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生態(tài)修復方案精選(九篇)

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生態(tài)修復方案

第1篇:生態(tài)修復方案范文

一、組織領導和工作機構

成立文化旅游體育投資有限公司以案促改工作領導小組,負責公司以案促改工作的組織領導,組長是以案促改工作第一責任人,切實履行主體責任,研究確定以案促改工作方案、工作報告等重要事項。公司辦公室履行好監(jiān)督責任,協(xié)調領導小組做好任務落實。

領導小組人員名單:

組 長:王波

副組長:劉樑

成 員:孫飛、徐梅、陶然、張予、陳露

文旅體公司辦公室負責以案促改工作的日常事務,組織工作實施,起草工作方案、總結報告等相關文稿;督促相關部門落實整改措施,匯報相關工作資料;負責向集團公司上報以案促改工作開展情況和相關材料。

二、工作步驟

組織開展以案促改工作,分為動員部署、組織整改、總結提高三個階段,各階段工作可交叉進行,統(tǒng)籌推進,確保行動順利開展。

(一)動員部署階段(9月5日-9月14日):按照集團公司的要求和部署,成立文化旅游體育投資有限公司以案促改工作領導小組,統(tǒng)籌推進以案促改落實工作,加強工作動員和督導。

(二)組織整改階段(9月15日-11月30日):按照案例篩選、警示教育、查擺剖析、整改落實、建章立制5個步驟統(tǒng)籌推進。

(三)總結提高階段(11月20日-11月30日):專項行動結束以后,各部門要認真梳理總結,做好回頭看工作,及時查缺補漏,鞏固以案促改成果,推動以案促改工作制度常態(tài)化。

三、工作要求

(一)高度重視。公司各部門要提升政治站位,充分認識以案促改工作的重要性和緊迫性,強化責任擔當,加強組織領導,切實把本次以案促改專項行動當做一項重要政治任務。

第2篇:生態(tài)修復方案范文

關鍵詞:污染;土壤;生態(tài);修復

前言:在我國,污染土壤的修復工程有著重要意義,是轉移和轉化土壤中有毒污染物,恢復土壤生態(tài)服務功能的重要手段。生態(tài)修復技術通過調控生態(tài)因子修復污染土壤,作為一種強效修復污染土壤的手段,具有十分可觀的協(xié)調性、高效性和穩(wěn)定性等優(yōu)點。其根本目標是恢復土地的生態(tài)功能,提高我國國民生產、生活環(huán)境,創(chuàng)建國家土地的可持續(xù)發(fā)展體系。

一、污染土壤修復的定義

污染土壤的修復通常被定義為,通過轉移或轉換的方式,消除或減弱污染土壤中污染物的毒性,減少土壤中對生態(tài)環(huán)境或人體健康產生威脅的有毒有害物質。目前國際上的污染土壤修復方法通常有三種:物理修復法、化學修復法和生物修復法。物理修復法利用污染物與土壤之間的物理性狀差異將污染物分離,通常需要外力投入?;瘜W修復法通過化學原理將土壤中的污染物質進行分解、轉化、結晶,以實現(xiàn)污染物與土壤間的分離,通常需要使用化學藥品、試劑。生物修復法利用自然環(huán)境中的天然介質,包括動物、植物以及微生物對土壤中的污染物,進行降解、吸收,讓其中的有毒有害物質變成生物循環(huán)體系的一部分,從而改善土地環(huán)境質量,實現(xiàn)修復目的。

二、污染土壤生物修復法使用優(yōu)勢

污染土壤的生物修復方法擁有物理和化學修復法無法比擬的優(yōu)勢,其中包括:1.應用生物修復法修復污染土壤,基本不會改變當?shù)丨h(huán)境的物理特性和化學特性,對當?shù)貏又参锷L不產生影響,有助于當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的保護;2.通過生物修復法修復污染土壤能夠在一定程度上實現(xiàn)有機污染物的礦化;3.因為自然環(huán)境的生物多樣性,所以在應用生物修復法修復污染土壤時,可以根據(jù)當?shù)丨h(huán)境情況,選擇最合適生物修復途徑;4.因為生物修復法在修復污染土壤的過程中通常不借用外力或化學藥品,所以成本較低;5.生物修復法能夠用在各種生態(tài)環(huán)境的污染土壤修復工作中。雖然在生物修復法的使用過程中也存在一定的局限性,有時需要與另外兩種方法同時操作,但是在學術界依然普遍認為,生物修復法是目前最有助于節(jié)省成本和保障環(huán)境可持續(xù)發(fā)展污染土壤修復方法[1]。

三、生態(tài)修復的原理與原則

(一)生態(tài)修復的原理

1.生物方法與物理、化學方法優(yōu)化組合原理

在土壤污染的實際情況中,多數(shù)都屬于復合型污染。這種污染由于污染物結構復雜、多樣,單一的生物修復法并不能及時有效的對這種污染物進行處理,這時就需要結合實際情況,有針對性的制定組合式的土壤修復方案。上文已經講到,在污染土壤的生態(tài)修復過程中,生物修復法起到的作用十分重要,但在具體的修復作業(yè)當中通過聯(lián)合式的修復方法能夠對土壤污染起到更加顯著的修復效果。比如,傳統(tǒng)的土壤重金屬污染修復過程中,通常會用到生物修復法中的植物修復法,對土壤中的重金屬成分進行吸收和富集。但是由于土壤對重金屬存在非常強大的吸附性,導致植物修復法作用時間往往非常漫長,所以效率不是很高。但是在植物修復法的使用前通過鰲合劑的釋放,降低土壤對重金屬污染成分的吸附作用,讓重金屬具有更高的游離性,能夠幫助植物對重金屬粒子的快速吸收,提升土壤污染的修復效率[2]。

2.激活土壤生態(tài)系統(tǒng)自凈化功能原理

土壤與依靠土壤生存的植物與微生物之間通常存在對外力污染物的循環(huán)凈化作用,它是一種強大又富有活力的過濾器,正常情況下能夠保障土壤環(huán)境的健康良性發(fā)展。生態(tài)修復污染土壤的作用就是在這種過濾器因為負載過重而失去凈化能力的時候通過一定方法,讓土壤生態(tài)系統(tǒng)的自凈化功能重新運作起來。

(二)生態(tài)修復的原則

1.整體優(yōu)化原則

在現(xiàn)代生態(tài)學中,整體優(yōu)化原則擁有協(xié)調性、高效性和穩(wěn)定性三重意義。通過對不同土壤修復方法的有機結合、合理應用,體現(xiàn)了生態(tài)修復法的整體協(xié)調性。生態(tài)修復的高效性體現(xiàn)在能夠實現(xiàn)對資源的高效利用,具有能量消耗低和操作周期短的優(yōu)點。生態(tài)修復法的抗逆性和抗沖擊性是其穩(wěn)定性的一種具體表現(xiàn),另一種表現(xiàn)在對當?shù)丨h(huán)境的無害性和安全性[3]。

2.循環(huán)再生原則

生產力的快速發(fā)展,加快了資源的消耗速度,目前社會上普遍使用的煤礦、石油和天然氣等資源都屬于不可再生資源,如何尋求循環(huán)再生可持續(xù)利用這些資源的途徑將是人類未來生產生活中必須要考慮的問題。因此在污染土壤的生態(tài)修復作業(yè)中,人們對于土壤的修復目標不應該是單純的清除或降低污染物的毒性和有害性,而應該更加積極的尋求恢復土壤生態(tài)服務功能,實現(xiàn)土壤循環(huán)利用的修復方法。

結論:綜上所述,生態(tài)修復技術對于我國治理污染土地、恢復受污染生態(tài)環(huán)境以及創(chuàng)建健康可持續(xù)的土地發(fā)展體系都有著重要的促進作用,是國家提倡科學發(fā)展觀的根本體現(xiàn)。可以預見,隨著我國生態(tài)修復技術體系的逐漸成熟,國家土地土壤環(huán)境將會因此得到質的提升,真正實現(xiàn)人與自然和諧共存,提升國家公民的生活質量和水平。

參考文獻

[1]李華娟. 吉林省典型煤礦區(qū)廢棄地土壤重金屬污染評價及豆科植物修復效應研究[D].吉林大學,2014.

