第十一章中國生態(tài)恢復(fù)的典型案例 恢復(fù)生態(tài)學課件

1、第十一章 中國生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù) 的典型案例,第一節(jié) 太行山綠化林業(yè)生態(tài)工程第二節(jié) 毛烏素沙地生態(tài)恢復(fù)工程第三節(jié) 江河源高寒草地生態(tài)恢復(fù)工程第四節(jié) 華南沿海紅樹林生態(tài)恢復(fù)工程第五節(jié) 滇池污染生態(tài)治理工程,第一節(jié) 太行山綠化林業(yè) 生態(tài)工程,一、太行山綠化林業(yè)生態(tài)工程背景,太行山區(qū)南起黃河，北止桑干河，西瀕汾河，東臨華北平原，包括恒山、五臺山、小五臺山、太岳山和中條山，涉及山西、河北、河南、北京等4個省

2、（市）的110個縣，總面積1 219萬hm2。太行山地處華北大平原西側(cè)，是京津和華北大平原的天然屏障。,(一) 太行山地理位置,,(二)太行生生態(tài)退化現(xiàn)狀土層淺土壤貧瘠, 養(yǎng)分貧乏；水土流失嚴重;自然災(zāi)害頻繁，干旱、洪澇、冰雹、寒潮、凍害、滑坡、泥石流等時有發(fā)生;目前太行山區(qū)86%的地區(qū)處于不同的生態(tài)退化階段,一、太行山綠化林業(yè)生態(tài)工程背景,2024/4/2,6,二、工程目標,造林356萬hm2, 防護林比重由1986年的23

3、.8%增加到41.1%, 經(jīng)濟林比重由13.6%提高到27.2%, 基本控制本區(qū)的水土流失, 使生態(tài)環(huán)境有明顯的改善；工程完成后, 森林覆蓋率由15%提高到35%。,三、太行山生態(tài)工程關(guān)鍵技術(shù),(一) 綠化整地技術(shù)帶狀整地：主要應(yīng)用于地勢平坦，坡面平整，坡度平緩的山地。條狀翻墾改善土壤，翻墾之間保留原有植被。主要有水平帶、水平階、水平溝、反坡梯田等。塊狀整地：應(yīng)用于各種立地條件的造林地，整地靈活性大，可因地制宜地確定整地的密度和規(guī)格

4、。主要有穴狀整地、塊狀整地、魚鱗坑整地等。,魚鱗坑,水平梯田,(二) 徑流林業(yè)技術(shù)根據(jù)降水量、土壤含水量以及林木生長所需水分，應(yīng)用多種蓄水和保墑材料，通過徑流集水工程和蓄水、保水技術(shù)相結(jié)合的措施，恢復(fù)山地生態(tài)系統(tǒng)水土保持林的生態(tài)功能和生產(chǎn)效益。 (三) 綠化造林技術(shù)容器育苗造林技術(shù)保水劑造林技術(shù),三、太行山生態(tài)工程關(guān)鍵技術(shù),,施用保水劑對林木后期生長的影響,(四)覆蓋造林技術(shù)利用作物秸桿、作物殘茬、枯枝落葉、礫石、土壤、畜禽

5、糞覆蓋，或用塑料薄膜覆蓋，保蓄水分、調(diào)節(jié)溫度、改善土壤理化性能、促進植物生長。 (五)樹種配置技術(shù)造林樹種配置技術(shù)選擇適合當?shù)貧夂蛱卣骱土⒌貤l件的樹木，樹種的搭配上考慮陽性與陰性樹種、針葉與闊葉樹種、常綠與落葉樹種、喬木與灌木樹種、深根性和淺根性等的結(jié)合，注重喬灌木立體組合搭配，恢復(fù)多樹種、多層次的林分結(jié)構(gòu)。,三、太行山生態(tài)工程關(guān)鍵技術(shù),(一)造林樹種篩選(二)優(yōu)化造林模式 (三)優(yōu)化土地利用(四)優(yōu)化植被結(jié)構(gòu)(五)實施封禁

