恢复生态学
综述恢复生态学中应用到的主要理论 .

综述恢复生态学中应用到的主要理论全球变化、生物多样性丧失、资源枯竭和生态环境退化使人类陷于了自身导演的生态困境之中,并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。
在这种背景之下,恢复生态学(Restorationecology)应运而生,在20世纪80年代得以迅猛发展,现已日益成为世界各国的研究热点。
1996年,美国生态学年会把恢复生态学作为应用生态学的五大研究领域之一。
1恢复生态学的定义恢复生态学(Resto ration Fcology)在7o年代和80年代发展时.是以一门现代应用生态学分支出现的。
它致力于研究那些在自然灾变和人类活动压力条件下受到破坏的自然生态景观的恢复和重建问题。
因这种恢复和重建在相当程度上是以人工参与的方式进行的.所以一些生态学家曾根据其方法学和工艺特点赋予它另一个名称.“SyntheticEcology”,其中的“Synthetic”既具“综合”之意,又含“人工”成份,故可粗糙地译为“合成生态学”。
恢复生态学(Restoration Ecology)是研究生态系统退化的原因、退化生态系统恢复与重建的技术和方法及其生态学过程和机理的学科。
对于这一定义,总的来说没有多少异议,但对于其内涵和外延,有许多不同的认识和探讨。
这里所说的“恢复”是指生态系统原貌或其原先功能的再现,“重建”则指在不可能或不需要再现生态系统原貌的情况下营造一个不完全雷同于过去的甚至是全新的生态系统。
目前,恢复已被用作一个概括性的术语,包含重建、改建、改造、再植等含义,一般泛指改良和重建退化的自然生态系统,使其重新有益于利用,并恢复其生物学潜力,也称为生态恢复。
生态恢复最关键的是系统功能的恢复和合理结构的构建。
目前国内外关于恢复生态学的定义很多,尚未取得共识,归纳起来主要有三类观点。
第一类观点强调恢复的最终状态。
恢复生态学的发展现状与趋势

恢复生态学的发展现状与趋势生态学是一门研究生物群落、环境和它们之间相互作用的科学。
随着人类活动的不断扩张,自然资源遭到了严重破坏,导致了许多灾难性后果。
为了保护地球家园,恢复生态平衡成为当今社会面临的一个重要问题。
本文将从三个方面介绍。
一、恢复生态学在全球范围内得到广泛关注近年来,在全球范围内,各国政府和组织都开始关注并采取措施保护自然环境。
例如,在中国,“退耕还林”、“退牧还草”等大规模植树造林项目已经实施多年,并取得显著成效;而在美国,“沙漠化防治计划”则通过种植适应干旱条件下长期存活的植物来防止土地沙漠化。
二、生物多样性保护成为主流由于人类对自然环境过度开发和利用,导致许多珍稀动植物受到威胁甚至灭绝。
因此,在恢复生态平衡中,保护和增加生物多样性已经成为主流趋势。
比如,在欧洲,“纳图拉2000”项目就是以保护特定区域内珍稀或有威胁品种为目标进行管理;而在非洲,“野外动物救援中心”的工作则包括对被捕杀或伐木所影响到的野生动植物进行救援和重新安置。
三、技术手段不断更新升级技术手段也是推进恢复生态平衡必不可少的因素之一。
新兴技术如遥感技术、基因编辑技术等正在被广泛应用于该领域中。
例如,在南极洲“奥尔森海岸”,科学家们使用无人机收集数据,并借助计算机模型预测冰川未来变化情况;而在加拿大魁北克省“黑水湖”,科学家们使用基因编辑技术使其产出更高效率能源。
总体上看,当前全球各国都十分重视恢复自然环境这一问题,并积极采取行动解决相关问题。
同时,也需要我们每个人从日常做起, 减少污染, 节约资源, 爱惜我们共同赖以存在的地球.。
恢复生态学名词解释

恢复生态学名词解释
恢复生态学是一门研究生态系统恢复和再生的生态学分支。
它关注于生态系统在过去、现在或未来可能出现的破坏、失去或遭受污染等情况之下的修复和再生过程。
