基于主导功能的国土空间生态修复分区的原理与方法

2020-09-20 14:14蔡海生查东平洪土林
农业工程学报 2020年15期
关键词:空间规划分区国土

蔡海生,陈 艺,查东平,3,曾 珩,邵 晖,洪土林,

基于主导功能的国土空间生态修复分区的原理与方法

蔡海生1,2,陈 艺1,查东平1,3,曾 珩4※,邵 晖4,洪土林1,4

(1. 江西省鄱阳湖流域农业资源与生态重点实验室/江西农业大学富硒农业产业发展研究中心,南昌 330045;2. 江西旅游商贸职业学院,南昌 330100;3. 江西省环境保护科学研究院,南昌 330077;4. 江西省土地开发整理中心,南昌 330002)

国土空间规划是统筹区域资源开发利用和生态保护格局、促进空间治理体系现代化、服务生态文明建设和国家现代化战略的重大举措,国土生态修复是针对区域空间格局失调、资源利用低效、生态功能受损的国土空间进行综合整治与生态修复的活动和过程,是编制和实施国土空间规划的重点内容,生态修复分区则是合理编制国土空间生态修复规划和科学高效开展生态修复的重要前提。通过分析区域国土、生态、经济等主导功能的分区定位与内涵特征,依据“生命共同体理论”、“三生协调理论”、“适宜性管理”等国土空间规划与生态文明建设的基本理论,基于“自上而下”和“自下而上”相结合,提出了基于主导功能型区划的国土空间生态修复分区的思路与方法:1)摸清自然资源本底,完成一级生态功能基础分区;2)评价区域生态功能状况,完成二级生态修复格局分区;3)明确生态修复重点区域,完成三级生态修复模式分区。通过在江西省国土空间生态修复分区进行实践应用,可将江西省生态修复区划分为5个大区,以及24个亚区、70个修复小区,研究可为江西实施生态修复工程和国土空间管治提供决策依据。该方法归纳起来有以下4点特征:一是突出主导功能;二是遵循生态规律;三是适配空间尺度;四是强化上下衔接。研究对于国土空间生态修复规划编制、实施和生态管控具有积极的意义,可为国土空间整体保护、系统修复、综合整治与推进美丽中国建设提供科技支撑。

生态;土地利用;生态修复分区;主导功能;国土空间规划

0 引 言

21世纪以来,中国经济发展速度一直位居世界前列,但传统的粗放型经济增长模式已经难以为继,因国土空间不合理开发利用而导致的土地利用格局失调、资源利用低效、环境污染严重、生物多样性锐减、生态系统功能受损等生态环境问题,已成为影响和制约中国社会经济发展的主要因素。面对全球性的生态环境问题,2010年10月,联合国《生物多样性公约》(UN CBD)第十次缔约方大会正式通过《2011-2020年生物多样性战略计划》,提出到2020年修复15%退化生态系统的战略目标[1];2019年3月,联合国发布《2021-2030年生态系统修复十年计划》,提出到2030年修复3.5亿hm2退化的生态系统,以此作为应对气候危机和加强粮食安全、保护水资源和生物多样性的有效措施;2020年1月,联合国《生物多样性公约》发布了“2020年后全球生物多样性框架”预稿,提议到2030年至少保护30%的陆地和海洋,到2050年构建一个与自然和谐相处的世界,生物多样性受到重视、得到保护、恢复及合理利用,维持生态系统服务,实现一个可持续的健康的地球,所有人都能共享重要惠益[2]。面对资源约束趋紧、生态系统退化、环境污染严重的严峻形势,中国政府也在积极行动。2012年中国共产党“十八大”报告提出:把生态文明建设放在突出地位,优化国土空间开发格局、全面促进资源节约、加大自然生态系统和环境保护力度,形成节约资源和保护环境的空间格局、产业结构、生产方式及生活方式,从源头上扭转生态环境恶化趋势;2017年中国共产党“十九大”报告提出:改革生态环境监管体制,统一行使所有国土空间用途管制和生态保护修复职责,构建国土空间开发保护制度,完善主体功能区配套政策,推动形成人与自然和谐发展现代化建设新格局[3]。

生态文明建设是千年大计,事关国家安全,事关永续发展,事关民族未来。发挥国家发展规划的战略导向作用,健全主体功能区制度、统筹山水林田湖草系统治理,推进国土空间治理体系和治理能力现代化,是生态文明建设的重要内容。2019年5月,中共中央、国务院颁布《关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见》(中发[2019]18号),要求“建立国土空间规划体系并监督实施,将主体功能区规划、土地利用规划、城乡规划等空间规划融合为统一的国土空间规划”,搭建起了“四梁八柱”、“五级三类”的国土空间规划体系。上述文件的出台,明确了国土空间规划在国家规划体系中的地位以及国土空间规划体系的构成,为整体谋划新时代国土空间开发保护格局、促进国家治理体系和治理能力现代化提供了基础支撑[3-5]。

国土空间规划是统筹区域资源开发利用和生态保护格局、促进空间治理体系现代化、服务生态文明建设和国家现代化战略的重大举措,是国家空间发展的指南、可持续发展的空间蓝图、各类开发利用保护建设活动的基本依据。国土生态修复是针对区域空间格局失调、资源利用低效、生态功能受损的国土空间进行综合整治与生态修复的活动和过程,是编制和实施国土空间规划的重点内容,生态修复分区则是合理编制国土空间生态修复规划和科学高效开展生态修复的重要前提[6-7]。新时代,国土空间生态修复工作被赋予了全新的职责和使命,扎实开展国土空间生态修复分区研究,编制科学有效的国土空间生态修复规划,是加快国土空间生态修复、提升国土空间承载能力、构建国土空间生态安全格局的迫切需求和重要保障,对促进人与自然和谐共生、推进生态文明和美丽中国建设具有重要的理论和现实意义。一般来说,生态修复分区在土地生态评价的基础上进行,相对比较宏观[5-7]。基于主导功能开展生态修复分区研究,是立足土地主要利用类型和主导生态功能进行的综合分析,有利于提高生态修复的针对性和实效性,对于国土生态保护修复和国土综合整治具有更好的指导作用。

