生态修复类项目培训课件(PPT-57页)

生态修复类项目培训主要内容生态修复生态修复的基础概念生态修复的实施生态修复典型项目案例分类环境修复-让环境回归自然带有典型污染物（土壤、地下水）无典型污染物搬迁工厂、尾矿库生态修复退化的生态系统天然生态系统（草原、荒漠、森林、河湖海）半自然生态系统（农田-村落）人工生态系统（城市城镇-商业区、住宅区、工业区）现状草原荒漠化、森林退化、河湖海生态恶化、水体黑臭、生物多样性降低、大量灭绝农村生态环境恶化、农田减产城市空气污染严重、内涝农田、裸露矿山现状生态破坏裸地森林采伐迹地弃耕地现状生态破坏沙漠化地采矿废弃地垃圾堆放地现状生态破坏受损水域植被覆盖减少珊瑚礁死亡受损滩涂现状生态破坏生态破坏裸地森林采伐迹地弃耕地沙漠化地采矿废弃地垃圾堆放场受损水域（河湖海）物种多样性较低层次结构简单化食物网结构变化能量流动出现危机和障碍物质循环发生不良变化系统生产力下降生态系统服务功能衰退系统稳定性下降过程生态系统退化的过程人为干扰方式效应资源的过度利用土地资源的过度利用土地资源过度开发利用破坏原有生态系统的结构与功能，引起生态环境变化导致土地生产潜力的衰竭，在一些风蚀、水蚀严重的地区，造成土地资源的破坏土地掠夺式经营土地资源反复不合理利用草地过度放牧土壤覆盖度降低，加速土壤风蚀或水蚀；植物根系数量减少，土壤固结能力减弱；表土破碎，下层土壤紧实；进入土壤的有机质减少，物种循环受阻滥采、滥挖、滥伐目标植物的生长受抑制，种群数量减少，植物资源受到破坏；植被覆盖度降低，生态系统的生态服务功能下降；植被受到破坏，下垫面微环境明显改变；土壤层破损，易形成地表侵蚀野生动物资源的过度利用动物种类减少，甚至濒危；野生动物很可能在短期内消亡矿产资源的过度使用超速开采导致矿山生态系统无法按照计划分步骤地进行转型或进一步开发新的资源；滥采滥挖导致资源浪费生境破坏与丧失生物物种，特别是珍稀物种失去生存空间而濒危或者灭绝，物种多样性减少水资源利用不合理上游用水量过多下游地表径流减少，引起地下水位下降，造成绿洲萎缩，生态系统退化滥建水库塘坝下游河流断流或供水不足，引起植被退化；蓄水后导致河水倒灌，导致洪灾发生；引发泥沙淤积，威胁生态安全大量抽取地下水水位急剧下降，在降水不足的情况下，植被大面积衰退甚至死亡；地表下陷，导致生态系统退化；海水倒灌，引发土地的次生盐碱化生态系统经验管理不善农业管理措施导致农业资源、养殖资源、森林资源和其他资源受损，甚至耗损，引起生态系统退化养殖管理方式其他不合理管理方式环境污染酸雨污染土壤酸化、贫瘠，对植物产生毒害农药等有机物污染土壤重金属超标，土壤退化，农作物产量和品质下降，通过径流、淋失作用污染地表水和地下水化肥污染土壤和水体的养分元素增加，污染土壤，进而进入食品中重金属污染造成土壤和水体污染，在动植物体内积累，形成二次污染空气污染对生物造成直接危害，导致植物大面积死亡，影响人类呼吸，导致疾病发生森林资源不足森林资源质量不高林地保护管理压力增大营造林难度越来越大87%水土流失现状（水土流失土地面积占国土面积比例）黄土高原剧烈流失区长江、珠江流域强烈流失区淮河、辽河流域及太行山、鲁中山区中度流失区其他轻度流失区37%50%现状我国生态退化现状分布区域：主要在西北、华北北部、东北西部及青藏高原的中、西部等13个省、自治区、和直辖市。27%全球气候变化长期片面追求经济利益，重蓄轻草，掠夺性经营，超载过牧和刈割草地生态系统退化（退化草地面积占草地总面积比例）50%耕地重用轻养现象严重、肥料使用不当、土壤次生盐碱化现象化肥农药大量施用、地下水污染、土壤侵蚀与板结、污灌等。农田生态系统退化（退化农田面积占农田总面积比例）荒漠化现状（荒漠化土地面积占国土面积比例）森林生态系统退化（退化森林面积占森林总面积比例）物种日渐消失现代社会正在引发物种的大量灭绝，其规模可能会超过历史上发生过5次的大灭绝。保护生物多样性迫在眉睫。