保護生態(tài)系統穩(wěn)定性的措施精選(九篇)
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第1篇：保護生態(tài)系統穩(wěn)定性的措施范文
關鍵詞：水利設計；生態(tài)化；生物多樣性；生態(tài)平衡
將水利設計與生態(tài)化的理念相結合，是我國水利設計行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，也是我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必然要求。在水利設計中引入生態(tài)化的理念，對建設環(huán)境友好型社會，促進我國社會的可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。
一、在水利設計中引入生態(tài)化理念的必要性
為了滿足我國經濟與社會發(fā)展的需要，近年來，我國水利設施的的數量與規(guī)模也在不斷增大。水利設施的興建能夠在防洪排澇、蓄水發(fā)電、農業(yè)灌溉以及航運等方面發(fā)揮重要的作用，極大地促進地方經濟的發(fā)展。但是在水利設施的建設過程中，如果未能加以科學的設計與規(guī)劃便盲目的進行修建，便很容易對河流、湖泊等生態(tài)環(huán)境造成負面的影響，破壞原有的生態(tài)平衡，最終導致水利工程周邊的生態(tài)環(huán)境惡化，干擾到水利設施的正常運行，也會對當地經濟的發(fā)展造成不利的影響。
在水利設計當中引入生態(tài)化的理念，能夠有效的改變原有水利工程設計當中對生態(tài)環(huán)境重視不足的問題，將人與自然相和諧的思想納入到水利設計當中，令水資源得到科學合理的利用。以生態(tài)化的理念設計水利設施，不僅能夠保證水利設施實現其原有的功能，還可以令水利設施與原有的水環(huán)境和諧相處，確保水體的生態(tài)功能得以完整的實現，水利設施周邊的生態(tài)平衡不被破壞。
二、生態(tài)化的水利設計應遵循的原則
首先，生態(tài)化理念要求水利設計遵循安全性與經濟性的原則。生態(tài)化的水利設計應當充分考慮到水利設施所在地的自然環(huán)境狀況和水文特征，結合水利設施的具體功能，充分利用當地水環(huán)境的特點，有針對性的進行設計與規(guī)劃，在確保水利設施的可靠性和穩(wěn)定性的同時，盡可能的利用自然條件來完成水利設施的建設，從而降低工程的造價。在對水利設施進行設計時，設施的運行安全是應當考慮的重要問題。河流的泥沙堆積與轉移情況、河流的水文特征以及河流的變化規(guī)律等，都是影響水利設施使用安全的重要因素，因此，在進行生態(tài)化的水利設計時，應當考慮到水利設施的建設對河流帶來的影響，確保設施的安全性與經濟性。、
其次，生態(tài)化的設計理念要求水利設計以恢復河流的生態(tài)環(huán)境為主，促進生態(tài)效益、社會效益與經濟效益之間的和諧。在應用生態(tài)化的理念進行水利設計時，應當盡可能的保持河流原有的生態(tài)結構，尊重河流的空間異質性，確保水體本身的生態(tài)多樣性不被破壞，增強河流生態(tài)系統的抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性，使水利設施建成之后，生態(tài)系統能夠迅速的恢復原有的平衡。同時，生態(tài)化的水利設計還應當考慮到如何恢復已被破壞的生態(tài)系統。通過可續(xù)的規(guī)劃和合理的設計，生態(tài)化的水利設計能夠增強當地水生生態(tài)系統的生物多樣性，將原本較為單一的食物鏈變成更加復雜的食物網，從而提高生態(tài)系統的穩(wěn)定性，增強水體的自凈能力，并充分的發(fā)揮生態(tài)系統自設計與自組織的功能，形成穩(wěn)定的生物結構，保證生態(tài)結構的合理性。此外，在利用生態(tài)化的設計理念進行水利設施的設計時，應當盡量使用當地的鄉(xiāng)土物種，從而縮短物種對環(huán)境的適應時間，而在引入外來物種時，則應慎重的進行考慮，避免因外來物種入侵而破壞生態(tài)系統現有的結構。
最后，生態(tài)化的水利設計應當尊重河流的整體性，并根據運行的效果進行不斷地調整，以保證水利設施與生態(tài)環(huán)境達到了良好的平衡。生態(tài)化的水利設計要從宏觀的角度進行考慮，立足于河流現有的生態(tài)結構與生態(tài)工程，考慮到時間與空間因素的影響，全面的建立穩(wěn)定的生態(tài)系統。其中的生態(tài)系統不單單是指水環(huán)境內部的生態(tài)，也包括沿河兩岸的陸地。而水利設施在設計與運行的過程中應當隨時的調整自身的狀態(tài)，根據環(huán)境的反應作出恰當的調整，最終形成人與自然相協調的生態(tài)水利設施。
三、水利設計中生態(tài)化理念的應用
1.信息的收集與整理
在應用生態(tài)化理念進行水利設計時，首先應當了解工程所在地的自然狀況與社會狀況，包括當地的氣候條件、水文條件、經濟狀況、交通狀況、生態(tài)環(huán)境的狀況以及有無環(huán)境敏感區(qū)等。并結合工程的實際進行綜合的考慮，確保在進行生態(tài)化的水利設計時，能夠最大限度的保護當地的自然環(huán)境不被破壞，同時實現水利設施的使用功能與生態(tài)功能。
2.科學的進行規(guī)劃與設計
利用生態(tài)化的理念進行水利設計，要充分的考慮到當地的自然狀況與經濟狀況，結合水利設施的實際功能進行科學的規(guī)劃與設計。在設計的過程中，要注重保持當地原有生態(tài)系統的穩(wěn)定，并充分發(fā)揮其優(yōu)勢，盡可能減少人為的干涉，而是對自然的生態(tài)系統進行調整，來實現水利設施的使用功能，從而保證生態(tài)系統的穩(wěn)定性不少破壞，同時也可以起到降低工程造價的作用。
3.注重環(huán)境敏感的生態(tài)保護
在進行生態(tài)化水利設計的過程當中，應當注意對環(huán)境敏感點的保護。例如，在水利設施所在河道為魚類洄游的通道時，應當謹慎的進行設計與施工，確保魚類的洄游不受水利設施的影響。同樣，在環(huán)境較為脆弱的地區(qū)建設水利設施時，也應對當地的生態(tài)系統繼續(xù)擰細致的考察，使水利設施的建設成為增加當地物種多樣性的有效措施，確保水生生態(tài)系統機器周邊環(huán)境的穩(wěn)定。
4.將生態(tài)功能與使用功能良好結合
水利設施建設的初衷便是為了實現一定的使用功能，因此，遵循生態(tài)化理念水利設計也應當注重水利設施在生態(tài)功能與使用功能上的協調，并充分的利用陷阱的理論與技術，使水利設施能夠為當地帶來豐富的使用效益、生態(tài)效益與社會效益。
總結：
在水利設計中引入生態(tài)化的理念，能夠有效地促進水利設施與生態(tài)環(huán)境的協調，使水利設施實現原有使用功能的同時，對當地生態(tài)環(huán)境的恢復起到積極地作用，為我國環(huán)境保護事業(yè)的發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展發(fā)展戰(zhàn)略的實施作出應有的貢獻。
參考文獻：
[1]霍鳳雙，王鴻飛.生態(tài)水利工程設計中亟待解決的問題和應對措施[J].黑龍江水利科技，2011，(2)
[2]曾紅鷹，劉四芳.淺談生態(tài)水利工程的規(guī)劃設計[J].中國新技術新產品，2011，(12)
第2篇：保護生態(tài)系統穩(wěn)定性的措施范文
河床穩(wěn)定性的影響
我國大部分江河的河相關系因受密集的人工建筑物控制已失去了天然河道的河相關系規(guī)律，根據有關資料，其河相系數越大，河床穩(wěn)定性系數值越大，說明泥沙運動越弱，河床抗沖能力越強，不易變形。河床不穩(wěn)定系數值越大，說明枯水時露出邊灘越寬，亦即河寬越易沖刷變形。河床的蜿蜒特征有助于河相的穩(wěn)定，然而由于人為地對河流進行裁彎取直，改變了河流的蜿蜒性，使河床穩(wěn)定性降低，河流形態(tài)也就容易改變。近百年來，由于大規(guī)模的人類活動及波浪、洪水的共同作用，控制著江河灘地的走向，形成了岸灘槽平面發(fā)散的地貌形態(tài)。近年來，由于河道治理工程的影響又形成了上段沖刷、下段淤積的地貌。大量的底沙也被推移，形成了上游沖刷，下游淤積。下游一方面在近岸水域發(fā)育了多條貝殼沙壩；另一方面在緩流區(qū)堆積成江心沙洲。上游一方面泥沙被大量沖刷到下游，另一方面導致河岸坍塌變形甚至河流改道。
濕地功能退化
濕地主要包括沼澤、泥潭、水域帶等。濕地中的水體指水深不超過六米，可為靜止的，也可為流動的，可以是淡水，也可以是咸水。濕地因擁有許許多多的對人們有益的功能而被人們譽為“地球之肺”。大面積的濕地可以滯留洪水，延緩洪水過程，同時濕地中的水還可以減緩土壤的沙化過程。濕地中的植物不僅可以滯留沉積物，還可以分解轉化有毒物質，同時植物還可以轉化碳元素，減少溫室氣體的產生，改善生態(tài)環(huán)境。因此濕地是人類健康、可持續(xù)發(fā)展的必要物質基礎。然而自上世紀80年代以來，由于過度圍墾、魚塘開發(fā)、取土挖沙等人為的不合理開發(fā)，濕地面積明顯萎縮，濕地生境破碎化，濕地水體受到污染，生物多樣性下降，濕地功能退化。
水體污染嚴重
水體污染是指排入水體的污染物在數量上超過了該物質在水體中的本底含量和自凈能力即水體的環(huán)境容量，使水環(huán)境質量逐步下降，水體的使用價值降低從而導致水體的物理特征、化學特征發(fā)生不良變化，破壞了水中固有的生態(tài)系統，破壞了水體的功能及其在人類生活和生產中的作用。調查顯示，我國80%以上的河流受到不同程度污染，且有日益嚴重的趨勢。
水生生態(tài)系統遭到破壞
生態(tài)系統遭到破壞是指在一定的時空背景下，生態(tài)系統受自然因素，人為因素或兩者的共同干擾下，使生態(tài)系統的某些要素或系統整體發(fā)生不利于生物和人類生存要求的量變和質變，系統的結構和功能發(fā)生與原有的平衡狀態(tài)或進化方向相反的位移。水生態(tài)系統主要功能是生物生產力、能量流動、物資循環(huán)和信息傳遞。但近幾十年，由于人類受利益的驅動，大量排污、過度開墾、不合理工程建設，使得水生生物多樣性下降，水生生態(tài)系統退化。
生態(tài)護岸的方法
生態(tài)護坡的類型種類繁多，既可以應用到高速公路邊坡支護，也可應用到巖石的高邊坡支護。但就具體到河流生態(tài)護坡的種類有如下幾種類型：
1植被護岸
岸坡植被系統可降低土壤孔隙壓力，吸收土壤水分。同時，植物根系能提高土體的抗剪強度，增強土體的黏聚力，從而使土體結構趨于堅固和穩(wěn)定。另外岸坡植被還可截留降雨，延滯徑流，消減洪峰流量，調節(jié)土壤濕度，減少風力對土壤表面的影響。岸坡植被系統通過攔截、蒸發(fā)蒸騰和存儲等方式來促進土壤水循環(huán)，促進土壤發(fā)育和表層活土的形成調節(jié)近地溫度和濕度以促進植物生長。因此岸坡植物能減少水流和波浪對岸坡的淘刷侵蝕，提供并改善多種生境，有助于水陸過渡帶的生態(tài)功能和生物多樣性的恢復。但園林綠化草皮和淺根系的植物只適用于水土保持和淺層土體的防護，不適合河道岸坡的侵蝕防護，對棲息地的修復效果也不顯著。同時對采用植被護岸的工程來說，工程初期要采取一些輔助措施進行臨時性的岸坡侵蝕防護。
2拋石護岸
拋石護岸措施在國內河道整治中應用的比較廣泛。拋石護岸在傳統護岸技術的基礎上結合了植被種植技術，在拋石護岸中種植植物不僅可達到堅強河岸，而且還可以改善河岸棲息地。如果經濟和施工條件允許，拋石不僅要粒徑大小合適而且級配要求合適。同時還應在拋石底部設置碎石墊層或土工布反濾層，這樣不僅以達到促於效果，而且為植物生長創(chuàng)造有利的條件。拋石護岸，技術簡單，材料來源充分，且能夠適應我國的大部分地區(qū)。拋石以后，由于拋石自身可以較大程度的變形，因此可以根據河岸和河床的形狀進行自我調整形狀。同時，石塊的粗糙程度比河岸本身大的多，可以增加河岸的糙率，減少波浪對河岸的沖刷。同時塊石的空隙也為河流生物提供了優(yōu)良的棲息地。拋石后，還可以在石塊中種植植物，植物長成后可以成為一道優(yōu)美的景觀，植物落葉也可作為河流生物營養(yǎng)物質的來源。
3梢料排（層、捆）護岸