第3篇:生態(tài)修復方案范文

關鍵詞:固廢拆解;土壤污染;污染修復

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.14.100

0 引言

本文是以固廢拆解對土壤所造成的污染及采取的治理方法為研究對象。首先我們以臺州市路橋區(qū)固廢拆解集中區(qū)域作為我們的實驗基地,對該區(qū)域進行了長時間的調查研究,了解了固廢拆解的現(xiàn)狀,并對土壤進行了監(jiān)測,了解了固廢拆解對土壤所造成的主要污染物及污染程度,然后提出治理方案,并通過分析比較確定了土壤污染的修復目標、修復方法,隨后進行了土壤修復實驗,達到預期效果。最后針對治理過程中存在的問題提出改進建議。

1 土壤污染狀況監(jiān)測情況

1.1 布點設置

我們對已污染的選定區(qū)域表層土壤進行了調查篩選,通過網格法均勻布點取樣檢測,確定重點區(qū)塊,并重新根據(jù)污染源調查情況,采取污染源為中心的放射狀布點,對每個重點區(qū)塊進行布點采樣分析。

1.2 現(xiàn)狀監(jiān)測結果

根據(jù)監(jiān)測分析結果,路橋區(qū)表層耕地土壤鎘超標率最高,超標率達到41.7%;其次為銅,超標率達到32.3%;鉛和鋅的超標率分別達到20.5%和15.0%。在各鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道中,超標情況最為嚴重的是峰江街道,其次為新橋鎮(zhèn),再次為主城區(qū)(包括路橋、路北、路南三個街道)。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道及重點區(qū)域土壤重金屬濃度如下:

2 污染土壤修復

2.1 修復方法

污染土壤的修復,不同污染類型的污染土壤具有不同的修復方法。針對有機污染土壤,國內外采用較多的方法有化學淋洗技術、熱脫附技術、生物堆制技術、原位生物修復技術、熱解焚燒技術等;針對重金屬污染土壤,采用較多的技術有淋洗/浸提技術、生物修復技術、固化/穩(wěn)定化技術等[2]。

本實驗對選定區(qū)域土壤修復采用原位生物修復(動物、植物強化復合工藝)工藝為主,生物處理(化學淋洗)為輔的工藝技術。高濃度的地塊預先采用化學淋洗的措施,達到中度或輕度污染濃度后再采用動物修復;修復動物為“大平二號”蚯蚓;中度和輕度污染采取作物試種,選擇的植物修復品種為超積累植物芥菜。

2.2 修復實施效果

土壤污染修復后重金屬濃度見下表3。

根據(jù)上表:第一階段修復后植物修復區(qū)和動物修復區(qū)土壤中重金屬鉻、銅、鉛的濃度均低于第一階段修復目標值,達到了第一階段預期目標;動物修復區(qū),動物修復后蚓體中的重金屬鉻、銅、鉛的濃度含量較高,修復后土壤中重金屬鉻、銅、鉛的濃度明顯降低,說明“大平二號”蚯蚓對重金屬的吸附效果比較明顯,在中度污染的地塊采用動物修復技術是比較成功的。

3 結論

本研究通過對臺州市路橋區(qū)固廢拆解業(yè)的調查與了解,選定了主要拆解基地作為試驗基地,對他們的土壤進行了監(jiān)測,在全面了解臺州市路橋區(qū)固廢拆解業(yè)對土壤造成的污染現(xiàn)狀的前提下,我們提出了生態(tài)修復方法,目前均取得了一定的成效。

參考文獻:

第4篇:生態(tài)修復方案范文

一、技術標準與工程規(guī)模

該工程采用國家標準,設計速度為80km/h,根據(jù)標準設置路基寬度為24.5m,設計洪水頻率特大橋1/300,設計的載荷等級為公路-I級,其他結構物1/100,其中路基與橋梁同寬,路面鋪裝為瀝青混凝土,其余指標按《公路工程技術標準》(JTGB01-2003)的規(guī)定與要求執(zhí)行。主要控制點羊街、丫口村、雷公哨、舊能、蘆槎沖、螞蝗塘。建設規(guī)模蒙自繞城高速公路羊街至雞街段路線全長約17.51km(貫通里程),共設置特大橋1座、長1206.08m,大橋8座、長1692.56m,中橋2座、長132.16m,涵洞(通道)31道,互通式立交1處,服務區(qū)1處,養(yǎng)護工區(qū)1處,臨時收費站1處,止點臨時連接道1.23km。估算總投資15.99(含建設期貸款利息1.13億元)億元,平均每公里造價9136.29萬元,其中建筑安裝工程費用11.19億元。

二、區(qū)域地質地貌

該工程建設的地理位置處于云貴高原南部,其地貌特征主要以丘陵狀地貌為主,總體的地形走向為南高北低。在位于雷公哨后山山頂海拔近1500m的地方為線路最高點,最低位置位于河流沖溝海拔1270m,整個公路的地形海拔差距適中,并且橫坡以及縱坡的坡度也適宜。路線所經區(qū)域依成因類型可劃分為三種次級地貌單元構造溶蝕低中山地貌蒙自盆地是青海、四川、云南、澤塔等類型的構造裂谷盆地,北西向斷層控制腐蝕的形成。盆地內第四系地層分布較厚,喀斯特碳酸鹽巖地層之下的蓋層發(fā)育,周圍有泉水盆地或的喀斯特,季節(jié)性河流的局部分布。蒙自斷陷盆地低中山區(qū)項目路線分布,位于羊街鄉(xiāng)(路線起點)到盧查崇(K13)為二疊紀石灰?guī)r地區(qū)部分,大部分區(qū)域地形高差、地形較緩,僅局部(雷哨山)石灰?guī)r地區(qū)山很髙,陡峭的地形區(qū),喀斯特不發(fā)育,只有形成喀斯特裂縫、孔隙形成的主要發(fā)展路徑是洞穴的類型,所以對路線的影響不大。構造侵蝕低中山地貌楊潔侯祥山(K2+000—K2+600),部分區(qū)域地層主要是第三系半成巖作用,粘土膠結作用弱,砂質礫巖和泥灰?guī)r分布。地質作用以水流侵蝕和構造剝蝕為主,相對高差—般小于l〇〇m。頂圓、平、開、坡相對較慢、長度短、切溝切割為淺、丘陵和沖溝覆蓋的厚殘坡。河流湖泊堆積地貌部分河床或盆地邊緣地帶,地勢較低的地勢、地貌地勢平坦,地質作用是靠小河或蒙自斷陷盆地湖邊緣堆積為主,土壤表面有軟土和軟弱土的特性。

三、路域生態(tài)系統(tǒng)修復過程中存在的主要問題及發(fā)

展對策缺少適用于多種路域的技術體系和生態(tài)修復模式高速公路一般里程較長,要跨越多個生態(tài)地域,并且由于不同的路域自然植被以及水分和溫度等地貌特征的不同,在建設過程中也存在一定的差異性。目前,高速公路的路域生態(tài)環(huán)境保護主要集中于地區(qū)生物多樣化保護的方向,在亞熱帶以及熱帶氣候中研究的內容較多。在干旱地區(qū)、石漠化地區(qū)和荒漠化地區(qū),由于地區(qū)環(huán)境條件極差,被破壞的地表植被恢復難度非常大。研究人員需要根據(jù)不同的氣候環(huán)境以及地理環(huán)境,對高速公路建設的路域進行研究,包括植被景觀的恢復以及邊坡特性的研究。在結合實際的生態(tài)環(huán)境,選擇較為合理的生態(tài)修復方案,并且對該地區(qū)的路域生態(tài)環(huán)境形成較為成熟的生態(tài)修復模式,為類似地區(qū)的生態(tài)環(huán)境修復提供更加實際的參考。

植物的選擇與配置簡單,生態(tài)適應性差在對高速公路路域生態(tài)系統(tǒng)的修復過程中,邊坡生態(tài)修復的主要內容為植被恢復,由于通常高速公路的邊坡坡度較陡,并且植被立地的范圍較小,條件較差,同時也受到該地水文環(huán)境以及氣候環(huán)境的影響,所以目前高速公路在生態(tài)環(huán)境修復方面普遍存在著‘'強調短期效果、忽視長期效果”的問題,在不切合實際情況的前提下,使用少量外來的植物進行種植,以滿足驗收或者交工的要求,往往不重視該種植物的生活習性以及地區(qū)差異的生存性。例如在某髙速公路中,邊坡種植的植被品種非常單一,一段時間以后就會引起草坡出現(xiàn)不同程度的退化。因此,在高速公路路域邊坡植被的選擇過程中,首先要研究當?shù)氐纳鷳B(tài)情況以及水文情況,然后根據(jù)生態(tài)特性選擇植被,同時從抗逆性、擴展性、改善環(huán)境以及美觀等環(huán)境價值和經濟價值出發(fā),選擇最為合理的植物。在修復的過程中,優(yōu)先選擇鄉(xiāng)土植物,這是因為長期的優(yōu)勝劣汰使得鄉(xiāng)土植物更加適合本土的生長。另外,在植被選擇時,要根據(jù)當?shù)刂参锏牧曅詠磉x擇外來的植物物種,必須要做到草、灌木以及喬本植物的相結合,其中以灌木為主,以草本植物和喬本植物為輔。配置時,要根據(jù)當?shù)刂参锶郝涞慕Y構特征以及群落的演替方向,確保外來植物與鄉(xiāng)土植物在配置上更加符合演替的規(guī)律以及特征,充分合理地結合實際情況,考慮到先鋒植物以及目標植物之間的相互搭配,建立更加合理的路域自然植被群落,同時縮短路域植物的演替時間,從而達到合理有效的生態(tài)系統(tǒng)修復。缺乏后期養(yǎng)護與管理高速公路路域生態(tài)系統(tǒng)的修復,一般都是在公路建設完成以后進行的,這導致了路域的生態(tài)修復工程與公路工程建設不能同步進行,使得生態(tài)系統(tǒng)的修復周期以及質量受到影響,也為后期的管理以及養(yǎng)護帶來非常多的困難。

