生態修復問題的對策范文

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生態修復問題的對策

篇1

生態修復 存在問題 對策分析

1.生態修復的概念

所謂生態修復指在損害或者退化的生態系統基礎上進行修復和重建的過程,其目的是為了恢復生態系統良性運行、循環和生態系統功能。詳細來講,生態修復是指通過現代各種各樣的技術,生物、工程、生態技術等等,通過這一系列的措施和方法,阻斷和改變生態系統退化的各種因素,以實現重新配置、調整、優化生態系統內部以及生態系統與外界的環境、信息和能量的相互接觸,使退化的生態系統在其結構、功能以及生態學的潛力等各個方面重新恢復到原始的或者更好的狀態。

20世紀80年代,生態修復受到重視并成為生態學的一個研究分支,如今,生態修復已成為世界各國的研究熱點并在很多國家和地區得以實踐。在生態修復的研究和實踐中,圍繞著這一概念形成了生態恢復(Ecological Restoration)、生態修復(Ecological Rehabilitation)、生態重建(Ecological Reconstruction)、生態改建(Ecological Renewal)、生態改良(Ecological Reclamation)等多種表述,如歐盟就使用生態恢復的概念,而日本則運用生態修復的概念。這些表述雖然在涵義上有所區別,但是都具有“恢復和發展”的內涵,即借助于外部力量特別是人力使原來受到干擾或者損害的系統恢復后使其可持續發展,并為人類持續利用。生態修復的多種概念表述進入我國之后,我國學者將其統稱為生態修復。

2. 水土保持生態修復存在的問題

2.1環保意識薄弱

在我國,關于生態環境保護的意識存在者普遍性的薄弱問題。在社會發展過程中,過度開發自然環境,過度放牧、過度浪費、亂砍亂伐樹木等想象十分嚴重。這些過度開發自然資源的行為已經給我們造成了嚴重的后果,尤其是水土流失現象。隨著水土流失現象的日益加重,出現了生態系統的退化、河水污染、河道淤積等等,這些后果對我們的日常生活和社會發展也造成了不良的影響。

2.2過度開發

隨著經濟社會的不斷發展,在20世紀末到21實際初期,我國經濟突飛猛進的發展,各個地方片面的追求經濟的發展,到處大興土木,修建各種現代化的建筑和基礎設施,工程項目的修建嚴重的破壞了原有地貌,損壞了植被和土地,地表植被的破壞使得水土流失現象加重,土壤中的營養元素不斷地被沖刷,土壤的理化性質也不斷地被破壞。

2.3技術水平較低

所謂生態修復并不是簡單地保護植被簡單,它是一項長久的工程,雖然我國在生態修復方面進行了一些探索和研究,但是相比世界發達國家,我國關于生態修復的技術水平發展和研究還處于初級階段,就現有研究而言,研究中僅僅注重關于恢復植被群落模式的實驗,過多地關注與小氣候的變化研究,從而忽視了對土壤、植被、動物等因素的研究,缺乏對生態功能和結構的綜合性研究和評價。

3. 水土保持生態修復對策分析

3.1加強社會宣傳

關于水土保持生態修復的基本措施要做到對水土保持政策的宣傳和教育,充分利用現代社會發展中的各種媒體和網絡,不斷提高全社會關于生態文明意識和法制觀念,使水土保持的基本含義、影響以及保護措施等相關內容進行宣傳,使每一個公民都能夠了解如何做到水土保持生態修復,減少人們在社會活動中的盲目性,增強活動行為的科學性,能夠用專業的知識進行提倡生態環境保護。

3.2加強監督執法

關于水土保持生態修復的措施,應做到監督到位,嚴厲打擊各種在水土保持生態修復中不積極落實的行為。生態環境的破壞關系到我國農業發展、林業保護以及畜牧業的發展等等,與人們的日常生活息息相關,所以,相關部門在執法過程中應始終堅持對社會發展發展過程中的建筑建造、基礎設施的建設以及其它部門關于生態修復措施的落實等等,從而建立起統一高效的水土保持生態修復工程管理制度。

3.3加強技術研究

在水土保持生態修復工程中,依據不同的自然條件而進行的修復保護技術和措施有所不同,所以應該堅持做到生態修復措施的因地制宜。各地應根據自身實際情況采用不同的技術,現有技術有過度墾、殖樵采生態系統修復技術;沿河生態修復技術;經濟林過度開發生態修復技術;開發建設生態退化修復技術等等, 同時相關研究人員應做到深入實際,進行調查,充分了解當地實際情況后,進行技術研究和建議。

結束語:

在社會發展的過程中,因人類過度開發自然資源,導致地貌不斷的被破壞,植被減少,水土流失現象日益加重,這嚴重影響到了社會的協調發展和人們的日常生活,所以針對水土流失現象的加重,我們應不斷加強關于生態修復知識的宣傳、加強在執法過程中的監督以及加強生態修復技術的研究等等,使得我們生活的生態環境能夠不斷恢復。

參考文獻:

[1] 楊愛民,劉孝盈. 發展保護性耕作技術 有效防治耕地土壤侵蝕[J]. 中國水土保持科學. 2010(06)

[2] 陳善沐,林文蓮. 水土保持生態修復與福建生態省建設——全國水土保持生態修復試點工作調查與思考[J]. 水土保持學報. 2003(05)

