城市生态系统恢复研究进展
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第3卷第4期2021年4月Vol.3No.4Apr.2021环境生态学Environmental Ecology:生态调查与评估!陆地生态系统保护修复成效评估研究进展及主要科学问题侯鹏,高吉喜*,万华伟,施佩荣,王永财,孙晨曦(生态环境部卫星环境应用中心,北京100094)摘要:生态保护和修复是促进受损生态系统尽快得到恢复的主要途径。
综述分析了国内外生态保护恢复成效评估研究进展,全球生态保护修复行动持续关注生物多样性保护,分类型对生态系统恢复提出倡议和制订一些国际性公约。
我国生态空间保护从抢救性保护向系统性保护转变,从单一类型保护向整体性保护转变;陆地生态系统修复从生态问题修复治理到单一类型生态系统修复治理转变,再到山水林田湖草的系统性综合治理的转变;生态系统修复方式由人工修复为主转变为自然修复为主、人工修复为辅。
生态保护成效评估研究可以概括为基于生物群落和生态系统的保护成效评估两大类,生态修复成效评估主要是基于多尺度的成效评估。
同时,生态保护修复成效评估的空间与时间基准值确定,荒漠、冰川、湿地、城市、海洋、农田等生态系统观测综合评估及成效评估技术方法体系欠缺,生态保护修复区域资料空缺的科学补充等,是生态保护恢复成效评估研究中存在的几个科学问题。
关键词:生态保护;生态恢复;生态修复;成效评估;研究进展中图分类号:X171文献标识码:A文章编号:2096-6830(2021)04-0001-07Progress and some scientific issues on effectiveness assessment of terrestrial ecosystem conservation and restoration.HOU Peng,GA0Ji-xi*,WAN Hua-wei,SHI Pei-rong,WANG Yong-cai,SUN Chen-xi(Ministry of Ecology and Environment Center for Satellite Application on Ecology and Environment,Beijing100094,China).Environmental Ecology,2021,3(4),1~7.Abstract:Ecological protection and restoration is the main way to promote the recovery of damaged ecosystem as soon as possible.This paper reviews the main action plans and measures of ecological protection and restoration at home and abroad.The global ecological conservation and restoration action continues to focus on biodiversity conservation,and proposes initiatives and international conventions for some types of ecosystem restoration.In China,ecology space protection has changed from rescue protection to systematic protection, from single type protection to integrated protection;land ecosystem restoration has changed from ecological problem restoration to single ecosystem restoration,Then to the transformation of systematic comprehensive management of forest,field,lake and grass;ecosystem restoration has changed from artificial restoration to natural restoration,supplemented by artificial restoration.The evaluation of ecological