第5篇:生態(tài)修復方案范文

關鍵詞 破損山體;生態(tài)修復;治理措施

中圖分類號 X171.4 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2014)03-0267-01

破損山體的修復治理是以綠化為主的生態(tài)修復工程,是一項功在當代、利在千秋的德政工程,也是一項投入較大、施工復雜、技術含量高的系統(tǒng)生態(tài)建設工程。2012年以來,遼寧省提出了以破損山體生態(tài)修復治理為重點的“青山工程”生態(tài)建設,經過2年的破損山體生態(tài)修復治理,丹東市共治理破損山體921.27 hm2,極大地推動了該市的綠色增長和可持續(xù)發(fā)展。然而,在破損山體生態(tài)修復治理的技術措施上,還存在一些問題,在實施過程中要注意把握以下幾點。

1 科學編制施工方案

對破損山體生態(tài)修復治理施工前,要進行實地考察,確定可行的生態(tài)修復治理技術路線[1-2],編制施工設計方案,可以收到事半功倍的效果。制定方案時首先要確定損毀山體的破壞類型,比如礦山坑口屈洞型、采石場露天破損型、山體切面斷開型、尾礦堆積山體型、山體取土平面型等,針對山體損毀面積、回填土石方量、表土來源與數(shù)量,確定栽種植物種類、數(shù)量和栽種與遮蓋方式;最后要確定施工時間,作出用工、車輛、耗材、土石、苗木等工程概算和施工要求,繪制有關項目位置圖、項目現(xiàn)狀及預測分析圖、項目生態(tài)修復規(guī)劃圖、項目施工設計圖和治理后效果圖。做到認真規(guī)劃,嚴格設計,依設計施工,確保修復質量與效果。

2 把握合理技術途徑

在落實修復山體的技術途徑上要推行生物工程與還土工程相結合、造林與種草相結合、栽種喬灌樹木與栽種藤本植物相結合、綠化覆蓋與工程護坡相結合、綠化美化與景觀造園相結合、營造生態(tài)林與營造經濟林相結合。針對不同區(qū)位、不同類型的損毀山體,綜合運用土建、生物等技術途徑,靈活進行設計,把損毀山體治理成生態(tài)防護、休閑觀光與經濟效益相結合的樣板工程。修復礦山、采石場等損毀山體,在設計施工中,按照省政府的要求思路,因地制宜、一地一策、一礦一措、分類施策。做到“五個結合”,即與土地整理相結合、與城鎮(zhèn)化發(fā)展相結合、與工業(yè)區(qū)建設相結合、與改善居民生活條件相結合、與建立礦山治理長效機制相結合、使青山修復治理項目發(fā)揮最大的生態(tài)、社會和經濟效益。

3 運用適宜技術措施

一是預防控制措施。主要是在礦山、采石場、尾礦庫、廢石場等工程建設中,為防止生產者無限、無序擴大山體損毀面積,防止斜坡徑流洪水沖蝕已修復林地的表土,以免出現(xiàn)水土流失和泥石流,而采取的修建截水與排水溝、擋土墻等水土保持工程[3-4]。二是工程加固措施。針對礦山坑口、采石場、排巖場、塌陷區(qū)、修路破損山體等出現(xiàn)的斷面和塌陷地,采取砌墻護坡、網格固土護坡、土石填埋等護坡工程措施,確保堆放土石、礦渣等尾礦庫的安全穩(wěn)定性,為全面采取生物工程措施打下基礎。三是土壤修復措施。主要是針對破損山體的地表土壤損失后無法栽種樹木的情況,采取客土、回填表土、填加基土等措施,恢復林地土壤理化性狀?;靥钔烈?步進行,先填加碎石和土壤混合基土,形成水分滲透層,增加土壤通透性,可利用廢棄礦渣、碎石渣、棄土場、城鄉(xiāng)拆卸建筑垃圾等作為填加基土,厚度不低于30 cm;然后回填厚度不低于30 cm的表層熟土,并進行平整和挖坑整地。

4 采用立體多樣化設計

對破損山體生態(tài)修復施工設計,要根據(jù)山體損毀的面積、形狀、恢復難度、所處區(qū)位、礦山周邊環(huán)境與經濟實力等情況,統(tǒng)籌采取綠化、美化、香化、效益化、景觀化設計模式,宜樹則樹、宜草則草、宜花則花、宜果則果、點塊結合、景綠結合、修廢利廢,把破損山體生態(tài)修復項目與植物造林和城鄉(xiāng)綠化美化結合起來,將破損山體生態(tài)修復工程建設成為綠化美化的精品工程。節(jié)儉、科學、求實、立體多樣化設計施工。

5 落實施工與管護責任主體

一是落實礦山等業(yè)主的治理主體責任。采取嚴厲的經濟和行政手段,確保對破損山體生態(tài)修復不走過場、不出現(xiàn)返工,確保按設計施工。二是落實當?shù)卣陀嘘P部門的監(jiān)督管理責任。對破損山體生態(tài)修復的全過程監(jiān)督管理對保證施工質量非常重要,要落實責任單位和責任人,簽訂責任書,進行事前、事中和事后全程監(jiān)管與審計,確保按設計施工,保證修復效果盡快顯現(xiàn)。三是落實林地所有人的監(jiān)督管理責任。一般礦山和采石場的林地所有人大多為村集體和林地承包者,編制破損山體生態(tài)修復方案與設計時,要征求土地所有人的意見,土地所有人要出具破損山體生態(tài)修復意見書,意見書要經村民代表議定后簽字蓋章。林地使用權人或治理主體要出具破損山體生態(tài)修復承諾書,從而建立礦山業(yè)主、政府部門與林地所有權人多方相互制約、相互監(jiān)督的責任機制。

6 參考文獻

[1] 于榮,沈夫鈞,張黎華,等.建立集體森林資源資產化管理體系初探[J].林業(yè)經濟,2010(5):37-40.

[2] 王志為,王春.丹東市林產資源現(xiàn)狀與發(fā)展對策[J].科技資訊,2008(1):147.

第6篇:生態(tài)修復方案范文

關鍵詞:水土保持;生態(tài)自然修復;生態(tài)文明建設

近年來,由于我國城市建設速度越來越快,以及工業(yè)發(fā)展取得空前進步,對我國生態(tài)環(huán)境水土保持造成一定影響,使得我國生態(tài)自然修復以及生態(tài)文明建設不能達到理想效果,進而影響我國工業(yè)和城市建設的長遠發(fā)展。為此,我們必須要根據(jù)實際情況,采取措施來將水土保持的重要理念推入落實到人們心中,進而做好生態(tài)文明建設,以加強我國經濟的長遠穩(wěn)定發(fā)展。

1生態(tài)自然修復的基本意義

生態(tài)自然修復就是當某區(qū)域的生態(tài)環(huán)境在經過破壞或者退化后,進行自主恢復的過程,其主要作用就是實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán),進而建立一個和諧文明的生態(tài)環(huán)境。通常情況下來說,生態(tài)修復是指相關部門采取各種生態(tài)工程技術等,針對生態(tài)環(huán)境中所出現(xiàn)的問題采取一系列的措施來改善生態(tài)環(huán)境的破壞,其目的是對生態(tài)環(huán)境或生態(tài)系統(tǒng)進行重新調整、優(yōu)化,使其與外部信息和能量進行相互融合,進而促進生態(tài)環(huán)境恢復到原始狀態(tài)。此外。隨著各國專業(yè)人士對生態(tài)環(huán)境的研究發(fā)現(xiàn),生態(tài)環(huán)境修復主要是從生態(tài)恢復、生態(tài)重建、生態(tài)修復以及生態(tài)改良等方面來實現(xiàn)的,這幾方面雖然是針對不同問題來對生態(tài)環(huán)境進行改良的,但是其含義基本上是一樣的,都是圍繞著對生態(tài)環(huán)境的“恢復和發(fā)展”來進行的,使得已受到損壞的生態(tài)環(huán)境能夠進行系統(tǒng)的修復,并且達到持續(xù)利用和發(fā)展。

