生態修複

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生態修複(ecological remediation)

　　生態修複是改善和提升生態環境質量的重要舉措。生態修複是指通過人工措施對受損生態系統進行部分恢復，生態恢復則是對受損生態系統的全面恢復，通常情況下很難區分修複和恢復。生態修複是協助生態系統恢復，但能否讓生態系統完全恢復，以及生態系統的恢復程度如何，只有等到項目完成後才能判斷,生態系統自我恢復能力會自發地使自己逐步恢復到受損前的狀態。也就是說，生態修複是人類主動干預的行為，重點是干預生態系統過程和生態系統服務；而生態恢復則是生態系統自我恢復，強調之前存在的生物群，即回到原來的發展軌跡。《加快推進生態文明建設的意見》亦明確提出：在生態建設與修複中，以自然恢復為主，與人工修複相結合。所以從這個意義上說，生態修複是重要的環境治理措施，而生態恢復則是一個自然狀態， 且兩者經常交織於同一過程無法完全區分。

　　生態修複的對象是生態系統，因此，需要瞭解生態系統的一些基本屬性，如生態系統的結構與功能、物理化學環境、生態系統中動植物群落的演替規律，需要瞭解生態系統的優勢物種或旗艦物種，還需要認識生態穩定性、生態可塑性以及生態系統的穩態轉化等。只有這樣才能確定生態修複的目標，才能制定有效的生態修複措施與技術組合。

　　1、嚴格遵循迴圈再生、和諧共存、整體優化、區域分異等生態學原理

　　（1）迴圈再生原理：生態系統通過生物成分，一方面利用非生物成分不斷地合成新的物質，一方面又把合成物質降解為原來的簡單物質，並歸還到非生物組分中。如此迴圈往複，進行著不停頓的新陳代謝作用。這樣，生態系統中的物質和能量就進行著迴圈和再生的過程。生態修複利用環境一植物一微生物複合系統的物理、化學、生物學和生物化學特征對污染物中的水、肥資源加以利用，對可降解污染物進行凈化，其主要目標就是使生態系統中的非迴圈組分成為可迴圈的過程，使物質的迴圈 和再生的速度能夠得以加大，最終使污染環境得以修複。

　　（2）和諧共存原理：在生態修複系統中，由於迴圈和再生的需要，各種修複植物與微生物種群之間、各種修複植物與動物種群之間、各種修複植物之間、各種微生物之間和生物與處理系 統環境之間相互作用，和諧共存，修複植物給根系微生物提供生態位和適宜的營養條件，促進一些具有降解功能微生物的生長和繁殖，促使污染物中植物不能直接利用的那部分污染物轉化或降解為植物可利用的成分，反過來又促進植物的生長和發育。

　　（3）整體優化原理：生態修複技術涉及點源控制、污染物阻隔、預處理工程、修複生物選擇和修複後土壤及水的再利用等基本過程，它們環環相扣，相互不可缺少。因此，必須把生態修複系統看成是一個整體，對這些基本過程進行優化，從而達到充分發揮修複系統對污染物的凈化功能和對水、肥資源的有效利用。

　　（4）區域分異原理：不同的地理區域，甚至同一地理區域的不同地段，由於氣溫、地質條件、土壤類型、水文過程以及植物、動物和微生物種群差異很大，導致污染物質在遷移、轉化和降 解等生態行為上具有明顯的區域分異。在生態修複系統設計時，必須有區別地進行工藝與修複生物選擇及結構配置和運行管理。

　　2、影響因素多而複雜

　　生態修複主要是通過微生物和植物等的生命活動來完成的，影響生物生活的各種因素也將成為影響生態修複的重要因素，因此，生態修複也具有影響因素多而複雜的特點。

　　3、多學科交叉

　　生態修複的順利施行，需要生態學、物理學、化學、植物學、微生物學、分子生物學、栽培學和環境工程等多學科的參與，因此，多學科交叉也是生態修複的特點。

　　根據生態修複的作用原理，生態修複可以有以下幾種修複方式：

　　微生物—物理修複、微生物—化學修複、微生物—物理—化學修複、植物—物理修複、植物—化學修複、植物～物理—化學修複、植物—微生物修複、植物--微生物—化學修複、植物一微生物—物理修複

　　1、生物修複：是生態修複的基礎，生物修複定義是指生物特別是微生物催化降解有機污染物．從而修複被污染環境或消除環境中的污染物的一個受控或自發進行的過程．這是狹義的定義。生物修複的成功與否主要取決於以下3個方面，即微生物活性、污染物特性和環境狀況。

　　2、物理與化學修複：是生態修複的構成要素，物理修複與化學修複是指充分利用光、溫、水、氣、熱、土等環境要素，根據污染物的理化性質．通過機械分離、蒸發、電解、磁化、冰凍、加熱、凝固、氧化—還原、吸附—解吸、沉澱—溶解等物理和化學反應，使環境中污染物被清除或轉化為無害物質。通常．為了節省環境治理的成本，物理修複或化學修複往往作為生物修複的前處理階段。

　　3、植物修複：是生態修複的基本形式，在污染環境治理中，從形式上來看，似乎主要是植物在起作用，但實際上在植物修複過程中．往往是植物、根系分泌物、根際圈微生物、根際圈土壤物理和化學因素(這些因素可以部分人為調控)等在共同起作用。總的來看，植物修複幾乎包括了生態修複的所有機制，是生態修複的基本形式。

　　有關土地調查結果顯示，我國水土流失現狀不容樂觀，水土流失不僅面積大、強度大，危害程度也極大。水土流失的主要成因是我國山地占地面積較大，植被覆蓋率較低，不具備一定的土壤抗蝕能力，加上降水、風力等因素的影響，加劇了水土流失的嚴重程度。生態修複是以遵循自然規律、建立生態重建理念為基礎的修複方式，通過地表植被覆蓋實現水土保持生態建設的最終目標。我國西部地區地廣人稀，綠化面積相對較少，降水量分佈不均，經常出現水土流失的現象，但近年來，隨著種草造林、封山禁牧等生態保護措施的實施，西部地區植被覆蓋率逐年.上升，物種種類和數量明顯增加，生態環境得到明顯改善。同時，植被的修複使土壤蓄水量提升，當汛期來臨時，可以發揮攔蓄的重要作用，減少洪水對河道的壓力，進而降低了洪澇、泥石流等自然災害的發生概率。可見，生態修複已成為我國防治水土流失的重要措施，為維護生態平衡指明瞭道路。