在恢复生态学中,科学家和研究人员探讨了各种生态系统恢复的可能性,包括自然恢复、人工恢复和人类活动对生态系统的影响等。
自然恢复是指通过自然的方式,如植树造林、土地退化修复、河流湖泊治理等方式,恢复和重建受损的生态系统。
人工恢复则是指通过人工干预的方式,如修建人工岛屿、人造景观等方式,恢复和重建受损的生态系统。
人类活动对生态系统的影响也是恢复生态学研究的重要方面,例如污染、气候变化、土地利用变化等,这些都会影响生态系统的恢复和再生。
恢复生态学的研究领域广泛,包括了环境科学、生态学、地理学、心理学、经济学等多个学科。
在恢复生态学的研究中,科学家和研究人员需要综合运用多个学科的知识和方法,探讨生态系统恢复的过程和机制,并为生态系统的恢复和再生提供理论和实践支持。
除了研究生态系统恢复和再生的过程和机制外,恢复生态学还关注于生态系统的保护和可持续管理。
恢复生态学的研究可以为生态系统的保护和可持续管理提供理论框架和指导,帮助人们更好地应对环境变化和自然灾害等威胁。
恢复生态学是一门研究生态系统恢复和再生的学科,它关注于生态系统的保护和可持续管理,为生态系统的恢复和再生提供理论和实践支持。
恢复生态学名词解释

恢复生态学名词解释1. 引言生态学是研究生物与环境之间相互作用的科学,它关注的是生物群体和环境之间的关系,以及这些关系对整个生态系统的影响。
恢复生态学是生态学的一个分支,它专注于修复受到破坏的生态系统,恢复其原有的结构和功能。
2. 恢复生态学的基本概念和原则恢复生态学涉及到一系列的概念和原则,下面将对一些关键术语进行解释和阐述。
2.1 生态系统生态系统指的是一个特定区域内的生物和非生物成分相互作用形成的复杂网络。
它包括生物群落(物种的集合体)、生物群集(同一区域内物种的互动系统)、环境因素(包括土壤、水、气候等)以及它们之间的相互作用。
2.2 破坏生态系统破坏生态系统是指由于人类活动(如过度砍伐、过度捕捞、环境污染等)或自然灾害(如火灾、地震等)导致生态系统结构和功能的丧失或损害。
2.3 恢复生态系统恢复生态系统是指在破坏后,通过人为干预或自然过程,使受损的生态系统重新建立其原有的结构和功能。
恢复生态系统的核心目标是使其能够自主运作,以维持生物多样性和生态功能。
2.4 原则和方法恢复生态系统的过程中需要遵循一些基本原则和方法:1.考虑生态系统的特征和需求:恢复方案应根据受损生态系统的特征和需求来制定,例如,植被类型、土壤条件、水文特征等。
2.保护种群多样性:恢复生态系统的过程中应优先考虑维护和恢复当地的物种多样性,以促进生态系统的稳定和抗干扰能力。
3.保持对环境的敏感性:恢复过程中需要时刻考虑环境变化和因素的影响,并采取相应的措施来适应和应对这些变化。
4.综合应用多种方法:恢复生态系统的过程中可以采用多种方法,如人工引种、控制入侵物种等,以达到最佳的恢复效果。
3. 恢复生态学的实践案例恢复生态学的实践案例丰富多样,下面将介绍几个具有代表性的案例。
3.1 沙漠生态系统的恢复沙漠生态系统是一种脆弱的生态系统,容易受到人类活动的破坏,例如,过度放牧和过度开垦等。
为了恢复沙漠生态系统,可以采取以下措施:1.防止过度放牧:限制放牧数量和时间,以保护当地植被的恢复和土壤的保持。
《恢复生态学》教学大纲

《恢复生态学》教学大纲《恢复生态学》教学大纲一、基本信息1253044 课程名称恢复生态学课程编号Restoration ecology 英文名称课程类型选修课36 36 总学时理论学时实验学时实践学时2 学分预修课程适用对象相关专业本科生本课程首先讲述了恢复生态学的定义、研究对象和内容;退化生态系统的定义、形成原因及类型;生态恢复的原理、目标、恢复和重建的原则与程序等,然后分别讲述了以下几种退化生态系统的恢复:一、城市生态系统恢复的定义和目标、城市生态绿地的建设原则与途径、技课程简介术与方法。
(200字左二、路域生态系统的内涵、生态功能及恢复途径。
