摘要:文章从国土空间生态修复的视角出发,对辽宁省凤城市农村地区的生态修复进行了深入探究。针对凤城市农村地区的生态资源现状进行了详细的调查和分析,通过对国土空间生态修复的基本概念、规划的生态维度和技术方法进行梳理,为后续研究提供理论基础,并明确了其面临的主要生态问题及其成因。基于此,提出了针对土地、水资源和生物多样性的修复策略,旨在为凤城市农村地区提供具体、可行的生态修复方案,以期提高凤城市农村地区国土空间生态修复的态势感知能力、综合监管能力、形势预判能力和宏观决策能力。
关键词:国土空间生态修复;凤城市农村;生态问题;修复策略
文章编号:1674-7437(2023)09-0106-03 中国图书分类号:X171.4;F301.2 文献标识码:A
随着全球生态环境问题日益凸显,国土空间生态修复作为全新的研究视角逐渐受到关注。它不仅集中于单一的生态维度,而是通过对土地、水资源、生物多样性等多个方面的综合规划与修复,为地区带来更为持续和全面的生态益处。辽宁省凤城市,作为我国东北地区的一个重要城市,其农村地区的生态保护和修复尤为关键,不仅对当地居民的生活质量有影响,还关乎区域的生态平衡与可持续发展。在此背景下,文章选择凤城市农村地区作为研究对象,旨在从国土空间生态修复的视角对其进行深入的生态问题诊断和给出修复策略建议。
1 国土空间生态修复的概述
1.1 国土空间生态修复的基本概念
国土空间生态修复是系统性和整体性的方法,旨在修复和改善受损、退化或失衡的国土生态系统功能和服务。这种方法体现了国土与生态的紧密联系,将国土视为生态系统的载体,强调二者之间的相互依存与影响关系。在人类活动和自然灾害等因素的影响下,许多地区的国土生态系统功能和服务遭到退化或破坏,这不仅威胁到人类的生存和发展,还对生物多样性和地球的可持续性带来挑战[1]。
为应对这些挑战,国土空间生态修复综合考虑土地、水、气候和生物等要素,运用生态学、地理学、土壤学、水文学等多学科知识,采用科学方法和技术手段对受损的国土空间进行针对性地修复,确保受损区域重新具备健康的生态功能并能够提供高质量的生态服务,为全球的生态环境保护和可持续发展做出贡献。
1.2 国土空间规划的生态维度
国土空间规划的生态维度直接关系到国土的生态健康、可持续性及其与人类的互动关系。生态维度不仅涵盖了生态系统的结构、功能和动态过程,还强调对生物多样性、水资源和土壤健康等关键要素的重视。每一个国土规划和发展的决策都需要首先评估其对生态的潜在影响及从生态系统中获得的反馈(见图1)。
考虑到生态系统为人类提供的直接或间接益处,如清洁水源、优质空气和食物资源,国土空间规划中的生态维度显得尤为关键。规划必须确保这些服务得到有效的维护和加强,而不是受到伤害。更进一步,面对全球气候变化的现实挑战,整合生态维度的国土规划能够增强地区对气候风险,如洪水和干旱的应对能力,并通过生态修复和绿色基础设施建设,提升整个区域的生态韧性。
2 凤城市农村地区的生态现状及问题分析
2.1 生态资源现状
凤城市,位于辽宁省东北部,在农村地区的生态资源具有一定的代表性和区域特色。据生态资源调查显示,凤城市的总面积为5 513km2,年水資源总补给量为60.9亿m3,占全省淡水资源总量的9.3%,年均降水量800~1 000mm。森林覆盖率高达74.5%[2],以松树、榆树、柳树、樟树、槐树为主,形成了独特的森林生态系统。
水资源方面,凤城市拥有爱河、大洋河、草河等长度在2km以上的河流485条,总蓄水量为40.96亿m3。这些河流和湖泊为周边的农田提供了稳定的灌溉水源,同时也是许多水生生物的栖息地。
凤城市的土壤类型多样,主要有5种,其中以黄棕土和红壤最为常见,这种土壤富含矿物质和养分,为农作物提供了良好的生长环境[3]。
生物多样性方面,凤城市的农村地区是多种野生动植物的栖息地。辖区内分布有脊椎动物5纲29目69科195属260种,其中鱼类35种,两栖类7种,爬行类10种,鸟类176种,兽类32种。区域内被列为国家级珍稀濒危野生动物16种,其中Ⅰ级保护动物2种:金雕、白头鹤;Ⅱ级保护动物有鸳鸯、秃鹫、花尾榛鸡等14种。