篇2

[關鍵詞]遵義縣楓香鎮 石漠化 治理對策

中圖分類號:tb851 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)16-0298-01

一、楓香鎮基本情況

楓香鎮隸屬貴州省在遵義縣,位于遵義縣西部,國土總面積147.6平方公里。總人口為3.85萬個,有漢、苗、彝、仡佬等,轄1居委會、20村委會。處云貴高原,喀斯特地貌發育完整,多溶洞,暗河。平均海拔1035m,屬亞熱帶季風氣候區,氣候溫暖濕潤,冬無嚴寒,夏無酷暑,森林面積為10.96萬畝,其中有林地面積為5.57萬畝植被覆蓋率高達44、7%,年均降水量1200mm,年均氣溫17℃。208省道貫穿東西,遵義―仁懷高速連通楓香與仁懷。

二、石漠化現狀及危害

石漠化是在濕潤氣候條件下,受自然條件作用及人類不合理的干擾破壞,地表土逐漸流失,基巖大面積,土地生產力嚴重下降,逐漸呈現無土,缺水植被減少,類似于荒漠景觀現象或演變結果。全鎮石漠化程度較高,共有石漠化面積5.3萬畝。已經實施2.8744萬畝,占總面積的54.2%,其中:營造刺梨、核桃、黃柏0.4779萬畝、封山育林2.3965萬畝。石漠化不僅嚴重影響該鎮群眾的生產生活和社會經濟可持續發展,甚至于使當地喪失基本的生存條件,特別是自然災害的發生給人民的財產造成巨大損失,同時危及到人的生命,因此加快石漠化的治理工作已刻不容緩,勢在必行。

三、石漠化對生態環境的影響?

1、嚴重的土壤侵蝕危及石漠化地區生態安全

石漠化導致水土流失,淤塞水庫,抬高河床,破壞了寶貴的水土資源,使水資源枯竭,人畜飲水困難,生態環境惡化,極大地降低了環境容量,嚴重威脅當地群眾的生產生活,制約了當地經濟社會可持續發展。

2、石漠化加劇貧困地區的貧困程度

在石漠化地區,幾乎年年旱澇相伴,泥石流滑坡等頻繁發生,生活在石漠化地區的人只能在石縫里種點玉米等雜糧。一方水土養不活一方人”、“種了幾片地,收不到一袋糧”、“一年生產的玉米產量還不夠養大一頭豬”成了石漠化地區農民貧困生活的真實寫照。石漠化導致了貧窮,貧窮又導致更嚴重的石漠化,嚴重的石漠化使越來越多的年輕人外出打工,剩下的大都是老人、婦女和兒童,形成惡性循環。

四、石漠化治理存在很多困難和問題

1、生態修復工程所需繁殖材料遺傳改良工作十分薄弱

石漠化地區生態修復主要任務是造林,林木的遺傳改良和森林培育技術是石漠化地區造林需要解決的首要問題,是奠定生態修復工程的基礎,也是石漠化地區生態修復與林業產業發展的有效手段。目前,我國適合在南方石漠化地區生態修復與發展林業產業的樹種,如油茶、香椿、花椒、忍冬、構樹、葛根等的遺傳改良和森林培育技術研究還較薄弱,遠遠不能適應石漠化綜合治理生態修復工程的需求。要全面啟動南方大面積石漠化綜合治理生態修復工程,繁殖材料遺傳改良工作瓶頸必須突破。

2、造林技術與管護措施不能適應石漠化生態修復工程的需求

以往出現有的地方“年年造林不見林”的現象,其中一個重要的因素就是造林技術與管護措施不能適應石漠化生態修復工程的需求,如表層巖溶水調蓄與開發技術、地表集水截水與生物技術、新材料應用及節水灌溉技術、土地改良與生物培肥技術、土地改造與人工誘導成土、立體農業與高效旱作技術等都還不是很成熟。另一個重要因素則是因為目前國家實施的各種工程和措施大多為單一治理措施,沒有或較少配合綜合措施,導致石漠化加重的趨勢仍未得到根本遏制。

3、利用經濟杠桿調動各個方面積極性的機制還未形成

石漠化地區生態修復,必須解決好貧困問題,處理好人與自然的關系,促使企業、農民自覺參與石漠化生態修復工程。從目前的情況看,解決這一問題的體制機制還未形成。石漠化地區生態修復和綜合治理仍然由政府在“輸血式”高成本推動,使石漠化治理可持續沒有保障。目前,我國林業產業雖然形成了林業產業體系,但林業企業規模過小,有的甚至沒有根據資源規模和特點盲目建廠生產,形不成競爭優勢和規模效益。此外,呈擴大趨勢的石漠化區域面積也加大了石漠化防治難度。

五、石漠化治理對策

1、立體空間治理。在山上,通過封山育林、人工造林等手段,加強山林植被的保護,加快植被的恢復和擴增,提高石漠化地區植被覆蓋率,增強生態系統的穩定性。在山腳及平緩地帶,強化生態環境與社會經濟的協調發展,通過修建配套工程設施,在石漠化坡度比較平緩的地區建造生態經濟林,實施坡改梯等方法,發展新型高效農業或林業經濟,結合當地實際情況,發展以林果、原料林、生態旅游等生態產業,建造新的經濟增長點,實現當地的經濟、生態可持續發展。

2、工程類別治理

(1)結合國家土地治理工程,通過坡改梯、小型水利工程配套及生物籬等工程設施的建設,蓄水保土,合理利用水土資源,改善石漠化地區缺土少水的嚴峻局面,保障地區群眾的基本生活。

(2)加強科技知識的培訓,提高地區群眾的知識水平和專業技能,引導群眾走出去,拓寬群眾的就業渠道,擴大群眾的生存空間。扶持石漠化地區發展生態經濟產業,調整地區經濟結構,增加新的經濟增長點,促進地區生態、經濟的可持續發展。加強水土資源、林草植被保護的宣傳力度,增強地區群眾的環境保護意識,讓群眾明確林草植被與石漠化的關系,增強法制觀念,全民動員,以構建全社會遏制土地石漠化的格局。

3、治理技術

石漠化治理是一項系統工程,涉及到各部門、各行業和各級政府與項目區廣大群眾切身利益,應根據當地實際情況,因地制宜,系統規劃,綜合治理,以科學發展觀為指導思想,在石漠化治理工程中貫徹落實,促進石漠化地區持續健康發展。近年來,在石漠化防治過程中,我國廣大科研人員進行了深入地研究和試驗,并探索、總結出了各種符合當地實際情況、效果顯著的石漠化防治實用技術。

參考文獻

[1] 喻d,吳協保.石漠化土地綜合治理模式探討[J].中南林業調查規劃,2013.

