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湿地生态系统退化研究综述_廖玉静-2

湿地生态系统退化研究综述_廖玉静-2
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湿地保护与湿地生态恢复技术(一)

湿地保护与湿地生态恢复技术(一) 摘要介绍了湿地保护与湿地生态恢复技术,并提出湿地重点攻关技术,以期为维护生态平衡,改善生态状态,实现人与自然和谐发展提供参考。 关键词湿地保护;湿地生态恢复;技术 湿地与森林、海洋并称为全球三大生态系统,具有保持水源、净化水质、蓄洪防旱、调节气候和维护生物多样性等重要生态功能。健康的湿地生态系统,是国家生态安全体系的重要组成部分和经济社会可持续发展的重要基础。保护湿地以及湿地生态的恢复,对于维护生态平衡,改善生态状况,实现人与自然和谐,促进经济社会可持续发展,具有十分重要的意义。 1湿地保护技术 由于湿地处于水陆交互作用的区域,生物种类十分丰富,仅占地球表面面积6%的湿地,却为世界20%的生物提供了生境,特别是为濒危珍稀鸟类提供了生息繁殖的基地,成为众多珍稀濒危水禽完成生命周期的必经之地。 一个系统的面积越大,该系统内物种的多样性和系统的稳定性越有保证。因此,增加湿地的面积是有效恢复湿地生态系统平稳的基础。严禁围地造田,对湿地周围影响和破坏湿地生境的农田要退耕还湿,恢复湿地生境,增加湿地面积1]。湿地入水量减少是造成湿地萎缩不可忽视的原因,水文条件成为湿地健康发展的制约因素,需要通过相关水利工程加以改善,增加湖泊的深度和广度以扩大湖容;增加鱼的产量,增强调蓄功能;积极进行各湿地引水通道建设,以获得高质量的补充水源;加强水利工程设施的建设和维护,加固堤防,搞好上游的水土保持工作,减少泥沙淤积;恢复泛滥平原的结构和功能以利于蓄纳洪水,提供野生生物栖息地。 2湿地生态恢复技术 湿地恢复是指通过生态技术或生态工程对退化或消失的湿地进行修复或重建,再现干扰前的结构和功能,以及相关的物理、化学和生物学特性,使其发挥应有的作用2]。根据湿地的构成和生态系统特征,湿地的生态恢复技术可概括为以下3个部分:一是湿地生境恢复技术。湿地生境恢复的目标是通过采取各类技术措施,提高生境的异质性和稳定性。湿地生境恢复包括湿地基底恢复、湿地水状况恢复和湿地土壤恢复等。湿地的基底恢复是通过采取工程措施,维护基底的稳定性,稳定湿地面积,并对湿地的地形、地貌进行改造。基底恢复技术包括湿地基底改造技术、湿地及上游水土流失控制技术、清淤技术等。湿地水状况恢复包括湿地水文条件的恢复和湿地水环境质量的改善。水文条件的恢复通常是通过筑坝、修建引水渠等水利工程措施来实现;湿地水环境质量改善技术包括污水处理技术、水体富营养化控制技术等。二是湿地生物恢复(修复)技术。主要包括物种选育和培植技术、物种引入技术、物种保护技术、种群动态调控技术、种群行为控制技术、群落结构优化配置与组建技术、群落演替控制与恢复技术等。三是生态系统结构与功能恢复技术。主要包括生态系统总体设计技术、生态系统构建与集成技术等。湿地生态恢复技术的研究既是湿地生态恢复研究中的重点,又是难点。 退化湿地生态系统恢复,在很大程度上,需要依靠各级政府和相关部门重视,切实加强对湿地保护管理工作的组织领导,强化湿地污染源的综合整治与管理,通过部门间的联合,加大执法力度。要严格控制湿地氮、磷肥及农药的施用量,控制畜禽养殖场废水对湿地的污染影响,大型畜禽养殖场废水要严格按有关污染物排放标准达标排放,有条件的地区应推广养殖废水土地处理。 植物是人工湿地生态工程中最主要的生物净化材料,它能直接吸收利用污水中的营养物质,对水质的净化有一定作用。目前,在人工湿地植物种类应用方面,国内外均以水生植物类型为主,尤其是挺水植物。由于不同植物种类在营养吸收能力、根系深度、氧气释放量、生物量和抗逆性等方面存在差异,所以它们在人工湿地中的净化作用并不相同。在选择净化植物时既要考虑地带性、地域性种类,还要选择经济价值高、用途广以及与湿地园林化建设相结合的种

