生态恢复与重建的新理论——生态发展

在总结了生态恢复与重建的现有理论和生态发展研究现状的基础之上,提出了生态恢复与重建的新理论——生态发展理论,构建了生态发展理论的理论基础,并对生态发展理论进行了诠释,阐述了生态发展理论对生态恢复与重建的重要意义．     

加强震后生态评价,促进灾区生态修复

结合《科技导报》首期学术沙龙"汶川震区生态影响评价及灾后生态重建与修复"讨论的成果,对汶川地震灾区生态环境的特点,地震对灾区生态的影响,震后生态评价的地位及任务,灾区重建及生态修复的原则、内涵和方法等进行了综合评述,力图为汶川地震灾区重建及生态修复提供相关的理论依据和建议。     

对黄土高原生态恢复和重建的相关问题探讨

介绍了黄土高原生态的现状,论述了黄土高原生态恢复和重建的理论及实践问题,提出黄土高原生态恢复和重建应采取的措施。     

乡村文化生态价值的现代性境遇与重建

随着现代性的不断推进,现代性的后果也逐渐显现出来。尤其是传统乡村的文化生态价值陷入价值底线动摇、生态伦理缺失、价值重建等境遇。实现乡村文化生态价值和生态伦理道德的重建,具有鲜明的时代意义和理论意义。提出引导乡村文化重建生态伦理、重塑道德规范和塑造核心价值。     

平朔露天煤矿土地复垦与生态重建技术研究

中国是煤炭资源开采大国,因采煤特别是露天开采造成的土地资源破坏、生态环境退化已成为制约中国经济可持续发展的重大战略问题.研究并构建适合中国国情的露天采煤土地复垦与生态重建技术体系,对探索适合中国矿区土地复垦与生态重建的基础理论,实现煤炭绿色开采和可持续发展意义重大.通过应用露天采矿、土壤学、生态学、植物学、地质学、地理学、农学、水土保持等多学科专业知识和技术方法,对平朔露天煤矿土地复垦与生态重建进行20余年的系统研究,初步形成适合黄土高原类似矿区土地复垦与生态重建的相关技术体系,包括矿区生态系统受损分析、生态重建障碍因子分析、人工生态系统重建规划与设计、土地重塑工艺、土壤重构工艺和植被重建工艺,并提出平朔矿区重建人工生态系统将引伸今后研究的技术要点.     

基于生态足迹模型的康平县生态承载力研究

应用生态足迹评价方法,对康平县2009年的生态足迹和生态承载力进行了计算分析,得出目前康平县的发展模式正处于生态赤字,生态安全受到胁迫。针对这一现状,提出了保障康平县生态可持续发展的对策：积极建设生态型城市;控制人口数量和过度的城市化进程;保护和重建自然生态资源环境。     

传统节日文化生态的现代变迁及特点

在从农业文明向现代文明转型的过程中,我国传统节日文化生态进入急速变迁的历史进程。传统节日环境的现代性转变引发了节日文化内在结构和价值功能的时代性重建,导致了传统节日文化生态的失衡;社会精英在文化自觉、文化多元思想指导下反抗现代性对传统性的过度侵蚀,重塑节日文化的历史传统,构建节日文化生态的合理社会功能和价值秩序。     

中国土地复垦与生态重建20年：回顾与展望

中国人多、地少,土地资源短缺.采矿等生产建设活动破坏了大量土地,土地复垦与生态重建已成为焦点.回顾了中国土地复垦与生态重建20年的发展历史及取得的主要成果.在分析土地复垦现状的基础上,提出了中国土地复垦与生态重建学科展的战略及任务:①矿区生态环境损害的机制;②矿山生态环境监测、评估、预警及监管;③矿山土地复垦与生态重建的规划设计技术;④减轻矿山土地与环境损伤的理论与技术;⑤共性和差异性的土地复垦与生态重建技术;⑥土地复垦与生态重建工程质量的检测技术与装备.     

岷江上游城镇脆弱性生态环境的敏感性分析与灾后重建

脆弱性生态敏感性研究有助于合理地利用城镇区域有限的土地资源,充分发挥自然生态系统的服务功能,维持区域生态系统健康．结果表明：岷江上游城镇的各种类型相对资源承载力分别属于超载状态、富余状态和临界状态等三种状况,岷江上游城镇用地的敏感性分区分别为高敏感区、较敏感区、不敏感区三种分区．通过生态敏感性分区,阐明了岷江上游生态敏感性规划原则,提出灾后重建规划．     

马兰庄铁矿排土场生态重建试验

排土场生态重建是采矿迹地生态重建的重要组成部分.为了尽快恢复排土场植被,改善矿区生态环境,马兰庄铁矿采用工程复垦与生物复垦相结合的措施,初步建立了人工林生态系统.根据马兰庄铁矿排土场的生态破坏类型,采取排土场覆土生态重建的模式,对排土场进行分区治理,选取试验基地进行植被恢复与生态重建试验.根据所选植物的生长状况,筛选出刺槐、紫穗槐、油松、连翘、火炬树、胡枝子、沙棘等适宜于排土场立地条件的先锋植物和适宜树种.     

