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生态修复的定义范文1
文章编号1008-5807(2011)02-153-01
随着地球上人口的剧增和工农业生产的迅速发展,特别是工业革命以来,人类对自然资源需求水平不断提高,生产强度日益加大,有毒、有害废气物质不断的输入环境,远远超过了环境的自净能力而导致环境污染日益严重。为了解决人类面临的这个重大问题,对于大气污染和地表水污染之力的研究已十分广泛,许多技术已相当成熟并被广泛应用。
对于污染土壤及地下水的之力来说,由于其具有隐蔽性、滞后性、累积性以及难治理和修复周期长等区别与大气和地表水体污染的特点,其修复问题已成为环境科学研究日益活跃的领域,同时也是世界性难题。虽然人们已在污染土壤及地下水物理修复和化学修复领域进行了有益探索,形成了一些实用技术,但这些修复方法往往会破坏场地结构、造成二次污染,对于污染面积巨大且污染程度较轻的土壤甚至难以应用。为此,近年来,人们在污染环境的物理修复、化学修复甚至生物修复取得一定成功的基础上,进一步提出了生态修复的理念,并对其概念、内涵、原理、产业化途径等进行了理论上的探索和实践上应用的探索,试图以生态学的原理和方法,在污染环境的修复和治理过程中实现人与自然的和谐发展,从而达到可持续发展。
一、生物修复―生态修复的基础
生物修复是对污染环境实施修复、之力的最为重要的技术之一,是正在发展中的技术,是生态修复的基础。
目前被广泛认同的生物修复定义,是指微生物催化降解有机污染物,从而修复被污染环境或消除环境中的污染物的一个受控或自发进行的过程,这是狭义的定义。
除了微生物修复外,植物修复、动物修复乃至酶学修复等方式的出现,赋予了生物修复更广泛的内涵,即生物修复是指利用细菌和真菌等微生物、蚯蚓等动物以及水生藻类、陆生植物,甚至酶及分泌物等的代谢活性降解、减轻有机污染物的毒性,改变重金属的活性或在环境中结合态,通过改变污染物的化学或物理特性二影响其在环境中的迁移、转化和降解速率。
目前使用最广、最有效的生物修复技术仍是微生物修复。
二、物理与化学修复―生态修复的构成要素
从修复原理来看,物理修复与化学修复是指充分利用光、温、水、土、气、热等环境要素,根据污染物的理性性质,通过机械分离、蒸发、点解、磁化、冰冻、加热、凝固、氧化―还原、吸附―解吸、沉淀―溶解等物理怪和化学反应,使环境中污染物被清除或转化为无害物质。通常,为了节省环境治理的成本,物理修复或化学修复往作为生物修复的前处理阶段,近年来根式作为生态修复的构成要素。无论是环境要素或生态因子,还是工程措施,对于修复生物的生命活动来说,是非常重要的影响要素。若将它们有机的结合起来,使环境条件和生态因子在有利于生物生活的同时,也有利于污染物的去除或转化,将极大地提高生物修复或植物修复的效率,这一点对于生态修复来说是至关重要的。
物理与化学修复措施与生物修复的结合,是生态修复必不可少的构成要素,其利用的是否直接关系到生态修复的有效性和成败。在实际的修复过程中,把物理修复、化学修复措施更好地与生物修复结合起来,才能形成有效的生态修复技术。
三、植物修复―生态修复的基本形式
植物修复这一概念大约是1980年代前期提出来的,其最初的思想是利用超累积植物的的超量富集作用来去除污染环境中多余的重金属。
目前,植物修复这一技术已经涵盖了污染环境治理的各个方面,如城市树木、草坪乃至花卉植物对大气或室内空气的净化;池塘中水生植物通过对氮、磷等营养物质的利用而对富营养化水体的净化;污染土壤及水体中无机污染物的去除及有机污染物的讲解等。
在污染环境治理中,从形式上来看,似乎主要是植物在起作用,但实际上植物修复过程中,往往是植物、根系分泌物、根际圈微生物、根际圈土壤物理和化学因素(这些因素可以部分人为调控)等在共同起作用。因而,总的来说,植物修复几乎包括了生态修复的所有机制,是生态修复的基本形式。