退化湿地生态系统恢复的一些理论问题

退化湿地生态系统恢复的一些理论问题3 彭少麟 任 海 33 张倩媚 中国科学院华南植物研究所 广州 =摘要> 湿地是陆地和水生生态系统间的过渡带 作为一种重要的自然资源 湿地是野生生物的栖息地 可调控区域内的水分循环和≤! 等元素的生物地球化学循环 其生物生产力可为人类提供食物和商品 还能过滤和分解所吸纳的污染物 由于湿地的功能未受到足够的重视 全世界的湿地因大量围垦和干扰而丧失或退化 在退化湿地的恢复过程中 可用自我设计和设计理论!演替理论!入侵理论!河流理论!洪水脉冲理论!边缘效应理论和中度干扰假说等理论作指导 湿地恢复的方法包括 尽可能采用工程与生物措施相结合的方法 恢复湿地的供水连接 利用水文过程加快恢复 控制污染物的流入 修饰湿地的地形或景观 改良湿地土壤 在最佳位置重建湿地的生物群落 减少人类干扰 提高湿地的自我维持能力 建立缓冲带以保护自然的和恢复的湿地 建立湿地稳定性和持续性的评价体系并予以监控 关键词 湿地恢复 自我设计和设计理论 恢复技术 文章编号 中图分类号 ÷ 文献标识码 Τηεοριεσανδτεχηνιθυεσοφδεγραδεδωετλανδεχοσψστεμρεστορατιον.°∞ ≥ ∞ ± 2 ≥ ∏ ≤ ∏ ≤ ≥ ∏ ∏ 2≤ ∞ ., ,14 ? ? ∏ × √ ∏ 2√ ∏ × ∏ 2 ∏ ∏ ∏ ≥ ∏ 2 √ ∏ ∏ √ ∏ ∏ ∏ × ∏ ∏ ∏ 2 ∏ √ ∏ ∏ ∏ ∏ Κεψωορδσ ? ≥ 2 √ ∏ ∏ 3国家自然科学基金重大项目 !中国科学院生 物特支费 ≥× 2 2 !中国科学院生命科学创新小组和广东省基金 团队资助项目 33通讯联系人 收稿 接受 1 引 言 湿地是地球上水陆相互作用形成的独特生态系统 全球约有 ? 的湿地 约占地球陆地表面积的 其中约 的湿地分布在热带亚热带区域 此前 于 估计全球湿地有 ? 两者数据不同的主要原因是两人对湿地的划分范围不同 当前人们沿用较多的仍是较大的数据 ≈ 湿地是地球上最脆弱的生态系统之一 在蓄洪防旱!调节气候!控制土壤侵蚀!促淤造陆!降解环境污染等方面起着极其重要的作用 由于大多数人并未意识到湿地的重要功能 随着社会和经济的发展 全球约 的湿地资源丧失或退化 严重影响了湿地区域生态!经济和社会的可持续发展 ≈ 自 世纪 年代开始 西方发达国家就开展了有关研究和实践 以保护自然湿地并恢复退化的湿地生态系统 我国虽然起步晚一些 但发展很快 尤其是红树林湿地恢复和湿地综合利用方面 本文拟探讨湿地退化的原因!湿地恢复的有关理论及方法 2 湿地的功能及其退化原因 湿地是陆地和水生生态系统间的过渡带 其水位常常较浅或接近陆地表面 主要分布在海岸带和部分内陆区域 美国一般可将湿地分为海岸带湿地生态系统和内陆湿地生态系统 其中前者又可细分为潮汐盐沼!潮汐淡水沼泽和红树林湿地三类 后者可细分为内陆淡水沼泽!北方泥炭湿地!南方深水沼泽和河岸湿地四大类≈ 中国湿地的主要类型包括 沼泽型组 森林沼泽!灌丛沼泽!草丛沼泽!藓类沼泽 浅水植物湿地型组 漂浮植物!浮叶植物!沉水植物 红树林湿地型组 盐沼型组 灌丛盐沼!草丛盐沼 海草湿地型组≈ 湿地作为一种生态系统 其主要的功能体现在 调控区域内的水分循环 调节区域乃至全球≤! 等元素的生物地球化学循环 具有生物生产力 分解进入湿地的各种物质 作为生物的栖息地≈ 对人类来说 这些功能体现的价值包括 生物多样性的生境 调控洪水!暴雨的影响 过滤和分解污染物 改善水质 防止土壤侵蚀 提供食物和商品 旅游地点等≈ 应用生态学报 年 月 第 卷 第 期 ≤ ∞≥∞ ? °° ∞?∞≤ ≠ √ 14 Β ?

