山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)的系統(tǒng)性認(rèn)知

彭 建,呂丹娜,張 甜,劉前媛,林 堅(jiān)

1 北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院,地表過(guò)程分析與模擬教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100871 2 北京大學(xué)深圳研究生院城市規(guī)劃與設(shè)計(jì)學(xué)院,城市人居環(huán)境科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,深圳 518055

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,我國(guó)生產(chǎn)、生活空間在不同程度上擠占生態(tài)空間,造成生態(tài)退化,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給能力下降等問(wèn)題。為了破解生態(tài)環(huán)境難題,各地方不同部門(mén)均積極開(kāi)展生態(tài)工程修復(fù)退化、受損的生態(tài)系統(tǒng)；但護(hù)山、治水、養(yǎng)田各自為戰(zhàn)的單要素治理模式忽視了生態(tài)系統(tǒng)的完整性,成效并不明顯,常常是舊問(wèn)題尚未徹底解決卻又產(chǎn)生了新問(wèn)題,部分地區(qū)甚至出現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)再退化問(wèn)題。為了更好地推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè),保障生態(tài)系統(tǒng)功能完整性,財(cái)政部、原國(guó)土資源部與環(huán)境保護(hù)部于2016年9月聯(lián)合發(fā)文,明確以“山水林田湖草是一個(gè)生命共同體”為重要理念指導(dǎo)開(kāi)展山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)工作,在生態(tài)環(huán)境受損區(qū)、重要生態(tài)功能區(qū)、生態(tài)脆弱區(qū)及生態(tài)敏感區(qū)對(duì)國(guó)土空間實(shí)施整體保護(hù)、系統(tǒng)修復(fù)、綜合治理[1]。

生命共同體理念強(qiáng)調(diào)山、水、林、田、湖、草等要素相互聯(lián)系形成完整的生態(tài)系統(tǒng),實(shí)施生態(tài)保護(hù)修復(fù)時(shí)需兼顧其整體性和系統(tǒng)性,系統(tǒng)治理是山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)的核心,是“山水林田湖草是一個(gè)生命共同體”的直觀體現(xiàn)。隨著山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)試點(diǎn)工作在各地的迅速推進(jìn)[2- 5],“山水林田湖草是一個(gè)生命共同體”的理念、內(nèi)涵得以由模糊轉(zhuǎn)向清晰。然而,梳理現(xiàn)有試點(diǎn)項(xiàng)目,可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)前系統(tǒng)治理理念尚未厘清,并未嚴(yán)格從“生命共同體”的整體視角出發(fā),導(dǎo)致具體實(shí)踐容易陷入“多要素簡(jiǎn)單加和”的困境,難以有效貫徹治理的系統(tǒng)性、整體性[6]。與此同時(shí),隨著國(guó)家山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)工作的全面推進(jìn),考核生態(tài)保護(hù)修復(fù)實(shí)施成效是實(shí)證工程合理性、指導(dǎo)后續(xù)修復(fù)工作的基礎(chǔ)。由于生態(tài)修復(fù)的成效顯現(xiàn)具有長(zhǎng)期性特征,如何形成科學(xué)、有效的山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程實(shí)施效果的評(píng)估框架也成為亟待解決的科學(xué)難題。

云南撫仙湖流域位于云南高原,為半封閉的山間盆地,是珠江上游西江水系南盤(pán)江流域的源頭,也是我國(guó)重要的戰(zhàn)略水資源儲(chǔ)備庫(kù)與川滇生態(tài)安全屏障的重要組成部分；但其特殊的自然地理?xiàng)l件和以第一、二產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),使其同時(shí)也是生態(tài)脆弱區(qū)。為保護(hù)西南地區(qū)關(guān)鍵生態(tài)安全屏障及珠江流域水資源可持續(xù)性,撫仙湖山水林田湖生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程于2017年9月被列入國(guó)家第二批山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)試點(diǎn)。本研究重點(diǎn)依托撫仙湖山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程經(jīng)驗(yàn),探討山水林田湖草系統(tǒng)治理的必要性、治理思路和考核途徑,嘗試回答如何系統(tǒng)治理山水林田湖草這一科學(xué)問(wèn)題,以期為科學(xué)認(rèn)知山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)的系統(tǒng)性提供依據(jù),為推進(jìn)新時(shí)代生態(tài)文明建設(shè)提供理論支撐。

