我国植被恢复的现状与方法

我国植被恢复的现状与方法；摘要:介绍了我国植被恢复的现状及在恢复过程中存在；关键词:天然植被；植被恢复；恢复生态学原理；恢复；植被是陆地生态系统的重要组成部分，是生态系统中物；在我国植树造林工作一直是工作的重点之一，50；1天然植被的重要价值；我国960万平方公里的土地上，森林只占16.55；(1)保持水土和营养；；(2)防止水灾、旱灾、火灾、暴风雨、虫

我国植被恢复的现状与方法

摘要: 介绍了我国植被恢复的现状及在恢复过程中存在的问题，由此引出天然植被的重要价值：保持水土和营养；防止水灾、旱灾、火灾、暴风雨、虫害；防止污染；防止水土流失和沙漠化；调节地区与全球气候；保护生物多样性以及可再生能源等。在此基础上分析了我国植被恢复的误区：大量使用外来物种；忽略了健康生态系统要求的异质性；忽略了物种之间的相互作用；忽略了农业区的植被恢复；覆盖率常被用作唯一的评估标准；对当地濒危物种的需要缺乏考虑；城市绿化忽略了植被的生态功能。针对这些误区提出了符合生态学原理的植被恢复方法。

关键词: 天然植被；植被恢复；恢复生态学原理；恢复方法

植被是陆地生态系统的重要组成部分，是生态系统中物质循环与能量流动的中枢。近几十年来，由于人类活动的影响，植被大规模的破坏和消失，导致了一系列的环境失调问题。全球生物多样性在不断丧失，生态系统在逐渐退化，局部退化已相当严重，人类生存和发展的自然基础受到了极大威胁。人类活动对环境的影响以及退化生态系统的恢复和重建已成为现代生态学研究最引人注目的趋势之一。其中植被恢复是退化生态系统的恢复和重建的首要工作，因为几乎所有的自然生态系统的恢复，总是以植被恢复为前提的（1）（5）。

在我国植树造林工作一直是工作的重点之一，50多年来植树造林所覆盖的范围很广，涉及的人和单位很多，以致我国被誉为世界种树最多的国家。但是经过了这么多年，生态退化一直是我国最令人头痛和抱怨的问题之一。近几十年来，由于人类活动的影响，植被被大规模的破坏和消失，导致了一系列的环境失调问题。全球生物多样性在不断丧失，生态系统在逐渐退化，人类生存和发展的自然基础受到了极大威胁。频繁发生的洪涝、干旱、虫灾、土壤沙化和贫瘠都在不断地促使我们反思,我们的植被恢复工作在什么地方做得不够？为什么不能达到我们所希望的效果？原因是多方面的。

1 天然植被的重要价值

我国960万平方公里的土地上，森林只占16.55% ,其中只有不到10%为天然林,草原占41.7%，退化草原却几乎占了一半。如此小面积的天然植被却在维系着13亿中国人的生态空间。天然植被一直在默默为我们发挥着巨大的作用，但这些作用却一直不为人们所知，或没有受到充分的重视，天然植被的主要作用有

