基于觀測(cè)與試驗(yàn)的生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化管理

前言

　　“中國生態(tài)大講堂（2hina Ecological Forum，CEF）”是由中國國家生態(tài)系統(tǒng)觀測(cè)研究網(wǎng)絡(luò)（CNERN）綜合研究中心、中國科學(xué)院中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)（CERN）綜合研究中心以及中國科學(xué)院生態(tài)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)觀測(cè)與模擬重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室共同主辦的綜合性生態(tài)學(xué)問題的學(xué)術(shù)論壇，其宗旨是“傳播新知識(shí)、交流新思想、展示新成果”，其具體內(nèi)涵是指：中國的科學(xué)家和官員談?wù)撝袊鷳B(tài)問題，國外的科學(xué)家談?wù)撝袊鷳B(tài)問題，以及在中國舉辦的國際生態(tài)學(xué)科高級(jí)論壇。　　自2005年“中國生態(tài)大講堂”創(chuàng)辦以來，已經(jīng)組織了44次學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)，舉辦了5次綜合性學(xué)術(shù)研討會(huì)和1次高級(jí)研討班，有120多位中外知名科學(xué)家做了主題演講，邀請(qǐng)的報(bào)告人包括中國科學(xué)院和中國工程院的兩院院士、國內(nèi)外各科學(xué)研究機(jī)構(gòu)和大學(xué)的知名專家、國家相關(guān)部委的政府官員、國際組織官員、CNERN和CERN的野外臺(tái)站科技人員等?！爸袊鷳B(tài)大講堂”面向政府職能部門、生態(tài)領(lǐng)域的科技人員和研究生、國際組織以及媒體開放，已經(jīng)成為我國生態(tài)學(xué)研究領(lǐng)域的重要學(xué)術(shù)交流平臺(tái)?！　　爸袊鷳B(tài)大講堂”在4年的發(fā)展歷程中，為專家和官員搭建了學(xué)術(shù)講演的舞臺(tái)，為科研人員以及研究生提供了了解中國生態(tài)問題、生態(tài)系統(tǒng)研究科學(xué)前沿與熱點(diǎn)領(lǐng)域的機(jī)會(huì)，特別是已經(jīng)舉辦的“生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估的科學(xué)問題與研究方法”、“生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期觀測(cè)與試驗(yàn)——應(yīng)對(duì)可持續(xù)性的挑戰(zhàn)”、“生態(tài)系統(tǒng)研究的新理念、新領(lǐng)域、新技術(shù)與新方法”、“氣候變化與生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性——聚焦長(zhǎng)江流域”、“人類活動(dòng)與生態(tài)系統(tǒng)變化”等綜合研討會(huì)涉及了廣泛的科學(xué)問題和技術(shù)領(lǐng)域，吸引了眾多站在國際學(xué)術(shù)前沿科學(xué)家們的響應(yīng)和參與。在2007年召開的國際長(zhǎng)期生態(tài)學(xué)研討會(huì)——“迎接不同尺度可持續(xù)生態(tài)系統(tǒng)管理的挑戰(zhàn)”上，來自全球31個(gè)國家和地區(qū)的210名代表共聚大講堂，深入探討了全球的長(zhǎng)期生態(tài)系統(tǒng)研究前沿問題，取得了廣泛的國際影響。　　“中國生態(tài)大講堂”的健康發(fā)展，引領(lǐng)著我國生態(tài)學(xué)的發(fā)展，為年輕的科研人員提供了解中國、了解世界、學(xué)習(xí)知識(shí)、把握科學(xué)前沿的機(jī)會(huì)。因此，系統(tǒng)出版《中國生態(tài)大講堂系列叢書》的要求也日益強(qiáng)烈。高等教育出版社主動(dòng)提出資助《中國生態(tài)大講堂系列叢書》的出版工作，這將使廣大科技人員的強(qiáng)烈需求得到滿足，為推動(dòng)“中國生態(tài)大講堂”向更高層次的目標(biāo)發(fā)展提供機(jī)遇和條件。為此，在《中國生態(tài)大講堂系列叢書》問世之際，謹(jǐn)向高等教育出版社致以真誠的感謝，也對(duì)高等教育出版社積極承擔(dān)社會(huì)責(zé)任的精神致以崇高的敬意。

