恢复生态学

研究生态系统退化的原因等的学科

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。

基本介绍

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。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。

恢复生态学是80年代迅速发展起来的现代应用生态学的一个分支，主要致力于那些在自然灾变和人类活动压力下受到破坏的自然生态系统的恢复与重建，它是最终检验生态学理论的判决性试验。它所应用的是生态学的基本原理，尤其是生态系统演替理论。恢复生态学在加强生态系统建设和优化管理以及生物多样性的保护具有重要的理论和实践意义。

观点

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。如Cairns(1995) 认为生态恢复是使受损生态系统的结构和功能回复到受干扰前状态的过程;Egan (1996) 认为生态恢复是重建某区域历史上有的植物和动物群落,而且保持生态系统和人类的传统文化功能的持续性的过程(Hobbs & Notorn ,1996) 。事实上,上述定义的理想(最终) 状态是很难实现的。

第二类观点强调恢复的生态学过程。如Bradshaw (1987) 认为生态恢复是有关理论的一种“严密验证”（acid test） ,它研究生态系统自身的性质、受损机理及修复过程;Harper (1987) 认为生态恢复是关于组装并试验群落和生态系统如何工作的过程;余作岳、彭少麟(1996) 提出恢复生态学是研究生态系统退化原因、退化生态系统恢复与重建技术与方法、生态学过程与机理的科学。目前我国许多学者均采用余作岳、彭少麟(1996) 提出的恢复生态学定义。

第三类观点强调恢复的生态整合性。国际恢复生态学会曾先后提出三个定义:生态恢复是修复被人类损害的原生生态系统的多样性及动态的过程;生态恢复是维持生态系统健康及更新的过程;生态恢复是研究生态整合性的恢复和管理过程的科学,生态整合性包括生物多样性、生态过程和结构、区域及历史情况、可持续的社会实践等广泛的范围。第三个定义是该学会的最终定义(J ackson et al.1995) 。

研究内容

恢复生态学应加强基础理论和应用技术两大领域的研究工作。

基础理论研究包括：

(1)生态系统结构(包括生物空间组成结构、不同地理单元与要素的空间组成结构及营养结构等)、功能(包括生物功能；地理单元与要素的组成结构对生态系统的影响与作用；能流、物流与信息流的循环过程与平衡机制等)以及生态系统内在的生态学过程与相互作用机制；

(2)生态系统的稳定性、多样性、抗逆性、生产力、恢复力与可持续性研究；

(3)先锋与顶级生态系统发生、发展机理与演替规律研究；

(4)不同干扰条件下生态系统的受损过程及其响应机制研究；

(5)生态系统退化的景观诊断及其评价指标体系研究；

(6)生态系统退化过程的动态监测、模拟、预警及预测研究；

(7)生态系统健康研究。

应用技术研究包括：

(1)退化生态系统的恢复与重建的关键技术体系研究；

(2)生态系统结构与功能的优化配置与重构及其调控技术研究；

(3)物种与生物多样性的恢复与维持技术；

(4)生态工程设计与实施技术；

(5)环境规划与景观生态规划技术；

(6)典型退化生态系统恢复的优化模式试验示范与推广研究。

恢复重建

生态恢复与重建是指根据生态学原理，通过一定的生物、生态以及工程的技术与方法，人为地改变和切断生态系统退化的主导因子或过程，调整、配置和优化系统内部及其与外界的物质、能量和信息的流动过程及其时空秩序，使生态系统的结构、功能和生态学潜力尽快地成功地恢复到一定的或原有的乃至更高的水平。生态恢复过程一般是由人工设计和进行的，并是在生态系统层次上进行的。这里需要说明的是,生态系统或群落在遭受火灾、砍伐、弃耕等后而发生的次生演替实质上也属于一种生态恢复过程，只是它是一种自然恢复形式罢了。

恢复方式

根据生态系统退化的不同程度和类型，可以采取不同的恢复方式：恢复、重建和保护三种形式。

（1）恢复在生态系统的结构和功能已受到严重的干扰和破坏，影响经济的发展。采用人为措施恢复。

（2）重建在生态系统的结构和功能已受到严重的干扰和破坏，自然恢复有困难，进行人工生态设计，实行生态改建或重建。

（3）保护对生态敏感、景观好、有重要生物资源的地区采用保护的方式。

恢复目标

根据不同的社会、经济、文化与生活需要，人们往往会对不同的退化生态系统制定不同水平的恢复目标。但是无论对什么类型的退化生态系统，应该存在一些基本的恢复目标或要求，主要包括：