2采用水土保持生態(tài)修復的相關措施

2.1注重利用生態(tài)環(huán)境自我修復能力。在水土保持生態(tài)修復中,主要以自然恢復為主,即我們應該利用大自然的力量,遵循自然的循環(huán)規(guī)律等,使生態(tài)環(huán)境能夠實現(xiàn)最大程度上的自我修復。此外,相關人員還應該注意掌握生態(tài)環(huán)境中各種生物與生態(tài)因子之間的關系,以及自然界的演替規(guī)律、物種之間的競爭與存亡等問題,這些都屬于自然所擁有的基本屬性,我們只有盡可能將其掌握到位,并對其加以運用,才能使生態(tài)環(huán)境得到很好地恢復。2.2注重因地制宜式的生態(tài)修復。我國是一個土地面積非常遼闊的大國,存在著多種多樣的地區(qū)特征,并且不同的地區(qū)還有著不同的氣候、環(huán)境等,如降水量、森林面積等特征,這些因素對我國生態(tài)環(huán)境的自我恢復造成不同程度上的影響,并且各種地區(qū)生態(tài)環(huán)境的修復過程也是有許多的不同之處。因此,我們不能從單一地區(qū)生態(tài)環(huán)境成功恢復的案例來對其他方面進行控制和治理,我們應該根據(jù)不同地區(qū)生態(tài)環(huán)境的實際情況進行分析,針對不同的生態(tài)問題采取不同的措施,進而保證生態(tài)環(huán)境能夠最大程度上進行自我修復。2.3加強農村生態(tài)環(huán)境修復工作。在我國很多偏遠的農村地區(qū),存在著植被面積小、水土流失嚴重等問題,但由于這些農村大多是地廣人稀、經濟不發(fā)達等一些偏遠地區(qū),所以常常缺乏一些有效的治理,影響了我國生態(tài)文明的建設。因此,我們必須認真重視起來農村生態(tài)文明建設,尤其針對農村的水土流失問題,相關工作人員應積極對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境進行考察和研究,進而采取一些有效措施,如因地制定一些生態(tài)移民或者生態(tài)修復方案,從而更加科學地治理、恢復和建設農村生態(tài)環(huán)境。此外,還要注意對農村生態(tài)環(huán)境的格局進行科學嚴謹?shù)膭澐?,建立系統(tǒng)的生態(tài)治理格局,以防止后期生態(tài)修復工作產生在在破壞現(xiàn)象,從而促進我國生態(tài)修復的長遠發(fā)展。

3促進生態(tài)文明建設的有效措施

3.1加強和完善人們的生態(tài)保護理念。通常情況下,我國水土流失主要是受到人為和自然兩方面影響而產生的。自然因素一般不可避免,我們只能采取措施加以防范,但是人為方面卻是可以得到有效的改變的,這對生態(tài)文明的建設是十分重要的。究其原因,近年來產生一系列的人為破壞問題主要是由于人們心中缺乏加強生態(tài)保護的意識,他們認識不到生態(tài)環(huán)境被破壞將會產生什么樣的影響,對其后果的嚴重性沒有深刻的認識,因此,常常在監(jiān)督較為寬松的地區(qū),由于各種利益等因素,而對生態(tài)環(huán)境造成大量的破壞,這對我國生態(tài)文明建設是非常不利的。所以,我們必須要加大力度對人們的思想觀念進行教育,以此來促進生態(tài)保護觀念深入落實到人們心中,讓人們懂得保護生態(tài)環(huán)境的重要意義,能夠在無人監(jiān)督的情況下,自覺進行監(jiān)督和管理,不做那些傷害環(huán)境、破壞環(huán)境的事情,進而促進我國生態(tài)文明建設。3.2加強先進科學技術的引用。為使得我國生態(tài)環(huán)境能夠得到更好地保護和恢復,我們除了采取相關措施來促進生態(tài)環(huán)境進行自我恢復外,還要注意引進一些先進的科學技術來促進我國生態(tài)文明的建設。由于近年來我國科技的發(fā)展非常迅猛,并且取得優(yōu)異的成就,尤其是那些比較高端的科學技術,對我國生態(tài)環(huán)境的恢復將是十分重要的。相關研究人員在對水土流失的治理中,要注意將科研成果的真正價值體現(xiàn)出來,同時也要注意以生態(tài)環(huán)境建設的實際情況來采取相關的技術,進而保證生態(tài)環(huán)境建設能夠更加綠色化。此外,相關部門之間也要注意加強科學技術之間的相互交流,從而建立全面系統(tǒng)的水土保持監(jiān)測體系,從而保證我國生態(tài)文明建設工作的有效開展。

4結語

總之,加強水土保持生態(tài)自然修復和生態(tài)文明的建設對我國經濟的可持續(xù)發(fā)展是非常重要的,但是當前我國在生態(tài)修復與生態(tài)文明建設中,仍然存在著許多問題,阻礙著我國生態(tài)文明建設的步伐,因此,我們需要根據(jù)當前實際情況,從加大環(huán)境保護宣傳、加強技術引進等各方面,來對生態(tài)環(huán)境進行治理,進而促進我國生態(tài)文明建設。

作者:蘇江 寧何 單位:昆明龍慧工程設計咨詢有限公司

參考文獻

[1]崔騰嫻.水土保持生態(tài)自然修復方式與運用實踐研究[J].農業(yè)科技與信息,2017(6):33-34.

第7篇:生態(tài)修復方案范文

【關鍵詞】重金屬;植物修復;土壤修復

前言

韶關市是重要的“有色金屬之鄉(xiāng)”,土壤重金屬本底值濃度明顯較高,根據(jù)2007年對韶關市的土壤抽樣調查結果[1],韶關市土壤中重金屬的超標率為22.77%,8種主要重金屬元素(Pb、Cd、As、Cr、Hg、Cu、Zn和Ni)均有不同程度超標,其中超標最嚴重的是Cd和As。加上韶關市的采礦、冶煉等有色金屬行業(yè)發(fā)達,造成嚴重的工業(yè)重金屬污染。大寶山區(qū)域就是典型的礦山重金屬污染重點區(qū)域,重金屬污染帶來的環(huán)境影響和社會反響較大。

1.目的

本研究結合大寶山區(qū)域礦山土壤的特點,選擇多個耐重金屬/超富集能力的樹種,確保和推廣更為環(huán)保和高效的土壤修復工藝和方法,完成對土壤重金屬污染修復的本土化試點示范研究。主要目的是研究植物修復重金屬污染土壤的最優(yōu)化工藝方法,并推廣工程經驗,同時,也為礦山修復植物的資源化利用進行前期探索研究。

2.方法選擇

進行土壤重金屬污染防治的工藝技術方案包括生物法、化學法和物理法。

(1)物理修復:通過客土、換土和深耕翻土與污土混合,可以降低土壤中重金屬的含量,減少重金屬對土壤—植物系統(tǒng)產生的毒害,從而使農產品達到食品衛(wèi)生標準。深耕翻土用于輕度污染的土壤,而客土和換土則是用于重污染區(qū)的常見方法。具有徹底、穩(wěn)定的優(yōu)點,但實施工程量大、投資費用高,破壞土體結構,引起土壤肥力下降,并且還要對換出的污土進行堆放或處理。

(2)化學修復:化學修復就是向土壤投入改良劑,通過對重金屬的吸附、氧化還原、拮抗或沉淀作用,以降低重金屬的生物有效性。化學修復是在土壤原位上進行的,簡單易行。但并不是一種永久的修復措施,因為它只改變了重金屬在土壤中存在的形態(tài),金屬元素仍保留在土壤中,容易再度活化危害植物。

(3)生物修復:包括植物修復和微生物修復,以植物修復為主。植物修復是利用綠色植物來轉移、容納或轉化污染物使其對環(huán)境無害。植物修復的對象是重金屬、有機物或放射性元素污染的土壤及水體。研究表明,通過植物的吸收、揮發(fā)、根濾、降解、穩(wěn)定等作用,可以凈化土壤或水體中的污染物,達到凈化環(huán)境的目的,因而植物修復是一種很有潛力、正在發(fā)展的清除環(huán)境污染的綠色技術。

從成本、處理效果和生態(tài)環(huán)境效益等角度綜合考慮,植物修復法具有成本投入少、收效快、環(huán)境效益大、能改善土壤結構、無二次污染等優(yōu)點,是最優(yōu)的土壤修復方法。同時,考慮到植物修復的缺點,本研究擬采用“植物修復為主,化學修復和物理修復為輔”的工藝方法。

