恢复生态学复习重点归纳.docx

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恢复生态学复习重点归纳

《恢复生态学》复习纲要

1、恢复生态学的概念和内涵

定义：

研究生态系统退化机理、恢复机制和管理过程的科学。

恢复生态学是一门关于生态恢复的学科。

恢复生态学是生态学的分支学科，但它又是环境学、地理学、林学、农学、草地学、湿地学、海洋学等多学科的交叉学科。

具有较强的理论性和实践性。

2、生态恢复的机理

通过排除干扰、加速生物组分变化和启动演替过程使退化生态系统恢复到某种理想的状态。

3、退化生态系统的成因

自然因素：

全球气候变化（如暖干化）、自然灾害（火灾、水灾等）、外来种入侵（包括人为引种后泛滥成灾的入侵）。

人为因素：

过度垦殖、过度放牧、过度樵采、过度采挖、长期不合理的灌溉、矿山开发、基础设施建设、工农业污染等。

据Daily（1995）对人为因素造成的退化生态系统排序：

过度开发占34%，毁林占30%，农业活动占28%，过度收获薪材占7%，生物工业占1%。

人为干扰：

过度开发、毁林、农业活动、过度收获薪材、生物工业、化学污染、深林砍伐、露天采矿、旅游、探险等。

自然因素：

物理因素，水灾、火灾、冰雹风暴、洪水、地震、泥石流干旱胁迫、海岸和河岸冲击等；生物因素，生物入侵、病虫害侵袭、伤害和放牧。

4、什么是生态因子，生态因子作用的特点是什么

定义：

环境中对生物的生长，发育，生殖，行为和分布有着直接或者间接影响的环境要素，生态因子是环境中对生物起作用的因子；环境因子则是指生物体外部的全部要素。

特点：

综合性、主导性、不可替代性和互补性、阶段性、限制性、间接性和直接性。

5、种群的基本参数有哪些

出生率和死亡率、迁入和迁出、种群和年龄结构和性比

种群的三个基本特征：

空间特征、数量特征和遗传特征

6、景观生态恢复目标、原则和步骤

恢复目标：

实现生态系统的地表基底稳定性，保证生态系统的持续演替与发展；恢复植被和土壤，保证一定的植被覆盖率和土壤肥力；增加物种种类和组成，保证生物多样性；实现生物群落的恢复，提高生态系统的生产力和自我维持力；减少或控制环境污染，降低生态环境风险；保护和恢复生态景观，增加视觉和美学效果。

原则：

首先，保护状态良好的组分；其次，促进景观要素的恢复；最后，对片段化和残存景观进行重建。

步骤：

1、发现问题（物种分布变化、景观流的变化、美学价值变化）2、寻找原因（本地植被的消失和破碎化、景观的格局和多样性变化、是否存在人工管理的影响）3、目的物种（物种数量受栖息地面积限制、物种迁移受栖息地连续度限制）4、明确目的（增加现存生物的存活力和抗干扰的恢复力、减少或转变土地或水质退化过程、保持或提高生态系统生产潜力）

农田退化的原因和类型

原因：

表土的损失是农田功能退化的主要原因（P121）。

类型：

侵蚀化、沙化、石质化、土壤贫瘠化、污染化等。

问题：

耕地面积锐减、土壤肥力下降、土壤次生盐渍化、易涝地面积增加、土地沙漠化、水稻土次生潜育化、土地污染。

恢复技术：

（P125）：

模仿自然生态系统，降低化肥投入；混种，间种，套种，增加固氮品种；深耕，使用农家肥，种植绿肥作物，改良土壤质地；轮作与休耕，增加地力；利用生物防治病虫害，建立农田防护林体系，降低自然灾害的危害程度；利用廊道、梯田等工程，控制水土流失；实行秸杆（过腹）还田，提高土地和作物的利用效率；采用滴灌、渗灌等技术，提高干旱农田的水分利用率。

7、恢复的生态学的理论基础有哪些

演替理论：

在自然情况下，如果群落或生态系统遭到干扰和破坏，它还是能够恢复的。

（传统生态学的演替理论）

干扰—稳定性理论：

在外来干扰作用下，生态系统正常功能和基本结构将发生改变，消除或减轻干扰因素后，生态系统将会回到原来的稳定状态或发展到另一个新的稳定状态。

阈值理论：

生态系统退化并不是有序、渐进的过程，需要经历不同的亚稳定状态进行过度以达到新的稳定状态。

8、什么是生态农业实现生态农业的技术有哪些

概念：

按照生态学原理和经济学原理，运用现代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提高经济效益和社会效益的现代化农业。

