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生态系统的恢复与重建范文1
关键词 地震灾害；生态系统；低碳均衡；重建模式；统筹
中图分类号 F062.2
文献标识码 A
文章编号 1002－2104(2010)07－12－08
doi：10.3969／j.issn.1002－2104.2010.07.002
5・12汶川大地震给四川生态系统造成了巨大破坏。大面积的崩塌、滑坡和泥石流，形成堰塞湖，大面积地表覆盖被摧毁，动植物生存环境被破坏。地震间接影响气候环境。地震及由其造成的次生灾害毁坏作为碳循环中重要组成部分的植被，造成灾区CO2吸收能力下降，碳循环失衡。地震中死亡的大量动植物残体在腐败过程中，滋生大量生态流行病虫害，比如炭疽、疟疾、鼠疫等等，排放出大量CO2，生态均衡被打破。地震成为自然灾害中对生态系统结构和功能破坏最强烈的灾害类型之一。在全球气候剧烈变化的大背景下，加上频繁的地震灾害，生态的健康发展成为了全球越来越关注的问题。特别是汶川大地震，对长江中上游地区生态造成了巨大破坏。本文将针对汶川地震生态结构表现出的高碳化问题，运用生态碳循环理论，采用统筹方法，构建灾后生态低碳均衡模式，通过实施生态重建工程，实现灾区生态系统的低碳化目标。
1 灾区生态系统的结构特征
1.1生态要素系统
中国环境科学研究院对汶川、安县、绵竹、彭州、什邡、北川、都江堰、茂县、平武、青川、文县、理县、江油、崇庆等14个重灾县的遥感数据显示了汶川地震对森林生态系统、草地生态系统、农田生态系统和其他生态系统造成了大面积的破坏(见表1)。
1.1.1森林生态系统
汶川灾区森林资源丰富，植被种类多样：该地震带南端的云南省有“植物王国”和“植物区系的摇篮”之称；四川的被子植物、蕨类植物种类数量居全国第二，裸子植物数量居全国第一。与其他植被组成相比，由于树木生活周期较长，形体更大，在时间和空间上均占有较大的生态位置，具有较高的碳贮存密度，能够长期和大量地影响大气碳库，因此森林生态系统在全球碳循环与碳蓄积过程中起着不可替代的重要调控作用。汶川大地震使四川林业受损严重(见表2)，全省林地损毁493万亩，受损林木蓄积1947万m3，森林覆盖率下降0.5％。
1.1.2草地生态系统
四川草地面积约为0.2亿hm2，占全省幅员面积的42.0％，是四川省绿色植被生态环境中面积最大的生态系统。四川草地主要分布在西部少数民族地区和盆地四周边远山区，其中80％以上分布在甘孜、阿坝、凉山三州。四川草地分布区正是汶川大地震主要区域。草地植被固定了大气中相当大一部分c02，对调节全球气候发挥重大作用。草地生态系统地上碳库不明显，其碳储量绝大部分集中在土壤中。地表土层的破坏将会摧毁草地的根系系统，会导致土壤中有机碳的大量释放。地震是影响内陆草原土壤碳储量最为剧烈的自然活动因素。汶川地震造成的滑坡分布区域面积约48678km2，滑坡总面积711.8km2。大面积滑坡破坏草地的根系系统，使原来固定在草被中的碳素全部释放到大气中；滑坡破坏了原来的土壤结构，使土壤中的有机质充分暴露在空气中，促进了土壤呼吸作用，加速了土壤有机质的分解。
1.1.3农田生态系统
受灾地区共有农田20504km2，其中旱地11018km2，水田9486km2。由于灾区农田总面积70.23％分布于东南部的平原区，因此本次地震对农田的破坏不大。直接损毁农田33.59km2，其中旱地损毁28.94km2，占损毁农田面积的86.16％，水田损毁4.65km2，占损毁农田面积的13.84％。受损农田主要分布于西部山区，其中北川县和平武县农田损毁比较严重，农田损毁面积占了灾区损毁农田的70％。农田生态系统中的碳库是全球碳库中最活跃的部分，是在人类活动干扰下的生态系统碳流动过程。农作物通过光合作用固定大气中的CO2，一部分合成有机质，以食物、饲料等形式存在于植物体内，然后通过人和动物的消耗排放到大气中；一部分成为工业原料储存起来；还有一部分直接用于植物的呼吸消耗、残体腐烂分解释放CO2到大气中，形成农田生态系统的碳循环过程。
1.1.4湿地生态系统
四川湿地总面积42089.57km2，占全省土地面积的8.7％。四川省大于1km2自然湿地主要分布在四川西部，面积20518.22km2，占全省湿地总面积48.78％，是本次地震的主灾区。四川湿地植物主要以草本植物为主，兼有灌木和乔木，共有68科150属299种；湿地动物主要包括122种鸟类，224种鱼类，12种兽类，36种两栖类，15种爬行类。湿地是地球上生物产量最高、生物多样性最为丰富的自然生态系统之一，是生物多样性的特殊栖息地，是重要的碳汇，被破坏的湿地会释放大量的c02等温室气体。湿地生态是生态系统的重要组成部分，也是自然碳循环中的重要组成部分。
1.2生态环境参量
灾区地形地貌复杂，山高谷深，是众多河流的发源地或上游区。地震引起地质滑坡、泥石流增加，泥沙与砾石滑入河流，淤塞河道水库，抬高河床，破坏水体与水库容量，削弱区域防洪能力。灾区气候环境复杂、山体滑坡规模大、水体存在隐患、森林破坏严重，对生态环境造成严重影响。
1.2.1气候参量
在全球的陆地气候环境中，除典型的赤道雨林气候和极地冰盖气候外，受纬度带谱和垂直带谱影响，该地震带上涵盖了多种气候类型：暖温带季风森林草原气候，暖温带季风半旱生落叶阔叶林气候，北亚热带季风落叶常绿阔叶林气候，高原高山寒温带气候，中亚热带季风常绿阔叶林气候，高原高山亚热带季风气候等等，构成了复杂多变的独特气候环境。
1.2.2山体参量
汶川大地震诱发的大规模滑坡受地震烈度、地形结构、土质及构造运动等多方面因素的影响，使得四川、陕西和甘肃山区发生大面积山体滑坡。表3显示，地震烈度越
高，造成滑坡体面积越大，但滑坡个数却不是最多；地震烈度在9度时，造成的崩塌滑坡个数最多，占整个滑坡总数的三分之一以上。地震重灾区汶川县境内产生滑坡体206.5km2，151.08km2林地、16.13km2草地、5.11km2耕地遭破坏，崩塌的滑坡体填充的河流面积3.45km2，各类生态系统服务总价值损失22646万元。
1.2.3水体参量
汶川大地震产生近200个堰塞湖，较大的有35个，其中33个在四川。从短期来看，3―5年的时间里，这些堰塞湖不稳定，余震、雨季都有可能造成溃堤，对生态带来次生灾害。地震造成398座水库出现险情，库堤开裂受损，附属设施受到破坏，水库排水不畅；山崩和大量泥石倾泻到低洼地区的水库中，抬高水库的水位，考验堤坝承受能力。地震引发放射性元素活跃性增强、重金属分布被打破以及化工原料泄露等事件，径流、湖泊水体质量受影响。
1.2.4森林参量