1 国土空间主导功能型分区与生态修复分区的核心内涵

主导功能是事物作为主体应发挥的起支配地位、主导作用的核心功能。就一定范围的国土空间而言,要么以提供工业品和服务产品为主导功能,要么以提供农产品为主导功能,要么以提供生态产品为主导功能,但主导功能并不排斥其他功能。改革开放以来,在国土空间规划与空间治理体系中,推出了多种主体功能或主导功能相关的区划。这些国土空间相关的主导功能分区,为国土空间生态修复分区提供了科学依据和基础支撑。

1.1 国土空间主导功能型分区定位及其内涵特征

国土空间是由一系列不同类型的功能单元组合而成的、在时空上连续分布的有机整体,不同范围的国土空间,由于资源、生态、环境、经济、社会等要素组成的功能单元,在国土空间整体功能形成中所起的作用不同,其中某一种或某几种要素起着主导作用[6-10]。主导功能型分区,就是从国土空间的整体定位和整体功能出发,按照区域分工和协同发展的原则,寻找出不同空间单元在整体功能中起主导作用的要素,以确定特定空间单元的功能或优势功能。自20世纪50年代以来,中国在地域主导功能型区划中,相继开展了农业区划、经济区划、土地利用区划、城市功能分区、生态功能区划、国土主体功能区划、“三区三线”、国土空间规划等区划工作[11-15]。不同侧重的国土空间功能区划,因为分区的目标、功能定位不同,其划分的方法和依据、评价的因素和指标、划定的空间类型和分区定级各有不同[3,16]。相关比较分析见表1。

表1 国土空间主要主导功能型分区定位及分区方法比较分析

综上分析,随着人们对地域分异规律、区域发展理念、国土空间管控的认识不断深化,以及区划方法、技术手段、管控途径的现代化,国土空间主导功能型分区的发展呈现出以下特点[4,7,16]:区划目的由理论认识向综合决策转变,越来越注重于主导功能和特定需求;区划依据由单一要素向多元要素转变,越来越注重于整体格局和功能协调;区划方法由一般定量向综合集成转变,越来越注重于科学精准和简便可行;区划结果由服务特定目标向服务基础需求转变,越来越注重于发展规划和有效管控。

1.2 国土空间生态修复分区定位及其内涵特征

生态修复是指在生态学、自然地理学、环境学等相关学科理论指导下,针对自然退化或受到外部负面干扰受损、破坏的生态系统,依靠生态系统的自组织、自调节能力以及进行适当的人为引导,综合物理修复、化学修复、生物修复以及工程技术措施,使生态系统回归到正常的发展演变、动态平衡状态,实现生态系统功能稳定性和可持续性的活动总称[17]。广义上讲,生态修复包括生态恢复、生态整治、生态重建3个方面的内容。生态修复研究的起源可以追溯到20世纪30年代,欧美各国针对山地、森林和草地资源的保护性利用和治理工作。中国自20世纪70年代以来,逐渐加大了生态保护修复治理的力度,开展了植被恢复、污染治理、矿山复垦、土地整治等诸多生态工程[3,17]。目前,生态修复工作越来越得到各国重视,生态系统的整体保护、系统修复、综合治理问题正成为全球自然资源管理的焦点问题,统一行使所有国土空间用途管制和生态保护修复职责,推动形成人与自然和谐发展的现代化建设新格局,已经成为中国国土空间治理和生态文明建设的核心任务。

国土空间生态修复核心是基于“国土要素”和“空间尺度”两大特性,来研究、实施生态修复工作。“国土要素”特性重在分析人类活动影响下的土地利用及其生态系统类型,“空间尺度”特性则强调国土要素的空间范围边界及其空间关系特征[3]。国土空间生态修复与传统意义上微观或局部的生态修复相比,更加注重生态修复的宏观性或整体性。对于大中小不同的空间尺度,国土空间生态修复都强调,主要针对以生态介质为纽带形成的具有相对完整的生态结构、生态过程和生态功能的地域综合体[17],遵循山水林田湖草生命共同体的理念,针对区域空间格局失调、生态系统功能退化、资源利用效率不高、城乡人居环境较差、农业生产基础支撑不足等问题,统筹陆海各类国土空间的整体保护、系统修复、综合治理,整体提升国土空间品质和功能。

国土空间生态修复分区正是立足对“生态地域单元”、“地域综合体”的认知,为贯彻落实全国国土空间规划纲要、编制实施国土空间规划,确定重点生态修复区域、全域国土综合整治和生态修复的目标任务、重点区域和重大工程布局而开展的一项工作[18]。本质上讲,国土空间生态修复分区同样属于国土空间主导功能型分区的范畴,是基于地域分异、空间分异、生态区划等理论,根据不同区域尺度生态主导功能的退化、受损、破坏情况,对生态修复科学定位、合理区分的过程,为生态修复规划与实施提供基础导向,更好地服务于国土空间规划和管控。生态修复分区是开展生态修复的前提,生态功能提升是生态修复的目标[19]。国土空间生态修复分区从国土要素内容区分,可分为生态空间、农业空间、城镇空间生态修复区和综合整治区;从空间尺度层次区分,可分为国家级生态修复分区、省级生态修复分区、市县级生态修复分区;从功能受损程度区分,可分为优先修复区、重点修复区、一般修复区(或者分为生态保育区、生态恢复区、生态整治区、生态重建区)。国土空间生态修复重点区域和重大工程包括:自然生态空间修复、矿山生态修复、土地综合整治、山水林田湖草生态综合整治、城镇低效用地综合整治、陆域水域空间综合整治、蓝色海湾综合整治等。