梢料排是應用活枝條組成的排（層、捆）體結構，可有效減少河岸侵蝕，為河岸提供直接的保護層能夠較快形成植被覆蓋層，穩(wěn)定岸坡。當河流中的洪水來臨是，梢料排（層、捆）的雜亂根系可以滯留泥沙和營養(yǎng)物質，當洪水退去，這些泥沙和營養(yǎng)物質為插條生根創(chuàng)造了良好的條件。當插條成活以后既可以構成景觀，也可以為河流生物提供優(yōu)良的棲息地梢料排（層、捆）。
河流生態(tài)護岸的穩(wěn)定計算與分析
1設計原則
在生態(tài)水利工程的設計中，建議遵循以下原則：1）工程經濟性和安全性原則；2）提高河流空間異質性原則；3）生態(tài)形同的自設計、自組織原則；4）景觀尺度及整體性原則；5）反饋調整式原則；結合護岸工程的特點和以上原則，在生態(tài)護岸設計中應按照岸坡穩(wěn)定、正常行洪、表面異質、材質自然、內外透水、成本經濟的原則來設計。河流生態(tài)修復的目標是在滿足人類對水利需求的條件下，使水利工程對河流的生態(tài)系統不造成危害或危害最小，同時使水環(huán)境成為宜居環(huán)境。
2植物種類的選擇
植物種類的選擇對項目的成功與否至關重要。采用天然材料護岸，特別是植被措施護岸時，不同植物材料的有效性很大程度上取決于他們對水位和底土土質的適應性。根據不同水位，結合當地情況，可將河岸帶分為干燥、偶然泛洪區(qū)、潮濕、季節(jié)性泛洪區(qū)、沿岸水位變動區(qū)和淹沒區(qū)，在不同區(qū)域結合當地實際情況選取不同的植物種類。通常情況下，增加物種的豐富度會比單一使用一種更為有利。應該注意的是，現場或現場附近已有物種對護岸工程植物種類的選擇具有很好的參考價值。
3岸坡土體壓實度的控制
第3篇：保護生態(tài)系統穩(wěn)定性的措施范文
【關鍵詞】森林健康；病蟲害；火災
森林健康是指森林具有較好的自我調節(jié)并保持其生態(tài)系統穩(wěn)定性的能力，能夠最充分地持續(xù)發(fā)揮其生態(tài)、社會和經濟效益。健康的森林并不一定沒有病蟲害、枯立木、瀕死木。而是它們一般均在一個較低的水平上存在，對于維護健康的森林中的食物鏈和生物多樣性、保持森林結構的穩(wěn)定是有益的。人類對森林的影響往往是不可避免的，然而健康的森林在一定限度下對于人類活動的影響是能夠承受或可自然恢復的。健康的森林能夠盡量發(fā)揮其多種效益，而不健康的森林，其經濟效益和綜合效益都是低下的。
當今森林病蟲害和森林火災是影響林業(yè)發(fā)展的兩大難題。在積極尋找對策減少森林病蟲害和森林火災發(fā)生的同時，林業(yè)工作者也開始在森林自身上查找原因，由此印發(fā)的森林健康話題引起人們的關注。據調查，由于大多數森林，特別是人工林處于亞健康或不健康狀態(tài)，我國每年因森林病蟲害和森林火災造成上千億元的中介損失。森林健康是國外針對人工林病蟲害防治能力低、水土保持能力弱等提出來的一個營林理念，倡導通過合理配置樹種結構，實現森林病蟲害自控、水土保持能力增強和森林資源產值提高。通過對森林的科學營造和經營，實現森林生態(tài)系統的穩(wěn)定性、生物多樣性，增強森林自身抵抗各種自然災害的能力，滿足人類所期望的多目標、多價值、多用途、多產品和多服務的需要。
一個理想的健康是森林是指在病蟲害、空氣污染、氣候變化、森林火災、木材采伐等因素影響下，森林的正常生長不會受到威脅，森林的游憩、野生動物保護、木材利用和水源涵養(yǎng)等多用途、多價值不會受到影響。當然，在健康森林中并一定沒有病蟲害、沒有枯立木、沒有瀕死木，而是它們發(fā)生在一個嬌滴滴層次上，對于維護健康森林中的生物鏈和生物多樣性、保持森林結構的穩(wěn)定是有益的。一個健康的森林不會因為人類的有限活動而受到根本影響，會保持著森林自身的良好狀態(tài)。
近年來，我國高度重視培育多功能、多目標、生物多樣性豐富的健康森林，在生態(tài)系統健康、經營手段健康和功能目標健康三個方面開展森林健康工作。封山育林有利于保護物種資源。封山育林不破壞植被，既可保護原有的樹種資源，又能形成混交林，是保護珍稀樹種和生物多樣性的重要途徑。封山育林使林分自然改造為灌草結合、針闊混交、具有生物多樣性的森林群落，從而有效保護、發(fā)展森林資源，改善生態(tài)環(huán)境。好多地區(qū)楊、柳、榆等闊葉純林嚴重發(fā)生森林病蟲害，受到嚴重損失的事實來看，森防工作必須貫穿林業(yè)生產全過程。必須把森林病蟲害防治措施納入造林規(guī)劃設計，從選育良種、培育壯苗、造林、撫育、管護、采運等各個環(huán)節(jié)充分考慮森林病蟲害防治因素，實行同步規(guī)劃，同步實施，同步檢查驗收。林業(yè)部門制定了《中國森林可持續(xù)經營標準與指標》，提供了一個生物多樣性、地力維持、森林健康、水土保持、社會經濟影響、配套政策措施等方面進行全面權衡的綜合衡量依據。影響森林健康主要有以下五個原因：第一是由于我國人工林面積大，樹種單一，中幼林多，形成了許多片狀純林，一旦發(fā)生森林火災或爆發(fā)病蟲害難以控制，對森林健康形成了潛在威脅，科學營造健康森林，就要營造不同品種和不同林齡的混交林，建立多類型植被，保護物種基因的多樣性；第二是過去未達到適地適樹要求的林分，現在大部分的已成小老樹，并成為森林病蟲害暴發(fā)的發(fā)源地，造林之前就應科學規(guī)劃，適地適樹在對現有森林進行改造時，要加大對現有低產林和小老樹的改造，更新樹種，保護原生植被；第三是由于林分質量不高，造成森林綜合效益低下；第四是由于人為破壞，我國天然林及天然次生林數量急劇減少，相對穩(wěn)定的生態(tài)系統被打破；第五是由于外來物種入侵嚴重，原生植被遭到摧殘。
第4篇：保護生態(tài)系統穩(wěn)定性的措施范文
關鍵詞：園林設計；植物保護；措施
中圖分類號：K928.73 文獻標識碼：A
引言
當前，植物在園林設計中的應用越來越廣泛，這也凸顯出植物在生態(tài)環(huán)境中的重要作用，尤其對于以追求美觀與環(huán)保并重為目的的園林設計有著不可或缺的作用。在園林設計的植物配置過程中，如何抓住植物的生長特性，結合景觀功能布局和審美價值，創(chuàng)新植物配置藝術顯得十分重要。
城市園林植物病蟲害發(fā)生的現狀
首先，在建設城市園林中，植物的品種逐漸的增多，這也間接性的增加病蟲害物種的多樣性；其次，隨著城市園林作用的顯現，人們加大了對城市園林的建設，擴寬建設的面積，綠化面積的擴大既為害蟲的生存提供了條件，還為害蟲提供了寬闊的活動空間；最后，在現在的很多園林中，種植有外來移植的植物，這在無形中就將外來的害蟲攜帶到了園林中來，將防范的難度予以一定程度的提高"根據病蟲害現象發(fā)生的情況進行分析，病害發(fā)生的時間主要為春季，而蟲害發(fā)生的時間主要聚集在秋季，且造成的破壞性很強，夏季和冬季的蟲害現象發(fā)生較少"病蟲害的種類非常多，危害的區(qū)域非常廣，對城市園林的發(fā)展帶來了不可估量的影響，在城市園林綠化的發(fā)展過程中，病蟲害現象是主要的敵害，對城市園林綠化可持續(xù)發(fā)展制造了一些阻礙。
園林病蟲害現象出現的原因
（一）對新品種的了解過少，以致于出現各種病蟲害現象
在最近幾年的發(fā)展中，園林綠化發(fā)展越來越好，有些城市為了更好地發(fā)展綠化，選擇種植外來的樹種，一些人員對外來物種認識不全面，在短時間內，這些樹的生長狀況處于比較良好的狀態(tài)，但是在過一段時間后，就出現了感染病蟲害、生長不良的現象，對當地的生態(tài)效益與經濟效益造成嚴重的影響。一般來講，這些有害生物到達新的地區(qū)后，由于缺乏天敵的控制，嚴重時會造成生態(tài)災難。例如：當前嚴重的有害物種有薇甘菊、蔗扁蛾等等，其造成的危害相當大。還有一些城市不惜用重金種植特大喬木，由于栽種人員對于樹的特征、習性等缺乏了解，導致樹在不良的環(huán)境下成長出現成活率低下的情況，這在很大程度上不僅僅浪費了財力、物力、人力，還導致出現了病蟲害現象
（二）園林樹種的不合理配置，使病蟲害的現象頻繁出現
在園林樹種配置中，出現了很多的不合理配置現象，如：把能產生轉主寄生的植物一起種植（若把竹子與紅葉小檗一起種植，就會產生銹病，把木槿和欒樹一直種植，就會產生蚜蟲）、把相克的植物一起種植（核桃對附近果樹的抑制作用非常強，若在核桃旁邊種植水果樹種，會導致水果樹種受到很大的傷害，或者直接致死）、把喜歡陽光的植物栽種背陰處（把模紋種植在大桐樹下）等等。這就導致出現了根腐病、蚜蟲、黃化病、白粉病等病蟲害。由于很多園林的周圍條件和周圍環(huán)境的限制導致病蟲害得不到控制，使病蟲害現象頻繁發(fā)生。
城市園林設計與園林植物保護的有效措施
遵循生態(tài)原理，保護景觀場地
生物長期生長在特定的環(huán)境中，根據本身的生物學和生態(tài)學特征能夠根據環(huán)境變化而變化，因此，在建設生態(tài)園林的時候，首先就應該充分了解本地區(qū)的自然生態(tài)條件，比如說：土壤的性狀、光照特征、溫濕度等。再根據生態(tài)環(huán)境的實際元素來選擇合適的植物種類，讓植物能夠再合適的環(huán)境中生存。在生態(tài)園林的設計中，應該充分考慮到生態(tài)學適宜性原理，然后再進行合理的設計，這樣在長期發(fā)展的過程中，便有利于形成新的植物生態(tài)系統。在生態(tài)園林設計的時候，對現在合理的自然生態(tài)系統應該予以保護，并將其利用到園林景觀中。
進行科學化、合理化的種植設計
因不合理的種植設計，導致植物之間會爭奪陽光、水分和肥料，有些植物在爭奪中會排出有害物質，這也就是植物間的相克，有些植物排出的又恰恰能滿足它附近植物的需要，這就是植物間的相生"樹種之間的關系是非常奇妙的，它們既相互聯系又相互制約"所以在種植中，可以根據樹種之間的關系來進行合理的配置，增加樹種間的互利互惠與合作共存，使病蟲害得以控制"
設置合理的植物栽植密度
我們在進行園林植物設計時，需要合理的設計植物栽培的密度，才能夠促進植物更好的生長。如果植物栽培的密度過高的話，那么植物會受到病蟲害的影響，而且還會造成植物的浪費，植物的存活率低。植物栽培的密度過高，生長空間會非常的狹窄，無法得到充足的陽光和養(yǎng)分。因此我們在進行園林植物設計時，應該設置合理的植物栽培的密度，確保植物有充分的生長空間，增強植物的抗病蟲的能力，進而達到理想的景觀效果。
注重種苗本地化、鄉(xiāng)土化
種苗本地化是指選用植物種子和苗木時，盡可能地在本地選取和培育。要盡量減少長途調運植物種苗的數量，嚴格控制跨地區(qū)、跨生境采挖移植野生植物，當前尤其要盡量減少大樹進城，南樹北調。本地采收的種子或培育的苗木，已經過一定的耐性!抗性考驗，播種或栽植后，能盡快融入當地的生態(tài)系統之中，對病蟲害表現出較強的抵御能力。而異地調入的種子和苗木播種或栽植后，常常會發(fā)生環(huán)境適應性差的問題，易遭受病蟲害的侵襲，可能成為很多病蟲害問題的重要根源。
植物種類要力求豐富
在堅持多種鄉(xiāng)土樹種的前提下，設計者還要盡量多選用一些物種，同時要兼顧各種植物類型"將園林模擬成自然生態(tài)群落，充分考慮植物、動物、微生物之間的生態(tài)交互性，兼顧生態(tài)系統之間的物質循環(huán)和能量流動，盡量減少以人的暫時需求為中心、片面種植和單一植物的現象，盡力避免因植物搭配不當而破壞生態(tài)系統的完整性"要因地制宜，適地適樹，讓各種類型的植物，各展風姿，互為補充，相得益。實踐證明：只有種類多樣化才有生態(tài)穩(wěn)定性，只有植物生態(tài)系統穩(wěn)定，才能對病蟲害有較強的抵抗力。
開展人工和物理機械方法防治
在對病蟲害現象進行防治時，可根據病蟲的習性和特殊性，用光、電等生物進行病蟲的防治，在眾多的方法中，這種方法是最簡單也是最科學的方法，既有顯著的效果，又不會對環(huán)境造成破壞。在對網蝽、木虱、紅蜘蛛以及粉虱等害蟲進行防治時，可實施潛所誘殺，在對葉蟬、蝗蟲金龜子等害蟲進行防治時可使用黑燈光進行誘殺。另外，還可以私用味誘、等方法進行害蟲的防治。
結束語
在進行城市園林設計時，應從生態(tài)系統的整體出發(fā)，以生態(tài)學理論為指導，充分的考慮植物的特點，遵循植保原則，因地制宜，適地適樹，科學合理地配置園林植物，不僅要具備一定的觀賞性，使植物能夠健康的生長。因此，設計人員需要根據當地的實際情況，選擇合適的樹種進行植物的設置，盡力將各種園林植物有機地組合在一起，構建成穩(wěn)定、有序、安全的生態(tài)系統，從而達到永續(xù)利用和可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻：
[1]郭偉紅.淺談城市園林設計與園林植物保護[J].安徽農學通報(下半月刊),2009,12:144-145+247.