3.修復措施和內容

主要措施包括土地平整、化學修復、物理修復、植物修復以及日常管理和監(jiān)測等內容[2]。

①土地平整是將高低不平的地面通過移土和覆土填平;②化學修復是在進行土地平整時,要及時往污染土壤中投加化學修復劑(石灰),以中和土壤酸性,固化部分重金屬;③物理修復措施主要是客土,由于礦區(qū)原為銅尾礦庫遺址,為保證植物生長需要,在進行土地平整時,須進行客土覆土作業(yè),工程實際覆土達1.5m以上,保證了植物根部與原礦區(qū)污染土壤的有效隔離;④植物修復:通過種植麻瘋樹[3]、東南景天[4]等超富集植物[5]和當?shù)爻R姌浞N,采取喬灌草混交模式密植,對原荒地實現(xiàn)全面綠化。主要植物種植量如表1所示。⑤日常維護和保養(yǎng):主要是對植物進行給水、防蟲、施肥和病枯死細苗的補種,工期為1年。

表1 植物修復措施工程量

草樹種 苗木 株距×行距(m) 種苗量(株/hm2或kg/hm2)

年齡 種類

麻瘋樹 1年 實生苗 5.0×2.5 800株/hm2

桉樹、雙莢槐 1年 實生苗 1.5×5 800-1300株/hm2

東南景天 扦插 2m株距 500株/km

狗牙根 撒播 50kg/hm2

蜈蚣草 撒種 0.2×0.2 800 kg/hm2

4.修復效果

通過開展一系列的修復治理工作,試驗區(qū)域取得良好的效果。如表2所示,通過開展土壤修復試點示范研究,水土流失得到治愈,綠化率明顯提高,固定了土壤中的重金屬,大幅削減重金屬外排量,礦區(qū)由原來的不毛之地變成“生態(tài)綠洲”。

表2 重金屬污染土壤修復前后對照一覽表

類別 修復前 修復后

土壤pH值 4.7~7.1不等,最低達到2.0 可穩(wěn)定維持中性水平(5.5~7.0)

綠化和景觀建設 土地,沒有植被覆蓋 除混凝土工程以外,其它土地全部植物種草,覆蓋率至少達到85%以上(目標值65%),人工景觀和自然景觀相互搭配,風景宜人

重金屬排放 隨水土流失進入河水,污染下游生態(tài)環(huán)境 重金屬通過富集和固定,排放量銳減,每年減少水土流失帶來的重金屬削減量為Cu0.967kg/a、Pb 0.084kg/a、Zn 2.592kg/a和Cr 0.028kg/a

土地使用狀況 水土流失,寸草不生,土地荒漠化,土地功能極低 土壤得到改良,植被茂盛,土地功能較高,提高了后續(xù)的可開發(fā)利用水平

說明:重金屬減排量是根據(jù)《廣東省大寶山區(qū)域土壤修復項目前期工程(2010~2011)的竣工驗收報告》的數(shù)據(jù)按治理面積類比得出的,數(shù)據(jù)僅供參考。

5.結論

(1)以“植物修復為主,化學修復和物理修復為輔”的工藝方法對礦區(qū)酸性土壤的修復切實可行,可在礦區(qū)土壤修復工程中推廣應用;(2)成功選取了適應南方礦區(qū)環(huán)境生長的植物修復物種(東南景天和麻瘋樹);(3)該修復方法提高了礦區(qū)綠化率,減少了重金屬排放量,并改善了土壤結構。

參考文獻

第8篇:生態(tài)修復方案范文

關鍵詞:洞庭湖;水生態(tài)系統(tǒng);現(xiàn)狀;問題;建議

中圖分類號:X-4 文獻標識碼:A

一、引言

得天獨厚的生態(tài)資源是洞庭湖區(qū)的核心資源,是洞庭湖區(qū)最大的資本、最好的品牌、最強的競爭力、最重要的生命線。

李白稱頌它“水天一色,風月無邊”?!对狸枠怯洝窂娬{“巴陵勝狀,在洞庭一湖”。《洞庭湖志?藝文論》曰:“自來地理山川,一切藝文,至洞庭湖可謂極天下之大觀,盡古今人文之能事矣。”

保護好了洞庭湖區(qū)的生態(tài),就保住了洞庭湖區(qū)的價值、洞庭湖區(qū)的地位和特色。因此,在洞庭湖生態(tài)經濟區(qū)建設中,必須始終把生態(tài)優(yōu)先放在最重要的位置。近日,筆者就湖南省益陽市洞庭湖區(qū)水生態(tài)系統(tǒng)情況進行調研,經調研發(fā)現(xiàn),近幾年來,盡管益陽市在洞庭湖水生態(tài)系統(tǒng)的修復方面做了大量工作,但問題仍然嚴重,必須引起各方高度重視。

二、工作現(xiàn)狀

(1)政策文件陸續(xù)出臺。近幾年來,按照中央和湖南省委、省政府的要求,抓住洞庭湖生態(tài)經濟區(qū)建設的重大機遇,當?shù)剡m時出臺了一些政策文件,有力地謀劃和推進了洞庭湖水生態(tài)修復和保護工作。一是規(guī)劃類文件?!兑骊柺卸赐ズ鷳B(tài)經濟區(qū)規(guī)劃》已經公布。由益陽市水務局組織編制的《益陽市水功能區(qū)劃》一書正式出版發(fā)行,這標志著益陽市實施最嚴格水資源管理制度有了更加科學、詳細的標準。洞庭湖益陽生態(tài)經濟區(qū)水利、旅游產業(yè)、交通建設、環(huán)境保護、國土開發(fā)整治、現(xiàn)代農業(yè)、工業(yè)發(fā)展、城鎮(zhèn)發(fā)展等規(guī)劃也將陸續(xù)出臺。二是工作方案。益陽市人民政府印發(fā)了《益陽市最嚴格水資源管理制度實施方案》。益陽市水務局、市發(fā)展和改革委員會、市經濟和信息化委員會、市財政局、市國土資源局、市環(huán)境保護局、市住房和城鄉(xiāng)建設局、市農業(yè)委員會、市審計局、市統(tǒng)計局聯(lián)合印發(fā)了《益陽市實行最嚴格水資源管理制度考核工作實施方案》。此方案的正式出臺,意味著益陽市人民政府對各區(qū)縣(市)實行最嚴格水資源管理制度考核工作已走上制度化、規(guī)范化軌道。此外,《益陽市生態(tài)功能紅線劃定試點工作方案》《益陽市城市規(guī)劃區(qū)內自然山體水體保護與利用管理辦法》等文件也相繼出臺。三是決策決定類文件?!蛾P于加強資江流域益陽段水資源保護工作的決議》《加強益陽市城市規(guī)劃區(qū)內自然山體水體保護的決定》相繼。

(2)項目建設亮點紛呈。2014年,大力推動各類水生態(tài)修復工程。農村飲水安全工程建設加速推進。投資6.27億元,建設農村飲水安全工程207處,為128萬人解決了農村飲水不安全問題。志溪河、蘭溪河流域綜合治理成效明顯?;I資2300萬元,完成蘭溪河治理龍頭工程――團洲閘建設;爭取國家投資5077萬元,全面啟動蘭溪河河道清淤、固腳護坡與生態(tài)修復;投資510萬元,完成了志溪河重要河段整治,兩河水質得到明顯改善。沅江市啟動水生態(tài)文明城市建設,“五湖連通”等重點水生態(tài)保護項目有力推進。沅江市五湖連通工程從2007年開始設計實施, 總投資約20億元,通過清淤建閘、河道整治,使河水通暢而變得清澈;通過小橋、欄桿的點綴,使河道美觀;通過在沿河兩岸種草植樹,使環(huán)湖路形成一條優(yōu)美的“綠色長廊”。南縣以創(chuàng)建國家級生態(tài)縣為目標,打造南茅運河百里生態(tài)走廊。該項目于2011年啟動建設, 截至目前,一期工程累計完成投資5.02億元,運河基礎功能得到治理與恢復。

(3)河湖管理力度加大。開展堤防管理年活動,堤防管理方法和模式不斷創(chuàng)新。建成水庫實時監(jiān)控管理系統(tǒng),實現(xiàn)了益陽市在冊517座中小型水庫以及資江干流5級梯級電站雨水情信息遙測,實時對水庫水位和降雨量進行自動測報,有效提升了防汛突發(fā)事件應急指揮救援能力。啟動了益陽市水資源管理實時監(jiān)控系統(tǒng)建設,益陽市中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)建設項目全面開展。一些違法筑壩設網問題得到整治,切實維護水域生態(tài)系統(tǒng)平衡和漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展。南縣廣泛宣傳發(fā)動,并采取多部門聯(lián)合執(zhí)法方式,嚴厲打擊非法炸魚、電魚、毒魚和無證捕撈等行為,堅決取締燈光誘捕網、定置網、迷魂陣和攔河網等漁具,為放流魚苗生長創(chuàng)造良好環(huán)境,得到上級部門和社會的一致好評。