內(nèi)容概要

本書是在“中國生態(tài)大講堂”2009年春季學(xué)術(shù)研討會(huì)22位報(bào)告人的學(xué)術(shù)報(bào)告的基礎(chǔ)上編寫而成。以“基于觀測(cè)與試驗(yàn)的生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化管理”為主題，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)管理的概念與實(shí)踐、草地與荒漠生態(tài)系統(tǒng)管理、濕地開發(fā)與保育、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)管理、森林生態(tài)系統(tǒng)管理、喀斯特地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)管理、流域生態(tài)系統(tǒng)管理和國際生態(tài)系統(tǒng)管理的經(jīng)驗(yàn)等幾個(gè)方面進(jìn)行了探討。    本書內(nèi)容涵蓋了我國許多極具特色的典型生態(tài)系統(tǒng)、重要的生態(tài)區(qū)和典型的生態(tài)問題，具有廣泛的代表性和推廣意義，可供從事生態(tài)學(xué)和環(huán)境科學(xué)的研究人員參考。

書籍目錄

緒論  生態(tài)系統(tǒng)綜合管理的經(jīng)驗(yàn)與啟示  第1章  農(nóng)業(yè)發(fā)展的生態(tài)學(xué)思考  　1.1  引言  　1.2  中國生態(tài)農(nóng)業(yè)的特色  　1.3  中國生態(tài)農(nóng)業(yè)的主要成就與存在的問題  　1.4  中國生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展展望  　1.5  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第2章  中國主要生態(tài)系統(tǒng)及其管理  　2.1  中國主要生態(tài)系統(tǒng)及其變化  　2.2  國家生態(tài)系統(tǒng)管理的體制與機(jī)制  　2.3  國家重大生態(tài)工程的進(jìn)展  　2.4  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第3章  綜合生態(tài)系統(tǒng)管理在我國西部土地退化防治中的應(yīng)用  　3.1  綜合生態(tài)系統(tǒng)管理  　3.2  我國西部土地退化防治成因及防治現(xiàn)狀  　3.3  IEM在我國西部土地退化防治中的實(shí)施  　3.4  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第4章  錫林郭勒草地適應(yīng)性管理與可持續(xù)發(fā)展試驗(yàn)示范研究  　4.1  引言  　4.2  生態(tài)區(qū)概況  　4.3  主要研究結(jié)果  　4.4  新技術(shù)推廣與示范區(qū)建設(shè)  　4.5  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第5章  高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)管理：理論與實(shí)踐  　5.1  引言  　5.2  生態(tài)區(qū)概況  　5.3  全球變化及其對(duì)高寒草甸的影響  　5.4  放牧對(duì)草地生態(tài)系統(tǒng)的影響——以三江源地區(qū)為例  　5.5  生態(tài)畜牧業(yè)實(shí)踐  　5.6  結(jié)語與展望  　主要參考文獻(xiàn)  第6章  荒漠化治理與沙地水循環(huán)“沙坡頭模式”  　6.1  引言  　6.2  沙坡頭治沙模式產(chǎn)生的背景  　6.3  沙坡頭治沙模式下的經(jīng)驗(yàn)與啟示  　6.4  沙坡頭治沙模式的推廣應(yīng)用及效益  　6.5  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第7章  鄂爾多斯高原荒漠化防治“三圈”范式  　7.1  引言  　7.2  鄂爾多斯高原“三圈”范式概念框架  　7.3  鄂爾多斯高原“三圈”范式概念下的研究  　7.4  鄂爾多斯高原“三圈”范式的示范和應(yīng)用  　7.5  “三圈”范式概念的擴(kuò)展  　7.6  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第8章  三江平原濕地開發(fā)與保育  　8.1  引言  　8.2  三江平原濕地開發(fā)歷史與景觀結(jié)構(gòu)變化  　8.3  三江平原濕地開發(fā)對(duì)濕地結(jié)構(gòu)和功能的影響  　8.4  