1 山水林田湖草系統(tǒng)治理的必要性

打破單要素治理是山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程的核心目標(biāo),而與單要素相對(duì)的則是整體性、系統(tǒng)性兩大關(guān)聯(lián)概念。但是,為什么山水林田湖草治理強(qiáng)調(diào)的是系統(tǒng)性,而非整體性？明晰整體性與系統(tǒng)性的科學(xué)內(nèi)涵,厘清二者的邏輯關(guān)系是正確運(yùn)用“山水林田湖草是一個(gè)生命共同體”理念指導(dǎo)實(shí)施生態(tài)保護(hù)修復(fù)的前提。從英文釋義來(lái)看,整體性譯為Holistic[7],強(qiáng)調(diào)由生命共同體內(nèi)部各個(gè)部分組成的統(tǒng)一整體,即視多要素為一體。系統(tǒng)性則譯為Systematic[8],著重根據(jù)系統(tǒng)(的屬性特征)進(jìn)行有計(jì)劃、有順序的組織和實(shí)施,強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)各組分(構(gòu)成要素)或各部分(空間單元)的相互關(guān)聯(lián)和秩序。整合整體性與系統(tǒng)性的要求,生命共同體其實(shí)質(zhì)是一定條件下綜合、高效、穩(wěn)定地運(yùn)行的(復(fù)合)生態(tài)系統(tǒng)。相應(yīng)地,生態(tài)保護(hù)修復(fù)也應(yīng)遵循生命共同體運(yùn)行規(guī)律,否則系統(tǒng)可能遭到破壞向無(wú)序化發(fā)展,最終導(dǎo)致區(qū)域生態(tài)環(huán)境惡化。因此,基于語(yǔ)義學(xué)視角,整體性強(qiáng)調(diào)狀態(tài),系統(tǒng)性則聚焦聯(lián)系,二者各有側(cè)重。

系統(tǒng)論中,系統(tǒng)被定義為要素與要素之間關(guān)系的總和。在討論部分與整體關(guān)系時(shí),系統(tǒng)與整體可視為近義詞,表達(dá)相同的含義,可相互替換。比如,系統(tǒng)是由相互作用相互依賴的組成部分結(jié)合而成的、具有特定功能的整體。進(jìn)一步地,系統(tǒng)論的八大原理顯示,所有的系統(tǒng)都具有開(kāi)放性、自組織性、復(fù)雜性、整體性、關(guān)聯(lián)性、等級(jí)結(jié)構(gòu)性、動(dòng)態(tài)平衡性和時(shí)序性等基本特征[9]。其中,整體性作為系統(tǒng)的核心屬性,強(qiáng)調(diào)了系統(tǒng)是具有獨(dú)立要素所不具有的性質(zhì)與功能的整體,因而不能脫離整體以單一對(duì)象的視角看待系統(tǒng)的構(gòu)成部分。更進(jìn)一步,基于系統(tǒng)論的關(guān)聯(lián)性、復(fù)雜性、等級(jí)結(jié)構(gòu)性視角,系統(tǒng)性在涵蓋整體性的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步關(guān)注各要素相互關(guān)聯(lián)。作為一個(gè)社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng),生命共同體的系統(tǒng)性決定了山水林田湖草系統(tǒng)治理的必要性,主要體現(xiàn)在實(shí)施的對(duì)象生態(tài)系統(tǒng)和主體社會(huì)系統(tǒng)。

1.1 生態(tài)保護(hù)修復(fù)對(duì)象

山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程面向的是全域國(guó)土空間[10]。區(qū)別于以往單一類型的生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)修復(fù),當(dāng)前生態(tài)保護(hù)修復(fù)的對(duì)象是山水林田湖草生命共同體,其本質(zhì)是景觀綜合體。在這一生命共同體中,山、水、林、田、湖、草各要素基于地表過(guò)程耦合,相互作用并形成具有特定結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一整體,并在人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)影響下出現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能變化。因此,保護(hù)與修復(fù)工作應(yīng)具備特定空間范圍屬性,關(guān)注自然要素之間及其與人類活動(dòng)的相互聯(lián)系。

作為景觀綜合體,生命共同體是一個(gè)典型的由自然生態(tài)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素共同驅(qū)動(dòng)的復(fù)雜開(kāi)放系統(tǒng),具有自組織性、多穩(wěn)態(tài)、非線性、閾值效應(yīng)、歷史依賴和不可預(yù)期等復(fù)雜系統(tǒng)特征[11]。除系統(tǒng)內(nèi)部要素的相互作用以外,生命共同體本身也作為一個(gè)整體不斷地與其他系統(tǒng)進(jìn)行物質(zhì)、能量和信息交換；不同的系統(tǒng)要素對(duì)整體功能的作用不一且在系統(tǒng)耦合過(guò)程中承擔(dān)不同角色。生命共同體的系統(tǒng)要素類型按照功能和作用可以分為主導(dǎo)要素、緩沖要素等,按照要素間的影響則可以分為主動(dòng)影響“源”和被動(dòng)影響“匯”[12]。

