北京市门头沟区生态修复模式探讨.pdf

《北京市门头沟区生态修复模式探讨.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《北京市门头沟区生态修复模式探讨.pdf（5页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、书书书北京市门头沟区生态修复模式探讨!黄锦楼!欧金明!王如松!阳文锐（中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室，北京#$%）摘!要!以往的生态修复侧重于自然生态系统的修复，强调通过各种技术和手段，将破坏的生态系统恢复到原生生态系统的状态。目前，生态修复趋向于恢复自然生态系统和建设人工生态系统并举的做法。基于复合生态系统理论的共轭生态修复，一方面要恢复受到破坏的生态系统结构、功能和过程；另一方面营建和保育生态系统，为人类提供生态服务功能。本文以北京市门头沟区为例，对比研究了生态修复的&种模式：基于现实能力的渐进式生态修复、基于政府主导的强势生态修复和基于复合生态系统理论的共轭生态修

2、复&种模式。情景分析表明，共轭生态修复能以较低的社会经济成本获得最大的生态效益和社会效益。关键词!共轭生态修复；复合生态系统；情景分析中图分类号!()*!文献标识码!+!文章编号!#,*$-#（.#$）#.,#.(&,#%!#$%&#()&)(*&+&,-#+%*(#.-+-)#)-&/&0*1&2 3*)&4,&4 5-1)%-)-6*-7-,8/0+12 3456789，:0 3456;4596?85，+12=A56B94（!#$%$&#()*#)*&)+,*(#-#-./$01)-#2 34)2)0&，/$5$#*46 7$-$*+)*34)83-91*)-:$-#2!41$-4$5，7

3、61-$5$;4#.$:&)+!41$-4$5，761-$5$?)*-#2)+34)2)0&，.#$，9:（.）：.(&,.(C!.1)%#)：DE8784EF7 BAGFH474IFI485 JF?KBAL489?7M A;KGF?4NAO 85 IGA BA?I8BFI485 8P 5FI9BF7 AE86?M?IA;，J4IG IGA?IBA?85 IGA BAE8LABM 8P OF;FAO AE8?M?IA;I8 KB4;FBM AE8?M?IA;L4F LFB489?IAEG54Q9A?F5O;AF5?，H9I 58JFOFM?，4I 45IABFIA?IGA BA?I8BFI48

4、5 8P 5FI9BF7 AE8?M?IA;F5O IGAE85?IB9EI485 8P FBI4P4E4F7 AE8?M?IA;C RGA E85S9FIAO AE8784EF7 BAGFH474IFI485 HF?AO 85 E8;K7ATAE8?M?IA;IGA8BM 4?I8 BAGFH474IFIA IGA OF;FAO AE8?M?IA;?IB9EI9BA，P95EI485 F5O KB8EA?，F5O I8E85?IB9EI F5O;F45IF45 IGA AE8?M?IA;I8 KB8L4OA G9;F5 J4IG AE8?M?IA;?ABL4EA?C RFU45 IGA VA

5、56I8989 W4?IB4EI 45 XA4S45 F?F5 ATF;K7A，F E8;KFBFI4LA?I9OM JF?;FOA 85 IGA IGBAA;8OA?8P AE6878$C，BFO9F7 AE8784EF7 BAGFH474IFI485 HF?AO 85 BAF74?I4E FH474IM，AE87846EF7 BAGFH474IFI485 HF?AO 85 8LAB5;A5I O8;45F5EM，F5O E85S9FIAO AE8784EF7 BAGFH474IFI485 HF?AO85 E8;K7AT AE8?M?IA;IGA8BMC YEA5FB48 F5F7M?4?4

6、5O4EFIAO IGFI E85S9FIAO AE8784EF7 BAGFH474IFI485E897O FEG4ALA;FT4;F7 AE8784EF7 F5O?8E4F7 HA5AP4I?J4IG 7AF?I?8E486AE858;4E E8?I?C;*=&%01：E85S9FIAO AE8784EF7 BAGFH474IFI485；E8;K7AT AE8?M?IA;；?EA5FB48 F5F7M?4?C!国家自然科学基金重点资助项目（(#*&#）。!通讯作者 D6;F47：S4;4&Z&C E8;收稿日期：.#(6#*6#.!接受日期：.#(6#$6!生态修复是当今生态学领域研究的热点