protection effectiveness includes based on biome and ecosystem,the effectiveness evaluation of ecological restoration is mainly based on multi-scale effectiveness evaluation.At the same time,there are several scientific problems,such as the determination of space and time benchmark value of ecological protection and restoration effectiveness evaluation,the lack of comprehensive evaluation and effectiveness evaluation indicators and method system of desert,glacier,wetland,city,ocean,farmland ecosystem,and the lack of scientific supplement of data in ecological protection and restoration area.Key words:Ecological protection;ecological restoration;ecological rehabilitation;effective assessment;research progress全球城市化进程、资源开发利用和农业生产活动等为全球经济发展做出重要贡献的同时,也成为生态系统变化的主要人为因素。
社会生态系统恢复力研究综述一、本文概述本文旨在全面综述社会生态系统恢复力的研究现状和发展趋势。
社会生态系统恢复力,作为应对外界压力和干扰的关键因素,对于保障社会经济的可持续发展和维护社会稳定具有重要意义。
本文将首先对社会生态系统恢复力的基本概念进行界定,阐述其内涵和特征。
接着,从国内外的研究现状出发,分析社会生态系统恢复力的主要研究方法、研究领域和研究进展。
本文将深入探讨社会生态系统恢复力面临的挑战和未来的发展趋势,以期为社会生态系统恢复力的进一步研究和实践提供有益的参考和启示。
通过本文的综述,读者可以全面了解社会生态系统恢复力的研究现状和发展趋势,掌握该领域的研究方法和主要成果,为相关领域的研究和实践提供借鉴和指导。
本文也期望能够引起更多学者和实践者对社会生态系统恢复力的关注和研究,共同推动该领域的发展和创新。
二、社会生态系统恢复力的概念与内涵社会生态系统恢复力(Social-Ecological System Resilience,简称SES Resilience)是一个跨学科的概念,旨在描述和解释社会生态系统在面对内部和外部环境压力、扰动和变化时,维持其核心功能、结构和稳定性的能力。
这一概念融合了社会学和生态学的理论,以综合性的视角审视人类社会与自然生态系统之间的相互关系和动态平衡。
社会生态系统恢复力的内涵十分丰富,它不仅涵盖了生态系统自身的恢复能力,还包括了社会系统在面对危机时的适应、转型和创新的能力。
具体来说,社会生态系统恢复力包括以下几个方面:系统韧性:指社会生态系统在面对突发事件或长期压力时,能够迅速恢复并保持原有状态或发展轨迹的能力。
这种韧性来源于系统内部的自组织、自适应机制,以及系统外部的支持和援助。
适应性管理:指社会生态系统在面对环境变化和不确定性时,能够灵活调整自身结构、功能和行为,以适应新的环境和需求。
适应性管理需要决策者具备前瞻性思维,能够预测和应对未来可能出现的挑战。
生态修复的可行性研究报告一、研究背景生态环境是人类生存和发展的基础,但在现代工业化和城市化进程中,生态环境受到了严重的破坏。
随着人们对环境保护和可持续发展意识的提高,生态修复成为了一个重要的议题。
生态修复指的是通过一系列技术手段和管理措施,恢复因人为活动而受到破坏的生态系统,以达到保护和改善环境质量的目的。
因此,对于生态修复的可行性研究具有非常重要的意义。
二、目的和意义本次研究的目的是评估生态修复的可行性,寻求有效的生态修复方案,为改善生态环境提供科学依据和政策建议。
通过对不同生态类型和受损程度的生态系统进行调查和分析,明确生态修复的需求和目标,寻求适合的生态修复技术和管理措施,为制定相关政策和规划提供支持。
三、研究方法1. 调查和分析:对不同的生态系统进行实地调查和样本分析,了解受损情况和恢复需求。