森林具有二重性：当森林发挥稳固水土资源、调节气候的功能时，森林属于环境系统要素之一；当森林特指林木，作为食物链上的生产者时，森林属于生态系统要素之一。5・12地震使受灾区森林植被毁损严重，不少地方昔日青山如今满目疮痍。据四川省林业厅统计，地震造成四川地区泥石流堆积灾害迹地达343万亩，堆积量达42.96亿m3，森林水源涵养功能降低30.24亿t，水土流失潜在条件将使进人长江的泥沙达到10.74亿m3；森林碳汇储备能力每年损失78.1万t，损失价值2.5亿元，森林释放氧气能力降低67.38万t，损失价值2.7亿元。
1.3生态系统整体特征
灾区生态系统要素和生态环境遭到巨大的破坏，在灾区开展生态系统恢复重建，需要结合国际生态发展趋势和国内生态发展战略。这是一项规模宏大的生态重建工程，涉及到自然生态和人工生态，包括灾后恢复的保障系统、环境系统等各个子系统。因此，灾区生态系统是与国内外发展环境息息相关的开放复杂巨系统，其主要特征表现为涌现性、开放性、复杂性、巨量性，如图1所示。
1.3.1余震不断，熵值增大化
汶川大地震受灾面积大，受灾情况严重，受灾地区地形复杂、山体植被损毁严重、水资源受污染、农耕田大面积破坏等复杂的情况，导致生态恢复过程中不断涌现新的问题。余震不断，土壤中存贮的CO2被释放出来；山体、植被、水资源被反复破坏，泥石流掩埋了大量生命体，这些生命体在分解过程中向大气释放出大量温室气体。自然生态的碳平衡在余震中不断被破坏，新的平衡重建过程必然伴随人类使用大量石化能源，对灾区进行能量的输入，造成碳排放增加。这些不断涌现的新问题，打破了生态系统碳循环的有序性，系统内混乱程度加大，熵值增大。要克服熵值增大，就要以生态低碳为目标重建灾区碳循环模式，减少系统熵值，实现整个生态系统有序化。
1.3.2环境开放，结构高碳化
生态系统不断地与其所处环境发生物质一能量一信息交换，体现了系统的开放性。地震释放出地质深处大量有害气体，增加了大气中高碳气体总量；地震损毁大片地表植被，削弱了灾区植被固碳能力；重建资金主要投向城乡住房、公共设施、基础设施和重大产业重建，对林木、草地等植被的重建资金投入不足。灾后人类生产和生活快速恢复，但自然生态系统恢复缓慢，灾区人工生态系统和自然生态系统失衡，生态结构高碳化。灾后生态恢复，应该以人工生态高碳结构调整为主，发展高技术、低能耗的产业，使用可再生能源及太阳能、风能、核能等新能源，宣传低碳生活，鼓励低碳消费，构建生态系统的低碳结构。
1.3.3物种多样，生态复杂化
灾区地势上属青藏高原边缘昆仑山―祁连山―龙门山―大凉山向海拔1000―2000的中级台阶四川盆地的垂直过渡区，其物种多样，生态丰富：植物种类占全国的85％，滇北、川西有大量原始森林；动物种类多达1000种以上，其中兽类近200种，占全国的1／2，鸟类776种，占全国的66％，爬行类和两栖类有600多种，鱼类200余种。地震后，动物行为方式是否发生转变，物种基因是否发生突变，食物链是否发生改变，物种生存环境是否发生变化等等不确定性，使灾区生态变得更加复杂化。因此，生态重建要对灾后生态具体情况展开调查，并进行定性定量分析，如受灾地区的岩石、土壤、空气质量、水质等多方相互作用的自然环境分析，植物群落、动物群落以及人类社会震后的相互关系分析等等。这些错综复杂的关系需要在灾后恢复中妥善处理，重新确立生态均衡关系，避免灾后生态系统失衡。
1.3.4对象太多，系统巨量化
灾后生态重建的低碳统筹复杂巨系统包括自然环境、生物群落和人类社会三个子系统，而各子系统又包括其各自的子系统。其中，自然环境子系统包括水、空气、岩石、无机盐和有机质；生物群落子系统涉及植物群落和动物群落；人类社会子系统包括低碳农业系统、低碳经济系统、低碳制度系统、低碳文化系统等等。可见，这一系统是一个具有很高维度的复杂巨系统。面对这样的复杂巨系统，应该按照统筹方法，对灾后生态系统的巨量性化繁为简，以简驭繁，实现生态系统整体协调发展。
2 灾区生态重建的模式框架
灾后生态重建，是面对结构遭到重创的生态系统，按照生态碳循环理论实施的一项以建设低碳均衡结构为目标的生态重建工程。在灾区开展生态重建低碳工程，比在其他地区打破原有生态系统再重建低碳生态更节约成本。这项系统工程涉及到灾区生态的各个层次，需要按照统一的指导思想，遵循生态碳循环的规律，在多方协调与合作的基础上建立生态低碳均衡结构。如图2所示。
2.1统筹思想
低碳重建作为一种新型的、特殊的恢复方式，就是在灾后重建的实践中运用低碳均衡理论组织生态重建，实现生态恢复的低碳发展模式。这一创造性的重建模式，必须基于综合集成与统筹优选的思想，对灾后生态系统进行统筹恢复重建，寻找新均衡，实现灾区生态从简单恢复提升为科学发展式修复重建。灾后生态重建，是以科学发展观为指导思想，以人为本，尊重自然为原则，全面协调可持续发展为目的，统筹兼顾为方法，对灾区脆弱的生态系统重塑均衡，建设和谐生态。低碳统筹模式从自然生态和人工生态两个维度展开，针对自然生态和人工生态碳循环的不同特点，以自然生态的增汇和人工生态的减源作为实践方向，以尊重自然、保护生态为前提，在灾区发展典型的生态统筹重建模式。基于生态碳循环的观点，从碳源和碳汇两个角度人手，通过自然生态和人工生态的碳中和，实现低碳均衡。碳中和的实现有两个基本途径，一是在源上的替代、减少、提高效率，二是在汇处的吸纳、中和、末端处理。碳源处理，一般是通过能源结构调整、产业结构调整和技术创新来实现的，而碳汇则更多依靠制度手段，如制订优惠政策，鼓励植树造林和退耕还林，是生物固碳、扩大碳汇、减缓温室效应，减少CO2排放最经济和最有效的途径
之一。
2.2生态循环
生态碳循环是生物地球化学循环中重要的组成部分，认清楚这种循环规律，并改善生态碳循环，将有利于解决生态高碳化问题，建立生态均衡结构。生态碳循环过程中形成了许多CO2、CH4和N2O构成的碳源和碳汇。碳源对应碳排放过程，碳汇对应碳存储过程。碳存储和碳排放是两个具有相反运动方向的过程，构成封闭的碳循环。如图3所示。通过对碳存储和碳排放过程的人工干预，可以改变碳存储和碳排放的速度，从而影响作为环境参量的大气CO2混合比例。
从地球空间角度来看，不妨将存在大气中的碳统称为碳气圈，存在于地表土壤和岩石中的碳统称为碳壳圈，存在于地表以下的碳(比如煤炭、石油等石化资源)统称为碳核圈。那么，碳从碳气圈碳壳圈碳核圈的过程，即为碳存储；反方向的运动过程即为碳排放。这样就构成了碳在生态地球空间的循环，如图4所示。地球生态碳循环可以分为自然生态碳循环和人工生态碳循环两个部分。
自然生态碳循环过程中，绿色植被在光合作用下从碳气圈吸收CO2，将空气中的碳固定在碳壳圈，碳壳圈的碳经过地质运动，被深埋入碳核圈，经过生物地球化学反应，形成石化资源。这样完成了自然生态的碳存储过程。煤层自燃、天然气溢出等自然作用，将会把碳从碳核圈释放到碳气圈；林木燃烧、腐烂等自然作用，将把碳从碳壳圈释放到碳气圈：这些都是自然生态的碳排放过程。在当前自然生态碳循环中，碳存储速度快于碳排放速度，碳存储规模大于碳排放规模。