6、措施(六)人工促進恢復(fù),四、太行山生態(tài)工程保障措施,（七）林業(yè)工程理論,四、太行山生態(tài)工程保障措施,太行山林業(yè)工程理論體系 （引自國家林業(yè)局，2000）,第二節(jié) 毛烏素沙地 生態(tài)恢復(fù)工程,位于典型草原和荒漠草原過渡區(qū)，包括內(nèi)蒙古伊克昭盟，陜北榆林沙區(qū)和寧夏東北部， 總面積400萬hm2。是我國沙漠化最嚴重的地區(qū)，區(qū)內(nèi)有大范圍的流動沙丘，沙漠化過程十分活躍耕地和草場風蝕粗化或為流沙所侵占，居民點、交通、水利

7、工程等設(shè)施受風沙威脅，土地生產(chǎn)潛力衰退。對經(jīng)濟發(fā)展和人民生活產(chǎn)生不良后果，生態(tài) 平衡遭到破壞。,一、毛烏素沙地生態(tài)恢復(fù)工程背景,烏素沙地景觀,二、工程目標,毛烏素沙地是“三北”防護林體系建設(shè)的重點地區(qū)，其恢復(fù)目標是以建設(shè)防護林帶，對生態(tài)環(huán)境進行綜合治理，通過多層次、多林種、多形式的造林種草活動，促進植被恢復(fù)，改善生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)土地沙漠化逆轉(zhuǎn)，使毛烏素沙地森林覆蓋率達到29.1%。,三北防護林體系建設(shè)區(qū)域圖 （引自國家林業(yè)局，198

8、5）,(一)圍欄封育技術(shù) (二)草方格固沙技術(shù) (三)飛播治沙造林技術(shù) (四)化學固沙技術(shù) (五)水力噴播技術(shù)(六)防風阻沙林帶建設(shè)技術(shù),三、毛烏素沙地生態(tài)恢復(fù)技術(shù)和效果,草方格固沙,飛播,防風阻沙林帶建設(shè),2024/4/2,20,毛烏素沙地沙漠化治理取得了良好的生態(tài)效益與經(jīng)濟效益，植被蓋度增加，生態(tài)環(huán)境逐漸改善，有效地控制了區(qū)域內(nèi)水土流失，沙化土地得到了治理改造。森林資源保存面積由1977年底的1.5萬hm2增加到57.9萬

9、hm2，森林覆蓋率由0.3% 提高到11.6 %。,（八）生態(tài)恢復(fù)效果,三、毛烏素沙地生態(tài)恢復(fù)效果和技術(shù),優(yōu)化組合治沙措施恢復(fù)天然植被發(fā)展以綠洲為中心的生態(tài)環(huán)境建設(shè) 建立灌木防風防沙生物隔離帶 實施“輪封輪牧，半飼半放，補糧增效”發(fā)展節(jié)水灌溉綜合規(guī)劃發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè) 調(diào)動農(nóng)牧民防沙治沙造林種草的積極性應(yīng)用先進科學技術(shù)建設(shè)生態(tài)環(huán)境,四、毛烏素沙地的生態(tài)恢復(fù)對策,第三節(jié) 江河源高寒草地 生態(tài)恢復(fù)工程,江河

10、源或三江源地區(qū)指長江、黃河、瀾滄江源頭地區(qū), 位于青海省西南部, 地處青藏高原腹地，地勢高亢起伏, 平均海拔4 500 m左右。 行政區(qū)域包括果洛藏族自治州的6個縣, 玉樹藏族自治州的6個縣, 海南藏族自治州的2個縣, 黃南藏族自治州的2個縣以及格爾木市代管的唐 古拉鄉(xiāng), 總面積約36.3×104 km2, 占青海省總面積的50.4%。,一、江河源生態(tài)恢復(fù)工程背景,(一) 江河源地理位置,三江源區(qū)域,三江源水系,江河源是我