系統(tǒng)組成要素和要素間相互作用的復(fù)雜性決定了山水林田湖草系統(tǒng)治理是一個(gè)從生命共同體整體性特征出發(fā),綜合考慮要素交互作用,整合、協(xié)同要素空間配置的動(dòng)態(tài)優(yōu)化過(guò)程。實(shí)施山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)時(shí),不能忽視要素的聯(lián)系將其簡(jiǎn)單分類治理(如山的治理、水的修復(fù)、林的保護(hù)等等),也不能采取“一視同仁”的治理方式,需要從生命共同體的系統(tǒng)性出發(fā),根據(jù)要素耦合作用機(jī)制協(xié)調(diào)各類型要素,對(duì)生命共同體的修復(fù)目標(biāo)、主導(dǎo)功能、環(huán)境影響、投入產(chǎn)出等進(jìn)行綜合分析,采取多要素關(guān)聯(lián)、多過(guò)程耦合、多空間協(xié)同的系統(tǒng)治理措施,才能使生命共同體的整體結(jié)構(gòu)與功能達(dá)到預(yù)期目標(biāo),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。因此,系統(tǒng)治理成為山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)實(shí)施的必然途徑。

1.2 生態(tài)保護(hù)修復(fù)主體

作為實(shí)施生態(tài)保護(hù)修復(fù)的主體,人類社會(huì)系統(tǒng)大多以有效恢復(fù)和維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)完整性為目標(biāo)[13],但實(shí)施時(shí)卻往往忽略了當(dāng)前和未來(lái)人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響,未能從修復(fù)成果的長(zhǎng)時(shí)期特征出發(fā),不具備前瞻性。隨著人類文明從原始文明向工業(yè)文明、生態(tài)文明的轉(zhuǎn)進(jìn),人與自然的關(guān)系經(jīng)歷了從服從、征服進(jìn)而為協(xié)同的轉(zhuǎn)變過(guò)程[14]。這一過(guò)程中,人與自然的耦合關(guān)系越發(fā)密切,人類活動(dòng)的作用范圍也由局部要素點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的影響擴(kuò)大到多要素、多區(qū)域的交互作用。人類的主觀能動(dòng)性正在顯著影響和改變自然生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)相互作用形成了社會(huì)-生態(tài)復(fù)合系統(tǒng)[11]。社會(huì)-生態(tài)復(fù)合系統(tǒng)受到外界干擾后恢復(fù)能力存在彈性閾值,超過(guò)彈性閾值時(shí)系統(tǒng)可能喪失自我調(diào)節(jié)能力而崩潰[15]。而這一彈性閾值不僅僅由生態(tài)系統(tǒng)本底狀態(tài)決定,更取決于社會(huì)系統(tǒng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的作用方式、強(qiáng)度及持續(xù)時(shí)間。如果僅考慮恢復(fù)或重建生態(tài)系統(tǒng)的完整性,忽視了社會(huì)系統(tǒng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響,山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)極易出現(xiàn)“修復(fù)-退化-再修復(fù)-再退化”的無(wú)效循環(huán)。因此,山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)在明確生命共同體作為治理對(duì)象的基礎(chǔ)上,需關(guān)注人地關(guān)系,協(xié)同社會(huì)-生態(tài)復(fù)合系統(tǒng)共同發(fā)展。