湿地恢复建设标准-final

湿地恢复工程项目建设标准(试行) (送审稿) 2007 北京

编制说明 本标准是根据国家林业局发展计划与资金管理司的要求,依据国家有关湿地保护与恢复和基本建设的法规、规范和技术标准编制,并经多次征求有关方面的专家意见、反复修改后而形成的。 湿地是重要的自然资源,是自然界最富生物多样性的生态系统和人类最重要的生存环境之一,它不仅为人类的生产、生活提供多种资源,而且具有巨大的环境调节功能和效益,在抵御洪水、调节径流、蓄洪防旱、降解污染、调节气候、控制土壤侵蚀、促淤造陆、美化环境等方面具有其它系统不可替代的作用,被誉为“地球之肾”。但在人类活动和自然因素的影响下,湿地丧失和退化严重,严重影响了湿地区域生态、经济和社会的可持续发展。我国是人口众多的发展中国家,尤其是湿地周边地区大多人口稠密,在经济发展的同时,人类对湿地利用强度不断增加,人为的不合理开发活动是导致湿地退化或丧失的主要原因。目前已颁布的《中国湿地保护行动计划》和正在实施的《全国野生动植物保护及自然保护区建设工程》、《全国湿地保护工程实施规划(2005-2010)》和《全国沿海防护林体系建设规划》都将湿地保护与恢复分别列为优先行动计划和重点工程,湿地保护与恢复工程的投资力度也不断加大。自2002年以来,国家林业局先后启动了湖北洪湖、河北衡水湖、黑龙江安邦河湿地、宁夏银川湿地等湿地恢复示范工程。但由于湿地类型不同、规模不一、面临的威胁不同,湿地恢复工程的建设内容复杂。为了因地制宜地确定湿地恢复工程项目的建设内容和建设规模,充分发挥湿地生态系统的功能,统一湿地恢复工程项目的有关技术标准和规定,使湿地恢复工程更为科学、合理和实用,以满足全国湿地保护工程以及相关部门对湿地的恢复、评价和科学管理的需要,国家林业局发展计划与资金管理司组织编制了湿地恢复工程项目建设标准。在总结我国以往湿地恢复工程项目建设经验的基础上,参考了国外先进的湿地恢复理念,编制完成了本建设标准。 本标准共分为5章28条。第一章总则,主要说明了湿地恢复工程项目建设的指导思想和原则;第二章湿地类型与规模,主要给出了不同湿地类型与规模的划分标准;第三章工程项目构成,主要给出了湿地恢复工程建设的项目构成;第四章工程项目建设布局,分别按类型和规模提出了湿地恢复工程项目的建设布局;第五章主要技术经济指标,分别按类型和规模给出了湿地恢复工程项目的主要技术经济指标。 《湿地恢复工程项目建设标准条文说明》是对《湿地恢复工程项目建设标准》编制的依据以及执行中要注意的事项的说明。 本标准由国家林业局计划与资金管理司提出。中国林业工程建设协会组织制订工作。 编写组 2007年8月

湿地生态恢复的原则、目标、特点、修复理论基础及技术和方案确定

湿地生态恢复的原则、目标、特点、修复理论基础及技术和方案确定 1 湿地生态恢复的原则 1.1 地域性原则 我国湿地分布广,涵盖了从寒温带到热带,从沿海到内陆,从平原到高原山区各种类型的湿地。因此应根据地理位置、气候特点、湿地类型、功能要求、经济基础等因素,制定适当的湿地生态恢复策略、指标体系和技术途径。 1.2 生态学原则 生态学原则主要包括生态演替规律、生物多样性原则、生态位原则等。生态学原则要求根据生态系统自身的演替规律分步骤分阶段进行恢复,并根据生态位和生物多样性原理构建生态系统结构和生物群落,使物质循环和能量转化处于最大利用和最优循环状态,达到水文、土壤、植被、生物同步和谐演进。 1.3 最小风险和最大效益原则 国内外的实践证明,退化湿地系统的生态恢复是一项技术复杂、时间漫长、耗资巨大的工作。由于生态系统的复杂性和某些环境要素的突变性,加之人们对生态过程及其内部运行机制认识的局限性,人们往往不可能对生态恢复的后果以及最终生态演替方向进行准确的估计和把握,因此,在某种意义上,退化生态系统的恢复具有一定的风险性。这就要求对被恢复对象进行系统综合的分析、论证,将风险降到最低程度,同时,还应尽力做到在最小风险、最小投资的情况下获得最大效益。在考虑生态效益的同时,还应考虑经济和社会效益,以实现生态、经济、社会效益相统一。 2 湿地生态恢复的目标 湿地生态恢复的总体目标是采用适当的生物、生态及工程技术,逐步恢复退化湿地生态系统的结构和功能,最终达到湿地生态系统的自我持续状态。但对于不同的退化湿地生态系统,其侧重点和要求也会有所不同。总体而言,湿地生态恢复的基本目标和要求如下: (1)实现生态系统地表基底的稳定性。地表基底是生态系统发育和存在的载体,基底不稳定就不可能保证生态系统的演替与发展。这一点应引起足够重视,因为中国湿地所面临的主要威胁大都属于改变系统基底类型的,在很大程度上加剧了我国湿地的不可逆演替。

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.wendangku.net/doc/9714781907.html,