人工生态碳循环过程中，人类大量开采碳核固的石化资源，并燃烧石化资源向碳气圈排出大量CO2；人类劈山开路、开垦荒地，破坏了碳壳圈，释放出CO2。这就是人工生态碳排放过程。人类通过CCUS(CO2 Capture and Using／Storage)技术，将生产、生活、运输等过程产生的碳捕获下来，进行二次循环利用或封存到碳核圈，这就是人工生态碳存储过程。当前人类对石化能源依赖很强，消费很大，而碳处理技术尚不成熟，碳排放速度远远快于碳存储速度，碳排放规模远远大于碳存储规模。
由此可见，自然生态和人工生态两个子系统内碳循环不协调，子系统间不均衡。因此，有必要综合统筹自然生态和人工生态两个子系统，构建生态系统均衡结构。
2.3均衡结构
生态碳均衡就是人工生态系统和自然生态系统碳循环间达到一种相对稳定状态，在这种状态下，人工生态系统和自然生态系统都能够健康发展，任何一个系统的碳循环发生改变都会威胁到整个生态系统。因此，生态碳均衡可以从人工生态子系统和自然生态子系统两个方面来阐述，如图5所示。在人工生态子系统内，社会、经济、文化和制度相互作用，相互制衡，并决定人类的能源消费模式和人类向大气的碳排放量。人工子系统碳循环以废物、废气、废水的形式向外排放出大量碳，通过垃圾站、污水站以及碳捕获站等方式将碳收集起来，集中排放到自然生态子系统。自然生态子系统通过无机环境和生物群落的物理一化学作用，构成子系统内碳循环，同时降解和吸收人工生态子系统排出的废物、废气、废水，尤其是植物通过光合作用固定大气中的CO2，减少温室气体。排出人工生态子系统循环外多余的碳排放和自然生态子系统循环富余的碳存储合在一起，就是碳中和。碳中和的结果有三种：一是碳排放量多于碳存储量，碳中和后仍有多余的碳排放量；二是碳排放量少于碳存储量，碳中和后仍有多余的碳存储量；三是碳排放量与碳存储量相当，人工生态子系统和自然生态子系统形成完全碳中和。如果生态系统碳中和的结果长期处于第一种情况，那么多余的碳排放量将随时间累积起来，发挥累积效果，形成温室效应；如果生态系统碳中和的结果长期处于第二种情况，那么多余的碳存储能力将吸收以前排放的温室气体；如果生态系统碳中和的结果是第三种情况，那么生态系统实现碳循环平衡。
在低碳均衡结构中，人工生态子系统通过低碳社会、低碳经济、低碳文化和低碳制度改变人类的物质和能源消费方式，减少子系统的碳消耗，减少排放到自然生态系统中的高碳废物、废气、废水；运用CCUS技术，增强子系统内的碳存储能力。自然生态子系统通过增加生物群落中的绿色生产者，增强碳吸收能力；加强环境保护和建设，减少子系统内的碳排放。通过对生态系统碳循环的合理调节，可以实现整个生态系统的动态碳均衡。
3 生态重建工程的运行模式
生态系统作为典型的开放系统，在受到地震破坏后，可以通过自身动态调节达到平衡，但时间非常漫长。低碳生态重建是以低碳方式定向加速生态系统改善并达到生物群落和谐共存的演替过程。这种演替过程是不可逆的，但可以在关键环节实现突破性的进展，加快演替速度，缩短演替进程。
3.1运行演化
地震打破了原有生态系统碳均衡结构，土壤、动植物残骸、人类社会等排放出大量CO2，生态系统瞬间跃迁高碳区间振荡。如图6所示。在3―5年内，生态将处在高碳区间振荡。生态系统与外部环境进行能量、物质和信息的交换，系统内各要素相互作用，将形成新的生态有序结构。通过低碳技术对生态进行重构，将引导生态系统朝着低碳均衡方向演化，逐步形成低碳均衡生态新结构。因此地震灾后的生态恢复，是一个生态混乱程度不断降低，系统熵值不断减小的过程，需要一段较长的时间。树木尚需十年，动物的回归、食物链的修复、生态系统的恢复、低碳生态均衡的建立，则是一个更长久过程。发挥人类主观能动性，开展生态低碳重建工程，将会大大缩短生态系统结构调整时间，加速实现生态系统低碳均衡结构。
3.2重建工程
生态重建系统工程就是基于现有的社会经济基础及背景，充分发挥已经确立的或潜在的社会经济优势，对灾后重建过程中的社会物质和能量投入进行统筹优化，达到灾区生态系统效果最优化。它是以灾区人类生态系统整体优化为目的，通过在关键环节投入物资和能量，对灾区生态系统和人类社会经济系统进行整理和重组，形成一种有利于人类的、良性循环的生态系统的过程。如图7所示：灾区的植被、动物活动、人类生产生活规律被地震打破，生态系统的CO2等温室气体排放量远远大于CO2吸收量；通过植被恢复工程、节能减排工程、城市改造工程，建设低碳生态工业、低碳生态农业、低碳生态城市，实现灾区生态环境、生态社会、生态制度和生态文化的重建，最终达到灾区生态系统碳循环的低碳均衡。
3.2.1生态城市低碳化
生态城市是建立在对人与自然关系更深刻认识基础上的新文化观，是按照生态学原理建立起来的社会、经济、自然协调发展的新型城市关系。生态城市低碳化是市民以低碳生活为理念和行为特征、经济以低碳经济为发展模
式及方向、政府公务管理以低碳社会为建设标本和蓝图的城市化进程。地震给四川带来了巨大的破坏，灾区的重建又是一次工业化和城镇化的过程，参与重建的政府、企业等各方单位都需要更加重视经济发展与资源和环境的平衡，使得新建的城镇更加能够适应全球气候变化的挑战。
四川广元位于川陕甘三省交汇处，是5・12大地震的重灾区之一，是明确提出低碳重建的城市。依靠丰富的天然气资源，广元提出了能源转化行动，35家大中型企业的能源供应将逐渐从煤转化为天然气，预计每年可减少CO2排放123万t。到2015年，广元九成的出租车和公交车动力能源也将采用天然气。为增加碳汇，广元市计划到2015年，全市森林覆盖率从2009年的48％增加到53％，未来的产业结构也将向旅游业、茶产业、电子业等低碳产业转型。广元市对污水处理重建采用了蚯蚓生物滤池，数百条经过特殊培育的蚯蚓“清洁工”对进入滤池的污水和污泥进行生物净化，净化后的清水排入江河，处理后的污泥则变成了无害的蚯蚓粪，用作农田肥料。
3.2.2生态工业低碳化
生态工业是模拟生态系统的功能，建立起相当于生态系统的“生产者、消费者、还原者”的工业生态链，是以工业发展与生态环境协调为目标的工业模式。生态工业低碳化是在生态工业的基础上，以低能耗、低污染、低排放为目标的工业生产模式升级，是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。低碳生态工业实质是能源高效利用、清洁能源开发、追求绿色GDP的问题，核心是能源技术和减排技术创新、产业结构和制度创新以及人类生存发展观念的根本性转变。
灾区工业百废待兴，其建设成本远低于工业发达地区。在重建过程中，应该顺应国际产业发展的新趋势，大力发展环保产业、大力发展绿色制造、大力发展低碳工业，建设资源节约型、环境友好型工业；大力发展低碳经济、节能与新能源产业，加快自主创新步伐，推进产业升级和结构调整。灾区政府应该采取有力措施，积极引导灾区工业走绿色发展的道路，抓好节能减排技术、绿色和气候友好技术，尤其是低碳技术的研发，加快节能环保和装备的推广应用。