1.3 国土空间主导功能型分区对生态修复分区的作用与启示

国土空间生态修复分区的目标任务、研究对象、分区方法、划分依据、层次等级、分区类型等,与其他类型的国土空间主导功能型分区比较,具有相似性、同理性。国土空间生态修复分区可以认为是国土空间主导功能型分区,是基于主导生态功能修复的一种国土空间分区。事实上,每个生态修复空间单元都具有一定的主导生态功能,将其主导生态功能作为生态修复目标,同时兼顾发展规划、经济社会相关目标,国土空间生态修复将具有更好的针对性、实效性。综上分析,“主导功能”作为国土空间划分的一个重要依据指标,对生态修复分区具有以下几点主要指导作用和经验启示:

1)功能主导性。一定范围的国土空间具有多种功能,但必有一种功能居于主要地位,发挥主要作用,这个功能就是主导功能。生态修复分区是以生态功能为主导,划分出针对该特定生态功能进行修复的地域空间单元。同时,从生态修复的系统性、整体性、综合性以及生态功能的整体提升考虑,该主导生态功能修复单元不排斥其他生态功能修复。

2)单元完整性。生态修复分区应当遵循地域分异、空间分异、生态区划理论,保证划分出的生态修复单元具有相对的完整性,具有某种特定的生态结构和功能的生态空间单元,体现区域(流域)生态功能的系统性、稳定性、多样性、关联性等基本特征。同时,在国土空间尺度上,生态修复分区要遵从“自上而下”、“自下而上”的生态系统功能关联。

3)管控可行性。生态修复分区要与主体功能区划、国土空间规划相衔接,同样以资源环境承载能力、社会经济发展水平、生态系统特征以及人类活动形式的空间分异为参考依据,针对区域空间格局失调、资源利用低效、生态功能受损等问题进行综合整治,区位明确、任务具体,可实施、可评价,最终目标是通过生态修复提升生态服务功能和国土空间品质。

2 基于主导功能的国土空间生态修复分区理论

综合主导功能分区定位及内涵特征分析,国土空间生态修复分区是明确区域生态修复和综合整治项目的空间指引,是落实国土空间的整体保护、系统修复、综合治理的关键环节,对上为科学编制生态修复规划打下基础,对下为有效实施生态修复提供方向。通过依靠“主导生态功能”定位,科学划定各种国土空间生态修复类型区,为国土空间用途管制和生态修复提供技术支撑,对国土空间治理和生态文明建设意义重大。

2.1 基本理念

国土空间生态修复涉及到的基础理论包括:系统工程理论、景观生态学理论、恢复生态学理论、地域分异理论、人地关系理论、生态经济理论、生态文明理论、可持续发展理论等[3,20-21]。新时代生态修复要树立生态文明建设六大理念,即:树立尊重自然、顺应自然、保护自然的理念;树立发展和保护相统一的理念;树立绿水青山就是金山银山的理念;树立自然价值和自然资本的理念;树立空间均衡的理念;树立山水林田湖草是一个生命共同体的理念。生态修复分区更要树立“大系统、大生态、大格局”的理念,基于统一行使所有国土空间用途管制和生态保护修复职责,要从战略性、整体性、系统性、综合性等方面统筹考虑。

1)“生命共同体”理论。国土空间生态保护修复是一个系统工程,需要全方位、全地域、全要素、全过程综合考虑。“山水林田湖草是一个生命共同体”理念是新时代国土整治与生态修复的基本遵循,生命共同体理念要求充分考虑国土空间格局的协调性、生态系统各功能组分的关联性,从地域、流域、区域整体性考虑,从生态因子、生态单元、生态功能系统性考虑,从生态、经济、社会综合性考虑,就是要改变以往只针对单一对象、单一目标的局限性,综合考虑自然地理、生态环境和人文社会等多个生态系统耦合联系,统筹推进国土空间山水林田湖草全要素整体保护、系统修复、综合治理。

2)“三生协调”理论。“三生协调”即生产、生活、生态的协调,是人地关系理论、生态文明理论、可持续发展理论的融合。从生态修复角度考虑,“三生协调”强调生产发展、生活富裕、生态良好的整体统一。从衔接国土空间规划、主体功能区划角度考虑,国土空间生态修复分区是落实“三区三线”的分区管控,推动“三生协调”的重要举措。生态修复分区要统筹“三类空间”大格局,实现国土空间的综合管控。如:生产空间的矿山生态修复、工矿废弃地土地复垦、农用地综合整治等,生活空间的闲置建设用地整治、村庄环境综合治理、人居生态环境综合整治等,生态空间的植被生态修复、河湖岸线生态修复、海岸生态修复等。

3)“适应性管理”理论。适应性管理是指在生态系统功能和社会需要两方面建立可测定的目标,通过科学管理、监测和调控活动,以满足生态系统容量和社会需求方面的变化的生态管理方法。生态系统适应性管理是以区域生态系统功能可持续为目标,在不断探索、认识生态系统自身内在规律、干扰过程的基础上,制定适应性的管理策略,以恢复和维持生态系统功能的稳定性和可持续性[22]。国土空间生态修复分区是在对区域生态系统组成、结构、过程、功能系统认知的基础上,基于资源环境承载力、国土空间开发适宜性“双评价”[23],为实现地域单元生态功能修复以及地域整体生态功能提升而采取的一种管控措施。

2.2 基本原则

1)目标导向。生态修复要切合区域发展和生态建设定位,实现国土空间格局优化、生态系统稳定、功能提升的工作目标,促进三生协调、改善人居环境、增加人民福祉。生态修复分区,既要面对破解生态问题需求,又要面对满足人民对美好生活的向往,建设美丽国土,服务资源管理可持续、土地利用可持续、生态安全可持续、区域经济可持续。

2)功能导向。生态修复分区的出发点和落脚点都是“主导生态功能”,要践行生态优先、绿色发展、三生协调的理念,确保生态空间得到保障、生态质量得到提升、生态功能得到增强,国家生态安全得到保障,生态文明建设取得成效。通过生态修复分区使各生态地域单元的主导生态功能得到进一步彰显,进而更好地实现局部和整体的国土空间生态功能。