(1)实现生态系统的地表基底稳定性。因为地表基底(地质地貌)是生态系统发育与存在的载体，基底不稳定(如滑坡)，就不可能保证生态系统的持续演替与发展。

(2)恢复植被和土壤，保证一定的植被覆盖率和土壤肥力。

(3)增加种类组成和生物多样性。

(4)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。

(5)减少或控制环境污染。

(6)增加视觉和美学享受。

基本原则

恢复和重建的基本原则

退化生态系统的恢复与重建要求在遵循自然规律的基础上，通过人类的作用，根据技术上适当，经济上可行，社会能够接受的原则，使受害或退化生态系统重新获得健康并有益于人类生存与生活的生态系统重构或再生过程。生态恢复与重建的原则一般包括自然法则、社会经济技术原则、美学原则3个方面。自然法则是生态恢复与重建的基本原则，也就是说，只有遵循自然规律的恢复重建才是真正意义上的恢复与重建，否则只能是背道而驰，事倍功半。

社会经济技术条件是生态恢复重建的后盾和支柱，在一定尺度上制约着恢复重建的可能性、水平与深度。

美学原则是指退化生态系统的恢复重建应给人以美的享受。

操作程序

恢复和重建的一般操作程序

退化生态系统的恢复与重建一般分为下列几个步骤： (1)首先要明确被恢复对象，并确定系统边界；

(2)退化生态系统的诊断分析，包括生态系统的物质与能量流动与转化分析，退化主导因子、退化过程、退化类型、退化阶段与强度的诊断与辨识；

(3)生态退化的综合评判，确定恢复目标；

(4)退化生态系统的恢复与重建的自然、经济、社会、技术可行性分析；

(5)恢复与重建的生态规划与风险评价，建立优化模型，提出决策与具体的实施方案。

(6)进行实地恢复与重建的优化模式试验与模拟研究，通过长期定位观测试验，获取在理论和实践中具可操作性的恢复重建模式；

(7)对一些成功的恢复与重建模式进行示范与推广，同时要加强后续的动态监测与评价。

导论

作者：任海彭少麟编著

恢复生态学、生态系统健康和生态系统管理是当前生态学发展的热点方向。本书在参阅大量文献的基础上，结合多年的研究成果，系统阐述了恢复生态学的基本理论和方法及其当前的发展动向，并介绍了生态系统健康和生态系统管理的基本理论及其与恢复生态学的关系。全书内容主要包括：退化生态系统的形成原因与机理；退化生态系统包括森林、草地、农田、湿地、海岛和水体等的恢复原理与方法；生态系统的服务功能；外来种入侵和全球变化对退化生态系统的影响；生态系统健康；生态系统管理等。正文后附有当前国际上介绍恢复生态学的网址和重要的恢复生态学文献，以资查阅。本书资料新颖、体系完整，可供从事生态学、林学、农学、地学以及自然保护和环境保护等领域工作的教师、学生和研究人员参考。

恢复生态学研究可追溯到本世纪20～50 年代,当时侧重于采矿业和地下水开采所造成的各种塌陷环境及其生态恢复方面的研究[7 ] . 1975 年,在美国召开了题为“受害生态系统的恢复”国际会议,这次会议讨论了受害生态系统的恢复与重建等许多重要的生态学问题,并呼吁要加强对受害生态系统的基础数据的收集与生态恢复技术措施等方面的研究. 1980 年,Cairns 主编的《受害生态系统的恢复过程》从不同角度探讨了受害生态系统恢复过程中的重要生态学理论和应用问题. 1983 年,在美国召开了题为“干扰与生态系统”(Disturbance and ecosystem) 学术会议,系统探讨了人类的干扰对生物圈、自然景观、生态系统、种群和生物种的生理学特性的影响[1 ] . 1985 年Aber和Jordan 两位英国学者提出了“恢复生态学”的概念[9 ] . 在此期间,国际上召开了一系列的学术会议,成立了国际生态恢复学会,并出版了有关生态恢复方面的专著[3 ,7 ,8 ,9 ,11 ,14 ,15 ,20～27 ] . 这些著作的问世标志着生态恢复工作的不断展开和日益活跃.

定义

恢复生态学(RestorationEcology)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。

图书

《恢复生态学》

基本信息

书名：恢复生态学作　者：彭少麟著

出版社：气象出版社

ISBN：9787502942151

出版时间：2007-10-01

版　次：1

页　数：376

装　帧：平装