11、國及東南亞的江河源頭，是長江、黃河、瀾滄江流域最重要的水資源供給區(qū)；江河源區(qū)生態(tài)環(huán)境影響全球氣候；世界罕有的野生動植物資源基因庫；有“中華水塔”、“地球之腎”、“生命之源”之稱,(二) 江河源的生態(tài)功能,一、江河源生態(tài)恢復(fù)工程背景,二、江河源區(qū)生態(tài)問題,(一) 湖泊萎縮、冰川后退、水資源減少,20世紀90年代與80年代相比，長江源頭格拉丹東地區(qū)的崗加曲巴冰川至少后退了500 m，年均后退25 m。黃河、長江、瀾滄江的年平均流量分別

12、減少27％、24％和13％。,(二)草場退化、沙化加劇、水土流失,江河源區(qū)退化草場面積已占可利用草場面積的26％~46％；由于草場退化及荒漠化，有約700戶牧民近3000人喪失了放牧的草場，淪為“生態(tài)難民”。,二、江河源區(qū)生態(tài)問題,(三)生物多樣性減少,二、江河源區(qū)生態(tài)問題,由于環(huán)境的不斷惡化，江河源生物多樣性急劇萎縮，而且受到威脅的生物物種約占總類數(shù)的15％~20％，高于世界10％ ~15％的平均水平。,(四)鼠害猖獗,鼠害嚴重威脅的

13、地區(qū)已占可利用草場面積的五成以上，草場的鼠洞多達每公頃700多個。鼠害使本已十分脆弱的高原高寒自然生態(tài)瀕臨崩潰。,二、江河源區(qū)生態(tài)問題,扭轉(zhuǎn)江河源地區(qū)生態(tài)環(huán)境惡性循環(huán)的趨勢, 保護和恢復(fù)源區(qū)林草植被, 遏制草地植被退化、沙化等高原生態(tài)系統(tǒng)失衡的趨勢，增加保護水土、涵養(yǎng)水源的能力, 減少泥沙流失。改善野生動植物棲息地條件，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高牧民生活水平，實現(xiàn)牧民小康生活。建立為江河源區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展全方位服務(wù)的生態(tài)保障體系,

14、 實現(xiàn)社會經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。,三、江河源生態(tài)恢復(fù)工程目標,（一） 草地培育技術(shù)優(yōu)良牧草種的選育圍欄封育 灌溉施肥 開發(fā)藥用植物資源 實行劃區(qū)輪牧 補播牧草,四、江河源區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程技術(shù),（二）退化草地改良技術(shù)措施“黑土灘”退化草地的治理 沙化型退化草地的治理 毒雜草型退化草地的治理人工清除法、化學清除法和生物法,四、江河源區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程技術(shù),“黑土灘”退化草地生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)和重建對策示意圖（馬玉壽，2007）,建

15、立草地生態(tài)監(jiān)測與預(yù)報體系 建立高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)人工草地 優(yōu)化放牧生態(tài)系統(tǒng) 發(fā)展集約化畜牧業(yè) 保護天然草地 保護野生生物加強宣傳教育,五、江河源區(qū)生態(tài)恢復(fù)的對策,人工和半人工草地改建“黑土型”退化草地植被的效果 （引自馬玉壽，2007 ）,六、江河源區(qū)生態(tài)工程的效果,第四節(jié) 華南沿海紅樹林 生態(tài)恢復(fù)工程,一、華南沿海紅樹林生態(tài)恢復(fù)工程背景,(一)華南沿海紅樹林分布,我國紅樹林分布于廣東、廣西、福建、海南、臺灣

16、、香港、澳門等省和地區(qū)。廣東紅樹林主要以次生林為主，分布面積4667 hm2，共有紅樹植物13種。廣西是我國目前紅樹林分布面積最廣的地區(qū)，達6 170hm2，有紅樹植物12種，福建紅樹林分布面積較小，只有416 hm2，而且種類少，只有7種海南省是我國紅樹植物種類最多的地區(qū)，共有29種，面積4 836 hm2。臺灣省有紅樹植物14種，面積120hm2,一、華南沿海紅樹林生態(tài)恢復(fù)工程背景,我國紅樹林的分布范圍圖 （譚曉林，1997）,生物