3)问题导向。生态修复必然是针对生态系统功能退化、受损、破坏等生态问题而进行的。生态修复面临的问题有自然因素、人为因素和综合因素,生态修复要奔着问题去、盯着问题改。“三生空间”、“三区三线”,生态问题的成因、程度、影响各有不同,生态修复分区要抓住主要问题,突出问题主导,尊重客观事实。

4)任务导向。生态修复分区要以《全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划》为工作指引,以国土空间管控目标为总体要求,立足区域国土空间资源禀赋、发展阶段、重点问题和治理需求,确定全域国土综合整治和生态修复的目标任务、重点区域和重大工程布局,针对任务需求进行生态修复整体部署,做好国土空间治理上下、前后的衔接。

2.3 基本思路

国土空间生态修复要牢固树立“大系统”、“大生态”、“大格局”的理念,始终坚持以“生命共同体”、“三生协调”、“适宜性管理”理论为指导,以空间结构优化、资源利用高效、生态功能提升为目标,做好国土空间生态修复规划编制工作,并通过规划实施实现空间结构调整优化国土空间功能,资源高效利用提升国土空间质量,生态系统修复打造美丽生态国土,整治修复制度体系建设筑牢美丽国土根基,统筹打造结构完整功能完善的生态空间、绿色安全特色明显的农业空间、高质高效协同互补的城镇空间,筑牢美丽国土根基,最终构建全域覆盖、分类施策、系统修复、综合整治的国土整治与生态建设格局[21]。

综合考虑国土空间生态修复的目标与任务,国土空间生态修复专项规划编制一般包括6个部分:一是开展生态环境基础调查与评估;二是明确规划总体思路和目标;三是识别重点修复空间并分区;四是确定生态修复重点任务与实施路径;五是规划重大工程与投资需求;六是构建组织实施政策保障机制。其中,生态修复分区起到了“承上启下”的关键作用,“承上”要与国土空间规划、生态文明建设、经济社会发展等有机衔接,“启下”要为确定重点区域、明确修复类型、破解生态问题等提供指导。基于主导功能定位,国土空间生态修复规划可以纳入国土空间规划的“四梁八柱”统一考虑,生态修复分区可与国土主体功能区划、生态功能区划等空间区划相衔接。在国土空间规划总体框架下,基于主导功能的生态修复分区总体思路和基本框架如图1。

图1 国土空间规划总体框架下基于主导功能的生态修复分区思路

1)国土空间规划统筹区域资源开发利用和生态保护格局,以“双评价”为基础,进一步优化“三区三线”,综合“双评价”、“三区三线”结果分析,确定主体功能分区,为生态修复规划提供目标、方向和依据。

2)国土空间生态修复分区是基于自然生态空间、农业生态空间、城镇生态空间、特殊生态空间主导功能的认知而开展的工作,与国土主体功能分区密切联系,最终服务于国土空间开发保护。

3)国土空间生态修复分区是国土空间生态修复规划的重要环节,重点在于明确生态功能修复的基础条件、修复格局和修复模式,为生态功能修复与国土综合整治提供指导,是国土空间规划的重要内容。

4)国土空间生态修复分区以“三区三线”、“双评价”、“生态功能区划”分析评价为基础,包含功能基础分区、修复格局分区、修复模式分区三级分区。一级分区突出地域,体现整体;二级分区突出功能,体现格局;三级分区突出整治,体现单元。

3 基于主导功能的国土空间生态修复分区技术方法

国土空间生态修复分区是国土空间规划和管控的具体举措,是生态文明建设的基础支撑。生态修复分区以生态保护红线为底线、以生态主导功能为依据,通过政府主导的“自上而下”和公众参与的“自下而上”相结合,综合区域发展分异、土地利用格局、典型生态单元等国土要素、空间尺度统筹谋划,最终构建“整体保护、系统修复、分类施策、综合整治”的国土整治与生态建设格局。本文主要以省级相关国土空间生态修复分区为研究对象,采用三级分区的方法,结合主导因素法、综合分析法、文献资料法、空间叠置法、案例分析法等综合分析,讨论国土空间生态修复分区方法和技术路线。

3.1 分区方法

研究过程中,国土空间主导功能类分区采用“自上而下”与“自下而上”相结合的划分方法。自上而下划分方法是基于国土空间整体性、系统性而展开,在国土空间地域分异、功能主导的基础之上,针对其关键特征、关键指标进行综合评价界定,从宏观到微观、从高级到低级逐步分解,依次划分不同等级分区的过程。自下而上划分方法是基于区域单元异质性、相似性展开,在区域单元主导功能、典型问题的基础之上,针对其功能状况、主要问题进行单元评价分析,从微观到宏观、从低级到高级层层合并,依次划分不同等级分区的过程[7,16]。在国土空间生态修复分区研究中,“自下而上”划分与“自上而下”划分相互补充、相辅相成。“自上而下”类型区划分适用于大范围尺度内的划分工作,“自下而上”划分适用于小范围尺度内的划分工作,因此将二者有机结合更能突出分区的整体性、系统性、综合性、科学性。从省级层面讲,具体划分工作主要程序和内容如下:

1)一级修复区划分(大区):主要依据地域(流域)、高程、植被、气候等地域分异规律划分,突出地域(流域)、体现系统,关键在摸清资源生态本底,属于生态功能基础分区。中国幅员辽阔,东西南北中,地形地貌、土壤地质、植被类型、水文气候、河流湖泊和经济水平等方面差异明显,不能一概而论,可以选择研究区域最典型的宏观特征进行划分,要充分考虑地形、地貌、气候以及农业耕作制度在区内的相似性、一致性。