7、问题之一，已列入美国生态学会“生物圈持续发展计划”以及我国生态学发展战略中的重要研究内容。其中，有关土地利用及土壤修复、森林修复、矿山和特殊污染环境的修复以及草地、河流、湖泊、湿地的生态修复的研究比较活跃（钦佩等，-$-）。关于生态修复的内涵有很多种提法，涉及的相关概念有生态恢复（AE8784EF7 BA?I8BFI485）和生态修复（AE878，-%；38BOF5，-%；/8HH?18BI85，-）。生态修复概念的提出比生态恢复略晚，其区别在于不仅要解除生态系统所承受的超负荷压力，而且要适当进行人的引导，遏止生态系统的进一步退化，并恢复生态系统合理的结构、高效的功能和协调的关系（焦士兴，.#

8、）。生态学杂志 G45A?A 389B5F7 8P DE878M!.#$，9:（.）：.(&,.(!然而，区域生态退化的后果不仅仅是自然生态系统结构和功能的破坏，还包括生态系统为人类生存和发展提供的物质与服务能力的下降，使区域经济、社会发展受阻（王如松，!#）。而以往不论是生态恢复的概念，还是生态修复的概念，目的都在于恢复生态系统合理的结构、高效的功能和协调的关系（焦士兴，!$）。但是，任何事物的发展都是一个螺旋上升的过程。发展总要改造环境，而自然生态系统的原状并不一定是最优状态。同时，自然生态系统并不是孤立存在的，它和人类社会是相互作用的，在进行生态修复的时候，不能仅仅从自然生态的角度出发，

9、应同时兼顾人类和自然!个方面（王如松等，!）。早在!世纪%年代初，马世骏和王如松（#&%）在总结中国古代自然保护、生态农业和生态工程经验的基础上提出了人类社会是一类以人的行为为主导、自然环境为依托、资源流动为命脉、社会体制为经络的社会(经济(自然复合生态系统。从当代国际上生态修复发展的趋势看，生态修复和生态建设也趋向于恢复自然生态和建设人工生态系统并举的做法（陈洪全和张忍顺，!$）。鉴于此，本文提出了基于复合生态理论的共轭生态修复，其核心是调节好以水、土、气、能、生物、地球化学循环为主体的自然生态过程，以生产、流通、消费、还原、调控为主流的经济生态过程和以人的科技、体制、文化为主线的社会生态过

10、程在时、空、量、构、序范畴的生态耦合关系，推进以整体、协同、循环、自生为基础的生态规划、生态工程与生态管理的技术体系，在保育生态系统的前提下，实现社会经济高速发展（王如松，!#）。它包含了对自然、经济和社会人文)个方面的修复。这里的共轭包括了自然生态修复和人工生态修复；景观生态修复和产业生态修复；绿、蓝色空间生态修复和红、褐色空间的生态修复；山地生态修复和水脉生态修复；工矿点、居民点生态修复和水网路网的生态修复；政府主导的公益性修复和企业参与的回馈性修复；内部组织自调节修复和外部补偿性修复；空间秩序的修复和时间序列的修复。北京市门头沟区由于历史上的开矿，产生的大量矿渣和扬尘给本地区大气和水源造

11、成严重污染；废旧矿山和破坏山体严重威胁区内生态系统正常运转，部分区域出现严重的生态系统退化现象，多样性指数急剧下降。因此，对废旧矿山和破坏山体进行生态修复，恢复生态系统的健康运转，创建优良的生态环境，已到了刻不容缓的地步（张光连，!*）。本文在分析门头沟区生态背景的基础上，提出)种不同的生态修复模式，采用情景分析的研究方法，首先对修复模式的驱动力进行列举，然后探讨不同生态修复模式的功效，从而选择适合当地的一种生态修复模式。!门头沟区生态背景门头沟区地处长安街延长线的西部端点上，具有得天独厚的生态条件，区内山地占全区面积的&%+*,，海拔-).!)/，气候垂直分布明显，西部山区与东部平原气温相差

12、#0，复杂的地貌类型和多样的小气候孕育了优质丰富的生物资源、地质资源、气候资源、人文资源等，对于北京城起着极其重要的生态屏障作用。此区矿产资源丰富，历史上曾经是北京的主要能源基地，长期的矿业开采使部分地区地质结构发生巨大变化，尽管已关闭了大多数采矿场，但失去了植被覆盖的废弃矿区，严重破坏了整体景观：煤矿的开采，造成地下采空面积+*1#-/!，危害面积达!+*1#%/!；砂石矿的开采，在地表上形成了长约%/（门头沟段）的大砂石坑，危害面积达+1#$/!；矿石的开采，造成山体裸露面积不断增加，仅潭柘寺一镇就超过%+1#*/!。#门头沟区生态修复模式情景构建门头沟生态修复的目标是：修复被人工破坏或者