湿地生态系统的修复

湿地生态系统的修复 湿地实际上包含多样的环境,这里先对湿地进行一些说明。湿地在农村的景观中占有重要地位,经过农家精心管理的水田和池塘等人工湿地维持着多样的生物相,这些与人类的生活关系密切的农村湿地的保护和生态修复也是很重要的。另外国内外对于湿地的生态修复也有很多实例,本报告所介绍的日本和英国生态修复的实例,虽然规模较小,但是做了很好的尝试,很多经验可借鉴。这些实例都说明湿地保护不是把湿地封闭起来就算是保护了,它必须通过周密的调查、规划、设计、施工、管理、监测、研究等一系列科学过程。本报告中涉及许多生物学的内容,找不到足够的字典,原著中所用的一些动植物名称大多是日本俗名,没有英文学名的标注,在由日语的翻译过程中可能有不够准确的地方,仅供参考。 一、湿地的种类及特征 1971年伊朗的拉姆塞尔镇,通过了保护各国重要湿地的《关于对水鸟特别重要的湿地条约》,称为《拉姆塞尔条约》。第五次签约国会议1993年在日本钏路市召开。拉姆塞尔条约第一条对湿地(wetlands)作了如下定义:“湿地,不管是天然的,还是人工的;也不论是永久的,还是短时的;是停滞的,还是流动的;是淡水、半咸水、还是咸水,凡是沼泽地、湿原、泥炭地、包括低潮时水深不超过6米的海域,都属此列。” 拉姆塞尔条约所定义的湿地范围较宽,包括了从天然湿地到人工湿地等多样的湿地。根据1993年进行的第五次自然环境保护基础调查的湿地调查实施要领,日本的湿地,根据地形等条件,可以分类如下表。与拉姆塞尔定义一样,包括了多种环境下形成的湿地。 表1. 湿地分类表

⒈ 自然湿地 如表1所示,自然形成的湿地也是多种多样的。其中的“湿原”是指在泥炭地中形成的草原。湿原中靠雨水和雪水滋润的称为“高层湿原”,高层湿原中有多样的水苔生长繁茂,好氧性植物发育。湿原中靠地下水滋润的称为“低层湿原”。低层湿原较高层湿原养分丰富,芦苇、蓑草类生长繁茂。介于两者之间的称为“中间湿原”,沼茅类是代表性发育种。但是并非高层湿原都在高处,低层湿原都分布在低地,有时一个湿原可同时兼有三种类型。 “涌水湿地”是由涌水等地下水滋润,是没有形成泥炭层的湿地。泥炭湿原只分布在气候凉爽的地域,而涌水湿地是分布在气候温暖的地域,形成毛毡苔类的特有植被。此外,还有雪、 河流、湖沼等淡水滋润的多种多样的湿地。 在海岸和近海的河口处,有些湿地在满潮时被海水或半咸水所淹没,在干潮时水又退去。在这种特殊环境条件的湿地中,生长着好盐性和耐盐性植物。在河口的盐性湿地中,生长着七面草等盐性植物。在干潮时露出大量滩涂,成为很多鸟类的觅食和休息的场地。红树林是热带和亚热带海岸较发育的长绿阔叶林,分布在日本九州以南的地区。 湿地与人类生活密切相关,在日本的水稻生产区,从开始水稻生产的2000多年来,已有很多湿地变成了水田。北海道的湿原也因农田的开发面积不断减少。海岸的湿地也因围垦而大

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.wendangku.net/doc/9714781907.html,。

生态系统服务功能

一、生态系统服务功能: 1.国外——生态系统服务功能的分类: De Groot生态系统服务功能 生态系统服务功能: 调节功能——气体调节、气候调节、防止干扰、水调节、供水、土壤保持、土壤形成、营养调节、废物处理、传粉、生物控制 栖息地功能——残遗植种保护区孕育功能 生产功能——食物、原材料、基因资源、医药资源、观赏植物资源 信息功能——美学价值、娱乐价值、文化艺术价值、精神及历史价值、科学和教育价值 2.国内—— (1)1999年,学者董全——生态服务价值功能是通过生态服务功能效益来体现的,生态服务功能效益是指由自然生物过程产生和维持的环境资源的条件和服务的统称,分为10类: 自然生产效益、维持生物多样性的效益、调节气象过程的效益、气候变化和物质循环的效益、调节水循环和减缓旱辨灾害的效益、土壤保持的效益、环境净化的效益、植物传粉播种的效益、病虫害防治的效益、调节人身心健康的效益和精祌文化的效益(董全,1999)。 (2)学者欧阳志云将生态服务功能分为9个方面: 生态系统屮有机质产品的生产、保持生物多样性、气候调节、营养物质的循环、保持土壤肥力、对有害有毒物质的净化、植物传粉播种、防止有害生物的入侵和自然灾害的减轻 (3)另有学者从不同角度对生态系统服务进行了功能分类:

