胡 月,盧 陽(yáng),金 可,周火明,萬(wàn) 丹,張乾柱,閆建梅
(長(zhǎng)江科學(xué)院 重慶分院,重慶 400026)
干熱河谷是指高溫、低濕河谷地帶,主要分布于中國(guó)金沙江、元江、怒江、南盤(pán)江等沿江的四川、云南和貴州等地區(qū)(見(jiàn)圖1),經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期演化,成為我國(guó)一類獨(dú)特的生態(tài)系統(tǒng),其氣候、植被、土壤等都具有鮮明的特點(diǎn)[1-2]。干熱河谷地區(qū)的生態(tài)治理在整個(gè)流域的水土保持和生態(tài)安全屏障構(gòu)建中占據(jù)重要地位,學(xué)者在植被恢復(fù)、土壤特性、消落帶生態(tài)修復(fù)等多方面開(kāi)展了大量的研究。積極探索干熱河谷植被恢復(fù)與重建、土地開(kāi)發(fā)利用模式與保護(hù)措施等,是國(guó)家長(zhǎng)江大保護(hù)任務(wù)完成、長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶和西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略順利實(shí)施、西南地區(qū)水電資源開(kāi)發(fā)利用的重要保障,對(duì)解決流域開(kāi)發(fā)建設(shè)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間的矛盾,達(dá)到工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境的和諧統(tǒng)一、經(jīng)濟(jì)建設(shè)與生態(tài)保護(hù)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一具有重大戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實(shí)意義。
圖1 我國(guó)干熱河谷分布情況Fig.1 Distribution of dry-hot valleys in China
干熱河谷地處河谷深切、山脈橫斷的復(fù)雜區(qū)域[3],其形成存在多種成因說(shuō),包括地史原生論、焚風(fēng)效應(yīng)、人類干擾次生等觀點(diǎn)[4]。區(qū)內(nèi)最冷月份平均溫度約為10 ℃,最熱月份平均溫度25 ℃以上,年積溫可達(dá)7 000 ℃以上。年均降雨量600~800 mm,90%以上降雨發(fā)生在雨季,年潛在蒸發(fā)量2 750~3 850 mm,是降雨量的10~20倍,旱季蒸發(fā)量可達(dá)同期降水量的27倍。濕季大氣濕度平均值為66%,而旱季僅有15%。
干熱河谷的植被類型是較穩(wěn)定的次生性的半稀樹(shù)草原植被(semi-savanna),具有獨(dú)特的植物區(qū)系組成和群落外觀,是世界植被中薩王納植被(熱帶草原植被)的河谷殘存者,也是一類珍稀瀕危的植被類型[5]。植被自下而上的群落優(yōu)勢(shì)群叢依次是草叢—灌木草叢—稀樹(shù)灌叢,植被生境狀況呈現(xiàn)由干熱化—干旱—半干旱半濕潤(rùn)的梯度變化[6]。干熱河谷植物群落物種具有生態(tài)保守性,群落譜系結(jié)構(gòu)特征較復(fù)雜,植物群落的構(gòu)建過(guò)程中還可能存在一種或幾種其他過(guò)程,使親緣關(guān)系較近的物種共存于同一群落中,利用小尺度上的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系對(duì)干熱河谷植物群落的構(gòu)建具有重要作用[7]。