利用植物对重金属如Ni、Zn、Cd、Hg、Cu、Se,放射性核素如Cs、Sr、Ur,多环芳径,石油,化学农药,有机氯溶剂如TCE,废弃炸药如TNT等的修复研究均有报道。
四、污染环境修复标准―生态修复评判基础
污染环境修复标准是指呗技术和法规所确定、确立的环境清洁水平,通过生态修复或利用各种清洁技术手段,使环境中污染物的浓度降低到对人体健康和生态系统不构成威胁的、技术和法规可接受的水平。
近年来,污染环境的修复一直是热点领域。然而,污染环境修复标准的制定远远落后于修复方法的研究,这就很难说清楚环境修复到什么程度才可以认为是清洁的。
在世界范围内,污染土壤修复标准是一个较新的领域,一些发达国家也是刚刚制定玩土壤修复标准。从总体上来看,各国土壤环境质量标准的建立工作,均大大滞后于其大气、水环境质量标准的建立工作;各国污染土壤修复标准的建立工作,又大大滞后于去土壤环境质量标准的监理工作。
我国在土壤修复效果的评价中,一直以土壤环境质量标准为依据,但是依据背景值建立的土壤质量标准并没有给出土壤的去染污允许值,这样对于有一定吸纳污染物能力的土壤资源是一种浪费。
目前,理论和技术上可行的修复技术主要有植物修复、微生物修复、酶学修复、动物修复、化学修复、物理修复和各种联合修复等几大类。有些修复技术已经进入现场应用阶段并取得了较好的治理效果。然而,无论是化学修复、物理修复还是植物修复、微生物修复,都存在着这样或那样的去点,都不能对环境污染进行根治。只有对污染环境实施生态修复,才能彻底阻断污染物进入食物链,才能最大限度地防止对人体健康的损害,从而最为有效地阻止环境的可持续发展。
生态修复是在生态学原理的指导下,以生物修复为基础,结合各种物理修复、化学修复以及工程技术措施,通过优化组合,使之达到最佳效果和最低耗费的一种综合的修复污染环境的方法。
五、生态修复―实施与研究展望
在眼前的格局下,可持续发展不失为当代人的一种既明智又沉重的选择。之所以如此,是因为人们已开始正视目前所处的困境。显而易见,倒退回去,甘于守贫,不仅于环境问题的解决丝毫无补,反而加剧生态失衡;安于现状,得过且过,只能在麻木中葬送自己。唯有通过经济的进一步发展,寓环境治理于发展之中,才是修复生态环境,实现人类社会持续发展长治久安的最终出路。
参考文献:
生态修复的定义范文2
[论文摘要]开展生态修复研究与实践,应理清环境、生态、环境生态、生态恢复、生态建设、生态工程等与之相关的一些概念及科学内涵,避免概念上的混乱。我国的生态工程与国外的环境生态修复和生态恢复有较大差别,将生态学应用于农林水等生产领域,是我国生态工程研究与实践的突出特点。流域生态修复是今后生态修复的发展方向,水土保持工程是建设项目生态修复的主体;当前亟待开展生态修复机理、生态修复潜力、生态修复指标体系等方面的研究。
在人与自然和谐相处,人口、资源和环境协调发展战略思指导下,水利部提出了“加强封育保护,充分发挥生态自我修能力,加快水土流失防治步伐”的水土流失防治新思路。全水土保持生态修复试点启动后,各地因地制宜,采取措施,加配套,积极开展封山禁牧、轮封轮牧,努力探索和总结生态修的技术和经验。生态修复已为水土保持工作者所熟知,但其学涵义及有关问题尚待明确和研究。现对生态修复的若干关概念、理论及有关问题作一讨论,以期达到抛砖引玉之目的。
1 生态修复相关的重要概念和理论
1.1 环境与生态
广义上讲,环境是人以外的一切事物的总和,如现代人居环境即为广义的环境概念;狭义上讲,环境是影响有机体生长、发展和生存的外界物理条件的总和。生态系统简称生态,是有生命的主体(包括人类)与无生命的客体的总和。研究有机生命体与无机环境关系的科学称为生态学,研究生命体以外的无机环境的科学称为环境学。生态修复的研究与实践离不开环境学和生态学,而后者尤为重要。
1.2 生态环境与环境生态