第5篇：保護生態(tài)系統穩(wěn)定性的措施范文
關鍵詞：土地生態(tài)經濟系統；土地資源；持續(xù)利用
土地生態(tài)經濟系統是確保土地資源持續(xù)利用的基礎，在土地生態(tài)經濟生產力的作用下，土地資源才能夠實現持續(xù)利用，而在土地資源持續(xù)利用中，也會使得土地生態(tài)經濟系統得到相應的轉變。可以說，土地生態(tài)經濟系統與土地資源持續(xù)利用之間有著明顯的聯系，兩者相互作用相互影響。下面本文就主要針對土地生態(tài)經濟系統與土地資源持續(xù)利用的關系進行深入的分析。
1土地生態(tài)經濟系統的組成元素
1.1生態(tài)圈
所謂的土地生態(tài)經濟系統，就是由人工掌控的土地經濟系統與土地生態(tài)系統兩者結合構成的。地球是由生態(tài)圈所構成的，其生態(tài)圈總共分為5個部分，在地球的表面，各個區(qū)域的氣候環(huán)境有著明顯的不同，這樣就會形成不同的生態(tài)系統。土地是生態(tài)系統的一種，其中子系統主要包括林地、礦地以及園地等。在所有的生態(tài)系統中，土地生態(tài)系統位于較高層次。從人類出現開始，土地自然生態(tài)系統就是人類生存所不可或缺的資源，人們就開始人為的對土地資源實施利用和干預。而在社會高速發(fā)展的前提下，農業(yè)以及畜牧業(yè)的出現和發(fā)展，使得人類活動相應的增加，對土地資源形成了過分的利用，導致水土流失狀況的出現，隨之而來的就是各種生態(tài)問題，土地生態(tài)系統遭到了嚴重的破壞。
1.2經濟產品
現階段的土地生態(tài)系統已經被破壞殆盡，原有的純粹土地生態(tài)系統已經不復存在，土地自然生態(tài)系統與土地經濟系統之間是通過的生產、消費以及分配等方式來構成相應的土地生態(tài)經濟系統。在勞動力勞動的作用下，可以將相關的資源和物質輸入到土地自然生態(tài)系統中，從而實現資源和物產的循環(huán)，最終演變成為經濟產品，從而為人們的生活提供充足的物質。然而，在土地自然生態(tài)系統遭到嚴重破壞后，就使得這些經濟產品的生產量也逐漸的減少，從而使得人們的生活質量水平也相應的下降。
1.3生態(tài)經濟系統結構
在很長一段時間，人們都將土地生態(tài)經濟當做是進行土地資源可持續(xù)利用的基石。通過土地經濟系統和土地生態(tài)系統之間的循環(huán)往復，不斷的實現能量的轉換以及價值信息的傳遞。土地生態(tài)系統相對土地經濟系統來說，其排在首位，而且有著決定性的引導作用。要想使得土地生態(tài)系統與土地經濟系統之間可以實現有效的連接，就需要合理的針對土地資源實施開發(fā)和保護，人們對土地資源的持續(xù)利用，是推動土地生態(tài)系統與土地經濟系統有效結合的最佳動力源泉。所以，要準確和合理的對土地生態(tài)經濟系統結構進行分析，在保障土地生態(tài)系統正常運轉的情況下，確保土地資源可以實現更為合理的應用，從而更好的提高土地經濟系統的生產率，使得土地生態(tài)環(huán)境能夠得到高效的改進，進而最終達到土地資源可持續(xù)利用的終極目標。
2概述土地生態(tài)經濟系統與土地資源持續(xù)利用的關系
土地資源持續(xù)利用預設的目標就是保障土地生態(tài)經濟系統可以實現正常的運行。所謂的土地生態(tài)經濟系統正常運行就是指代的合理的針對土地資源實施有效的配置，使得土地價值得以增長，保持人與土地能夠實現良性的循環(huán)。一般來說，土地資源的配置的有效性與否將會直接影響到土地資源的配置率。土地經濟系統中包含很多的生產要素，如土地資源、勞動資本以及技術等。這些生產要素均需要大量的資產投入，在明確資產主客體的基礎上，實施分配，可以使得土地經濟系統的生產價值得到最大限度的體現。土地價值在一定程度上會受到自然生態(tài)和社會經濟條件的限制，在運行的過程中，會將價值增值率作為主要的目標，但是就目前的人地關系來看，兩者的關系不斷的惡化，人類對土地濫用的行為越來越嚴重，人類的開發(fā)活動已經嚴重超出了土地的承受極限，環(huán)境質量大大下降。因此，就要合理的對人地關系進行改善。而人地關系的改善和調整應遵守自然法則，并運用社會經濟法則及土地制度改革與建設逐步完善，土地生態(tài)經濟系統的良性循環(huán)標志是土地生態(tài)經濟結構處于動態(tài)發(fā)展中且具有協調性和穩(wěn)定性，生態(tài)效率持續(xù)穩(wěn)定上升，物質利用率和能量利用率以及物能轉化率均呈增長趨勢，經濟效率穩(wěn)步提高。土地利用率、土地生產率和勞動生產率均呈上揚態(tài)勢，土地利用的社會公平目標與社會整體利益得到持續(xù)實現和提高。土地生態(tài)經濟生產力的維持是土地資源持續(xù)利用的運行動力，土地生態(tài)經濟生產力是指以土地資源及其環(huán)境為基礎，利用一定技術措施投入相應數量與質量的社會經濟資源。在土地利用過程中把土地自然生產力轉化成土地經濟生產力，以獲得人們生產和生活日益需要的產品的持續(xù)能力。人口干預及外界經濟資源的注入可引起土地自然生態(tài)系統物質循環(huán)與能量轉換通道、方式與效率的變動。此時土地自然生產力與社會生產力結合轉換成土地經濟生產力，土地經濟系統物質和能量在循環(huán)轉換中亦凝結在土地生態(tài)系統中并轉換成土地自然生產力，其循環(huán)轉換過程即土地生態(tài)經濟生產力的實現過程，土地生態(tài)經濟生產力的演化經歷了原始生產力、傳統生產力和現代生產力3個階段，體現了人完全依賴于自然、人與自然相對抗以及人與自然和諧相處。3個階段，每個發(fā)展階段都與一定的社會生產力水平相對應。土地生態(tài)經濟生產力由低級向高級階段的演化呈梯度推進的特征，土地生態(tài)經濟生產力涉及土地自然生產力，土地經濟生產力與社會生產力等范疇。在土地生態(tài)經濟循環(huán)中相互轉換和交織，但土地生態(tài)經濟系統的結構層次性較明顯，土地自然生產力是土地生態(tài)經濟生產力的基礎，社會生產力制約著土地經濟生產力。土地自然生產力與土地經濟生產力相交織耦合為土地生態(tài)經濟生產力。同時土地經濟生產力也向土地自然生產力轉化，且土地生態(tài)經濟生產力反過來影響和決定社會生產力和土地自然生產力的發(fā)展變化。維持延續(xù)不斷的開放循環(huán)。
通過本文的分析可以清楚的了解到，土地生態(tài)系統與土地經濟系統之間有著密切的聯系，兩者是一種相互影響的關系，而兩者之間的關系存在形式也就構成了土地生態(tài)經濟系統與土地資源持續(xù)利用之間的關系形式，在土地生態(tài)經濟系統的基礎上，土地資源才能夠實現可持續(xù)利用。而在未來的發(fā)展中，針對兩者之間的關系的研究會更加的深入，各種相關研究項目的建立也會越來越多，在合理開展對相關的土地生態(tài)經濟評價的基礎上，能夠更加高效的實現對土地資源持續(xù)利用的監(jiān)督和管理。
作者:姜楠 單位:黑龍江省泰來縣國土資源局
參考文獻
[1]沈芳淼.石門縣土地利用變化及其驅動力研究[D].武漢：華中師范大學2012.
第6篇：保護生態(tài)系統穩(wěn)定性的措施范文
2002年召開的《生物多樣性公約》第六次締約方大會上通過的VI/7A號決定，要求各締約方制定關于把與生物多樣性相關問題納入環(huán)境影響評估及戰(zhàn)略環(huán)境評估立法或進程的準則[1]。2006年召開的《生物多樣性公約》第八次締約方大會上通過了“關于涵蓋生物多樣性各個方面的影響評估的自愿性準則”的第VIII/28號決定[2]。我國是最早簽署《生物多樣性公約》的國家之一，政府積極采取措施履行公約規(guī)定的義務。2003年9月1日起施行《中華人民共和國環(huán)境影響評價法》（以下簡稱《環(huán)評法》），首次提出對規(guī)劃進行環(huán)境影響評價。要求“國務院有關部門、設區(qū)的市級以上地方人民政府及其有關部門，對其組織編制的土地利用的有關規(guī)劃，區(qū)域、流域、海域的建設、開發(fā)利用規(guī)劃，應當在規(guī)劃編制過程中組織進行環(huán)境影響評價，編寫該規(guī)劃有關環(huán)境影響的篇章或者說明”；“對工業(yè)、農業(yè)、畜牧業(yè)、林業(yè)、能源、水利、交通、城市建設、旅游、自然資源開發(fā)的有關專項規(guī)劃，應當在該專項規(guī)劃草案上報審批前，組織進行環(huán)境影響評價，并向審批該專項規(guī)劃的機關提出環(huán)境影響報告書”。這就意味著國家正式把針對規(guī)劃的戰(zhàn)略環(huán)境評價放在了重要位置[3]。2009年10月1日起施行的《規(guī)劃環(huán)境影響評價條例》（以下簡稱《條例》），是在《環(huán)評法》的法律框架下，從規(guī)范管理的角度出發(fā)，對法律不明確之處予以明確，對法律的原則規(guī)定予以細化，通過進一步完善規(guī)劃環(huán)評程序，明確實施主體，落實相關方的法律責任、權力和義務?！稐l例》的出臺，表明國家對規(guī)劃環(huán)境影響評價的執(zhí)法力度將進一步加強[4]。其中直接歸屬農業(yè)部門的有農業(yè)、畜牧業(yè)專項規(guī)劃，涉農的有土地、區(qū)域、流域、海域等有關規(guī)劃。2010年9月環(huán)保部發(fā)文“中國生物多樣性保護戰(zhàn)略與行動計劃（2011—2030年）”，在條目五“生物多樣性保護優(yōu)先領域與行動”中設立優(yōu)先領域二“將生物多樣性保護納入部門和區(qū)域規(guī)劃，促進持續(xù)利用”，要求“開展生物多樣性影響評價試點”[5]。我國是生物多樣性大國，生物多樣性居世界第八位。我國又是世界上人口最多、約85%左右的人口在農村的農業(yè)大國，對生物多樣性具有很強的依賴性。農業(yè)部門制定的農業(yè)規(guī)劃以及其他部門制定的涉農規(guī)劃，絕大部分是在農區(qū)實施的。農區(qū)是由原本豐富多樣的生物地理就界開發(fā)而來，農區(qū)邊際土地仍然是生物多樣性相對富集的區(qū)域，農區(qū)生物多樣性也是國家生物多樣性的重要組成部分。開展農業(yè)規(guī)劃環(huán)評生物多樣性影響評價是農區(qū)生物多樣性保護與管理的基礎，也是環(huán)評不可缺少的內容。
2生物多樣性影響評價基本內涵與主要內容
2.1基本內涵
生物多樣性保護是生態(tài)和環(huán)境保護的核心內容之一，而環(huán)境影響評價是從源頭保護生物多樣性的重要途徑。農業(yè)規(guī)劃環(huán)評中生物多樣性影響評價的基本內涵就是：農業(yè)規(guī)劃實施對規(guī)劃區(qū)域的遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統多樣性和景觀多樣性可能帶來的影響進行分析、預測與評估，提出避免、預防或減輕不良影響的對策和措施，建立監(jiān)測機制并跟蹤評價，持續(xù)改進達到保護目的。
2.2主要內容
農業(yè)規(guī)劃生物多樣性影響評價的主要內容有4方面：
（1）分析預測規(guī)劃實施可能會影響到實施區(qū)域生物多樣性的哪些方面。關于生物多樣性影響評價的分析尺度，目前比較公認的是遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統多樣性。隨著景觀生態(tài)學的發(fā)展，將景觀生物多樣性納入生物多樣性保護的層次；
（2）對影響可能造成的后果加以評價包括短期影響、長期影響、直接影響、間接影響、累積影響等，影響是否有利，是否可恢復等。
（3）針對生物多樣性各層次的影響，需要采取哪些預防和保護措施；
（4）建立長期監(jiān)測生物多樣性的機制，跟蹤和預測生物多樣性的變化趨勢。
3農業(yè)規(guī)劃環(huán)境影響評價中生物多樣性影響評價基本程序
根據農業(yè)規(guī)劃環(huán)評中生物多樣性影響評價的基本內涵，其基本程序包括規(guī)劃分析、現狀調查與分析、影響要素識別、影響預測與評價、預防和保護措施、監(jiān)測與跟蹤評價等。
3.1規(guī)劃分析
規(guī)劃分析首先是規(guī)劃的協調性分析，規(guī)劃協調性分析可以幫助了解規(guī)劃政策背景[6]，分析規(guī)劃與相關政策法規(guī)的一致性、與產業(yè)政策的符合性、與國家及地方有關規(guī)劃的符合性，同時避免不同部門、不同層次間規(guī)劃缺少銜接以及沖突[7]。包括外部協調性分析和內部協調性分析。外部協調性主要是分析規(guī)劃目標的合理性與限制性，內部協調性是分析規(guī)劃界定的主要內容之間是否存在沖突等。其次是分析規(guī)劃的有關內容，包括規(guī)劃的編制背景、規(guī)劃的目標、規(guī)劃的對象、規(guī)劃的具體內容、實施方案、實施范圍、實施期限等。第三是分析規(guī)劃的不確定性[8]。各級政府和部門編制的規(guī)劃其協調與銜接狀況對規(guī)劃的實施具有不確定性、規(guī)劃本身的遠期不確定性、規(guī)劃的具體項目的不確定性、污染物排放量的不確定性等。
3.2現狀調查與分析
根據生物多樣性的層次及保護需要，調查農業(yè)規(guī)劃實施區(qū)域生物多樣性歷史演替過程和現狀。重點調查分析以下區(qū)域的生物多樣性：（1）具有生態(tài)學意義的保護目標；（2）具有美學意義的保護目標；（3）具有科學文化意義的保護目標；（4）具有經濟價值的保護目標；（5）重要生態(tài)功能區(qū)和具有社會安全意義的保護目標；（6）生態(tài)脆弱區(qū)；（7）人類建立的各種具有生態(tài)環(huán)境保護意義的對象等[9]。