技术：

农业环境综合治理、农业资源的保护与增殖技术；小流域综合治理技术；立体种养、庭院资源综合利用技术、再生能源利用、农业副产品再利用技术；有害生物综合防治技术。

9、草地的退化及恢复技术

草地退化：

是草地生态系统在其演化过程中，其结构特征和能流与物质循环等功能过程的恶化即草地生态系统的生产与生态功能衰退的现象。

恢复技术：

轻度退化草地：

草地改良,即在认识草地发生与发展的基础上，控制草地的发展方向和速度，防止草地退化、改良已退化的草地，保持其良好的生产力。

中度退化草地：

草地封育，即将退化植被及其生境保护起来，禁止人为开垦、樵采、放牧等活动，并采取不同的人工辅助措施（植被培育、生物危害防止等措施），促进退化植被及生境土壤的恢复和发展。

重度退化草地：

人工草地建植，即以牧草（尤其是多年生牧草）为先锋植被，建植集约化人工草地，通过高效管理、利用，促进草地的恢复演替，同时缓解天然草地的载畜压力，提高天然草地的生态保育功能。

10、退化森林生态系统次生林和天然林的恢复重建技术。

森林生态系统退化的原因：

农田占有、过度砍伐、毁林开荒、病虫害、旱涝灾害等会导致森林的退化（P137）

次生林的恢复：

1、封山育林，为乡土树种创造适宜的生态条件，促进林地植被的顺向演替；林分改造，引种地带植被中的优势种、关键种，加速顺向演替；透光或遮光抚育，改善林地生态条件，促进演替的顺利实现。

（可分为全封、半封和轮封3种方法:

全封是在封山区内禁止一切人为活动。

半封是在保障林木不受破坏的前提下，允许在一定的季节内在封山区开展林副业生产活动。

轮封是将林分区划成若干片，间隔一定年限轮流封育。

在封山期内禁止一切人为活动，开封片则允许在一定季节内进行林副业生产活动。

）

2、人工造林（P138）:

树种选择；密度配置；种类组成

3、抚育间伐：

在具有培养前途,郁闭度在以上的幼、壮龄林中进行。

其核心问题是根据林分的演替动向确定采伐木，从而影响间伐强度、森林环境、林分的发展方向和抚育质量。

天然林的保护：

主要包括保护生态系统的生物多样性、生产力、健康和生命力、森林的功能，使森林生态系统有较高的郁闭度、较好的林分结构、较大的生产率和最大生产力、较高的水源涵养量、土壤肥力增加量和水土保持效益、较高的稳定性、抵抗力和承载力。

11、概念：

优势种和关键种（建群种）、乡土种、源生境和汇生境、复合种群。

原生裸地/次生裸地，RP/RD/DS，

优势种：

是指群落中占优势的种类，它包括群落每层中在数量、体积上最大、对环境影响最大的种类。

关键种：

是它们的消失或削弱能引起整个群落和生态系统发生根本性的变化的物种。

乡土种：

自然出现在某一区域，即非随意也不是有意引入的物种。

源—汇生境：

在许多种群中，不同的个体占据着不同质量的生境斑块，当个体处于适宜的生境时，就能成功产生后代，繁殖率大于死亡率时，我们就称这样的生境为源；而当个体处于不适宜的生境时，可能在繁殖上的成功或存活率减少，繁殖的成功率就会小于死亡率，我们把这样的生境成为汇。