2.2 主要生态问题及其成因
尽管凤城市农村地区拥有丰富的生态资源,但凤城市农村地区呈现出几个明显的生态问题,包括土壤退化、水资源污染和生物多样性减少。
凤城市农村地区土壤存在有机质损耗、酸碱度失衡和结构松散的问题。土壤退化是由于过度的土地利用、缺乏适当的农业管理策略和不科学的耕作方式,特别是不合理的施肥和缺乏轮作制度导致了土壤中营养和微生物活性的丧失[4]。
农药和化肥的不当使用,以及农村地区缺乏有效的污水处理设施,使得有害物质直接进入水体,不仅损害了水的自净功能,还对水生生物产生了直接的威胁,进一步加剧了生态环境的恶化。
生物多样性减少是该地区另一明显的生态问题。过度捕猎和生境破坏,都给生态系统带来了压力,某些物种由于失去了其生存和繁衍的环境而受到威胁,使得生态系统的平衡受到打破。
3 凤城市农村地区国土空间生态修复策略与方法
3.1 土地修复策略
进行土壤生化特性分析以确定土壤中的有机质和微量元素含量。根据分析结果,利用生物刺激法(Bio-stimulation)进行土壤修复,该方法通过添加养分和有机物质,如农家肥和绿肥,来刺激有益土壤的微生物的活跃度。再辅以生物强化法(Bio-augmentation),直接输入有益的微生物群落,如固氮细菌和放线菌,以增强土壤中的生物活性,从而提高土壤肥力和生产力。
对于土壤物理结构退化的地块,采用深松技术,改善土壤通透性和通气性。结合土壤稳定剂如生物聚合物,来减少风蚀和水蚀对土地造成的损害。针对严重退化的土地,应用植被恢复技术,如本地耐逆植物引种和灌草覆盖技术。选种当地耐旱、抗病虫害的植物种质资源,促进生态系统的自然恢复和土壤有机质的积累[5]。与此同时,采用植物-微生物互作系统,增强土壤的生物功能,加速土壤结构的恢复。
为防止土地进一步退化,结合高光谱遥感技术,定期对土地进行健康监测,评估土壤有机质、营养盐、微生物活性等指标,持续改善土地质量。同時,采用精准农业技术,对土地进行科学管理,实现农药和化肥的精准施用,避免过度开垦和不当管理。
3.2 水资源修复策略
对受污染的水体进行生物修复处理。利用微生物如硝化细菌和脱硝细菌进行硝酸盐的转化,从而减少地下水中的氮负荷。同时,选用特定的水生植物,如藻类和水生草本植物,用来吸收和富集水体中的有害物质,进而提高水质。
对于水资源的过度开采,必须考虑到地下水补给和水文循环。通过人工补给技术,利用地表水或再生水对受损的地下水含水层进行充填,确保地下水水位的稳定。此外,通过设立雨水收集和利用系统,将雨水引导至地下,有助于地下水的自然补给,同时也减少了地表径流造成的侵蚀[6]。
在水资源分配与利用方面,采用智能水务系统进行实时监测和管理,确保水资源的合理分配和利用。通过这一系统,能够对各个农田的灌溉需求进行精确预测,既保证了农作物的水分需求,又减少了水资源的浪费。此外,对于农业用水的质量也需加以关注。推进滴灌、微喷等节水灌溉技术,不仅能够提高水利用效率,还能减少农药和化肥的流失,保护周边水体的生态环境。
3.3 生物多樣性保护与恢复策略
对当地的生态系统进行细致的生物学和生态学评估,确定关键物种和生态过程。特别是对生态系统健康和功能至关重要的种群加以保护,如授粉者、捕食者和分解者,从而改善优化物种生境,恢复各类生态系统功能,有效缓解生物多样性丧失的问题。
对于已经受损的生态系统,采用生态工程方法进行恢复。例如,在退化的土地上种植当地的原生植物,这些植物能够与本地的土壤微生物建立共生关系,增强土壤的生物活性,并为其它生物提供生境和食物资源。
针对外来入侵物种对本地生态系统造成的影响,实施有针对性的管理和控制措施。例如,利用生态陷阱或者生物控制方法,如释放入侵物种的天敌或病原体,来减少入侵物种的数量和影响。
