黨中央、國務院高度重視生態(tài)環(huán)境的保護與治理工作，不斷深化生態(tài)保護修復戰(zhàn)略部署。黨的二十大報告指出“中國式現(xiàn)代化是人與自然和諧共生的現(xiàn)代化”，這一論斷明確了生態(tài)空間保護與建設對于全面推進中華民族偉大復興的重要使命，彰顯了新時代新征程黨中央全面提升生態(tài)環(huán)境保護、建設美麗中國的堅定決心。我國目前已完成重要生態(tài)空間的識別與劃定，如何保護和修復重要生態(tài)空間成為首要任務。

　　結(jié)合多年的生態(tài)修復實踐經(jīng)驗和理論研究，我們提出了靶向調(diào)節(jié)生態(tài)修復的概念，即精準實施適度的生態(tài)修復技術(shù)與措施，盡量少做“外科手術(shù)”，多做內(nèi)里調(diào)節(jié)，不再依靠大量工程建設進行修復，不再以一種新的植被形態(tài)代替原生植被，而是通過局部生態(tài)修復干預措施提高生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力，從而加速實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復。

　　近40年來，我國實施了一批重大生態(tài)保護修復與建設工程。自1978年國家決定實施“三北”防護林體系建設工程以來，開展了長江中上游、平原綠化、太行山綠化、淮河太湖流域、黃河中游、遼河流域、珠江流域等重點區(qū)域的防護林體系建設，還推進了以問題為導向的草原沙化防治、石漠化治理、水土流失治理、京津風沙源治理等生態(tài)修復工程。2016年以來，我國圍繞重點生態(tài)功能區(qū)實施了25個山水林田湖草沙生態(tài)保護修復試點項目。2018－2020年，全國生態(tài)修復治理投資分別為2081億元、2375億元和2441億元。如此高投入、大規(guī)模的生態(tài)保護與修復工程為改善生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量和保護生物多樣性發(fā)揮了重要作用，也涌現(xiàn)出大量實用有效的生態(tài)修復技術(shù)與案例。

　　1.礦山生態(tài)修復

　　礦山開采是人類獲取資源的重要途徑，同時也帶來諸多環(huán)境問題，比如土地破壞、水土流失、山體滑坡等。針對礦產(chǎn)資源開發(fā)所產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境問題，采取的生態(tài)修復技術(shù)主要包括土地復墾與復綠技術(shù)、邊坡穩(wěn)定與加固技術(shù)、尾礦庫安全防護技術(shù)、井下充填技術(shù)、沉陷區(qū)治理技術(shù)、煤矸石綜合利用技術(shù)、礦井水與選礦廢水回用技術(shù)，以及環(huán)境污染綜合治理技術(shù)等。

　　2.濕地生態(tài)修復

　　作為“地球之腎”的濕地，在調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、保護生物多樣性方面具有不可替代的作用。濕地修復是指通過保護受損濕地生態(tài)系統(tǒng)使之自然恢復，或者采用生態(tài)技術(shù)與生態(tài)工程對退化、消失的濕地進行修復重建。針對濕地生境恢復，技術(shù)體系主要有濕地基地恢復、濕地水狀況恢復、濕地土壤恢復等；針對濕地生物恢復，技術(shù)措施包括物種選育和培植、物種引入與保護、種群動態(tài)調(diào)控、種群行為控制、群落結(jié)構(gòu)優(yōu)化配置與組建、群落演替控制與恢復等；針對濕地結(jié)構(gòu)與功能恢復，技術(shù)措施有濕地生態(tài)系統(tǒng)總體設計、生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建與集成技術(shù)等。

　　3.沙化土地修復

　　我國是世界上荒漠化最嚴重的國家之一，制約著“三北”地區(qū)的經(jīng)濟社會發(fā)展，也對中華民族的生存構(gòu)成挑戰(zhàn)。我國高度重視荒漠化防治工作，相繼實施了“三北”防護林等重點生態(tài)工程，經(jīng)過40多年不懈努力，防沙治沙工作取得重大進展。沙化土地治理主要包括機械沙障固沙、化學材料固沙和生物活沙障固沙。其中，機械沙障固沙技術(shù)是采用人工設置沙障等工程手段如草方格、石方格來阻止流沙移動；化學材料固沙技術(shù)為噴灑化學固沙劑，如乳化瀝青、聚合物樹脂等；而生物活沙障固沙技術(shù)是通過種植沙生植物的手段來穩(wěn)定和阻絕沙體，以達到固沙目的。