生态包括环境,“生态环境”的说法是不科学和难以理解的,可以牵强地理解为与生命体最密切相关的环境。我国所谓的生态环境实际就是生态,准确地讲“生态环境建设”应为“生态建设”[1]。生态修复是对生态系统的修复,故不能称为生态环境修复。
环境虽然是无机的,但完全从无机角度理解环境是不完整的。特别是自然环境,本身是生物体或生物群体周围的整体状况,只有应用生态学原理研究、认识和理解环境,才能更有效地解决环境问题,这就是环境生态学。环境生态作为概念不易理解,但环境生态学无疑是科学的,他对生态修复理论和技术的形成起到了直接的推动作用。
1.3 干扰与生态演替
自然界发生的大大小小的事件,如火灾、水灾、泥石流、虫害、大风、人类活动等,改变着生态系统的结构与功能,这些事件称之为干扰。干扰可分自然干扰和人为干扰。干扰促使某一相对稳定的生态系统发生变化,旧的环境和物种破坏了,新的环境和物种又会产生,并在一定时间内维持其相对稳定。在没有严重干扰的情况下,自然生态系统会定向地、有秩序地由一个阶段发展到另一个阶段,这称为生态内因演替。演替的结果,最终会出现一个相当稳定的生态系统状态,这称为顶极稳定状态。每一演替阶段有其特定生物群落特征,顶极稳定状态的群落称为顶极群落。干扰常使生态系统受损并改变,称为外因演替。生态系统正常演替总是从低级向高级发展,而干扰使演替进程发生变化,严重时,如人类大规模活动,则使生态系统向相反方向演替,这称为逆序演替。生态修复就是使扰生态系统的逆序演替转向正常演替[2]。
1.4 生态稳态与生态阈值
生态系统不是绝对平衡的,而是永恒地发生着演替,旧的平衡打破了,新的平衡就会产生,当演替到顶极状态时,在很长时间内将处于相对稳定状态,即稳态。生态系统动态平衡中的稳定状态,称为生态稳态。稳态生态有相当强的自我调控能力,在干扰作用下虽不断地振荡和变化,但只是量变;当干扰严重并超过其调控能力时,系统将发生质变、崩溃,而走向逆序演替,甚至不可逆演替。稳态生态抵抗干扰的自我调节能力的限度称为生态阈值[2]。只有研究生态稳态和生态阈值,才能确定修复生态系统的类型、区域、难易程度、时间周期,并确定合理的修复指标。
1.5 人与自然共生理论
人与自然共生和和谐相处,是人类对“自然改造论”深刻反思后产生的新认识。人是自然生态系统的组成部分,不是其对立面,脱离生态规律的自然改造,损害了自然生态系统,必然损害人自身。人与生物、生物与生物之间存在着互利互惠的共生现象。任何形式的自然改造必须建立在人与自然共生的基础之上。F.Vester基于共生现象的研究,总结了人类系统与生物系统之间生物控制的8条规律。据此研究,生态学家提出了以最小能量输入和最小物质消耗以保证生态系统自我调节和恢复能力的生态设计原则。这也是生态修复规划设计的指导思想。
2 国外的环境生态修复与生态恢复
修复的本意是对错误和缺陷进行纠正的作用或过程,修复最早从污染环境治理角度被定义为:借助外界作用力使某个受损的特定对象部分或全部恢复到原初状态的过程。环境生态修复起源于环境修复,生态恢复又受环境生态修复的影响。
2.1 环境修复与环境生物修复
环境修复是对被污染的环境采取措施使污染物浓度降低到未污染前的状态。早期的环境修复主要采用工程技术手段,以后采用物理和化学手段。1972年美国尝试采用微生物生命代谢活动降解管线泄漏造成的汽油污染,1989年对Exxon Val-dez油轮泄油造成污染的阿拉斯加海海面进行修复(阿拉斯加研究计划),从而出现了环境微生物修复技术,后来出现了环境植物修复技术,最终形成了环境生物修复技术。环境生物修复被定义为利用生物生命代谢活动降解被污染环境的污染物,并使之无毒化和无害化。
2.2 环境生态修复