[2] 吳協保.我國石漠化區域劃分及造林樹種選擇探討[J].中南林業調查規劃,2013.

[3] 李琦劍.森林生態補償機制與貴州石漠化治理研究[J].大觀周刊,2014(19):167.

篇3

關鍵詞:水土保持;生態修復;分析

中圖分類號:S157文獻標識碼:A 文章編號:

水土保持生態修復理念和技術的發展是治理水土流失的一個重大的創新,同時水土保持生態修復也是一項極其復雜的工程,廣受生態學專家和環境研究者們的關注,經絡許多年的科研和實踐,水土保持生態修復理論已日漸成熟,但為了適應科學技術高度發展的今天,仍需鍥而不舍地追求和探索。在水土保持生態修復的過程中,應有機地結合不同地區的實際情況合理選用不同的生態修復治理方案,地方有關政府部門也應該加強監督和執法力度,同時應盡可能低發動廣大人民都參與其,共建美好家園、和諧社會。

1 生態修復的涵義

水土保持生態修復是指在水土流失地區,通過政策、管理和一定的人工促進措施,消除不合理的人為干擾,促使自然界本身固有的再生能力得以最大限度地發揮,促進植被的生長發育和發展演替,保護和改善受損生態系統的結構、景觀和功能,加快水土流失防治步伐,建立和維系與自然條件相適應、與經濟社會可持續發展相協調、相對穩定并良性發展的生態系統。通過生態修復,可加快水土流失防治速度,防止沙塵暴、土地沙化、草原退化、河床淤積等水土流失危害,降低水土流失程度,遏制生態惡化的趨勢,實現生態系統良性循環,為國家生態安全提供保障。

它是應用生態系統自身組織和自身調節能力對環境或生態本身進行修復。為了加速已被破壞生態系統的恢復,還可以輔以人工措施以加快生態系統恢復的步伐。生態修復是按照可持續發展的戰略思想,切實遵循自然生態經濟規律,充分利用當地的水、土、光、熱、生物等自然資源,依靠大自然的循環再生能力和人為干涉快速恢復植被,控制水土流失,實現人與自然和諧相處。

2 生態修復在水土保持工作中的措施及方法

生態修復主要包括“封”、“退”、“造”、“建”、“綜合治理”、“結構調整、生態移民”、“突出小流域治理,以小促大”等技術方法。“封”是“封山禁牧、舍飼養畜”,“退”是“退耕還林還草、以糧代賑”,大量事實表明,坡耕地是水土流失的主要產沙區,坡度在25°以上的坡地必須退耕。“造”是“造林”。坡度大于15°的荒山荒坡、退耕地,以營造水土保持林、薪炭林和用材林為主,加強管護撫育,形成喬、灌、草多層次防護體系,有選擇的發展經果林。并通過推廣節柴灶,沼氣池等措施,徹底解決群眾的燃料問題,有效地保護植被。“建”是“建設0.07hm2高標準農田”,在退耕0.13hm2坡地后,在山坡下或溝谷地建設0.07hm2高標準基本農田。

在水土保持工作中,應遵循因地制宜的原則,針對不同的區域進行專門的分區研究,根據不同地區的不同情況,研究適合區域的具體措施。不同的類型區建立不同的評價指標體系,如根據各種氣候類型區、地貌類型區、土地利用類型區,建立生態修復評價指標體系,結合實際對不同類型區的水土保持的相關指標進行分析,確保建立符合實際的評價指標體系,并在實際監測過程中盡量運用現代化技術,確保評價管理科學化。

在東北黑土區,應以小流域綜合治理為主,采用坡式梯田、水保林、經濟林、谷坊等工程措施和植物措施,控制水土流失的發生;同時對采石場、采砂場、煤礦等擾動原地貌的企業和單位加強管理,切實制定復植、復墾等方案,保證在項目完工后,被破壞的植被予以恢復。

對于小流域水土流失治理來說,傳統的對策是修筑攔河大壩、廣種植被,建造梯田等來時土地利用與生產體系協調化,這在一定程度上能對水土流失起到遏制作用,卻由于其可利用的范圍局限性而得不到廣泛推廣。而新興的水土保持生態修復方法則彌補了這一缺陷,共有以下幾點。

2.1 生態系統自身修復

針對生態系統受破壞程度比較輕微的區域,可適當地更換其地表使用結構,譬如退耕還林還草、禁止放牧、遷移原住人口,讓生態系統恢復到不受或者盡可能輕微地受到人為因素的影響,最大限度地發揮生態系統的自身修復能力來改善水土流失的狀況。

2.2 生態系統自身修復和人工修復

該方法主要針對生態系統受破壞程度比較嚴重的區域,在該區域內往往地表植被已被大面積破壞而導致自然的生態系統不能承載高負荷的外界壓力,此時就需要人工向該區域種植一些生命力和再生能力較強的植物,通過這種方式逐漸改善該地區內的生態系統成分組成,慢慢增強該地區生態系統的自身修復能力。