2)二级修复区划分(亚区):主要依据水源涵养、水土保持、生物多样性等主导生态功能划分,突出功能、体现格局,关键在诊断典型生态问题,属于生态修复格局分区。不同区域不同尺度的国土空间主导生态功能有所不同,要结合水源涵养、水土保持、防风固沙、海岸防护、生物多样性维护等生态功能重要性、生态敏感性综合考虑,不能千篇一律,可以结合“三区三线”、“双评价”的结果进行划定,同时要考虑保证县级行政区划的相对完整性。

3)三级修复区划分(小区):主要依据“三区三线”典型生态问题划分,突出整治、体现单元,关键在落实生态修复空间,属于生态修复模式分区。注重从生态空间、农业空间、城镇空间“三类空间”面临的实际生态问题进行,如:自然生态退化、山水林田湖草生态失调、矿山土地损毁、土壤污染、人居生态脆弱、城镇低效用地、水域生态环境破坏等,与国家层面和本级国土空间生态修复重点任务与重大工程相结合,重点区分国土综合整治和生态修复最小生态地域单元,同时要考虑保证区内工程项目的系统关联性。

4)生态修复区命名:综合各类国土空间分区命名情况,一级区的划分主要是在大区地貌条件的基础上突出地域差异、反映共同特征,命名规则以地理位置、地貌类型为主;二级区主要以中区地貌条件、功能格局等为依据,命名规则以区域位置、主导功能为主;三级区主要以小区地域单元、生态单元等为依据,命名规则以空间类型、修复模式为主。概括讲,省级国土空间生态修复分区结果最终以“一区类型+二区类型+三区类型”命名。一级区命名:代表性地域、地形或区域气候+生态修复区;二级区命名:代表性地域名称+功能+生态修复区;三级区命名:代表性地域名称+功能+生态修复模式[7,16]。

5)分区结果应用:在国土空间生态修复分区基础上,进一步明确国土空间生态修复与综合整治在生态空间、农业空间、城镇空间的生态修复模式,针对生态保育区、轻度退化区、中度退化区、重度退化区,提出不同的工程模式和治理方案,优化生态安全格局、提高资源利用效率、提升生态系统功能。同一个二级生态修复区下,三级修复区结合“三区三线”典型生态问题,可以有多个相同的或不同的生态修复模式;不同的二级生态修复区下,三级修复区也可以有相同的或不同的生态修复工程模式。同时,要明确国土空间生态修复主要任务与重点工程,根据问题的性质区分出优先修复区、重点修复区、一般修复区,生态空间主要任务是自然生态系统保护、农业空间主要任务是退化生态系统修复、城镇空间主要任务是人居生态系统提升,并提出综合整治生态建设示范工程,以实现生态安全、流域管理、土地利用、区域经济等可持续。

3.2 技术路线

在省域国土空间生态环境现状与问题调研分析的基础上,根据国土空间规划和生态建设的目标任务,结合“双评价”与“三区三线”分析、生态功能要素单因子评价和综合评价,以及“三类空间”面临的主要生态问题和生态修复工作实际需求,“自下而上”划分与“自上而下”划分相结合,提出国土空间生态修复分区方案,并确定生态修复重点区域和重大工程,为生态修复规划和国土空间治理提供技术支撑(图2)。

图2 基于主导功能的国土空间生态修复区划分技术路线

1)基础调查:以省域第三次全国国土调查结果、国土主体功能区划、生态功能区划为基础数据,以生态空间、农业空间、城镇空间为调查空间单元,以自然生态系统修复、矿山生态修复、国土综合整治、陆域水域生态修复、海洋海岛海岸带综合整治等为问题导向,开展分项调查工作,分清调查区域内主导生态功能退化、受损和破坏的空间位置、范围大小、影响程度、区间差异和典型特征,为生态功能评价和分区提供基础数据材料。

2)需求评价:综合分析地貌类型、数字高程、植被覆盖、土壤类型、水文气候等基础数据,进行生态功能重要性评价和生态敏感性评价,同时结合“双评价”的结果,对生态空间、农业空间、城镇空间生态状况进行综合评价,确定重要生态功能区、资源环境承载力不足和国土空间开发不适宜区域,分类型、分领域、分区域分析生态问题产生的原因、机理和发展趋势,明确优先修复区、重点修复区、一般修复区(生态保育区、轻度退化区、中度退化区、重度退化区),为确定修复目标任务和修复分区提供基础支撑。

3)修复分区:以地域分异规律、主导生态功能、主要生态问题为主导因素,结合生态修复需求评价、“三类空间”实际生态问题,划分出国土空间生态修复三级分区,提出国土空间生态修复与综合整治的重点区域、生态空间类型和生态修复模式。其中,生态修复一级大区、生态修复二级亚区采取“自上而下”方式划分,强调整体、重在格局;生态修复三级小区在生态修复二级亚区基础上,采取“自下而上”方式划分,强调单元、重在功能。

4)结果应用:在国土空间生态修复“三级分区”的基础上,针对生态空间、农业空间、城镇空间典型生态问题,以及国土空间生态修复和综合整治相关的目标任务和工作要求,确定自然生态系统保护、退化生态系统修复、人居生态系统提升等重点区域,明确生态功能修复和国土综合整治重点工程,为实施生态修复工程和国土空间管治提供决策依据,实现国土空间的整体保护、系统修复、区域统筹、综合治理,提升国土空间品质和功能。

3.3 实例分析

2019年8月,为加快建立全省国土空间规划体系,整体谋划新时代国土空间开发保护格局,江西省启动了《江西省国土空间规划(2019-2035年)》编制工作,并开展了“双评价”、“生态红线划定”、“生态修复规划”等相关专题的研究工作。其中,国土空间生态修复分区是生态修复规划的重要内容,得到同行的广泛关注。