干熱河谷區(qū)土壤干旱化、黏重化、有機(jī)質(zhì)貧化等發(fā)生比率高達(dá)46.4%~100%,土壤侵蝕嚴(yán)重,肥力較差[8-9],生態(tài)系統(tǒng)較為脆弱,導(dǎo)致水土流失面積分布較廣,侵蝕強(qiáng)度較大[10]。近年來(lái),隨著流域水電開(kāi)發(fā)利用,庫(kù)區(qū)沿岸形成大規(guī)模消落帶區(qū)域,其作為一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng),自身具有獨(dú)特的空間結(jié)構(gòu)和生態(tài)功能,與相鄰的水陸生態(tài)系統(tǒng)之間均發(fā)生有物質(zhì)和能量的交換,使得干熱河谷原本脆弱的環(huán)境進(jìn)一步惡化,嚴(yán)重影響了局部生境恢復(fù)。
干熱河谷生態(tài)治理研究開(kāi)展得較早,并取得了大量成果,研究?jī)?nèi)容涵蓋干熱河谷生態(tài)環(huán)境特征、植被分布和配置、植被恢復(fù)技術(shù)、消落帶生態(tài)治理等多個(gè)方面[3,6,11-12]。在中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù),以“干熱河谷”為主題,檢索時(shí)間范圍為2000—2020年,初次檢索后精確論文主題為“植被或生態(tài)或土壤或消落帶”,為使數(shù)據(jù)準(zhǔn)確且有效,將其中“通告”“公告”“會(huì)議”“前言”“總結(jié)”等非學(xué)術(shù)論文逐一剔除后得到有效論文,累計(jì)檢索到相關(guān)論文957篇。相關(guān)研究論文年度發(fā)文數(shù)量變化如圖2所示。
圖2 2000—2020年干熱河谷生態(tài)治理研究論文數(shù)年度變化Fig.2 Annual changes in the number of researchpapers on ecological restoration in dry-hotvalleys from 2000 to 2020
近20 a來(lái),干熱河谷生態(tài)治理相關(guān)研究成果呈現(xiàn)出整體增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。2000—2004年為初步發(fā)展階段,年均發(fā)表論文數(shù)量<40篇;2005—2009年為集中研究階段,每年的發(fā)文量在50篇左右;2010—2020年發(fā)文數(shù)量大幅增加,年均發(fā)文量達(dá)到60篇,干熱河谷的研究進(jìn)入了快速發(fā)展階段。此外,所統(tǒng)計(jì)的發(fā)表論文中,“土壤”“植物(植被)”“生態(tài)環(huán)境問(wèn)題”3個(gè)主題累計(jì)發(fā)文量最大,論文累計(jì)發(fā)文量占所有論文的比例高達(dá)96%。以“消落帶”為主題的研究論文數(shù)量較少(圖3)。
圖3 干熱河谷生態(tài)治理研究?jī)?nèi)容統(tǒng)計(jì)Fig.3 Statistics of researches on ecological restorationin dry-hot valleys
土壤的類型、理化性質(zhì)和水分分布等嚴(yán)重制約著生態(tài)環(huán)境平衡,解決土壤侵蝕、水土流失及水分散失等突出問(wèn)題成為改善干熱河谷地區(qū)生境的關(guān)鍵。
干熱河谷土壤類型以燥紅土為主,并伴有褐紅色、赤紅壤等抗蒸發(fā)能力弱的土壤類型以及干熱變性土[13-14]。干熱河谷不同巖性母質(zhì)發(fā)育土壤的退化指數(shù)差異較大,河谷兩側(cè)山高坡陡,土層覆被薄,地表徑流入滲率低,土壤侵蝕速率高于風(fēng)化成土速率[15]。
學(xué)者研究表明,干熱河谷地區(qū)海拔、土層深度、土地利用方式、干旱程度等均對(duì)土壤理化性質(zhì)、機(jī)械組成和可蝕性影響顯著[16-19]。干熱河谷不同林地土壤滲透性存在一定的差異,多年型灌木地土壤入滲能力最強(qiáng),草地次之,而旱地土壤入滲能力最差[20]。