(1) 保持水土和营养；

(2) 防止水灾、旱灾、火灾、暴风雨、虫害； (3) 防止污染；

(4) 防止水土流失和沙漠化； （2）（3）： (5) 调节地区与全球气候；

(6) 保护生物多样性以及可再生能源等。

根据中国环境与发展国际合作委员会生物多样性工作组(自2002年开始更名为生态安全课题组) 2001年的计算，我国天然植被所具有的生态效益一年就超过4500亿元，这还不包括除生态效益外的其他效益。以森林的水源涵养作用为例分析森林的贡献。森林的水源保护功能是通过植被的“海绵效应”实现的。树冠层拦截的雨水量高达15 - 40%；中层的植被比树冠层拦截并保留的雨水更多；地表植被和枯枝落叶层具有最重要的水土保持作用厚度只有0. 5 - 1厘米的枯枝落叶层，水土保持的效率可以达到80%。地表层和枯枝落叶层不仅可以缓解雨水对地面的直接冲刷,其本身也可以吸收并存储水分，改善土壤结构和肥力，提高持水能力。另外森林的庞大根系，特别是土壤中的各种微生物，在森林的蓄水效应中起了很重要的作用。森林所具有的重要功能就是在雨季可以通过高大的树木、中层乔木或灌木、地表草或苔藓层、枯枝落叶层，以及地下根系等储存大量的水，以降低洪水期的河流水流量。到旱季时又逐渐放水出来，从而增加旱季水流量。森林的覆盖率与旱季河流水流量成正比,森林覆盖率越高,旱季河流水流量越大。由于天然植被的丧失，已经给我国带来了严重的损失。1998年的洪水大泛滥，以及覆盖包括北京在内的整个北方的沙尘暴,都在警示我们：现在已经到了不得不尽快恢复中国的天然植被的时候了。 2 植被恢复现状及存在的问题分析

2.1 植被恢复现状一：大量使用外来物种

生态系统是由生物体及其生存环境所构成的相互作用的动态复合体。一个生态系统中的物种组成和比例绝不是随意的。生态系统是经过成百上千年的长期进化而形成的。其中生存的动物和植物不仅适应了当地的自然地理气候条件，而且更重要的是物种之间形成了很复杂的相互作用的关系，也正是这些关系使得这个生态系统成为一个稳定的和能够自我维持的体系。

所谓外来物种是指对于一个生态系统而言,其中原来并没有这个物种的存在，它是借助人类活动越过不能自然逾越的空间障碍而进来的种类。在自然情况下，自然或地理条件构成了物种迁移的障碍，依靠物种的自然扩散能力进入一个新的生态系统是相当困难的。但是现在人类有意或无意的活动却使物种的迁移越来越频繁。如果这些外来种在新的生态系统中立住脚，能够自行繁殖和扩散,而且对当地的生态系统和景观造成了明显的改变，它们就变成外来入侵种（9）（7）（8）。能够成为外来入侵种的物种通常具有抗逆性强和繁殖能力强，能够迅速扩展和蔓延等特点。而我们在进行植被恢复的过程中，积极寻找的是什么样的植物类型呢？正是具有上述特点的

外来入侵种！ 因为这样可以迅速覆盖裸露地表。因此利用危险的外来物种的愿望是很强烈的，我国也确实已经进口了这类危险物种用于植被恢复(例如红树林树种和草种)。下面举几个例子，

当初为进行植被恢复目的而引进的物种，现在已成为极为头疼的外来入侵种。

原产于澳大利亚的桉树是经常被大量引种的外来物种之一，却屡屡引起诸如土壤贫瘠、地下水位下降和生物多样性降低等严重的生态问题。

互花米草自1979年南京大学考察美国东海岸盐沼植被后被引进。首先于1980 年在福建沿海等地试种,之后得到大规模宣传，1982年扩种到江苏、广东、浙江和山东等地。当初引种的目的是为保滩护岸、改良土壤、绿化海滩与改善海滩生态环境。互花米草具有很发达的根系，即使拔除后，残留的根可以继续繁殖生长。因此一旦泛滥,很难控制。现在这个物种已经遍布80多个县，1990年仅东吾洋一带的水产业一年的损失就达1000万元以上。这个物种已经成为沿海地区影响当地渔业产量，威胁红树林的一个严重问题。

水葫芦主要是作为饲料被引入到我国，也作为观赏和净化水质的植物得到推广种植。过去10年,广东、云南、江苏、浙江、福建、上海等省市每年都要人工打捞水葫芦，仅浙江温州市和福建莆田市1999年用于人工打捞水葫芦的费用分别为1000万元和500万元，全国总的费用有多少， 目前没有准确统计但至少超过1亿元，而水葫芦带来的农业灌溉、粮食运输、水产养殖以及旅游等方面的经济损失更大。

