我國東北喀斯特水電維修網生態修復的十年夜題目與對策

中國網/中國發展門戶網訊 中國東北喀斯特意區是世界上喀斯特連續分布面積最年夜、發育類型最齊全的片區，面積高達450000 km2，此中石漠化地盤總面積超過100000 km2，占喀斯特面積的22.3%。受地上地下二元三維結構的巖溶佈景把持，以及水土資源分布不均、水文變化敏捷等問題的影響，喀斯特區域成土速度緩慢，水源涵養才能差，水電師傅生態可恢復性低。同時，廣泛的石漠化和復雜的地質佈景作為一種負反饋，進一個步驟限制了當地經濟的發展，凸顯了實現經濟社會和天然生態系統可持續發展的緊迫性。該區域處于長江和珠江兩洪流系的下游，其生態建設決定著中下流地區的生態平安，在漂亮中國建設和鄉村振興戰略中占有主要位置。

經過多年盡力，今朝東北喀斯特意區植被覆蓋度顯著晉陞，可是石漠化過程是一個多圈層交互感化的復雜過程，經濟發展、解決貧困和保護生態系統三者之間均大安區 水電衡的問題仍沒有獲得系統有用解決。根據習近平總書記對中國喀斯特分布面積最年夜的省份（貴州）任務作出主要唆使，即緊緊守住發展和生態兩條底線的請求。喀斯特生態修復既有老問題又有新挑戰，二者交織在一路，使得喀斯特石漠化管理面臨著生態建設超前、基礎研討落后的殘酷現實；假如不扭轉傳統生態管理的慣性形式，能夠會影響喀斯特生態建設甚至漂亮中國整體戰略目標的實現。深刻推進東北喀斯特意區生態修復必須從單一要素單方面管理走向系統周全調控，需求精準把控該地區巖石圈、泥土圈、水圈、生物圈、聰明圈等多圈層交互感化的關系（圖1），從10個方面發力，以晉陞生態修復程度和才能。

中國喀斯特生態修復需關注的十年夜問題

忽視了泥土侵蝕標準模數過高而不適用于喀斯特意區的問題

喀斯特生態系統退步的焦點問題之一是成土速度遠低于泥土侵蝕速度的問題。在許多喀斯特意區，泥土侵蝕和退步已被確認為嚴重的地質環境災害。但是，現行泥土侵蝕風險評價標準存在區域適應性問題，處所當局和學者提出的標準并不完整適用于碳酸鹽巖地區。

今朝，國內普通將泥土容許流掉量作為水土流掉迫害評價的判別指標，依照現行的SL 190—2007《泥土侵蝕分類分級標準》，喀斯特意區的泥土容許流掉量為500 t·km–2·a–1，小于泥土容許流掉量的區域都屬于水土流掉平安區。但後期研討發現，中國喀斯特意區成土速度介于10—134.93 t·km-2·a-1，均勻值為18.59 t·km-2·a-1，僅相當于泥土容許流掉量500 t·km-2·a-1的4%；依照SL 461—2009《巖溶地區水土流掉綜合管理技術標準》的規定，喀斯特意區的泥土容許流掉量為50 t·km-2·a-1，該值依然比今朝研討的成土速度均值高了近2.5倍。上述標準適用于碳酸鹽巖與碎屑巖互層區，但不適用于巖性較純的碳酸鹽巖地區和碳酸鹽巖夾碎屑巖區（每1000年構成4—17 mm泥土），此中連續性碳酸鹽巖區僅為SL 461—2009中請求的1/10，碳酸鹽巖夾碎屑巖區為SL 461—200大安區 水電9中請求的50%（表1）。盡管以往泥土侵蝕標準已從500 t·km-2·a-1降到了50 t·km-2·a-1，但是，根據今朝成土速度的研討結果，下降后的標準依然遠遠年夜于喀斯特意區的成土速度。這意味著後期制訂的泥土侵蝕標準模數均過高，從而導致了長期忽視喀斯特意區泥土侵蝕的風險；這也能夠是惹起喀斯特意區泥土退步和石漠化發生發展的緣由。