17、多樣性多種紅樹植物多種魚類和水生生物支持遷移物種和瀕危物種為國際候鳥提供捕食、停歇和棲息的場所,(二)紅樹林生物多樣性及利用價值,一、華南沿海紅樹林生態(tài)恢復(fù)工程背景,直接利用價值建筑材料 生活燃料 食物 家畜飼料 抗癌藥物 蜜源,一、華南沿海紅樹林生態(tài)恢復(fù)工程背景,(二)紅樹林生物多樣性及利用價值,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能海岸保護 固碳作用 凈化水質(zhì)提供棲息生境物質(zhì)生產(chǎn)生態(tài)旅游和社會教育價值,(二)紅樹林生物多樣性

18、及利用價值,一、華南沿海紅樹林生態(tài)恢復(fù)工程背景,毀林發(fā)展海水養(yǎng)殖業(yè)圍海造田 城市的發(fā)展和港口的擴建 污染 薪柴采伐 其他影響,(三)紅樹林生態(tài)系統(tǒng)退化的原因,一、華南沿海紅樹林生態(tài)恢復(fù)工程背景,國家林業(yè)局2001年啟動紅樹林保護工程，計劃在未來10年內(nèi)在全國營造60 000 hm2紅樹林?；謴?fù)和保護紅樹林濕地，防止物種多樣性進一步遭受破壞。,二、紅樹林生態(tài)恢復(fù)工程實施目標,我國已建立的紅樹林自然保護區(qū)（引自林川，2000）,二

19、、紅樹林生態(tài)恢復(fù)工程實施目標,(一)紅樹林育苗造林技術(shù) 紅樹類短命種子和胚軸貯藏的有效技術(shù)；隱胎生胚軸催芽點播技術(shù)。(二)次生林改造技術(shù)小塊狀間伐、種植喬木胚軸，組建喬灌兩層群落的次生林改造技術(shù) (三)植物引種與種源選擇技術(shù),三、紅樹林生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)技術(shù),紅樹林氣生根,紅樹林胚軸生苗,(一)紅樹林引種和造林通過人工造林，選用耐水深的樹種和種源，才能快速恢復(fù)和發(fā)展紅樹林資源 。(二)保護現(xiàn)存紅樹林 建立紅樹林自然保護區(qū)以保護

20、紅樹林資源，并加強紅樹林的管理，為紅樹林創(chuàng)造良好的生長環(huán)境。 (三)構(gòu)建生態(tài)海堤 (四)加強法制建設(shè),四、華南沿海紅樹林恢復(fù)工程保障措施,沿海海堤維護的傳統(tǒng)模式與生態(tài)模式的比較示意圖（引自林鵬, 2003）,A 傳統(tǒng)模式,B 生態(tài)養(yǎng)護模式,（一）紅樹林外來物種薇甘菊（Mikania micrantha） 無瓣海桑 互花米草（Spartina alterniflora）,五、紅樹林生物入侵控制,薇甘菊纏繞秋茄,薇甘菊,五、紅樹林

21、生物入侵控制,（二）外來物種的危害破壞近海生物棲息環(huán)境，影響紅樹林濕地養(yǎng)殖；威脅本土海岸生態(tài)系統(tǒng)，致使大片紅樹林消失。,（三）外來生物入侵控制藥物防除；生物防除（生物技術(shù)為主）；工程防除；政策干預(yù)（嚴格生物多樣性保護立法）。,第五節(jié) 滇池污染生態(tài) 治理工程,一、滇池污染生態(tài)治理工程實施背景,滇池流域位于云貴高原中部，流域面積為2920 km2，地處長江、珠江和紅河三大水系分水嶺地帶。流域南北長1