贵州喀斯特地区植被修复对土壤氮素的影响

喀斯特地区正开展一系列的生态恢复工程措施,研究生态修复过程与土壤氮循环过程的交互作用对喀斯特地区生态系统植被修复具有重要的科学意义。本研究以贵州草海保护区不同地貌(非喀斯特、喀斯特及植被修复)为研究对象,采用时空互代法研究地貌环境对土壤氮组分(全氮、碱解氮、硝态氮、铵态氮)分布特征的影响,并分析它们与土壤理化因子之间的关系。结果表明：(1)非喀斯特样带氮含量与喀斯特样带对比,前者土壤氮素累积呈现向上富集的规律,在土壤表层呈表聚现象,土壤硝态氮和铵态氮含量均高于喀斯特样带,铵态氮占无机氮主要部分;(2)喀斯特样带由于地质条件、植被覆盖度低、凋落物归还量少和土壤侵蚀导致活性有机碳较低,进而影响土壤氮素累积;植被恢复初始阶段,土壤中氮素供应强度会得到改善,土壤硝化和氨化速率均有显著提升,土壤侵蚀作用减弱,土壤对养分的固持能力加强,进而土壤硝态氮和铵态氮含量显著高于喀斯特样带。     

桂西北喀斯特生态系统退化机制与适应性修复试验示范研究

围绕喀斯特退化生态系统恢复与重建的国家重大需求,针对喀斯特生态系统植被群落稳定性差、土壤生态功能恢复滞后、生态治理成效缺乏可持续性等问题,依托广西环江喀斯特生态系统国家野外科学观测研究站,我们开展了桂西北喀斯特生态系统退化机制及适应性修复研究,提出了喀斯特生态系统服务功能优化调控的理论与技术体系,为西南喀斯特区域石漠化综合治理及社会经济可持续发展提供科学依据与技术支撑。     

广西都安三只羊地区岩溶环境与石漠化治理

通过对三只羊地区的地层分布、地形地貌、岩溶发育特征,论述了区内岩溶环境条件对石漠化发展趋势的影响.同时,对区内进行了石漠化程度分区,总结了生态环境恢复与生态重建示范的成功经验,提出了该区石漠化治理的基本方针,为西南岩溶石山地区石漠化治理提供科学依据.     

热带亚热带喀斯特森林树种的水分生理研究进展

热带亚热带喀斯特地区具有丰富且独特的自然资源,是我国重要的生态功能区,但也面临严重的石漠化问题。水分是影响该地区天然林结构功能和石漠化植被修复的关键环境因素。基于树木水分生理的研究有助于深入地了解喀斯特树种干旱适应策略,可为气候变化背景下喀斯特地区森林(天然林和人工林)的可持续发展提供理论依据。本文从水分来源、木质部水力结构以及蒸腾耗水等方面总结了近年来该区域喀斯特天然林树种在水分适应策略方面的研究进展,发现典型喀斯特树种能够稳定地利用岩溶水,其蒸腾耗水量的季节动态较小,且其茎木质部的抗栓塞能力强,在极端干旱时期可通过脆弱性分割维持水力安全。另外,基于树木水分生理的研究还能够为石漠化生态恢复适宜树种的筛选和人工林的经营管理提供科学依据。部分抗性强、耗水少的珍贵用材树种兼顾生态和经济效益,可用于石漠化地区的植被修复。建议今后的研究结合控制实验平台,长期监测树种生长和水分动态变化,基于多重机制系统阐明喀斯特森林树种的生态适应策略。     

喀斯特石漠化过程、演化特征与人地矛盾分析

在石漠化遥感与地理信息系统研究的基础上 ,分析了贵州喀斯特石漠化的形成过程、演化特征和石漠化发生环境的人地矛盾 ,认为石漠化是喀斯特脆弱自然环境和不合理的人类活动的共同产物 ,是区域人地关系严重恶化的结果。为石漠化生态环境的恢复和治理提供理论支持     

退化喀斯特植被不同恢复阶段土壤质量变化

为探讨退化喀斯特生态系统植被恢复对土壤质量的改良效果。本文对花江流域退化喀斯特植被不同演替阶段的土壤的石砾含量、含水量、容重、持水量、孔隙度、pH值、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮及速效P、K等理化指标进行测定分析。结果表明:植被恢复促进了喀斯特山地土壤pH值降低、控制了土壤pH值的上升。土壤石砾含量随植被恢复而下降;有机质含量随植被恢复而上升。在整个演替的过程中,全氮、全磷、全钾、碱解氮及速效P、K含量随植被的恢复而呈波动变化的趋势;土壤质量的生境变化总体上表现为石沟较高。综合分析表明,研究区植被恢复总体上促进了土壤理化质量的提高。     