忽視了喀斯特意區坡耕地比中山區 水電行例過高而導致耕地保有量及基礎農田保護任務著重的問題

喀斯特山區地塊破裂，人地牴觸尖銳，使農業向斜坡擴張，導致耕地以坡耕地為主（54.38%）。以貴州為例，該省山地丘陵占92.5%，是獨一沒有平原支撐的省份。第三次全國國土調查結果顯示，貴州耕地347.26×104 hm2，坡耕地295.37×104 hm2，占全省耕空中積的85.06%，此中19.8%的坡耕地坡度年夜于25°，面積為58.47×104 hm2，占全國同級坡耕地（420×104 hm2）的14%。并且貴州省地盤墾殖率為25.73%，遠高于同為生態文明試驗區的江西（18.5%）和福建（10.8%），約為全國均勻程度的2倍。從耕地保有量來看，貴州省為23.81%，高于四川（12.95%）、云南（14.83%）、廣西（18.43%）、湖南（18.74%）等周邊省份。由此看出，中國喀斯特意區耕地保有量及基礎農田保護任務著重，不合適喀斯特意區的實際情況。中國喀斯特意區耕地生產條件相對較弱，農業耕地資源不婚配會產生水土流掉，山地災害等威脅。

疏忽了地表水與地下水轉化頻繁而導致水淨化管理難以獲得持續性成效的問題

我國喀斯特區域地下水資源量約為2034×108 m3·a-1，地下河達3000多條，占全國地下水資源的23%。地下水環境對外界環境干擾極度敏感，不難遭到人類活動的影響。喀斯特區域由于其地表水與地下水劇烈交互，交互頻率遠高于非喀斯特意區，淨化物質易遷移和擴散。《2014中國環境狀況公報》顯示，全國地下水嚴重淨化的比例從2000年的37%增添到2010年的60%，呈現增長趨勢，僅東北巖溶區地下水淨化點就達1012處。同時，喀斯特人工深水“湖”泊的水體分層結構及淨化規律與自然淺水湖泊存在差異，其對外進淨化物的自凈才能差，且存在易滲漏的問題。是以，在喀斯特生態修復中，水淨化管理相當主要。但今朝，人們更多關注對外來淨化源的防治，疏忽了喀斯特意區地表水與地下水轉化頻繁的問題，這將導致區域水淨化管理難以獲得持續性成效。

忽視了泥土干化及其對喀斯特生態系統的影響問題

泥土水僅占水圈總水量的1/100000、海水總儲量的0.05%，不難被“是的，女士。”林麗應了一聲，上前小心翼翼地從藍玉華懷裡抱起暈倒的裴母，執行了命令。疏忽，可是會影響到整個喀斯特意區性命的演變。近年來喀斯奸細程性缺水問題頻發，工程性缺水問題帶來的干旱脅迫將會限制喀斯特生態環境的恢復和穩定發展，但這一嚴重問題卻缺少足夠的關注。

植被降溫效應可以作為權衡生態均衡的一個主要標準，可是喀斯特意區綠化的緩沖才能無限，特別是二氧化碳（CO2）施肥對植被光一起配合用的影響遭到氮、磷及水分有用性的限制。基于站點實測和再剖析資料研討發現，喀斯特區泥土干化面積占64%以上；南邊喀斯特和南方喀斯特的干化速度為-0.327×10-3—-0.157×10-3 m3·m-3·a-1，此中南邊喀斯特干化速率最快的地區是整個喀斯特意區的1.26倍。是以，低泥土水分供應和高峻氣飽和氣壓差被認為是中國喀斯特區域植被綠化脅迫的2個重要驅動原因，其會對生態均衡形成威脅。喀斯特意區工程性缺水會制約植被生長，其降溫效應可持續性喪掉，能量掉衡，最終帶來一系列極端氣候。這將使得喀斯特意區本就懦弱的生態系統遭遇打擊，威脅人類的保存發展。