基于主导功能的生态修复分区原则与方法,本课题组在江西省国土空间生态修复分区中进行了实证研究。一级大区主要依据地域分异规律进行评估分区;二级亚区主要依据水源涵养、水土保持、生物多样性、洪水调蓄和农产品保障等主导功能评价结果进行分区;三级小区依据主要生态问题进行归纳区分,结合生态敏感性评价进行分区。2019年12月,江西省国土空间生态修复初步方案已经通过课题结题验收,并将结合江西省国土空间规划的编制与实施进一步完善。初步方案将江西省国土空间生态修复划为赣北平原湖泊生态修复区、赣中丘陵盆地生态修复区、赣西山地丘陵生态修复区、赣南山地丘陵生态修复区、赣东丘陵山地生态修复区5个大区,以及24个亚区、70个修复小区(图3)。通过对江西省国土空间生态修复三级分区,摸清了国土空间地域特征、明确了生态主导功能、确定了生态修复重点区域,为实施生态修复工程和国土空间管治提供了决策依据,为实现国土空间整体保护、系统修复、综合治理提供了有效途径,具有较好的科学性、可行性。

图3 江西省国土空间生态修复分区

4 讨论与结论

4.1 讨 论

国土空间生态系统千差万别,国土空间生态修复分区及其实施是个非常复杂的系统工程。从本方法的设计中,综合考虑了目标导向、功能导向、问题导向、任务导向等方面,尽量能够得到科学的、可行的分区结果,利于国土空间生态修复和综合整治工作的开展。但依然需要在实践中不断完善,分析生态修复分区的发展趋势:一是强调差异性。不同国土空间具有不同的生态功能,不同的生态功能具有不同的修复模式,分区方法所依赖的因素指标理应不同,要进一步考虑研究国土空间尺度与研究方法的适配性。二是强调简便化。能够用较少的、关键性的指标,反映出研究区域生态功能的差异性,通过对生态问题的总结归纳,使其更加显现,以便研究方法更加简单明了,更好地为大家采用。三是强调可操作性。不管什么分区方法,最终目标是有利于实施生态修复和空间管治,分区结果能够落地,能否找准生态修复重点区域、确定生态修复重大工程,是方法是否可行的关键。四是强调可评价。通过国土空间生态修复分区,针对“三类空间”生态问题进行修复前后,能够有看得见、可比较、可评价等分析评判效果,将有利于推动生态修复良性发展,促进国土空间的品质和功能提升。

通过基于主导功能的国土空间生态修复分区方法研究与实践分析,归纳起来有以下几点特征:一是突出主导功能。生态修复的出发点和落脚点都在主导生态功能,抓住了生态系统功能的保护、恢复、治理与重建,就抓住了生态修复的关键问题和核心问题。二是遵循生态规律。生态功能依赖于一定的国土空间,国土空间生态系统的组成、特性、结构、功能、发展、演替有其规律性,但要在生态系统相对完整性的基础上讨论才能得到客观的认知。三是适配空间尺度。研究方法与研究尺度的匹配是研究结果科学与否的关键因素,本方法从宏观、中观、微观3个尺度讨论生态功能问题,一级分区旨在反映大尺度的地貌分布格局,二级分区旨在反映生态系统功能格局,三级分区旨在落实生态功能修复格局,兼顾了生态系统整体和生态系统单元。四是强化上下衔接。通过“上”与国土主体功能区划、生态功能区划等相关空间区划联系,“下”与生态功能要素评价、“三类空间”实际生态问题调查结合,起到了“承上启下”的作用,有利于实现整体保护、系统修复、综合治理的目标。

4.2 结 论

国土空间生态修复分区目的是为更好的实施生态修复工作,实现生态功能提升、资源利用提效、国土空间提质。基于主导功能的国土空间生态修复分区研究,以地域分异规律、主导生态功能、主要生态问题作为分区的依据,综合了生态、经济、社会等各方面的因素,分区结果既突出了宏观性、系统性、整体性,也突出了微观学、局部性、单元性,具有较好的科学性、可行性。通过江西省国土空间生态修复分区实例应用研究,初步方案将江西省国土空间生态修复划为赣北平原湖泊生态修复区、赣中丘陵盆地生态修复区、赣西山地丘陵生态修复区、赣南山地丘陵生态修复区、赣东丘陵山地生态修复区5个大区,以及24个亚区、70个修复小区。应用研究摸清了江西省国土空间地域特征、明确了主导生态功能、剖析了主要生态问题、确定了生态修复重点区域,三级分区、承上启下,避免了依靠单一生态评价进行生态修复分区的局限,更加突出破解区域国土空间面临的生态问题,分区结果科学、客观,为实施生态修复工程和国土空间管治提供决策依据。

[1] UN. Transforming Our World: The 2030 Agenda for Sustainable Development[R]. New York: United Nations, 2015.

[2] 2020年后全球生物多样性框架预稿最新出炉[EB/OL].中国生物多样性保护与绿色发展基金会网站:http://www.cbcgdf.org/NewsShow/4854/10991.html 2020-01-13.

[3] 黄征学,黄凌翔. 国土空间规划演进的逻辑[J]. 公共管理与政策评论,2019(6):40-49.

Huang Zhengxue, Huang Lingxiang. The logic of territorial spatial plan evolving[J]. Public Administration and Policy Review, 2019(6): 40-49. (in Chinese with English abstract)

[4] 自然资源部. 省国土空间规划编制指南(试行)[R]. 2020年1月17日印. http://gi.mnr.gov.cn/202001/t20200120_2498397.html.

[5] 魏伟,张睿. 基于主体功能区、国土空间规划、三生空间的国土空间优化路径探索[J]. 城市建筑,2019,16(5):45-51.

Wei Wei, Zhang Rui. Exploration on the optimization path of land space based on main functional areas, spatial planning, and three living spaces[J]. Urban Architecture, 2019, 16(5): 45-51. (in Chinese with English abstract)

[6] 朱传耿,仇方道,马晓冬,等. 地域主体功能区划理论与方法的初步研究[J]. 地理科学,2007,27(2):136-141.