消落帶經(jīng)歷水淹后,土壤含水量降低、重度增加、毛管孔隙度和非毛管孔隙度減少,土壤養(yǎng)分元素(有機(jī)質(zhì)、氮、磷和鉀等)出現(xiàn)一定程度的流失[21]。干熱河谷優(yōu)勢(shì)植物生長(zhǎng)與土壤碳氮磷等元素含量密不可分,不同種群對(duì)土壤元素利用情況存在差異[22]。群落中根系土壤與非根系土壤有機(jī)質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)成分組成差異顯著[23]。干熱河谷消落帶形成后,土壤有機(jī)碳含量不會(huì)發(fā)生明顯改變,但分布規(guī)律受到顯著影響[24]。消落帶不同高程土壤中重金屬離子空間分布規(guī)律不同,鎳、銅和錳等離子濃度隨著高程增大而增大,鋅和鉻離子濃度隨著高程增大而減小[25]。
干熱河谷土壤水分是植物生長(zhǎng)發(fā)育的重要水源之一,是區(qū)域水文循環(huán)過(guò)程的重要組成,對(duì)該地區(qū)生態(tài)恢復(fù)至關(guān)重要。目前,學(xué)者們認(rèn)為干熱河谷區(qū)土壤含水量在不同坡向、坡高、海拔高度、土壤類型等條件下均有顯著性差異。干熱河谷陽(yáng)坡土壤水分低于陰坡,主要原因是旱季大氣蒸發(fā)差異;整地后的坡面土壤水分環(huán)境均比自然坡面較好;干季土壤水分隨著海拔高度增加而增加,同海拔高度不同土地類型土壤含水量均較低[26-27];相同降雨情形下,坡下部土壤水分含量最高,坡中部次之,而坡上部最低[28];不同環(huán)境下干熱河谷溝壑區(qū)表層土壤含水量的變化規(guī)律差異明顯,燥紅土表層土壤含水量低于變性土,雨季土壤含水量明顯大于旱季,植物覆蓋較高區(qū)域土壤水分含量也明顯高于植物覆蓋率低的地區(qū)[29]。
干熱河谷不同土地利用類型下坡面土壤平均含水量隨時(shí)間變化可分為消耗期、積累期和消退期3個(gè)階段,年內(nèi)土壤水分含量及變異系數(shù)隨土層深度增加呈現(xiàn)出先減小后增大的分布特征,土壤水分主要受土壤重度影響,不同林草植被對(duì)局部土壤水分空間分布影響較大,10 cm深處的土壤含水量變化顯著,對(duì)降雨的響應(yīng)明顯[30-32]。
復(fù)雜獨(dú)特的地理?xiàng)l件和氣候環(huán)境造就了干熱河谷植被的典型性和稀有性,失衡的水熱配比條件加之不合理的人為活動(dòng)及干擾導(dǎo)致了干熱河谷植被的脆弱性和瀕危性[33-34]。因此,干熱河谷植被恢復(fù)成為了政府和研究者的關(guān)注目標(biāo)和研究熱點(diǎn)。
植被恢復(fù)的目標(biāo)以及恢復(fù)到何種程度是干熱河谷生態(tài)建設(shè)面臨的首要問(wèn)題。最初的修復(fù)是以重建森林植被為恢復(fù)目標(biāo),因地制宜的保護(hù)和引種,盡可能地恢復(fù)成不同類型的頂極森林群落[35]。隨著學(xué)者們對(duì)干熱河谷植被恢復(fù)目標(biāo)的認(rèn)識(shí)逐漸豐富,金振洲[36]提出干熱河谷植被恢復(fù)目標(biāo)應(yīng)以恢復(fù)和保護(hù)生態(tài)環(huán)境為主,不應(yīng)強(qiáng)求某種植被類型;費(fèi)世民[37]提出以立地異質(zhì)性進(jìn)行“板塊鑲嵌式”適度造林,宜喬則喬、宜灌則灌、宜草則草、宜荒則荒。郎南軍[38]通過(guò)恢復(fù)植被的演替動(dòng)力學(xué)分析指出,營(yíng)造大面積人工林并不現(xiàn)實(shí),應(yīng)將目標(biāo)定為恢復(fù)到干擾前的狀態(tài)。