20世纪60年代,美国生态学家H.T.Odum提出生态工程概念,受此启发,欧洲一些国家尝试应用研究,并形成所谓“生态工程工艺技术”,实际属于清洁生产的范畴。随着生态学与环境生态学的发展,90年代美、德等国家提出通过生态系统自组织和自调节能力来修复污染环境的概念,并通过选择特殊植物和微生物,人工辅助建造生态系统来降解污染物,这一技术被称为环境生态修复技术。由于生态系统的复杂性,该技术至今还不成熟,国外的环境生态修复也只是对轻度污染陆地的环境修复,最典型的事例就是通过湿地自调节能力防治污染。这与我国的生态自我修复有很大差别。
2.3 生态恢复
生态修复的定义范文3
关键词:棕地开发;LID技术;结合;必要性;可行性
随着中国城市化进程的不断发展,城市的发展建设改变了城市原有的土地类型,城市下垫面由原来的农田、绿地、森林等土地覆盖类型转变成为水泥、沥青等不透水类型,不透水面不断扩大。加之城市“以排为主”的排水理念,使得雨水引发的多种问题见诸报端,例如雨水引起的洪涝灾害、雨水径流污染对环境的污染以及雨水资源的白白流失等。
同样,随着经济的发展、产业的不断升级,很多以第二产业为主的城市开始向第三产业转型。城市内地价寸土寸金,以及人们对环境要求的不断提高,工业区被迫向城市更搬迁,老旧工业园区逐渐被荒废,成为城市中人避之不及的危险区域。
1 LID技术概述
LID,即低影响开发,也称低冲击开发,是从美国最佳管理措施(Best Management Practices)发展而来。LID作为一门新兴的雨水管理技术,虽然从提出到现在仅有30年的时间,但由于其较低的成本、较强的适应性,环境友好,并且能够对雨水进行有效的管理,因此在世界范围内得到了广泛的应用。
目前,低影响开发技术措施主要包括:保护性设计、渗透、径流储存、生物滞留、过滤、低冲击景观等。
2 “棕地”概念概述
棕地,即英文“BroWnfield”的直译,它最早出现在1980年美国《环境应对、赔偿和责任综合法》中,主要是为了解决旧工业地上的土壤污染问题。依据该法的规定,棕地是一些不动产,而这些不动产因为现实的或者潜在的有害和危险物的污染而影响到它的扩展、振兴和重新利用。
由于各国的国情国策以及所面对的具体情况不尽相同,因此,在国际上,各国对棕地的定义也是各有侧重。2002年美国对棕地的定义为:指因含有或可能含有的危害性物质、污染物或致污物使得扩张、再开发或再利用变得复杂的不动产。而英国对棕地的定义则更加侧重于曾经被利用、目前闲置的土地。根据英国规划法,棕地(Brownfield)是相对于绿地(Greenfield)的一种规划术语。因此,它定义的范围要更加广泛。
3 低影响开发与城市棕地景观更新相结合的必要性
目前,我国对棕地的治理和对LID技术的运用还都有待进一步的发展和提高,两个领域的结合有助于碰撞出全新的治理模式,对于探索适宜中国国情的棕地治理方式具有重要的意义。
LID与棕地景观更新结合的优势包括:①提高景观功能性,使得区域内雨水资源得到保护和利用,削减雨水径流,削弱雨水洪峰,降低市政管网压力。②丰富棕地景观层次,提高棕地再开发用地规划的兼容性,增加棕地的市场价值、环境价值和文化价值,带动周边经济的发展。③调节棕地微气候,提高生物多样性,促进棕地生态的恢复。④拓展LID的使用范围,使LID可以在更大范围内得到运用,扩大其对环境的积极影响。
4 低影响开发与城市棕地景观更新相结合的可行性
4.1 政策方面 党和国家非常重视生态文明建设。党的“十”首次将“生态文明建设”独立成篇,并将其纳入社会主义现代化建设“五位一体”的总体布局中,可见生态文明建设在国家发展中的突出位置。报告从优化国土空间格局、全面促进资源节约、加强大白然生态系统和环境保护力度和加强生态文明制度建设等方面多管齐下,将生态文明建设融人到经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程中。