右) 三、废弃地形成的原因及类型、恢复的意义、原则、步骤与方法。
四、森林生态系统的功能、退化后的危害、恢复的原则和方法。
五、水域生态系统恢复的原理与方法。
六、草地生态系统退化的原因、恢复的技术、方法与途径。
七、海洋和海岸带生态系统退化的原因、恢复的技术与方法。
二、教学目标及任务《恢复生态学》是生态学专业的科研类方向选修课,本课程可以丰富学生的生态学专业知识,拓宽学生的知识面,且与其他专业知识、社会实践紧密结合,为以后的科研工作打下扎实的专业基础。
通过本课程的学习,使学生掌握恢复生态学的基本概念、基本理论和基础研究方法;掌握生态系统退化的原因、退化生态系统恢复与重建的原则、技术和方法,达到能进行生态系统恢复建设与实施的目的;并让学生初步了解当前该领域研究发展的成果以及新动向,使之具有一定的分析和处理当前退化生态系统恢复过程中出现的问题的能力。
三、学时分配教学课时分配章节章节内容讲课实验实践合计0 2 2 0绪论生态恢复和恢复生态学,研究简史0 2 2 0第一章人类干扰与退化生态系统0 02 2第二章生态恢复的基本原理2 0 0 2 文献阅读0 4 4 0第三章城市绿化与城市生态系统恢复2 0 0 2 第四章路域生态系统的恢复2 0 0 2 读书报告4 00 4 第五章废弃地的生态恢复0 0 4 4第六章森林生态系统的恢复4 4 0 0第七章水域生态系统的恢复2 0 0 2 文献阅读20 02 第八章草地生态系统的恢复0 2 2 0第九章海洋和海岸带生态系统的恢复2 2 0 0读书报告合计合36 0 036四、教学内容及教学要求第一章人类干扰与退化生态系统第一节恢复生态学的概述1. 恢复生态学的定义2(恢复生态学的发展历史3(恢复生态学的研究对象和内容习题要点:恢复生态学的定义、研究对象和内容。
8-1 中欧退化林地的生态恢复_恢复生态学_董世魁

第八章欧洲地区的典型案例第一节中欧退化林地的生态恢复一、欧洲森林和森林利用的历史✓在大约15000年前,欧洲未被冰覆盖的地区大多被苔原-草原占据,南欧的森林和东欧高山的少量针叶林(如落叶松林)未受冰期影响。
✓在冰期结束后的几个世纪(或更快)内,温度迅速升高,其结果导致欧洲大部分地区都适宜森林的生长。
✓中欧大部分地区的森林首先被松属和桦属占据,其后欧洲南部度过冰川期的树种侵入进来,最后山毛榉属占据了欧洲森林的大部分面积。
冰期后山毛榉在欧洲的分布(改自Lang, 1994):点的大小代表自第一次记录以来的时间序列;密点代表山毛榉的近代分布区域;曲线上、下限分别代表了公元前10,000年和5,000年山毛榉的分布范围二、森林破坏的原因(一)酸化和超营养作用✓有证据表明欧洲大部分地区酸雨带来了严重的土壤酸化,这主要是由于生态因子如N投入过度造成的。
✓通过定位试验表明或同一区域同一植被类型的植物谱系对比分析表明,土壤酸化可以改变植被组分的变化。
在过去四十年中,欧洲森林植被发生类似的变化,即氮指示物种(其表征指标包括物种数量、频率、覆盖度/丰富度和平均生态指示值)不断增加,这是植物物种对氮化合物(如NOX,NHX)分解的强烈反应。
(二)全球气候变化✓由于气候变暖,整个欧洲从北部斯堪地纳维亚到西班牙、希腊,自20世纪60年代以来,生长季已经延长了大约11天。
(三)森林管理✓在中欧地区,人为管理导致森林群落物种组成明显变化;间伐管理也会影响森林群落结构。
三、森林植被恢复的技术与方法(一)近自然森林的管理主要措施包括:选择当地、乡土物种;在特定砍伐系统内收获木材;利用天然林木自我生长代替补种树木;在森林中保留死亡的树木作为物种多样性(真菌、昆虫和脊椎动物、鸟类)的重要载体。
(二)森林改造中欧森林受土地利用(或不当利用)的影响很大,其中19世纪开始的松树和挪威云杉林的人工造林活动影响最为深刻。