忽視了喀斯特生態修復受控于碳酸鹽巖本底屬性與氣候變化影響的問題

喀斯特意區地質佈景復雜，內部差異宏大，分歧的區域的研討基礎、重點問題、生態恢復辦法顯著分歧。例如，熱帶和夏日濕潤的溫帶巖溶區，其鈣基底更利于地下蓄水，使其生態系統總初級生產力（GPP）比富硅區高約32%和13%；相反，在干旱草原和夏季干旱的台北 水電 行溫帶巖溶區，富硅區的降水供水形式往往更能維持植被生長所需求的水分，使其GPP比富鈣區高12%和7%。說明了植被生長受分歧巖性把持。又如，喀斯特槽谷區易發生高位水資源泄大安區 水電行露、干旱頻發，而地勢相對較低的洼地和盆地則是水的湊集區導致澇情，均會克制植被生長。最后，基于凈初級生產力，采用偏導數方式，設計了8種分歧情形，剖析了氣候變化和人類活動對植被生產力變化的影響。結果發現，在人類活動多的南邊喀斯特，由于太陽輻射的降落，氣候變化導致的負貢獻高達70.72%，抵消生態工程59.07%的積極感化，使植被凈初級生產力（NPP）損掉更年夜。生態修復疏忽了喀斯特本底屬性與氣候變化影響台北 水電 維修，未考慮植被生長特點，單方面尋求林草面積的擴張，影響了生態修復成效，并對生態系統產生破壞，威脅人類的保存發展。

忽視了巖石風化碳匯及成土過程對植被光合碳匯的支撐感化的生態補償問題

喀斯特生態系統退步的焦點問題之一是忽視了巖石風化碳匯及成土過程對植被光合碳匯的支撐感化的生態補償問題。喀斯特巖石接收空氣中的CO2構成風化碳匯及風化成土，后者又作為植被生長的必須營養物質和水分的重要載體，支撐了植被光合碳匯潛力。但是，現行核算標準難以精準量化巖石風化碳匯和植被光合碳匯潛力，導致巖石風化碳匯及成土過程對植被光合碳匯的支撐感化的生態補償機制完善。

中國喀斯特巖石風化碳匯（CO2）總量57.7937—64.5157 Mt，中國陸地生態系統的植被光合碳匯（CO2）0.70—0.95 Mt·a–1，巖石風化碳匯及成土過程支撐的植被光合碳匯為我國甚至全球實現碳中和發揮了不成替換的感化。可是，忽視了巖石風化碳匯及成土大安區 水電行過程對植被光合碳匯的支撐感化的生態補償問題，導致喀斯特意區宏大的碳匯才能沒有獲得應有的生態補償。是以，各種分歧理的地盤資源開發應用依然是喀斯特生態系統退步的最年夜威脅。

忽視了城市化進程可加快生態環境改良的問題

城市化意味著生齒從農村向城市轉移、城市擴張、地盤應用變化和植被破壞。研討發現城市環境中植被生長廣泛增強，增長了1.8倍，高度城市化地區植被增強指數趨近于0.22。但是，今朝關于喀斯特意區城市化對生態環境影響的研討缺少量化。此外，隨著城市化進程加速，農村生齒減少和農村耕地遺棄促進了植被恢復，已成為影響喀斯特意區人地牴觸的關鍵原因，并對生態修復產生宏大影響。Chang等發現南地區農村生齒減少了480萬人，農村遷移地區地上生物量（C）最高（0.015 Mt·km–2·a–1）。在喀斯特生態修復中，城市化及其帶來的農村生齒減少導致生齒壓力下降，從而有用促進了喀斯特意區生態改良，影響著喀斯特生態系統結構，其帶來的生態碳匯相當主要。但現有研討沒有興趣識到喀斯特意區城市化及農村生齒減少對實現碳中和目標的積極感化，這將阻礙生態管理和鄉村振興的推動并制約地區經濟發展，導致喀斯特意區的生態修復難以獲得持續性成效。

忽視了植被覆蓋度作為石漠化管理成效評估指標的單方面性和短視性問題

21世紀以來，喀斯特意區退耕還林和石漠化綜合管理等生態修復工程很年夜水平上促進了植被覆蓋度的晉陞，為緩解和管理石漠化作出了主要貢獻。但是，植被覆蓋度進步對生態系統服務的響應依然不清。已有研討表白，喀斯特意區植被覆蓋度進步的同時植被群落正在退步，嚴重威脅了生態系統的可持續發展。以往將植被覆蓋度作為評價生態恢復成效的關鍵指標，疏忽了喀斯特意區緩慢的成土速度、獨特的地表-地下水文結構等特征對植被恢復的晦氣影響，形成生態系統服務效能降落、供需關系惡化、生態系統穩定性差、生物多樣性銳減等一系列生態環境問題。是以，在促進植被覆蓋度晉陞的同時若何協同生態系統服務效能晉陞，以及維持生態系統安康已成為喀斯特意區生態恢復過程中的關鍵問題。若不加以正視，將導致生態修復成效降落，生態系統服務效能晉陞滯后，供需關系掉衡，以及生態服務不成持續等問題。