樹(shù)種選擇得當(dāng)與否是植被恢復(fù)成敗的關(guān)鍵因素之一,自20世紀(jì)70年代中期起,學(xué)者們不斷探索適應(yīng)干熱河谷惡劣環(huán)境的植物種類。植被篩選是植被修復(fù)和生態(tài)重建的基礎(chǔ),干熱河谷植被恢復(fù)適宜物種選擇應(yīng)因地制宜,充分考慮土壤、氣候和水文條件,學(xué)者們歸納植被篩選原則包括:①適地適植物原則;②土壤快速改良原則;③以鄉(xiāng)土植物為主,引入和選育植物為輔的原則;④效益最優(yōu)原則[6]。利用當(dāng)?shù)刂参锓N類,結(jié)合一些理論上可行的引進(jìn)植物種類,通過(guò)大規(guī)模適宜樹(shù)種篩選的系統(tǒng)試驗(yàn),學(xué)者們先后篩選出近百種干熱河谷生態(tài)修復(fù)效果較好的引進(jìn)和鄉(xiāng)土樹(shù)種,部分適應(yīng)干熱河谷的優(yōu)勢(shì)植物詳見(jiàn)表1[39-46]。豐富的植物種類為干熱河谷生態(tài)治理提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù),可根據(jù)不同生境綜合配置,也進(jìn)一步提升生態(tài)系統(tǒng)的多樣性,達(dá)到生態(tài)恢復(fù)最佳效果。
表1 干熱河谷適應(yīng)性植物種類[39-46]Table 1 Adaptable plant species in dry-hot valleys[39-46]
干熱河谷不同區(qū)域立地類型差異較大,植被恢復(fù)應(yīng)綜合考慮立地條件和樹(shù)種生態(tài)特征,立地條件差的地塊宜模仿“河谷型薩王納植被”空間分布特征進(jìn)行植被修復(fù)[47]。長(zhǎng)期以來(lái),學(xué)者們?cè)诹⒌仡愋蛣澐諿48]、植物的定植時(shí)間[49]、育苗方式、節(jié)水措施[50]等方面進(jìn)行了大量研究和探討。
在育苗和造林技術(shù)方面,葉厚源等[51]采用畜力水平帶狀整地直播車桑子等灌木樹(shù)種的造林技術(shù)及為增強(qiáng)樹(shù)種抗性而采取的其他造林技術(shù)措施,初獲成效。田廣紅等[52]針對(duì)坡上灌叢區(qū)、坡下草叢區(qū)及河谷平壩區(qū)等不同立地類型提出相應(yīng)造林技術(shù)。相較于配合一定的畜力犁地的飛播策略,采用容器育苗以及整地配合的方式在成活率方面有著顯著的優(yōu)勢(shì),隨著技術(shù)的不斷成熟,在原有的容器育苗基礎(chǔ)上還輔助開(kāi)展基肥處理、擴(kuò)大種植密度、施放保水劑等措施,輔助提升整個(gè)造林成果[53]。
在植被恢復(fù)模式方面,溫紹龍等[54]對(duì)金沙江干熱河谷退耕地開(kāi)展了喬草、灌草、藤草、草草、喬灌草等復(fù)層植物群落模式研究;趙金龍等[47]構(gòu)建了以水源涵養(yǎng)林、水土保持林、護(hù)岸林、護(hù)路林等類型防護(hù)林來(lái)改善干熱河谷生態(tài)、生產(chǎn)和生活空間。干熱河谷草地植物優(yōu)勢(shì)種群為扭黃茅,次優(yōu)種群隨地理環(huán)境改變而不同,在植被恢復(fù)選種時(shí)優(yōu)先考慮優(yōu)勢(shì)種群[55]。目前,干熱河谷恢復(fù)的植被生活型態(tài)有草本植被、灌叢、灌木和喬木構(gòu)成,已徹底改變了過(guò)去以喬木為主的恢復(fù)模式,實(shí)施以灌木、草本為主的喬、灌、草結(jié)合多層次立體的恢復(fù)模式,同時(shí)大力發(fā)展了經(jīng)濟(jì)果木,注意引進(jìn)、篩選適合干熱河谷區(qū)且具有生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益的植物,取得了較好的效果[6,56]。