在德国东南部巴伐利亚森林中,对经过管理和未经管理的森林多样性所作的最新研究表明,森林的自然度一般与这个有机群体中高的物种数量没有联系结构不良的森林立地的改善方法:转化和过渡1转化✓森林群落物种组成的改变,通过人工更新技术将新生松类组成的森林立地变为纯/混合阔叶林立地(Hasenauer,2003)2过渡✓垂直结构的变化,在多层立地中建立纯结构性的立地案例研究:德国东北部四个研究点森林地表和土壤表层中腐殖质累积与土壤有机质的相对分布:森林立地由松林转化为松属/山毛榉属混合林的过程中腐殖质覆盖层发生了明显变化,即较早的混合立地中总的腐殖质储存量增加,反之后期土壤有机储量持续下降(Fischer等,2002)(三)受灾森林立地的更新20世纪90年代欧洲三次主要的暴风雨(雪)事件(引自Fischer等,2002)暴风雨(雪)事件影响地区损失木材(百万m3)每年砍伐率1990年2月28日-3月1日瑞士 4.9 1.1德国南部65 2.0捷克共和国/斯洛伐克11.30.6英国 6.0 1.5比利时 5.5 1.8奥地利 4.80.3中欧100-201999年12月3日丹麦 3.6>0.51999年12月26日法国西部114.6~4瑞士12.3 2.6(局部达10)Baden-Wurttemberg23.5 2.4-3(局部更高)巴伐利亚 4.30.4奥地利0.50.04✓土壤的机械扰动(如已伐林木的清理过程)促进了具有持久稳固种子库的植物的生长。
第一章 恢复生态学的理论基础20181127(第三节 34)
五、护理植物理论
思考:
生态系统恢复实践中,多数将已有的植被清除(火烧或砍伐 )后再进行植被恢复。
这种做法你怎么看?
五、护理植物理论
1. 护理植物概念和护理效应影响因素
(1) 护理植物(Nurse plant)概念 指那些在其冠幅下辅助或护理其他目标物种(Target species)生长
便等;
三、恢复的概念模型
以往恢复生态学中占主导思想是通过排除干扰,加速生物 组分的变化和启动演替过程,具体做法是:
首先建立生产者系统。由生产者固定能量,驱动水分循环 ,带动营养物质循环。
稍后建立消费者、分解者系统和微生境。 实际研究中发现,仅排除干扰、加速生物组分变化和启动
演替过程并不一定能使恢复顺利进行。取决于退化程度, 恢复的模型主要有两种:
五、护理植物理论
1. 护理植物概念和护理效应影响因素
3) 护理植物的特性
护理效应的性别偏向性 冠幅差异影响护理效应 豆科植物多用作护理植物
西班牙的雌雄异株刺柏属植物 (Juniperus thurifera)的大多数幼苗 集中在雌株冠幅下,而种子散布与 幼苗存活也具有相同趋势。
地中海和以色列半干旱过渡地带, 低矮灌木刺状地榆(Sarcopoterium spinosum)冠幅的覆盖面积与护理效 应成反比。
三、恢复的概念模型
(1)Allen(1989)恢复的状态和跃迁模型
三、恢复复的状态和跃迁模型
四、适应性恢复
生态系统有太多的组分,组分间存在着非常复杂的相互作 用,导致生态系统很难恢复。
适应性恢复就是指“从实践中来,到实践中去”的一种恢 复方式。
的类型可能是多样的。 (2)自我设计理论 只要有足够的时间,随着时间的进程,退化生态系统将根据
恢复生态学ppt课件
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✓荒漠化严重
➢ 我国干旱、半干旱地区,即可能发生沙漠化的地 区的总面积是256.6万km2,占国土总面积的26.7 %
➢ 90年代后期,我国沙漠化的扩展速度已达每年 3436km2
➢ 不仅沙漠化面积急剧增加,沙化的强度也在增强
恢复生态学的定义
恢复生态学-研究生态系统退化的原因、退化生态 恢复与重建的技术与方法、生态学过程与机理, 是一门理论性与实践性都很强的学科。
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恢复生态 学的定义