3.3影響識別、預測與評估
生物多樣性影響識別是在分析農業(yè)規(guī)劃目標及總體方案的基礎上，通過一定方法找出農業(yè)規(guī)劃所確定的某個項目或活動對生物多樣性影響的各種變化指標，說明生物多樣性影響的性質、程度及可能的影響范圍。影響識別主要包括以下3方面：（1）影響主體識別。識別農業(yè)規(guī)劃的目標、指標和總體方案及其執(zhí)行主體，主要是可能給生物多樣性帶來影響的農業(yè)規(guī)劃活動等具體的規(guī)劃實施內容以及這些規(guī)劃實施內容具體的執(zhí)行主體。（2）影響受體識別。識別規(guī)劃區(qū)域內主要的生物多樣性資源：包括遺傳多樣性與重要農業(yè)種質資源、物種與生境多樣性、生態(tài)系統多樣性，如自然保護區(qū)、風景名勝區(qū)、濕地、農田、水土流失重點治理區(qū)等的組成結構、面積和分布等；景觀多樣性，包括景觀類型多樣性、斑塊多樣性、景觀異質性和穩(wěn)定性等。特別應了解該區(qū)域農業(yè)生產活動的歷史與現狀、是否產生過或者現在仍然存在一些嚴重的生態(tài)問題，因為這些生態(tài)問題往往與生物多樣性直接相關。（3）影響效應識別。識別主體（農業(yè)規(guī)劃）與受體（生物多樣性）的相互關系，確定農業(yè)規(guī)劃對生物多樣性的顯著影響及關鍵影響因子。對生物多樣性影響的強度，關注影響發(fā)生的背景。影響強度包括影響范圍、影響過程和影響性質（包括有利/不利、可逆/不可逆）；影響發(fā)生的背景包括產生地點、影響時間以及受影響者的具體情況。在上述影響識別的基礎上，結合規(guī)劃的總體目標及在不同的階段或期限予以實施的情況，預測規(guī)劃實施的不同階段或期限可能造成的生物多樣性影響并進行評估。
3.4預防措施與保護方案
由于農業(yè)規(guī)劃實施范圍較大，具有宏觀性，規(guī)劃環(huán)境影響評價的生物多樣性保護也需從大的范圍和宏觀上進行把握。制定具體的預防措施和保護方案，應依次按照預防措施、最小化措施、減量化措施、修復補救措施、重建措施序列原則進行[9]。物種及其生境（棲息地）是各層次生物多樣性表現形式和基礎，對于重要物種的保護要以就地保護為主，遷地保護為輔。物種與其生境具有不可分割的聯系，保護原生境及其里面的生物資源是保護生物多樣性及其資源永存的最符合自然規(guī)律的手段，也是“生態(tài)系統方法”的基本原理之一。遷地保護措施也很重要，但它是在原生境遭到嚴重破壞和就地保護已經不可靠的情況下的輔助手段。
3.5監(jiān)測與跟蹤評價
由于生物多樣性影響的表現具有滯后性特點，應建立長期監(jiān)測機制，對生物多樣性保護目標動態(tài)變化進行跟蹤監(jiān)測，分析生物多樣性變化的趨勢，預防可能產生不良影響的因素，及時調整保護措施，確保生物多樣性保護的有效性。
4農區(qū)生物多樣性影響評價層次及特點
農業(yè)是一種直接利用生物多樣性的產業(yè)，包括直接利用生物多樣性的資源材料以及模擬生態(tài)系統的初級生產（植物種植業(yè)）和次級生產（動物養(yǎng)殖業(yè)）等全部生產過程；而且還包括進一步利用生態(tài)系統中的有機物腐解過程使之轉化為農業(yè)經濟作物（食用菌養(yǎng)殖、微生物造肥、生產沼氣等）。考慮到農業(yè)規(guī)劃主要是在農區(qū)實施，這里的農區(qū)不是僅局限于種植業(yè)區(qū)域的“小農區(qū)”，是包括農牧漁業(yè)生產活動范圍的“大農區(qū)”，因此，就農區(qū)和農業(yè)而言，生物多樣性可分為農區(qū)遺傳多樣性、農區(qū)物種及生境多樣性、農區(qū)生態(tài)系統多樣性、農區(qū)景觀多樣性、農業(yè)產業(yè)結構多樣性幾個尺度水平[10-11]。
4.1農區(qū)遺傳多樣性影響評價特點
遺傳多樣性是生物多樣性的基本組成部分，是物種多樣性和生態(tài)系統多樣性的基礎。它通常被認為是種內不同群體之間和一個群體內不同個體之間的遺傳變異總和。遺傳多樣性是以物種為載體表現的，可以從形態(tài)特征、生理特征、細胞學特征、基因位點及DNA序列等不同方面來體現。農區(qū)遺傳多樣性影響評價應主要關注：
（1）農業(yè)活動使得生境破碎、消失引起物種種群縮小、消失導致遺傳多樣性喪失；
（2）外來物種入侵排擠當地種，使得遺傳多樣性喪失；
（3）農業(yè)新品種發(fā)展項目，對遺傳多樣性產生的影響；
（4）轉基因作物可能引起的遺傳多樣性的變化及喪失[12]。由于受科學研究的限制，在現實中只對少量的物種進行過比較全面的遺傳多樣性研究，在遺傳多樣性層次評估生物多樣性影響目前還不具有普遍意義。在環(huán)評工作中，建議把遺傳多樣性影響評價的內容與物種多樣性、生態(tài)多樣性影響評價融合在一起描述，更易于操作。
4.2農區(qū)物種及生境多樣性影響評價特點
在我國幾千年的農業(yè)栽培和養(yǎng)殖實踐過程中，培育了大量食用與經濟性能優(yōu)良的作物、果樹、家禽、家畜。我國栽培作物種和亞種有600多個，其中已知約237種為我國自古以來的土生栽培種，位居世界前列，被認為是世界三大農業(yè)起源中心之一。其中糧食作物30多種，蔬菜200多種，牧草與飼料作物約400多種。果樹約300種，茶品種600多個，桑有15個種，共1000多個品種。家養(yǎng)動物品種和類群包括特種經濟動物和家養(yǎng)昆蟲在內，品種和類群有2000多個。除了農業(yè)經濟物種外，在農田、湖泊與河流等濕地生態(tài)系統及荒山草坡生態(tài)系統中還有大量野生動植物物種和類群。稻田中野生動物主要以兩棲類、爬行類動物和某些鳥類為主；重要雜草約有200多種。旱地生態(tài)系統中也生長著豐富的農作物伴生物種，如有記錄的農田雜草有73科、560多種，對農作物有害的動物與昆蟲約1300多種，天敵生物近2000種，其中僅棉田的重要天敵蜘蛛就有21科、89屬、205種[11]。這些構成了我國農區(qū)物種及生境多樣性。在環(huán)評實際工作中，對農業(yè)規(guī)劃實施區(qū)域內的物種及生境的全部評價是不現實的，也不符合農業(yè)規(guī)劃環(huán)評宏觀性的特點。在滿足農區(qū)生物多樣性保護要求下，物種及生境多樣性影響評價應針對區(qū)域關鍵物種及生境進行重點評價。
（1）保護物種。被國際、國家、地方、部門或保護組織明確列入保護名錄的物種。主要評價保護物種分布狀態(tài)、種群結構及現存數量、保護級別、瀕危程度、生境特點、對環(huán)境的敏感程度、農業(yè)規(guī)劃實施對保護物種的影響程度、就地保護和遷地保。護實施的可行性等；
（2）地方特有種。其分布范圍狹窄、生境條件苛刻，當分布的區(qū)域環(huán)境改變，有可能造成這些物種滅絕。主要評價特有種的特有性（國際特有、國家特有、地方特有、區(qū)域特有）、瀕危程度、生境特殊性、受影響程度、就地保護和遷地保護實施的難易程度等；
（3）重要的農業(yè)種質資源。是我國農業(yè)生產活動的基礎，關注其受保護的狀態(tài)，受影響程度，入庫保存情況；
（4）栽培和家養(yǎng)生物的野生近緣種和野生類型。起源于我國的栽培作物不僅種類多，而且具有野生近緣種的也多，它們是農業(yè)生物多樣性的寶貴遺傳資源；家養(yǎng)生物的野生型是潛在進行品種改良的重要遺傳資源。這些遺傳資源的價值難以估量，在評價中應重點確認這些物種的存在、數量、生境條件、瀕危程度、受影響和潛在影響程度、保護措施等；
（5）其他物種，規(guī)劃實施區(qū)域受到較多關注的物種，具有文化及文物特點的物種等。
4.3農區(qū)生態(tài)系統多樣性影響評價特點
我國農區(qū)生態(tài)系統按其基本類型可以分為6類：農田（水田與旱地）生態(tài)系統、種植園（水果、干果、蔬菜、茶葉、桑、藥材、花卉和其他特殊經濟作物）生態(tài)系統、草原與草地生態(tài)系統、水產水域生態(tài)系統（陸地水域和海洋水域，與濕地生態(tài)系統基本類同）、集約化養(yǎng)殖場系統和農區(qū)邊際土地生態(tài)系統[11]。農業(yè)規(guī)劃實施不確定性的特征，在對農區(qū)生態(tài)系統多樣性影響的質（影響性質、影響類型、影響因素）和量（影響程度、時空規(guī)律、發(fā)生概率）上有更多不確定性。農區(qū)生態(tài)系統多樣性影響評價主要是：
（1）生態(tài)系統類型結構和功能完整性；
（2）生態(tài)系統的脆弱性和整體變化趨勢；
（3）生態(tài)系統的服務功能及生態(tài)承載力；
（4）農業(yè)規(guī)劃實施可能的影響方式、范圍、強度和持續(xù)時間；
（5）受影響強度、范圍和持續(xù)時間，影響的結果是否有利、是否可逆；
（6）生態(tài)系統抗干擾的能力、恢復能力和生態(tài)系統的功能維系；
（7）預防與保護措施實施的可行性。
4.4農區(qū)景觀多樣性影響評價特點
景觀多樣性是繼遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統多樣性被提出的生物多樣性研究的第四個主要層次。這4個層次之間的關系依次為遺傳多樣性產生了物種的多樣性，物種多樣性與生境多樣性構成了生態(tài)系統的多樣性，多樣性的生態(tài)系統聚合并相互作用又構成了景觀的多樣性。農區(qū)景觀范圍多指大農業(yè)或是整個農業(yè)區(qū)域，因此對具有戰(zhàn)略定位的農業(yè)規(guī)劃進行景觀多樣性影響評價是非常重要的。農業(yè)規(guī)劃實施對農區(qū)景觀多樣性影響，主要關注（1）對景觀類型多樣性影響，景觀類型的分布面積和空間結構等發(fā)生明顯變化、影響強度、指標物種瀕危程度、變化是否可恢復；（2）對景觀斑塊多樣性影響，鑲嵌地塊間生境的異質性、連通性是影響生物多樣性的重要因素。農區(qū)殘存的非農作性生境，包括農田邊際土地、島狀野生生境、灌木帶、林地、水塘、溝渠、荒地和休耕地等受影響的程度，這些生境破碎化程度，影響強度是否可逆；（3）對景觀格局多樣性影響，地塊內物種的異質性和共生性影響物種多樣性豐富程度。農業(yè)活動方式變化、人為干擾強度、外源性物質流入（農用化學品等）、外源性遺傳物質入侵（轉基因種植、外來物種入侵等）的影響。
4.5農業(yè)產業(yè)結構多樣性評價特點
農業(yè)產業(yè)結構多樣性用以描述包括農、林、牧、副、漁各業(yè)的組成比例與結構變化，它反映著某一區(qū)域農業(yè)生產的總體狀況，這也是農業(yè)規(guī)劃中重要的篇章。應重點分析農業(yè)規(guī)劃實施區(qū)域規(guī)劃實施前后，農、林、牧、副、漁各業(yè)的組成比例與結構可能產生的變化，這一變化對當地生物多樣性可能產生的影響，分析影響的范圍、強度持續(xù)時間、是否有利、是否可逆等，重點評估當地生物多樣性變化可能帶來的經濟價值變化。
第7篇：保護生態(tài)系統穩(wěn)定性的措施范文
關鍵詞：生態(tài)產業(yè) 設計 基本類型
一、引言
傳統產業(yè)是對自然掠奪性的開發(fā)和利用，導致了可怕的生態(tài)危機。生態(tài)危機的實質是資源的失衡：一邊是資源的耗竭，另一邊是“垃圾”――生產副產物的堆積。傳統產業(yè)對“垃圾”的處理，采用的是末端治理即“先污染后治理”的方式，但這種方式僅僅是將污染物從一種介質向另一種介質轉移，并沒有從根本上消除，因而探索新的產業(yè)運作方式，成為應對日益緊迫的地區(qū)性乃至全球性的重大環(huán)境問題的根本出路。
生態(tài)產業(yè)是按生態(tài)經濟原理和知識經濟規(guī)律組織起來的基于生態(tài)系統承載力、具有高效的經濟過程及和諧的生態(tài)功能的網絡型、進化型產業(yè)①。其基本運作單元是產業(yè)生態(tài)系統，以社會服務功能為經營目標，通過對不同行業(yè)的生產工藝橫向耦合的同時將生產、流通、消費、回收、環(huán)保和能力建設縱向結合，使物質和能量多級利用、高效產出，力求實現資源的可持續(xù)生產。
二、生態(tài)產業(yè)的設計
生態(tài)產業(yè)設計的終極目標是提高人的物質生活和精神生活水平，使人與自然和諧共存。設計可以分為宏觀和微觀層面，前者是指區(qū)域產業(yè)經濟規(guī)劃，是建設部門或地區(qū)的生產能力，調整產業(yè)結構的手段；后者則是指產業(yè)實體設計，旨在為企業(yè)提供具體的產品或工藝的生態(tài)理念下的工程、評價、設計及管理方法，提升企業(yè)競爭力和管理水平。
（一）區(qū)域水平產業(yè)經濟規(guī)劃
區(qū)域產業(yè)經濟規(guī)劃在設計中應當遵循可持續(xù)性、結構平衡、和諧共生、公平、人文原則及原景觀原則。具體說來，即以維持或恢復區(qū)域原生景觀功能為前提，充分利用景觀優(yōu)勢的特征，在地區(qū)資源承載力范圍內確定產業(yè)的資源消耗水平，并保證經濟實體、機構和居民擁有平等地享受自然資源的權利，同時平等地承擔生態(tài)建設的義務。