4.2 效益方面 LID理念强调的是通过自然生态的方法维持和恢复场地白然水文循环,对场地进行最小干预,控制开发强度。通过雨水设施与棕地现存白然景观相结合的方式,代替传统单一的市政管网排放系统,这不仅可以减少后期对雨水管理的成本,还能促进棕地生态的恢复,减少对棕地环境的二次破坏,具有非常好的经济、生态、社会等多重效益。
4.3 技术方面
生态修复的定义范文4
1生态旅游与低碳旅游定义剖析
生态旅游目前还没有一个完全统一的定义。最早提出生态旅游的谢贝洛斯?拉斯喀瑞对生态旅游做出如下定义:“带着研究、欣赏和品味自然风光、野生生物及当地文化特征的目的,去往相对没有被污染或破坏的自然区域的旅行活动。这种旅行,既包括在没有遭到破坏的森林的随意漫步,也包括在偏僻地区对独特自然现象的探索和研究”。世界旅游组织将生态旅游归属为专项自然旅游的一种,认为生态旅游是以生态为基础的专项自然旅游,强调旅游的“原生态”,如小规模组团去参观自然保护区,或者体验异域民俗文化,等等。而我国旅游行业内对于生态旅游的定义比较通俗,也易于被公众接受和理解,认为生态旅游是一种新型的旅游方式,主要依靠自然和生态资源吸引旅游者前来观赏和感受生态环境,在此过程中达到普及生态知识、维护生态平衡的目的。也有学者从旅游者角度给生态旅游定义,认为生态旅游是一个可持续发展的旅游体系,它以大自然为舞台,以生态学思想为指导,品位高雅,强调休闲、保健、求知和环保理念,既使旅游者获得身心健康、知识乐趣,又能增强旅游者热爱自然和保护环境的意识。虽然国内外对生态旅游的定义各不相同,或者各有侧重,但这些从不同角度的定义却都有两个共同点:①都认为生态旅游是以自然为基础的旅游活动,②其主题都强调为保护自然做贡献。从生态旅游概念的演变,可以看出,生态旅游的内涵也在不断丰富,涉及到环境教育、可持续发展、文化熏陶乃至人类的道德规范和社会责任等诸多方面。“低碳旅游”概念是在全球气候变暖、低碳经济理念深入人心的大背景下提出来的,这个概念的提出可以追溯到2009年5月举办的世界经济论坛。在一份题为“走向低碳的旅行及旅游业”的报告中,将低碳旅游定义为一种减少“碳排放”的旅游,是一种减少污染、降低能耗的绿色旅游方式,它要求将出行观光、度假休闲等消费行为的碳排放量控制在合理的水平,使旅游业能成为环境友好型的产业。蔡萌,汪宇明认为,低碳旅游是指在旅游发展过程中,通过运用低碳技术、推行碳汇机制和倡导低碳旅游消费方式,以获得更高的旅游体验质量和更大的旅游经济、社会、环境效益的一种可持续旅游发展新方式。低碳旅游是旅游业对低碳经济发展模式的响应,它倡导在旅游过程中的餐饮、住宿、交通、游憩、购物、娱乐等环节中减少污染、节约能源、降低碳排放、减少碳足迹,用行动来实现和谐社会、节约社会和文明社会的建设目标。相比生态旅游,低碳旅游有着更为具体的定义———“减少碳排放”的旅游,也有着更为明确的目标———建设“资源节约型、环境友好型社会”,实现可持续发展。
2生态旅游与低碳旅游的内在契合性分析
在旅游行业,生态旅游与低碳旅游都是很时髦的词,虽然两个概念提出的时间不同,但概念提出的背景却是相同的,即世界环境的日益恶化,人们越来越关注自己赖以生存的环境。它们都是环保观念在旅游业的自然反映,也可以说都是“环境危机倒逼人类反思和改革”的产物。提出这两个概念的初衷也相同的,即唤起人们的环保意识和对人类未来的责任意识,注意到旅游业快速发展对环境的不利影响,充分考虑人类社会的可持续发展,为子孙后代着想,注重资源的节约与环境的保护。应该说,低碳旅游和生态旅游具有相同的理念和共同的目标,都遵循人与自然和谐发展的理念,其最终目标都是为了旅游业乃至人类社会的可持续发展。生态旅游是在传统乡村旅游基础上融入了生态文明理念而发展起来的,相比传统乡村旅游“对大自然的体验”,生态旅游更强调可持续发展和生态文明建设,既要保证经济效益,又要保证生态效益。因此,低碳旅游倡导的“低能耗、低污染、低排放”的低碳特性与生态旅游追求生态文明的核心理念在内涵上是共通一致的。可以说,低碳旅游与乡村生态旅游具有某种内在的契合性,在发展自然生态旅游的过程中引入“低碳”的概念,对于推动低碳教育、传播低碳理念有重要的意义。通过在食、住、行、游、购、娱的每一个环节推行“环保与节约”,能进一步推进乡村生态旅游的可持续发展和社会主义新农村建设。