22、14 km，東西寬25.6 km，地勢由北向南逐漸降低。是云南省人口稠密、社會經(jīng)濟最發(fā)達的地區(qū)。,(一)滇池流域地理位置,滇池屬長江流域金沙江水系，北臨昆明市區(qū), 呈南北向分布, 面積298km2, 湖容量12.9億m3, 常年流入滇池的河流有20余條, 沿湖北、東、南方向呈向心狀匯入湖內(nèi)。滇池北部修有一人工閘，將水域分隔為內(nèi)湖（草海）和外湖（外海）。,一、滇池污染生態(tài)治理工程實施背景,(一)滇池流域地理位置,滇池水系特征圖（引自王延

23、春，2005）,滇池水體污染特征嚴重的富營養(yǎng)化，草海和外海的水質(zhì)分別為超V類和V類。滇池水生生態(tài)系統(tǒng)退化特征沉水植物減少，22種水生植物(1997年); 水生植物群叢多樣性降低, 龍須眼子菜和鳳眼蓮為優(yōu)勢種; 浮游植物以藍藻為主。,(二)滇池污染現(xiàn)狀,一、滇池污染生態(tài)治理工程實施背景,滇池流域環(huán)境退化特征現(xiàn)有森林595.08 km2，覆蓋率22.76%，低于全省24.9%的平均水平。流域內(nèi)水資源量5.5億m3, 每平方千米產(chǎn)水量

24、21.04萬m3，人均水資源量僅為全國人均水資源量的11%和全省的5%。,一、滇池污染生態(tài)治理工程實施背景,(二)滇池污染現(xiàn)狀,2007年滇池藍藻爆發(fā),水體環(huán)境承載能力低湖濱濕地嚴重退化，湖泊喪失自凈功能流域水資源缺乏工業(yè)廢水污染嚴重,(三)滇池生態(tài)污染的原因,一、滇池污染生態(tài)治理工程實施背景,（一）近期目標（1993－1995年)城市污水處理率達60%，完成流域內(nèi)20家重點工業(yè)污染源的治理，滇池外湖水質(zhì)達Ⅳ類水質(zhì)標準，滇池面山

25、森林覆蓋率達30%，松華壩水源保護區(qū)森林覆蓋率達50%，流域水土流失面積減少到20%。,二、滇池污染生態(tài)治理工程實施目標,（二）中期目標（1996－2000年）市污水處理率達到80%，滇池外湖水質(zhì)基本達到Ⅲ類水質(zhì)標準。滇池面山森林覆蓋率達35%，松華壩水源保護區(qū)森林覆蓋率達54%。,二、滇池污染生態(tài)治理工程實施目標,（三）遠期目標(2000－2010年)滇池外湖水質(zhì)達到Ⅲ類水質(zhì)標準，滇池面山森林覆蓋率45%，松華壩水源保護區(qū)森林覆蓋

26、率達60%，水土流失面積降到15%，基本實現(xiàn)流域生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)。,二、滇池污染生態(tài)治理工程實施目標,取締網(wǎng)箱養(yǎng)魚和機動船捕魚，整治臨湖采石場，查處圍湖造田和向湖內(nèi)傾倒垃圾等違法行為；禁止銷售和限制使用含磷洗滌用品；建成4座城市污水處理廠。完成 《滇池流域水污染防治“九五”計劃及2010年規(guī)劃》60項任務(wù)。 點源污染治理取得進展；面源污染控制積極展開；內(nèi)污染源治理初見成效；入湖河道整治及清污分流工程開始實施。,（四）具體目標,二、滇

27、池污染生態(tài)治理工程實施目標,（一）外流域引水工程 引牛欄江入滇池；在金沙江上游引水（二）置換滇池地理位置 讓滇池水自南向北流，使昆明市處于滇池的下游。 （三）湖岸截污工程 （四）生態(tài)環(huán)境的工程治理,三、滇池污染生態(tài)治理工程實施對策,結(jié)合太行山林業(yè)生態(tài)工程，說明我國森林生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)技術(shù)的優(yōu)缺點?？偨Y(jié)毛烏素沙地生態(tài)治理的成功經(jīng)驗，分析其在我國荒漠化治理中的應(yīng)用前景。試述管理措施在“江河源”草地恢復(fù)工程中的重要作用及實際意義。