3.2.3生态农业低碳化
生态农业是指在保护、改善农业生态环境的前提下，遵循生态学、生态经济学规律，运用系统工程方法和现代科学技术，集约化经营的农业发展模式，按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。生态农业低碳化是在生态农业的基础上，以低碳理念为指导思想，以低碳能源为建设动力，将传统生态农业生产模式提升到以低碳技术为核心的新型农业生产模式。
在灾区发展低碳生态农业，应该开发安全优质农产品，并注重生态环境经营，同时积极对农村产业结构进行低碳化调整、优化和升级。安全优质农产品应该满足国家绿色农产品和有机农产品的标准。有机农产品不施用任何化学合成物质，绿色农产品严禁施用高毒高残留化肥农药，少用化学合成物，多用有机肥。这是从根本上解决农业生产过程中大量消耗化石燃料、大量排放温室气体的问题，是应对气候变化的重要途径，对灾区发展低碳生态农业十分有利。
3.3政策保障
生态低碳均衡模式的着眼点是人类与自然环境的和谐相处，核心是人类的可持续发展，目标是低碳均衡，本质是应对全球气候变暖。在灾区开展低碳均衡模式实践，应该结合灾区生态的实际情况，长远规划，统筹安排，在尊重自然规律的前提下，坚持以自然恢复为主，人工重建为辅的原则，制定相关政策制度，保障低碳生态的实现。
(1)总体规划，综合恢复，实施低碳政策。以可持续发展思想为指导，把灾区江河作为一个整体的大系统，从自然、社会、经济综合考虑低碳化进程，统筹安排、综合治理、宏观调控；建立相应的碳汇管理和经营体制，引导灾区群众在尊重自然的基础上过低碳生活。
(2)退耕修养，还林还草，实现低碳生产。阿坝州、山州、甘孜州、雅安、广元等灾区山多坡陡，在坡度大于25度的陡坡和水土流失严重的地段，应坚决杜绝开荒，已开垦的地段应尽快退耕还林；在绵阳、德阳、都江堰等成都平原西北部地区，土壤和水利条件较好、坡度较缓、水土流失潜在威胁较小，应实行林业和农业综合规划，推行农林复合经营体系，实行低碳生产。
(3)发展林木，建管结合，构建碳汇基地。大力发展灾区林木业，林木建设和管理相结合。对灾区，主要是尽可能多地保护现存森林碳库，改变天然林的采伐机制；在无林地上营造人工林；促进次生林的天然或人工更新，并加以保护；在农田和牧场上增种树木，发展农林综合经营系统；扩大人工植树造林，提高森林碳汇功能；发展速生丰产林，加强人工林的集约经营、提高生产力、增加碳汇，增加耐久木材产品；开展群众性的造林绿化，加快防护林和公益林建设。
(4)生态核算，效益补偿，建立碳汇市场。尽快建立经济生态核算和生态效益补偿制度，建立国内碳交易市场。鉴于灾区生态工程建设的长期性和全局性，通过政策、立法，在财政、税收信贷等方面进行扶持。参与碳市场交易，按照森林生态效益的高低对经营者实行补偿，这不仅对提高经营者经营的积极性是有益的，同时对提高灾区的生态意识，以全新的碳交易观念评价森林都是必需的，应尽快加以实施。
生态系统的恢复与重建范文2
关键词：湿地保护；湿地生态恢复；技术
湿地与森林、海洋并称为全球三大生态系统。具有保持水源、净化水质、蓄洪防旱、调节气候和维护生物多样性等重要生态功能。健康的湿地生态系统，是国家生态安全体系的重要组成部分和经济社会可持续发展的重要基础。保护湿地以及湿地生态的恢复，对于维护生态平衡，改善生态状况，实现人与自然和谐，促进经济社会可持续发展，具有十分重要的意义。
一、湿地保护技术
由于湿地处于水陆交互作用的区域，生物种类十分丰富，仅占地球表面面积6％的湿地。却为世界20％的生物提供了生境，特别是为濒危珍稀鸟类提供了生息繁殖的基地，成为众多珍稀濒危水禽完成生命周期的必经之地。一个系统的面积越大。该系统内物种的多样性和系统的稳定性越有保证。因此，增加湿地的面积是有效恢复湿地生态系统平稳的基础。严禁围地造田，对湿地周围影响和破坏湿地生存环境的农田要退耕还湿，恢复湿地生境。增加湿地面积。湿地入水量减少是造成湿地萎缩不可忽视的原因，水文条件成为湿地健康发展的制约因素，需要通过相关水利工程加以改善，增加湖泊的深度和广度以扩大湖容；增加鱼的产量。增强调蓄功能；积极进行各湿地引水通道建设，以获得高质量的补充水源：加强水利工程设施的建设和维护，加固堤防，搞好上游的水土保持工作，减少泥沙淤积：恢复泛滥平原的结构和功能以利于蓄纳洪水，提供野生动物栖息地。
二、湿地生态恢复技术
湿地恢复是指通过生态技术或生态工程对退化或消失的湿地进行修复或重建。再现干扰前的结构和功能。以及相关的物理、化学和生物学特性，使其发挥应有的作用。根据湿地的构成和生态系统特征，湿地的生态恢复技术可概括为以下3个部分：一是湿地生境恢复技术。湿地生境恢复的目标是通过采取各类技术措施，提高生境的异质性和稳定性。湿地生境恢复包括湿地基底恢复、湿地水状况恢复和湿地土壤恢复等。湿地的基底恢复是通过采取工程措施，维护基底的稳定性，稳定湿地面积，并对湿地的地形、地貌进行改造。二是湿地生物恢复(修复)技术。主要包括物种选育和培植技术、物种引入技术、物种保护技术、种群动态调控技术、种群行为控制技术、群落结构优化配置与组建技术、群落演替控制与恢复技术等。三是生态系统结构与功能恢复技术。主要包括生态系统总体设计技术、生态系统构建与集成技术等。湿地生态恢复技术的研究既是湿地生态恢复研究中的重点，又是难点。
退化湿地生态系统恢复，在很大程度上。需要依靠各级政府和相关部门重视。切实加强对湿地保护管理工作的组织领导，强化湿地污染源的综合整治与管理，通过部门间的联合，加大执法力度。要严格控制湿地氮、磷肥及农药的施用量，控制畜禽养殖场废水对湿地的污染影响，大型畜禽养殖场废水要严格按有关污染物排放标准达标排放，有条件的地区应推广养殖废水土地处理。
植物是人工湿地生态工程中最主要的生物净化材料，它能直接吸收利用污水中的营养物质，对水质的净化有一定作用。在选择净化植物时既要考虑地带性、地域性种类，还要选择经济价值高、用途广以及与湿地园林化建设相结合的种类，尽可能的做到一项投入多处收益。
三、湿地重点攻关技术
要加强湿地保护，恢复湿地功能，制定出湿地保护规划。运用环境学、生态学等多学科理论和“3S”等先进技术，在查清湿地资源的基础上，建立湿地资源信息数据管理系统和湿地监测系统，及时跟踪和掌握湿地变化动态，开展湿地分布和演变规律、湿地生态系统结构和功能、退化湿地的恢复和重建、湿地水旱灾害、污染等方面的研究，为湿地的科学管理和保护、利用提供科学依据。重点攻关的技术有以下几方面：