复合种群：

是由空间上相互隔离但又有功能联系（繁殖体或生物个体的交流）的两个或两个以上的亚种群组成的种群缀块系统。

原生裸地：

原生裸地是指从来没有植被覆盖的地面，或者存在过植被，但被彻底消灭（包括原理植被下的土壤）的地段，如冰川的移动等造成的裸地。

次生裸地：

原有植被被破坏，但原有植被影响下的土壤条件仍然存在或受到很少破坏，甚至还残存原有植被的种子或繁殖体的裸地。

12、群落的自然恢复的评价指标有哪些，试简要说明。

恢复潜力度（RP）：

表明低一级演替阶段群落向相邻更高一级演替阶段群落恢复的RP最高，退化群落自然恢复是由低级阶段和高级阶段顺序替代过程。

恢复度（RD）：

退化群落通过自然恢复在组成、结构、功能上与顶级群落阶段最佳群落的相识度。

恢复速度（RS）：

单位时间内群落恢复度（或个特征指示恢复度）向顶级群落方向发生的位移。

13、退化生态系统的概念。

（1）生态系统在一定的时空背景下，由于自然因素、人为因素或二者的共同干扰，导致生态要素和生态系统整体发生的不利于生物和人类生存的量变和质变的过程。

（2）生态系统的结构和功能发生与自然的平衡状态或进化方向相反的位移，位移的结果打破了原有生态系统的平衡状态，使系统的结构、功能受损。

14、矿业废弃地生态恢复的定义。

定义：

矿业废弃地的生态恢复，又称生态重建或土地复垦。

（是指对采矿区引发的结构缺损、功能失调的极度退化的生态系统，借助人工支持和诱导，对其组成、结构和功能进行超前性的计划、规划、安排和调控，同时对逐渐逼近最终目标这一逆向演替过程中可能出现的各种问题，进行跟踪评估并匹配相应的技术经济措施，最终重建一个符合代际（间）需求和价值的可持续的生态系统。

）

目标：

环境污染控制，降低危害程度；

农林用地，创造经济效益；

改造为旅游修闲用地；

发展工业生产；

改善景观，增加环境价值；

改造为-开发房地产业；

保护种质资源，维系生物多样性；

生态系统复原，建立自维持的生态系统

15、矿业废弃地生态恢复的过程是怎样的，措施有哪些

措施：

生态恢复的措施（P142）

尾矿的处理：

地面堆存；地下填充；再利用；作为建材；湖底、海底和河流排放。

废弃物的资源化：

物理处理；化学处理和生物处理。

废弃物酸化的控制：

物理隔离；人工中和；植被作用；其他措施（磷酸盐、净化剂与杀菌剂、湿地）。

基质改良：

表土转换（表土的剥离、保存和复原）；污水污泥与生活垃圾的应用；填土造田：

生物改良；灌溉与施肥。

物种选择：

豆科植物的应用；经济植物的选择与搭配。

土壤种子库：

土壤种子库的保存；土壤种子库的活化。

1概念：

海岸带；湿地；生态工程

海岸带：

是海陆之间起交互作用的过渡地带，又可称为海陆交接带或水陆交界带，具有负责多样的环境条件和丰富多彩的自然资源。

湿地：

是水域和陆域相互交错而形成的特殊生态系统，具有多种功能，是自然界中最富有生物多样性的景观。

生态工程：

为了人类社会及其自然环境二者的利益，而对人类社会及其自然环境加以综合而且能持续的生态设计。

包括开发、设计、建立和维持新的生态系统，以期达到诸如污水处理（水质改善）等目的。

2、河流护岸的近自然和亲水设计有哪几种方法，试简要说明。

（1）拆除直立石砌岸堤。

由于石砌岸堤的自身缺点，随着城市经济的发展，逐步将石砌岸堤全部拆除，拓展生态空间，恢复水域生态系统原貌。

（2）建设城郊宽体式的斜坡土护岸。

以漓江郊区段为例，两岸岸堤基本呈现自然状态，但是存在严重的水土流失问题。

因此，对郊区段堤建设宽体式斜坡土护岸，护岸的小倾角将减缓丰水期河水岸堤的冲刷作用，缓解洪峰快速迁移对下游造成的压力。

（3）台阶式人工自然驳岸。

结合岸上观景平台或木栈道，水中种植水生植物群，使人在一定高度上也能融入水生植物世界。

在内湖腹地较小的水域（从岸边道路到水面坡度大）。

（4）恢复河道并拓展水面空间。

护岸建设在确保防洪和人类活动安全的同时需与景观、道路、绿化及休闲娱乐设施相结合

3、富营养化湖泊是怎样形成的，其生态修复技术有哪些

富营养化湖泊：

人为干扰和影响—藻类大量增生—水生植被衰退—生物多样性下降—水质迅速恶化—湖泊功能下降。

修复技术：

a（点源）环境技术—用水处理技术消除进入湖泊水体中的N、P和有机污染物等。

b（面源）生态技术—改善生态系统和周围环境、减少不利理化因素（N、P和有机污染物）和生物因素。

c恢复水生植被。

根据湖泊水生植被自身的演替规律和水生植物的生理生态特征，选择耐污性强的植物作为先锋种类，然后逐步对水生植被的结构加以优化。

d优化水产养殖结构。

恢复生态系统平衡在湖泊富营养化过程中，水生植被本身也发生演替变化，以适应不同的营养水平和水环境条件。

4、湿地退化的原因有哪些，就不同类型的湿地类型的恢复方式做简要阐述。

（1）自然因素：

主要是指全球和区域气候变化所造成的影响,全球气候变暖,持续的高温干旱,使降水量降低,地表水面积减少,甚至发生枯水,导致矿物质富集,水体矿化度增高,形成盐碱化湿地。