通过野外调查和实验室分析,获取生态系统的生物多样性、生物量、土壤质量等基本数据,为后续研究提供依据。
2. 文献综述:对国内外相关文献进行综述,了解各种生态修复技术和管理措施的应用情况和效果评价。
通过综合分析,确定适用于不同生态系统的生态修复方法,为后续研究提供参考。
3. 模型建立:根据调查和文献综述结果,建立生态修复的模型,模拟不同生态修复方案的效果和可能的影响。
通过模型分析,评估生态修复的可行性和效益,为决策提供科学支持。
四、研究内容1. 受损生态系统的调查和分析通过实地调查和样本分析,深入了解不同生态系统的受损情况和恢复需求。
确定生态修复的目标和指标,为后续研究和方案制定提供依据。
2. 生态修复技术和管理措施的研究和评价结合文献综述和调查分析结果,评价各种生态修复技术和管理措施的适用性和效果,探讨其优缺点及适用条件。
针对不同生态系统的特点和需要,确定适用的生态修复技术和管理措施。
3. 生态修复模型的建立和评估基于调查分析和文献综述结果,建立生态修复的模型,模拟不同修复方案的效果和可能的影响。
通过模型评估,分析生态修复的可行性和效益,为决策提供科学依据。
生态修复技术的最新进展有哪些生态修复是指对受损的生态系统进行恢复和重建,使其重新具备自我维持和发展的能力。
随着人类活动对生态环境的影响日益加剧,生态修复技术的发展变得越来越重要。
近年来,生态修复技术在不断创新和改进,取得了许多令人瞩目的进展。
一、植物修复技术的新突破植物修复是利用植物的吸收、转化和固定作用来清除环境中的污染物。
在过去,常见的植物修复主要集中在重金属污染土壤的治理上。
如今,这一技术有了更广泛的应用和更深层次的发展。
1、超积累植物的选育科学家们通过基因工程和杂交育种等手段,培育出了具有更强污染物吸收能力的超积累植物品种。
这些新品种能够更高效地吸收土壤中的重金属、有机物等污染物,大大提高了植物修复的效率。
2、植物与微生物的协同作用研究发现,某些植物根系周围的微生物能够促进植物对污染物的吸收和转化。
通过引入特定的微生物群落,与植物形成共生关系,可以显著增强植物修复的效果。
例如,一些根瘤菌能够帮助植物固定氮元素,提高植物的生长速度和抗逆性,从而更好地进行污染物的吸收和代谢。
3、水生植物修复技术在水体生态修复方面,水生植物的作用愈发受到重视。
一些浮水植物、沉水植物如睡莲、狐尾藻等,不仅能够吸收水中的营养物质和污染物,还能为水生生物提供栖息地,改善水体生态系统的结构和功能。
二、微生物修复技术的创新微生物在生态系统的物质循环和能量流动中起着关键作用,其在生态修复中的应用也不断推陈出新。
1、基因编辑微生物利用基因编辑技术,对一些具有降解污染物能力的微生物进行基因改造,使其能够更快速、更有效地分解特定的污染物。
例如,通过基因编辑使某些细菌能够高效降解石油等有机污染物。
2、微生物群落的优化配置不再仅仅依赖单一的微生物种类进行修复,而是注重构建多样化、功能互补的微生物群落。
这样的群落能够适应复杂的污染环境,共同完成污染物的降解和转化。
3、微生物与植物联合修复将微生物修复与植物修复相结合,形成协同作用。
微生物可以帮助植物更好地吸收养分和应对污染物胁迫,植物则为微生物提供生存场所和营养物质,提高了整体的修复效果。
城市水环境治理生物修复技术的研究1. 水生植物修复技术水生植物修复技术是一种利用水生植物对水体中的营养盐、有机物和重金属等污染物进行净化的方法。
该技术可以有效地降低水体中的物质浓度,改善水质,并且具有成本低、效果好、对生态环境影响小等优点。
目前,水生植物修复技术在城市水环境治理中得到了广泛应用和研究。
生态修复技术是一种将生态系统引入水环境治理中的方法,通过构建湿地、水生植物群落等生态系统,利用生物多样性、物种竞争等机制,实现对水环境的净化。
生态修复技术对于城市水环境治理具有较好的适用性和效果,因此在研究中也备受关注。
二、城市水环境治理生物修复技术的发展趋势1. 多技术联合应用随着城市水环境污染程度的加剧,单一的生物修复技术往往难以达到预期的治理效果。
未来城市水环境治理的发展趋势将是多种生物修复技术联合应用,如水生植物与微生物修复技术相结合,以期取长补短,提高治理效果。
2. 科技手段的不断创新随着科技的不断进步,生物修复技术将会与其他前沿技术相结合,如生物纳米技术、基因编辑技术等,以提高修复效率、降低成本,实现更好的治理效果。
3. 生态系统恢复与修复尽管城市水环境治理生物修复技术在近年来取得了显著的进展,但仍然面临着一些问题。
1. 技术研发不足目前,基于生物修复的技术研发尚不够深入,对于一些复杂、难治理的水体污染问题,仍然缺乏有效的生物修复技术。