由于山水林田湖草生命共同體是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng),其對(duì)于社會(huì)系統(tǒng)的干預(yù)所產(chǎn)生的反饋也是非線性的。過(guò)去生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)工作主要由單一生態(tài)環(huán)境管理部門(mén)負(fù)責(zé)統(tǒng)籌,各子部門(mén)獨(dú)立開(kāi)展工作,主要出于部門(mén)事權(quán)以單要素治理為主[16],忽視了社會(huì)-生態(tài)過(guò)程耦合聯(lián)系,缺乏對(duì)不同要素在生命共同體中的重要作用有所差異的科學(xué)認(rèn)知。因此,早期工作易出現(xiàn)僅注重結(jié)構(gòu)形態(tài)的表觀治理,忽視生態(tài)過(guò)程修復(fù),導(dǎo)致修復(fù)效果不佳。此外,非平衡的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展導(dǎo)致當(dāng)前我國(guó)不同區(qū)域的發(fā)展階段性存在較大差異。山水林田湖草系統(tǒng)治理不僅需要整合生命共同體自身的問(wèn)題,同時(shí)需要關(guān)注社會(huì)系統(tǒng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)當(dāng)前及未來(lái)的差異性需求。這同時(shí)也對(duì)社會(huì)系統(tǒng)內(nèi)部有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、過(guò)程、服務(wù)的高效溝通、充分協(xié)調(diào)提出了更高的要求。因此,社會(huì)系統(tǒng)作為山水林田湖草治理的主體,需要基于系統(tǒng)性思維統(tǒng)籌全局、系統(tǒng)謀劃、整合全社會(huì)的生態(tài)保護(hù)與修復(fù)需求。

2 山水林田湖草系統(tǒng)治理的實(shí)施思路

明確工程實(shí)施的范圍、對(duì)象和內(nèi)容是山水林田湖草系統(tǒng)治理的基礎(chǔ)。山水林田湖草生命共同體是特定條件下不同類型生態(tài)系統(tǒng)在一定范圍內(nèi)相互作用形成的空間組合。流域作為陸地生態(tài)系統(tǒng)的基本單元[17],具有完整的生態(tài)過(guò)程[18],是山水林田湖草系統(tǒng)治理的最佳實(shí)施單元。通過(guò)關(guān)注流域內(nèi)和流域間的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能及其空間格局,有助于識(shí)別關(guān)鍵自然資源要素；同時(shí),根據(jù)社會(huì)-生態(tài)過(guò)程的耦合特征以及要素的狀態(tài)與重要性進(jìn)行目標(biāo)需求與約束條件整合,橫向加強(qiáng)要素間的空間聯(lián)系,縱向提升要素的生態(tài)效能,能夠有效實(shí)現(xiàn)自然資源全要素治理。

2.1 基于要素識(shí)別的系統(tǒng)治理關(guān)鍵環(huán)節(jié)

從山水林田湖草生命共同體的系統(tǒng)性特征入手,將關(guān)鍵要素控制與全要素耦合相結(jié)合的治理方式是山水林田湖草系統(tǒng)治理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。也就是說(shuō),在控制景觀綜合體關(guān)鍵要素結(jié)構(gòu)與功能的基礎(chǔ)上,基于社會(huì)-生態(tài)過(guò)程識(shí)別關(guān)鍵要素耦合聯(lián)系的自然資源要素并實(shí)現(xiàn)全要素綜合治理,協(xié)同提升區(qū)域生態(tài)功能、生產(chǎn)功能和生活功能。

準(zhǔn)確識(shí)別山水林田湖草生命共同體的關(guān)鍵要素是順利推進(jìn)系統(tǒng)治理的基礎(chǔ),關(guān)鍵要素通常對(duì)應(yīng)較高的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)重要性、生態(tài)脆弱性,或有限的資源環(huán)境承載力,能夠迅速響應(yīng)環(huán)境變化并維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。由于人類生產(chǎn)生活對(duì)自然資源要素的高強(qiáng)度索取也易對(duì)景觀綜合體的穩(wěn)定性造成負(fù)擔(dān),社會(huì)系統(tǒng)需求較高或增速較快的要素也應(yīng)在治理時(shí)作為關(guān)鍵要素予以關(guān)注。此外,各要素在空間上通過(guò)物質(zhì)與非物質(zhì)的社會(huì)-生態(tài)過(guò)程彼此聯(lián)系、互相作用。如關(guān)鍵要素與全要素的耦合機(jī)制遭到破壞,關(guān)鍵要素的退化將通過(guò)生態(tài)過(guò)程產(chǎn)生負(fù)向的“鏈條式反應(yīng)”,對(duì)其他要素的結(jié)構(gòu)與功能產(chǎn)生負(fù)面影響。因此,山水林田湖草的系統(tǒng)治理應(yīng)根據(jù)生態(tài)過(guò)程和要素響應(yīng)特征厘清所涉要素及其關(guān)聯(lián)關(guān)系,著力推進(jìn)關(guān)鍵要素識(shí)別與全要素耦合相結(jié)合的核心環(huán)節(jié),切實(shí)保障系統(tǒng)治理的順利推進(jìn)。