（2）人为因素：

a农牧业发展，农业的迅速发展,盲目开垦湿地,使湿地面积大幅度缩减。

畜牧业的不可持续发展,对湿地植被造成严重破坏。

同时农牧业的发展造成对地下水的过度开采,水位下降,湿地水大量补充地下水,造成湿地系统物质能量流失衡及生态功能减弱,直接导致湿地系统的退化。

b水利工程建设,人为修建水库和堤防,特别是随着水库库容和堤防长度和高度的增加,拦截水源使得河流下游以及周围的水利联系减少乃至被切断,一方面减少了平原区湖泊、沼泽、滩涂等湿地的上游水源;另一方面水利工程切断了内流区的外泄通道,导致湖泊萎缩、沼泽化,沼泽湿地变干、萎缩,使地表盐分难以向下游排泄而加剧湿地盐碱化。

（3）点面源污染：

我国经济的高速发展,工农业生产规模的不断壮大,随之而来的营养物质富集、土地盐碱化、农药杀虫剂污染以及重金属污染的一系列点、面源污染问题日趋严重,使湿地水体受损,水质恶化,生态系统结构受到破坏,湿地功能减弱,湿地系统不断退化。

恢复措施：

5、生态工程护坡技术的优点是什么它通常有哪几种处理办法，具体是怎么操作的

主要优点：

吸取了刚性防护技术的抗冲刷、抗风化、防护效果直接的长处，和柔性防护技术绿化、美化效果好、容易与道路周边的生态环境相融合的长处，既有较好的防护效应，又有较好的生态效应；既解决了刚性防护没有绿色和防护体与下层坡体易分离的问题，又解决了传统植物防护在植被层没形成之前没有防护能力的问题。

（1）植被+挂网+客土：

在石质土或风化岩石的坡面上，铺设有一定硬度、强度和韧性的金属网或热塑性树脂（聚乙烯）网，然后再将经过改良的土壤（客土）喷射在网的表面（厚度在15～30cm），最后在客土的表面播撒植物种子。

岩石边坡一般是挂金属网，土质边坡或石质土边坡一般是挂聚乙烯网。

（2）喷播技术：

a液压喷播（湿法喷播）：

湿法喷播是将植物种子（草种）、有机肥料（N、P、K）、土壤改良剂（腐殖质）、纤维（纸浆）、着色剂（绿色、分辨材料）、保水剂、粘合剂和水按一定比例用搅拌机混合到一起，再用高压泵将泥浆喷射到坡面上。

－优点：

施工简便，作业迅速、发芽均匀、造价低。

－缺点：

喷播的基质容易流失。

－主要适用于坡度较缓的土质边坡，耐降雨强度为10mm/h。

b客土喷播（干法喷播）：

用高压泵将客土（砾石含量在5％以下，最大粒径在6mm以下的含有丰富有机质的土壤）喷射到坡面上，然后再在客土表面栽植植物；形成的土层要比湿法喷播为厚，一般要1～3cm，最厚可达10cm，甚至15cm。

与挂网相结合。

优点：

具有湿法喷播的优点，除此之外其长处还包括适用的坡面多（石质土边坡、岩石边坡），坡面陡（坡度不陡于1:

）

缺点：

工序复杂，造价较高。

（3）纸质植生带技术

纸质植生带是在将种子均匀地撒在两层纸之间，并用粘合剂将两层纸粘在一起，形成一种含有种子的带状物，也称其为种子带。

优点：

省去传统的播种工序，便于操作，容易运输。

缺点：

只能用于非常平缓的土质边坡，植生带在施工时容易扯坏。

（4）植生袋技术：

带有网眼的、内部装有土壤和植物种子的袋子，其材料可以是麻袋、塑料编织袋、或无纺布袋。

植生袋内装入的土壤要有一定的肥力，要具有一定的沙质。

植生袋可用于种子直播，也可用于树苗移栽。

适用于各种质地的边坡和较陡的坡度（1:

）

6、试选择一个熟悉的生态退化案例剖析生态问题和受损因子（退化的原因），提出可能的恢复措施及恢复技术。