2.3 人工強化生態系統修復能力

該方法主要用于可能會發生水土流失地區的防治,其主體思想也是通過人工措施鞏固加強生態系統的穩固性,加強系統中食物鏈之間的聯系,加強物質和能量的利用、分解和循環,實施的途徑包括植樹造林、飼養家畜、發展沼氣等。

3 水土保持生態修復的措施

3.1 普及國策宣傳,強化環保觀念

在此方面應加強水土保持方面國策的宣傳力度,普及該方面的基本常識,讓人民意識到不合理的開發利用自然資源造成的水土流失造成的嚴重后果,使人民自發地退耕還林還草,圈養畜牧,實現人與自然真正的和諧相處;也可以通過生態修復示范點的建立讓人民更輕易地了解到生態系統對環境保護的重要性;還應該在學校范圍內普及水土保持和生態系統常識,是人民從小形成環保意識;最后還應該大力發動各種媒體進行水土保持知識的宣傳,如發放環保手冊、公益廣告等。

3.2 堅持防先于治,加強執法力度

應合理運用經濟措施和行政措施在保護現有生態系統的基礎上予與加強鞏固,豐富其物種組成,加強其食物鏈之間的聯系,封山禁牧,使地表植被自然恢復,這種方案相對來說投資少、見效快,適用于未發生水土流失和水土流失比較輕微的流域地區。另一方面,還應該加強執法力度,加強對亂砍亂伐、過度放牧、采土取沙、毀林開荒等不法行徑的監管和懲罰,強化人民的法制觀念和意識。

3.3 制定修復計劃,因地制宜治理

眾所周知我國幅員遼闊,各地地貌也不盡相同,因而不同地域的水土流失的狀況也差異較大,所以在水土流失治理過程總理應因地制宜,結合各地域特點定制切實可行的生態系統修復計劃,劃定治理區域、統計治理面積、確定修復方案,預算修復成本和年限,按照輕重緩急的原則分區、分時治理。水土流失發生的種類不同,采取的舉措和實施方案也應當與之對應不同,可根據水土保持和生態學原理,充分發揮生態環境建設治理措施的優勢,先規劃鋪設草本植物,結合低等灌木和根系較發達的喬木的種植。總而言之,讓不同植物協調搭配,使其充分發揮各自的優勢,建立多樣化、多層次的生態系統機構,才能最大限度地獲得生態效益、經濟效益和社會效益。

3.4 建立生態試點,發展修復技術

近些年來,雖然我國針對生態修復的理論技術進行了一系列的研究和探索,但終究沒有形成完整成熟的水土保持生態修復理論體系,在以往的科學研究中,我國專家往往過于看重植被對生態系統的影響而忽略了自然界物質能量循環的規律,忽略了對土層中微生物作用的研究,因此水土保持生態修復技術上存在很大的發展空間和科研潛力,因此我國可以多處建立生態系統試點,一方面可以有效地改善試點水土流失的現況,另一方面也可以通過對試點的研究評價總結經驗,進一步完善我國的水土保持生態修復理論體系,進一步促進我國的自然經濟和社會的可持續發展。

4 結束語

隨著人口的急劇增長、社會經濟的迅速發展,工業化和城市化進程的不斷推進,對自然資源掠奪性開發,導致環境污染、森林破壞、土地荒漠化、水土流失、能源危機、生物多樣性降低、淡水資源匱乏、自然災害頻發。各種環境問題嚴重影響人們的生產、生活和生態系統安全。因此,如何合理整治、恢復、保護生態環境,無疑成了目前亟待解決的問題。

參考文獻:

[1] 左長清.實施生態修復幾個問題的探討[J].水土保持研究,2012,9(4).

[2] 焦士興.關于生態修復幾個相關問題的探討[J].水土保持研究,2009,8(4).

[3] 施大華等.生態恢復的理論與方法研究 [J] .科學教育研究,2011,(9)

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關鍵詞:污染生態學;理論與實踐;教學改革

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)50-0115-02

《污染生態學》是一門以生態系統理論為基礎的邊緣交叉學科,該課程的教學目的是使學生掌握污染生態學的基本理論、基本知識,了解污染物在生態系統中的遷移、轉化規律及解決方法,培養學生分析和解決問題的能力,為繼續讀研深造或從事污染生態研究、環境保護等相關工作打下基礎。筆者根據在教學實踐過程中發現的一些問題,對《污染生態學》的教學內容和實踐環節改革進行了若干探索。

一、優化教學內容

1.課程特點與知識體系。污染生態學是生態學和環境科學相融合、相交叉的產物,其課程內容涉及廣泛,包括化學、土壤學、物理化學、植物學等。在學習本課程前,學生應該具備一定的相關課程基礎,因此本課程安排在大三下學期。但是,教師在授課過程仍應注意回顧與補充相關概念,以幫助學生更好地理解與把握本課程知識。

污染生態學的課程知識體系如圖1所示,大體可分為基礎篇和應用篇兩部分,基礎篇主要介紹生物系統與被污染的環境系統之間相互作用的機理和規律,即污染物在生物體內的生物過程。具體包括生物體對污染物的吸收與遷移、生物富集、污染物對生物體的危害、生物體對污染物的抗性及生物在長期污染條件下的生態效應與適應進化。這幾個部分分章節講述,但相互聯系緊密,并且可在生物生命過程中同時發生,應從整體把握。應用篇主要是基于生態學原理和方法對污染環境進行控制和修復,重點是大氣、水和土壤污染的生物修復技術。此外,污染環境的生物監測與評價也是污染生態學中不可分割的一部分。在講授過程中,要注意將基礎篇和應用篇有機結合起來,使理論聯系實際,兩者互相印證,形成完整的知識體系。