區(qū)域生態(tài)產業(yè)規(guī)劃包括六個步驟：①區(qū)域資源調查。又包括自然資源、經濟資源和社會資源調查。通過對區(qū)域產業(yè)發(fā)展的物質基礎、運行主體和發(fā)展環(huán)境的充分了解，為區(qū)域的資源承載力核算提供工作基礎。②生態(tài)適宜性分析。根據發(fā)展目標分析資源環(huán)境要求，綜合生態(tài)、經濟、農業(yè)、地理等學科方法，劃分出不同的適宜性等級，為區(qū)域的產業(yè)規(guī)劃提供決策依據。③資源承載力分析。對水、土地、生物和氣候資源等基礎物質資源進行承載力分析是避免區(qū)域資源耗竭的重要前提，也是合理的產業(yè)規(guī)劃的一部分。主要方法有能值分析法，生態(tài)足跡法，生態(tài)承載力計算法等。④生態(tài)產業(yè)規(guī)劃。在前面工作的基礎上辨識區(qū)域產業(yè)優(yōu)勢，兼顧各個產業(yè)結構匹配，功能協調，過程銜接，實現復合效益以及物質的閉合循環(huán)。⑤復合效益評估。復合效益包括經濟效益、生態(tài)效益和社會效益。為避免以破壞環(huán)境為代價，而將環(huán)境和社會的成本納入評價范圍，改變單純追求經濟效益的短期行為。其有效方法是能值分析。⑥可持續(xù)性評價。是界定、明確可持續(xù)發(fā)展目標的必要手段。聯合國環(huán)境與發(fā)展大會以來，可持續(xù)發(fā)展研究形成了單指標（或復合指標）與多指標或指標體系兩類評價方法。前者如原國民經濟核算體系（SNA）的修正、人類活動強度指標（HAI）、發(fā)展貢獻指數、生態(tài)價值、真實儲蓄、生態(tài)足跡凈初級生產量、“凈初級生產量的人類占用”等指標；后者包括壓力――狀態(tài)――影響――響應框架（PSR）、信息金字塔、反應――行動循環(huán)（RAC）、Daly三角形等。
（二）生態(tài)產業(yè)設計的原則和步驟
生態(tài)產業(yè)設計的實質是實現物質的循環(huán)利用，除了遵循循環(huán)經濟減量化（reduce資源投入最小化）、資源化（reuse廢物利用最大化）、無害化（recycle污染排放最小化）和重組化（reorganize生態(tài)經濟系統最優(yōu)化）的4R原則以外，還有自身的基本原則②，包括橫向耦合、縱向閉合、區(qū)域耦合、社會整合、功能導向、能源替代、信息開放、人類生態(tài)等，力求實現資源的可持續(xù)利用和對環(huán)境影響最小和勞動者身價值的實現。不同工藝流程、生產環(huán)節(jié)間的橫向耦合，企業(yè)內部的功能組合，產業(yè)生態(tài)復合體以及功能一體化使得資源共享、循環(huán)共生成為被廣泛接受的新理念。除了提供生產功效，企業(yè)也逐漸把目標轉向為社區(qū)提供生態(tài)服務。新能源的開發(fā)、信息及技術網絡的進步、生命周期管理和有害污染物的全回收、零排放，使污染的負效益轉變?yōu)橘Y源正效益，另外，對勞動的評價由一種投入成本到勞動者實現自我的途徑的改變，也是生態(tài)產業(yè)的價值觀升華。
生態(tài)產業(yè)產品設計的關鍵在于，在對企業(yè)產品“從搖籃到墳墓”生命周期過程的設計中，每個環(huán)節(jié)都減少對外部環(huán)境的廢物排放，在企業(yè)內部以至產業(yè)界內創(chuàng)造出“生產―消費和維護―回收―再生產”的循環(huán)體系。設計分為四個階段：①產品生態(tài)辨識。建立產品參照模型，根據產品壽命期內受到的環(huán)境影響進行定量和定性的識別，進行生命周期評價。②產品生態(tài)診斷。確定參照產品潛在的生態(tài)環(huán)境影響及來源，如資源能源消耗、全球性環(huán)境壓力，以及職業(yè)健康和生態(tài)系統健康等方面的綜合評價。③產品生態(tài)定義。使產品的商業(yè)價值中包含生態(tài)環(huán)境價值，確定影響產品競爭能力的生態(tài)環(huán)境參數并制定產品具體的生態(tài)規(guī)范。④生態(tài)產品評價。改善產品環(huán)境特征的技術方案，設計出環(huán)境友好新產品，再次進行生命周期評價和生命周期工程模擬分析，并提出改進方法。
生態(tài)產業(yè)的過程是優(yōu)化調整資源利用、多次重復的過程，而資源的最優(yōu)使用基于可持續(xù)性、集約使用兩大戰(zhàn)略。這兩種戰(zhàn)略使生產和運輸過程大量地減少了物質和能源的消耗，并引起就業(yè)機會的增加和質量的提高?？沙掷m(xù)性戰(zhàn)略降低了資源流動的速度，延長了產品的使用壽命。物質財富的集約使用則是最好的非物質化戰(zhàn)略之一，它使得競爭力不再依賴廉價勞動力和大規(guī)模生產，材料和能源消耗的降低導致制造成本大幅下降，技術、經驗以及職工隊伍的素質、才能和良好的機動性成為最重要的資源。
三、生態(tài)產業(yè)基本類型
對于生態(tài)產業(yè)的分類，研究者們并沒有得出確切的統一的標準，根據產業(yè)的結構和功能，模擬生態(tài)系統的劃分方法，可以將生態(tài)產業(yè)大體分為五類：一是以光合資源和礦產資源生產為目的的自然資源業(yè)，二是以制造物質、能量產品為目的的有形加工業(yè)，三是以提供社會服務為目的的人類生態(tài)服務業(yè)，四是以究、開發(fā)、教育和管理為目的的智力服務業(yè)，五是以物資還原、環(huán)境保育和生態(tài)建設為目的的自然生態(tài)服務業(yè)。下面分別介紹一下我國生態(tài)一、二、三產業(yè)中發(fā)展較為成熟的生態(tài)農業(yè)、生態(tài)工業(yè)和生態(tài)旅游業(yè)。
（一）生態(tài)農業(yè)
農業(yè)是國民經濟的基礎，但傳統的高能量、高污染的“石油農業(yè)”破壞了生物資源、土地資源和水資源等重要的資源，因此，農業(yè)生態(tài)系統的可持續(xù)發(fā)展是產業(yè)生態(tài)化的重要內容和目標。生態(tài)農業(yè)是指建立在遵循生態(tài)規(guī)律、保持生態(tài)環(huán)境和人居環(huán)境和諧的前提條件下的農業(yè)經營模式，是人們所追求的代表農業(yè)未來前進方向的農業(yè)經營模式，也是人類走向生態(tài)文明的農業(yè)經營模式③，又被稱為有機農業(yè)。
生態(tài)農業(yè)的發(fā)展兼顧生態(tài)效益與經濟效益，遵循生物與環(huán)境協同進化、生物鏈制約、能量多級利用、物質循環(huán)再生、結構穩(wěn)定性及功能協調性原理。首先，經濟效益和生態(tài)效益既有一致也有背離的關系，要求生態(tài)農業(yè)在合理配置土地和資源的同時，也要充分利用勞動力，合理調整經濟結構，并突破自然經濟范疇，向專業(yè)化、社會化轉變。其次，食物鏈和食物網體現了生物和環(huán)境的密切聯系，雙方在生態(tài)系統中相互作用、協同進化，而生態(tài)農業(yè)正是在其物質能量流動、轉化的過程中，發(fā)掘并構造了價值增殖鏈，因地制宜，開發(fā)潛力。再次，生態(tài)農業(yè)必須遵守生態(tài)規(guī)律，維護自然生態(tài)系統在長期進化和演變中建立的相對穩(wěn)定的結構。發(fā)揮生物共生優(yōu)勢，利用生物相克趨利弊害和利用生物相生相養(yǎng)。
生態(tài)農業(yè)以發(fā)展大農業(yè)為出發(fā)點，綜合規(guī)劃農、林、牧、副、漁各領域，建立最佳農業(yè)生產結構。它以生物組分為核心，以自然―社會―經濟復合系統為載體，強調系統的整體性和協調性。一方面，對內部深度開發(fā)生產潛力，建立開放的生產技術體系，對外部則著重開發(fā)土地和拓展其他資源；另一方面，通過食物鏈網絡化和農業(yè)廢棄物資源化來充實生態(tài)位，以增強生態(tài)系統的穩(wěn)定性，優(yōu)化系統結構，提高其資源承受力。
由于我國地域遼闊，區(qū)域多樣性和復雜性導致各地區(qū)因地制宜發(fā)展起來的生態(tài)農業(yè)模式也十分豐富，大體可分為種養(yǎng)殖業(yè)復合系統、以沼氣為紐帶的農產品消費及物質循環(huán)和能量利用以及種植―養(yǎng)殖―加工復合模式三類。生態(tài)農業(yè)適合我國的國情，有利于保護農村生態(tài)環(huán)境，擴大農業(yè)就業(yè)，用價高質優(yōu)品種多樣的農產品打開市場，推動農業(yè)改革。
（二）生態(tài)工業(yè)
工業(yè)革命以來，工業(yè)化主導了人類社會，它曾極大地增進了人類的福利， 創(chuàng)造了現代工業(yè)文明和物質財富的天堂，但也使人類走向自然的對立面，走到環(huán)境崩潰的邊緣。傳統工業(yè)是一種高開采、低利用、高排放“資源―產品―污染排放”單環(huán)運動的線性經濟，雖然末端治理試圖盡可能的減少污染，但真正重構了工業(yè)系統的，卻是生態(tài)工業(yè)。“資源利用―清潔生產―資源再生”的封閉型物質能量循環(huán)，使經濟生產能夠在低消耗、高質量、低廢棄的前提下，高效有序地運行。
生態(tài)工業(yè)是遵循生態(tài)規(guī)律、經濟規(guī)律和系統規(guī)律的，依托先進科技和管理理念的綜合工業(yè)發(fā)展模式。生態(tài)工業(yè)體系由各產業(yè)或企業(yè)間的承擔著物質、能量逐級傳遞任務的工業(yè)生態(tài)鏈或生態(tài)網絡構成，宏觀上耦合工業(yè)系統和生態(tài)系統，促進物質流、能量流、價值流、信息流和人力資源的有序運轉，微觀上則提高子系統能量轉換和物質循環(huán)效率，達到宏微觀的動態(tài)平衡。生態(tài)工業(yè)不受地域限制，可以實現資源區(qū)域共享，并具有清潔生產的規(guī)模經濟效應。
生態(tài)工業(yè)有四個重要運行機制。第一，開拓適應與競爭共生。在效率法則的支配下，生態(tài)工業(yè)系統與其它社會子系統爭奪資源、參與市場競爭。而在內部，一方面，環(huán)境因子及容量影響著工業(yè)系統對能源的利用和企業(yè)數量，工業(yè)系統則對環(huán)境逐漸適應并利用；另一方面，各相關企業(yè)在循環(huán)經濟中分別充當“生產者”、“消費者”和“分解者”的角色，構成了和諧共生的有機整體。第二，乘補協同與連鎖反饋。生態(tài)工業(yè)系統的有序運行來自于系統內部子系統之間的協調，使其在宏觀結構上通過自組織方式形成有序的整體效應。但從協同學角度看，反饋機制在對生態(tài)工業(yè)自組織演化進程中出現的偏離行為所進行的調控十分重要。第三，生態(tài)發(fā)育與循環(huán)再生。這是生態(tài)工業(yè)持續(xù)發(fā)展的根本動因。生態(tài)工業(yè)倡導企業(yè)從“產品經濟”走向“功能經濟”，即最大限度地利用產品的使用價值，優(yōu)化產品、服務功能、財富管理的非物質化經濟。第四，多樣性主導與最小風險。生態(tài)工業(yè)經濟的不確定性來自生態(tài)環(huán)境要素以及上、下游企業(yè)的經營等，其穩(wěn)定性受到工業(yè)食物鏈的數量、產業(yè)關系和新增產業(yè)的影響。因此，生態(tài)工業(yè)系統應增加柔性，以優(yōu)勢組分和拳頭產品為主導，以多元化的結構和多樣化的產品為基礎提高穩(wěn)定性。
核心產業(yè)是生態(tài)工業(yè)產業(yè)鏈中的主導鏈，是鏈接區(qū)域內其他產業(yè)，組成生態(tài)工業(yè)網絡系統的基礎，且生態(tài)工業(yè)建立在關聯（物質、能量流的傳遞流動關系）產業(yè)的基礎上。因此，在推動區(qū)域生態(tài)工業(yè)時，應首先選擇有特殊資源優(yōu)勢、產業(yè)優(yōu)勢或多類別產業(yè)結構的區(qū)域，以及具有發(fā)展前景和競爭力的朝陽產業(yè)作為核心產業(yè)，保證核心資源的穩(wěn)定性，并需要政府的政策扶持和協調。
（三）生態(tài)旅游
生態(tài)旅游是一種到自然地區(qū)的責任旅游，它可以促進環(huán)境保育，并維護當地人民的生活福祉。具有保護自然環(huán)境和維系當地居民雙重責任的旅游活動，強調保護生態(tài)旅游地的生物多樣性和生態(tài)環(huán)境的原生性④。在綠色消費浪潮中，生態(tài)旅游已成為一種時尚。
與傳統的以娛樂消費、觀光享受為目的大眾旅游相比，生態(tài)旅游以自然為取向，兼顧自然保護和發(fā)展，具有自然性、保護性、參與性和專業(yè)性。生態(tài)旅游具有很強的原生態(tài)性質，改變了以消費者為中心的旅游模式，將資源價值納入成本核算，提供給旅游者更多的生態(tài)享受服務和生態(tài)體驗。
生態(tài)旅游服務系統由供給系統、需求系統和生態(tài)旅游市場三部分構成。供給系統即生態(tài)旅游的上游產業(yè)，包括生態(tài)旅游產品、生態(tài)旅游服務和生態(tài)旅游教育。需求系統是旅游活動的源動力，包括客源、旅游行為和旅游者結構的需求方面的因素集合。生態(tài)旅游的市場營銷涉及生態(tài)旅游產品和服務的定價、促銷、規(guī)劃、實施過程，包括產品開發(fā)、設計和售后一系列經營管理活動。作為市場的組成部分，它的競爭來自于供給系統對旅游資源和客源的爭奪，并遵循市場機制。
生態(tài)旅游開發(fā)首先要遵守保護第一，適度開發(fā)的原則，杜絕竭澤而漁的做法，將景區(qū)環(huán)境監(jiān)測結果納入管理措施。開發(fā)質量重于數量，游人數量不能過多，并且應該培養(yǎng)良好的行為規(guī)范。旅游消費給當地帶來較高的經濟收益，而當地居民和政府也應該并將部分收益投入到資源環(huán)境保護中，保證旅游者獲得滿意的體驗，實現雙贏。最后，生態(tài)旅游應當注重自然和人文的教化意義，增進游人對自然和文化的理解和欣賞，并加強對當地政府、社區(qū)、組織以及行業(yè)的教育。
