恢复生态学的研究和实践已步入了新的阶段。恢复生态学的研究和实践已步入了新的阶段。 农牧交错区、风蚀水蚀交错带、干旱荒漠地区、丘陵山地、干热河农牧交错区、风蚀水蚀交错带、干旱荒漠地区、丘陵山地、干热河谷、湿地、城市等退化或脆弱生态环境谷、湿地、城市等退化或脆弱生态环境自我设计理论是在生态系统层次上考虑的，未考虑到缺乏种子库的情况，其恢复的只能是靠环境条件来决定的生物群落；而设计理论是在个体或种群层次上考

4、虑，修复后结果和方向可能是多种的。植物可收割部位必须能忍耐和积累高浓度的污染物。植物在野外条件下生长速度快、生长周期短、生物量高、个体高大、向上垂直生长以利于机械化作业等。植物对农业措施如施肥等能产生积极的反应，这种特性有利于反复种植和多次收割。潜力评价法就是利用各种技术找出对当地生态自我修复影响的主要因素，以便采取相应的改良措施和保护措施。 例如，水土流失主要是因为人类向大自然过度索取所造成的，导致植例如，水土流失主要是因为人类向大自然过度索取所造成的，导致植被逆向演替，其退化过程是由乔木林地变成灌木林地，再由灌木林地被逆向演替，其退化过程是由乔木林地变成灌木林地，再由灌木林地变成荒草地，乃

5、至荒地；变成荒草地，乃至荒地； 例如，采取围栏圈养的方式或轮牧的管理方式，草地生态系统就能通例如，采取围栏圈养的方式或轮牧的管理方式，草地生态系统就能通过自身的恢复能力实现修复目的。过自身的恢复能力实现修复目的。 指草地被破坏后，植被的密度和生物多样性的下降，这种结构的改变指草地被破坏后，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。还导致了群落的矮化。 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，使其不能再支持生态系统的高生产力，干旱气候会加剧这些过变化，使其不能再支持生态系统的高生产力，干旱

6、气候会加剧这些过程。程。 松土、浅耕翻或适时火烧松土、浅耕翻或适时火烧 播种群落优势牧草草种，人工增施肥料和合理放牧播种群落优势牧草草种，人工增施肥料和合理放牧 影响河岸侵蚀导致岸边生境的丧失；影响河岸侵蚀导致岸边生境的丧失； 阻碍或减缓了水生生物迁移过程，影响河流生态系统的食物链结构；阻碍或减缓了水生生物迁移过程，影响河流生态系统的食物链结构； 水的流速、水的温度发生改变，影响某些依靠流速、温度变化来繁殖水的流速、水的温度发生改变，影响某些依靠流速、温度变化来繁殖和成熟的生物物种的生存和繁衍；和成熟的生物物种的生存和繁衍； 导致泥沙在水库中的沉积和滞留，泥沙颗粒常常为下游生物输送所需导致泥沙

7、在水库中的沉积和滞留，泥沙颗粒常常为下游生物输送所需的营养物质；的营养物质； 泥沙沉积后，会导致河床、河岸带和河心岛生活的物种因生境的改变泥沙沉积后，会导致河床、河岸带和河心岛生活的物种因生境的改变而消失。而消失。 整个流域对水分的涵养能力下降，枯水位期延长；整个流域对水分的涵养能力下降，枯水位期延长； 一些水生生物失去了栖息和繁衍场所；一些水生生物失去了栖息和繁衍场所； 上游区域会加重土壤侵蚀，导致水土流失等。上游区域会加重土壤侵蚀，导致水土流失等。 对水域中生命系统的损害；对水域中生命系统的损害； 通过生态关系而波及河流以外的其他生态系统，包括对人的健康造成通过生态关系而波及河流以外的其他

8、生态系统，包括对人的健康造成的直接危害。的直接危害。标准化混凝土河道设计断面自然河流断面理想的河道设计 植物护岸法植物护岸法目前应用最广泛目前应用最广泛 植物木料和石料组合护岸法植物木料和石料组合护岸法 植物袋和混凝土块体组合护岸法植物袋和混凝土块体组合护岸法 石笼植物组合护岸法石笼植物组合护岸法 例如，原产南美的凤眼莲。例如，原产南美的凤眼莲。 用工程技术分流或切断进入湖泊的点源污染，以减少向湖泊中输入污用工程技术分流或切断进入湖泊的点源污染，以减少向湖泊中输入污染物和过多营养物质；染物和过多营养物质； 改进农业耕作方式，减少化肥和农药施用量的面源量，减少湖泊营养改进农业耕作方式，减少化肥和

9、农药施用量的面源量，减少湖泊营养物质的进入。物质的进入。 调整生物群落结构（主要是鱼类种群组成）的方法，来调节浮游植物调整生物群落结构（主要是鱼类种群组成）的方法，来调节浮游植物群落结构，以改善水质。群落结构，以改善水质。 地表水和地下水受到污染，人畜饮用水质量降低地表水和地下水受到污染，人畜饮用水质量降低 土壤板结，导致易溶化学物质渗入地表水和地下水中土壤板结，导致易溶化学物质渗入地表水和地下水中 蔬菜、粮食、牲畜体内亚硝基含量增加蔬菜、粮食、牲畜体内亚硝基含量增加 产品质量下降，危害人体健康产品质量下降，危害人体健康 恶臭气对空气的污染恶臭气对空气的污染 有害病原微生物污染有害病原微生物污染 抗菌素污染抗菌素污染 氮磷污染氮磷污染 重金属污染重金属污染 技术起点低，工艺落后，设备简陋，原材料浪费严重技术起点低，工艺落后，设备简陋，原材料浪费严重 缺乏治污能力缺乏治污能力 直接露天堆放在农田，占用土地直接露天堆放在农田，占用土地 垃圾露天堆放，腐烂发臭，灰尘、病虫卵