生物产品的生产、调节物质循环、土壤保持、调节气象、气候及气体的调节、生态环境的净化、生物多样性保持、传粉播种、防灾减灾、衍生的社会文化(孙刚,盛连喜,2000)。 2002年——MA生态服务功能分类 生态系统服务功能: 调节功能——调节气候、空气质量调节、控制疾病、调节水分、净化水资源、侵蚀控制、生物控制、废弃物处理、授粉 供给功能——洁净水、燃料、纤维、生物化学物质、基因资源 支持功能——土壤形成、养分循环、初级生产、生境提供、产生氧气 文化功能——精神与宗教价值、娱乐与生态旅游、美学价值、激励功能、教育功能、社会功能、文化继承、文化多样性、知识系统 二、生态系统服务功能的价值构成 (1)1993年,联合国环境规划署(UNEP)在《生物多样性国情研究指南》里,认为生态系统服务功能的价值主要是指对生物多样性价值的研究,分为以下几种类型: 直接价值(包括有显著实物形式和无显著实物形式)、间接价值、选择价值和消极价值。 (2)1994年经济学家 D.Pearce,主要侧重生态服务功能价值中的生物多样性价值,将生物多样性价值分为使用价值和非使用价值,其中使用价值包括直接使用价值、间接使用价值和选择价值,而非使用价值则包括遗产价值和存在价值。 (3)xx将生态功能及其价值分为: 第一种是生态系统提供的产品能够以商品的形式运用于市场;第二种是生态系统提供的服务或者功能不能直接作为商提供给市场,但是它们能够影响市场;第三种是生态系统提供的功能和服务不能影响到市场功能(徐嵩龄,1997)。

湿地生态系统恢复技术

湿地生态系统恢复技术 湿地是分布于陆地生态系统和水域生态系统之间具有独特水文、土壤、植被与生物特征的生态系统。按拉姆萨尔(Ramsar)公约,湿地的定义为:“天然或人工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地、水域地带,静止或流动的淡水、半咸水、咸水体,包括低潮时水深不超过6m的水域。”湿地为人类生产生活提供了水资源、生物资源、能源(泥炭、海盐等)、交通和旅游等资源,是地球上最具生产力的生态系统之一。湿地的物理、化学和生物组成部分交互作用,在调节气候、涵养水源、蓄洪防旱、净化水质、保护生物多样性等方面具有其他系统不可替代的环境功能和生态效益,被称为“地球之肾”。 我国湿地面积约2.5×107平方米,仅次于加拿大和俄罗斯,居世界第三位。但是,由于人口膨胀以及工业化、城市化、农业现代化的发展,湿地生态系统遭受了来自人类社会的巨大压力。主要表现为城市污染物的排放(废水、垃圾)、农业面源污染、湿地盲目开垦、滥捕滥捞、水资源不合理利用等,其结果造成河流断流、泥沙淤积、湖泊萎缩、污染严重、生物多样性减少。湿地己经成为全球最受威胁的生态系统之一,对湿地进行生态修复迫在眉睫。 湿地生态系统属于水域生态系统。其生物群落由水生和陆生种类组成,物质循环、能量流动和物种迁移与演变活跃,具有较高的生态多样性、物种多样性和生物生产力。湿地生态系统的生态过程研究是揭示湿地功能机理的关键。当前,国内外湿地生态过程研究主要集中在以下方面:①化学过程侧重研究各类湿地C、N、S、P等大量元素、微量元素和Hg等重金属循环,沉积物、枯落物的积累和降解及微生物在养分循环中的作用。②生物过程研究更加注意长期定位和模拟实验研究。同时开展了物种迁移与基因流动过程对区域生态环境影响的研究。 ③物理过程仍是侧重湿地生态系统能量流动过程,将系统热力学、信息论及控制论等新兴理论应用于湿地能量流动研究。通过对湿地区域生态环境的影响与相应研究,揭示湿地生态系统的功能过程。 湿地生态系统特点:一是脆弱性。水是建立和维持湿地及其过程特有类型的最重要决定因子,水文流动是营养物质进入湿地的主要渠道,是湿地初级生产力的决定因素,因此,湿地对水资源具有很强的依赖性。由于水文状况易受自然及人为活动干扰,所以湿地生态系统也极易受到破坏,且受破坏后难以恢复,表现出很强的脆弱性。二是过渡性。湿地同时具有陆生和水生生态系统的地带性分布特点,表现出水陆相兼的过渡性分布规律。三是结构和功能的独特性。湿地一般由湿生、沼生和水生植物、动物、微生物等生物因子以及与其紧密相关的阳光、水分、土壤等非生物因子构成。湿地水陆交界的边缘效应使湿地具有独特的资源优势和生态环境特征,为多样的动、植物群落提供了适宜的生境,具有较高的生产力和丰富多样的生物多样性。四是较强的自净和自我恢复能力。湿地通过水生植物和微生物的作用以及化学、生物过程,吸收、固定、转化土壤和水中的营养物质的含量,降解有毒和污染的物质,净化水体。因此,湿地具有较强的自净和自我恢复能力。 湿地恢复 ,一方面指受损湿地生态系统通过保护使之自然恢复的过程 ,另一方面指通过生态技术或生态工程对退化或消失的湿地进行修复或重建 ,再现干扰前的结构和功能 ,以及相关的物理、化学和生物学过程 ,使其发挥应有的作用。具体包括提高地下水位来养护沼泽 ,改善水由栖息地 ;增加湖泊的深度和广度以扩大湖容 ,增强调蓄功能; 迁移湖泊、河流中的富营养沉积物以及有毒物质以净化水质 ; 恢复泛溢平原的结构和功能以利于蓄纳洪水 ,提供野生生物栖息

