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傅伯杰院士“国土空间生态修复原理及应用”要点梳理
日期:2021-09-07 18:06:19 来源: 作者:
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为贯彻落实地质调查“十四五”整体布局,立足“一个聚焦、三大转变、五个提升”,推进地质事业转型升级和高质量发展,深入支撑生态文明建设和自然资源管理中心工作。2021年9月2日,中国地质调查局组织了2021年第六次中国地质大讲堂。我院分会场积极组织听取傅伯杰院士关于“国土空间生态修复原理及应用”的报告。傅院士详细阐述了国内外生态修复理念进展和国土空间生态修复原理,最后围绕四个典型的国土空间生态修复案例,结束了本次地质大讲堂。现将要点梳理如下:

一、国内外生态修复理念进展

1、国际生态修复理念发展历程

(1)以自然资源利用和管理为导向

起源于19世纪后期~20世纪中期,此时处于工业高度发展时期,该理念主要特征是采用人为干预,强调水资源利用,但修复目标单一。

(2)关注综合目标与生态效益

发展于20世纪后期,修复对象转变为面向不同类型的自然生态系统,主要修复目标发展资源利用、污染治理、生物多样性保护、生态系统服务供给等。

(3)以社会-生态复合系统为视角

进入21世纪,生态修复理念从“自然生态系统”认知转向“社会-生态复合系统”视角。在理论认知与修复标准方面,全球达成共识。2019年,国际恢复生态学会发布生态修复实践的国际原则与标准(第二版)。

2、国内生态修复理念发展历程

(1)以生态重建视角的生态工程为主

起源于20世纪80年代,修复对象是一个遭到退化、损伤或破坏的生态系统。恢复途径与目标是人类协助生态系统重建,在人为活动辅助下创造或促进生态系统发展。

(2)生态文明建设理念

生态文明建设理念中的生态修复是统筹山水林田湖草系统治理,推进资源全面节约和循环利用,实施重要生态系统保护和修复重大工程。目标是为自然资本增值,全面增进生态系统服务功能,维护山水林田湖草生命共同体,保障生态安全,促进人与自然和谐发展。

3、生态修复前沿理念

(1)基于自然的解决方案(Nature-based Solutions,NbS)

世界自然保护联盟对其定义为保护、可持续利用和修复自然的或被改变的生态系统的行动,从而有效地和适应性地应对当今社会面临的挑战,同时提供人类福祉和生物多样性。相较于简单、可重复、目标单一、自调节能力差的传统解决方案,NbS具有多功能性,它可以基于自然、参考自然,建立自组织系统,同时具有适应性和恢复力,针对具体情况开展适应性管理,最终实现社会-生态系统的和谐发展。基本准则:有效解决社会挑战;可在较大的景观尺度开展;保护、提升生物多样性和生态系统完整性;经济可行性;制度合理性;利弊的权衡;动态适应性管理;主流化,纳入国家及全球政策框架。

(2)山水林田湖生命共同体理念

早在2013年,习总书记就提出了“山水林田湖生命共同体理念”,理念来源于“新时代推进生态文明建设的六大原则之一”,其基本方案就是在生态建设和修复中以自然修复为主,与人工修复相结合。修复措施与原则:划定生态红线;功能区划合理;协调三生空间;保护优先,尊重自然规律;自然恢复与人工修复相结合。

二、国土空间生态修复原理

1、国土空间生态修复是从传统生态修复转型而来,实现了单目标到多目标修复。国土空间生态修复活动的统筹谋划和总体设计是国家级战略,具有指导性、纲领性。它可以为各个层次的国土空间规划提供补充和支持,具有战略性、协调性、实施性、操作性。

2、国土空间生态修复的三个阶段

(1)协调布局,明确生态保护和修复的重点区域,守住自然生态安全边界;

(2)系统治理,分析各类自然资源要素和生态系统的相互作用关系及效应,因地制宜确定山水林田湖草沙空间配置模式,提升生态系统质量和稳定性;

(3)人地和谐,进一步将生态修复融入经济、社会、文化建设中,助力国土空间格局优化与民生福祉提升,促进经济社会发展全面绿色转型。

3、系统认知国土资源的理论与方法

(1)探索更可持续的国土空间格局

国土生态安全格局,即针对国土空间中的生态环境问题,在应对气候变化和人类活动干扰的基础上,能够维持生态系统结构和过程的完整性、实现对生态环境问题有效控制和持续改善的区域性国土空间格局。