Zhu Chuangeng, Qiu Fangdao, Ma Xiaodong, et al. The theories and methods of major function regionalization[J]. Scientia Geographica Sinica, 2007, 27(2): 136-141. (in Chinese with English abstract)

[7] 蔡海生,赵建宁,曾珩,等. 江西省土地开发整理工程类型区划分研究[J]. 中国土地科学,2011,25(3):38-44.

Cai Haisheng, Zhao Jianning, Zeng Heng, et al. Categorizing the land reconsolidation zones in Jiangxi province[J]. China Land Science, 2011, 25(3): 38-44. (in Chinese with English abstract)

[8] 王颖,刘学良,魏旭红,等. 区域空间规划的方法和实践初探:从“三生空间”到“三区三线”[J]. 城市规划学刊,2018(4):65-74.

Wang Ying, Liu Xueliang, Wei Xuhong, et al. The method and practice of regional spatial planning from “The Basic Spaces” to “Three-zones and Three-lines”[J]. Urban Planning Forum, 2018(4): 65-74. (in Chinese with English abstract)

[9] 王瑞君,高士平,宇文会娟,等. 平泉县生态功能区划与主体功能区划研究[J]. 地理与地理信息科学,2007,23(5):95-99.

Wang Ruijun, Gao Shiping, Yuwen Huijuan, et al. Research on ecological-functional zone division and main-functional zone division of pingquan county[J]. Geography and Geo-Information Science, 2007, 23(5): 95-99. (in Chinese with English abstract)

[10] 张合兵,李铭辉,张青磊. 基于多源数据的国土空间规划用地分类体系构建和土地类型识别[J]. 农业工程学报,2020,36(5):261-269.

Zhang Hebing, Li Minghui, Zhang Qinglei. Construction of land classification system and land type identification for territorial spatial planning based on multi-source data[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2020, 36(5): 261-269. (in Chinese with English abstract)

[11] 罗伟玲,王艳阳,张恒. 基于多源数据的主体功能区划分方法:以广州市为例[J]. 热带地理,2020,40(1):110-118.

Luo Weiling, Wang Yanyang, Zhang Heng. A novel method of division major function oriented zoning using multi-source data in Guangzhou, China[J]. Tropical Geography, 2020, 40(1): 110-118. (in Chinese with English abstract)

[12] 王亚飞,樊杰. 中国主体功能区核心:边缘结构解析[J].地理学报,2019,74(4):710-722.

Wang Yafei, Fan Jie. The core-periphery structure of Major Function Zones in China[J]. Acta Geographica Sinica, 2019, 74(4): 710-722. (in Chinese with English abstract)

[13] 王德起,王霖琳,朱海坤,等. 门头沟煤矿区生态修复功能及生态农业工程规划[J]. 农业工程学报,2007,23(11):138-141.

Wang Deqi, Wang Linlin, Zhu Haikun, et al. Ecological restoration function and ecological agricultural engineering plan in coal mining areas of Mentougou District, Beijing[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2007, 23(11): 138-142. (in Chinese with English abstract)

[14] 刘金花,郑新奇. 基于改进生态足迹模型的市域主体功能区划[J]. 农业工程学报,2013,29(13):226-236.

Liu Jinhua, Zheng Xinqi. City-level main functional division based on improved ecological footprint model[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2013, 29(13): 226-236. (in Chinese with English abstract)

[15] 黄金川,林浩曦,漆潇潇. 面向国土空间优化的三生空间研究进展[J]. 地理科学进展,2017,36(3):378-391.

Huang Jinchan, Lin Haoxi, Qi Xiaoxiao. A literature review on optimization of spatial development pattern based on ecological-production-living space[J]. Progress in Geography, 2017, 36(3): 378-391. (in Chinese with English abstract)

[16] 蔡海生,陈美球,赵建宁,等. 土地开发整理工程类型区划分的概念与方法探讨[J]. 农业工程学报,2009,25(10):290-295.

Cai Haisheng, Chen Meiqiu, Zhao Jianning, et al. Concept and method for type division of land development and consolidation project[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2009, 25(10): 290-295. (in Chinese with English abstract)

[17] 曹宇,王嘉怡,李国煜. 国土空间生态修复:概念思辨与理论认知[J]. 中国土地科学,2019,33(7):1-10.

Cao Yu, Wang Jiayi, Li Guoyu. Ecological restoration for territorial space: basic concepts and foundations[J]. China Land Science, 2019, 33(7): 1-10. (in Chinese with English abstract)

[18] 易行,白彩全,梁龙武,等. 国土生态修复研究的演进脉络与前沿进展[J]. 自然资源学报,2020,35(1):37-52.

Yi Xing, Bai Caiquan, Liang Longwu, et al. The evolution and frontier development of land ecological restoration research[J]. Journal of Natural Resources,2020, 35(1): 37-52. (in Chinese with English abstract)

[19] 田美荣,高吉喜,宋国宝,等. 基于主导生态功能与生态退化程度的生态修复分区研究[J]. 生态与农村环境学报,2017,33(1):7-14.

Tian Meirong, Gao Jixi, Song Guobao, et al. Zoning for ecological remediation by dominant ecological function and ecological degradation degree[J]. Journal of Ecology and Rural Environment,2017, 33(1): 7-14. (in Chinese with English abstract)

[20] 王军,应凌霄,钟莉娜. 新时代国土整治与生态修复转型思考[J]. 自然资源学报,2020,35(1):26-36.

Wang Jun, Ying Lingxiao, Zhong Lina. Thinking for the transformation of land consolidation and ecological restoration in the new era[J]. Journal of Natural Resources, 2020, 35(1): 26-36. (in Chinese with English abstract)

[21] 王夏晖,张箫,牟雪洁,等. 国土空间生态修复规划编制方法探析[J]. 环境保护,2019(5):36-38.