13、自然退化的自然生态序，主要包括对景观结构、生态服务功能和生态过程的修复；重建适宜门头沟区情的经济生态序，着重进行生态基础设施，产业支撑能力的建设，加大循环经济的发展力度；弘扬以人为本，天人合一的人文生态序，主要从技术、体制和行为方面进行修复和创新，强化能力建设，孕育生态文化。在门头沟区生态修复规划中，通过对生态环境问题的诊断及发展趋势分析，将经济因素、政治因素、人口因素和生态修复因素选定为需要识别的核心要素。经济因素包括门头沟未来的经济发展方向；政治因素包括门头沟生态环境立法和政府管制以及政府相应的优惠政策；人口因素主要是门头沟人口的区域布局和产业布局以及城镇化水平，这些都直接影响到门头沟的土

14、地资源和水资源等资源消耗量以及进入门头沟生态系统的固、液、气排放物的量。门头沟生态修复的驱动因子主要集中在生态环境管理、经济产业导向、区域生态风险、财政支持力-!2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 生态学杂志2 第!-卷2 第!期2表!生态修复情景驱动力分析#$%&!()*)+,-.(/0 1/0+$().$+$231)1.-0/.2.,)/$2(04$%)2)5$5).+基于现实能力的渐进式生态修复基于政府主导的强势自然生态修复基于复合生态理论的共轭生态修复生态环境管理执行严格的生态环境管理政策。修订门头沟生态环境保护相关的

15、规章和制度，严格控制污染源的发生，严格管理水资源和森林资源，对建设项目实施“三同时”制度和环境影响评价制度执行严格的生态环境管理政策。修订门头沟生态环境保护相关的规章和制度，严格控制污染源的发生，严格管理水资源和森林资源，对建设项目实施“三同时”制度和环境影响评价制度执行严格的生态环境管理政策。修订门头沟生态环境保护相关的规章和制度，严格控制污染源的发生，严格管理水资源和森林资源，对建设项目实施“三同时”制度和环境影响评价制度，鼓励综合利用资源，包括水资源的循环利用和废弃物的综合再利用（陈庆伟和梁鹏，!#）经济产业导向严格控制人类活动和经济活动，淘汰环境不友好型产业严格控制人类活动和经济活动，

16、淘汰环境不友好型产业。适当发展资源承载力高的区域的旅游业和服务业。重点发展门城和几个重点城市人群集中居住区淘汰环境不友好型产业，基于生态潜力适当引导发展生态型产业，优化产业结构，发展特色生态农林业、生态休闲旅游业、生态修复地产业等一批产业，以水资源、能源合理开发利用和土地资源集约节约利用为基础，实现生态门头沟建设目标区域生态风险严格控制人类在威胁居民人身安全、影响居民身体健康等生态风险程度高的区域活动。对于生态风险程度高、恢复最容易、潜在效益最显著的生态破坏地区优先修复辨识门头沟自然生态系统生态退化背景下的风险源以及风险受体的生态效应，对造成区域景观结构破坏、气候调节功能衰退、自然净化能力减弱

17、等生态风险程度高的区域优先进行生态修复，按照区域生态风险程度进行生态修复时序安排辨识门头沟复合生态系统生态退化背景下的风险源以及包括自然生态系统以及社会经济系统在内的风险受体的生态效应，按照区域生态风险程度进行生态修复时序安排财政支持力度政府执行严格的生态补偿政策，政府基于自身能力对重点项目进行财政支持政府执行严格的生态补偿政策，加大生态破坏地区生态修复的财政支持力度，对生态破坏地区的生态修复实施财政包干政府执行严格的生态补偿政策，加大生态破坏地区生态修复的财政支持力度，重点支持纯公益性或者商业价值较低但生态效益显著的项目，优先扶持生态风险程度高的区域的生态修复市场融资政策继续执行现有的市场融

18、资政策，鼓励外来投资，加快门头沟经济发展对市场投资项目进行严格的生态环境影响评价，严格控制经济活动整理现有政策体系，明确门头沟生态修复吸引社会资金所需要的优惠政策；规范政策环境，有效执行相关政策；对生态修复地进行资产评估，为优惠政策提供科学依据；加大相关政策的支持力度人才支持力度政府依托自身资源，基于现实能力协调组织工程技术方面的人才，针对重点项目进行技术支持协调组织工程技术方面的人才，调查研究门头沟的生态破坏状况，提出生态修复计划，提供生态修复具体实施方案协调组织包括社会经济和工程技术方面的人才，调查研究门头沟的社会经济状况和生态破坏状况，提出生态修复计划，提供生态修复具体实施方案图!生态修

