中国主要陆地生态系统服务与生态安全研究的重要进展
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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。
第17卷第12期2007年12月中国安全科学学报Ch i na Sa fety Sc i ence Journa lV o l.17N o.12D ec.2007中国土地生态安全研究进展*李智国1,2讲师杨子生2教授(1云南大学亚洲国际河流中心,昆明6500912云南财经大学国土资源与持续发展研究所,昆明650221)学科分类与代码:620.1030中图分类号:X171;F301.24文献标识码:A=摘要> 剖析土地生态安全的概念内涵及其3大类别;从人地关系、可持续发展和相关学科基础3方面总结了土地生态安全研究的基础理论;从土地生态系统安全性和土地生态服务价值、评价、土地生态规划与设计和土地生态安全变化的驱动力4方面进行评述。
从而指出,由于基础理论研究不足、缺乏动态评价和研究框架及其监测、预警和决策支撑体系以及研究区域和对象狭窄等原因限制中国土地生态安全广度和深度的研究;同时提出了今后应加强学科理论研究及其框架体系构建、建立区域土地生态安全评价、监测、预警和决策体系和加强土地生态管理等方面的措施,以期对未来发展趋势提出展望。
=关键词>土地生态安全;土地持续利用;人地关系;可持续发展;研究进展;中国R esearch Progress of Land Eco l og ical Security i n Ch i naLI Zh-i guo1,2,L ecturer YANG Z-i sheng2,Prof.(1A sian I nternationalR ivers C enter,Yunnan Un i v ersity,Kunm i n g650091,Ch i n a2Institute of Land&Resources&Sustainable Deve l o p m en,t Yunnan Un i v ersity ofFinance&Econo m i c s,Kunm ing650221,China)Abstract:This paper firstl y analyzes the connotati o n of land eco l o g ical secur ity and its three categories. Secondly,it su mm arizes the basic theory about i,t wh ich inc l u des m an-land relationsh i p t h eory,susta i n-ab le deve l o pm ent t h eo r y and basic theory o f re levant d isc i p li n e.Thirdly,it revie w s t h e research pr ogress on the four aspects o f land ecosyste m security and land eco log ica l serv ice value,l a nd ecology assess m en,t land eco l o g ical plann i n g and design and driv i n g forces of land eco l o g ical security change.It is po i n ted out that the study of land eco l o g ical security is greatly li m ited i n breadth and depth due to t h e deficient re-search on basic theor y,dyna m ic assess m en,t research fra m e w ork,the syste m ofm on ito ri n g,early-w ar n i n g and decisi o n-support and the narro w ness o f researching reg i o n and objec.t To solve the above proble m s, so m e m easures are proposed inc l u d i n g strengthening t h e study on land ecological disc i p line,bu ilding the fra m e w ork syste m for land eco l o g i c al security,estab lishing t h e syste m ofm on itoring,earl y-w arning and de-c ision-support for reg i o na l l a nd eco l o g ica l security and strengthen i n g