　　4.海岸帶修復

　　作為海洋與陸地相互作用、銜接、過渡的地帶，海岸帶自然資源豐富，但易受人類活動和自然災害的影響，比如自然岸線減少、濱海濕地退化、海岸形態(tài)突變等。目前海岸帶生態(tài)修復對象已涵蓋牡蠣礁、鹽沼、紅樹林、珊瑚礁、海草床、海藻場等多種典型生境，主要修復措施有植被恢復、生物底播、種群動態(tài)調(diào)控、群落演替控制等生物技術(shù)，以及島陸護坡、沙灘修復、人工魚礁、人造梯度濕地、人工導流堤等工程技術(shù)。

　　5.鹽堿地修復

　　土地鹽堿化是一個全球性難題，易造成土壤冷硬和板結(jié)現(xiàn)象，對植物生長產(chǎn)生嚴重危害。我國鹽堿地量大面廣，在西北、東北、華北及濱海地區(qū)等17個省區(qū)均有分布。其生態(tài)修復方法主要包括以下幾種，一是工程措施，包括排水、豎井排灌、噴灌洗鹽、放淤壓鹽等；二是物理措施，主要通過客土、臺田、深耕、壓沙、覆膜、覆蓋秸稈等措施降低表土層鹽濃度；三是化學措施，主要通過添加有機酸、無機酸脫硫石膏、硫酸鋁、生物炭、糠醛渣、有機類高聚物等來置換Na+與脫鹽；四是生物措施，主要是通過種植耐鹽作物如棉花、水稻、甜菜、牧草等來富集鹽分，改善土壤結(jié)構(gòu)。

　　我國雖然在濕地生態(tài)修復、沙化土地治理、鹽堿地與礦山生態(tài)修復等方面取得了顯著成效，但也存在一些問題，比如北京大學生態(tài)研究中心華方圓研究員牽頭的跨學科研究成果表明，目前全球森林恢復實踐對于“生物多樣性”的恢復而言，很難被認為是有效的，甚至可能與恢復的初衷背道而馳。

　　這一說法引發(fā)了我們對生態(tài)環(huán)境保護與修復的深度思考：當前的修復措施是否得當，修復技術(shù)是否有效，在改善當下生態(tài)環(huán)境狀況的同時是否會產(chǎn)生其他意想不到的影響和危害？比如近幾年的大規(guī)模生態(tài)修復對防風固沙、土壤保持發(fā)揮了重要作用，但同時也帶來了水分虧缺等問題。“三北”防護林張北段林木出現(xiàn)大批死亡，讓我們意識到如果只依靠傳統(tǒng)的生態(tài)工程來修復，可能會導致生物多樣性難以恢復、生態(tài)功能低下及碳水失衡等問題。

　　自2000年以來，全國降水量整體呈波動增加趨勢，最顯著地區(qū)集中分布在大小興安嶺、長白山脈、三江源地區(qū)及東南沿海地區(qū)（>9毫米/年）；同時近85%區(qū)域的蒸散發(fā)量（ET）逐年增加，最顯著地區(qū)主要分布于東北平原西部、太行山脈、黃土高原、秦嶺以及云貴高原中西部地區(qū)（>6毫米/年）；為此，陸地水分虧缺量（AWD，即蒸散發(fā)量－降水量）也在增大，大約有43%的區(qū)域逐年增加，以800毫米等降水量線以下的中國北方或西南地區(qū)及橫斷山脈與云貴高原西部為主；因此，2001－2019年全國82%地區(qū)植被水分脅迫風險加劇，其中18%的區(qū)域已處于植被水分脅迫狀態(tài)，主要分布于我國西北部地區(qū)。據(jù)分析，在水分虧缺區(qū)域，植被恢復與氣候變化對NDVI演變的相對貢獻率分別為74.79%與25.21%，說明生態(tài)修復工程對區(qū)域碳水失衡的影響極大。

　　為避免和減輕不合理生態(tài)修復所帶來的問題，比如過度生態(tài)修復導致的水分失衡問題，需要科學分析與精準實施生態(tài)修復技術(shù)與措施。

　　在一些環(huán)境破壞本身并不嚴重的重要生態(tài)空間，要盡量少做 “外科手術(shù)”，多做內(nèi)里調(diào)節(jié)，提高生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力，從而促進生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復。

　　靶向調(diào)節(jié)生態(tài)修復，指的是針對生態(tài)系統(tǒng)功能退化的關(guān)鍵靶點，通過針對性的人工干預調(diào)控，精準恢復受損生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、過程與功能，以促進生態(tài)系統(tǒng)的自我修復。這種方法與傳統(tǒng)生態(tài)工程相比具有以下優(yōu)點：在外部干預方面，靶向調(diào)節(jié)生態(tài)修復可盡量做到輕干擾；在外部景觀方面，靶向調(diào)節(jié)生態(tài)修復對外觀影響更小，盡可能不改變原有景觀及原生植被類型；在動力來源與修復目標方面，靶向調(diào)節(jié)生態(tài)修復側(cè)重激發(fā)受損生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)部動力，恢復生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。