19、复情景后效分析：基于现实能力的渐进式生态修复6),&!7+,0+80(08 0-0/5 1/0+$().$+$231)1.-0/.2.,)/$2(094$%)2)5$5).+：#40:($8;$2 7/.2.,)/$2 门头沟区生态修复模式情景后效分析分析预测的情景结果，结合实现这些目标的假定条件，给出未来规划区域内环境变化趋势以及环图?生态修复情景后效分析：基于政府主导的强势自然生态修复6),&?7+,0+80(08 0-0/5 1/0+$().$+$231)1.-0/.2.,)/$2(094$%)2)5$5).+：#40$5;($2 7/.2.,)/$2 04$%)2)5$5).+%$10

20、8.+540,.*0(+A0+5 8.A)+$+/3境技术上、经济上和政策上的建议（表!）。&根据表%和表!设定 个生态修复功效等级，数值越小设定为不利于门头沟复合生态系统运行的负效益，数值越大设定为有利于门头沟复合生态系统运行的正效益，对$个情景的区域生态风险、经济发展水平、资源环境承载压力、生态效益、公共财政负担、市场资本动力和技术力量支撑等(个方面的后 效进行打分，然后综合平均讨论结果。如图%所)!黄锦楼等：北京市门头沟区生态修复模式探讨表!生态修复情景后效分析#$%&!()*(+*,*+*-*./0.*($,12$($34010 2-*.232)1.$3,*5$%131/$/12(基于

21、现实能力的渐进式生态修复基于政府主导的强势自然生态修复基于复合生态理论的共轭生态修复区域生态风险区域生态风险有局部改善，但大量风险依然存在。门头沟生态系统生态结构依然受到破坏，生态功能依然受到损伤区域生态风险将会降低，尤其风险受体为自然生态系统的生态效应将会消失，但受体为社会经济系统的生态效应将不会得到太多的改善区域生态风险将会降低，复合生态系统的结构破坏效应和功能损坏效应将会显著降低经济发展水平区域经济数量将会继续发展，但将受制于资源承载力和环境承载力的瓶颈制约，经济将会缺乏进一步提升的动力区域经济发展乏力，将会保持在一个低水平发展的层次区域产业更新换代提升，构建“经济发展高增长、资源消耗低

22、增长、环境污染负增长”的集约型、节约型、生态型发展模式，培育优势产业集群、完善和延伸产业链，扩大产业规模，区域经济发展水平将会达到较高水平资源环境承载压力粗放型经济发展将会带来巨大的资源环境承载压力，水资源、土地资源等数量需求增大，污染物排放量将会增加低强度的人类活动和低水平的区域经济下，资源环境承载压力将会显著降低集中的人类活动和集约型、节约型、生态型区域产业发展模式，将会降低资源消耗和污染排放，资源环境承载压力将会保持在合理的水平生态效益区域自然生态系统状况将会恶化，植被面积将会减少，存有植被质量也将下降，其提供的生态服务功能量也将受损，其对北京市的区域辐射效益也将减少区域自然生态系统状况

23、将会显著改善，植被面积得到增加，植被质量得到增加，其提供的生态服务功能将会增加，其对北京市的区域辐射效益也将显著增加区域自然生态系统状况将会显著改善，植被面积得到增加，植被质量得到增加，其提供的生态服务功能将会增加，其对北京市的区域辐射效益也将显著增加社会效益社会人群将会因产业类型分化，受生态退化影响程度高的产业从业者生活水平将会降低；社会人群的人居环境中自然环境状况将会持续降低从事资源消耗型环境污染型传统产业从业者生活水平将会显著降低。社会人群将会对生态修复抱有抵触情绪社会人群从资源消耗型环境污染型传统产业转移到集约型、节约型、生态型产业，生活水平将会显著提高；社会人群的人居环境将会得到各方