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。

生态系统服务评估方法研究进展

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/9714781907.html, 生态系统服务评估方法研究进展 作者:倪维秋 来源:《农村经济与科技》2017年第23期 [摘要]生态系统服务评估是生态系统服务研究的重要内容。对国内生态系统服务评估的主要方法进行了总结及论述,分析了各类方法的主要特征,提出未来生态系统服务评估方法的发展趋势与方向,以期为生态系统服务评估相关研究提供参考。 [关键词]生态系统服务;评价方法;综述 [中图分类号]Q148 [文献标识码]A 生态系统服务的概念自1997年引入我国以来,迅速成为我国生态学,地学等领域的研究热点。随着人类经济社会的不断发展,对生态系统服务的过度消费趋势越来越明显,由此引发的生态系统退化等现象影响了人类的可持续发展。在此背景下,对生态系统服务进行有效评估成为当前学科的前沿课题,也是我国科学家关注的重点,生态系统服务评估的相关研究呈现指数上升趋势。 目前国内生态系统服务评估方法可以归纳为物质量和价值量两类方法。虽然生态系统服务的研究与综述较多,但系统地针对国内生态系统服务评估方法进行诠释的文章较为稀少,本文基于生态系统服务评估的相关研究,对两种方法进行系统总结和论述,分析各类方法的主要特征,或许能为生态系统服务评估相关研究提供重要参考。 1 生态系统服务产生的背景及发展 20世纪60年代,King和Helliwell分别在著作《野生生物与人》和《野生生物资源评估》中提到“野生生物的服务(Wildlife Service)”的概念。1974年Holdren和Ehrlich将“环境服务”拓展为“全球环境服务”(Global environmental services)概念,并讨论了其生物多样性的丧失对全球环境服务的影响。此后其内涵经过了众多学者的丰富与演变,1981年,Ehrlich对“环境服务”、“自然服务”等相关概念进行了整理,提出“生态系统服务”(Ecosystem services),用来描述生态系统对于人类社会的影响及其效用,自此,“生态系统服务”概念被学界广泛的接受和使用。 1997年,Daily和Constanza的研究明确了生态系统的定义和分类,极大的推动了生态系 统服务的发展。2005年,联合国千年生态系统评估计划(Millennium Ecosystem Assessment,MA)将生态系统服务定义为人类从生态系统获得的效益,包括供给服务、调节服务、文化服务以及支持服务4种,进一步推进了生态系统服务研究的发展。联合国环境规划署(UNEP)主导下的生物多样性和生态系统服务政府间科学政策平台(IPBES)于2009年启动,2012年正式被联合国(UN)批准,该平台(IPBES)的建立又一次将生态系统服务的研究推向了一

湿地生态与人类发展

课程名称:湿地生态与人类发展主讲教师: 学号:姓名:成绩: 湿地生态所面临的挑战及有效措施 摘要:湿地由于具有丰富的资源、独特的生态结构和功能,其开发利用和保护已引起世界各国的普遍重视。我国湿地资源丰富,面积大、类型多、分布广,但由于自然干扰和人类活动的强烈干预等原因,许多湿地都面临着退化和消失的威胁。 关键字:湿地生态;退化威胁;保护措施 湿地,森林,海洋一起并称为全球三大生态系统。湿地广泛分布于世界各地,是地球上生物多样性丰富和生产力较高的生态系统。湿地在抵御洪水、调节径流、控制污染、调节气候、美化环境等方面起到重要作用,它既是陆地上的天然蓄水库,又是众多野生动植物资源,特别是珍稀水禽的繁殖和越冬地,它可以给人类提供水和食物。湿地与人类息息相关,是人类拥有的宝贵资源,因此湿地被称为“生命的摇篮”、“地球之肾”和“鸟类的乐园”1。然而,近年来由于人口的急剧增长以及人类对湿地的破坏和不合理的开发利用,造成湿地大面积减少,生物多样性丧失,功能和效益衰退,严重危及湿地生物的生存。如何对退化的湿地进行恢复,使湿地资源能在有效保护的前提下支撑社会经济的健康、稳定和持续发展,已成为摆在我们而前的一项艰巨课题。因此,保护,恢复和合理利用湿地成为我国广泛关注的问题。 湿地生态所面临的挑战逐步加大,必须采取有效的保护措施。对天然湿地的保护工作, 主要方式就是在天然湿地区域建立保护区。建立湿地自然保护区, 其实质性的目标是要维持天然湿地的土地利用状况以建立保护区之时的湿地自然生态系统状况和生态特征为起点, 通过管理使其向良性循环方向发展。为了使天然湿地得到有效保护, 必须以建立在保护天然湿地生态功能基础上的湿地合理 利用, 逐步取代破坏性利用。 湿地的恢复工程是必须的,合理利用湿地,设自然保护区,不得遭受任何人为的干扰和破坏,海拔高的可以种树,海拔较低的尽量保持芦苇,湖草的湖区风