2. 环境适应性不足一些生物修复技术只在特定的环境条件下才能有效发挥作用,其在不同环境下的适应性不足,从而制约了其在实际应用中的效果。
3. 监管和标准化不健全城市水环境治理生物修复技术的监管和标准化体系相对不完善,缺乏统一的技术评价标准和环境监管政策,导致生物修复技术在实际应用中存在一定的隐患。
城市水环境治理生物修复技术是一种具有广阔发展前景的水环境治理方法,但也面临着一些问题和挑战。
未来,需要加强对生物修复技术的研究和创新,推动其与其他前沿科技的结合,提高治理效果;也要加强对生物修复技术的监管和标准化,确保其在实际应用中的安全性和有效性。
生态环境修复技术的研究进展与应用随着人类活动的不断增加和城市化进程的不断推进,生态环境受到了越来越大的威胁。
大规模的工业化和城市化不仅导致了空气和水质污染严重,还给生物多样性和生态系统带来了极大的损害。
为了解决这些问题,越来越多的科学家和工程技术人员致力于探索生态环境修复技术。
本文将介绍生态环境修复技术的研究进展和应用。
一、土壤污染修复技术土壤污染是生态环境中最常见的问题之一。
在农业、工业和民生活动中产生的大量有毒有害废弃物和污染物以及农药和化肥的使用,将很容易导致土壤污染。
为了解决这一问题,科学家们提出了各种各样的土壤污染修复技术,如化学修复、生物修复、热解修复、电化学修复等。
其中,生物修复技术是一种重要的土壤污染修复技术。
这种技术利用某些微生物、植物或其代谢产物来分解、转化和去除污染物。
生物修复技术可以减少土壤污染物物质的残留量和毒性,改善土壤的环境质量和植物的生长环境,使受污染的土壤逐步恢复到原来的生态环境。
二、水污染修复技术水资源也是生态环境中必不可少的一部分。
然而,人们的过度开采和排放污水会给水资源带来重大威胁。
目前,全球水污染是一项严重的环境问题,而水污染的类型和程度也越来越严重。
在水污染修复技术领域,最常用的技术是生物修复技术和物理化学修复技术。
生物修复技术是一种利用生物工程方法去除污染的技术。
它可以利用生物体进行水中有机物、无机物质的能量转换或通量转换,有效地去除水体中的污染物质。
而在物理化学修复技术领域,光催化技术又是一个常用的方法。
光催化技术是一种利用半导体材料光催化氧化过程令 contaminant转化成低毒的物质。
它具有高效、节省能源、环境友好等特点。
在造纸厂废水处理、印染废水处理、饮用水处理等领域得到了广泛应用。
三、空气污染修复技术空气污染修复技术是另一个生态环境修复的重要领域。
在现代社会中,空气污染已经成为影响全球公共健康的一个重要问题。
大量的燃烧排放、工业排放、交通运输排放等活动导致了空气污染。
研究综述范例近几年来,随着人们对生物多样性保护和生态环境质量的关注度不断提高,科研人员们对生态系统的治理和恢复方式也在不断探索和研究。
本综述旨在对近五年来生态系统恢复领域的研究进展进行总结和分析,以期对未来的生态环境治理提供参考和借鉴。
一、研究背景生态系统的破坏和生物多样性的丧失已经成为全球性的问题。
而生态系统的恢复,尤其是因人类活动造成的生态系统损伤的恢复,已经成为近年来全球研究的焦点之一。
生态系统恢复旨在通过修复或改善已经遭到破坏或干扰的生态系统的部分或全部功能,以实现生态和环境的可持续发展。
二、主要研究成果1. 生态系统修复技术的研究生态系统恢复的核心是如何修复受损的生态系统,因此,研究生态系统修复技术是生态系统恢复研究的重要内容。
近来,通过对不同生态系统的实践、实验和模拟研究,生态系统修复技术中的植物修复、土壤改良、微生物修复、水生态修复等各领域得到了快速发展。
例如:(1)植被修复植物修复是一种经济、环保、有效的生态系统修复方法。
近年来,各种植物修复技术应用得越来越广泛,如亚洲地区的枯山治理利用山杏和黑松等木本植物的技术、澳洲的盛行草(Paspalum dilatatum)和马尾草(Cynodon spp.)修复技术等。
(2)土壤改良在生态系统恢复中,传统的土地改良方法包括施肥、石膏、石灰等,并不能很好地解决土壤退化的问题。
近年来,土壤微生物的修复技术成为了一种热门的修复方式,将适宜的微生物或其代谢物引入到土壤中,以改善土壤质量和促进土壤的水分和肥力。
(3)水生态修复水生态系统也是受损最严重的生态系统之一,生态修复同样也在不断研究和探索中。
例如,植物人工湿地技术、生物滤池技术等,对于水体污染的修复和治理起到重要作用。
生态系统构建方法旨在构建具有生态功能的系统或复杂的生态功能网络,以实现传统农业、城市化等人类活动的规划和发展与生态系统的和谐共生。
近年来,生态系统构建方法的研究涉及不同领域,如城市绿地建设、荒漠化地区治理、生态农业等,取得了大量的研究成果。