　　因而，靶向調(diào)節(jié)生態(tài)修復方法不再是依靠大量工程建設進行修復，不再以一種新的植被形態(tài)代替原來的植被，而是通過局部生態(tài)修復措施干預后能提高其生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力，激發(fā)生態(tài)系統(tǒng)的自我修復功能，以保證其近自然化和原真性。

　　1.退化草地修復

　　我國草地幅員遼闊，天然草地面積約為3.93億公頃，占陸地國土面積的20%。由于過度放牧、粗放經(jīng)營等因素，草地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化，草地退化現(xiàn)象普遍存在。其中，養(yǎng)分缺乏是造成草地退化主要原因之一，但養(yǎng)分添加又容易改變草地的群落結(jié)構(gòu)。針對這一關(guān)鍵靶點，我們研發(fā)了靶向調(diào)節(jié)配方，通過“營養(yǎng)+防蒸劑+微生物”的方式進行人工干預，結(jié)果發(fā)現(xiàn)13種配方添加均可改善退化草地質(zhì)量，其中8種處理更為有效。在此基礎(chǔ)上，我們對比篩選出了最優(yōu)配方作為靶向調(diào)節(jié)劑，以促進退化草原的恢復。

　　2.坡地經(jīng)果林

　　在我國南方山地丘陵區(qū)，茶樹、果樹等經(jīng)果林廣泛分布，其面臨的典型生態(tài)環(huán)境問題主要是，降雨量大的地區(qū)容易引發(fā)坡面水土流失，農(nóng)藥化肥過量施用易對河湖水質(zhì)帶來風險，常規(guī)耕作茶果林土壤腐殖質(zhì)層碳匯功能低等。

　　針對此類問題，我們研發(fā)了適用于丘陵山地茶果林的靶向調(diào)節(jié)生態(tài)修復技術(shù)，主要包括種植植物籬笆、施用落葉腐化劑、機械翻土等手段。植物籬采用生物工程措施，可以截留茶果園凋落物及養(yǎng)分和水分，同時還可以增加碳匯、保持土壤、凈化水質(zhì)等。根據(jù)不同種類酶對茶果林凋落物分解速率的影響，結(jié)合凋落物質(zhì)量損失率的分析，我們發(fā)現(xiàn)木質(zhì)素過氧化物酶、漆酶、亮氨酸氨基肽酶可顯著加快凋落物前期的分解速率，施加漆酶、木質(zhì)素過氧化物酶、亮氨酸氨基肽酶可顯著促進凋落物質(zhì)量損失。同時發(fā)現(xiàn)，在野外環(huán)境下，假單胞菌對茶果林凋落物分解的促進效果最佳，假單胞菌與AM真菌混合菌種次之，AM真菌分解速率最低。據(jù)此，我們確定了假單胞菌為優(yōu)勢菌種，其分解速率最快，且對溫濕度的反應差異小，成本價格低廉，適合在野外環(huán)境采用。在此基礎(chǔ)上，我們還研發(fā)了坡地經(jīng)果林凋落物的腐化劑。通過同一時間尺度的野外觀測，發(fā)現(xiàn)使用腐化劑可加速凋落物分解，使土壤氮含量最大可提高70.8%、磷含量可提高46.8%，雖然在短期內(nèi)（90天）土壤腐殖質(zhì)碳含量以及總有機碳含量無顯著變化，但估算施加腐化劑2－3年后土壤固碳量可增加754千克/公頃。

　　生態(tài)修復的目標不僅是生物多樣性或生態(tài)功能的恢復，也要實現(xiàn)生態(tài)產(chǎn)品的價值，即在生態(tài)修復過程及修復后能夠產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟和社會價值。傳統(tǒng)生態(tài)修復不僅周期長、成本大，而且對原有景觀有顯著影響。相對于傳統(tǒng)生態(tài)修復，精準實施靶向生態(tài)修復可以通過局部干預調(diào)節(jié)恢復受損生態(tài)系統(tǒng)，經(jīng)濟與人工成本相對低，且有助于增加生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性，實現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟與社會效益的綜合提升。

 

　　（作者單位：高吉喜、劉曉曼、尤春赫，生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應用中心；張彪，中國科學院地理科學與資源研究所；聶華月，同濟大學；白淑英，南京信息工程大學；王琛睿，中國人民大學）