在植物功能恢復(fù)方面,田雨等[57]提出從土壤改良和下墊面營(yíng)造著手,為植被的生存營(yíng)造適當(dāng)?shù)纳鏃l件,使其能充分發(fā)揮“自營(yíng)”水分的功能。張映翠等[58]提出的干熱河谷退化山地徑流塘-草網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)技術(shù)具有固土穩(wěn)水功能,可增強(qiáng)喬木樹(shù)微區(qū)環(huán)境土壤抗蝕性能,改善以有機(jī)質(zhì)為主的養(yǎng)分條件及樹(shù)根區(qū)的土壤水分條件。植被根系密度、角度和伸展方式的改變導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)土壤力學(xué)作用和抗蝕性增強(qiáng),所以合理的植被恢復(fù)能增強(qiáng)土壤保持功能和穩(wěn)定性[59-60]。
根據(jù)不同的植被類型、空間結(jié)構(gòu)和生活型組成,選取耐受干旱環(huán)境脅迫的優(yōu)勢(shì)植物物種,與退化生境分類和立地區(qū)劃相結(jié)合的分類恢復(fù)、定向培育,以及“樹(shù)種選擇、容器育苗、提前預(yù)整地、適當(dāng)密植和雨季初期造林”,是干熱河谷主要的植被恢復(fù)途徑和配套技術(shù)[61-62]。
生態(tài)恢復(fù)實(shí)質(zhì)上是被破壞的生態(tài)系統(tǒng)的有序演替過(guò)程,這個(gè)過(guò)程使生態(tài)系統(tǒng)可能恢復(fù)到原先的狀態(tài)[63]。干熱河谷生態(tài)恢復(fù)是恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的合理結(jié)構(gòu)、高效功能和協(xié)調(diào)的關(guān)系,是恢復(fù)系統(tǒng)的必要功能并達(dá)到系統(tǒng)自我維持狀態(tài),不僅包括植物物種的恢復(fù),還有生態(tài)系統(tǒng)功能與生態(tài)系統(tǒng)管理以及生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能的恢復(fù)[42,64]。
紀(jì)中華等[65]依據(jù)干熱河谷生態(tài)系統(tǒng)特征和功能,開(kāi)展了沖溝生態(tài)恢復(fù)、退化坡地生態(tài)修復(fù)和立體種養(yǎng)綜合治理生態(tài)修復(fù)等分級(jí)體系研究。針對(duì)干熱河谷生態(tài)系統(tǒng)退化程度,學(xué)者們提出了自然封禁、水土保持、生態(tài)經(jīng)濟(jì)、混合經(jīng)濟(jì)等多種因地制宜的生態(tài)修復(fù)模式和保障措施,協(xié)同環(huán)境和植被發(fā)揮干熱河谷生態(tài)系統(tǒng)最優(yōu)恢復(fù)機(jī)能;還提出了極(強(qiáng))度退化生境構(gòu)建自然生長(zhǎng)植物群落,中(輕)度退化生境配置優(yōu)勢(shì)植物群落的綜合生態(tài)治理模式[6,66]。此外,一些學(xué)者將金沙江干熱河谷脆弱生態(tài)系統(tǒng)分為雨養(yǎng)生態(tài)系統(tǒng)、集水補(bǔ)灌系統(tǒng)及適水灌溉系統(tǒng),提出3種生態(tài)恢復(fù)及治理模式,重度退化生態(tài)系統(tǒng)以沖溝生態(tài)恢復(fù)為主,中度退化生態(tài)系統(tǒng)以退化坡地恢復(fù)模式為主,而輕度退化生態(tài)系統(tǒng)則以立體種養(yǎng)綜合治理模式為主。整體考慮干熱河谷生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能、土壤和地貌條件、植被群落特征和生態(tài)景觀格局等,構(gòu)建生態(tài)群落,協(xié)同環(huán)境和植被發(fā)揮最優(yōu)恢復(fù)機(jī)能,促進(jìn)干熱河谷生態(tài)系統(tǒng)功能恢復(fù)[67]。