忽視了生物多樣性熱點區域與生態保護區不婚配及保護體系不健全的問題

中國東北喀斯特山區是全球36個生物多樣性熱點區域之一，擁有全國50%的鳥類和哺乳動物及30%以上高級植物，是地球上最年夜的生物多樣性庫之一。今朝，中國受威脅的植物物種約占總物種10.8%；受威脅的脊椎動物物種（932種）占總數的21.4%，此中兩棲動物占脊椎動物比例最高（43.1%）。從以上數據表白，中國物種都在面臨著嚴重威脅，進而也說明了中國喀斯特山區大批物種數量也會遭到相應的挑戰。樹立保護區是保護生物多樣性的主要途徑，但是中國的天然保護區僅占國土面積的15.1%，受威脅哺乳動物棲息地總面積占此中的17.9%，鳥類占中正區 水電行6.4%，植物占13.1%，兩棲動物占10.0%，匍匐動物占8.5%。說明今朝天然保護區在規劃中僅考慮物種與環境之間的單一關系，是單方面的；長此以往，會導致水資源危機、天然災害加劇等生態安康問題。

忽視了生態系統服務晉陞對區域可持續發展經濟貢獻的問題

若何堅守發展和生態兩條底線已成為當今研討焦點，但今朝這方面的研討較為匱乏，導致天然資產評估和生態補償的誤判。Hu等基于地盤應用數據、價值當量系數和價值轉移法，預算了中國喀斯特生態系統服務價值（ESV），發現中國喀斯特ESV總體呈收益狀態，少部門地區呈損掉狀態。由于傳統的國平易近核算系統的局限性，國際綠色經濟核算體系和國內綠色國內生產總值（GDP）核算體系都只下降了經濟系統增長的資源和環境本錢，而不考慮生態系統供給的生態效益的缺點，能夠導致過度尋求經濟增長而破壞生態環境。Wu等依據修正真實的進度指標（GPI），發現生態系統服務價值對于推進和穩定人類福祉的貢獻為20.54%，但環境和資源的損耗年夜幅度下降了GPI。是以，假如忽視生態系統服務在生態建設與經濟發展過程中的主要感化，將生態恢復與生態產業發展、產業結構調整、平易近生改良剝離開來，作為優勢資源本底水電網的ESV能夠會因分歧理的人類活動發生不成逆轉的損耗，進而制約經濟社會發展，甚至導致對國平易近經濟和社會發展進步狀況的誤判。

推進喀斯特生態“行了，知道你們母女關係不錯，肯定有很多話要說，我們這裡就不礙眼了。女婿，跟我一起去書房下棋吧。”我。”藍雪說修復的對策建議

針對上述問題與挑戰，喀斯特生態修復需求從單一要素單方面管理走到系統的周全調控，就泥土侵蝕、坡耕地比例、水資源淨化、巖溶干旱、生態修復、協同碳匯、城市化生態效應、石漠化管理指標、生物多樣性及可持續性評估等10個方面提出可行的對策建議，持續推進喀斯特意區生態平安和建設，為喀斯特意區漂亮中國和鄉村振興戰略供給主要台北 水電 行的理論支撐。

盡快修訂基于碳酸鹽巖風化成土速度的喀斯特意區泥土侵蝕風險評價標準

泥土侵蝕量低而泥土侵蝕風險就低的評價依據導致喀斯特意區泥土侵蝕風險日益嚴重，急需基于成土速度制訂適用于該地區的泥土侵蝕分類分級標準和風險評價方式；而成土速度理論上是喀斯特意區泥土允許流掉量的下限，可將分歧巖性佈景下成土速度作為泥土侵蝕風險的最低閾值（表2）。假如理論侵蝕量年夜于成土速度，為危險區；反之，則為平安區；兩者相等，則處于臨界狀態。