三、主要問題

第9篇:生態(tài)修復方案范文

生境修復和生物資源養(yǎng)護的基本原理與過程

1基本原理

生境修復與生物資源養(yǎng)護原理的主要研究內容包括生態(tài)系統(tǒng)結構、功能以及生態(tài)系統(tǒng)內在的生態(tài)學過程與相互作用機制,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、多樣性、抗逆性、生產力與可持續(xù)、先鋒群落與頂級群落的發(fā)生、發(fā)展機理與群落演替規(guī)律,不同干擾條件下生態(tài)系統(tǒng)的受損過程及其響應機制,生態(tài)系統(tǒng)退化的診斷及其評價指標體系,生態(tài)系統(tǒng)退化過程的動態(tài)監(jiān)測、模擬、預警及預測等。對一個完整的生態(tài)系統(tǒng)修復工程而言,生態(tài)系統(tǒng)的各個組成部分都需要在原位經過自然的生態(tài)過程,因此,事實上各生態(tài)學原理均可應用于生態(tài)恢復的實踐中。生態(tài)系統(tǒng)修復涉及的基本原理主要有限制因子原理、能量流動原理、種群密度制約及分布格局原理、生態(tài)適應性理論、生態(tài)位原理、演替原理、生物入侵理論、生物多樣性原理、功能群構建原理等。其中,干擾與演替原理、功能群構建原理是應用于海洋生態(tài)系統(tǒng)恢復中的重要原理。

2基本過程

修復行為實質上是對生態(tài)系統(tǒng)的一次新的干擾,很難保證所有修復行為均對目標系統(tǒng)的修復起到正效應。要想系統(tǒng)向預期方向發(fā)展,需要有科學的理論框架,制定合理的修復方案,并對方案進行可行性論證。Zedler以濕地生態(tài)系統(tǒng)的修復為例,將生態(tài)恢復的整個過程劃分為5個不同的階段,即目標設定—開發(fā)概念模型、恢復區(qū)域的選址優(yōu)化、原地非生物環(huán)境的操控、原地生物區(qū)系的操控、生態(tài)系統(tǒng)維護等。

Clewell等將生態(tài)恢復的過程分為修復計劃準備、生態(tài)系統(tǒng)健康狀況評估、修復計劃制定論證、修復行動實施、修復后評估和管理等5個階段,并指出了生態(tài)修復過程中涉及的51條指導原則。

海洋生境修復和生物資源養(yǎng)護設施

1人工魚礁

人工魚礁(artificialreef)是人為放置在海底的一個或多個自然或者人工構造物,它能夠改變與海洋生物資源有關的物理、生物及社會經濟過程,并可改善海域生態(tài)環(huán)境,營造海洋生物棲息的良好環(huán)境,為魚類等提供繁殖、生長、索餌和庇敵的場所,達到保護、增殖和提高漁獲量的目的。用于建造人工魚礁的材料種類很多,礁體材料的選擇直接影響礁體的結構特征和礁區(qū)生物的增養(yǎng)殖效果。根據(jù)材料的來源不同,人工魚礁使用的材料可分為天然材料、廢棄材料和人造材料等3大類。礁體設計對人工魚礁效果的發(fā)揮至關重要,主要包括礁體材料、重量、形狀、幾何尺寸、內部結構等因素。礁體的材料、重量、尺寸、結構復雜性、表面粗糙度等應根據(jù)規(guī)劃要求與生物因素和水動力學特征相適應。根據(jù)投放的不同目的和用途,人工魚礁可以分為增殖型魚礁、漁獲型魚礁和游釣型魚礁等3種。

2增殖礁及增養(yǎng)殖設施

根據(jù)增殖對象生物不同,人工魚礁可分為藻礁、鮑礁、參礁等,而增殖海參、鮑等海珍品的礁體可統(tǒng)稱為海珍品增殖礁,又稱海珍礁,。由于礁體可以保護刺參、鮑等海珍品免受敵害侵擾,并可為增殖海珍品提供食物來源和遮蔽場所,因此,海珍礁廣泛應用于中國的海珍品增養(yǎng)殖中。在我國,很多種材料被用作刺參的人工附著基或礁體,例如石塊、瓦片、混凝土構件、扇貝養(yǎng)殖籠、編織布、塑料構件,甚至柞木枝等。

作者所在的研究團隊針對近岸泥沙質海灣、離岸開放海域和靜水圍堰等增養(yǎng)殖生境的受損現(xiàn)狀和刺參、鮑等海珍品的生態(tài)習性,發(fā)明了適用于近岸海灣的牡蠣殼海珍礁及其配套制作裝置、貝類排糞物再利用裝置,適用于離岸開放海域的大型藻類抗風浪沉繩式養(yǎng)殖設施、“海龍I型”底播式海水增養(yǎng)殖設施,以及適用于圍堰的多層板式立體海珍礁:這些設施設備實現(xiàn)了對不同類別生境的有效修復和高效生態(tài)增養(yǎng)殖,為海洋生境修復與海水增養(yǎng)殖產業(yè)高效健康發(fā)展提供了裝備支撐。

海洋生境修復和生物資源養(yǎng)護技術

1海洋生境修復與改良技術

1.1海草床修復技術

海草是單子葉草本植物,通常生長在淺海和河口水域。海草床對海域生境的修復和改良具有重要的生態(tài)作用,海草群落不僅是海洋初級生產者,具有高的生產力和固碳能力,還可起到穩(wěn)定底泥沉積物、改善水體透明度及凈化海水的作用;同時,海草還是許多海洋動物重要的產卵場、棲息地、隱蔽場所及直接的食物來源,在全球C、N、P循環(huán)中具有重要作用。據(jù)《世界海草地圖集》顯示,1993年到2003年,全世界已經有約26000km2的海草床消失,達到總數(shù)的15%。海草床的衰退引起了人們的高度關注,許多國家都開展了海草床恢復方法的研究工作。海草床的恢復主要依靠海草的種子或者構件(根狀莖),主要的方法有生境恢復法、種子法和移植法。

生境恢復法投入少、代價低,但周期長。移植法恢復大葉藻海草床是較為常用的方法,主要有草皮法、草塊法和根狀莖法,草塊法成活率高,但對原海草床有破壞作用;根狀莖法節(jié)約種源,但固定困難。應用種子來實現(xiàn)低成本、高效率、大規(guī)模的恢復海草床也是當前研究的熱點,種子法破壞小,但種子難收集、易喪失、萌發(fā)率低。

1.2牡蠣礁修復技術

牡蠣礁(oysterreef)指目前正在生長及挽近剛停止生長的、于河口洼地中的牡蠣殼堆積體。牡蠣礁在凈化水體、提供棲息生境、促進漁業(yè)生產、保護生物多樣性和耦合生態(tài)系統(tǒng)能量流動等方面均具有重要的生態(tài)功能。美國切薩皮克灣(ChesapeakeBay)由于人類活動的影響而引起了生境的退化(富營養(yǎng)化和大葉藻藻床的破壞)及生物資源的衰退(美洲牡蠣數(shù)量大為減少)。近年來,弗吉尼亞海洋科學研究所(VirginiaInstituteofMarineScience)的科學家實施了牡蠣礁恢復計劃,對礁體生物學、群落發(fā)生和營養(yǎng)動態(tài)進行了系統(tǒng)研究,并對恢復情況進行了追蹤,如Harding研究了恢復的牡蠣礁區(qū)域浮游動物群落豐度和組成的水平分布和時間變化,作為切薩皮克灣牡蠣礁恢復進展的潛在標準。該系列研究對當?shù)啬迪牻傅某晒π迯推鸬搅酥匾饔?。牡蠣礁的修復主要通過結合防浪堤設置專用礁體以及利用牡蠣殼礁體兩種方式實現(xiàn)。

1.3珊瑚礁修復技術

珊瑚礁(coralreef)是石珊瑚目的動物形成的一種結構,它們是成千上萬的由碳酸鈣組成的珊瑚蟲的骨骼在數(shù)百年至數(shù)千年的生長過程中形成的。珊瑚礁被稱作“熱帶海洋森林”,其生態(tài)系統(tǒng)具有很高的生物多樣性和重要的生態(tài)功能,珊瑚礁為許多動植物提供了生活環(huán)境,其中包括蠕蟲、軟體動物、海綿、棘皮動物和甲殼動物,此外,珊瑚礁還是大洋帶的魚類的幼魚生長地。

