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1、第七章生態(tài)恢復生態(tài)工程主要內容第一節(jié)概述第二節(jié)礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復第三節(jié)沙漠化土地生態(tài)恢復第四節(jié)水土保持生態(tài)修復第五節(jié)濕地的生態(tài)恢復第一節(jié)概述一、退化生態(tài)系統(tǒng)1、概念自然干擾和人為干擾的作用下,生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能發(fā)生位移,打破了原有生態(tài)系統(tǒng)的平衡,使生態(tài)系統(tǒng)的固有的結構和功能遭到破壞或喪失,偏離自然狀態(tài)的系統(tǒng)。2、退化生態(tài)系統(tǒng)的特征:①系統(tǒng)結構-多樣性,空間異質性降低,系統(tǒng)組成不穩(wěn)定,一些物種喪失,優(yōu)勢種、建群種優(yōu)勢降低;②物質循環(huán)-生產者物質積累降低,總有機質存儲量少,礦物元素較為開放-環(huán)境中多,生物庫中少。③能量流動-食物鏈短縮,生產、儲存、交換的能量都低。④穩(wěn)定性-結構
2、單一,過程簡化,抗逆、自我恢復都差。3、對陸地生態(tài)系統(tǒng)而言退化的類型:①裸地:極端的環(huán)境條件,濕、旱、鹽,有機質少,基質移動性強,原生和次生②森林采伐跡地:人為干擾,強度和頻度③棄耕地:人為干擾,棄耕時間④沙漠:自然或人為⑤采礦廢棄地:采礦活動破壞,非治理無法使用地,類型為(廢石堆、開采坑、尾礦和采石礦廢棄地)⑥垃圾堆放場:人為干擾②森林采伐跡地七個森林大國中,巴西、中國、印尼和剛果(金)的森林面積每年以0.1%—1%的速度遞減。俄羅斯、加拿大和美國以每年0.1%—0.3%遞增。中國現有林用地2.6億hm2,森林覆蓋率僅為13.92%,在十大自然資源中,森林資源最為短缺,人均占
3、有森林面積僅相當于世界平均水平的11.7%。20世紀50年代初期,海南島森林面積為25.7%,現在只有7.25%;西雙版納為55.5%,現在只有28%。50年來,長江上游的森林已損毀過半。森林退化森林資源數量型增長,質量型下降;結構簡單,生物多樣性低;生態(tài)系統(tǒng)服務功能降低我國林分的每公頃蓄集量僅為78.06m3,人工林每公頃蓄集量只有35m3,遠低于114m3/hm2的世界平均水平④沙漠及荒漠化沙漠可由自然干擾或人為干擾而形成。這里講的沙漠,是指在人為干擾下,原來非沙漠的土地沙漠化的現象,主要是指一些干旱地區(qū),由于人為干擾所出現的沙漠化或原沙漠區(qū)向非沙漠區(qū)的推進。所謂荒漠化,則
4、是指在干旱、半干旱地區(qū)和一些半濕潤地區(qū),生態(tài)環(huán)境遭到破壞,造成土地生產力衰退或喪失而形成荒漠的過程。我國已成為世界荒漠化面積最大、分布最廣、受害最嚴重的國家之一?;哪恋孛娣e超過10億hm2,占國土地總面積近1/3。草地退化目前,我國90%的草地存在不同程度的退化,其中中度退化以上的草地面積將近一半全國“三化”(特指沙化、堿化、退化)草地面積已達1.35億hm2,并且每年還在以200萬hm2的速度增加我國干旱、半干旱地區(qū),即可能發(fā)生沙漠化的地區(qū)的總面積是256.6萬km2,占國土總面積的26.7%90年代后期,我國沙漠化的擴展速度已達每年3436km2不僅沙漠化面積急劇增加,
5、沙化的強度也在增強荒漠化嚴重草地超載土地濫墾濕地退化不合理的開發(fā)利用導致濕地面積銳減濕地生態(tài)環(huán)境惡化,生物多樣性減少,污染日益嚴重濕地生態(tài)系統(tǒng)調蓄洪水、生物多樣性維持、凈化污染以及物質產出等各項生態(tài)服務功能日益下降生態(tài)系統(tǒng)退化的過程二、生態(tài)恢復的定義生態(tài)破壞:生態(tài)系統(tǒng)結構、功能、關系的破壞生態(tài)恢復:恢復生態(tài)系統(tǒng)的結構、高效的功能和協(xié)調的關系。主要內容:(1)從生態(tài)和社會需求出發(fā),實現生態(tài)恢復所期望達到的生態(tài)—社會—經濟效益;(2)恢復能夠達到上述效益的生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能;(3)通過對系統(tǒng)物理、化學、生物甚至社會文化要素的控制,帶動生態(tài)系統(tǒng)恢復,達到系統(tǒng)自我維持狀態(tài)。生態(tài)恢復并
6、不意味著在所有場合下,恢復的生態(tài)系統(tǒng)都是原先的生態(tài)系統(tǒng),這既沒有必要,也不可能。生態(tài)恢復最本質的是:恢復系統(tǒng)的必要功能并使系統(tǒng)自我維持。三、我國生態(tài)恢復面臨的重大課題(1)我國生態(tài)系統(tǒng)復雜多樣,因為人口眾多,開發(fā)歷史悠久,各類生態(tài)系統(tǒng)都受到不同程度的干擾和破壞,亟待恢復和重建。(2)隨著經濟建設的發(fā)展,許多重大工程相繼上馬(三峽水利工程),如何加速這些地方的生態(tài)恢復是迫在眉睫的(3)礦山廢棄地的生態(tài)恢復也是各方面關心的問題。(4)城市環(huán)境中的生態(tài)恢復問題。第二節(jié)礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復一、礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復的要求及研究現狀二、赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復的研究礦區(qū)發(fā)生泥石流山西襄汾礦區(qū)
7、山西襄汾礦區(qū)一、礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復的要求及研究現狀礦產的開采造成土壤及植被的破壞,無論是表層開采還是深層開采都造成土壤被大量遷移或被礦物垃圾堆埋,造成了整個生態(tài)系統(tǒng)的破壞。盡管現在很多國家頒布了法律進行土壤的保護,但仍有大量礦區(qū)廢棄地需要恢復,而且恢復過程力求花費少,且效率高。關鍵:自然演替可自動使礦地逐步恢復,這是由于植被的發(fā)展能提供有機質及較低的土壤密度,能將礦質元素吸收到地表并以一定的形式富集。最重要的是一些固氮植物能迅速提高原先土壤中缺乏的氮的儲量,所以引入一些適宜的物種是非常必要的