有序推進生態修復項目，適當調減喀斯特意區耕空中積

起首，在確保我國基礎農田保護面積不減少的條件下，通過統籌調劑，有序下降25°以上坡耕地的占比。其次，將耕地結構調整與生態移平易近、地盤整治等任務有機結合，加年夜支撐力度，切實鞏固我國生態修復結果。最后，通過制訂政策法規、加強宣傳教導、開展科學規劃、強化監督治理，完美保證軌制等方式和手腕。加強喀斯特意區生態環境保護，實現農業可持續發展和鄉村振興。

樹立適合喀斯特意區地表-地下水淨化協同防控技術體系

喀斯特意區地下水資源保護的難點之中正區 水電行一在于淨化物在喀斯特意表-地下二元結構中的多標準遷移轉化機理不明白。是以，急需加強喀斯特意表-地下“水”復合淨化機制研討，樹立適合喀斯特的地表-地下“水”淨化協同防控技術體系。進一個步驟優化喀斯特流域水質監測預警系統，研發喀斯特人工湖防滲漏技術，按期開展巖溶水庫滲漏定量預測和湖區滲漏性評價，確保喀斯特水源地水質平安。

重視喀斯奸細程性缺水導致的降溫效應不成持續問題的監測預警及對生態修復的風險防控

工程性缺水將加劇喀斯特懦弱區的生態限制，喀斯特懦弱區的生態均衡與降溫效應親密相關，急需加強干旱脅迫監測預警及對生態系統修復的風險防控。①構建分歧時間空間標準泥中山區 水電土水數據庫，精準把握喀斯特泥土水動態來加強對生態系統修藍玉華目瞪口呆，淚流滿面，想著自己十四歲的時候居然夢想著改變自己的人生——不，應該說改變了自己的人生，改變了父復的風險把控。②提台北 市 水電 行醒地表巖土比例對喀斯特意區的水文過程或泥土水資源台北 市 水電 行的影響。③研討過往—未來喀斯特意區泥土水變化及喀斯特植被降溫效應，預測在氣候變熱佈景下喀斯特植被降溫效應的可持續性，以及在全球變熱佈景下的極端干旱事務，進一個步驟加強對喀斯特生態均衡的風險防控。

選擇與巖性佈景及氣候變化相適應的植被類型與品種進行生態恢復

要因勢利導進行生態恢復。①喀斯特區域分歧地形內部差異很年夜，是以分區對指導植被恢復的空間布局、恢復方法具有指導意義。建水電網議根據峰叢洼地型、槽谷型、高原型、峽谷型喀斯特意貌，進一個步驟根據環境特征制訂生態計劃。②喀斯特意區生態修復要考慮巖性特點及相應的風化層儲水才能進一個步驟進行分區，從而選擇與巖性佈景及氣候變化相大安 區 水電 行適的植被。③依據上述分區結束部門生態工程的實施，減少年夜面積的自覺人工造林，同時保護現存的自然林地和耕地資源，以更好地供給人類福祉，應兼顧生態、經濟及社會效益，而不是短期的綠色擴增。

樹立巖石風化碳匯和植被光合碳匯精準計量與才能晉陞的技術方式體系

針對巖石風化碳匯及成土過程對植被光合碳匯的支撐感化的生態補償機制完善的問題，急需從年夜標準的碳匯信息系統模擬、改進空間采樣方式及精度等方面優化和構建巖石風化碳匯和植被光合碳匯核算模子，在闡明喀斯特意區碳匯變化響應機制的基礎台北 水電 維修上，制訂碳匯調查與效應評價行業標準。其次，應用泥土改進的方法進步泥土CO2濃度和優化泥土水肥條件，并篩選和培養高效固碳樹種或水生光合植物，在加速巖石風化速度的同時進步區域植被和草本群落的固碳潛力，從而樹立巖石風化碳匯中山區 水電行和植被光合碳匯精準計量與才能晉陞的技術方式體系，為喀斯特意區開展巖石風化碳匯及成土過程對植被光合碳匯的支撐感化的生態補償供給數智支撐。