由于全球氣候變暖、自然災害、海水消耗、過度捕撈、海水污染等原因,導致珊瑚礁的衰退現(xiàn)象嚴重。世界珊瑚礁現(xiàn)狀調查顯示,全世界19%的珊瑚礁已經消失,15%的珊瑚礁在10~20年內將有消失的危險,20%的珊瑚礁在20~40年內將面臨消失。珊瑚礁生態(tài)修復的主要方法包括有性生殖法(sexualreproduction)、珊瑚移植法(transplantation)、底質改良法等。有性生殖法是通過自然產卵產生的珊瑚幼蟲來培育珊瑚幼體,再將幼體進行移植;珊瑚移植是把珊瑚整體或者部分移植到退化區(qū)域,以改善退化區(qū)的生物多樣性,這是過去幾十年來修復珊瑚礁的主要手段;底質改良是通過穩(wěn)固底質或在底質中增加化學物質,以吸引珊瑚幼蟲的附著和珊瑚的生長。

1.4人工魚礁構建技術

人工魚礁水動力學特征研究可以為人工魚礁的選址和設計的優(yōu)化提供科學依據(jù)。了解人工魚礁水動力學性能需要首先研究人工魚礁受水流作用時受力的情況和人工魚礁內部及其周圍流場的實際分布情況,其研究方法主要有理論分析、模型實驗和數(shù)值模擬等。黑木敏郎與中村充在回流水槽中,觀察和測定了圓筒形、四角形魚礁模型周圍水流的變化。Fujihara等運用數(shù)值計算法對設置魚礁后的定常層流水域的流場變化進行研究,得到了魚礁流場的上升流范圍及分布特點。國外學者的研究表明:在魚礁的阻流作用下,魚礁下游的流場根據(jù)紊動程度可分為3個區(qū)域:紊流區(qū)、過渡區(qū)和未受擾動區(qū)。通透性礁體和非通透性礁體所產生的紊流區(qū)長度比和高度比均不同,通透性礁體的高度比小于1,長度比小于4,而非通透性礁體的高度比一般要大于1而略小于2,而長度比小于14。

合理的選址是人工魚礁規(guī)劃設計的基礎。人工魚礁投放區(qū)域的選擇是否合理關系到其功能能否正常發(fā)揮,投放區(qū)域不當會造成人力與財力的損失,并有可能對生態(tài)環(huán)境造成破壞。李文濤等認為人工魚礁的選址涉及地質科學、海洋科學、氣象科學、生物科學、社會學等多個學科,需要考慮海洋物理環(huán)境、生物環(huán)境和社會等多種因素,其中國家的海洋功能區(qū)劃以及海底底質類型、水深、水流等因素在人工魚礁的選址中是必須首先考慮的;王飛等根據(jù)水深、底質類型、地形坡度、生物密度、平均流速、離岸距離等影響人工魚礁選址的因素,并根據(jù)各影響因子的重要性程度確定其權重,建立了舟山海域人工魚礁選址的多因子綜合評價模式。

Tian對臺灣省老鼠嶼沿岸海區(qū)的五個預選礁區(qū)進行了綜合性的選址研究,研究內容包括了海底地形、地貌、底質特性以及海況,調查中使用了回聲測深儀、旁掃聲納、重力巖心提取器、地質測試儀、GPS、ADCP(多普勒流速剖面儀)和ROV(水下機器人)等先進的儀器設備。

2海洋生物資源養(yǎng)護技術

2.1人工增殖放流技術

增殖放流是恢復漁業(yè)資源、優(yōu)化水生生物群落結構、提高漁業(yè)生產力的有效手段,其形式是通過向天然水域投放魚、蝦、蟹、貝類等各類漁業(yè)生物的苗種來達到恢復或增加漁業(yè)資源種群數(shù)量和資源量的一種方法。19世紀中期,美國、加拿大對紅點鮭進行了移植孵化實驗,后來又將一種溯河性鯡魚從北美大西洋沿岸移植到太平洋沿岸,并形成了有價值的自然種群。挪威、英國、丹麥和芬蘭也先后進行了鱈魚和鲆鰈類的資源增殖工作。日本于20世紀60年代提出“栽培漁業(yè)”概念,并在瀨戶內海進行了對蝦、真鯛、梭子蟹和盤鮑的放流增殖工作,至2002年,日本放流水產苗種已達83種。

長距離洄游的大麻哈魚類是目前世界上規(guī)模最大、最有成效的增殖種類,前蘇聯(lián)、日本、美國和加拿大等國先后進行了大麻哈魚的增殖放流,放流數(shù)量每年高達30余億尾,回捕率高達20%。目前世界上有94個國家開展了增殖放流工作,其中64個國家開展了海洋增殖放流工作。

我國近海漁業(yè)資源放流工作起步較晚,自20世紀70年代中后期開展對蝦增殖放流以來,已經開展了海蜇、三疣梭子蟹、金烏賊、曼氏無針烏賊、梭魚、真鯛、黑鯛、大黃魚、牙鲆、黃蓋鰈、六線魚、許氏平鲉等游泳生物以及蝦夷扇貝、魁蚶、海參以及盤鮑等底棲生物增殖放流工作,其中中國對蝦的增殖和移植、海蜇的增殖、蝦夷扇貝的底播移植等工作已初具生產規(guī)模和顯著的經濟效益;但在增殖放流過程中,存在管理體制不夠健全、資金投入相對不足、科學研究相對薄弱,缺乏規(guī)范的增殖放流技術規(guī)程等問題。農業(yè)部下發(fā)了《全國水生生物增殖放流總體規(guī)劃(2011—2015年)》,規(guī)范和細化了各海域增殖放流任務,提出了渤、黃、東海及南海具體適宜增殖放流的種類,對45種經濟物種的適宜放流海域進行了規(guī)劃。

2.2多營養(yǎng)層次綜合增養(yǎng)殖技術

多營養(yǎng)級的綜合養(yǎng)殖模式(integratedmulti-trophicaquaculture,IMTA)是近年提出的一種健康、可持續(xù)發(fā)展的海水養(yǎng)殖理念。對于資源穩(wěn)定、守恒的系統(tǒng),營養(yǎng)物質的再循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)中的一個重要過程,由不同營養(yǎng)級生物,如投餌類動物、濾食性貝類、大型藻類和沉積食性動物等組成的綜合養(yǎng)殖系統(tǒng)中,系統(tǒng)中一些生物排泄到水體中的廢物成為另一些生物的營養(yǎng)物質來源。因此,這種方式能充分利用輸入到養(yǎng)殖系統(tǒng)中的營養(yǎng)物質和能量,可以把營養(yǎng)損耗及潛在的經濟損耗降到最低,從而使系統(tǒng)具有較高的容納量和經濟產出。近年來,作者所在的研究團隊針對淺海筏式、底播和島嶼的不同特點和增養(yǎng)殖對象的生態(tài)特征,研發(fā)了筏式貝-藻-參綜合養(yǎng)殖、藻-鮑-參生態(tài)底播增養(yǎng)殖和離岸島嶼生態(tài)增養(yǎng)殖等多營養(yǎng)層次的綜合增養(yǎng)殖新技術。

3海洋牧場建設技術

海洋牧場(oceanranching)是一個新型的增養(yǎng)殖漁業(yè)系統(tǒng),即在某一海域內,建設適應水產資源生態(tài)的人工生息場,采用增殖放流和移植放流的方法,將生物種苗經過中間育成或人工馴化后放流入海,利用海洋自然生產力和微量投餌育成,并采用先進的魚群控制技術和環(huán)境監(jiān)控技術對其進行科學管理,使其資源量持續(xù)增長,有計劃且高效率地進行漁獲。建設海洋牧場需要一整套系統(tǒng)化的漁業(yè)設施和管理體制,如人造上升流、人工種苗孵化、自動投餌機、氣泡幕、超聲波控制器、環(huán)境監(jiān)測站、水下監(jiān)視系統(tǒng)、資源管理系統(tǒng)等。海洋牧場的構想最早是由日本在1971年提出。

1978~1987年,日本開始在全國范圍內全面推進“栽培漁業(yè)”計劃,并建成了世界上第一個海洋牧場——日本黑潮牧場。韓國于1994~1996年進行了海洋牧場建設的可行性研究,并于1998年開始實施“海洋牧場計劃”,該計劃試圖通過海洋水產資源補充,形成牧場,通過牧場的利用和管理,實現(xiàn)海洋漁業(yè)資源的可持續(xù)增長和利用極大化。美國于1968年提出建造海洋牧場計劃,1972年付諸實施,1974年在加利福尼亞建立起海洋牧場,利用自然苗床,培育大型藻類,效益顯著。我國在20世紀80年代曾提出開發(fā)建設海洋牧場的設想,90年代又有學者對南海水域發(fā)展海洋牧場提出建議,并對南海水域進行了多項綜合和專項調查,為開發(fā)建設海洋牧場提供了背景資料和技術儲備。目前中國海洋牧場的開發(fā)還僅限于投放人工漁礁和人工放流,并且由于規(guī)模較小,形成的魚礁漁場對沿岸漁業(yè)的影響甚微。