4、优化生态安全格局

(1)探索生态优先和绿色发展的协同路径

①使自然保护地体系建设从面积控制转向质量提升,强化生态红线内部生态系统结构和功能的完整性;

②提升非自然保护地范围内的土地多功能性,使国土空间单元更好地同步发挥生产、生活、生态多种功能,为区域可持续发展多种目标的协同实现提供保障。

(2)明确区域自身发展的区域联动效应

激发国土空间保护的积极性,明确保护需求和发展诉求。一方面需要更加科学、定量地确定区域生态保护的外部空间受益区、收益对象和收益程度;另一方面需要合理评估生态保护的实际成本、机会成本和实施绩效,精准定位生态补偿政策实施中的补偿主体、补偿方式、补偿标准。

(3)认识生态安全保障长期性和不确定性

从生态安全格局的规划制定、空间落实到区域生态系统整体恢复,往往比粮食生产和居民生活水平提升需要更漫长的时间。

在气候变化背景和城市化趋势下,生态系统保护和修复的未来效益有明显的不确定性。

生态效益不是一朝一夕就可以获得的,需要制定更加长远的生态效益评价规则。

5、系统认知与目标优化

依托格局-过程-服务-可持续级联框架,加强空间观测、模型模拟,强化资源-资本-资产认知,识别生产-生活-生态空间,系统认知与管理土地资源,针对不同区域资源环境问题构建生态安全格局,推进生态文明建设。

三、国土空间生态修复案例

案例1:农业多功能景观塑造

农业多功能性是指农业在满足人类基本食物生产功能基础上同时具备经济、生态、文化等多项功能的特性。位于黄河几字湾顶端的巴彦淖尔市,是国家重要的粮油生产基地,也是我国北方生态安全屏障的重要生态节点。巴彦淖尔市以“生态优先、绿色发展”为抓手,塑造农业多功能景观,提升农产品品牌影响力的进程,可以归纳为三个步骤:1.0时代:河湖污染防治保障人类健康;2.0时代:流域生态修复提升生态功能;3.0时代:生态田园城市促成人与自然和谐。

案例2:森林保育与景观恢复

严格保护现存天然次生林,封育恢复退化的森林,增加森林覆盖面积、提高森林的质量、生产力和生物多样性、改善森林健康、增强森林稳定性、抗干扰能力。天然林保育规划目标是:近期,以工程保护为主,休养生息;中期,以培育与合理利用为主,向可持续经营过渡;长期,以可持续经营利用为主。森林景观恢复是指在毁林或退化森林景观中再获取生态完整性和改善人类福利的过程。

面对人工纯林存在的问题,不仅仅是增加森林面积,更要向改善其生物多样性发展。一些政策建议如下:(1)完善人工林生态系统生物多样性监测评估机制;(2)激发人们改善人工纯林生物多样性的意愿与行为;(3)鼓励农林复合经营或林下经济;(4)开展科学研究指导人工纯林生物多样性的改善。

案例3:市域国土空间生态修复规划

国土空间生态修复规划需要注重不同时空尺度下的规划层级,秉承多层级协同次优而非单层级最优的主导修复途径。空间上把握节点和网络的关系,时间上协同短期干预重建和长期自然恢复。以山东省临沂市为例,该市生态用地现状的特点与问题是:(1)分离多、聚合少;(2)小斑块多、大斑块少;(3)生态系统服务能力差异大。通过基于InVEST模型绘制生态系统服务功能图,识别生态功能区,以此作为主态安全格局构建的基础数据。确定了“两纵,两横,三级修复”的生态功能供需优化格局。结合供需连通格局和景观优化格局,识别生态源地的提取与保育、生态廊道和生态障碍点的修复的位置,构建临沂市“两带,—区,一屏”的生态保护修复总体格局。

案例4:城市生态系统结构和功能优化

把城市放在景观尺度来衡量,进行城市结构和功能的定位,加强城市生态基础设施建设,构建生态网络。优化城市生态格局和功能,形成系统化、网格化,提高城市湿地、森林生态系统服务。让生态融入城市,而不是点缀城市。

此次报告以农业多功能景观塑造、森林保育与景观恢复、市域国土空间生态修复规划、城市生态系统结构和功能优化四个案例对国土空间生态修复原理方法进行了深度剖析,让我们更直观的感受到了国土空间生态修复的意义。这对今后我省国土空间生态修复规划的科学编制和矿山生态修复技术方法应用具有极大的指导意义。

(彭晓迪  刘硕)


责任编辑: 贾爽
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