2.2 面向社會(huì)需求的系統(tǒng)治理目標(biāo)定位

盡管人類社會(huì)能夠根據(jù)自身主觀需求改造生態(tài)系統(tǒng),但是在資源開(kāi)發(fā)利用的方向、強(qiáng)度分異與自然資源本底限制的雙重壓力下,各項(xiàng)生態(tài)修復(fù)的資金、科技、人力等需求及投入均存在顯著差異(圖1)。因此,山水林田湖草系統(tǒng)治理的需求決定了生態(tài)保護(hù)修復(fù)的投入,該需求既取決于基于潛力發(fā)展的訴求,又受制于打破本底約束的壓力。其中,基于潛力發(fā)展的需求主要依據(jù)問(wèn)題導(dǎo)向和目標(biāo)指向兩大原則確定。前者多聚焦當(dāng)下問(wèn)題,后者則立足預(yù)期目標(biāo),面向未來(lái)發(fā)展愿景?？紤]到山水林田湖草系統(tǒng)治理以及生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性提升都是滿足社會(huì)發(fā)展需求與人類福祉的保障,對(duì)生命共同體的認(rèn)知在包含其生態(tài)系統(tǒng)要素關(guān)聯(lián)本質(zhì)的基礎(chǔ)上還應(yīng)關(guān)注社會(huì)系統(tǒng),尤其是其空間維度。如果不考慮社會(huì)發(fā)展需求與人類福祉,山水林田湖草系統(tǒng)治理可能陷入“人為破壞-主動(dòng)治理-自然恢復(fù)-再人為破壞”的惡性循環(huán)。生態(tài)文明建設(shè)是中華民族的千年大計(jì),當(dāng)前生態(tài)保護(hù)修復(fù)還肩負(fù)著脫貧攻堅(jiān)、鄉(xiāng)村振興等國(guó)家重大責(zé)任。同時(shí),考慮到我國(guó)幅員遼闊,人口分布和經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有顯著的空間不均衡特征,應(yīng)特別根據(jù)主體功能區(qū)規(guī)劃、生態(tài)功能區(qū)劃、國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展規(guī)劃等確定流域的“三生”功能,自上而下確定山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)預(yù)期目標(biāo),實(shí)施差別化的系統(tǒng)治理。此外,打破約束的壓力同樣源自生態(tài)系統(tǒng)和社會(huì)系統(tǒng)。生態(tài)系統(tǒng)中氣候、土壤等非生物因素通常難以變更,構(gòu)成生命共同體演化的“短板”要素,決定了區(qū)域自然恢復(fù)與人工修復(fù)能夠達(dá)到的潛力和上限,而社會(huì)系統(tǒng)中的鄉(xiāng)風(fēng)民俗等文化傳統(tǒng)短時(shí)間內(nèi)也無(wú)法改變,也會(huì)對(duì)生態(tài)保護(hù)修復(fù)的成效產(chǎn)生長(zhǎng)期影響。

自然資源本底現(xiàn)狀的約束是山水林田湖草系統(tǒng)治理需要克服的首要壓力。自然資源稟賦相對(duì)不足的區(qū)域往往具有修復(fù)難度大、脆弱性高、易受外界干擾并退化的特征,通常依賴于更高的治理成本。此時(shí),社會(huì)系統(tǒng)與生態(tài)系統(tǒng)之間需要綜合協(xié)調(diào),適當(dāng)調(diào)整社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向,通過(guò)經(jīng)濟(jì)適當(dāng)讓步于生態(tài)或者加大資金、技術(shù)投入的形式使山水林田湖草生命共同體能夠承載社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的發(fā)展壓力。當(dāng)前國(guó)土空間規(guī)劃明確要求開(kāi)展資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)和開(kāi)發(fā)適宜性評(píng)價(jià),從而明確國(guó)土開(kāi)發(fā)的限制因子及適宜性；相應(yīng)地,面向生態(tài)保護(hù)修復(fù)的自然資源本底約束評(píng)價(jià)體系亦亟需建立,從而判別生態(tài)保護(hù)修復(fù)的潛力與壓力,為合理確定人工干預(yù)規(guī)模與強(qiáng)度提供科學(xué)依據(jù)。

圖1 山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)的目標(biāo)定位Fig.1 The goal of ecological protection and restoration for mountains, rivers, forests, farmlands, lakes, and grasslands

2.3 撫仙湖流域系統(tǒng)治理要點(diǎn)