外来入侵种是如何引起生态破坏的呢？ 外来入侵种的最主要危害是采用各种方式杀死或排挤当地土著植物物种。依靠当地植物生存的动物也就紧跟着大量减少，引起生态系统中物种的单一化，从而导致很多相应的生态问题，包括水土流失、火灾、虫灾以及当地特有生物资源丧失等。最麻烦的是，一旦外来物种大面积入侵后，就失去人类的控制，常常是想尽所有办法，诸如人工拔除、天敌控制、化学农药等都无法将其去除，甚至是无法其继续扩展。人类的努力常常反而助长外来入侵种的扩展，因为采取的控制方法常常是以对生态系统的进一步破坏为代价，而破坏后的地方更有利于这些外来入侵种的滋长（5）（6）。

有人问，如果不是入侵种，只是不会引起入侵的外来种，是不是就可以大量种植,用于植被恢复呢？ 回答是：不行。大面积的种植外来物种,对于资源紧缺的中国来说是一种浪费,因为它们占领了空间，消耗了资源，却没有给我们带来应有的生态功能。而且外来物种正威胁着我国独特的生物多样性资源，并引起生态景观和其中物种组成的改变，继而依靠当地特有(或者说其他地方没有的)生物多样性资源为基础的生态旅游业的发展，降低当地特有生物产品的生产。

因此，即使不会引起外来入侵，外来物种仍然会给当地人民带来严重的生态和经济发展问题。

2.2 植被恢复现状之二：忽略了健康生态系统要求的异质性

天然的生态系统具有多种多样的异质性(或称多样性)，包括：(1)物种组成上的异质性；(2)

空间结构上的异质性；(3)年龄结构上的异质性； (4)资源利用上的异质性等等。这些异质性为多种动植物的生存提供了各种机会和条件，因此利于提高生物多样性水平。大部分天然林是树龄交错的，总有发育良好的树苗补充树层以及成熟树木，这使得森林系统具有自我更新、自我维持的能力。天然林大多由多个植物物种组成,植物有喜光、耐荫等多种类型，耐荫的植物必须要有上层植物遮挡阳光才能生存，植物形成空间结构，利用不同的资源，而不同的动物常常生活在不同的空间结构层次上。所有的天然生态系统，都有一定程度和规模的空隙(林窗) 。这是因为小规模干扰总是存在,例如树木倒下(因为树木的自然死亡或风暴等自然因素) ,大型动物(如大象)或大群动物(猕猴或羚牛等)的活动，改变了物理条件。林冠打开后,喜光的树苗就会借机生长发育起来，增加了生态系统的异质性。异质性对于一个天然生态系统是必须的。我们在进行植被恢复的过程中，可以促进这些异质性的形成，这将大大加速天然植被的恢复。而在人工林的建设过程中却忽略了天然林对异质性的要求，人工林的特点就是均一。人工林常是单一物种、其年龄结构也相同、成行成列等间距地排列。这样形成的树林,树木之间难以形成自然竞争，更难以形成高低错落、层次丰富的结构。这些树木长大后，树冠层一样高，很容易阻挡大部分阳光，林下其他植物的生长。人工林的特点是均一，不能满足健康生态系统要求的异质性。我国在过去的50年里一直很重视植被的恢复工作，植被覆盖率从50年前的8. 6%上升到2000年的

16. 55%。现在有退耕还林、天然林保护以及防治沙漠化等工程积极地在我国大范围内开展。毫无疑问，这个覆盖率还会增加。不过这样的数字变化，并不意味着我们的植被状况令人乐观，因为其中大部分是人工林。这样就会导致“绿色沙漠”的出现（7）。

“绿色沙漠”是指大面积的树林，其构成树木种类单一，年龄和高矮比较接近，十分密集，林下缺乏中间的灌木层和地表植被。从外表上看，这些恢复起来的植被覆盖很好，曾经被视为我国植被恢复成功的典范,但实际上却是“绿色沙漠”的例证。事实上，“绿色沙漠”现象在我国并不少见，反而是十分普遍的现象，而且这种现象随着人工林面积的增加，也日益严重。