2.結合學科特色,突出教學重點。污染生態學是生態學中實踐意義較強的一個分支,將該課程與學科優勢和特色結合起來,有利于生態學綜合人才的培養。南京林業大學生態學科于1989年成為首批教育部國家級重點學科,經過多年的建設,已形成自己獨特的研究方向與特色。主要是以森林、濕地等生態系統為研究對象,以生物與環境之間的關系及其相互作用機制、生物地球化學循環等生態學理論為基礎,重點探討退化生態系統植被恢復機理與技術,土壤生態學過程及其對全球氣候變化的響應,濕地瀕危物種生境恢復與生物多樣性保護,環湖植被緩沖帶與水生植物的生態功能,湖泊富營養化治理技術等。因此,結合該課程的教學目標與學科特征,該課程的教學重點主要有:污染物的生態過程的基本理論、水體富營養化的概念、危害、評價及修復對策、水污染的土地處理系統修復原理、土壤污染的植物修復技術。而且,在授課過程中,可將本學科教師的研究成果與案例融入理論知識中,激發學生的興趣,培養學生解決實際問題的能力。

二、實驗實踐的設計與實施

本課程在原教學大綱中理論講授學時數為48學時,并未設置實踐學時。針對本課程的現實性、綜合性和研究性特點,將學時調整為理論講授32學時,實踐教學16學時。實踐教學與理論課同步開設,使理論與實踐結合,加深學生對理論知識的理解,并學以致用,提高學生的綜合分析能力和實際動手能力,培養創新能力。本課程擬開設的實驗實踐內容具體如下:

1.重金屬對植物種子發芽和根伸長的影響(4學時):將上課學生分成若干組,分別進行不同重金屬(Cd、Cr、Pb)對不同植物(小麥、白菜)種子發芽和根伸長的影響,考察不同重金屬對不同植物種子的毒性效應,加深對效應濃度、安全濃度等概念的理解。通過不同組的實驗結果比較,還可了解不同重金屬的毒性大小和不同植物對重金屬脅迫的敏感性。

2.人工濕地對城市尾水的處理效果研究(6學時):參觀人工濕地尾水處理廠,調查人工濕地的植物種類配置和運行參數,采集人工濕地的進水和出水,了解人工濕地對主要污染物,如有機物、N和P的去除效果。在對實驗結果進行分析的過程中,要求學生查閱資料,了解不同濕地植物如蘆葦、香蒲等對污染物的吸收去除能力,綜合分析理解人工濕地去除污染物的原理。

3.采用觀賞植物修復土壤重金屬污染的實驗研究(6學時):分組查閱資料,選擇合適的觀賞植物,研究觀賞植物對土壤重金屬的吸收和富集量,評價觀賞植物修復土壤重金屬污染的性能。該實驗一方面可讓學生深入了解植物對重金屬的吸收和生物富集的概念,掌握生物富集系數和轉移系數的計算,另一方面也可幫助學生理解重金屬污染土壤的植物修復技術原理,掌握超積累植物的篩選方法。

三、教學方式的應用

1.多媒體與板書相結合的講授方式。講授法是教學中最基本、最常用的方法,特別是對于理論基礎概念、專業性基礎知識點的講解。多媒體技術是指將文字、圖像、聲音等承載信息的載體結合在一起,并通過計算機進行綜合處理和控制的技術。利用多媒體教學可以將抽象的知識形象化,給學生以視、聽新感覺,調動聯想思維,提高學生的學習興趣,如在講污染物對植物超微細胞結構的損傷時,可以通過直觀的照片展示不同濃度的污染物脅迫下,植物細胞的細胞核、葉綠體、線粒體等細胞器的損傷情況,能夠激發學生的學習興趣,更利于學生對相關知識點的掌握。但是多媒體技術也存在一些弊端,如播放速度快,信息量大,不利于學生對知識的接受,缺乏足夠的時間消化和記筆記,因此,應根據具體知識內容,將多媒體教學和板書有機結合起來,特別是重點概念,通過板書的形式,放慢講授速度,加深學生對相關知識點的理解。

2.案例教學與學生演講相結合的方法。污染生態學的課程內容是以生態學原理為基礎,通過大量的案例分析污染生態過程中植物、動物和微生物等有機體的生態響應機制和其毒害表現,探討污染控制和污染修復生態工程的學科。但是環境中污染物種類眾多且對生物具有不同的毒性效應,課堂學時有限,僅能挑選比較經典的案例進行講解。另一方面,傳統的“教師講、學生聽”的授課方式作為主要的教學方式在調動學生積極性方面效果欠佳。因此,對于比較重要的知識點,可指定閱讀材料或要求學生自己查閱最新資料與案例,做成PPT在課堂上進行講解,教師給予針對性點評并引導學生討論。如生物對污染物的吸收和遷移章節中,比較經典的案例是鉛和鎘在玉米根系中的吸收和遷移,可以引導學生查閱鉛鎘等在其他植物或土壤-植物體系中的遷移規律,并在課堂上講解、討論植物吸收重金屬的途徑。該方法不僅能夠調動學生學習積極性、提高學生的表達能力,活躍課堂氣氛,也能使學生了解學科最近的研究進展,加深對相關知識的理解,拓展知識面。

3.專題講座。污染生態學具有現實性、綜合性和研究性,是一門發展中的學科。隨著學科之間不斷交叉滲透,其學科內涵更加豐富。而且,隨著研究的深入,對于污染生態學中出現的新污染物、新問題的認識也不斷深入。因此,有必要開展污染生態學的研究前沿與展望的專題講座。專題講座主要介紹目前污染生態學和環境科學領域一些熱點問題的研究進展,如藥品與個人護理用品、內分泌干擾物、生態風險等。這些新興污染物和人類生活息息相關,通過專題講座,可以使學生了解環境中的新興污染物對人類身體健康的影響,培養學生的環保意識,同時激發學生對科研的興趣,吸引一批學生投身于科研事業中。

