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《塔城盆地生态修复的实践与经验》


张培勇

摘　要:塔城盆地在开展水土保持生态修复工作时积极探索,通过对水土流失发生区域、产生原因进行分析的基础上,采取封育保护措施,直接主动地限制人类活动对林草资源的干扰,同时因地制宜地从根本上解决好群众关心的口粮、燃料和饲料等生产生活问题,并在水土保持生态修复的探索与实践中及时、准确地总结经验,为大面积实施生态修复创造条件。

关键词:水土保持 生态修复 实践 经验 塔城盆地

实 施 陆 地 生 态 修 复 的 科 学 观

解明曙 吴秋丽 谌利斌 于富玲

摘 要 生态修复符合陆地生态学的基本规律，有8类地区适宜实施生态修复。“生态修复”与“生态恢复”虽一字之差，但前者优于后者。生态修复的正确实施是有条件的，其成功速度是缓慢的，功能的发挥也是渐进式的。为了使生态修复的成效尽早显现，人类应施以必要的科学措施，进行科学规划和合理部署。

关键词 生态修复 生态规律 水土保持 人工措施

一、水土保持生态修复符合陆地生态学的基本规律

1．陆地生态系统是自然和人为选择的结果

20世纪30年代，生物学家坦斯莱(Tansley)正式提出生态系统的概念。生态系统是指生物系统和环境系统在特定空间和时间中的组合，这种组合在人类出现之前是纯自然选择的结果。人类活跃在地球上之后，此组合便被加入了人类社会或科学或愚昧的干扰因素。生态系统亦可理解为一个区域系统中任一组生物群落和其周边环境因素共生共容共兴衰的自由组合体。如一片树林、一块草地、一个池塘、一座城市等都是各具特色的生态系统。地球上按大环境、大系统可分为海洋生态系统、陆地生态系统和淡水水域生态系统等。

水土保持生态修复主要是在陆地生态系统范围内的荒山、荒沟和荒地内进行，当然也涉及和影响到陆地范围内的淡水水域及湿地等二级生态系统。

2．“生态修复”的提法优手“生态恢复”

“生态恢复”的内涵是以说明一个过程为主，且主要是纯自然行为，但任何一个原始的生态系统，若被过度干扰甚至被破坏，完全失去了系统内外原有的平衡之后，是无法恢复到原貌的，即使通过人工努力或长时间的再次自然选择使原系统的生态功能实现甚至超过原有水平，但系统的形式与结构是不可能完全重复的。“生态修复”就贵在将“恢”字改为“修”字，虽一字之差，却强调了当今人类的能动性。因为在现代社会与当今生产力水平条件下，在有人类生活生产的生态系统中，只有充分发挥人的科学干预手段，才能尽快地实现被破坏生态系统的优化进程，并使之最大限度地服务于人类社会。这里所强调的是“科学干预”，而不是盲目蛮干或是在不正当利益驱动下的愚昧行为。

3．生态修复符合生态学的基本规律

地球陆地表面的生物(植物、动物和微生物)在其长期的生长、繁衍过程中，通过自然选择、组合，在生物群落内部、群落之间以及整体群落与全部环境之间，其关系的和谐与持续发展都遵循着一定的规律。这些规律可以概括为以下几方面：①相互制约又相互依赖的规律，②各生态系统内和系统间的物质循环转化与再生的规律，③系统内与系统间物质、能量输入输出的动态平衡规律，④系统与系统、系统与环境间长期相互适应与补偿的协同进化规律，⑤生物、环境资源的有效极限规律。这些基本规律是不可分割的统一整体，过分强调某一规律而忽视另一规律都是不正确与不科学的，甚至是反科学的。

“水土保持生态修复”正是遵循这些基本规律，让那些被人为过度干扰和破坏了的特定范围的生态系统作一短暂的(3～5年不等)休养生息，使其生物体充分发挥自我调节与适应环境的能力。由于我国自1958年之后有相当长一段时间地、矿产和森林资源的于扰与破坏都非常剧烈，其修复也需较长时间。实践证明，人为治理的力量和程度都是有限的，故而生态修复能力的充分发挥与利用是非常必要的，是符合我国国土实际和国情民情的正确措施。