1.湿地退化机理与生态恢复机制。借鉴国外成功经验，建立一套适合我国国情的湿地生态恢复研究方法和技术。加强湿地生态系统结构、功能及生态系统内在的生态学过程与相互作用机制研究。湿地生态系统生产力、恢复力、演替规律、可持续性研究，湿地的环境功能及人类活动对湿地资源与环境的影响研究，不同干扰条件下湿地生态系统的受损过程及其响应机制研究，湿地生态系统退化的景观诊断及其评价指标体系研究，湿地生态系统退化过程的动态监测、模拟及预报研究等。
生态系统的恢复与重建范文3
蔡云龙提出，通过大规模的社会投入对退化土地进行整治，既迅速提高土地生产力以满足当地人们生存和发展的需要，又保证生态系统维持相对稳定的生态平衡并进入良性生态循环；同时还对导致土地退化和贫困的恶性循环的经济和社会因素加以改造的措施称为“生态重建”。
景观生态重建的目的在于构建可持续的格局。景观尺度上的生态安全主要基于以下两个假设来讨论：①景观中水平生态过程是一种对景观的竞争性控制过程；②某种过程必须通过克服景观阻力来实现对景观生态系统的控制。景观中某些关键性点、位置或关系的破坏对整个生态安全具有毁灭性的后果，它被认为是景观中某种潜在的空间格局，由一些关键性的点、线、局部（面）或其空间组合所构成，对维护和控制景观水平生态过程起着关键性作用。因此，景观生态恢复和重建的研究焦点包括：景观层次上的生态恢复模式及恢复技术、选择恢复的关键位置、构筑可持续性的景观生态格局。
二、景观格局分析方法
（一）景观格局分析理论。景观是一个由不同土地单元镶嵌组成，且有明显视觉特征的地理实体；它处于生态系统之上，大地理区域之下的中间尺度，兼具经济价值、生态价值和美学价值。景观格局分析是定量描述景观结构，建立景观结构与功能间相互关系，并从景观结构变化中推断功能变化的一种方法。
（二）景观指数的选择。建立格局与过程关系的首要问题是景观格局的数量化，使景观格局的表示更加客观、直观。
景观指数法与转移矩阵法相结合是目前应用广泛的景观格局分析方法。目前的景观指数众多，指数之间相关性高的多个指数，被认为在对格局进行评价时只需要其中之一即具有代表性，因此，景观指数因研究对象不同需要优化选择。FRAGSTATS的开发者McGarigal提出了景观指数应用过程中系统的建议，并建立了基于生态学意义的景观指数分类标准。国内外很多学者在指数的选择方面做了很多实际的工作。
（三）通过“格局-过程”分析进行景观生态系统问题诊断。景观生态学强调景观格局，生态学过程和尺度之间的作用。从格局到过程的推绎是当前景观生态学面临的一大挑战。景观生态学的重要目标就是了解空间格局对生态过程的影响。通过建立景观格局与过程关系研究景观特征是实现时空动态评价的重要方法。
（四）景观格局的优化。景观生态规划是建立合理景观结构的基础。景观可持续发展应该通过优化景观格局来实现。有文章认为，为了维持景观可持续发展与生态安全，要根据生态因子对景观斑块的类型进行调整，而且还要运用景观生态学的理论和方法对景观的管理方法进行优化，运用合理的土地利用和管理措施得以实现，这种方法称为“景观格局的优化”。景观优化将其规划原则与不同的土地规划任务相结合，发现景观利用中存在的生态问题并寻求解决这些问题的整体的生态学途径。
三、城镇化背景下的生态重建研究
关于城市生态重建当前已经开展了土地利用变化、景观指数分析等多方面的研究，然而存在以下不足：1.研究与景观生态分析与规划相关，却并不能形成系统的、结合城镇化过程特点的、景观生态重建的理论与方法；2.目前运用景观指数与GIS/RS分析格局与过程的问题尚不多；3.景观格局分析的研究集中在城市中心或矿山等区域。以生态系统流变化最大的城市周边为尺度的研究方法，但景观格局分析与优化理论和方法均显缺乏。尤其体现在土地规划与土地利用和环境保护后期管理中，如何引入景观理念和景观生态学方法，做出更加科学和完美的规划设计值得探讨。如何丰富和发展景观格局分析，建立“格局-过程”关系，以及如何通过景观生态规划建立优化的景观格局以至于建立起小流域尺度上的景观重建理论和方法体系是当前科研面临的挑战。从其它尺度景观生态格局研究当中借鉴方法用于城乡结合部的研究，构建整体的、多变量的、全面地的多目标景观重建方法成为景观规划和管理的必要。
目前，景观生态重建的理论和部分方法已经有所描述，内容涉及到恢复生态学、景观格局评价、景观可持续性评价、景观生态规划与设计等各个环节，然而缺乏对景观生态重建的理论与方法的系统描述。通过系统地探讨城镇化过程中城乡结合部土地利用景观尺度上的可持续发展问题，结合景观格局的现状分析生态状况，对于景观生态全格局设计和景观可持续发展十分具有探讨意义。
生态系统的恢复与重建范文4
18至19世纪的工业革命，在包括美国和加拿大的北美洲地区造就了一批矿业城镇。到20世纪六七十年代，随着矿产资源的逐渐枯竭，出现了大量矿业废弃地，从而导致了这些资源枯竭型矿区城镇区域环境的污染和自然景观的干扰、矿山地质灾害和安全隐患以及矿区地下含水层破坏和土地资源的浪费，乃至引发其他社会矛盾。因此，如何通过生态恢复和重建，促进废弃地的生态和经济价值再生，尤其是通过发展旅游业带动经济发展，对矿业废弃城镇的环境恢复与经济重建有着重要意义。作为世界上最发达地区之一的北美地区，其矿业废弃地旅游开发中的生态重建理论研究与实践走在中国前面，对中国有诸多启示。
2 变废弃地为自然与文化景观遗产的理念
2.1 废弃地生态恢复和重建的原则与准则
美国生态重建学会（Society of EcologicalRestoration International，SER）定义生态恢复（restoration）为将人类所破坏的生态系统恢复成具有生物多样性和动态平衡的本地生态系统（indigenous ecosystem），包含修复（rehabilitation）、复植（revegetation）、复垦（reclamation）、重建（reconstruction）等含义。矿业城镇废弃地的生态恢复与重建的核心在于恢复被破坏了的生态系统的结构和功能，从而提高生态系统生产力和稳定性。
美国当今推崇一种在新理念下的模拟自然生态的修复模式，即在应用现代3S技术对被扰动区域和周边地形、地貌、水文、气象、气候等条件进行详细了解和调查的基础上，运用系统理论、应用数学、应用计算模拟等先进技术，设计出近似自然地理形态和过程的人工生态修复模型，并按照设计的模拟自然模型施工和修复生态。这种基于自然生态系统恢复的现念强调修复后的生态系统在整体上必须能够自我维护、自我保持，并逐渐增强系统的生态功能。
2.2 恢复废弃地良性生态功能与保护文化遗产并举