四、結語

《污染生態學》是生態學專業的重要專業課程,具有現實性、綜合性和研究性的特點。在教學過程中,應結合本課程的特點與學科優勢特色,優化教學內容,并合理設置實驗實踐環節,使理論與實踐有機結合起來,激發學生的學習興趣,提高學生的動手能力和發現問題解決問題的能力,培養學生的創新意識、科研能力和綜合素質。

參考文獻:

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【關鍵詞】開發建設項目;水土保持;生態修復

隨著我們國家近年來社會經濟的快速發展,城市化進程的加快,越來越多的開發建設項目應運而生,由此引起的水土流失引起的生態環境的破壞和惡化問題變得越來越突出,治理開發建設項目水土流失已成為我們國家當前的重要任務之一。

隨著經濟和技術的發展,傳統的水土流失治理措施已逐漸不能適應當前社會經濟和生態環境建設的要求,而水土保持生態修復措施則越來越多的被推廣到水土流失治理中。近年來各地實行的封山育林、建立自然保護區、水土保持示范區等也證明了水土保持生態修復措施不僅治理水土流失效果良好,而且能有效增加地表植被覆蓋,修復被破壞的生態環境[ ]。

由于開發建設項目相較于其他情況造成的水土流失有較大的區別,另外水土保持生態修復措施較傳統的水土保持措施也有不同的適用條件,因此水土保持生態修復措施卻很少被應用到開發建設項目水土流失治理當中。本文根據開發建設項目水土流失的特點和水土保持生態修復措施的適用條件,淺要分析水土保持生態修復措施在開發建設項目水土流失治理中的應用。

1.開發建設項目水土流失特點

開發建設項目水土流失就是開發建設項目通過對項目區地表和地下組成物質的干擾,而導致的建設項目區域內水土資源的破壞[ ]。開發建設項目水土流失既有自然水土流失的特性,也有其自身的特點,如:a造成開發建設項目水土流失既有自然因素的影響,也有人為因素的影響,在相同自然條件下,越不合理的人類活動造成的水土流失越嚴重;b開發建設項目水土流失區域較為固定,一般為項目建設區及其影響范圍;c開發建設項目水土流失具有不均衡性和突發性,往往在短期內造成大量水土流失(例如施工期);d開發建設項目水土流失的對象不僅包含自然土,也包含各種人工土(例如棄渣);e開發建設項目水土流失對水土資源的破壞范圍更廣,影響程度更深,影響力更大;f開發建設項目水土流失的形式往往表現為巖石、土壤、固體廢棄物的混合流失。

2.水土保持生態修復的定義

水土保持生態修復定義是:在水土流失區,通過一定的人工輔助措施,促使自然界本身固有的再生能力得以最大限度地發揮,促進植被的持續生長和演替,保護和改善受損生態系統的功能,加快水土流失防治的步伐,建立和維系與自然條件相適應、經濟社會可持續發展相協調并良性發展的生態系統。

水土保持生態修復措施是水土保持措施的一種,其首要任務是治理水土流失,其次才是對生態環境進行修復。

3.開發建設項目水土保持生態修復的特點

3.1對自然條件有一定的要求

理論上來說,只要不是寸草不生的地方,就可以采取水土保持生態修復措施[ ]。但如果想要取得良好水土流失防治效果和生態修復效果,則需要為植被生長提供一定的水土條件,自然環境一般需要滿足:年降雨量不小于300mm;土層厚度不小于10cm;區域內無嚴重的地質災害,如泥石流、滑坡等。

3.2對適宜時期上有一定的要求

水土保持生態修復主要是依靠植被生長、生態恢復治理水土流失。植被生長和生態恢復是一個漫長的過程,由自然條件的不同,短則幾年,長則十幾年甚至幾十上百年。

開發建設項目的施工期相對于生態修復周期一般較短,且施工期會持續不斷的對地表進行擾動和破壞。因此,在施工期一般不適宜采用生態修復措施治理水土流失。在運行期由于主體建設工程已經完成,不會對地表進行持續擾動和破壞,因此在可恢復植被的區域,原則上來說都可以采用水土保持生態修復。

3.3對適宜部位上有一定的要求

水土保持生態修復因其周期長、投資小的特點,主要針對永久性水土流失治理。開發建設項目建設區、臨時堆土(料)場、臨時開挖面等部位雖然水土流失量大,但水土流失時間短,因此不宜采用水土保持生態修復措施。在棄渣場、排矸場及料場等部位,工程完工過后,需要對其進行水土流失永久性治理,因而適宜采用水土保持生態修復措施。

3.4不宜單獨采用

水土保持生態修復只適宜中輕度的、水土流失潛在危險性較小的區域[ ]。開發建設項目對地表擾動和破壞較大,造成的水土流失都較為嚴重,水土流失造成的危害性都較大。因此,在開發建設項目水土流失治理中,應先通過綜合措施快速有效的控制水土流失后,再進行水土保持生態修復。例如,在棄渣場的水土流失治理中,適宜先修建擋渣墻、截水溝等工程措施,對水土流失進行有效控制后,再進行棄渣體的生態修復。

3.5初期應進行人工輔助

開發建設項目一般都徹底破壞了工程區的自然植被和生態環境。在對其進行水土保持生態修復的初期,為了加速被破壞的生態系統的恢復,必須輔助一些必要的人工措施。例如,在對棄渣場進行水土保持生態修復的初期,應先整平棄渣體表面,進行種植土回填,為植被生長提供良好的條件,還可進行撒播草籽等快速恢復棄渣表面的植被覆蓋。