二、生态修复的成功速率是缓慢的，功能发挥是渐进式的

“水土保持生态修复”主要是以发挥绿色植物与环境间相互补偿、再生与协同发展能力为主的运作过程。绿色植物自身生命周期就是长历时的，从播种一发芽一生长一繁衍一结实一收获，直至再播种往往需一年以上，等级愈高的植物所需周期愈长，如被子植物中的乔木等往往是3～5年甚至7-8年以上才开花结实。因而，在基岩裸露的荒漠地带，总是先着生最低等植物如地衣等，而且必须具备有一定的即使是少量的水分和土壤条件才能实现。在温暖湿润地区，裸岩上着生地衣需3-5年以上的时间，在一般干旱区，需8～10年，在极度干旱区，则需要15年以上，有的地区甚至无法生长。从地衣再进化至草、灌木又需约5年甚至更长的时间，直至最后形成森林，没有50～100年以上是不可能的。在干旱和极度干旱区，100年，甚至200年以上也不会轻易成林。可见，水土保持生态修复成功的速度是缓慢的，功能的完善则更需时日。但历时长短会因修复地区水土条件及其生态系统被干扰、破坏和污染程度不同而差异很大。如在年降雨量大于800mm、裸岩面积率小于30％的条件下，2年即可达到不再发生土壤侵蚀，绿色覆被率达到50％以上，但其功能仍是低下的。在年降雨量小于300mm的非流沙地区，则需要3～5年以上的时间。

1．水土保持生态修复适宜地区的选择是有条件的

鉴于水土保持生态修复成功速率及其功能发挥的渐进性，加之我国人口众多、工业化程度还不高的国情，其适宜地区大致是：①人口稀少，土地承载力小的地区。②流域上游边远深山区，山高坡陡不适于做农作和经果林基地的地区。③土层瘠薄，水肥条件差，但耐旱耐贫的草灌木尚可生长的地区。④风蚀、水蚀程度虽严重，侵蚀物却不多，且不对下游产生迁移性二次危害的地区。⑤年均降雨量约在300mm以上，雨季中地表土层含水量在8％以上的地区。若出现土壤含水率低于5％，其连续时间不应超过10天。⑥表土丧失殆尽，但裸岩裂隙发育且以泥岩或碎屑岩类为主的地区。⑦盐碱地修复应选择含盐量小于3g/kg的地区，否则就得采取工程措施，用水洗盐或换掉表层O～50em的土。⑧没有严重滑坡、崩岗及泥石流发生的地区，或者是虽有此类灾害危险，但对人类和下游环境不产生严重威胁与危害的地区。

综合以上8类地区可以认为，凡是对土地没有高效高产要求，草木难以生长的山丘、河网或湿地等均可实施水土保持生态修复。

2．生态修复要辅以必要的人工措施

水土保持生态修复的成功与否和成功的速度要依实施地区的水土资源条件而定。地球表面的任何生物，尤以绿色植物为主体的地球陆地生态系统，其水土资源是生态系统中最基本、也是一切生物衍生繁殖的最基础的条件。在赤地千里的沙漠地区，若年降水不足100mm，即使再长时间修复也是难以奏效的。又如在南方裸石山和岩溶地区，尽管年降雨量可达800mm以上，可山坡却是90％的光石板，要想修复成功没有50年以上也是不可能的。

任何被严重干扰导致的生态系统内部物质循环与能量交换失去平衡(尽管此平衡只是暂时的、相对的动态平衡)，都表现为系统中的生物群落成分、结构和功能处于高变动失稳状态，如砍伐殆尽的林地，退化严重的草原和水土流失严重的陡坡山地，主要表征皆是水分不保，表层土壤流失，物种渐稀乃至绝迹。一旦到了这种地步，就是选用修复措施也极其困难。总之，生态修复能力和成功速度是依其水土资源量与质的优劣而定的，而我们现在选定的修复地区，多半已是破坏程度达70％～80％的劣质地区，水土资源不是极少就是被严重污染，物种或已灭绝或是已属稀有状，若不加以人为辅助措施，短时间是很难有好效果的。因此，在生态修复的过程中必须辅以人工措施，这些措施主要有：①严防继续破坏，如设围栏、筑高埂、埋沙障等等；②择水土条件较好处人工引种必要的生物母种(如草、灌木或小乔木)，成活一棵，萌生或下种带活一片；③对于侵蚀剧烈地段，如滑、崩及起沙量大的地块，实施单个强化的辅助治理，以起到治一个，促进和保护一大片的效果；④适时引进对路的好种好苗，如优良的三抗(抗寒、抗旱、抗病虫)灌木与草种，乃至蚯蚓一类动物；⑤及时捕杀有害生物，如鼠、虫等。

只要适时适当地做到了以上几点，生态修复的效果就会很好地表现出来，南方山区更是如此。总之，水土保持生态修复工作的开展不能盲目无序，必须是有规划、有计划地进行。这就要求我们必须有充分和必要的前期、后期工作，才能确保修复地块能尽快见效。