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生态修复中自然植被的恢复技术

2024-01-03 10:52:36

来源:地质杂事说

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[摘要] 所谓“自然恢复”就是无需(或尽可能不需)人工协助,只(或主要)依赖自然演替的力量来恢复已退化的生态系统。实践证明,封闭森林或草原,使这些地区不受人类活动的影响,同时防止火灾及杂草入侵,就能加强更新。这种方法可以缩短实现森林或草原覆盖所需的时间,保护珍稀物种和增加森林或草原的稳定性,投资少,效益高。

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所谓自然恢复就是无需(或尽可能不需)人工协助,只(或主要)依赖自然演替的力量来恢复已退化的生态系统。实践证明,封闭森林或草原,使这些地区不受人类活动的影响,同时防止火灾及杂草入侵,就能加强更新。这种方法可以缩短实现森林或草原覆盖所需的时间,保护珍稀物种和增加森林或草原的稳定性,投资少,效益高。在水土保持、控制和改善微气候、保护生物多样性以及维持大气平衡等方面,自然恢复的森林更具有现有模式的人工林所无法匹及的生态作用与功能。利用现存的植被斑快,加强自然恢复的方法适合于管理现存的良好生态系统的边沿退化地带,或退化程度尚未达到十分严重的地方。在封闭条件下,中国南部森林可在810年后恢复,中国北部和西南高山区则要1015年。

除了自然恢复外,我们还可以采用生态恢复的方法。即指通过人工方法,按照自然规律,恢复天然的生态系统。生态恢复的含义远远超出以稳定水土流失为目的的植树种草,也不仅仅是种植多样的当地植物,生物恢复是试图重新创造(构造、缔造)、引导或加速自然演化的过程。人类没有能力去恢复出真正天然的生态系统,但是我们可以帮助自然,如集合一个地区植被恢复所需的基本的动、植物物种,提供基本的条件,然后令其自然演化,最终实现恢复。因此生态恢复的目标不是要种植尽可能多的物种,而是创造良好的条件促进一系列生物群落最终发展成为由当地物种组成的完整生态系统。或者说是为当地动物提供相应的栖息环境。方法目前主要有物种框架法和最大生物多样性法。

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物种框架法是指建立一个或一群物种,作为恢复生态系统的基本框架。这些物种通常是植物群落中演替早期阶段或中期阶段的物种。其优点是只涉及一个(或少数几个)物种的种植,生态系统的演替和维持依赖于当地的种源(或称基因池)来增加物种和生命,并实现生物多样性。应用此法的物种选择标准应该是具有较强的抗逆性和再生能力,并能够吸引野生动物为其提供尽快的(在生长的早期,如25年就可以为野生动物提供花或果实)和稳定的食物。

最大多样性法则是尽可能地按照该生态系统退化以前的物种组成及种植多样化的物种进行恢复,这需要大量种植演替成熟阶段的物种,而忽略先锋物种。此法适合于小区域、高强度人工管理的地区,因为很多演替成熟阶段的物种生长慢,而且需要经常补植大量的植物。因此可以配种10%左右的先锋物种,为耐阴物种遮蔽阳光,等到成熟阶段的物种开始成长,可以有选择地砍掉一些先锋树木,并根据情况补种一些成熟阶段的物种。砍掉的树木需要保留在原地,为地表提供另一种覆盖。

在进行恢复之前,应先对恢复地点进行考察,以确定那些限制植被恢复的因素,这可能是土壤条件,植物或动物群,或物种之间的相互限制关系等。而需要改善的可能是土壤的PH值、盐分与金属含量等理化性质,或是土壤的微生物活性及营养状况等。同时,应深犁土表层,这样可以将杂草的种子埋到深层,阻止其发芽。但深犁方法不适用高寒草原以及干旱和负沙地区,这会造成更严重的退化。种子的来源是另一个重要的方面,最经济有效的办法是到当地发育良好的植被中采集野生种子,包括草种和灌木种子。改善种源条件当然也应包括动物方面,不过大多数动物的引殖无需人类的帮助。在森林恢复的过程中,常规种植及抚育依然是需要的。如在天然应该是针阔混交林地区的单一阔叶林和阔叶树。种树时应该间隔1.5—1.8米,随机地种植,不要种成直线或等间距。在温带地区,封山必须结合抚育,特别是对乔木萌生丛,应有意识地疏伐过密的萌生丛,使之逐渐恢复成林。应尽可能地借助自然力(如风力、水流等)的作用,这样自然传播的植被覆盖会更加符合自然规律,从而实现多样化和健康的植被覆盖。

关键词: 生态修复 自然植被

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