三江平原沼澤濕地退化的主要因素  　8.5  三江平原退化濕地恢復(fù)與濕地生態(tài)系統(tǒng)性可持續(xù)管理  　8.6  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第9章  東北黑土有機(jī)碳變化過程與生態(tài)恢復(fù)及重建模式  　9.1  引言  　9.2  黑土概況  　9.3  黑土土壤有機(jī)碳變化過程  　9.4  黑土有機(jī)碳的生態(tài)恢復(fù)  　9.5  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第10章  南方紅壤丘陵區(qū)綜合開發(fā)“千煙洲模式”  　10.1  南方山區(qū)的自然條件和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件概況  　10.2  選點(diǎn)與規(guī)劃  　10.3  千煙洲模式  　10.4  模式的成效  　10.5  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第11章  北方沙地樟子松人工林為什么衰退  　11.1  引言  　11.2  樟子松分布狀況  　11.3  沙地樟子松的衰退特征  　11.4  沙地樟子松衰退原因分析  　11.5  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第12章  杉木人工林土壤有機(jī)質(zhì)過程與生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化管理  　12.1  引言  　12.2  生態(tài)區(qū)概況  　12.3  杉木人工林地力衰退、生產(chǎn)力下降的原因  　12.4  杉木人工林連栽的影響  　12.5  杉木人工林生態(tài)系統(tǒng)管理  　12.6  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第13章  西南（岷江上游）亞高山人工針葉林生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)管理  　13.1  中國西南亞高山針葉林現(xiàn)狀  　13.2  亞高山人工針葉林的自然更新研究  　13.3  亞高山人工針葉林的調(diào)控試驗(yàn)  　13.4  亞高山人工針葉林可持續(xù)管理研究的啟示  　13.5  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第14章  亞熱帶喀斯特峰叢洼地生態(tài)過程及其適應(yīng)性調(diào)控  　14.1  引言  　14.2  研究背景與區(qū)域需求  　14.3  喀斯特土壤生態(tài)過程及其服務(wù)功能形成機(jī)理  　14.4  喀斯特植物生態(tài)適應(yīng)性與植被演替  　14.5  喀斯特峰叢洼地適應(yīng)性景觀生態(tài)設(shè)計(jì)及生態(tài)功能重建的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整設(shè)計(jì)  　14.6  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第15章  塔里木河流域水資源利用與生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)管理  　15.1  研究區(qū)概況  　15.2  山區(qū)氣候——水文過程：水文、水資源系統(tǒng)及變化趨勢(shì)  　15.3  平原綠洲區(qū)——農(nóng)田水文過程  　15.4  綠洲一荒漠過渡帶的生態(tài)退耕  　15.5  荒漠區(qū)——生態(tài)水文過程  　15.6  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第16章  黑河流域生態(tài)系統(tǒng)與流域水循環(huán)  　16.1  引言  　16.2  生態(tài)區(qū)概況  　16.3  針對(duì)科學(xué)問題進(jìn)行的長(zhǎng)期觀測(cè)和研究  　16.4  生態(tài)系統(tǒng)管理的優(yōu)化模式和示范  　16.5  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第17章  三峽庫區(qū)水土流失與面源污染過程機(jī)理及其調(diào)控  　17.1  引言  　17.2  庫區(qū)生態(tài)環(huán)境概況  　17.3  研究現(xiàn)狀與問題  　17.4  庫區(qū)生態(tài)環(huán)境調(diào)查與監(jiān)測(cè)體系  　17.5  水土流失與面源污染過程的機(jī)理研究  　17.6  