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恢复生态 学的定义
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中国生态 退化现状
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世界生态 恢复案例
恢复生态学的历史
国外最早开展恢复生态学实验的是Leopold 等于 1935 年恢复了一片草场。20 世纪50~60 年代, 欧洲、北美等开展了一些工程与生物措施相结合 的矿山、水体和水土流失等环境恢复和治理工程。 从70 年代开始,欧美一些发达国家开始从事水体 恢复研究。1975 年在美国召开了“受损生态系统 的恢复”国际研讨会,强调开展生态恢复技术措施 研究。
武汉市金口垃圾填埋场
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污染以及物质产出等各项生态服务功能日益下降
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✓冰川退缩
➢ 冰川和冰盖进一步退缩 ➢ 海平面升高0.09-0.88米
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✓生物多样性锐减
➢ 有害物种入侵,约有200余种,全国大多数自然保 护区都有外来物种入侵
➢ 联合国《国际濒危物种贸易公约》列出的740中世 界性濒危物种中,我国占189种
恢复生态学的发展现状与趋势
恢复生态学的发展现状与趋势
恢复生态学(Restoration Ecology)是一门新兴的交叉学科,它将
生态学与人类需求相结合,用来研究如何恢复破坏过的生态环境、恢
复生态系统功能、减少环境污染和保护生物多样性。
随着研究发展,
恢复生态学的发展前景显著改善。
首先,在知识探索方面,恢复生态学的研究越来越多,已经从单
纯的个体生态研究,到种群和群落水平行为,再到更大尺度的生态系
统水平,都有深入研究。
恢复生态学已成为陆地生态学中不可缺少的
重要组成部分,为生态系统恢复提供了一种理论基础和技术方法。
第二,在技术实现方面,恢复生态学也取得了重大进展。
使用人
工植被、护坡护筑等技术恢复被破坏的生态系统,通过拆除隔离屏障
恢复的自然植被正在取得成功,如重建水体恢复生物多样性,如去除
污染物以减少危害环境的污染,并通过某种形式的生物修复技术,有
效改善环境污染。
最后,在社会应用方面,恢复生态学也取得了长足的进步。
为了
满足人们日益增长的环境品质需求,更多地重视生态系统的恢复和建设,也就是恢复生态学的重要应用领域。
人们正在寻求恢复生态学理
论和技术,来改善环境质量,实现环境可持续发展,以及实现生态文
明建设和绿色发展。
因此,恢复生态学的发展现状和趋势表明,它将不断深入探索和
发展,把生态学与人类活动结合起来,以恢复被破坏的生态环境,改
善环境污染,恢复生物多样性,改善环境质量,实现环境可持续发展,最终实现绿色发展和生态文明建设。
恢复生态学的发展现状与趋势
恢复生态学的发展现状与趋势恢复生态学是一门研究如何恢复和保护生态系统的学科。
随着人类活动的不断扩张和生态环境的不断恶化,恢复生态学的研究和应用越来越受到重视。
本文将从发展现状和趋势两个方面来探讨恢复生态学的发展。
一、发展现状恢复生态学的研究和应用已经有了长足的发展。
在恢复生态学的研究方面,学者们已经提出了许多理论和方法,如生态系统恢复、生物多样性恢复、土地恢复等。
在恢复生态学的应用方面,已经有许多成功的案例,如湿地恢复、森林恢复、草原恢复等。
湿地恢复是恢复生态学中的一个重要领域。
湿地是生态系统中的重要组成部分,对于维护生态平衡和保护生物多样性具有重要作用。
但是,由于人类活动的不断扩张和环境污染的加剧,湿地面积不断减少,湿地生态系统遭受了严重的破坏。