3低碳旅游与生态旅游的区别
低碳旅游与生态旅游是两种不同的范畴。目前大多数人倾向于将生态旅游的对象限定为自然景观,当然国内也有些专家认为一些人与自然和谐共生的人文、民俗景观也可归属为生态旅游的对象。但不管怎么说,生态旅游只能算是一种针对特定的旅游对象(自然景观)的旅游活动,属于自然旅游的一部分,通常是一种小规模的专项自然旅游,它是旅游市场中的一个细分市场。而低碳旅游指的是一种旅游方式,一种减少污染、降低能耗、减少碳足迹的绿色旅行方式。低碳旅游对旅游资源、游客类型、旅游规模等都不作限制,任何一种旅游活动,都可以通过旅游环境、设施、旅游消费等方面实现低碳化而成为低碳旅游,因此,虽然低碳旅游与生态旅游二者不属同一范畴,但低碳旅游作为一种旅游方式,就是在原有旅游方式基础上限定温室气体的排放,以更小的旅游“碳足迹”来承担减缓全球气候变暖的行业责任,其涵盖范围比生态旅游涵盖的范围要更大。低碳旅游与生态旅游具有不同的侧重点。生态旅游借鉴了生态学的有关理论,强调旅游与生态环境的协调发展,注重经济系统与生态系统的有机结合;低碳旅游则吸收了低碳经济的相关理论,其核心是通过能源技术创新和人类消费发展观念的转变实现可持续发展。此外,生态旅游在陶醉于大自然的享受时,注重保护和修复旅游景区的自然文化生态系统;低碳旅游则表现为两个方面:作为旅游市场供应方的整个旅游产业链的低碳生产行为和作为旅游市场消费方的旅游者在整个旅游活动过程中的低碳消费行为。生态旅游是由于大众旅游的自然取向性调整而催生出的一个新型的旅游市场,它属于自然旅游,但又不是一般意义上的自然旅游,而是注重保护和修复自然生态系统、遵循可持续发展原则的自然旅游;低碳旅游着眼于节能减排和减少环境污染,强调旅游市场供方的“低碳生产技术”和旅游市场需方的“低碳消费方式”,要求通过低碳生产技术的创新和旅游消费方式的转变来实现旅游业的可持续发展。二者的区别在于,生态旅游更侧重理念的宣传,倡导维护自然生态系统,而低碳旅游更侧重从实践角度说明实现旅游低碳化的具体行为要求;相比较而言,生态旅游更象是一种空泛的理念口号,而低碳旅游是一种可以量化(对减排的量化)的旅游,其可操作性和实践性更强。
4低碳旅游是对生态旅游可持续理念的实践与深化
生态修复的定义范文5
生态景观规划的见解,以期对以后的土地复垦工作提供生态景观规划方面的建议。
1.土地复垦的内涵
土地复垦是指对因生产建设活动和自然灾害损毁的土地采取整治措施,使其达到可供利用状态的活动。生产建设活动是人为对土地的破坏,如挖损、塌陷、压占、污染等;自然灾害损毁是指因自然原因对土地造成的损害,如地震、滑坡、泥石流、洪水等。
土地复垦始于工业发达的国家。美国对土地复垦有复原、恢复、重建三重定义;英国要求将破坏的土地恢复或重建到有益的用途;德国规定破坏的景观应恢复生产力和视觉吸引力;加拿大政府并不要求复垦恢复成原貌,而是要求因地制宜,但不能低于原来的生态水平。[1]我国目前的土地复垦目标是达到可供利用的状态。
随着时代的发展,土地复垦已经不能简单地要求为使土地恢复生产效能,而是提倡科学复垦,即因地制宜、循序渐进、科学开发,并且融合生态和谐、景观协调等方面的考虑。
“土地复垦”侧重于土地的保护和恢复利用;“生态重建”则侧重于生态系统的修复与重建,是土地复垦中应包含的重要内容;而“景观规划”是对复垦土地景观的美化与修饰,复垦的土地增加了景观功能,使土地复垦更加具有现实意义。
2.土地复垦的生态恢复
土地复垦不仅包含一系列工程措施,为了维护复垦区域的动植物生态平衡,还应采取一些生物措施,对复垦区域的土壤质量和环境条件加以恢复和改造。