目前,撫仙湖流域的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題突出體現(xiàn)在以下四方面：首先,湖體生態(tài)環(huán)境脆弱。撫仙湖為貧營(yíng)養(yǎng)湖泊,生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)單一,流域庫(kù)塘濕地生境受破壞嚴(yán)重[19]。同時(shí),由于撫仙湖的上游湖泊——星云湖底泥污染嚴(yán)重、湖體水質(zhì)差[20],為保護(hù)撫仙湖水質(zhì),2009年以后星云湖不再向其補(bǔ)水,導(dǎo)致近年來(lái)?yè)嵯珊幌陆怠Ｆ浯?入湖河流污染嚴(yán)重。撫仙湖補(bǔ)給河流馬料河、路居河,星云湖主要補(bǔ)給河流東大河、西大河和大街河,水質(zhì)均較差。再次,農(nóng)田面源污染脅迫大。由于撫仙湖周邊農(nóng)田復(fù)種指數(shù)高,粗放的耕作方式造成化肥農(nóng)藥使用量大,加劇了面源污染風(fēng)險(xiǎn)[21]。最后,礦山裸露,植被覆蓋率低[22]。流域內(nèi)歷史遺留的34個(gè)礦區(qū)不僅導(dǎo)致地表高度裸露,同時(shí)還造成流域東岸和北部礦區(qū)水土流失嚴(yán)重,水源涵養(yǎng)功能下降。面對(duì)這一系列的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,在撫仙湖山水林田湖生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程中,長(zhǎng)期保持I級(jí)優(yōu)質(zhì)水資源被列為工程實(shí)施目標(biāo),識(shí)別流域重要生態(tài)環(huán)境問(wèn)題是工程的實(shí)施基礎(chǔ),圍繞關(guān)鍵要素確定系統(tǒng)治理對(duì)象則是工程的實(shí)施途徑。

針對(duì)撫仙湖流域生態(tài)功能退化問(wèn)題,撫仙湖山水林田湖生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程將該流域的生態(tài)功能定位為關(guān)鍵水源涵養(yǎng)區(qū)與淡水供給區(qū),將其生產(chǎn)、生活功能定位為生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)與綠色旅游區(qū)。為實(shí)現(xiàn)該目標(biāo),利用關(guān)鍵要素“湖”與“水”的生態(tài)過(guò)程串聯(lián)山、林、田等要素,并將流域劃分為湖體保護(hù)區(qū)、綠色發(fā)展區(qū)和水源涵養(yǎng)區(qū),根據(jù)問(wèn)題導(dǎo)向和目標(biāo)指引原則,圍繞“修山-保水-擴(kuò)林-調(diào)田-治湖-護(hù)草”重點(diǎn)部署生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程(圖2),具體包括調(diào)田節(jié)水類、生境修復(fù)類、礦山修復(fù)與水源涵養(yǎng)類、控污治河類、湖泊保育與綜合管理類等,從而構(gòu)建“一湖三圈五區(qū)”流域生態(tài)保護(hù)修復(fù)格局[23],橫向上加強(qiáng)有利的生態(tài)過(guò)程與要素間聯(lián)系,縱向上通過(guò)發(fā)展綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)、修山復(fù)林、治理湖泊提升要素的生態(tài)功能,從而達(dá)到保障撫仙湖流域現(xiàn)有的水源涵養(yǎng)功能,并滿足區(qū)域社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的需求。但從系統(tǒng)論視角來(lái)看,當(dāng)前單要素的撫仙湖山水林田湖治理考核指標(biāo)如礦山修復(fù)面積、農(nóng)田整治面積、污染物排放削減量等,只能直觀體現(xiàn)單一要素的結(jié)構(gòu)與功能修復(fù)狀況,無(wú)法表征多要素之間的權(quán)衡或者協(xié)同影響,亟需強(qiáng)化系統(tǒng)治理成效考核指標(biāo)。

3 山水林田湖草治理的系統(tǒng)性考核

山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)的系統(tǒng)性考核,強(qiáng)調(diào)治理的系統(tǒng)性及其效能,該效能指系統(tǒng)治理目標(biāo)和手段的正確性以及治理效果對(duì)人類福祉的有益性。山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)的直接目標(biāo)是提升生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)潛在供給,但不同類型的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間往往存在不同程度的權(quán)衡與協(xié)同特征,例如供給服務(wù)的上升可能會(huì)增大調(diào)節(jié)服務(wù)下降風(fēng)險(xiǎn)。此外,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)權(quán)衡關(guān)系存在隨時(shí)空尺度推移而同步變化的特征[24],人類對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)的決策偏好也可能會(huì)使山水林田湖草系統(tǒng)治理偏離總體效益最優(yōu)的初衷。因此,充分考慮生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的權(quán)衡關(guān)系是山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)系統(tǒng)性考核的重要內(nèi)容,也是確保其系統(tǒng)治理達(dá)到生態(tài)合理、經(jīng)濟(jì)有利、社會(huì)有效等綜合目標(biāo)的重要保障。