人与自然的关系日益恶化人类在科技不断发展的过程中，由于环境保护的意识淡薄，导致环境污染加剧、极端天气频发、天然林地面积锐减等一系列问题的产生，人与自然关系的日益恶化影响生态系统退化的影响•是生物（动物、植物、微生物）与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和，包括生态系统、物种和基因三个层次。•是资源的需要、环境变化的需要、维持地球景观及物种多样性的需要和经济发展的需要，也是人文需求、旅游需求和生活品质、生存环境的需求意义保护生物多样性目前各动植物园与保护区的数量和面积是远远不够的，并且彼此之间相互隔离；随着各地区不断的开发，保护区的压力也不断增大。生态保护也不是将责任推给保护区就可以做到的。因此，在任何地区对于已经破坏的环境、经受干扰的环境和受到威胁的环境（即退化环境），应进行适当的生态修复，以保护生物的正常生存、迁徙等生物规律，进而保护生物多样性。所谓生态修复是指对生态系统停止人为干扰，以减轻负荷压力，依靠生态系统的自我调节能力与自组织能力使其向有序的方向进行演化，或者利用生态系统的这种自我恢复能力，辅以人工措施，使遭到破坏的生态系统逐步恢复或使生态系统向良性循环方向发展；主要指致力于那些在自然突变和人类活动影响下受到破坏的自然生态系统的恢复与重建工作，恢复生态系统原本的面貌。这样，生态系统得到了更好的恢复，称为“生态修复”。定义生态修复定义诊断生态系统退化程度的诊断途径生物途径生境途径生态系统功能/服务途径景观途径生态过程途径上述诊断途经之间既相互独立又相互联系、相互补充，也相互交叉。生物组成与结构（植物动物微生物、盖度、密度、分布格局、年龄结构等）生物数量（生物占据面积、总生物数量、各生物的数量等）生物生产能力（净初级生产力、生物量等）土壤生物部分（土壤微生物、土壤动物、土壤中高等植物的根等）气候条件（降水量、气温、光照、空气湿度、风等级）土壤条件（土壤理化性质、土壤养分）生态系统与生态过程所形成及维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用为人类提供了食品、医药及其他生产生活资料，还创造与维持了地球生命支撑系统景观组成【嵌块体（大小、形状、个数和构型）、廊道（结构、类型）、机制与网络等】景观结构（异质性，嵌块体、廊道和基质的构型，景观对比度等）种群动态、种子或生物体的传播、捕食者和猎物的相互作用、群落演替干扰扩散、养分循环生物的生理生化反应过程（光合作用、呼吸系统）等一些指标诊断流程退化生态系统参照系统的确定生物途径生境途径生态系统功能/服务途径景观途径生态过程途径诊断途径确定诊断方法确定单途径单因子诊断法单途径多因子诊断法多途径综合诊断法诊断指标（体系）的确定退化生态系统退化程度（诊断）生态要恢复到怎样的状态生态修复与自然恢复的概念很接近，但如果考虑到自然从过去到现在发生了巨大的变化，就不能局限于将过去的生态复原这种想法，对生态修复而言更重要的是创造基于现在的潜能的最好的自然环境需要考虑和讨论的问题生态修复的主体调查的重要性信息公开与说明的责任人与自然的“结构”重构生态修复技术的开发环境影响评价的必要性制度化的探讨管理的重要性思考生态修复进行前生态修复的原则生态恢复与重建的原则自然法则社会经济技术原则美学原则地理学原则生态学原则系统学原则区域性、差异性、地带性原则生态演替原则生物多样性原则限制性与耐性定律生态位与生物互补原则能量流动与物质循环原则边缘效应食物链原则空间异质性原则时空尺度与等级理论整体原则协同原则耗散结构与开放性原则可控性原则经济可行性原则技术可操作性原则社会可接受性原则无害化原则最小风险原则生物、生态与工程技术相结合原则效益原则可持续发展原则最大绿色原则健康原则精神文化愉悦原则生态修复的总体规划工程场地的选择场地现状调查调查结果分析目标设定目标生境（目标种群、空间构造）规划设计生境的配置与构造施工实验性施工全施工管理与监测生态系统退化原因识别环境潜力评价：恢复