生态恢复指通过人工方法,按照自然规律,恢复天然的生态系统。它是试图重新创造、引导或加速自然演化过程。人类没有能力去恢复出真正的天然系统,但是可以帮助自然,把一个地区需要的基本植物和动物放到一起,提供基本的条件,然后让它自然演化,最后实现恢复。
生态恢复有三种修复手段:微生物修复、物理修复、植物修复。[2]
人为损毁的土地也许是小范围的,自然灾毁的土地常常是大范围的,复垦也要因地制宜地采取措施。自然界中有森林生态系统、水域生态系统、多自然型河流生态系统、草地生态系统和人为创造的城市生态系统、农田生态系统等,应根据不同的生态系统特征和人们对复垦土地的要求来制定对策。土地的损毁方式也不尽相同,对于滑坡、泥石流损毁土地应以预防性整理复垦模式为主,而其他损毁的土地则以修复性整理复垦模式为主。[3]
3.土地复垦的景观规划
对复垦土地进行了生态的修复后,使其养成了健康的“内里”,此时如再辅以景观层次的规划,就能给复垦的土地披上一层良好的“外在”,那就是对复垦的土地进行景观规划,使其能尽量和周围环境融为一体。
景观是指某地区或某种类型的自然景色,也指人工创造的景色。景观是一个有机的系统,是一个自然生态系统和人类生态系统叠加的复合生态系统。任何一种景观里面都有物质、能量及物种在流动,景观是“活”的景观,景观是有功能和结构的。
景观生态学是研究景观单元的类型组成、空间格局及其生态过程相互作用的综合性学科。景观生态学的核心是强调空间格局、生态过程与尺度之间的相互作用。景观生态学的研究对象主要为:景观结构、景观格局、景观动态。景观要素有:斑块、廊道、基质。
损毁的土地复垦后改善了土地利用结构,提高了土地利用效益,加以合理的景观规划还能改善人居环境。遭损毁的土地往往景观破碎化严重,土地生态景观规划是运用景观生态原理,结合考虑复垦区域的景观生态系统,从而规划更为贴近自然的景观结构。在对于农村土地的生态景观规划中,有一些“集中与分散相结合”模式、生态网络模式、行政单位分级规划模式。[4]
在对于复垦区域的土地景观评价的方面有许多学者都曾做过相关的探索,大多是在GIS成像的基础上,用Mapgis或Arcgis软件进行解译,再采用模糊数学法进行聚类分析或者综合分析,并选取和景观相关的指标来评价,如:在斑块类型水平上选取各类景观类型面积、景观百分比、斑块数等指标;在景观水平上选择景观有适度、蔓延度指数、聚集度指数等指标。[5]
4.土地复垦未来的发展方向
纵观世界各国对土地复垦的要求,都在不断地随着时代的进步不断地满足人们对生产和生活环境的需求。未来我国的土地复垦应坚持数量与质量并存的,并在传统的土地复垦的基础上,增加对复垦土地的生态景观规划。在对复垦土地进行生态景观规划时,应注意到以下几点:
因地制宜的原则。每个损毁区域的土地情况都不尽相同,土地复垦没有固定模式,只有值得参考的经验,尤其是在生态和景观的层次上,每一个地区的环境都有其无可复制的独特性。因此,在进行土地复垦的生态景观规划时要具体问题具体分析,不能生搬硬套、搞一刀切。
实事求是的原则。国家已经对土地复垦工作颁布了明确的法律法规,许多地方的土地复垦也是为了应付政策或者面子工程。这样做的危害往往是投入的人力物力财力与土地复垦工作的实际需求不成正比,有的土地复垦后达不到预期效果,有的复垦工作后造成了资源的浪费。为了使复垦的土地尽快恢复其价值,要多从环境的视角出发,实事求是地进行规划工作。
生态环境可持续发展的原则。土地复垦是为了让损毁的土地尽快恢复到当地的生物圈中,让动植物尽快参与当地的自然循环,即便是人为的手段来改造土地,也要注重对原有环境的尊重和对未来发展倾向的掌握。在生态修复的时候,尤其要考虑外来物种与本土种群的兼容性,最好在了解本地区生态环境的基础上,再来科学规划。