t h e m anage m ent fo r land eco l o gy.F i n ally,the f u ture develop i n g trend about land eco log ical security is prospected.K ey words:land ecological secur ity;susta i n ab l e use of land;m an-land relationsh i p;susta i n able developm en;t research prog ress;China*文章编号:1003-3033(2007)12-0005-08;收稿日期:2007-07-11;修稿日期:2007-11-300引言20世纪中叶以来,随着人口急剧增长以及工业化、城市化的快速发展,人类对土地的需求大幅增加,土地的经济价值和功能也得到了充分体现和发挥。
项目名称:中国主要陆地生态系统服务功能与生态安全首席科学家:傅伯杰中国科学院生态环境研究中心起止年限:2009.1至2013.8依托部门:中国科学院一、研究内容围绕关键科学问题,选择对我国生态安全有重要意义的森林、湿地、草地和荒漠生态系统的重要生态服务功能,从以下四个方面开展研究。
(1)生态系统服务功能形成机理基于生态系统的长期监测和实验,研究森林、湿地、草地和荒漠生态系统水源涵养与水文调节、水土保持与防风固沙、生物多样性保育与碳固定等生态服务功能的形成和调控机制,分析生态系统支持功能与调节功能之间的依存关系,以及生态系统稳定性对生态系统服务功能的影响机理,揭示生态系统结构、过程和服务功能的相互关系。
研究生态系统服务功能对人类活动和环境扰动的响应与适应机制,揭示生态系统退化和生态系统服务功能降低的驱动因子,为准确认识不同类型生态系统服务功能特征提供理论基础。
(2)生态系统服务功能的区域集成和尺度转换基于生态系统定位研究站,研究所代表区域同一生态系统类型服务功能的尺度特征与尺度转换方法;选择典型区域,研究不同类型生态系统及其重要服务功能的区域集成方法,揭示景观和区域尺度生态系统服务的表征、相互作用和时空变异规律,分析区域生态系统服务功能传输过程的景观连通性和景观动态过程,建立生态系统服务功能的尺度转换构架和区域集成模型。
(3)中国主要陆地生态系统服务功能评估综合生态系统定位观测和遥感监测数据,建立生态系统服务功能评估数据库,应用地理信息系统技术,建立基于遥感反演与地面观测数据相结合的生态系统服务功能综合评估模型,分析近30年来中国主要陆地生态系统宏观结构变化和服务功能动态趋势,评估全国生态系统重要生态服务功能,确定生态系统服务功能对自然和人为活动的响应特征与空间格局,绘制中国主要陆地生态系统服务功能分布图。
基于生态经济学理论,建立生态系统服务功能价值化评价方法。
(4)生态系统服务功能变化对生态安全和人类福祉的影响研究人类福祉对生态系统服务功能的依存关系,建立生态安全的指标体系和评价准则,分析区域发展政策、土地利用变化和自然资源利用行为对生态系统服务功能的影响,以及生态系统服务功能的变化对生态安全的影响。
生态学研究的新进展和趋势生态学是一门研究生命与环境互动的科学。
近年来,随着全球环境问题的日益严峻和人类对自然资源利用的不断增加,生态学的研究逐渐受到重视。
本文将探讨生态学研究的新进展和趋势。
一、人口增长和城市化对生态环境的冲击人口增长和城市化是当前社会面临的一个重要问题。
随着城市化的加速,城市地区的生态环境也面临着日益严重的压力。
例如:城市化使得土地利用变得更加集中,大量森林、湿地因为建设而被清理,导致原有的生态系统遭到破坏。
同时,城市化也会带来温室气体的排放和垃圾污染等环境问题。
因此,人口增长和城市化对生态环境的影响成为了生态学研究的重要课题之一。
二、生物多样性保护与气候变化生物多样性保护是生态学中最重要的课题之一。
许多动植物物种濒临灭绝,造成了生态系统的破坏与稳定性的下降。
而气候变化则加剧了这种情况,例如:全球变暖加速了海面上升、冰川消融,威胁到了极地的生物多样性;气候变化还导致了种群迁移、滞留等现象,也极大地影响了生物适应环境的能力。
因此,生物多样性和气候变化的关系成为了生态学研究的另一个重要领域。
三、生态系统功能与服务物种多样性和生态系统功能密切相关。
许多生物物种都在生物循环、土壤形成、水净化等生态系统功能中发挥着重要的作用。
同时,生态系统也是为人类提供生态服务的重要平台。
例如:河流可以提供给人们水源,而森林可以提供木材等资源,这些都是生态系统功能和服务的体现。
因此,生态系统功能和服务成为了生态学的重要研究领域之一。
四、基因组学在生态学中的应用随着生态学的发展,基因组学也逐渐成为生态学的重要辅助手段。
基因组学可以帮助我们解析生物多样性,阐明物种适应性和抵抗力等问题。
例如:在种质资源保护和利用方面,基因组学技术可以帮助我们挖掘更多的生物物种资源;在环境监测方面,基因组学技术可以帮助我们检测各种环境污染物等有害因素。
因此,基因组学在生态学研究中的应用也成为了最近的一个新趋势。
总之,随着人类问题的日益紧迫,生态学不仅关注环境的保护与修复,也在关注人类社会的安全、发展与福祉。