的潜在可能性模式设定历史手法：恢复场地过去的生态系统的状态空间手法：达到现状良好的生态系统的状态反馈修复一般流程森林生态系统恢复草地生态系统恢复湿地生态系统恢复水域（河、湖）生态系统恢复海洋和海岸带生态系统恢复废弃地（工业、农业、垃圾堆）生态修复路域生态修复城市自然生态修复项目类型生态修复类项目类型（天然林）神奈川县丹泽山地的自然林恢复（次生林）宇都宫市的鹤田沼绿地-里山建设和树林管理（破坏森林）秘鲁南部干旱森林恢复（伊卡工程）（灌草地）美国南加利福尼亚海岸鼠尾草灌丛恢复（河口湿地）西班牙瓜达尔基维尔河河口潮沼湿地恢复（河道）美国芝加哥河自然化恢复（湖泊）美国Apopka湖的富营养化与生态恢复（垃圾填埋地）韩国首尔市兰芝岛世界杯公园（煤矿开采迹地）南非东部高地草原露天煤矿开采迹地的恢复与重建（道路）北京门头沟新城滨河森林公园道路边坡生态恢复（城市森林）日本东京明治神宫的城市森林营造案例目录自然林恢复神奈川县丹泽山地的自然林恢复背景介绍天然林-丹泽山地位于城市周边，于20世纪80年代开始出现森林结构的显著变化，上层树木的立枯和林地植被开始衰退。调查原因如下：臭氧、土壤干燥化、山毛榉叶蜂、梅花鹿的累积性采食。并且，土壤流失造成了水源涵养机能以及生物多样性保护机能的下降。受梅花鹿的采食压力和踩踏等影响，造成的植被退化是本案例中重重要的矛盾。修复思路四个方向：1-山毛榉林和林地植被的保护2-梅花鹿等大型动物个体群的保护3-珍稀动植物的保护4-过度利用对策三个基本方针：1-自然环境的科学管理2-基于生物多样性保护原则的管理3-神奈川县居民与行政单位之间的合作修复手段Methods1-植被保护栅2-防止啃食树皮网3-个体数量管理自然林恢复神奈川县丹泽山地的自然林恢复用来保护林地植被、标准大小为单边40m，考虑地形的起伏、回避破损、考虑动物迁徙路径为配合微地形和树木的生长状况，小栅栏单边为10m，大栅栏单边可为50m考虑景观，栅栏被刷成茶色保护容易遭啃食的树种，在志愿者的帮助下安装防啃食树皮网在林地植被衰退较为显著的地域，进行梅花鹿的猎杀，在猎友会的帮助下，将梅花鹿的栖息密度降至现状的五成至八成实施评价和现状植被保护栅1）珍稀植物4种珍稀植物重新出现，但个体数量较少，生存形势仍不乐观。2）莜竹保护栅内外的莜竹杆长，第3年栅栏内平均杆长15.5~17.6cm，外平均为10cm；7年栅栏内平均杆长70cm，外平均为10cm。保护效果明显，但正常个体杆长为1.5~2.0m，恢复还需要更长时间。3）后继树木16种自生的乔木植物，通过栅栏的保护，树高均有显著提高，而栅栏外却没有显著成长，并有4种树木反而降低。4）不嗜好植物栅栏内植物出现频率没有增加，而栅栏外部分植物的出现频率有所增加。5）一年生草本植物栅栏内不断减少，而栅栏外有增加和维持的倾向。防止啃食树皮网未保护的树木遭到啃食。个体数量管理由于安全问题，人工捕获梅花鹿的目标未完成。自然林恢复神奈川县丹泽山地的自然林恢复背景介绍background宇都宫市的鹤田沼绿地保护区位于市区西端，约30公顷，内部存在湿地，也是尝试包括周边林地在内的保护和再生课题的绿地。次生林恢复橡子的里山建设和树林管理-鹤田沼绿地目标设定Target保护作为池塘和溪流的水源林的功能，恢复过去的里山森林、恢复连结水与生物的生态系统，补充残留的树林，使其拥有作为动植物栖息地的面积和连结作用等。次生林恢复橡子的里山建设和树林管理-鹤田沼绿地目标设定Target间伐间伐割去树下的草间伐割去树下的草与落叶有大树的树林灌木茂盛灌木很少的树林林床上有很多花草的树林有多层结构的树林（林内是灌木丛）堆满落叶的明亮树林林床上有很多花草明亮、开放式树林保护利用生物的栖息地林床中花草的生长及开花管理目标印象功能次生林恢复恢复方法Methods收集种子收集在杂木林中发现的种子；大量收集可以长成大树的橡子收集含有种子的土壤收集到大量含有种子的土壤后，集中播撒收集小树苗从树林中采集去年的橡子等种子中长