景观改造与自然协调的原则。大自然的美丽在于景观的体现,复垦的土地景观应该与周围的自然环境相协调。复垦的土地不仅可以具有生产价值,在保证其安全性的基础上,还能赋予其观赏价值。在本该拥有自然气息的美丽乡村,却因为经济发展的需要而被城市化得失去了原有的生态美丽,其实失去的比得到的更多,未来的规划一定要留住自然最本真的美。
生态修复的定义范文6
关键词:边坡生态修复;基质;废弃材料
边坡生态修复工程是随着经济发展和基础建设,特别是交通基础建设发展而兴起的一门新兴技术,是指利用植物进行坡面保护和侵蚀控制的途径与手段,或可定义为“单独用植物或植物与土木工程和非生命植物材料相结合,以减轻坡面的不稳定性和侵蚀”的稳固坡面技术措施。边坡生态修复其实是人工干预下的一种特殊生境的生态恢复,通过工程手段的干预来促进被破坏的边坡生态环境快速恢复,最终目的是稳定的植物群落,形成自养型生态系统,因此生态性是边坡生态恢复工程的第一原则。其次,目前边坡主要位于道路两侧,在融入周边生态的同时也要兼顾一定的景观性,以达到美化道路环境的目的。这两点原则主要通过植物的选择组合技术来实现:植物多样性是生态性的主要体现,也是形成较好的植物景观的保证,再通过选择一些观赏性较高的植物来实现边坡的景观性。
1 基质是边坡生态修复的基础
基质是植物生长的前提,也是边坡生态能否快速而成功恢复的关键。边坡的特点是坡度的存在导致缺少基质或基质不稳定,虽然后期植物的生长能加强基质的抗侵蚀和稳定性,但早期能否营造稳定的基质条件仍是难点和关键,这不仅关系到植物能否生长,也关系到道路行车安全,因此安全性是边坡生态恢复需要考虑的主要原则之一。另外,经济性也是一个重要的原则,根据不同边坡的特点选用造价合理的方案是防止资源浪费的必要手段。这两点原则主要与稳定基质的营造技术相关。不同坡度对采取何种基质加固或铺设措施起着决定性影响,而基质加固或铺设措施是工程造价的主体。 一个成功的边坡生态恢复工程应该是生态性、景观性、安全性、经济性平衡的结果,根据边坡的不同情况合理选择技术方案是成功的关键。植物的选择组合首先要根据所在地的气候条件进行初选,然后再依据边坡的具体地质条件和周边情况最终确定,由于基本采用播种的方式,对整体造价影响不大。而边坡稳定基质的营造技术与边坡条件关系密切,不同的坡度、坡高、坡面物质等条件直接影响采用何种工程措施,这也是工程造价的主体,也是工程技术选择时主要考虑的因素。
目前,就边坡生态修复主要采取的客土喷播和液压喷播两种形式而言,客土喷播结合挂网技术,主要应用于严重缺乏植物生长土壤条件的坡面;液压喷播以水为载体,常用于具有一定土壤条件的坡面。客土喷播核心基材包括保水剂、粘合剂、土壤改良剂、缓释肥、有机质。草炭土是边坡生态修复工程较为常用的基质。在各地施工过程中,通常会在基质中混合当地种植土,为植被提供良好的种植条件。液压喷播使用的基质多为树枝、树叶、秸秆等再加工形成的木纤维,此类基质属有机材料,并具有覆盖效果好、抗紧实、透气、保水等优良性能。
边坡生态修复工程还是一个新兴项目,在基质使用方面暴露出一些问题。基质材料的选择在很大程度上决定了施工成本,尤其是核心材料,如保水剂、粘合剂、有机质,混合材料价格为30元/kg。但是由于目前边坡修复基质材料行业规范标准尚未出台,很多设计公司在制作方案时没有明确标注应使用哪些基质,一些施工单位在施工中偷工减料,随意操作,严重影响工程质量。
边坡生态修复首先要修复土壤,之后才是修复植被。没有好的土壤就不会有良好稳定的植被群落。何为良好的土壤?即土壤要具有适合植被生长的物理性质及化学性质,土壤三相比要合理。有的施工企业只使用粘土或黄土作为种植基质,结果浇水后,粘土、黄土变得像泥板一样厚实坚硬,植物根本无法生长。此外,有机质肥配比要合理,确保肥效能满足植物先期生长需要,否则植被无法形成稳定的生长状态。由于是在坡面施工,粘合剂、保水剂的纤维素含量也要达到要求,纤维素含量低会直接导致坡面抗侵蚀能力和基质粘结能力降低,经过灌溉、天然降水后,会出现细沟状侵蚀、甚至坡面滑塌等严重问题。
2 废弃材料生产基质成热点