海洋生境修復和生物資源養(yǎng)護的監(jiān)測與評價

1海洋生境修復和生物資源養(yǎng)護系統(tǒng)的監(jiān)測

生態(tài)系統(tǒng)的監(jiān)測是海洋生境修復和生物資源養(yǎng)護計劃的重要組成部分,監(jiān)測信息的收集是決定恢復生態(tài)系統(tǒng)管理方式的重要環(huán)節(jié),通過監(jiān)測可以確定修復工程是否向既定目標發(fā)展。因此,制定監(jiān)測實施標準和規(guī)程對于復雜的監(jiān)測活動十分必要,如美國的加利福尼亞區(qū)域海帶修復計劃中制定了海帶恢復和監(jiān)測規(guī)程,規(guī)程為參與潛水的志愿者列出了詳細注意事項,以保證監(jiān)測的一致性和精確性;全球海草監(jiān)測計劃(SeagrassNet)也制定了有關海草恢復的監(jiān)測規(guī)程、野外取樣和數(shù)據(jù)處理的注意事項、科學監(jiān)測手冊等。

監(jiān)測主要分修復前監(jiān)測和修復的長期監(jiān)測。通過修復前監(jiān)測,可以了解生境和生物資源的受損程度,確定現(xiàn)存生態(tài)系統(tǒng)的特點,并有助于確定恢復的目標和恢復方式。修復的長期監(jiān)測是自修復計劃正式實施以后對修復的全過程進行的監(jiān)測,通過長期的系統(tǒng)監(jiān)測可以對比修復系統(tǒng)與自然系統(tǒng)的特點,便于準確確定退化生態(tài)系統(tǒng)修復的生態(tài)變動過程及變動方向。

2海洋生境修復和生物資源養(yǎng)護效果的評價

在復雜的環(huán)境條件作用下,恢復的目標和效果可能會偏離既定的恢復軌道,因此,對海洋生境修復和生物資源養(yǎng)護效果進行評價是十分必要的。當前對恢復和自然生態(tài)系統(tǒng)及其功能參數(shù)特征的變異性了解還不夠深入,因此,海洋生境修復和生物資源養(yǎng)護效果的評價方法與技術手段也相對復雜。生態(tài)修復效果評價的主要方法有直接對比法(directcomparison)、屬性分析法(attributeanalysis)和軌道分析法(trajectoryanalysis)。評價生態(tài)修復效果應用最廣泛的方法是直接對比法,即對比恢復的和自然的生態(tài)系統(tǒng)的結構與功能參數(shù),包括生物和非生物環(huán)境參數(shù);屬性分析法是將恢復的生態(tài)系統(tǒng)的屬性轉化為定量和半定量的數(shù)據(jù),以確定生態(tài)系統(tǒng)中各屬性要素的恢復程度;軌道分析法是一種正處于研究過程中但比較有應用前景的方法,該方法通過定期收集恢復數(shù)據(jù)并繪制成趨勢圖,以確定恢復的趨勢是否沿預定的恢復軌道進行。

恢復的生態(tài)系統(tǒng)的評價標準較為復雜。從生態(tài)學角度,恢復的生態(tài)系統(tǒng)應包含充足的生物和非生物資源,其能夠在沒有外界協(xié)助的情況下維持自身結構和功能的持續(xù)正常運轉,且具備能夠應對正常環(huán)境壓力和干擾的抗性。國內外在采用系統(tǒng)模型評價修復效果方面的研究取得了一定進展。Madon等提出了用于規(guī)劃濕地恢復的生物能量學模型(bioenergeticsmodels),該模型可以用于評估不同環(huán)境條件下魚類的生長情況,華盛頓大學的研究人員利用該模型評估了河口濕地系統(tǒng)恢復過程中鮭魚幼魚的生長情況。Pickering等運用成本效果分析(CEA)、成本效益分析(CBA)和條件價值評估(CVM)等方法從生態(tài)學角度評價了人工魚礁修復近海生態(tài)系統(tǒng)的潛力。

Pitcher等采用生態(tài)系統(tǒng)空間模擬技術(ECOSP-ACE)預測了香港禁捕保護區(qū)內人工魚礁的資源和漁業(yè)的效益。

海洋生境修復和生物資源養(yǎng)護的綜合管理

海洋生境修復和生物資源養(yǎng)護的管理是海域管理的重要組成部分,涉及對海洋生態(tài)系統(tǒng)的全面了解以及對生境修復和生物資源養(yǎng)護的監(jiān)測與研究。海洋生境修復和生物資源養(yǎng)護的管理應該從規(guī)劃開始,一直持續(xù)到修復效果達到預定目標。管理的目標是保障修復行動和修復效果的有效性。近年來,基于生態(tài)系統(tǒng)的管理(ecosystem-basedanagement,EBM)理念得到充分重視與發(fā)展?;谏鷳B(tài)系統(tǒng)的管理是一種較為先進的資源環(huán)境管理方式,其核心內容是維護生態(tài)系統(tǒng)的健康和可持續(xù),該理念強調從海洋生態(tài)系統(tǒng)整體出發(fā)制定漁業(yè)管理決策,并運用多學科知識,加強各部門合作,實現(xiàn)資源開發(fā)與生態(tài)保護相協(xié)調。適應性管理(adaptivemanagement)是海洋生境修復和資源養(yǎng)護中強調的另一種管理模式,該模式承認恢復計劃指定過程中無法預測某些不確定發(fā)生的事件,管理的目標是解決實施過程中出現(xiàn)的這些不確定事件。該模式涉及附加恢復計劃的實施,恢復系統(tǒng)中部分區(qū)域的實驗研究、不同環(huán)境條件下的并行研究計劃實施、評估整個過程有效性的實施等。適應性管理的模式廣泛應用于海洋生境修復和生物資源養(yǎng)護實踐中。

海洋生境修復和生物資源養(yǎng)護研究展望

海洋生境的退化與生物資源的衰退引起了國內外的高度重視,在典型生境的修復、關鍵物種的保護、修復效果的監(jiān)測與評價、修復的綜合管理等方面取得了較為顯著的成效,對緩解海洋生態(tài)環(huán)境的持續(xù)惡化與生物資源的持續(xù)衰退起到了重要作用;但在生境修復與生物資源養(yǎng)護原理、生態(tài)高效型設施設備、生境修復與生物資源養(yǎng)護新技術、監(jiān)測評價與管理模型、標準和規(guī)范等方面開展的研究與實踐工作相對較少,也是制約海洋生境與生物資源持續(xù)利用的關鍵因素,這也必將成為未來研究工作的重點和熱點。

1生境修復和生物資源養(yǎng)護原理

生境修復與生物資源養(yǎng)護原理是開展生態(tài)系統(tǒng)恢復計劃的依據(jù)。不同環(huán)境條件下的演替規(guī)律、功能群結構與功能、不同干擾條件下生態(tài)系統(tǒng)的受損過程及其響應機制、生態(tài)系統(tǒng)退化的診斷及其評價指標體系依然是未來研究工作的重點。

2生態(tài)高效型生境修復和生物資源養(yǎng)護設施設備

生態(tài)高效型設施設備的研發(fā)是生境修復與生物資源養(yǎng)護工作的基礎。該領域未來工作的熱點將主要集中在生態(tài)高效型人工魚礁、藻礁與海珍品增殖礁的研發(fā),資源與環(huán)境遠程監(jiān)測設施設備的研制,水下攝像與測量儀器的研制等方面。

3環(huán)境友好型生境修復和生物資源養(yǎng)護新技術

生境修復與生物資源養(yǎng)護技術是實現(xiàn)預期修復效果的核心。未來研究的重點將集中在生境修復與生物資源養(yǎng)護關鍵物種的篩選與功能群構建技術、碳匯漁業(yè)新技術、海洋牧場構建技術、智能型遠程監(jiān)測與預警預報技術等方面。

4海洋生境修復和生物資源養(yǎng)護監(jiān)測、評價與管理模型

監(jiān)測、評價與管理是修復行動有效實施的關鍵。未來研究工作的重點將集中在監(jiān)測、評價與管理的智能一體化系統(tǒng),監(jiān)測、評價與管理的動態(tài)模型等方面。