3.6中后期應減少甚至撤除人為干擾

水土保持生態修復主要就是通過生態系統的自身修復機能,依靠大自然自身的力量來實現治理水土流失的。人為的過多干預,反而可能會給生態的恢復造成負面影響[ ]。生態修復的終極目標也是使生態環境恢復到最初的、未被破壞時的狀態。人類對于大自然的認知能力始終是有限的,因此在水土保持生態修復的中后期,水土流失已得到初步控制后,應逐步減少甚至撤除人為干擾,讓生態得到自我修復。

4.不同開發建設項目類型適宜生態修復的時段和部位

根據水土保持生態修復的適用條件,在假設自然條件都滿足生態修復的前提下,對主要的開發建設項目進行了分類[ ]。根據不同的開發建設項目水土流失特點,總結出適宜進行水土保持生態修復的時期和部位。

5.結語

水土保持生態修復是一項新興的水土保持措施,在治理水土流失的同時,有著巨大的社會效益和經濟效益。但周期長、適宜性條件不廣等特點,還是制約了水土保持生態修復的發展,特別是在開發建設項目水土流失治理中,沒有得到廣泛的推廣和應用。本文根據開發建設項目水土流失的特點,結合生態修復的特點,淺要分析了開發建設項目中水土保持生態修復的適宜時期和部位,以期望水土保持生態修復措施能得到廣泛的應用,愿我們的自然生態環境變得越來越美好。

參考文獻

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[2] 宋曉強,張長印,劉潔.開發建設項目水土流失成因和特點分析[J].水土保持通報,2007,27(5):108-113

[3] 王繼承.關于水土保持生態修復的看法[J].黑龍江科技信息,2014(2):197

[4] 張鋒,李世泉,王寶桐.關于水土保持生態修復的幾點看法[J].中國水利,2008(22):43-44

篇6

關鍵詞:水環境質量;現狀;改善對策;柴河水庫

柴河水庫位于遼寧省鐵嶺縣柴河中下游,是一座以防洪、灌溉、工業和城市供水為主,兼顧發電、養魚等綜合利用的大(2)型水利樞紐工程。控制流域面積1355km2,總庫容6.36億m3,興利庫容3.36億m3,水電站裝機容量7430kW。20世紀70年代由于只注重糧食生產,森林面積遭到大量破壞,森林涵養水功能下降,水土流失加劇。水環境問題形勢嚴峻,江河、水庫的水質呈現出惡化的趨勢,在滿足水庫功能的前提下,利用工程措施和植物措施美化環境、改善庫區水質越來越引起人們的重視[1-4]。

1庫區水環境質量現狀

水庫局配合鐵嶺市環保局、鐵嶺市水文局對柴河水庫水質進行了長期的監測,根據柴河水庫自身特點,分別在入口、前端、庫中、壩前、出口布設了5個監測站,每年的枯水期、豐水期、平水期進行定時和加密監測。根據各年度柴河水庫水質監測結果,對柴河水庫地表水環境質量進行綜合評價。

1.1評價結果

“八五”期間,主要超標項目為pH值。1994年、1995年豐水期pH值最大值分別超過標準的0.81個和1.10個pH值單位,主要原因是柴河水庫上游的地質結構以石炭為主,這兩年汛期發水,雨水沖積石灰巖礦進入庫區,造成徑流水pH值偏高。“十五”期間,5年均值超標項目有總磷,5年中pH值一次值超標率54%,溶解氧一次值超標率13%,高錳酸鹽指數超標31%,總磷一次值超標率56%,生化需氧量一次值超標率15%,2000年石油類監測一次值超標率100%。主要原因是柴河水庫持續低水位運行庫水量減少,導致水體自凈能力不同程度地降低,豐水期石油類監測值高于平水期,高錳酸鹽指數高于平水期。水生生物狀況檢測,“八五”期間共見到藻類28屬,隸屬于6個門;“十五”期間共檢出浮游植物5門46種。水生生物評價結果,溶解氧很高,化學需氧量低,底質不呈黑色,無硫化氫,植物有硅藻、綠藻,優勢種為小環藻、顫藻等,動物以鰱魚、鯉魚、螺類為主,屬輕污染。水環境質量變化趨勢,“八五”期間共檢出浮游植物28種,“十五”期間增加到33種。葉綠素a監測結果平均值也由“八五”期間的10.94mg/m3,降至“十五”期間的7.26mg/m3。“九五”、“十五”期間檢出的浮游植物種類和數量與“八五”期間相比有所增加,而葉綠素a監測結果明顯降低,這說明,“九五”、“十五”期間水質好于“八五”期間。

1.2污染源及治理現狀

影響pH值的主要污染源有庫區內多處采石場、石灰生產場,由于管理不善,石體材料,特別是石灰原材料、半成品,甚至成品,散落堆放,每到雨季石灰水順流而下,是造成庫區pH值偏高的主要原因。而作為水庫壩址區舊石場和壩兩端石灰巖山體也在一定程度加劇了庫水中石灰水的含量。生活污水、垃圾的排放,農藥、化肥的使用都是影響柴河水庫水質的重要原因。此外,引汎濟柴工程是柴河水庫跨流域引水工程,明渠段較長,渠道年久失修,每年安排人代管。由于沿河鄉村百姓常把垃圾、糞便等棄物傾倒于渠內,不僅嚴重影響水流通暢,而且經此渠段進入庫區后的水體質量嚴重下降。柴河水庫上游原有污染源在水庫局和有關部門的積極努力下,已得到了較好的控制。對水質影響較大、污染嚴重的企業已被取締或關停。庫區內原有的采石場、石灰生產場,也在水庫局和環保部門的支持、協助下,經說服、教育,最終采取有效措施予以解決,最大程度減少了入庫石灰水的排放。隨著綠色農業和人們環保意識的增強,農藥、化肥的使用,旅游船只、生活垃圾的排放等得到了人們的廣泛關注。水庫壩址區舊石場和壩兩端石灰巖山體向庫區排放石灰水問題和引汎濟柴明渠垃圾、糞便等污染物排放問題,一直是水庫局力求解決的問題。