生态系统服务模型

1.2.8生态系统服务评估模型(ecosystem services model) 生态系统服务及其价值评估已成为了生态学和生态经济学研究的热点(Daily, 1997; Costanza et al., 1997; De Groot et al., 2002)。国外生态系统服务功能价值的评估研究可以追溯到1925年比利时的Drumarx首次以对野生生物游憩的费用支出作为野生生物的经济价值。 1941年,美国的Dafdon首次用费用支出法核算出森林和野生生物的经济价值。1947年,美国的Flotting提出可根据旅行费用计算出其消费者剩余,并以消费者剩余作为游憩区的游憩价值;1959年,美国的Clawson修改旅行费用评估法;1964年,J. L. Knetch再次修改并完善了旅行费用评估法。同年,美国的Davis在研究湎因州森林的游憩价值时,首次提出并运用了条件价值法的报价技术。1972年,日本林业厅估算了全日本森林提供的生态功能价值。 1973年,Nordhau和Tobin提出用“经济福利准则”修改国民生产总值,由此引发了对环境资源进行估算的国际关注,许多学者先后提出多种方案来估算环境资源的价值(刘玉龙等,2005)。1991年国际科学联合会环境委员会召开了讨论如何开展生物多样性的定量研究的会议,促进了生物多样性的研究及其价值评估方法的发展。1993年联合国有关机构止式出版了《综合环境与经济核算手册》临时版本(简称SEEA),对此前各国环境与经济综合核算的研究成果进行了较全面总结,并提供了环境与经济核算的总体思路与框架以及一些生态价值的核算方法(张建国,杨建洲.福建森林综合效益计算与评价[J].生态经济,1994,(5):1-6.)。1997年Costanza等人对全球主要类型的生态系统服务功能的价值进行了评估,揭开了生态系统服务功能价值研究的序幕。1997年,由Gretch Daily等人编著的《生态系统服务功能》一书,系统地阐述了生态系统服务功能的内容与评价方法,同时还分析了不同地区森林、湿地、海岸等生态系统服务功能价值评价的近20个实例(Daily G C. Natures Science: Societal Dependence on Natural Ecosystems[M]. Washington D C: Island Press, 1997.),具有较高的学术价值。 生态系统服务评估方法因评估功能的类型不同有所差异,主要的评估方法如下表所示(): 表1主要生态系统服务功能价值评估方法的比较 Tab.1 Contrast of major assessment methods on valuation of ecosystem service function 分类评估方法优点缺点主要文献 直接市场法费用支出法 生态环境价值可以得到 较为粗略的量化 费用统计不够全面合 理,不能真实反映游憩 地的实际游憩价值 彭建,2005; 范芳玉,2011 市场价值法 评估比较客观,争议较 少,可信度较高 数据要求高:全面,数 据量足够大 王伟,2005; 王凤珍,2011 机会成本法 比较客观全面地体现了 资源系统的生态价值 资源必须具有稀缺性 Bernard,2006;B.A. Bryan,2011 恢复和防护 费用法 可通过生态恢复费用或 防护费用量化生态环境 评估结果为最低的生态 环境价值 徐俏,2003; Rute,2010; 影子工程法 可以将难以直接估算的 生态价值用替代工程表 示出来 替代工程非唯一性,替 代工程时间、空间性差 异较大 Luis Diaz-Balteiro, 2008;陈朝祖,2009; Xuan Wang,2010 人力资本法 可以对难以量化的生命 价值进行量化 违背伦理道德,效益归 属问题以及理论上尚存 在缺陷 Catarina,2010; 替代市场法旅行费用法可以核算生态系统游憩 的使用价值,可以评价 不能核算生态系统的非 使用价值,可信度低于 Ram,2002; C.Meghan,2004;

生态系统服务研究的回顾与展望(中国)