國(guó)外對(duì)消落帶的研究最早始于河岸帶,于20世紀(jì)70年代提出河岸帶的概念,并構(gòu)建了理論框架[68]。隨后學(xué)者們開(kāi)始研究消落帶的水文地貌過(guò)程、植物群落結(jié)構(gòu)和多樣性的控制、動(dòng)物對(duì)河岸植被特征的影響等。隨著三峽水電站建成,國(guó)內(nèi)學(xué)者開(kāi)始關(guān)注庫(kù)區(qū)消落帶生態(tài)系統(tǒng)功能與健康、消落帶變化機(jī)制、植被動(dòng)態(tài)演替、消落帶生態(tài)格局等方面[69-70]。
針對(duì)金沙江干熱河谷庫(kù)區(qū)消落帶,目前已提出了多種植物恢復(fù)模式:周火明等[71]提出沿海拔高程的植物梯度配置模式,中下部配置多年生草本,上部配置喬灌木。劉金珍等[72]提出耐淹喬灌草植被恢復(fù)模式、耐淹灌草植被恢復(fù)模式、耐淹草本植被恢復(fù)模式和保留模式4種生態(tài)修復(fù)模式,并結(jié)合烏東德庫(kù)區(qū)消落帶現(xiàn)有植被分布,推薦10種喬、灌、草植物綜合搭配模式作為生態(tài)修復(fù)物種。隨著研究的深入,學(xué)者提出應(yīng)根據(jù)消落帶生態(tài)系統(tǒng)的不同退化類型采取針對(duì)性的生態(tài)恢復(fù)措施,其中重度以上退化類型以自然恢復(fù)為主,中度和輕度退化類型分別為改建和重建[73]。此外,消落帶的生態(tài)修復(fù)還需要輔以相應(yīng)的工程措施[46]。
目前,干熱河谷生態(tài)治理研究形成的理論體系和初步成果為該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)提供了科學(xué)依據(jù)和成功范例,但由于自然條件和科學(xué)技術(shù)的限制,已有研究的方法、理論和內(nèi)容仍有待進(jìn)一步深入和完善。目前存在的問(wèn)題主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)干熱河谷生態(tài)修復(fù)的微觀研究不夠深入。植被抗逆演替、干濕交替環(huán)境物質(zhì)循環(huán)的微生物作用、消落帶的形成與演變等缺乏更深入的理論探索,特別缺乏定量化、系統(tǒng)化、持續(xù)性的研究,理論體系仍不完善。
(2)缺乏長(zhǎng)期連續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。對(duì)干熱河谷植物生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)、植被修復(fù)效果等缺乏長(zhǎng)期監(jiān)測(cè),難以揭示生境系統(tǒng)動(dòng)態(tài)演變規(guī)律和生態(tài)恢復(fù)效果。
(3)忽略了本地鄉(xiāng)土種的生態(tài)價(jià)值。引進(jìn)的外來(lái)樹(shù)種在干熱河谷植被恢復(fù)研究中普遍受到重視和應(yīng)用,而本地種的選用范圍僅限于一些具有特殊性質(zhì)或經(jīng)濟(jì)價(jià)值的種類,往往忽視了一些極具生態(tài)經(jīng)濟(jì)價(jià)值的鄉(xiāng)土品種。
(4)生態(tài)恢復(fù)效益評(píng)估指標(biāo)單一化。目前多以植被覆蓋率、水土流失、土壤水分等指標(biāo)評(píng)估生態(tài)恢復(fù)效益,對(duì)區(qū)域效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的研究很少,評(píng)估結(jié)果無(wú)法合理有效反映實(shí)際生態(tài)修復(fù)效果。