同時(shí),山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)的效能評(píng)估還需要關(guān)注時(shí)間維度,強(qiáng)化社會(huì)-生態(tài)系統(tǒng)緩慢釋放的“療效”,因?yàn)樯鐣?huì)文明演進(jìn)、科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和生態(tài)系統(tǒng)整體功能改善均能夠助力生態(tài)保護(hù)修復(fù)成效的長(zhǎng)期提升。社會(huì)-生態(tài)過(guò)程中存在快變量和慢變量,快變量生態(tài)保護(hù)修復(fù)的響應(yīng)時(shí)間較之慢變量短,對(duì)應(yīng)的功能可以很快得到提升。例如,要素的數(shù)量比例和空間格局可在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生(人類期望的)變化,但區(qū)域整體功能的提升則需要相對(duì)漫長(zhǎng)的時(shí)間；同時(shí),人工修復(fù)可以較快實(shí)現(xiàn)要素結(jié)構(gòu)與功能的提升,而自然恢復(fù)效果的彰顯則可能需要?dú)v經(jīng)數(shù)年甚至數(shù)十年。此外,相較而言,慢變量相較快變量往往對(duì)生命共同體的系統(tǒng)治理成效更具約束作用,但快變量與慢變量在時(shí)空尺度可能存在脫鉤現(xiàn)象。因此,盲目追求短期考核指標(biāo)(尤其是單要素及生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)修復(fù)目標(biāo))的實(shí)現(xiàn)反而可能不利于生命共同體整體功能提升目標(biāo)的達(dá)成；立足可持續(xù)性科學(xué)視角,考慮系統(tǒng)要素關(guān)聯(lián)、空間協(xié)同特征的多目標(biāo)、多維度、多屬性、多過(guò)程的評(píng)估,應(yīng)作為山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)系統(tǒng)性考核的基本途徑。

圖3 山水林田湖草治理系統(tǒng)及其考核 Fig.3 The governance system and its assessment in mountains, rivers, forests, farmlands, lakes, and grasslands

山水林田湖草治理系統(tǒng)性考核框架的構(gòu)建可以從理論與實(shí)踐兩方面考慮。理論上,依托生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能特征及復(fù)雜程度,借鑒Chorley和Kennedy對(duì)自然地理系統(tǒng)的分類[25],隨著對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)-功能復(fù)雜度、要素關(guān)聯(lián)緊密度認(rèn)知的發(fā)展,可將山水林田湖草治理系統(tǒng)分作四級(jí)遞進(jìn)系統(tǒng)(圖3)：(1)形態(tài)系統(tǒng)?！蔼?dú)以形似”的系統(tǒng)治理過(guò)程,即關(guān)注生命共同體中各要素及其相互的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行生態(tài)保護(hù)修復(fù),如根據(jù)河道外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)確定穩(wěn)定的河道形態(tài)進(jìn)行水生態(tài)修復(fù),將山水林田湖草視為一個(gè)靠物理要素和空間結(jié)構(gòu)連接的松散系統(tǒng)；(2)級(jí)聯(lián)系統(tǒng)。“重求神似”的系統(tǒng)治理過(guò)程,關(guān)注生態(tài)過(guò)程,側(cè)重要素間物質(zhì)、能量或信息流的動(dòng)態(tài)聯(lián)系,如移除水壩連通河流上下游,但容易囿于局部(兩種特定生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的權(quán)衡關(guān)系)而忽視整體(景觀功能)；(3)過(guò)程-響應(yīng)系統(tǒng)。“形神兼?zhèn)洹钡南到y(tǒng)治理過(guò)程,整合形態(tài)系統(tǒng)與級(jí)聯(lián)系統(tǒng),兼顧系統(tǒng)中的快慢變量,將生命共同體視作一個(gè)局地的、多子系統(tǒng)響應(yīng)的、多生態(tài)過(guò)程耦合的動(dòng)態(tài)生命系統(tǒng),重視驅(qū)動(dòng)因素及其響應(yīng)結(jié)果；(4)控制系統(tǒng)?！耙陨裾{(diào)形”的系統(tǒng)治理過(guò)程,根據(jù)山水林田湖草系統(tǒng)治理的戰(zhàn)略目標(biāo)與定位,基于過(guò)程-響應(yīng)系統(tǒng)中識(shí)別的關(guān)鍵要素與過(guò)程,強(qiáng)化系統(tǒng)治理的整體效能最優(yōu),關(guān)注系統(tǒng)內(nèi)外統(tǒng)籌,并借助正負(fù)反饋調(diào)節(jié)對(duì)治理措施進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整?？己松剿痔锖菹到y(tǒng)治理效能時(shí),可以依照“目標(biāo)-約束-成本”對(duì)四級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行生態(tài)保護(hù)修復(fù)的系統(tǒng)性評(píng)估,即依據(jù)關(guān)鍵要素控制、全要素耦合相結(jié)合的系統(tǒng)治理思路,在考慮其自然約束條件的基礎(chǔ)上,構(gòu)建指標(biāo)體系評(píng)估是否以最低的投入成本實(shí)現(xiàn)了山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)的系統(tǒng)目標(biāo)。

