為貫徹落實地質調查“十四五”整體布局,立足“一個聚焦、三大轉變、五個提升”,推進地質事業轉型升級和高質量發展,深入支撐生态文明建設和自然資源管理中心工作。2021年9月2日,中國地質調查局組織了2021年第六次中國地質大講堂。我院分會場積極組織聽取傅伯傑院士關于“國土空間生态修複原理及應用”的報告。傅院士詳細闡述了國内外生态修複理念進展和國土空間生态修複原理,最後圍繞四個典型的國土空間生态修複案例,結束了本次地質大講堂。現将要點梳理如下:
一、國内外生态修複理念進展
1、國際生态修複理念發展曆程
(1)以自然資源利用和管理為導向
起源于19世紀後期~20世紀中期,此時處于工業高度發展時期,該理念主要特征是采用人為幹預,強調水資源利用,但修複目标單一。
(2)關注綜合目标與生态效益
發展于20世紀後期,修複對象轉變為面向不同類型的自然生态系統,主要修複目标發展資源利用、污染治理、生物多樣性保護、生态系統服務供給等。
(3)以社會-生态複合系統為視角
進入21世紀,生态修複理念從“自然生态系統”認知轉向“社會-生态複合系統”視角。在理論認知與修複标準方面,全球達成共識。2019年,國際恢複生态學會發布生态修複實踐的國際原則與标準(第二版)。
2、國内生态修複理念發展曆程
(1)以生态重建視角的生态工程為主
起源于20世紀80年代,修複對象是一個遭到退化、損傷或破壞的生态系統。恢複途徑與目标是人類協助生态系統重建,在人為活動輔助下創造或促進生态系統發展。
(2)生态文明建設理念
生态文明建設理念中的生态修複是統籌山水林田湖草系統治理,推進資源全面節約和循環利用,實施重要生态系統保護和修複重大工程。目标是為自然資本增值,全面增進生态系統服務功能,維護山水林田湖草生命共同體,保障生态安全,促進人與自然和諧發展。
3、生态修複前沿理念
(1)基于自然的解決方案(Nature-based Solutions,NbS)
世界自然保護聯盟對其定義為保護、可持續利用和修複自然的或被改變的生态系統的行動,從而有效地和适應性地應對當今社會面臨的挑戰,同時提供人類福祉和生物多樣性。相較于簡單、可重複、目标單一、自調節能力差的傳統解決方案,NbS具有多功能性,它可以基于自然、參考自然,建立自組織系統,同時具有适應性和恢複力,針對具體情況開展适應性管理,最終實現社會-生态系統的和諧發展。基本準則:有效解決社會挑戰;可在較大的景觀尺度開展;保護、提升生物多樣性和生态系統完整性;經濟可行性;制度合理性;利弊的權衡;動态适應性管理;主流化,納入國家及全球政策框架。
(2)山水林田湖生命共同體理念
早在2013年,習總書記就提出了“山水林田湖生命共同體理念”,理念來源于“新時代推進生态文明建設的六大原則之一”,其基本方案就是在生态建設和修複中以自然修複為主,與人工修複相結合。修複措施與原則:劃定生态紅線;功能區劃合理;協調三生空間;保護優先,尊重自然規律;自然恢複與人工修複相結合。
二、國土空間生态修複原理
1、國土空間生态修複是從傳統生态修複轉型而來,實現了單目标到多目标修複。國土空間生态修複活動的統籌謀劃和總體設計是國家級戰略,具有指導性、綱領性。它可以為各個層次的國土空間規劃提供補充和支持,具有戰略性、協調性、實施性、操作性。
2、國土空間生态修複的三個階段
(1)協調布局,明确生态保護和修複的重點區域,守住自然生态安全邊界;
(2)系統治理,分析各類自然資源要素和生态系統的相互作用關系及效應,因地制宜确定山水林田湖草沙空間配置模式,提升生态系統質量和穩定性;
(3)人地和諧,進一步将生态修複融入經濟、社會、文化建設中,助力國土空間格局優化與民生福祉提升,促進經濟社會發展全面綠色轉型。
3、系統認知國土資源的理論與方法
(1)探索更可持續的國土空間格局
國土生态安全格局,即針對國土空間中的生态環境問題,在應對氣候變化和人類活動幹擾的基礎上,能夠維持生态系統結構和過程的完整性、實現對生态環境問題有效控制和持續改善的區域性國土空間格局。
4、優化生态安全格局