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第8篇：保護生態(tài)系統穩(wěn)定性的措施范文
此外，基于恢復力的管理常被看作應對氣候變化對生態(tài)系統負面影響的重要途徑[9]；比如，英國的未來森林倡議(FFEI)的核心主題就是根據氣候變化而調整森林管理框架以維持或提供生態(tài)系統恢復力[6]?；謴土Φ母拍钐峁┝死斫馍鷳B(tài)系統如何響應局地或區(qū)域干擾和大尺度氣候變化擾動的理論框架，已被應用于引導受人類活動影響而退化的生態(tài)系統的恢復；維持和提高生態(tài)系統恢復力的管理日益被看做一種實現生態(tài)、社會和經濟可持續(xù)目標的方式[6]。
恢復力在政策和管理等中的價值已廣為接受和認可，但其研究仍停留在概念研究層面上，鮮有學者提供可操作的量化方法[2]；經過30多年的爭論，生態(tài)學家對如何量化恢復力甚至如何定義這一概念仍未達成共識。生態(tài)系統恢復力的概念起源于生態(tài)學領域，之后不同領域的研究者根據應用需要對其做出不同解釋，甚至出現對恢復力這一概念的濫用，使恢復力逐漸變成一個空洞時髦術語[10]。雖然生態(tài)學家已經認識到理解生態(tài)系統恢復力的機制和生態(tài)過程對生態(tài)系統管理的重要性[6,11-14]，但對恢復力的結構化理解的研究遠未企及[15]。
另外，恢復力診斷提出了將社會系統與自然系統耦合作為一個復雜的、不斷適應的整體系統來理解的思路[16-17]，只有通過對恢復力定量評估，才能遴選出恢復力變化的主要驅動因子，開展生態(tài)系統恢復力變化驅動機理研究從而為生態(tài)系統管理提供科學依據，而如何界定以及量化生態(tài)系統恢復力已成為相關研究領域的重要步驟和切入點[18]。本文回顧了恢復力概念的發(fā)展，對其屬性和內涵進行了總結，并論述了恢復力研究的理論基礎和目前的量化方法；在此基礎上，本文對目前研究中已經發(fā)現的恢復力影響因素進行了總結，最后對恢復力研究的可能研究方向進行了展望。
1 恢復力概念及分類
恢復力(Resilience)源自拉丁文Resilio，即跳回的動作，20世紀70年代后引申為承受壓力的系統恢復和回到初始狀態(tài)的能力。Holling首次把“恢復力”的概念引入到生態(tài)學領域，以幫助理解可觀測的生態(tài)系統中的非線性動態(tài)[19]。在其經典著作中Holling將恢復力定義為系統吸收狀態(tài)變量、驅動變量和參數的變化并繼續(xù)存在的能力[19]；在這一定義中，恢復力是系統的屬性，而系統繼續(xù)存在或滅絕是結果。到80年代，Pimm提出不同的觀點，將恢復力定義為系統在遭受擾動后恢復到原有穩(wěn)定態(tài)的速度[20]。之后生態(tài)學界圍繞生態(tài)系統恢復力展開了激烈討論，提出大量不同的觀點和多個與生態(tài)恢復力相關的概念，如生態(tài)系統的穩(wěn)定性、持續(xù)性、抵抗力和適應力等[21]。目前，恢復力這一概念已被廣泛應用于多學科中，其概念和內涵得到了不斷地豐富和完善。但生態(tài)學家經過了30多年的爭論依然沒有對如何定義恢復力達成共識[22-24]。在生態(tài)學文獻中能夠找到很多不同的恢復力定義，例如，恢復力是指一個系統經歷干擾并依然保持其原有狀態(tài)的功能和控制能力[25]；恢復力是系統吸收周期性干擾(如颶風或洪水)的能力[26]。對恢復力的不同解釋容易導致對這一概念的混淆，所以界定清晰和可測定的恢復力定義已成當務之急。
雖然不同學者提出的恢復力概念不同，但多數基于適應性理論，基于生態(tài)系統受到干擾后將恢復到原來穩(wěn)定狀態(tài)的假設[27]。一個有恢復活力的生態(tài)系統能夠承受沖擊，能夠自我重建。目前，國際上比較認同的生態(tài)系統恢復力概念為：恢復力是生態(tài)系統受到擾動后恢復到穩(wěn)定狀態(tài)的能力，包括維持其重要特征，如生物組成、結構、生態(tài)系統功能和過程速率的能力[1,19]。根據對穩(wěn)定狀態(tài)的不同界定，目前恢復力的定義可歸納為工程恢復力(engineering resilience)和生態(tài)恢復力(ecological resilience)兩種觀點[19,28-34]。
工程恢復力基于單一穩(wěn)定狀態(tài)假設，假設系統僅有一個“最優(yōu)”的平衡穩(wěn)態(tài)，當系統出現其他非穩(wěn)定狀態(tài)時，就應采取措施使系統恢復到平衡穩(wěn)定狀態(tài)。工程恢復力強調效率、恒定，強調預見性和功能有效性的維護，是把安全保障的工程性要求作為研究對象所有特性的核心。工程恢復力借鑒了演繹模式的數理思維及工程學原理。這一觀點較為傳統，是目前恢復力研究的主流觀點。
生態(tài)恢復力基于存在多個穩(wěn)定狀態(tài)的假設，生態(tài)恢復力關注的不是恢復到單一穩(wěn)定狀態(tài)的時間或能力，而是諸多穩(wěn)定狀態(tài)間的轉換。生態(tài)恢復力參考了歸納法的思想，注重系統的持久性及其功能的延續(xù)性，關注系統狀態(tài)變量發(fā)生相互關系轉化的臨界點，其定義是指一個系統在達到狀態(tài)轉換閾值之前吸收或抵抗干擾的能力[28]，即系統在保持自身結構不變的前提下，通過調整系統的行為控制參數及程序，能夠吸納或抵抗的擾動量[19,30]。這一觀 點與Grimm等以及Carpenter等人的定義的抵抗力或恢復力的概念相近[31,32]。之后研究者開始嘗試描述多種生態(tài)系統的多重穩(wěn)定狀態(tài)及其轉換，越來越多的文獻記錄了一系列生態(tài)系統的穩(wěn)定狀態(tài)之間的轉換，以系統穩(wěn)定域的邊界特性為主要研究內容的生態(tài)恢復力開始得到更廣泛的關注。
此外，工程恢復力和生態(tài)恢復力的差異源于其看待系統穩(wěn)定性的視角不同[10]，兩類觀點都有一定程度的合理性與適用領域；生態(tài)恢復力基于多種穩(wěn)定狀態(tài)，工程恢復力注重某個單一穩(wěn)態(tài)，所以兩者是相關聯的；過去40多年的研究已經解決了生態(tài)系統是否存在多種穩(wěn)定狀態(tài)，以及如果存在多種穩(wěn)定狀態(tài)什么因素影響不同穩(wěn)定狀態(tài)之間的轉化的問題[28,35]，但如何將適用于單一穩(wěn)定狀態(tài)的工程恢復力和強調多種穩(wěn)定狀態(tài)的生態(tài)恢復力結合起來，進一步加強對恢復力的整體認識與科學量測仍依然有待深入。
2 恢復力屬性與特征
20世紀70年代以來，相關領域學者在探討生態(tài)系統恢復力概念的同時，也有部分學者開始關注恢復力的屬性和特征。Klein等以沿海大城市中與氣候相關的氣象災害為例探索了沿海大城市針對自然災害的恢復力特征，將海岸帶的復雜系統恢復力分為自然恢復力、生態(tài)恢復力和社會經濟恢復力3個部分。
3 恢復力的理論基礎
恢復力是生態(tài)系統從各種環(huán)境脅迫和干擾中恢復的絕對能力的一個功能，但恢復力是有限度的，不是所有的生態(tài)系統受到干擾之后都能恢復到原有的狀態(tài)。從物質系統演化的角度來看，在嚴格意義上生態(tài)系統狀態(tài)轉化是不可逆的，恢復力很強的生態(tài)系統在受到外界干擾后也會發(fā)生改變，無法完全恢復到受干擾前的狀態(tài)[39]。在受到干擾后，生態(tài)系統具有自組織的能力，通過自組織恢復到原來的狀態(tài)或進入其他狀態(tài)。受到干擾的生態(tài)系統在很多情況下可能表現出工程恢復力或動態(tài)穩(wěn)定[43]，但是如果外來干擾超過某一閾值，任何生態(tài)系統的相對穩(wěn)定狀態(tài)都會遭到破壞而進入另一不同的狀態(tài)；另外，生態(tài)系統原有狀態(tài)下恢復力的喪失導致生態(tài)系統狀態(tài)的轉化，常轉入不理想和不可逆的狀態(tài)。生態(tài)系統轉入其他狀態(tài)后其恢復力可能增強也可能減弱，但往往不能提供其原有水平的生態(tài)系統產品和服務，所以生態(tài)系統恢復力并不一定是越高越好[1,39]；而研究恢復力的目標就是希望使生態(tài)系統朝著對人類有利的方向運行[39]，所以在研究中必須注意恢復力估計是基于綜合的恢復力分析之上，包括對具體的干擾域的識別和對需要的生態(tài)系統服務的社會選擇[23]，即恢復力應該是生態(tài)系統在某一狀態(tài)下的恢復力。
3.1“杯球”模型
生態(tài)系統狀態(tài)變化的“杯球”模型經常被用于描述恢復力概念和強調不同類型恢復力區(qū)別[28]。該模型描述生態(tài)系統怎樣轉入不同的狀態(tài)或“引力域”，其中“杯”代表生態(tài)系統“引力域”，“球”代表生態(tài)系統狀態(tài)，“球”在“杯”中的一系列可能位置分別代表生態(tài)系統結構的變異性程度(比如森林生態(tài)系統林分年齡結構變化，森林斑塊大小)，單向箭頭表示外界對系統的擾動(圖1)。較小的干擾會讓“球”被迫離開“杯”底移動到“杯”內某一位置，但最終“球”會回到杯底。根據“杯球”模型理論，工程恢復力可以認為是“杯”的形狀特征，即杯子邊緣的坡度。工程恢復力被定義為“球”回到“杯”底的速度，也被稱為生態(tài)系統彈性或恢復時間，其測量指標是系統再次回復到平衡穩(wěn)態(tài)(“杯”底)所需的時間[44]。生態(tài)恢復力假設存在多個引力域，在引力域形狀發(fā)生變化的情況下，或外來干擾導致系統變化超過某一閾值的情況下，系統將發(fā)生引力域改變，從而進入新的生態(tài)系統狀態(tài)；比如，重復出現的火災、干旱等外來干擾會引起森林生態(tài)系統轉變?yōu)椴菰鷳B(tài)系統[45]。生態(tài)恢復力被定義為引力域的寬度，即系統在進入另一個引力域的臨界狀態(tài)前所能承受的擾動總量。這兩種恢復力概念，假設恢復力是體系的靜態(tài)屬性，即一旦定義，杯子的形狀在時間上是固定不變的。但近期也有研究表明引力域是動態(tài)和多變的[28]。
3.2 適應性循環(huán)模型
生態(tài)系統動態(tài)適應性循環(huán)模型是另一個描述生態(tài)系統恢復力的概念模型[27]。以Holling為首的“恢復力聯盟”主張運用適應性循環(huán)理論解釋和分析社會生態(tài)領域的恢復力[19,46]。適應性循環(huán)理論認為生態(tài)系統按照如下4個特征階段演替：崩潰或釋放階段(Ω)、更新與重組階段(α)、快速生長及開發(fā)階段(r)、保護階段(K)(圖2)。崩潰或釋放階段(Ω)是系統快速崩潰的動態(tài)時期，受巨大且不可預料的干擾的影響，某些重要的生態(tài)系統屬性如組成、結構、功能在這一階段發(fā)生改 變甚至喪失，并且資源變得較易獲得。資源的突然出現幫助系統進入了重組階段(α)，也為大量新生事物的出現創(chuàng)造了條件，這些新的種群和物種的出現是高度不確定的，如果它們能侵入并適應干擾之后的環(huán)境，就能最終定居下來并成為重組系統的組成部分。釋放階段和重組階段的持續(xù)時間較短，但是系統的重大變化往往發(fā)生于這兩個階段，之后其組成、結構等趨于相對穩(wěn)定，進入另一引力域的新軌道，從而轉入生長階段(r)，進入另一輪適應性循環(huán)。經過長時間的資源累積和轉變，系統由生長階段進入保護階段(K)，生態(tài)系統沿著相對緩慢和可預測的路徑演替[6]，該階段出現新生事物的概率急劇下降，但是系統變得更為復雜和穩(wěn)定。在整個適應性循環(huán)中恢復力變化始終貫穿其中，恢復力隨著各階段的替換表現出不同的水平[27,39]。新的適應性循環(huán)代表了生態(tài)系統恢復力的喪失和生態(tài)系統向另一引力域的移動，即生態(tài)系統狀態(tài)的轉化。初始狀態(tài)的細微差別可能導致生態(tài)系統發(fā)展方向的巨大差異，導致多種從快速生長及開發(fā)階段(r)到保護階段(K)的演替路徑[47]，導致生態(tài)系統發(fā)展的不同步進而產生一系列的生態(tài)系統結構的時空差異性。而結構上的多樣性對恢復力亦有重要影響，影響到生態(tài)系統應對后期干擾的恢復或重組能力[6,8]。
圖1 “杯球”模型
Fig.1 “Cup and ball”model
圖2 適應性循環(huán)
Fig.2 Adaptive cycle
目前這兩種模型已被廣泛應用于恢復力的解釋，但兩者仍然存在一些不足。根據“杯球”模型，可以看出生態(tài)恢復力實際上就是生態(tài)系統發(fā)生狀態(tài)轉化的閾值條件，而生態(tài)系統狀態(tài)轉化存在很多閾值條件，對其逐一研究顯然是不可能的。適應性循環(huán)理論在一定程度上闡明了恢復力的形成機制，但借助這一理論對恢復力進行定量測量依然非常困難。在這一模型中生態(tài)系統狀態(tài)由一系列穩(wěn)定域的界限分開，與“杯球”模型中的生態(tài)恢復力類似，但確定這些穩(wěn)定域邊界閾值是非常困難的；此外，根據適應性循環(huán)理論，測量恢復力需要測定系統目前狀態(tài)與閾值(或界限)的距離，前者相對容易一些，而后者目前還幾乎不可能完成。
4 恢復力的測量