實(shí)踐中,山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)需要重點(diǎn)關(guān)注從空間關(guān)聯(lián)視角審視流域內(nèi)和流域間治理的系統(tǒng)性。流域內(nèi)注重要素比例的“形似”優(yōu)化及其空間布局,通過(guò)多目標(biāo)協(xié)同途徑綜合把握生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)之間的權(quán)衡與協(xié)同關(guān)系,在國(guó)土綜合整治的平臺(tái)上進(jìn)行自然資源全要素治理、全過(guò)程恢復(fù),從而通過(guò)“形神兼?zhèn)洹薄ⅰ耙陨裾{(diào)形”的系統(tǒng)治理過(guò)程提升系統(tǒng)穩(wěn)定性并達(dá)到整體效益最優(yōu)。例如,撫仙湖流域通過(guò)控制“水”和“湖”兩大關(guān)鍵要素,根據(jù)農(nóng)田耕作、礦山開(kāi)采、森林砍伐等社會(huì)-生態(tài)脅迫過(guò)程識(shí)別相應(yīng)的響應(yīng)要素將流域劃分為山上水源涵養(yǎng)區(qū)、壩區(qū)綠色發(fā)展區(qū)和山下湖體保護(hù)區(qū),并充分考慮了區(qū)域發(fā)展目標(biāo)和氣候、地形等自然條件約束,采取自然恢復(fù)和人工修復(fù)相結(jié)合的方式針對(duì)河流、農(nóng)田、林地、礦山和居住用地等要素實(shí)施系統(tǒng)治理,降低生態(tài)保護(hù)修復(fù)成本。另一方面,流域間治理的系統(tǒng)性則主要關(guān)注撫仙湖流域與其他流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)流的近、遠(yuǎn)程耦合,統(tǒng)籌水資源、水環(huán)境和水生態(tài)三方面的需求。例如,基于生態(tài)基流協(xié)調(diào)上下游生態(tài)環(huán)境需水量[26],通過(guò)生態(tài)補(bǔ)償統(tǒng)籌山上山下、流域上下游的系統(tǒng)治理。

4 結(jié)語(yǔ)

山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)的成功路徑在于多要素關(guān)聯(lián)、多過(guò)程耦合、多空間協(xié)同的系統(tǒng)治理,而如何踐行并評(píng)估治理的系統(tǒng)性則是當(dāng)前亟待解決的一大難題。本研究初步探討了山水林田湖草系統(tǒng)治理的必要性、實(shí)施思路和考核方法?；谙到y(tǒng)性、整體性的概念辨析,指出山水林田湖草的生命共同體屬性必須強(qiáng)化系統(tǒng)性才可打破現(xiàn)有治理困境,而生態(tài)保護(hù)修復(fù)對(duì)象與主體的系統(tǒng)性決定了系統(tǒng)治理的必要性。通過(guò)分析要素的屬性和功能識(shí)別系統(tǒng)治理的關(guān)鍵環(huán)節(jié),并結(jié)合社會(huì)需求確定系統(tǒng)治理的目標(biāo)定位,提出基于關(guān)鍵要素控制與全要素耦合相結(jié)合的治理思路,進(jìn)而以撫仙湖流域?yàn)槔忈屔剿痔锖菹到y(tǒng)治理的實(shí)施途徑?；谙到y(tǒng)復(fù)雜度、緊密度及其認(rèn)知,山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)可分為四級(jí)遞進(jìn)系統(tǒng),而整合流域內(nèi)外空間分異特征,基于“目標(biāo)-約束-成本”框架可以實(shí)現(xiàn)山水林田湖草系統(tǒng)治理的效能評(píng)估。