2.3 植被恢复现状之三：忽略了物种之间的相互作用

一个生态系统之所以具有自我更新和维持的能力，因为其中的物种之间存在着紧密的相互作用，物种间的这些相互作用关系是维持生态系统健康的基础（13）。

例如：大多数植物的种子得以传播、扩散、生根发芽，依赖的是传播种子的媒介动物；树木和其他植物没有授粉或传播种子的媒介就不能繁殖和扩散。所以,应该保护野生动物，充分发挥它们作为授粉和种子传播媒介的作用。昆虫的传粉，对大多数植物的繁衍具有重要作用。

又如：控制病虫害的天敌动物，控制着蚕食植被或引起疾病的生物种群的数量，使生态系统不会因为某种昆虫的过度繁殖而导致生态系统崩溃。在进行植被恢复的时候，必须考虑到野生动植物之间的相互关系，采取适当的方法促进建立这种良好的关系，这应该是植被恢复的必

须步骤。而且可以利用物种之间的这种关系，来加快植被的恢复工作。

再如：枯枝落叶和倒下的树木，养活了许多动物，特别是土壤动物和微生物，分解枯枝落叶，加速土壤营养循环的动物，对维持生态系统内的正常营养循环，起着重要的作用。枯枝落叶的作用:很多人认为，枯枝落叶是生态系统的废弃物，可有可无，认为将其从森林中取走不会对生态系统带来不良影响。这实际上是不正确的作法。把枯枝落叶从森林中取走用作烧柴,常常造成生态系统演化的停滞或退化；同样将城市中的枯枝落叶扫走，也损害了生态系统的正常营养循环和健康。枯枝落叶对森林的功能与恢复非常重要。(1)森林中的营养循环与能量流动主要依赖于朽木与枯枝落叶。枯枝落叶是植物将生长过程中从土壤和空气中吸收的营养，通过光合作用形成的碳水化合物返回到土壤中的必经之路。如果没有这个过程，土壤中的肥力会逐渐消耗殆尽。(2)落叶对地表的覆盖可以减少地表被太阳直射，减少雨水的冲刷,保持地表湿润,冷的时候增加土壤温度,热的时候降低土壤温度。(3)枯枝落叶的覆盖为地面动物的生存提供了条件，增加了动物的数量和活动。这些动物(包括很小的无脊椎动物和微生物)的活动，促进了土壤的改良，加速了生态系统的物质循环。枯枝落叶覆盖的地方生命活动十分复杂而多样。它们是生态系统的重要组成部分，充满生机，发挥着十分重要的生态功能。(4)倒木通常含有高比例的碳、氮与磷和矿质元素,如钾、钙、镁与钠。倒木上的菌类可固氮。树木的种子在腐烂的倒木上得以发芽,倒木也可以为幼苗提供营养和水分，倒木上存在的不利于苗木存活的病原菌要比林地少。许多微生物、无脊椎动物、爬行类、两栖类、鸟类和哺乳类要靠倒木提供隐避处和食物。这将有助于控制森林害虫,并进一步促进生态系统的恢复。人工清除倒木将降低森林的土壤肥力和生态功能。倒木具有很重要的生态作用，是生态系统必须的组成部分。植被恢复过程中应该保留，甚至可以人工制造一些倒木来改善地表覆盖和促进营养循环。

2.4 植被恢复现状之四：忽略了农业区的植被恢复

农业区是生物多样性扩展和连通的重要障碍。我国典型的农业生产方式是大面积连绵不断的农田，农业区已经成为生物多样性的重要障碍之一。野生动植物很难跨越这么大的空间范围，找不到可以栖息的天然植被、水源和食物。化肥和农药也已经成为当地野生动植物的致命威胁。农业区的土壤退化和沙化已经是北方沙漠化的重要成因。大量土壤被风刮走，北方的农田是沙尘的重要来源（9）（10）。

解决这一问题办法有：

(1)当务之急不仅要尽快停止开垦新的农田，现存的农业区也要加强植被的恢复和保持工作。最好的方法是在农业区保留镶嵌的天然植被。

(2)在农业区保留当地天然植被带或斑块，以供作为控制害虫和授粉媒介的野生动植物所用。这样既可以改进水文，为农作物提供庇荫和防风沙保护，还可保护生物多样性及其景观价