由于生態(tài)系統的多穩(wěn)態(tài)機制，任何外部干擾都可能導致系統狀態(tài)發(fā)生突變而進入管理者不希望的狀態(tài)，只有通過定量評估才能提取出恢復力的主要影響因子從而為生態(tài)系統管理提供依據[49]，所以目前急需對恢復力進行定量研究。國內外的生態(tài)學家、經濟學家和災害學家都在嘗試將恢復力進行量化研究，目前國內外學者已經使用的生態(tài)系統恢復力研究方法主要包括閾值方法，替代指標法和實驗方法。其中，閾值方法在相關文獻中應用最為廣泛，一般是用系統面臨壓力時維持結構和功能的能力來測量恢復力[32,50]。閾值方法一般要求助于計算機模型的幫助，如CENTURY模型和GAP模型[51]，通過這些模型可以估算出生態(tài)系統某些關鍵指標從脅迫狀態(tài)恢復到穩(wěn)定狀態(tài)的時間，即恢復時間(Tr)，以及生態(tài)系統能夠承受的最大脅迫(MS)，即生態(tài)系統從一種狀態(tài)到另一狀態(tài)的臨界值，恢復力可表示為MS，Tr或MS/Tr[52]。其中，工程恢復力測量指標是系統遠離穩(wěn)定狀態(tài)的距離或恢復的速率[53]，按照工程恢復力的定義，生態(tài)系統的恢復力越大，其在干擾之后恢復到穩(wěn)定狀態(tài)的時間越短，所以工程恢復力可用1/Tr測量[54]。生態(tài)恢復力則是用生態(tài)系統在發(fā)生狀態(tài)轉化之前能吸收的最大干擾的強度MS測量[28]。Bennett等對這種早期的閾值途徑進行了進一步發(fā)展，把時間以及生態(tài)閾值是動態(tài)或固定的這一考量引入了閾值量測[13]。
閾值方法必須滿足2個假設條件，即生態(tài)系統必須表現出替代性穩(wěn)定狀態(tài)和能識別關鍵的控制變量，但這兩個假設本身都有缺陷。①假設是生態(tài)系統能在被生態(tài)閾值分開的不同穩(wěn)定狀態(tài)之間非線性地轉化，這對多數類型生態(tài)系統是成立的[40,46]，但并不是所有生態(tài)系統都如此[55]，閾值方法僅適用于被不利環(huán)境控制的生態(tài)系統，不考慮系統內部或外部的競爭導致的生態(tài)系統變化；②假設可以通過分析少數關鍵變量來理解生態(tài)系統動態(tài)。并根據關鍵變量在時間和空間上的周轉速率，劃分為快變量和慢變量[17]。但這一方法因為依賴模型中的變量和參數的假設而受限制[56]，這里的一個重要而矛盾的假設就是慢變量被認為控制著整個系統，決定著系統在穩(wěn)定域中的位置[46]，慢變量值被認為是與恢復力最相關的因子[57]。另外，該方法忽略了有機體的個體變異性[31]。
由于生態(tài)系統恢復力受諸多因素的影響，需要測定生態(tài)系統每個穩(wěn)定狀態(tài)的閾值，對其進行直接測量是比較困難的，但可以間接推斷[32]。推斷方法之一是在系統中找出與恢復力相關并且可以測定的屬性，從中選取恢復力的替代因子作為替代物(surrogate)[17,23]?；謴土μ娲锏恼邕x涉及恢復力機理的概念[23]，例如生態(tài)冗余、響應多樣性或生態(tài)存儲[58]。選取替代物應首先建立模型，然后參照模型和具體系統屬性逐一篩選。Bennett等[13]展示了一種利用簡單系統模型在案例研究中識別恢復力替代物的方法，通過發(fā)展系統模型，建立了識別恢復力替代物的4個步驟：問題界定、反饋過程辨識、系統模型設計、恢復力替代物識別；該研究為恢復力的定量測度提供了經驗。此外，高江波等在明確生態(tài)系統恢復力基本定義及其影響因子性質的基礎上，選擇物種多樣性、群落覆蓋度以及群落生物量對青藏鐵路穿越區(qū)生態(tài)系統恢復力進行定量評估[5]。
實驗方法主要通過人為控制生態(tài)系統的外界干擾條件，分析生態(tài)系統的恢復過程從而研究恢復力。例如，Whiford等在新墨西哥西南半干旱草原地區(qū)進行了野外實驗以驗證受脅迫的生態(tài)系統的恢復力較低這一假說。他們在一口深井附近，通過控制放牧和牲畜踐踏等干擾，設計了不同壓力梯度，分析了幾次干旱情景下，草原恢復狀況與距井距離之間呈正相關關系，距井遠的草原受干擾小，恢復速度快[59]。Slocum等在一個鹽沼中嘗試利用實驗性干擾來評估恢復力[60]。他們通過控制已知脅迫的沉淀物沉積的梯度，施加不同強度的干擾，發(fā)現植被的恢復力與沉淀物沉積呈強正相關影響。在毀滅性干擾之后，沒有沉積物沉淀的樣地的植被不能恢復過來；而在有中等或大量沉積物沉淀的樣地，其植被得到迅速恢復；在非毀滅性干擾之后，所有樣地的植被都能夠恢復原狀，其植被恢復速率和沉積物沉淀程度之間亦呈相關關系。他們的研究表明生態(tài)系統恢復能 力可以作為描述生態(tài)系統狀態(tài)的生物指標，幫助進一步加深對生態(tài)系統結構和功能的理解。
綜上所述，目前的不同恢復力測量方法均存在著諸多限制。閾值方法受限于其前提假設以及對計算機模型的依賴，適用范圍有限，使該方法沒有得到進一步發(fā)展。替代指標法提出時間不長，目前還處于探索階段，其可行性和替代指標甄選的合理性都依然有待探討，但這一方法確實為定量測量恢復力提供了新思路。實驗方法受實際條件限制很難推廣，而且生態(tài)系統組成與過程復雜多樣，其可重復性不高。
5 恢復力影響因素
20世紀末以來，大量學者探究了生態(tài)系統恢復力的影響因素，并積累了較多的區(qū)域案例。但整體而言，目前對生態(tài)系統恢復力影響因素的理解依然有限，缺少一致的觀點和表征生態(tài)系統恢復力的指標體系[61]，而已有文獻中的恢復力指標沒得到充分利用[32]。目前文獻中已有的生態(tài)恢復力的影響因素及其影響恢復力的機制可歸納如下。
5.1 生物多樣性
恢復力是基因多樣性、物種多樣性、群落或生態(tài)系統多樣性在不同尺度賦予生態(tài)系統自然屬性，而生物多樣性則是生態(tài)系統存在和發(fā)展基礎[28]。生態(tài)系統停留在穩(wěn)定范圍之內的能力與使系統轉入另一狀態(tài)的緩慢變化有關。Folke等研究表明生物多樣性是導致這些緩慢變化的變量之一，主要通過具有主導優(yōu)勢的生物起作用[40]。目前的共識是生物多樣性能夠擴散風險并使生態(tài)系統在受到干擾后重組成為可能，在生態(tài)系統恢復穩(wěn)定狀態(tài)的過程中起到至關重要的作用[62]。但生物多樣性在生態(tài)系統恢復過程中的作用方向依然存在大量的持續(xù)爭議[6]。隨著生物多樣性的增加，一些研究表明恢復力增長呈正相關關系[63]，其他研究表明隨著生物多樣性的提高，恢復力的增長逐漸趨緩，其增長曲線逐漸逼近某條漸進線[64]，而也有研究表明隨著生物多樣性的增加，恢復力并沒有增長[65]。
盡管如此，目前多數學者已經認可了生物多樣性對生態(tài)系統恢復力的影響，并認為生物多樣性通過生物的功能冗余和響應多樣性來影響生態(tài)系統的恢復能力[66,67]。但生物的功能冗余或響應多樣性不能獨立地影響生態(tài)系統恢復力，進行恢復力評價時必須分析兩者的綜合影響。
生態(tài)系統內部存在多種物種組合，具有類似功能(比如授粉，生產或分解)的物種的組合即為一個功能群，功能群能夠為生態(tài)系統提供一定水平的冗余，亦即生物的功能冗余[68-69]。生態(tài)系統對干擾的反應依賴于干擾的特征以及生態(tài)系統本身的功能冗余，多組分的復雜生態(tài)系統中，不同組分對于同一類干擾的反應是不同的，同一組分對于不同干擾的反應也是不同的[20]。生態(tài)系統在面臨環(huán)境變化時保持恢復力的能力與物種內個體應對挑戰(zhàn)的能力和同一功能群內其他物種在變化的條件下增加其功能的可能性有關。功能群的存在對生態(tài)系統功能和恢復力至關重要，這些物種的喪失對生態(tài)系統恢復力有明顯的消極影響[67]。生態(tài)系統內存在多種形式的功能冗余[68]，功能冗余的作用有以下3個特點：①在面臨物種喪失時，功能冗余通過維持生產力的方式提供恢復力；②功能冗余能賦予系統對疾病和害蟲影響的恢復力或抵抗力[70]；③功能冗余能賦予系統對物種喪失，疾病和害蟲反應的恢復力，但這并不能彌補其他生態(tài)系統服務和產品損失。在沒有功能冗余存在的情況下，功能群物種喪失對生態(tài)系統的消極影響能達到使生態(tài)系統崩潰的程度[71]。
功能群的多樣性有助于維持生態(tài)系統結構和功能的恢復力。
5.2 生態(tài)存儲
生物多樣性意味著可持續(xù)的生態(tài)系統包含著多種功能群，每個功能群都有許多可替代的同功能物種，功能組內物種、物種間及其與環(huán)境之間的動態(tài)作用、受到干擾后可能進行重組的結構組合被稱為系統的“生態(tài)存儲”(ecological memory)[28]。生態(tài)存儲是生態(tài)恢復力的關鍵成分，其存在意味著生態(tài)系統的歷史遺產將影響其現在和未來狀態(tài)[6]；生態(tài)系統應對環(huán)境變化的恢復力是由其生物和生態(tài)資源決定的[1]，不論是自然生態(tài)系統還是人工生態(tài)系統，保持生態(tài)存儲是至關重要的。生態(tài)存儲可分為內部存儲和外部存儲兩部分，隨著干擾強度和生態(tài)系統結構的不同，兩者的相對重要性也不同[74]，但生態(tài)系統進行重組既需要出現在目標區(qū)內的內部存儲也需要出現在干擾區(qū)外的外部存儲[28]。
內部存儲由可以作為更新中心并允許各物種定居的各種生物學結構(如過火跡地和枯立木)組成，其中的一個重要組成部分就是“生態(tài)遺產”，即在干擾事件中幸存的有機體和有機結構[75]；外部存儲為受干擾斑塊提供物種來源和支持，包括先鋒物種在內的有機體能夠從很遠的距離傳播到受干擾地區(qū)并定居下來[75]。生態(tài)系統在受到干擾之后，多數都有有機體幸存，雖然并不是所有的幸存者都能夠持續(xù)存在，但很多確實繼續(xù)存在。
要評價生態(tài)系統恢復能力，首先需要了解其內部存儲與外部存儲的種類、數量、分布以及它們可能起到的作用。生態(tài)系統面積對生態(tài)系統恢復力有很大影響。比如，森林生態(tài)系統恢復力受到森林生態(tài)系統的空間大小和周邊景觀的狀況和特征等影響，一般而言，森林生態(tài)系統越大，破碎度越小，其恢復力越大[1]。Pickett等認為自然保護區(qū)設計應基于“最小動態(tài)面積”，即具有應對干擾，能夠自我恢復，維持其內部重新趨于穩(wěn)定功能最小面積[76]。隨著空間面積的逐漸縮小，快速重組的內部存儲會變得滯后與不足，它們會逐漸依賴于周圍景觀的斑塊，即外部存儲。在破碎化程度高和集約經營的景觀中，外部存儲更少，使重組的時間變得更長，說明恢復力下 降，生態(tài)系統發(fā)生突變的可能性增加。
內部存儲和外部存儲所關注的分別是斑塊內和斑塊間不同的動態(tài)生態(tài)過程[74]。在斑塊內，主要生態(tài)過程可以被看做是“集結規(guī)則”[77]，如促進更新，競爭和營養(yǎng)相互作用，它們決定了哪些物種在干擾過后快速繁衍。斑塊間，主要生態(tài)過程是定居物種在景觀斑塊間的散播；Loreau等注意到地區(qū)物種豐度的重要性，外來物種遷入能提高生態(tài)系統對變化的適應性[78]，導致生態(tài)系統發(fā)生基型和表現型的反應，適應性的累積使系統的恢復力提高成為可能。在后一種情況下那些影響物種遷入的因素，如到種源的距離、物種的生活史策略等對于一個斑塊的重組方式是至關重要[74]。例如，早期演替階段與晚期演替階段的物種有截然不同的擴散方法；而且有研究表明部分植物的種子是受限散播的[79]，系統連接度(內部物種直接的連接)的提高能增加系統的抵抗力，但會降低系統的恢復力[80]。
5.3 生境條件
生態(tài)演替受當地生境條件和景觀背景的強烈影響[81]。例如，受干擾區(qū)具有空間異質性，在很多存活有機體聚集或微觀生境特別好(比如水熱條件適宜的地區(qū))的地方恢復最快[75]。另外，局地水平上的恢復力依靠整個區(qū)域維持水分存儲和養(yǎng)分循環(huán)的能力，所有這些屬性受到土壤流失和生態(tài)系統結構變化的威脅，所以對變化有物理抵抗力的土壤對提高恢復力具有重要作用[82]。此外，恢復力的喪失可能是由功能群的喪失和環(huán)境變化引起的，一般認為受脅迫生態(tài)系統比不受脅迫生態(tài)系統恢復力更小。干擾能改變局地的物種組成和豐富度[83]，而多重干擾的復合效應更加需要加以關注[6]。如果生態(tài)系統不能在干擾發(fā)生之間得到恢復，恢復力將會因為生態(tài)存儲(如種子庫)的喪失而削弱[50]。干擾對生態(tài)系統恢復力的影響主要受干擾頻率和干擾范圍兩方面影響[20]。如果干擾頻度小于恢復時間，并且干擾發(fā)生在小范圍內，則生態(tài)系統容易恢復；如果干擾頻度大于恢復時間，而且干擾范圍較大，則生態(tài)系統不容易恢復[84]。
5.4 氣候
氣候主要是通過中長期的溫度、輻射和濕度影響光合作用和呼吸作用速率以及其他植物生理過程[85]。在熱量和輻射狀況足夠支持植物生長的條件下，光合作用速率與水分可獲得性成比例。而保持濕度恒定，呼吸分解速率和溫度成比例，一般地溫度每上升一攝氏度，生物化學過程速率將增加一倍。氣候和天氣狀態(tài)也直接影響著生態(tài)系統的短期過程，比物種遷徙[27]。
另外水分還是生態(tài)系統類型的主要決定因素之一。多數證據表明熱帶森林生態(tài)系統對氣候變化沒有很強的恢復活力，尤其是應對降水減少和干旱增加的恢復能力相對較弱[86]。而全球氣候變化導致氣溫升高，改變太陽輻射和降水條件，當氣候條件變化超出生物所能夠承受的范圍時，將導致生態(tài)系統發(fā)生劇烈變化[87]。
5.5 人類活動
