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环境生态学
1.10.6.3 7.6.3 生态恢复成功的标准

7.6.3 生态恢复成功的标准

恢复生态学家、资源管理者、政策制定者和公众希望知道恢复成功的标准何在,但生态系统的复杂性及动态性却使这一问题复杂化了。要衡量一个生态系统是否成功恢复,通常是将恢复后的生态系统与未受干扰的生态系统进行比较。对比的内容包括:关键种的多度与表现、重要生态过程的再建立、诸如水文过程等非生物特征的恢复。

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图7-4 生态恢复的原则

(任海、彭少麟,2002)

国际恢复生态学会建议比较恢复系统与参照系统的生物多样性、群落结构、生态系统功能、干扰体系及非生物的生态服务功能。还有人提出使用生态系统23个重要的特征来帮助量化整个生态系统随时间在结构、组成及功能复杂性方面的变化。J.Cairns Jr.(1977)认为,恢复至少包括能被公众社会感觉到的、被确认恢复到可用程度的、恢复到初始的结构和功能条件(尽管组成这个结构的元素可能与初始状态明显不同)。A.D.Bradshaw(1987)提出可用5个标准来判断生态恢复是否成功:①可持续性,即可自然更新;②不可入侵性,即能像自然群落一样能抵制有害生物的入侵;③生产力,即与自然群落一样高;④营养保持力;⑤具生物间相互作用。D.Lamb(1994)则认为,恢复的指标体系应包括造林指标(如幼苗成活率、幼苗的高度、基径和蓄材生长、种植密度、病虫害受控情况)、生态指标(即期望出现物种的出现情况、适当的植物和动物多样性、自然更新能否发生、有适量的固氮树种、目标种出现与否、适当的植物覆盖率、土壤表面稳定性、土壤有机质含量高、地面水和地下水的保持力等)和社会经济指标(即当地人口稳定、商品价格稳定、食物和能源供应充足、农林业平衡、从恢复中得到经济效益与支出平衡、对肥料和除草剂的需求量)。M.A.Davis(1996)和A.Margaret(1997)等认为,生态恢复是指生态系统的结构和功能恢复到接近其受干扰前的结构与功能。结构恢复指标是乡土种的丰富度,而功能恢复的指标包括初级生产力和次级生产力、食物网结构、在物种组成与生态系统过程中存在反馈(即恢复所期望的物种丰富度),管理群落结构的发展、确认群落结构与功能间的连接已形成。任海和彭少麟(1998)根据热带人工林恢复定位研究的相关结论提出:森林恢复的标准包括结构(物种的数量和密度、生物量)、功能(植物、动物和微生物间形成食物网、生产力和土壤肥力)和动态(可自然更新和演替)。J.Aronson等(1993)提出了25个重要的生态系统特征和景观特征。这些生态系统特征主要是结构、组成和功能的,而景观特征则包括景观结构与生物组成、景观内生态系统间的功能与作用、景观破碎化和退化的程度、类型及原因。这些特征测定费用少,可量化,对由干扰等引起的小变化敏感,能快速测定,且在一个国家或一定区域范围内易于传递。一般不必25个特征都具备。

D.Careher和W.H.Knapp(1995)提出采用记分卡的方法来对生态恢复的效果进行评价。假设生态系统有五个重要参数(如种类、空间层次、生产力、传粉或播种者、种子产量及种子库的时空动态),每个参数都有一定的波动幅度,比较退化生态系统恢复过程中相应的五个参数,看每个参数是否已达到正常波动范围或与该范围还有多大的差距。R.Costanza等(1998)在评价生态系统健康状况时提出了一些指标(如活力、组织、恢复力等),这些指标也可用于生态系统恢复的评估。在生态系统恢复过程中,景观生态学中的预测模型也可用作成功生态恢复评价的参考。除了考虑上述因素外,判断成功与否还要在一定的尺度下,用动态的观点,分阶段进行检验。