(1)探索生态優先和綠色發展的協同路徑
①使自然保護地體系建設從面積控制轉向質量提升,強化生态紅線内部生态系統結構和功能的完整性;
②提升非自然保護地範圍内的土地多功能性,使國土空間單元更好地同步發揮生産、生活、生态多種功能,為區域可持續發展多種目标的協同實現提供保障。
(2)明确區域自身發展的區域聯動效應
激發國土空間保護的積極性,明确保護需求和發展訴求。一方面需要更加科學、定量地确定區域生态保護的外部空間受益區、收益對象和收益程度;另一方面需要合理評估生态保護的實際成本、機會成本和實施績效,精準定位生态補償政策實施中的補償主體、補償方式、補償标準。
(3)認識生态安全保障長期性和不确定性
從生态安全格局的規劃制定、空間落實到區域生态系統整體恢複,往往比糧食生産和居民生活水平提升需要更漫長的時間。
在氣候變化背景和城市化趨勢下,生态系統保護和修複的未來效益有明顯的不确定性。
生态效益不是一朝一夕就可以獲得的,需要制定更加長遠的生态效益評價規則。
5、系統認知與目标優化
依托格局-過程-服務-可持續級聯框架,加強空間觀測、模型模拟,強化資源-資本-資産認知,識别生産-生活-生态空間,系統認知與管理土地資源,針對不同區域資源環境問題構建生态安全格局,推進生态文明建設。
三、國土空間生态修複案例
案例1:農業多功能景觀塑造
農業多功能性是指農業在滿足人類基本食物生産功能基礎上同時具備經濟、生态、文化等多項功能的特性。位于黃河幾字灣頂端的巴彥淖爾市,是國家重要的糧油生産基地,也是我國北方生态安全屏障的重要生态節點。巴彥淖爾市以“生态優先、綠色發展”為抓手,塑造農業多功能景觀,提升農産品品牌影響力的進程,可以歸納為三個步驟:1.0時代:河湖污染防治保障人類健康;2.0時代:流域生态修複提升生态功能;3.0時代:生态田園城市促成人與自然和諧。
案例2:森林保育與景觀恢複
嚴格保護現存天然次生林,封育恢複退化的森林,增加森林覆蓋面積、提高森林的質量、生産力和生物多樣性、改善森林健康、增強森林穩定性、抗幹擾能力。天然林保育規劃目标是:近期,以工程保護為主,休養生息;中期,以培育與合理利用為主,向可持續經營過渡;長期,以可持續經營利用為主。森林景觀恢複是指在毀林或退化森林景觀中再獲取生态完整性和改善人類福利的過程。
面對人工純林存在的問題,不僅僅是增加森林面積,更要向改善其生物多樣性發展。一些政策建議如下:(1)完善人工林生态系統生物多樣性監測評估機制;(2)激發人們改善人工純林生物多樣性的意願與行為;(3)鼓勵農林複合經營或林下經濟;(4)開展科學研究指導人工純林生物多樣性的改善。
案例3:市域國土空間生态修複規劃
國土空間生态修複規劃需要注重不同時空尺度下的規劃層級,秉承多層級協同次優而非單層級最優的主導修複途徑。空間上把握節點和網絡的關系,時間上協同短期幹預重建和長期自然恢複。以山東省臨沂市為例,該市生态用地現狀的特點與問題是:(1)分離多、聚合少;(2)小斑塊多、大斑塊少;(3)生态系統服務能力差異大。通過基于InVEST模型繪制生态系統服務功能圖,識别生态功能區,以此作為主态安全格局構建的基礎數據。确定了“兩縱,兩橫,三級修複”的生态功能供需優化格局。結合供需連通格局和景觀優化格局,識别生态源地的提取與保育、生态廊道和生态障礙點的修複的位置,構建臨沂市“兩帶,—區,一屏”的生态保護修複總體格局。
案例4:城市生态系統結構和功能優化
把城市放在景觀尺度來衡量,進行城市結構和功能的定位,加強城市生态基礎設施建設,構建生态網絡。優化城市生态格局和功能,形成系統化、網格化,提高城市濕地、森林生态系統服務。讓生态融入城市,而不是點綴城市。
此次報告以農業多功能景觀塑造、森林保育與景觀恢複、市域國土空間生态修複規劃、城市生态系統結構和功能優化四個案例對國土空間生态修複原理方法進行了深度剖析,讓我們更直觀的感受到了國土空間生态修複的意義。這對今後我省國土空間生态修複規劃的科學編制和礦山生态修複技術方法應用具有極大的指導意義。
(彭曉迪 劉碩)