Wang Xiahui, Zhang Xiao, Mu Xuejie, et al. An analysis on the compilation method of ecological restoration planning for territorial space[J]. Environmental Protection, 2019(5): 36-38. (in Chinese with English abstract)

[22] 蔡海生,张学玲,黄宏胜. “湖泊—流域”土地生态管理的理念与方法探讨[J]. 自然资源学报,2010, 25(6):1049-1058.

Cai Haisheng, Zhang Xueling, Huang Hongsheng. The theories and methods of lake-watershed land ecological management[J]. Journal of Natural Resources,2010, 25(6): 1049-1058. (in Chinese with English abstract)

[23] 自然资源部. 资源环境承载力和国土空间开发适宜性评价指南(试行)[R]. 2020年1月19日印发. http://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-01/22/content_ 5471523.htm.

Principle and method for ecological restoration zoning of territorial space based on the dominant function

Cai Haisheng1,2, Chen Yi1, Zha Dongping1,3, Zeng Heng4※, Shao Hui4, Hong Tulin1,4

(1./,330045,; 2,330100,; 3,330077,; 4,330002,)

Spatial planning and territorial development can be a major strategy to coordinate the management and utilization of regional resources and ecological protection patterns, and further to promote the modernization of space governance system, serving as the construction of ecological civilization and the sustainable development. Territorial ecological restoration is increasingly recognized as a useful process for biodiversity conservation, comprehensive remediation, and ecological restoration of territorial space, with emphasis on imbalanced regional spatial patterns, inefficient use of resources, and damaged ecological functions. It is also the key components of the preparation and implementation of territorial spatial planning. Ecological restoration zoning is an essential prerequisite to the rational preparation for the restoration planning of land and space, from the scientific and practical development points of view. Since the 1950s, most counties in China have carried out functionally dominant regionalization, such as agricultural divisions, economic divisions, land use divisions, urban functional divisions, ecological functional divisions, and main functional divisions of territorial land. There are different emphases on land spatial functional zoning, due to the different objectives and functional positioning of zoning, including various methods and theories for its division, while the varying factors and indicators of evaluation, together with the wide variety of space types and zoning grades. Recent developments in spatial planning in China have been posed a great challenge on the ecological restoration of territorial space, in terms of an emergence or revival of strategic spatial planning. It is necessary to explore an integrated or holistic approach to spatial development, based on a solid investigation of territorial spatial ecological restoration zoning, and a comprehensive spatial planning in a multiplicity of national and regional contexts. These activities can be used to accelerate territorial spatial ecological restoration, and thereby to enhance the carrying capacity of territorial space, finally to construct the territorial spatial ecological security pattern. The emergences of more strategic approaches in China have been interpreted in terms of a practical application of key principles of spatial planning, in order to promote ecological civilization, and institutional capacity building. In this study, the idea and method for ecological restoration zoning of territorial space were proposed using the dominant function, in combination with the “top-down” and “bottom-up” methods, based on the zoning positioning and connotation characteristics of leading functions in the regional land, ecology, and economy. The fundamentals of territorial spatial planning and ecological civilization constructions were also used, such as the “community of life theory”, “production-life-ecology coordination theory”, and “suitability management”. Three main purposes are to: 1) find out the background of natural resources, while complete the basic division of the first-level ecological function; 2) evaluate the status of regional ecological function for the secondary zoning of ecological restoration pattern; 3) clarify the key areas of ecological restoration for the mode division of the third-level ecological restoration. Taking Jiangxi Province as a practical application subject, the ecological modification areas can be divided into 5 large zones, including 24 subzone and 70 restoration zone. The findings can provide a sound reference for the decision making during the implementation of ecological restoration projects, and land space management in Jiangxi. In zoning process, the regional differentiation law was selected to integrate ecological, economic, and social factors, according to the dominant ecological functions, and major ecological problems. An integrated or holistic zoning was achieved with the practical validity and feasibility. Four characteristics can be obtained: 1) to highlight the dominant function, 2) to follow the ecological law, 3) to be suitable for the spatial scale, 4) to strengthen the connection between the upper and lower level ecological function. In this method, a comprehensive consideration can be made, including the target orientation, function orientation, problem orientation, and task orientation, in order to gain the scientific zoning for the ecological restoration and comprehensive improvement of territorial space. There are still some needs to accurately predict the development trend of ecological restoration zoning, with emphasis on differences, simplicity, and operability. The research can provide a promising scientific and technological support to the planning, implementation, and management for the ecological restoration of territorial space.

ecology; land use;ecological restoration zoning; dominant function; territorial space planning

10.11975/j.issn.1002-6819.2020.15.032

S141.9

A

1002-6819(2020)-15-0261-10

蔡海生,陈艺,查东平,等. 基于主导功能的国土空间生态修复分区的原理与方法[J]. 农业工程学报,2020,36(15):261-270.doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2020.15.032 http://www.tcsae.org

Cai Haisheng, Chen Yi, Zha Dongping, et al. Principle and method for ecological restoration zoning of territorial space based on the dominant function[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2020, 36(15): 261-270. (in Chinese with English abstract) doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2020.15.032 http://www.tcsae.org

2020-03-04

2020-07-19

国家自然科学基金项目(31660140、31560150);江西省十三五社科规划项目(17YJ11);江西省高校人文社科规划项目(GL17113);江西省高校人文社科重点研究基地项目(2018-32);江西省土地开发整理中心项目(2019-026)

蔡海生,博士,教授,主要从事土地生态、土地经济等方面的研究。Email:caihsh@263.net

曾珩,教授级高工,主要从事土地规划与评价、土地整理研究。

中国农业工程学会会员:蔡海生(E041201111S)

猜你喜欢
空间规划分区国土
国土空间规划体系中的城市规划路径思考
贵州省地质灾害易发分区图
探究国土空间规划体系中的城市规划
上海实施“分区封控”
国土空间规划背景下的乡村振兴实施路径
国土空间规划的法理和机理
地理信息系统在国土空间规划中的应用分析
守望国土的藏族姐妹花
强化国土资源管理,调控土地交易行为
大型数据库分区表研究