为了恢复湿地生态系统,学者们提出了许多恢复方法,如湿地植被恢复、湿地土壤改良、湿地水文恢复等。
这些方法已经在许多地方得到了应用,并取得了良好的效果。
森林恢复也是恢复生态学中的一个重要领域。
森林是地球上最重要的生态系统之一,对于维护生态平衡和保护生物多样性具有重要作用。
但是,由于人类活动的不断扩张和过度砍伐,森林面积不断减少,森林生态系统遭受了严重的破坏。
为了恢复森林生态系统,学者们提出了许多恢复方法,如森林植被恢复、森林土壤改良、森林水文恢复等。
这些方法已经在许多地方得到了应用,并取得了良好的效果。
二、发展趋势随着人类活动的不断扩张和生态环境的不断恶化,恢复生态学的研究和应用将会越来越重要。
未来,恢复生态学的发展趋势将会有以下几个方面:1. 多学科交叉融合。
恢复生态学需要多学科的知识和技术支持,如生态学、地理学、土壤学、植物学、动物学、环境科学等。
未来,恢复生态学将会更加注重多学科交叉融合,以提高恢复效果。
2. 技术创新。
随着科技的不断进步,恢复生态学的技术也将会不断创新。
未来,恢复生态学将会更加注重技术创新,以提高恢复效率和效果。
3. 社会参与。
恢复生态学需要社会的支持和参与,未来,恢复生态学将会更加注重社会参与,以提高恢复效果和社会认可度。
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人类进行生态恢复的必要性1需要增加作物产量满足人类需要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3生物多样性依赖于人类保护和生境恢复4土地退化限制了社会经济的发展。 干扰----退化生态系统的驱动力 性质(特征)1不连续性规律性2多源性相关性3干扰量与效应的不一致性(由于环境空间的异质性与生态系统间的异质性所决定的)4干扰因子的协同作用与主导干扰因子。 生态系统退化的原因包括1植被的破坏与减少,自然植被在维持生态系统平衡中有极为重要意义2侵蚀 土壤侵蚀的定义是:土壤及其母质在水力、风力、冻融、重力等外营力作用下,被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程。是土地退化的主要原因,是导致生态环境恶化的最严重问题 3荒漠化荒漠化定义: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。植被破坏后严重的水土流失是引起沙化的重要原因。4石漠化(石质化)退化是指自然干扰或人为干扰,或二者同时干扰下,使原来土壤连续覆盖的土地上,植被遭破坏、土壤严重流失造成大片基岩裸露的一种土地退化过程,是该区域土壤退化的最后阶段。5土壤贫瘠化 土壤贫瘠化退化就是土壤肥力减退的退化方式,水土流失(主要原因)、土地过度利用和不合理利用。6污染 土地污染、水域的污染和大气污染。 退化生态系统特征①生物多样性降低,生态系统基本结构和功能破坏或丧失②生产力下降,产品输出减少③服务功能减弱或丧失,生态效益和社会效益降低④稳定性和抗逆能力下降 退化生态系统的类型1裸地:又称光板地。环境条件极端,分为原生裸地(自然干扰形成)和次生裸地(人为干扰形成)2森林采伐迹地3弃耕4荒漠化地5矿山废弃地 包括:废石堆废弃地 开采坑废弃地 尾矿废弃地 采石矿废弃地6垃圾堆放场 我国森林生态系统的退化主要表现在1、森林生态系统的结构简单、残次林多。疏林和灌木林的面积共占我国森林总面积的35.7 %2、森林生态系统年龄结构不合理。我国现有森林中的中、幼龄林面积占森林总面积的71% 3、森林生态系统破碎化程度高。使森林生态系统的面积减少,脆弱,容易遭受进一步破坏4、我国还有大面积的人工林。种类组成单一,结构简单.易受干扰(如虫害),自我调节能力差等缺陷.其功能不够完善。 