生态系统服务研究进展吴健;李善麟;李英花;周旺明;周莉;代力民【期刊名称】《林业劳动安全》【年(卷),期】2018(001)001【摘要】生态系统服务是生态学研究的热点问题.本文首先从概念、特点、分类、定量评估理论、评估案例方面总结了目前国内外生态系统服务的研究现状.然后评述了目前生态系统服务研究存在的问题,包括:生态系统服务的概念和分类存在很大的随意性、对生态系统提供服务的过程研究不够深入、生态系统服务评估结果在不同研究中可比较性较差.最后,文章展望了今后生态系统服务研究中急需解决的问题:(1)对生态系统服务的相关术语进行充分定义与准确界定;(2)对生态系统结构、功能、服务之间的关系进行深入探究;(3)增加不同生态系统服务评估结果的可比较性.【总页数】6页(P14-19)【作者】吴健;李善麟;李英花;周旺明;周莉;代力民【作者单位】中国科学院沈阳应用生态研究所森林生态与管理重点实验室,沈阳110161;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院沈阳应用生态研究所森林生态与管理重点实验室,沈阳 110161;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院沈阳应用生态研究所森林生态与管理重点实验室,沈阳 110161;中国科学院大学,北京100049;中国科学院沈阳应用生态研究所森林生态与管理重点实验室,沈阳110161;中国科学院沈阳应用生态研究所森林生态与管理重点实验室,沈阳110161;中国科学院沈阳应用生态研究所森林生态与管理重点实验室,沈阳110161【正文语种】中文【中图分类】Q148【相关文献】1.农田生态系统服务功能及其生态健康研究进展 [J], 蒋云峰;王梅顺2.基于生态系统服务的生态风险评价研究进展 [J], 康鹏;陈卫平;王美娥3.生态系统服务研究进展——2013年第11届国际生态学大会(INTECOL Congress)会议述评 [J], 房学宁;赵文武4.生态系统服务的生态学机制研究进展 [J], 欧阳志云;郑华5.基于生态系统服务和农户福祉的生态补偿效果评估研究进展 [J], 郝海广;勾蒙蒙;张惠远;张强;刘煜杰因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
农田生态系统服务及其价值的研究进展一、本文概述随着全球环境问题的日益严重,生态系统服务及其价值的研究逐渐成为生态学、环境科学、经济学等多学科交叉研究的热点。
农田生态系统作为全球最重要的生态系统之一,其服务功能的维持与提升对于粮食安全、生物多样性保护、气候调节等方面具有重要意义。
本文旨在综述农田生态系统服务及其价值的研究进展,包括农田生态系统服务的主要类型、评估方法、影响因素以及提升策略等方面,以期为未来农田生态系统的可持续管理提供理论支持和实践指导。
通过梳理国内外相关文献,本文发现农田生态系统服务研究在理论框架、评估方法、案例应用等方面取得了显著进展,但仍面临许多挑战和问题,如服务功能的复杂性、评估标准的统一性、政策应用的实效性等。
因此,本文的研究具有重要的理论和实践价值,不仅有助于深化对农田生态系统服务的认识,还有助于推动农田生态系统的保护和可持续发展。
二、农田生态系统服务类型农田生态系统作为人类活动与自然环境交互最为密切的系统之一,其提供的服务类型丰富多样,对人类的生存与发展具有极其重要的意义。
以下将详细介绍几种主要的农田生态系统服务类型。
食物生产服务:农田生态系统最直接也最重要的服务之一是提供食物。
通过种植各种粮食作物和经济作物,农田生态系统为人类提供了必需的营养来源。
随着农业技术的进步和种植结构的优化,农田生态系统的食物生产能力不断提升,为人类社会的稳定发展提供了坚实的物质基础。
生物多样性保护服务:尽管农田生态系统经过人为干预,但其仍保留了一定的生物多样性。
农田中的作物、杂草、昆虫、鸟类等生物共同构成了复杂的生态系统,为生物多样性的保护提供了重要场所。
农田生态系统中的生物多样性也对维护生态平衡、控制病虫害等方面发挥着重要作用。
土壤保持与改良服务:农田生态系统通过合理的耕作措施和农业管理,可以有效地保持和改良土壤。
土壤是农业生产的基础,其质量直接关系到农作物的生长和产量。
农田生态系统通过土壤耕作、施肥、灌溉等措施,不断改善土壤结构,提高土壤肥力,为农业生产提供持续稳定的土壤环境。
第20卷第8期2005年8月地球科学进展A DVANCE S I N E AR TH S C I ENC EV o l.20 N o.8A ug.,2005文章编号:1001-8166(2005)08-0895-08中国生态系统研究网络(C E R N):概况、成就和展望*黄铁青,牛 栋(中国科学院资源环境科学与技术局,北京 100864)摘 要:在中国科学院的支持下,中国生态系统研究网络(C ER N)于1988年建立,现由代表不同生态系统的36个生态站、5个分中心和1个综合中心组成。
经过10多年的努力,C ER N各站和中心已按照规定的监测指标体系和操作规范,系统地开展了生态监测以及有关的研究和生态系统优化管理模式示范等方面的工作,且已取得了一系列重大成果。
C ER N目前已经成为我国生态学研究和人才培养的重要基地及国际生态监测与研究网络的重要组成部分。