生態(tài)環(huán)境綜合治理關(guān)鍵技術(shù)與示范  　17.7  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第18章  生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)管理和服務(wù)  　18.1  前言  　18.2  生物多樣性同生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的聯(lián)系  　18.3  生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與管理的政策響應(yīng)  　18.4  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)  第19章  生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)項(xiàng)目成功的10個(gè)判別標(biāo)準(zhǔn)  　19.1  引言  　19.2  10個(gè)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)概述  　19.3  結(jié)語  　主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　水文管理與營養(yǎng)環(huán)境調(diào)控是指原則上的退化濕地的恢復(fù)途徑，而在具體的。實(shí)踐過程中，我們需要一些操作性很強(qiáng)的濕地恢復(fù)技術(shù)。中國科學(xué)院三江平原沼澤濕地生態(tài)試驗(yàn)站的相關(guān)科研與管理人員結(jié)合長(zhǎng)期的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，提出了一些很好的恢復(fù)技術(shù)，如水文與生境優(yōu)化調(diào)控技術(shù)、地形修飾與地表徑流調(diào)控技術(shù)、近自然環(huán)境流恢復(fù)生境技術(shù)和自然恢復(fù)與人工干預(yù)相結(jié)合技術(shù)等。水文與生境優(yōu)化調(diào)控技術(shù)是指通過工程措施調(diào)控水文過程以及建立緩沖區(qū)，調(diào)控農(nóng)田排水氮、磷輸入量。地形修飾與地表徑流調(diào)控技術(shù)是指通過工程措施適當(dāng)修飾恢復(fù)區(qū)地形，增加匯水面積，確保地表徑流，恢復(fù)自然水文過程的一種方法。近自然環(huán)境流恢復(fù)生境技術(shù)是指利用自然狀態(tài)下沼澤水文穩(wěn)定流和脈沖式洪水模式對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行恢復(fù)，從而恢復(fù)濕地生態(tài)系統(tǒng)的功能?！　⊙芯勘砻?，三江平原濕地恢復(fù)過程中，隨著恢復(fù)年限的延長(zhǎng)，濕地植被類型也不斷發(fā)生著變化，由最開始的單純的一年生禾本科植物到1年生禾本科植物為主加少量的小葉章，當(dāng)退耕還濕4年后，濕地植被小葉章群落逐漸成為優(yōu)勢(shì)種群?；謴?fù)10年后，恢復(fù)濕地植物已具有小葉章植物群落的典型特征?；謴?fù)13年后，植被類型則發(fā)展到以小葉章為主，同時(shí)伴有沼柳、柳葉繡線菊等灌木。同時(shí)，枯落物層厚度和地下根系積累量也都隨著恢復(fù)時(shí)間的增加而不斷增加。　　在濕地恢復(fù)過程中，表層土壤有機(jī)碳有明顯的增長(zhǎng)趨勢(shì)，符合玻耳茲曼方程。同時(shí)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，濕地恢復(fù)過程中，土壤重組和輕組有機(jī)碳都有增長(zhǎng)趨勢(shì)，但是，輕組有機(jī)碳的增長(zhǎng)速率明顯高于重組有機(jī)碳和總有機(jī)碳。墾殖農(nóng)田還濕后，濕地表層土壤有機(jī)碳、氮組分要恢復(fù)到天然小葉章濕地水平，需要17～20年。因此，輕組有機(jī)碳可以作為三江平原沼澤濕地土壤恢復(fù)敏感性的評(píng)價(jià)指標(biāo)（張金波，2006）。　　濕地恢復(fù)過程中，沼澤濕地植被恢復(fù)相對(duì)較快，而濕地土壤功能恢復(fù)需要較長(zhǎng)的時(shí)間，特別是生境恢復(fù)。在進(jìn)行濕地恢復(fù)過程的評(píng)價(jià)時(shí)，需要對(duì)主要濕地的植被特征、土壤活性碳、氮組分的變化趨勢(shì)及土壤持水量及生境等進(jìn)行綜合分析，以判斷濕地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)階段和需要進(jìn)一步采取的措施。

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