退化喀斯特森林恢复评价和修复技术

根据恢复生态学原理和当前喀斯特区植被恢复的目标，贵州喀斯特区植被恢复以生态修复为主，而退化喀斯特群落自然恢复过程和演替规律是其重要基础。采用退化群落恢复潜力度、恢复度和恢复速度3个评价指标对退化喀斯特森林自然恢复过程进行评价，结果表明：低一级演替阶段群落向相邻更高一级演替阶段群落恢复的潜力度最高，群落自然恢复是由低级阶段向高级阶段顺序替代过程；早期阶段恢复潜力度较高、恢复度低、速度慢，中期阶段恢复潜力度高、恢复度高等、速度快，后期阶段恢复潜力度低、恢复度高、速度慢。群落整体恢复速度低于群落各特征指标恢复速度。群落结构恢复快于群落功能恢复。群落自然恢复对策的变化是由早期更新对策向中期结构调整对策至后期结构功能协调完善对策更替。退化喀斯特林林自然恢复40－50年可有较为正常的组成、外貌和结构，但要达到功能完全恢复则需时很长。以树种选择、小生境人工改造和利用为主的人工恢复技术，以结构调整、系统管理、抚育为主要措施的人工促进自然恢复技术，可提高退化植被恢复潜力和速度。     

荔波退化喀斯特植被自然恢复评价

以46个典型样地调查资料为依据,选择与喀斯特植被恢复紧密相关的7个因子构成评价指标,用层次分析法计算各指标的权重值,对植被自然恢复程度进行评价。结果表明:(1)7个因子中群落高度和生物量对植被恢复的影响最大;(2)随着植被恢复由低级阶段向高级阶段发展,恢复程度逐渐增大,至顶极乔林阶段恢复到模式群落的94.12%,这说明群落的结构和功能基本得到了恢复。     

豆科植物对石漠化土地生物碳固持能力的影响

【目的】评估豆科植物功能群在恢复石漠化土地生态功能(如碳固持)中的速率及效果。【方法】以豆科植物顶果木Acrocarpus fraxinifolius、降香黄檀Dalbergia odorifera为驱动种实施再造林,对顶果木纯林、降香黄檀纯林、顶果木×降香黄檀混交林和对照(自然恢复的灌丛)进行系列取样调查,研究不同恢复类型群落的生物量、碳储量和碳固持速率。【结果】顶果木纯林、降香黄檀纯林和顶果木×降香黄檀混交林群落的生物量、碳储量和碳固持速率均显著高于对照,高出灌丛8倍以上;在3种恢复模式中,以顶果木纯林的生物量、碳储量和碳固持速率最高,降香黄檀纯林最低,顶果木×降香黄檀混交林居二者之间;方差分析结果表明,3种恢复模式的生物量、碳储量和碳固持速率与对照存在显著差异,但3种恢复类型间差异不显著。【结论】应用豆科植物功能群恢复石漠化土地的生物碳固持能力可以取得快速、高效和显著的效果,建议推广应用。     

西南喀斯特地区植被定量遥感研究进展

喀斯特地区植被相比非喀斯特地区具有更高的时空差异性,在维持脆弱生态系统稳定与可持续发展中具有极其重要的作用。西南喀斯特地区作为全球生物多样性热点地区,植被类型多样且存在显著的同物异谱/同谱异物现象。为更精准、高效地进行喀斯特地区植被定量遥感研究,本文从个体尺度到生态系统尺度,从遥感数据源选择和方法应用上回顾了西南喀斯特地区植被定量遥感的研究进展,并探讨下一步需要重点关注的研究方向。西南喀斯特地区植被定量遥感研究主要集中在群落和生态系统尺度的植被覆盖度、植被分类、生态系统服务功能与价值研究;遥感影像数据应用相对单一,主要为被动成像中低分辨率的光学影像(如Landsat和MODIS)。在个体和种群尺度上,虽采用了地物高光谱遥感技术和无人机遥感技术,但该技术主要应用于小尺度近地面植物个体和种群研究,难以扩展到区域范围。亟待开展融合多源影像,尤其是激光雷达影像(Light Detection and Ranging,LiDAR)与非影像数据的应用及其先进分析方法研究,以及个体和种群尺度的喀斯特地区植被生化参数定量估算与自然植被物种精准识别,群落和生态系统尺度的生物多样性与碳循环定量遥感研究工作,以期为喀斯特地区植被格局、过程及其生态系统服务功能定量研究、脆弱生态系统植被恢复和石漠化治理决策的制定提供参考。