第24卷 第1期自 然 资 源 学 报Vol124No11 2009年1月JOURNAL OF NAT URAL RES OURCES Jan.,2009 中国生态系统服务研究的回顾与展望 李文华1,张 彪1,2,谢高地1 (1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101; 2.中国科学院研究生院,北京100049) 摘要:生态系统服务研究是当前国际上科学研究的热点和前沿。近年来我国生态系统服务研 究取得了较快进展。为了全面认识与介绍国内生态系统服务研究的状况与成果,促进国际生态 系统服务研究的交流与合作,论文首先回顾了我国生态系统服务研究的4个时期,并简要概括 了所取得的成就和存在的问题,最后指出,中国生态系统服务的研究应该尽快由当前的概算式 研究转向更深层次的研究,尤其要重点关注生态系统功能的基础理论研究、评估指标与方法的 标准化、生态服务价值动态评估模型研究、评估结果在决策过程中的应用研究以及生态系统服 务的市场化机制研究。 关 键 词:生态系统;生态系统服务;价值评估;中国 中图分类号:F062.2 文献标识码:A 文章编号:1000-3037(2009)01-0001-10 生态系统是生物圈的基本组织单元,它不仅为人类提供各种商品,同时在维持生命的支持系统和环境的动态平衡方面起着不可取代的重要作用。但是在相当长的历史时期内,人类错误地认为生态系统是大自然的赠与,是取之不尽、用之不竭的。人与自然的关系被理解为利用贡献和索取的关系。然而,随着人口的急剧增加、资源的过度消耗和环境污染的日益加剧,自然生态系统遭到了人类活动的巨大冲击与破坏,全球性和区域性的生态危机日益显现,自然生态系统的服务功能迅速衰退。而生态系统服务功能的退化反过来又影响到了人类的生活和社会发展,并促使人类从科学的角度重新审视自身与生态系统的关系以及生态系统的保育和恢复问题。在这种背景下,全面了解并恰当估价生态系统服务成为生态学研究的热点之一[1,2]。 早在19世纪后期,在国外的生态学及其分支学科中就已有关于生态系统服务功能的报道,但是由于科学水平和技术手段的限制,当时的认识只能停留在定性的描述阶段。20世纪70年代初,生态系统服务的科学概念得以提出[3],并经过Holdren和Ehrlich等人的探讨和扩展后[4~6],逐渐为人们所公认和普遍使用。20世纪90年代以后,国外的一些生态学家和生态经济学家对生态系统服务经济价值的综合测算进行了探索,尤其是Daily、Costanza以及联合国等有关机构与国际组织做出了杰出的贡献[7~9]。 我国虽然早在古代对生态系统的服务功能就有了感性认识与实践,但是从科学的高度对生态系统服务的价值研究开展较晚。不过值得高兴的是,近年来我国在这一领域研究进展较快,不仅对生态系统服务价值评估的理论与方法进行了研究与探索,而且开展了大规模的生态系统服务价值评估实践,并取得了重要进展,越来越多地受到了政府与公众的重视和 收稿日期:2008-10-15;修订日期:2008-12-02。 基金项目:国家自然科学基金资助项目(30230090)。 第一作者简介:李文华(1932-),男,山东人,中国工程院院士,主要研究方向为森林生态学、农业生态工程与生态系统服务功能。

湿地生态系统修复理论及技术_孙毅.pdf

第33卷第3期内蒙古林业科技Vol.33No.32007 年 9月JournalofInnerMongoliaForestryScience&Technology Sept.2007 湿地生态系统修复理论及技术 孙毅1,郭建斌1,党普兴2,刘艳辉1 (1.北京林业大学水土保持学院, 北京100083;2.国家林业局西北林业调查规划设计院, 陕西西安710048) 摘要:以生态学理论为指导,以生态恢复为主题,对湿地生态系统进行研究,分析湿地主要生态环境问题,重点 分析了主导生态因子水文特征的变化、形成原因及其生态影响。从湿地生境、湿地生物、湿地生态系统结构与 功能方面,系统地分析了湿地生态恢复的具体途径,同时为保障湿地生态系统稳定发展,提出了经济、生态协调 发展的管理模式。 关键词:湿地;生态系统;修复 中图分类号:P931.78文献标识码:A文章编号:1007-4066(2007)03-33-03 ResearchonEvergladeWetlandRemediation SUNYi1, GUOJian-bin1, DANGPu-xing2, LIUYan-hui1 (1.CollegeofSoilandWaterConservation, BeijingForestryUniversity, Beijing100083, China;2.InventoryandPlanningInstitute, StateForestryAdministration, Xian710048, China) Abstract:Evergladeisoneofthemostproductivitybiogeocenose, whichhasitsownenvironmentalfunctionand wetlandbenefit.Forthereasonitisoneoftheobjectsemphasizedlyprotectedbyhuman.Thispaperresearchesthe evergladebiogeocenosemodifiedwithwetlandremediationandguidedbybionomics, analysesthemainquestionsa-boutwetlandandenvironment.Theapproachofevergladewetlandremediationisanalyzed, andthemanagemode ofthebalanceabouteconomyandwetlandisbroughtforward. Keywords:everglade;wetland;ecosystem;remediation 基金项目:国家科技攻关计划(20005BA517A05) 湿地是分布于陆地生态系统和水域生态系统之 间具有独特水文、土壤、植被与生物特征的生态系 统。按拉姆萨尔(Ramsar)公约,湿地的定义为:“天 然或人工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地、水域地 带,静止或流动的淡水、半咸水、咸水体,包括低潮 时水深不超过6m的水域。” 湿地为人类生产生活提供了水资源、生物资 源、能源(泥炭、海盐等)、交通和旅游等资源,是 地球上最具生产力的生态系统之一。湿地的物 理、化学和生物组成部分交互作用,在调节气 候、涵养水源、蓄洪防旱、净化水质、保护生物 多样性等方面具有其他系统不可替代的环境功能 和生态效益,被称为“地球之肾”。 我国湿地面积约 2.5×107hm2,仅次于加拿大 和俄罗斯,居世界第三位。但是,由于人口膨胀以及工 业化、城市化、农业现代化的发展,湿地生态系统遭 受了来自人类社会的巨大压力。主要表现为城市 ①收稿日期:2007-07-13

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