随着中国科学院知识创新工程第三期计划的启动,C ER N又将进入到一个重要的发展阶段。
可以预期,C ER N在促进科学发展和服务社会方面都将取得更重大的成就。
关 键 词:生态系统研究网络;组织结构;目标;成就中图分类号:Q14 文献标识码:A0 引 言野外科学观测研究台站(简称野外台站)是科技基础设施的重要组成部分,对于学科发展和国家建设都具有十分重要和不可替代的作用。
野外台站以长期定位监测、试验和研究为最核心的任务,是获取第一手科学数据的基本平台,是开展科学试验和研究的重要基地;同时,野外台站还是高级人才培养的重要基地,先进科技成果的示范园,传播科学和文明的窗口。
英国、美国等发达国家较早就认识到野外台站的重要作用,一直十分重视野外台站的建设和发展,建有一批设施先进的野外台站。
英国的洛桑试验站(R o t h a m s t e d E x p e r i m e n t a l S t a ti o n,现名为R o t h a m s t e dR e s ea r c h)和美国的M a nua L o a监测站是国际上开展长期定位监测、试验与研究并取得成功的典范。
陆地生态系统研究的最新进展陆地生态系统是指由植物、动物、微生物等在陆地环境中构成的生态系统。
它们与环境之间相互作用,维持了生物多样性和人类生存所需的各种生态服务。
近年来,随着全球重要国际议定书的签署和全球气候变化的不断恶化,陆地生态系统的研究也得到了广泛关注。
本文将就陆地生态系统研究的最新进展进行探讨。
一、森林生态学森林是陆地上的一个重要生态系统,其生态系统服务包括木材、药材、食品、能源、净水、风险防范、景观等多种方面,因此在全球范围内被广泛利用。
越来越多的研究表明,不同类型的森林对人类的生存环境具有不同的积极和负面影响,因此对于保护森林和研究森林生态学显得尤为重要。
近年来,随着先进的技术手段和研究方法不断发展,对森林生态学的研究也有了更深入的认识。
例如,利用遥感技术、生态学数据库、计算机程序等手段,研究人员不仅发现不同类型的森林具有不同的生态效益,还深入探讨了森林景观格局与森林生态系统功能的关系,极大地推动了森林生态学研究的进展。
二、土壤生态学作为地球最薄且最重要的有机自然物质层,土壤在陆地上的生态系统演化中发挥着极其重要的作用,以往关于土壤生态研究主要集中在农业、植被等方面。
但随着近些年人们对被称为“地球呼吸器”的土壤孔隙空气及微生物种群等重要成分的注重,对土壤生态研究的需求也越来越高。
近年来,研究人员利用分子生物学技术结合多样化的土壤性质分析方法来研究土壤菌群,用水分分是技术、气候模拟模型等来反应土壤水分变化,通过分析土壤磁场参数探索生物-地理信息互动等科技手段来研究土壤生态学。
这些新研究方法也为我们深入了解土壤生态学的内涵提供了更加坚实的研究基础。
三、陆地生态系统服务陆地生态系统在维持全球各种生态系统平衡的过程中起着至关重要的作用,同时也为人类提供着各种生态系统服务。
例如,陆地生态系统可以为人类提供食物、饮用水、药品和材料等自然资源服务;还可以提供污染防治、碳汇和水文调节等生态保护服务;甚至可通过旅游、文化和符号等多种方式为人类提供生态文化服务。
陆地生态系统服务与生物多样性研究进展摘要:在浩瀚宇宙中,一颗蓝色的星球是生物唯一的家,这里陆地面积只占29%,却是人类生存繁衍的支撑。
而伴随着气候变暖、环境污染、资源短缺,陆地的生态系统正遭受着前所未有的破坏,每天就有3个物种从地球消失,严重威胁着地球生物多样性。
本文通过研究陆地生态系统服务,以探索生态服务与生物多样性之间的相互关系。
关键词:陆地;生态服务;生物多样性;研究所谓陆地生态系统,指的是由陆地土壤、生物、大气、水体组成的统一体。
陆地生态系统由于地形复杂,气候多样,大致可区分为森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、湿地生态系统以及人工化的农田生态系统五类。
生态系统越完整,生物多样性就越丰富,因此,森林生态系统是生物种类最丰富、生命力最旺盛的单元,相反荒漠生态系统则生命罕至。
在人类活动中,对土地的利用是无节制的,也是当前生态系统遭受的最严重的侵犯,直接导致其他生物的生存空间急剧缩减,成为陆地生物多样性下降的主要原因。
一、陆地生态系统服务的定义意指人类从陆域生态系统得到的所有恩泽,包括供给服务、调节服务、文化服务以及支持服务,人类历史能进展到今天,都离不开生态系统提供的基础服务。
供给服务:指的是陆地生态系统为人类的生存发展提供的衣、食、住、行、用等方面的基本元素,简单来说就是为人类提供了食物、饮食、药材、木材、石料等物品,这也是生态系统最基础、最重要的功能。
调节服务:即对整个生态系统进行调节,以达到人类需要的标准,如森林的储水功能可以缓解洪涝,湿地可以进化水污染等等。
文化服务:特指生态系统在非物质,即精神层面对人类的价值,例如美丽的风景总能陶冶人的情操,另人产生对美好事物的向往,于是名山大川多文人骚客。
最后是支持服务:即维持整个陆地生态系统运作的功能,如生命的周而复始,大气循环和水循环等等。
陆地生态系统包罗万象,飞禽走兽、山川草木、流云清风、天空大地都是其中的一份子,万事万物按照神奇的排列组合在为人类社会转动着生命的齿轮。