在北美地区，政府高度重视把资源枯竭型城镇中的废弃矿区划作生态恢复区和后工业景观带。一方面修复和治理废弃地的生态环境，另一方面又充分利用废弃土地开辟新型的旅游和休闲场所，将原有的废弃环境逐渐改造成与当地人文与历史景观相匹配，适宜人们娱乐、休闲，并具有生态良性发展的自然和人文景观综合的动态系统。这种综合考虑自然与人文景观的重建规划强调了根据废弃设施和结构的自然特性，对废弃地环境进行适应性地修复改造、循环和再利用，使工业遗址景观在衰败和更新的动态过程中，与自然环境一起得以保护，从而实现重建废弃地的良性生态系统功能与保护历史文化遗产相辅相成。位于加拿大大不列颠哥伦比亚省的布查特花园（The Butchart Gardens）和加拿大北方育空地区道森市镇（Dawson City）就是加拿大资源枯竭型矿区城镇转型发展旅游的成功典范。
1904年，布查特夫人以丈夫罗伯特・布查特（Robea Pim Butchart）的因采掘殆尽而废弃的石灰石采矿场为基础，规划建设了既保护生态环境又供游人欣赏的占地55英亩的庄园式植物园。从最初栽种豌豆花和玫瑰开始，经过布查特家族近百年的投入和不懈努力，今天的布查德花园已成为代表加拿大园艺水平，反映历史和现代庭院花卉特色的世界最著名的花园之一，每年吸引逾百万游客前来参观。对于这个“化废墟变神奇”的私家花园，加拿大政府给予了高度的重视。2004年，该花园被列为“加拿大国家历史遗址”（National Historic Site ofCanada）。
道森市镇是加拿大北方育空地区的一个在资源枯竭的淘金矿区废弃后保留下来的北方小镇，这个位于北纬64度亚寒带气候地区，仅有1300人常住人口的小城镇，每年竟然接待60000多来自世界各地的游客。多年来，当地政府、矿业主、地方非营利性文化遗产保护组织和国家旅游规划部门合作，保护和重建了这个加拿大最重要的国家历史遗址之一。他们再现了100多年前的自然环境和风土人情，包括铺设在土路街道上的木板人行道，沿街两侧修复了具有19世纪建筑风格的教堂、法院和房屋。观光游客可以沿着参观栈道漫步在蜿蜒曲折的淘金河谷中，了解当年采矿技术的发展和如何发现这里的金矿，以及曾经兴盛一时的“淘金热”对育空地区的土地和人民生活带来的巨大影响。旅游业的发展使道森市镇成为加拿大西北地区最吸引人的旅游胜地。
3 矿业城镇废弃地生态恢复和历史文化遗产保护与旅游开发的机制
3.1 完善健全的法律保障制度
由于国家法律的强制作用及其科研工作的进展，美国的矿区环境保护和治理成绩显著。美国的土地复垦工作一直走在世界前列。从20世纪30年代开始，就先后在全国26个州制定了露天采矿有关土地复垦方面的法规，并于1977年8月3日正式颁布了《露天开采控制和复垦法令》。据美国矿务局调查，美国平均每年采矿占用土地4500公顷，被占用土地已有47%的废弃地恢复了生态环境，1970年以来生态恢复率为70%左右。加拿大的联邦和地方省政府部门都依法建立了一系列完善和严格的矿产资源开发的审批程序。矿区开采后期的收尾和封闭工作的规划和环境监测验收方案亦非常严格。
3.2 官方与地方民间利益相关者之间的协调与监督
在矿业废弃地再开发项目的立项和审批过程中，建立官方与地方民间利益相关者等多方协商与合作的平台是城镇废弃地再开发及城市复兴的决定因素。北美地区通常把这种政府和民间的合作称为“公私合营”（public―private partnership），即政府部门牵头制定政策标准，民间的组织或机构提出意见和方案，通过理事会的专业评估，经由政府发展为城市规划的正式内容，政府和非政府组织的协作贯穿着从规划制定到规划实施的整个过程，以保证地方政府部门、开发商、管理者和社区居民之间各环节的自然与和谐。在管理层面上，所有利益相关者相互监督，确保在开发过程中不破坏自然环境，在实现人与自然和谐的同时利用自然环境资源，彰显地方文化。
4 城镇废弃地旅游开发中的生态重建措施
4.1 废弃地高强度生态重建与旅游规划
北美地区通过严格的《复垦法》及其他相关法律规章制度对废弃矿区的生态环境进行高强度的重建提出严格要求，不仅要使受到破坏的土地达到可供利用的状态，而且坚持植被恢复要经过一定的恢复期（一般地区5年，干旱地区10年）以后才能进行下一步开发。在进行旅游开发时，地方议会委托设计单位对已完成生态恢复的矿业城镇废弃地进行旅游规划。
4.2 从生境、生态系统至景观多层次的生态重建
北美地区的实践证明，矿业城镇废弃地生态重建过程就是维持该地区相对稳定的生态平衡，且与周围景观价值相协调，最终达到生态整体性的健康发展目标。通过植被修复与重植，来维系该地区生态平衡；当植被恢复到一定程度后应适度增加植物的种类，保护生物多样性，争取植被能恢复到原貌，通过某些动物和微生物品种的引入，最终形成改造区域生态环境的能力，以期恢复到开采前的原貌，并重建符合用地特点的景观类型，如森林、湖泊、湿地等。因此，恢复、保护废弃地生态环境，保护动植物多样性、维护自然及景观的独特性和完整性，满足物种生存空间或共栖关系的产生和恢复，可以为废弃地再开发利用奠定良好的环境基础。
5 对中国的启示
5.1 在旅游开发规划设计中应该注重提供生态服务与管理功能
我国在矿业城镇废弃地的旅游规划中，应根据项目用地的生态恢复现状进行分类，如生态保护区、生态保育区、生态恢复区等，并在与废弃地利益相关者充分协商和对话的基础上，尽可能考虑和顾及各方对生态服务的利益要求，最大限度地调动各方保护生态环境的积极性，以求达到对旅游景区进行统一的综合管理，对建立在废弃地之上的旅游景区及周边生态环境的生态功能恢复能进行有效地规划、设计和实施生态复垦和重建。
5.2 建立健全中国特色的资源枯竭废弃地区生态重建与恢复成功的标准
我国在矿业城镇废弃地的生态重建上，应吸取北美地区复垦法案及矿山恢复保证金制度等政策管理的经验。在制定资源保护和生态恢复标准时，从矿业生产的源头对将来矿产用地恢复提前布局，并将未来的旅游开发规划作为保护地方资源和资源枯竭后地区发展的目标之一，为废矿区城镇的生态重建规划布局打下坚实的基础。
5.3 提高生态恢复与经济发展复合型的旅游规划技术水平
生态系统的恢复与重建范文5
关键词 矿区废弃地；污染；综合治理；土壤质量；植被恢复
中图分类号 X53 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）17-0226-02
矿区废弃地是指为采矿活动所破坏的、未经治理而无法使用的土地，同时还包括周边一定辐射范围的区域。根据其来源可分为4种类型，即露天采矿区场、排土场、尾矿场和塌陷区。我国是矿业大国，年开采量已超过50亿t，在极大地促进经济发展的同时也带来很大的环境污染问题。生态恢复是针对人类破坏的生态系统，采取各类措施使其重新恢复生物多样性，达到生态系统的动态平衡，这是一个环境恢复和重建的过程，目的是使被破坏的生态系统与当地自然界实现协调[1]。对于采矿废弃地而言，其生态重建和恢复的目的也是恢复生态系统的结构和功能，使之具有一定的自然生产力水平，提高生产力稳定性，不仅与周围景观价值协调，而且维持相对稳定的生态平衡，最终实现整体性的目标。目前废弃矿山区生态系统重建形式较多，包括旅游休闲用地、林地、耕地、牧业用地等[2]。实际上，矿区生态恢复是一项综合性多学科课题，包括地貌再开发，生产能力的再恢复，生态综合性、经济和美学价值等问题。自20世纪80年代开始，对废弃矿山区生态恢复的研究领域已扩展到生物多样性、景观生态学、植被生态学、生态经济学、安全经济学及可持续发展等方面的研究。矿区的生态恢复工程重点体现在土壤质量的改善和矿区植被的恢复2个方面。