24、面的提高；社会人群从生态修复中获得包括环境美化效益和就业效益在内的社会效益公共财政负担前期生态修复引发的财政负担相对较轻，但恶化的生态破坏状况胁迫下的生态修复将会要求大量的财政投入进行生态修复，而较低水平的区域经济无从支撑低水平发展的区域经济将难以承担生态修复所需要的巨额生态修复成本，将继续需要北京市持续的大笔财政投入，才能保证生态修复工作的持续展开高水平发展的区域经济将能提供部分财政投入，结合北京市持续的适量财政投入，能保证生态修复工作的持续展开市场资本动力市场资本倾向于直接经济效益显著的生态修复项目市场资本倾向于直接经济效益显著的生态修复项目，但囿于市场融资政策，这方面的市场资本力量也将不

25、足通过包括土地政策、税收政策、金融政策等在内的一系列优惠政策，门头沟具有直接经济效益和具有潜在商业价值的生态修复项目将会吸引大量市场资本技术力量支撑技术力量支撑弱针对于自然生态系统的生态修复将会形成较强的技术支撑力量针对于复合生态系统的生态修复将会形成强有力的技术支撑力量，并且技术支撑力量将会自我繁衍，自我更新，形成生态修复科学技术研究基地示，基于现实能力的渐进式生态修复，虽然其财政负担较轻，其区域生态风险和资源环境承载压力都处在一个比较危险的境地，区域经济发展虽能发展但会停滞，生态效益和社会经济效益均不理想，技术力量支撑和市场资本动力均将较弱。如图!所示，基于政府主导的强势自然生态修复，虽然

26、其区域生态风险和资源环境承载压力能处在一个比较好的境地，但会严重制约门头沟的经济发展，社会生态效益不好，市场资本动力不足，政府财政负担过大。如图 所示，基于复合生态理论的共轭生态修复，资源环境承载能保持在一个合理的水平上，区域生态风险降低，门头沟经济能够强劲发展，具有强有力的技术力量支撑和市场资本动力，公共财政负担相对也较轻，具有显著的生态效益和社会效益。图 6 生态修复情景后效分析：基于复合生态理论的共轭生态修复71)&6()*(+*,*+*-*./0.*($,12$($34010 2-*.232)1.$3,*85$%131/$/12(：#5*.2(9:)$/*+*.232)1.$3,*5$

27、%131/$/12(%$0*+2(/5*.2;结 论以共轭生态修复理念为基础，以北京市门头沟#$!%生态学杂志%第!$卷%第!期%区的生态修复为对象，通过不同的情景模式下的生态修复比较，结果认为：!）基于现实能力的渐进式生态修复强调解除生态系统所承受的超负荷压力，该生态修复建立在自然生态系统通过自身能力恢复其基本功能的基础上；基于政府主导的自然生态修复强调人类的外部投入支持，但却忽视了自然生态与人类社会的关系。#）基于复合生态理论的共轭生态修复能依靠生态系统的自我调节与自组织能力，辅以人工措施，使在自然突变和人类活动影响下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。包括自然、经济

28、和社会人文等方面的生态修复，恢复受到破坏的自然生态系统的服务功能，同时考虑当地产业的生态转型与循环经济建设。参考文献陈洪全，张忍顺$#%&$废黄河三角洲生态修复设想$生态学杂志，!（!）：%()$陈庆伟，梁鹏$#%&$建设项目环评与“三同时”制度评析$环境保护，（#)）：!#(!&$焦士兴$#%&$关于生态修复几个相关问题的探讨$水土保持研究，#$（*）：!#(!#+$马世骏，王如松$!+,*$社会-经济-自然复合生态系统$生态学报，%（!）：!(+$钦 佩，安树青，颜京松$!+,+$生态工程学$南京：南京大学出版社$王如松，周启星，胡 聃$#%$城市生态调控方法$北京：气象出版社$王如松$#

29、%!$系统化、自然化、经济化、人性化(城市人居环境规划方法的生态转型$城市环境与城市生态，#%（)）：!(.$张光连$#%.$聚焦门头沟“生态立区”战略科技支撑的调查报告$科技潮，（.）：#.()%$/01234 5 52$!+.$67489208193 7:9;99?4 65，92893 AB$!+&$C9D02E4 0:93:7F8G0;H20I7D92JH92 27489208193 7:9;91;02E A$!+.$L:9;91:0;27489-208193：B E7H1318193 03E:9II7384$4(51&/+1*&!#&%&3$，$：!(.$592E03 M6$!+.$“NG3H;9D72 O92748”：L:9;91:0;2748920819304 8P7?0414 H92 0 37D 73Q1293I7380;F020E1IR R S0;ED13BA5，7E$S7=93E T27472Q08193：67489213 03E U3Q73813NKY!&)$:9I责任编辑 魏中青#黄锦楼等：北京市门头沟区生态修复模式探讨