(5)缺少實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。干熱河谷生態(tài)治理主要集中在植被修復(fù),目前在三峽庫(kù)區(qū)消落帶和金沙江干熱河谷植被恢復(fù)取得了豐富的經(jīng)驗(yàn)成果,但是這些經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)在干熱河谷消落帶缺乏推廣應(yīng)用與實(shí)踐檢驗(yàn)。適宜干熱河谷生長(zhǎng)的植被是否具備在消落帶存活和繁殖的能力、適應(yīng)三峽等庫(kù)區(qū)消落帶耐水淹植被能否在干熱河谷消落帶生長(zhǎng)發(fā)育、選配植物能否需要同時(shí)滿足耐水淹和耐干旱、耐貧瘠的生長(zhǎng)要求等問(wèn)題還需進(jìn)一步研究和檢驗(yàn)。
綜合已有研究成果和存在的主要問(wèn)題,對(duì)干熱河谷生態(tài)治理未來(lái)研究和發(fā)展方向展望如下:
(1)深入干熱河谷生態(tài)修復(fù)微觀研究,加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)手段的應(yīng)用。加強(qiáng)對(duì)干熱河谷生態(tài)系統(tǒng)演變過(guò)程和規(guī)律;消落帶形成機(jī)理、類型和影響因素;植物-土壤-微生物間的互饋關(guān)系以及植被生理生態(tài)響應(yīng)與適應(yīng)機(jī)制等研究。運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)手段,多學(xué)科融合、多領(lǐng)域交叉地綜合研究干熱河谷生態(tài)恢復(fù)程度與發(fā)展趨勢(shì),建立生態(tài)環(huán)境管理信息系統(tǒng)和修復(fù)決策支持系統(tǒng),強(qiáng)化干熱河谷生態(tài)修復(fù)建設(shè)管理。
(2)建立干熱河谷生態(tài)環(huán)境長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與評(píng)估體系,創(chuàng)建數(shù)據(jù)共享平臺(tái)。對(duì)干熱河谷氣候、土壤、植被等進(jìn)行長(zhǎng)期跟蹤監(jiān)測(cè),深入揭示干熱河谷生境系統(tǒng)演變和發(fā)展規(guī)律,準(zhǔn)確評(píng)估消落帶生態(tài)修復(fù)效果,既利于及時(shí)調(diào)整生態(tài)修復(fù)措施,又為干熱河谷生態(tài)治理研究積累實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。
(3)重視鄉(xiāng)土品種的生態(tài)價(jià)值,加強(qiáng)鄉(xiāng)土品種的篩選與利用。在植被恢復(fù)過(guò)程中,系統(tǒng)化地選擇植物種類,加強(qiáng)對(duì)鄉(xiāng)土品種的生態(tài)經(jīng)濟(jì)價(jià)值的重視,合理篩選優(yōu)良的當(dāng)?shù)刂参锓N類,既可以充分挖掘干熱河谷區(qū)內(nèi)豐富的植物資源,也更有利于建立適合地方自然條件和經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)的植被恢復(fù)模式。
(4)加強(qiáng)消落帶生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)及其與周圍環(huán)境的協(xié)同共生。經(jīng)歷長(zhǎng)期人工修復(fù)后,消落帶生態(tài)系統(tǒng)逐步自我改善,自然恢復(fù)能力提升,土壤和植被發(fā)育能響應(yīng)生境演變,形成適應(yīng)新環(huán)境的植被群落和多物種生態(tài)體系。后期的生態(tài)修復(fù)應(yīng)考慮減少人工干預(yù),發(fā)展其自然恢復(fù)功能,根據(jù)不同植被類型所處環(huán)境條件和人類干預(yù)程度的狀況差異,選擇不同的自然修復(fù)措施,不斷穩(wěn)固生境、涵養(yǎng)水源,構(gòu)建自然生態(tài)格局。