1 土壤质量的改善
采矿废弃地，尤其是金属矿废弃地，其主要污染问题是重金属污染，给治理工作带来较大困难。在植被重建过程中，许多尾矿废弃地土壤养分缺乏是一个重要的问题，如有些尾矿废弃地如铁矿，缺少速效氮、速效钾，造成植物的生长受到限制，其磷素也无法利用[3]；湘潭锰矿矿渣废弃地和德兴铜矿的尾矿极度缺乏碳素、氮、磷等植物生长必需的元素；而铅锌矿废弃地土壤的有机质含量低，普遍缺乏氮素[4-6]。另外，土壤pH值不适宜及盐碱化问题也是造成生态恢复困难的原因之一，如果土壤偏酸极有可能加重重金属污染[7-8]。此外，还有一个重要的方面是土壤动物和微生物，它们是生态系统的重要组成部分，对土壤的形成、发育和演替，以及能量、物质循环具有重要作用[9-10]。在矿区重金属影响下，其土壤微生物的多样性以及活性大大降低[11]，降低了微生物群落功能多样性，生物量较低，虽然生理活动活跃，但是利用效率低，对于矿山复垦土壤中碳、氮等重要元素的循环流动作用降低，有机质积累困难[12-13]。
矿山废弃地不利于植物的生长，因此恢复矿山植被的基础是基质的改良，如覆盖表土、施入化学药剂调节土壤酸碱度、添加肥料增强土壤肥力等措施。因此，针对上述情况，莫测辉等在城市污泥的处理研究中发现，城市污泥能改良矿区土壤的理化性质，有利于植被的恢复和提高微生物的活动性等。此外，在矿区废弃地种植草皮是较适合的恢复方法，研究发现，香根草和粽叶芦在添加了猪粪和肥料的含铅土壤中生长良好。
2 矿区植被恢复
矿山废弃地生态恢复的关键在于植被的恢复，重建植被是重建生物群落的基础和重点[14]。我国经济发展速度快的区域，如浙江省提出了矿区生态复绿的工作要求，针对日趋严重的矿区污染，采取多种治理方法，除了建设矿区公园外，还有新增土地和新增水面型、生态复绿型和自然复绿型等方案。在复垦复绿过程中，通过建设优质粮油、珍异畜禽、花卉苗木、林桑茶果、食用菌等项目，推进了农业标准化、产业化、品牌化和现代化农业科技示范园建设。
矿区废弃地立地条件特殊，因此在选择重建恢复植物时应当因地制宜，慎重选择。除了结合以往的种植经验，还应当进行实验室模拟种植，针对当地的自然气候、土壤条件等，比较确定适宜物种。主要遵循以下原则：一是选择当地优良的先锋植物、固氮植物、乡土植物，经论证适宜的，也可引进外来速生植物。二是选择的物种应当具有适应性强、生长速度快、耐瘠薄、抗逆性好等特性。三是选择物种主要考虑其稳定和培肥土壤、减少污染、控制侵蚀等方面的作用[15]。例如禾本科植物中香根草、狗牙根、雀稗、百喜草、类芦等应用较多，其恢复效果较好[16]。豆科植物特有的固氮作用，能为矿区废弃地土壤提供很好的有机质，也能促进其他先锋树种的生长，同时具有固定作用的树种也可用于矿区的复绿工程[17]。一类特殊植物对重金属耐性强，甚至有超富集能力，因此非常适宜于修复矿区废弃地重金属污染土壤。相关研究表明，龙葵和宝山堇菜被发现为镉超富集植物[18-19]。蜈蚣草、大叶井口边草、羽叶鬼针草、酸模、鸭跖草、海洲香薷、东南景天、商陆等被发现是重金属的超富集植物[20]。但是运用此类植物存在生物量小、恢复周期长等制约因素，因此在此基础上，利用基因工程对这些特殊植物进行改良，强化其吸收、富集重金属的功能，增强其对重金属环境的耐性，从而提高重金属污染修复效率。
矿山废弃地是一种次生裸地，其植被恢复过程具有原生演替的特征，生态系统的自我恢复较为缓慢，通过人工恢复可在一定程度上改变生态系统演替的方向和速度、缩短其恢复周期。因此，加快矿山废弃地植被的恢复，最重要的是对废弃地进行及时的工程治理，同时辅以相应的草本—灌木—乔木的植被恢复措施，迅速提高其植被覆盖度。
3 结语
矿区污染地区的生态恢复是长期而漫长的过程，生态系统的恢复与重建也是一个动态过程，因此需要建立完善的指标体系，应该依靠政府组织、协调和领导，建立健全的综合决策机制，要掌握在此过程中生态系统所发生的变化、恢复的程度等信息，完善生态恢复指标体系。还应建立有偿使用自然资源和恢复生态环境的经济补偿机制，根据“开发者补偿、破坏者恢复”的原则，在政府和大众的监督下，最大程度地恢复污染和破坏的自然环境。因此，今后应该在兼顾生态学过程的恢复研究基础上，重视矿区恢复与地方社会经济发展、区域脱贫、城市化进程、城镇规划等现实有机结合起来，达到改善区域人类生存条件，提高人民生活水平的目标。
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生态系统的恢复与重建范文6
[论文关键词]区际矿区生态补偿；矿产资源保护；区际矿区生态补偿制度
一、区际矿区生态补偿的含义
（一）生态补偿及区际生态补偿的概念
“生态补偿”一词在学术界尚未形成统一认识，英语国家一般是用“生态系统服务付费”（Payment for ecosystem services or Payment for ecosystem benefit）这一术语。生态补偿是环境资源外部性内部化的经济手段。有学者认为生态补偿包括两个方面：对环境的补偿，即对已经遭受破坏了的生态环境进行恢复与重建，对面临破坏威胁的生态环境进行保护；对人的补偿，即对生态环境建设的相关行为主体进行经济或政策上的奖励与优惠（或惩罚与禁止）。曹明德在环境法意义上分析生态补偿，认为包括两层含义：一是指在环境利用和自然资源开发过程中，国家通过对开发利用环境资源的行为进行收费以实现所有者的权益，或对保护环境资源的主体进行经济补偿，以达到促进保护环境的目的；二是国家通过对环境污染者或自然资源利用者征收一定数量的费用，用于生态环境的恢复或用于开发新技术以寻求替代性自然资源，从而实现对自然资源因开采而耗竭的补偿。
（二）生态补偿与相关概念的关系
1.生态补偿与矿产资源保护的关系
矿产资源保护的类型包括了保护性开发、限制性开发、禁止性开发。矿产资源保护的内容包括两方面：一是要保护矿产的数量，即减少矿产浪费现象，提高利用矿产的效益转化率；二是要保护矿产的品质，即减少矿产破坏现象。
人们开发利用资源的经济活动，不能脱离自然力的影响，只有符合自然生态平衡的要求，保持自然生态的良性循环，才能促进资源可持续利益，实现资源利用的预期效益。另一个方面，建立矿区生态补偿制度，是将生态补偿费专款专用，除部分补偿给矿区居民外，绝大部分经费用于致害矿区生态系统的修复、重建及相关科研支出，这将促进矿区生态的良性循环，进而在数量上保证矿产资源的可持续开发利用，和矿产在品质上的优质化保有，这将造福于子孙后代。