为了缓解气候变化对生物多样性的影响,推进生态走廊的建设,为动植物提供一个移动的通道,帮助它们适应不断变化的环境条件。此外,通过复杂的植被结构和种植多样性增强生态系统的抗逆性,使其能够应对极端的气候变化。同时,实施持续的生物多样性监测,采用高分辨率遥感技术、无人机和地理信息系统技术,实时追踪生物多样性的变化,为生态系统恢复和管理提供科学依据。
4 农村地区生态修复的建议与策略
4.1 加强生态文化建设,提高农村居民生态保护意识
生态文化建设是促进农村可持续发展的重要手段。生态意识的培育为生态文明建设奠定基础。农村居民是土地与自然资源的主要使用者,其行为模式、生活习惯和价值观对生态环境有着重要影响。
传统农村文化中蕴含了丰富的生态智慧。这些智慧对于生态保护具有重要的启示意义。挖掘和传承这些传统生态文化价值,能够帮助农村居民重新认识和珍视他们与大自然之间的关系[7]。
教育和培训是提高农村居民生态保护意识的关键途径。通过组织生态教育活动、实地考察和培训课程,可以帮助农村居民了解生态系统的价值、生态环境问题的严重性以及个人在生态保护中的责任和作用。
生态文化的推广与宣传也不容忽视。利用各种媒体和平台,如电视、广播、互联网和社区活动,进一步普及生态知识,营造生态友好的社会氛围。加强生态文化建设,使之渗透到农村居民的日常生活中,确保生态保护工作得到有效推进和实施。
4.2 利用现代技术进行生态修复监测与评估
现代技术在监测、数据分析和评估方面具有独特的优势,为生态修复项目提供了准确、及时和高效的支持。
遥感技术通过卫星或无人机捕获地表信息,为生态系统的变化提供宝贵的空间和时间数据。通过数据解析,研究人员可以快速定位生态破坏的区域,评估生态修复的效果,从而做出及时的调整和决策。地理信息系统(GIS)为生态数据提供了强大的分析和可视化工具。通过GIS,可以轻松地将不同来源的数据集成在一起,对生态系统的健康状况、生物多样性和水资源进行深入的分析。
生物技术在生态修复评估中也发挥着关键作用。通过对土壤、水和植物样本的分析,可以确定污染的来源和程度,为修复策略的制定提供科学依据。物联网技术使得实地监测变得更加智能化。通过部署各种传感器,可以实时收集有关土壤、水质和大气的数据,及时发现生态环境的异常变化,为生态修复工作提供及时反馈。
4.3 加大政府投入,支持农村地区的生态修复项目
政府的角色在农村地区生态修复中尤为关键。资金投入是确保项目成功执行的基础,而政府在这方面的支持可以极大地推动生态修复工作的展开和深化。
农村地区缺乏资金和技术支持来实施生态修复。对于这些地区,政府资金的注入不仅可以支持项目的实施,还可以吸引其它资金来源,如企业和社会组织共同参与生态修复工作。生态修复项目需要长期的投入和维护。短期的项目资金往往难以满足长期修复的需求。政府的长期资金支持可以为项目提供稳定的资金来源,确保项目的连续性和持续性。
此外,政府还可以通过制定相关的政策和法规,为生态修复项目提供政策支持和法律保障。这些政策和法规不仅可以为项目提供明确的指导,还可以确保生态修复工作与国家的长期发展目标保持一致。
最后,政府还可以通过培训和技术支持,采取室内教学和实地操作相结合的方式进行,提高农村地区的生态修复能力。通过培训与技术支持,努力提升凤城市农村居民的业务技能水平,提高森林资源经营管理能力,推动生态修复工作再上新台阶。
5 结束语
农村生态系统的恢复和保护对于凤城市的生态健康和可持续发展至关重要。通过对凤城市农村地区的生态现状和问题的深入分析,基于国土空间生态修复视角提出了包括土地修复、水资源保护、生物多样性恢复的策略和建议,并强调了政府在资金投入、政策制定和技术支持方面的关键作用。从而提升凤城市生态系统质量和稳定性,促进生态修复工作的不断完善和发展。
参考文献:
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作者简介:冯倩(1998-),女,汉族,四川成都人,在读硕士,研究方向为公共政策。