生态恢复中基本的恢复目标长期目标:生态系统自身可持续性的恢复 具体目标1、实现基地的稳定;恢复植被和土壤;提高生物多样性;增强生态系统功能;提高生态效益;构建合理景观。 退化生态系统恢复的基本原则1自然法则(地理学、生态学、系统学原则)2社会经济技术原则(经济可行性、技术可操作性、社会可接受性、无害化、最小风险、生物、效益、可持续发展)3美学原则(景观美学、健康、精神文化娱乐原则) 生态恢复后的特征 1生物特征 植被覆盖度提高 生物多样性增加 群落组成发生变化 群落结构分层明显 小型动物数量和种类增加 生产力提高 食物链变长2非生物特征 土壤理化性状改善 水土流失减少 小气候发生变化 景观斑块稳定性增加 生态服务功能增强 草地生态系统的多样性及其影响因素1生物多样性的意义 多样性与稳定性 多样性与生产力2影响草地生物多样性的因素 家畜放牧 家畜管理措施 外来种的引入 自然与人为干扰(火烧、土壤干扰、养分富积) 草地生态系统退化的原因1、自然因素: 比较恶劣,春季干旱,夏季少雨,冬季严寒,自然灾害频繁 2、人为因素:过度放牧与不合理利用制度 草地开垦 刈割、樵采、开矿和旅游 恢复方式1自然恢复2人工恢复 人工促进生态恢复1优化畜群结构,控制放牧强度2优化畜群结构,控制放牧强度;农业改良(松土、浅耕翻、草地施肥、补播牧草)。3综合措施 自然恢复、人工促进相结合,采用多种技术措施,形成有效的恢复模式。 退化草地恢复重建模式1、北方温带典型草原退化草地恢复与合理利用的“1/10草地转型“模式2北方农牧交错区”农牧耦合、北繁南育“模式 交错带3浑善达克沙地的 “三分治理”模式:1/3退化沙化严重草地人工治理 2/3退化沙化较不严重草地自然恢复 我国湿地生态系统主要类型湖泊湿地 浅海和近岸湿地 沼泽湿地 河流湿地 人工湿地 湿地的效益1生态效益 维持生物多样性 调蓄洪水 降解污染物,改善水质 释放氧气,调节区域乃至全球C、N等元素的生物化学地球循环 美化环境 调节气候 提供食物、商品和旅游点 地球之肾天然水库天然物种库2经济效益一公顷湿地生态系统一年创造的价值高达1.4万美元!是热带雨林的7倍,是农田生态系统的160倍。提供丰富的动植物产品 水资源矿物资源 能源和水运3社会效益 观光与旅游 教育与科研价值 为什么要围湖造田人多地少,吃饭问题,为眼前利益而围湖造田,导致人与环境关系恶性循环 解决方法 开源节流 开源:实行多种经营增加农民收入解决生存问题,减少农民对土地依赖 节流:控制人口数量,减少土地的压力,提高人口素质,提高环认识,实现良性循环 湿地生态系统的特点:1脆弱性:特殊的水文条件决定了湿地易受自然及人类活动干扰,生态环境极易遭到破坏,且破坏后难以恢复。2高生产力和生物及生态多样性:湿地多样的动植物群落3过渡性:兼具陆生和水生两种生态系统的特点,表现水陆相兼的过渡性分布规律。 湿地恢复的目标:1、实现生态系统地表机制的稳定性2恢复湿地良好的水状况3恢复植被和土壤,保证一定的植被覆盖率和土壤肥力;4增加物种组成和生物多样性;5实现生物群落的恢复,提高生态系统的生产力和自我维持能力;6恢复湿地景观,增加视觉和美学享受;7实现区域经济社会的可持续发展。 森林的地带性特征分类:针叶林生态系统 落叶阔叶林 硬叶常绿阔叶林 亚热带常绿阔叶林季雨林 热带雨林生态系统 退化主要表现:森林面积较少、林分结构单一、林地土壤质量变差、初级生产力降低、生物多样性减少、生态服务功能下降等。退化原因:自然原因:包括病虫害、干旱、洪涝和地震等自然灾害人为原因:农田侵占、伐木、采矿、道路扩展和基建工程 森林植被恢复的理论基础:1植被的发生与气候及气候的变迁耦合或生物的发生与环境耦合理论是最基本理论。2植物多样性是生态系统稳定性的基础3生态演替理论:撂荒理论、新演替理论(宫胁森林重建法)用乡土种在本地重建森林跳过先锋树种,直接用本地物种、生态恢复自我设计与人为设计理论。4生态系统结构和功能相适应的理论。 