2.生态补偿机制与环境损害赔偿机制的关系
生态补偿机制和环境损害赔偿机制都是环境资源的保护机制，是用经济手段实现环境资源外部性的内部化，是解决环境资源修复保护资金不足的有效途径。
生态补偿侧重于对生态资源价值的补偿，更加关怀享受良好生态环境的机会公平，更加重视生态价值的保护和生态效益的保护，更加关怀代际间生态环境的保有。任何影响了生态环境价值和效益的经济行为，都要支付生态补偿费。生态补偿机制遵循“谁受益，谁补偿”的原则，是享用生态服务或减少其生态成本的受益者向额外承担生态成本的主体支付补偿金的制度。
3.区际生态补偿与纵向生态补偿、内部生态补偿的关系
生态补偿机制是以某一个特定空间范围内的生态系统为补偿对象。对于该空间内想用生态服务的主体支付生态补偿费，为内部生态补偿、自我补偿。该空间范围外的人通过直接或间接方式减损、享用生态价值，或减少其生态成本而受益时支付的生态补偿金为外部生态补偿，包括区际生态补偿和纵向生态补偿。区际生态补偿是省与省之间，或经济区域之间。纵向生态补偿机制是中央对地方或上级政府对下级政府的补偿。
二、区际矿区生态补偿的原理
（一）现实立法依据
1.国内的立法实践
《生态补偿条例》是2010年国务院的立法项目之一，至今尚未出台。在原国家环保总局《关于开展生态补偿试点工作的指导意见》的指导下，许多地方进行了生态补偿制度试点。比如2007年制定的《江苏省环境资源生态区域补偿办法》、2008年制定的《浙江省生态环境财力转移支付实行办法》、2008年出台的《河南省河颍河流域水环境生态补偿暂行办法》等，这些《办法》是对中国生态补偿制度立法实践的探索，并取得成效。但是目前的试点针对河流流域、森林生态系统的环境污染补偿，没有涉及其他自然资源要素。
2.国外的立法依据
国外已经形成较完善的矿产资源开发生态补偿制度，在立法实践上我国已经落后国外。比如美国建立矿区复垦许可证制度、恢复治理保证金制度；英国制定损失赔偿制度、土地复垦金制度；加拿大建立矿山关闭及复垦制度、复垦基金等来保护矿区生态。但是国外的矿区生态补偿制度构建是基于“矿产资源开发主体是矿产资源开发过程中的最大直接受益方”的理论，[5]其矿区生态补偿仅仅在矿产开采阶段，未建立矿产品消费受益方的生态补偿制度。
（二）受益者付费原理
受益者付费（BPP）即“谁受益，谁付费；谁受损，谁获赔”。生态服务/生态产品的直接消费者，或生态效益的间接损耗者有义务对该生态资源支付成本。这是生态正义价值的具体体现。
矿产资源是支持经济建设的能量，是“工业的食粮、血液”。矿产资源大省为了支援经济发展，大量开采、输出矿产资源，造成矿区生态系统破坏，使生态系统弱化、生态价值降低、生态利益减少。矿产资源大省丧失良好生态环境享用的机会。为了保证国家矿产及能源安全，国家宏观调控矿产开发，矿产资源大省无权拒绝开采矿产资源，其丧失选择机会。而矿产品消耗大省、矿产资源小省以低生态成本或零生态成本，大量输入、消耗矿产资源，创造了巨大的社会经济财富，保持经济增长速度。
（三）外部性原理
经济学家将个体行为不仅对其本身而且对周围的人或环境都会造成影响的现象称为外部性，即单个消费者或生产者的经济行为对社会上其他人的福利产生的影响。
为了使经济行为的外部性内部化，减小社会不公平程度，基于科斯定理，明晰矿区生态价值的产权性，确定利益各方生态维护成本的承担比例，用矿区生态补偿机制这一经济方式实现矿产资源开发造成的环境外部性的内部化。
（四）自然资本原理
依据自然资本理论，自然资本是自然生态系统给予人类或者可为人类利用的自然物质和能量以及提供的生态服务的总称。自然资本存量随着时间的推移而保持基本恒定是人类可持续发展的前提和基础。
矿产资源是具有稀缺性、价值性、效用性的，则以矿产作为组成要素的矿区生态系统也是具有价值属性、稀缺属性的。目前的市场等价交换，仅仅是针对矿产资源的稀缺性、效益价值，而不包括生态价值。在保护矿产资源时，不能仅仅保护矿产本身，还要有保护矿产依附的矿区生态所具有的生态资源的理念。
三、区际矿区生态补偿制度的内容
（一）区际矿区生态补偿的主体
1.区际矿区生态补偿的义务主体
生态补偿义务主体是指支付生态补偿费用的主体。区际矿区生态补偿义务主体是矿产品消耗大省、矿产资源小省的政府。
为了支持经济大省的发展，矿产品输出大省使其失去了享用良好生态环境的机会，由矿产品消耗大省支付生态补偿金是合理公平的。
2.区际矿区生态补偿的权利主体
生态补偿的权利主体是指能利用、接收生态补偿金的主体。区际矿区生态补偿的权利主体是对矿区生态补偿金享有利用、接收权利的主体，包括因为矿产资源开发利用而失去良好生态资源机会的主体，负责修复、重建矿区生态系统工作主体，为矿区生态系统修复、重建提供科研技术的主体。
（二）区际矿区生态补偿的范围
区际矿区生态补偿范围包括两个方面的内容，一方面是指生态补偿金的组成，这与生态补偿权利主体的利益诉求和他失去的机会成本相联系。具体而言，包括以下几个方面：
1.基于矿产资源开发而导致生态恶化，当地居民的直接经济损失、失去享用良好生态环境机会的成本、失去的发展机会的补偿。
2.矿区生态系统保护、修复、重建工作及相关设施的支出。
3.矿区生态系统保护的科研经费支出。
4.矿区生态环境代际外的补偿金。
区际矿区生态补偿范围另一方面指区际矿区生态补偿范围指矿区区域界定。矿产开发所造成的生态破坏，如果这种破坏和污染还没有形成区域性的，则不宜纳入《生态补偿条例》中。因此，必须明确因矿产开发活动而致害矿区区域和受害生态区域界定标准和方法，还要明确矿区生态建设区域和生态受益区域界定标准和方法。
（三）区际矿区生态补偿标准
区际矿区生态补偿标准决定了生态补偿费的具体分担方式，决定了不同矿产品输入消耗大省补偿多少的问题。生态补偿标准不同于生态赔偿，可以是等价的，也可以是不等价的。已有的生态补偿标准包括两类：一是对生态服务功能进行价值评估；二是对生态服务功能提供者的机会成本损失进行核算。
矿区生态补偿制度是实现经济的矿产资源节约型发展的手段，而不能成为制约经济发展的瓶颈，所以矿区生态补偿在制度探索初期宜采用不等价补偿，来保证制度的运行，但是补偿标准不能太低。
（四）区际矿区生态补偿方式
矿区生态补偿方式就是指生态补偿责任的具体承担类型。具体包括以下几种：
1.货币补偿，即矿区生态补偿义务主体用生态补偿金、横向财政转移支付的方式建立矿区生态修复、重建基金，或生态补偿义务主体为矿区修复、重建项目提供免息贷款。
2.技术补偿，即矿区生态补偿义务主体向权利主体免费提供矿产资源高效率、低生态破坏的技术，免费提供生态养护技术，并向矿区所在地输送高技术人员。
3.项目补偿，及矿区生态补偿义务主体承担矿区所在地生态修复、重建项目工程。
（五）区际矿区生态补偿监督