有序推進城鄉生齒遷移并加強生態空間的修復和治理

農村生齒減少對減輕生態系統壓力、改良農村生態環境具有主要意義。是以，當局部門應完美綠地網絡體系，依法治理綠地，加強生態空間的修復和治理，加年夜地區教導資源的投進，吸引外來勞動力或留住高教導程度勞動力，創造更多的非農就業機會，吸引更多農業勞動力向城市轉移，從而促進生態懦弱地區植被的改良、生態系統服務晉陞和喀斯特意區生態環境的可持續發展。

樹立喀斯特信義區 水電行石漠化管理成效評估的新指標

石漠化管理勝利的標志應該是生物多樣性、生態過程、泥土質量、水循環、經濟社會等諸多要素的恢復和改良，而不僅以植被覆蓋度的晉陞作為獨一評價標準。是以，既不克不及單方面尋求擴年夜叢林面積，也不克不及過水電 行 台北分減少石漠化面積。應安身于生態系統整體性和系統性，堅持以系統觀念統籌“山川林田湖草沙”大安 區 水電 行一體化管理。綜合考慮生態保護和經濟發展的均衡，多維度綜合評價石漠化管理成效，采取科學的管理辦法，防止單方面尋求植被覆蓋和過分減少石漠化面積所帶來的潛在問題。

樹立優師長教師態保護區精準識別和保護體系

生物多樣性的有用保護問題亟待解決。①精準識別優師長教師態保護區，樹立公道有用的保護區域，保護野生動物棲息地，恢復其保存環境。②劃定植物保護區，下降氣候變化和人類水電師傅活動台北 水電 維修對植物的影響，保護野生植物棲息地的完全性，同時擴年夜現有天然保護區域，“不，沒關係。”藍玉華說道。以覆蓋更多生態系統服務優先區域。③通過施有機肥，實行輪作等多元化農業形式，改良泥土環境，并協調泥土水、氣、熱為泥土生物創造更好更多的保存空間來減少干擾。通過地上與地下相結合，用系統的觀點對生物多樣性進行保護，實現人類與天然的和諧共生。

將生態系統服務或綠色GDP納進當局考察范疇

實現生態、經濟和國民福祉配合晉陞是當前生態文明建設過程中主要內容。未來急需守住發展和生態兩條底線，將生態恢復與產業發展中正區 水電、產業結構調整、平易近生改良結合起來，在生態環境承載力范圍內公道設置裝備擺設農業-工業-服務業（游玩業），完美第一產業種植生產、深化第二產業加工生產、發展第三產業文旅融會，實現接“二”連“三”調控，樹立喀斯特產業協調發展的新范式，從而晉陞生態發展的可持中山區 水電行續性。同時，開展生態系統服務過程研討，構建綜合生態經濟總值核算框架，將生態和經濟發展“雙輪驅動”代替“單輪牽引”，把綠色GDP和生態系統服務價值指標同時納進當局考察范疇，并融進生態環境規劃與評估中，加年夜對生態資源的考察力度。

（作者：白曉永，中國科學院地球化學研討所 環地步球化學國家重點實驗室、貴州年夜學 資源與環境工程學院、重慶年台北 水電 行夜學 台北 市 水電 行環境與生態學院、貴州師范年夜學 地輿與環境科學學院、中國科學院地球環境研討所/中國科學院第四紀與全球變化出色研討中間；張思蕊、冉晨，中國科學院地球化學研討所 環地步球化學國家重點實驗室、中國科學院年夜學；吳路華，銅仁學院 經濟治理學院；杜朝超、代磊、楊興藝，中國科學院地球化學研討所 環地步球化學國家重點實驗室；李姿霖、薛盈盈，中國科學院地球化學研討所 環地步球化學國家重點實驗室、貴州師范年夜學 地輿與環境科學學院；龍明康，中國科學院地球化學研討所 環地步球化學國家重點實驗室、中國科學院年夜學；李明會、楊姝、羅青、張小蕓、沈曉倩，中水電國科學院地球化學研討所 環地步球化學國家重點實驗室、貴州師范年夜學 地輿與環境科學學院；陳飛、李琴、鄧元紅、胡澤銀、李朝君，中國科學院地球化學研討所 環地步球化學國家重點實驗室；《中國科學院院刊》供稿）