宫胁森林重建法:-用乡土种在本地重建森林 特点:1、用该方法营造的森林是环境保护林,而不是用材林和风景林;造林用的种类是乡土种类,强调多种类、多层次、密植、混合;成林时间短;管理简单 退化森林生态系统的恢复管理1次生林的恢复:封山育林人工造林抚育间伐后期保育2天然林的保护:保护生态系统的生物多样性保护生态系统的结构和功能保持森林生态系统的健康和生命力3森林恢复重建后的持续管理 太行山绿化工程关键技术:绿化整地、径流林业、绿化造林、覆盖造林、树种配置技术 农田的特点目的性开放性高效性易变性脆弱性依赖性 太行山保证措施:造林树种筛选、优化造林模式、优化土地利用结构、优化植被结构、实施封禁措施、人工促进恢复、林业工程理论保障 森林生态恢复中应注意的问题:综合考虑群落发育过程中主要因子包括种子传播、捕食和随机事件,环境变迁、外来种等问题。2恢复是漫长的过程,可以跳过一些不必要阶段。3要求有最低数量的成分和最小面积。4完全恢复地带性植物不可能,只能通过长期的封山育林,通过演替来恢复到相似的顶级群落。5退化林地的恢复还要注意互惠共生种的恢复。 农田退化的原因:表土的损失是农田功能退化原因 类型:1土壤贫瘠化2土壤盐碱化3易涝面积增加4农田荒漠化5农田污染(工业污染、农药使用超标、有害微生物、放射性物质) 退化农田生态系统的修复技术:1物理修复:采用排土、客土及深翻等2化学:采用添加抑制剂和控制农田的氧化还原状态等3生物(微生物修复:采用微生物活性剂、微生物农药、微生物肥料等方法。植物修复:利用栽培或野生的绿色豆科植物,或其他植物体作为肥料) 生态农业模式景观布局、生态系统循环、群落立体、种群食物链、品种搭配模式(大到小) 矿区废弃地植被恢复技术植被恢复的重要性植被恢复在整个生态恢复过程中处于核心地位。利用多层多种植物群落的整体结构,控制水土流失。利用植物的有机残体和根系穿透力以及分泌物的物理化学作用,促进土壤的发育形成和熟化。利用植物群落根系错落交叉的整体网络结构,增加固土防冲能力,为其他生物提供生境。 植物对废弃矿区环境的适应机制1微生境(逃避)对策2忍耐对策3根茎对策 策略:边缘、群聚、深根、地下茎策略 红树林面临的威胁和挑战1全球气候变化对红树林的影响海平面的相对上升2人工围垦使红树林面积大量减3湿地污染造成红树林生态系统破坏4红树林生态系统群落多样性遭到破坏 《京都议定书》所规定的六种温室气体(CO2)(CH4)(N2O)(HFCs)(PFCs )(SF6) CO2来源1化石燃料的燃烧约60%2土地利用方式的改变:毁林土壤有机质的丢失约占40% 生态恢复可以提高植被固碳和土壤碳贮存能力,对减缓全球变化有重大贡献。 到2100年,因气温升高造成的海平面上升可能达到9-88cm(在1990年的基础上) 全球变化的延缓措施1碳固定(吸收)2节能减排(释放)3清洁能源(减少) 适应全球气候变化的森林碳管理对策1减缓温室气体浓度的急剧增加有两条途径:控制温室气体排放减少释放源;增加吸收汇2管理措施 ①对现有森林进行保护式管理;②通过管理扩大碳贮存 ;③替代式管理经营;④发展为适应未来全球气候增暖的经营管理策略 联合国组织对碳减排所做的努力1《联合国气候变化框架公约》UNFCCC是第一个具有法律约束力的国际环境公约。其最终目标是要为了防止人类对气候系统的有害干预,将大气中温室气体的浓度稳定在一个水平上,使生态系统自然地适应气候变化,保证粮食生产不受威胁,以及在可持续方式下取得经济发展。目标将大气中温室气体的浓度稳定在防止气候系统受到危险的人为干扰的水平上2《京都议定书》为发达国家规定2000年后温室气体减排时间表。1997年12月1日至11日,第三次缔约方会议(又称京都会议)在日本京都举行。是第一个为发达国家规定了量化减排指标的国际法津文件。三个灵活机制联合履约机制(JI)清洁发展机制(CDM)国际排放贸易机制(IET) 政府间气候变化专业委员会IPCC一非常设机构,承担为气候变化谈判提供科学咨询的任