人類是生態(tài)系統的自然組成部分這一說法一直存在爭議[88]，但是人類活動確實改變了生態(tài)系統恢復力，人類干擾的累積效應對生態(tài)系統結構和動態(tài)具有深遠影響。人類活動引起的生態(tài)系統急劇變化的例子包括半干旱牧草地的木本植物入侵[89]，湖泊富營養(yǎng)化[31]等。Strickland等借鑒由恢復力聯盟提出的恢復力評價方法調查研究了保護區(qū)旅游對當地群落的影響[90]。人類活動對森林生態(tài)系統的主要影響包括森林面積的減少、生境破碎化、土壤退化、生物量和相關的碳匯耗竭、物種喪失、物種引入及其級聯效應，比如火災風險增加等[91]。一般地原生森林比次生森林相比更富有恢復力，比如Sakai等研究表明過火和森林管理通過生境破碎化、退化和水分情況變化等降低了森林抵抗入侵的能力和恢復力[92]。
5.6 生產力
生產力對恢復力影響目前依然存在爭論[64]。一些研究者試圖用數學分析的方法定義恢復力和初級生產力之間的關系[33]。Moore等的模型分析發(fā)現生態(tài)系統恢復力與生產力呈正相關關系，這一結論被稱為“恢復力-生產力假說”，假說表明在一定的干擾下，高生產力的系統比低生產力的系統恢復的好，即生產力越高的生態(tài)系統，越富有恢復活力，在擾動中恢復的更快[93]。而Stone等的研究結果表明恢復力與生產力的關系并不是簡單的線性關系，很大程度上依賴于生態(tài)系統的內在非線性和非穩(wěn)定狀態(tài)特征[64]。此外，其他文獻中已經報道的數值模型[33]都沒顯示出任何穩(wěn)定性(恢復力)與生產力之間的一般性關系，未發(fā)現任何“恢復力-生產力假說”的證據。
總之，目前對影響恢復力的因素的理解非常有限而且充滿爭議。對哪些因素影響恢復力以及這些因素如何影響恢復力目前都沒有公認的結論，雖然生物多樣性的重要性得到了認同，但其對恢復力的影響也充滿爭議。冗余理論為解釋生物多樣性對恢復力的影響提供了可能，不同生物在生態(tài)系統中的功能作用和重要性等是不同的，而傳統的生物多樣性指數的研究方法在這些方面已不適用。生態(tài)存儲為解釋恢復力的產生機制提供了可能，但生態(tài)存儲的具體組成部分以及如何對其定量計算依然有待深入研究；對生態(tài)存儲與生物多樣性的關系、兩者作用的尺度等研究也相對較少。對于生境條件、氣候和人類活動等的作用，目前依然很少對其進行定量研究；而對生產力與恢復力的關系，“恢復力—生產力假說”并未得到廣泛認為，實際上生產力和恢復力都是生態(tài)系統的屬性，兩者都受到某些相同的生態(tài)系統屬性(如生物多樣性)的影響，兩者之間應該存在比線性關系更為復雜的聯系。
6 討論與展望
恢復力這一概念在經濟政策和環(huán)境管理方面的價值已為大家所接受和認可，但恢復力研究仍滯留于概念的爭議及案例分析的層面，生態(tài)系統恢復力研究尚缺乏科學統一和可操作的定義，且多為理論性分析，定量測度相對較少，有很多問題依然待深入研究，比如尺度問題，生態(tài)系統狀態(tài)界定問題以及恢復力評價的定量問題等。
6.1 尺度問題
尺度是復雜系統科學和恢復力理論的重要貢獻之一，跨尺度的生態(tài)過程交互作用對生態(tài)系統恢復力的維持非常重要。目前恢復力定量測量中對尺度的考慮依然不足，極少體現出生態(tài)過程的尺度性。不同生態(tài)過程發(fā)生在不同尺度上，比如微觀尺度，林分尺度，流域尺度和景觀尺度；此外，生態(tài)系統所遭受的干擾也具有明顯的尺度性，作為生態(tài)系統對干擾的一種響應能力，恢復力也具有尺度性?；謴土ρ芯恐斜仨氝x擇合適的時空尺度，以便于數據收集和結果分析；在未來的恢復力研究中可以選 擇林分尺度等屬性比較一致的單元作為大范圍內恢復力研究的基本單元，但針對不同類型的生態(tài)系統如何選擇合適的研究尺度依然有待探討。
6.2 狀態(tài)界定
恢復力研究應該基于綜合分析之上，包括對人類社會需要的生態(tài)系統服務的選擇和生態(tài)系統在某一狀態(tài)下所受干擾的分析。生態(tài)系統恢復力研究必須考慮生態(tài)系統所受到的干擾，因為生態(tài)系統如果遭遇毀滅性打擊而完全崩潰，在理論上就沒有恢復的可能性；對這種毀滅性打擊的定量化是探討恢復力的前提條件，但目前缺乏相關研究。此外，多數生態(tài)系統存在不同的潛在狀態(tài)，不同狀態(tài)下生態(tài)系統提供服務的能力不同，其恢復力也相應不同；而研究恢復力的最終目標是為生態(tài)系統管理提供參考信息，以期使生態(tài)系統朝著能夠提供人類所需生態(tài)系統服務的方向發(fā)展，所以未來的恢復力研究需要考慮生態(tài)系統狀態(tài)以及不同狀態(tài)下提供的生態(tài)系統服務，以便更好地為生態(tài)系統管理服務。
第9篇：保護生態(tài)系統穩(wěn)定性的措施范文
關鍵詞：農田；土壤有機碳；儲量；影響因素
中圖分類號：S154 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170432050
土壤有機質（SOM）中所含的碳稱為土壤有機碳（SOC）。目前，全球氣候變化中碳循環(huán)的研究受到越來越多的關注，成為當前全球變化研究的三大熱點之一。陸地生態(tài)系統碳循環(huán)是全球碳循環(huán)的重要組成部分，土壤碳庫是最大的碳庫。據Eswaran 等人初步估計，全球以SOM形式儲存在土壤中的碳大約有1400Pg左右，是大氣碳素總量的2倍，其中，農田中的土壤碳儲量占土壤碳儲量的9%左右[1]。
雖然全球范圍內土壤碳庫的儲量還相對較多，但只有陸地生態(tài)系統中農業(yè)土壤碳庫易受人類行為影響。因此，若要研究CO2在農業(yè)生態(tài)系統中的源匯效應，必須從研究農業(yè)土壤碳庫著手。合理并有效地利用農業(yè)SOC庫成為了諸多科研工作者研究的新領域。要有效地利用土壤碳庫，揭示土壤碳動態(tài)變化過程，就需先對影響SOC儲量的因素進行研究。
陸地生態(tài)系統農田碳庫的變化主要取決于SOC輸入與輸出的相對數量，而決定農田SOC分解量和生成量的主要因素可分為自然因素（氣候、地形、土壤理化性狀）和人為因素（農田管理措施、土地利用變化）。
1 影響農田土壤有機碳儲量的自然因素
1.1 氣候
溫度。溫度主要通過影響土壤呼吸的進程和微生物活性而影響SOC含量。農田生態(tài)系統SOC庫隨溫度增加表現出指數下降趨勢。年均溫較高的時期，土壤呼吸和土壤微生物生物量碳也相對較高。不同區(qū)域SOC對溫度變化的呈不同的敏感性，如西北生態(tài)脆弱區(qū)，對溫度變化較敏感，而南方變幅較小。
水分。土壤含水量通過影響土壤透氣性，改變外源碳的分解和礦化。較高的年降水量易形成較低的土壤呼吸，進而產生較少的微生物碳。另外，降水季節(jié)分布不均勻的地方，易干濕交替，破壞團聚體，在短時間內大幅度提高呼吸強度，使SOC的礦化分解量增加。南方水田和北方旱地SOC分解存在明顯差異，前者屬于厭氧型分解，釋放能量少，有機碳降解慢，后者剛好相反。因此，水稻土SOC含量比旱地高，具有較大的固碳潛力。
溫度和水分對SOC的作用不是獨立的，它們互相影響、互相制約。因此，在研究農田土壤固碳的^程需綜合考慮這兩個方面的因素。
1.2 地形和海拔
地形。地形對SOC的影響機理較為復雜。國外對坡耕地SOC進行動態(tài)研究，結果表明從坡頂到坡腳，坡地水溶性有機碳與總有機碳的分布呈顯著相關。在排水不良的部位各層胡敏酸含量相對較少。反之，在排水條件較好的坡頂和坡肩胡敏酸相對積累。另外，降雨會加速土壤碳在不同坡位中分布的差異，說明地形對SOM的分布和遷移有顯著影響。
海拔。海拔高度對SOC礦化的影響也存在一定的差異。雖然海拔對SOC礦化率會產生一定影響，但未表現出海拔高度上的規(guī)律變化，客觀說明了影響SOC礦化的因素比較復雜。因此，不能片面地從海拔因子的角度對土壤的CO2釋放進行單一研究，應將其與其他因素綜合考慮，正確認識土壤CO2釋放機理。
1.3 土壤理化性狀
在影響SOC庫容量的自然因素中，土壤的理化性狀的影響最大，其中又以土壤質地表現最突出。
土壤質地。SOC含量受土壤質地的影響較明顯。粘粉質土壤比砂土含有更多的SOC，產生這一現象的原因可能是土壤粘粒能吸附SOC，二者可形成有機―無機復合體，對SOC起到物理保護作用，即SOC含量與粘粒多少呈顯著的正相關。但有人研究得出，在非石灰性土壤中SOC含量與粘粒相關，而在石灰性土壤中二者關系不大[2]。因此，粘粒含量對SOC的影響會因土壤類型的不同而不同。
土壤結構。大多數的研究者認為土壤結構是陸地生態(tài)系統中最能影響微生物分解過程的因素之一。同時，也是影響土壤碳固定及其穩(wěn)定性的重要因素。土壤結構中的團聚體通過物理保護機制對SOC進行吸持，還可通過鈣鍵或鐵鋁鍵與有機碳化學鍵合，并協調土壤中的水、肥、氣、熱來影響微生物活性、SOC的穩(wěn)定及分解。因此，SOC含量會隨團聚體粒徑增加而增大。
黏土礦物類型。SOC含量也受黏土礦物類型的影響。2：1型黏土礦物類型比1：1型的陽離子交換量和比表面積更大，故2：1型礦物對SOC的吸附強度較高，SOC的穩(wěn)定性也較高。
土壤pH。不同土壤pH值存在差異，土壤微生物的活性不同，導致土壤有機碳礦化分解的速率存在差異。過高或過低的pH值都會降低微生物的活性，抑制其活動，減緩有機碳的周轉。在我國，SOC儲量的分布隨緯度增加而增加，其與緯度的相關性達到顯著水平（0.70），即北方地區(qū)相對高，南方相對低，其中一個原因是pH值基本呈北高南低。
土層深度SOC儲量和土層深度存在顯著相關性，隨土層深度增加逐漸下降。
2 影響農田土壤有機碳儲量的人為因素
2.1 農田管理方式和管理措施
耕作方式。大多數研究結論表明，耕作方式的差異會顯著影響SOC儲量。常規(guī)耕作方式會經常擾動土體，破壞良好的土體結構，使SOC脫離土壤結構體的束縛，加速SOC分解礦化過程。過度耕作能顯著減低SOC數量和質量，尤其是降低活性SOC數量。而將常規(guī)耕作方式轉變?yōu)橐悦飧蛏俑麨橹鞯谋Ｗo性耕作，超過10a實施后，可增加7%～10%表層SOC含量，亦可增加土壤固碳潛力。
輪作制度。作物輪作通過影響作物根系和植物殘體歸還的數量和質量，從而影響SOC的礦化和固定過程，最終影響碳儲量。國外的定位試驗結果表明，豆科與玉米輪作相較單作玉米，地上部分植物生物量較大，有機物質的歸還量和SOC含量顯著提高，同時，土壤地力和生物生產力也有所增加。
施肥。在農業(yè)管理措施中，施肥對SOC儲量的影響最大。肥料的特性、施肥量和施肥方式等都會引起SOC含量的變化。馬成澤[3]等關于施肥對SOC影響的研究結果顯示，有機肥單施或有機―無機配施，不但可以改善土壤理化性狀，而且能增加SOC總量。秸稈還田也能顯著改良土壤結構，增加SOC含量。秸稈焚燒可直接導致土壤碳釋放、加快SOC儲量的損失。
灌溉。合理灌溉，可以提高土壤含水量，降低鹽漬化程度，增加土壤生物量，提高生物生產力，有利于固定SOC，進而增加SOC儲量。
休閑和撂荒。休閑和撂荒主要通過地表植被的自然演替達到地力恢復的效果。但也有研究發(fā)現，夏季休閑，會因溫度高、土壤微生物活性強，導致SOC分解加速、含量下降。Knops等[4]的研究結果顯示：休閑或撂荒時，進行秸稈還田或者增加地面覆蓋可有效減少土壤侵蝕，改善土壤養(yǎng)分循環(huán)，增加碳儲量，最終為植物提供更好的生長環(huán)境。
2.2 土地利用方式轉變
土地利用方式轉變通過影響SOC礦化，進而影響SOC儲量。一般研究認為，林地或草地轉變?yōu)楦貢筍OC的含量降低，而退耕還林還草可以增加SOC積累。毛艷玲等[5]的研究結果表明，亞熱帶地區(qū)林地轉變?yōu)檗r田后會大幅度降低SOC含量。另有研究顯示，將小麥―玉米輪作轉變?yōu)榉N植苜蓿后，其農田SOC含量會有一個顯著的提高。
3 討論與結論
目前，越來越多的研究集中在農田SOC庫的變化和碳庫動態(tài)變化對陸地生態(tài)系統及大氣的源匯效應。因此，為了揭示土壤碳庫的源匯效應，需要對影響SOC的因素和機制進行分析闡明，這樣才能為維持并提高SOC儲量和土壤固碳潛力提供科學的理論依據。SOC轉化和固定既受自然因素（溫度、水分、土壤理化性狀）的影響，又受農田管理措施等多種因素的交互影響。相較自然因素的影響，農田管理措施尤其是不同的耕作措施和的施肥水平對SOC積累的影響更大，二者單獨對SOC的影響已經有了諸多研究，但二者的綜合效應及機理還不清楚，需在今后的研究中重點探討。
在農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的時代背景下，如何平衡增加農業(yè)輸出與減少土壤退化之間的關系是一個極大的挑戰(zhàn)。目前，我國主要的耕作制度和農田管理措施已引起了農田SOC儲量的減少，且造成質量上的損失。SOM的損失在一定程度上既能加劇耕地質量的退化，又能增大碳排放?；诒疚奶岬降腟OC的影響因素，我們應注重秸稈還田，增加有機物料的輸入，如種植綠肥、增施有機肥等，同時，通過合理輪作、坡改梯、退耕還林還草并結合保護性耕作措施，進而提高SOC儲量，提高土地生產力，促進農業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展，確保國家糧食安全。
參考文獻
[1]方A軍，楊學明，張曉平.農田土壤有機碳動態(tài)研究進展[J]. 土壤通報，2003（06）：562-568.
[2]林心雄，文啟孝，程勵勵.土壤中有機物質分解的控制因素研究[J].土壤學報，1995（增）：41-47.
[3]馬成澤，周勤，何方.不同肥料配合使用土壤有機碳盈虧分布[J].土壤學報，1994（01）： 34-41.