2庫區水環境質量改善對策

自建成蓄水以來,柴河水庫雖經多次補強,但主體工程存在的安全隱患,仍沒有徹底解決。2006年柴河水庫除險加固工程項目得到了國家的批準,并于2007年7月開工。這次除險加固對柴河水庫的工程狀況、監測設施、管理手段、管理水平進行了比較全面徹底的改善。并把環境保護列為一項,旨在通過工程措施和植物措施改善庫區水環境質量。HTtP//:

2.1壩址區舊石場處理

水庫壩址區上游舊采石場面積較大,多年來,巖石,植被很差,不僅嚴重影響了環境美觀,而且由于的石灰巖被雨水沖積進入庫內,對pH值的影響很大。柴河水庫除險加固工程對陡峭部位的巖體進行處理。具體方法是,對于巖石、風化嚴重的部位,采取削坡清除的辦法,并盡可能使山坡放緩到可栽植樹木的程度。然后,鑿坑換土,栽植耐寒、耐旱、耐貧瘠的松樹、杉樹等樹木,達到恢復植被、改善庫容庫貌、降低沖刷、減少入庫泥沙和石灰巖水進入庫區、改善水環境的目的。對于相對平坦的部位,在徹底清除石材殘渣的基礎上,填入可供植物生長的壤土或富含壤土的復合土。然后,種草種樹,恢復植被。

2.2大壩兩端山體的處理

大壩左右兩端山體在水庫興建期,由于爆破,留下了很大的切痕。特別是被稱為“蛇山”的左壩端長200m、高20m的范圍內,巖石嚴重,由于風化,時常有巖塊脫落。不僅嚴重影響環境美觀,而且給管理人員、游覽觀光的客人帶來了很大的安全隱患。經除險加固,對大壩左右兩端山體進行了徹底的處理。首先清除風化嚴重的山體,然后利用鋼構骨架進行加固;再放上鋼網,填入壤土;最后根據山體走勢和地形特點,栽植樹木,種植花草,既美化環境,消除安全隱患,又封蓋了石灰巖體,截斷石灰水入庫途徑,從而降低庫水pH值,改善水體質量。

2.3引汎濟柴明渠的改進

引汎濟柴工程渠道總長2.1km,肩負著1010萬m3的設計年引水任務,為水庫的興利供水做出了重要貢獻。由于采用明渠引水,渠道穿過鄉村,被附近村民用作垃圾場,把生活垃圾、污水直接排放到引水渠道,對入庫水質產生了較大影響,水庫局、市環保部門對此非常重視。利用這次除險加固契機,對引汎濟柴工程進行改建。把已破損嚴重,原來用干砌石護砌的梯形明渠,改成全封閉的矩形鋼筋混凝土暗渠。整個渠道從引水閘,經節制閘,至入庫山洞口,除預留檢修井外全斷面封閉,徹底解決了引汎濟柴渠道水污染問題。

3結語

隨著經濟發展及水利現代化進程的加快,國家提出了在21世紀末使全國水生態系統得到基本修復的目標。為了實現這一目標,以植物修復為主的生態修復技術的研究及應用已成為當今水環境污染綜合治理領域的熱點。柴河水庫把改善水環境質量作為除險加固工程的項目,利用工程措施和生態修復技術,完善庫區水環境。

4參考文獻

[1]郎黎明,沈必成,侯炳紅.龍頭橋水庫水環境質量狀況及保護對策[J].黑龍江水利科技,2008,36(4):71-73.

[2]高旭,趙寵富,侯鍇.基于觀音閣水庫水環境質量問題的分析與對策[J].黑龍江水利科技,2009(3):137-138.

篇7

關鍵詞: 環境生態學 課程建設 教學改革

我國經濟高速發展和人口快速增長,農業干旱,農村環境惡化,水旱災害頻發,對糧食安全、社會發展和人民提高生活品質構成威脅。生態環境保護已成為我國實現經濟社會可持續發展的重大制約因素。我們對生物科學與環境科學的交叉學科――環境生態學,在解決人與環境和諧發展方面作了實證性的探索。因此,通過課程改革不斷推進環境生態學課程建設就頗具現實意義。

一、環境生態學課程教學改革的意義

環境生態學是伴隨著環境問題的出現而產生、發展的綜合性學科,是一門運用生態學理論,研究人為干擾下生態系統內在的變化機制、規律和對人類的反效應,尋求受損生態系統恢復、重建和保護對策的科學。[1]環境生態學是高等學校環境科學專業和生物科學專業的理論基礎課,是環境科學與生態科學交叉滲透學科,并與其他學科廣為聯系,注重生態學基礎性的知識與原理在人類實踐中的具體應用。如生態位原理在農業立體種植養殖方面的應用,生態系統物質循環和能量流動理論對生態農業建立的理論支撐,群落生態學對實現生物多樣性的闡述和用生態學原理研究、規劃城市。但目前的《環境生態學》教材較多偏重于生態學理論的介紹和對生態系統的服務、管理,以及受損生態系統的修復功能表述。其對概念、內涵、原理、原則等內容涉及較多而對具體環境事件的實際應用較少。這就要求我們在進行課堂教學時對涉及本地區和學生的周邊事物給予重點關注。如雨水的資源化利用,解決當前的城市缺水問題和平衡城市的生態環境,農村的環境污染對糧食安全和村民居住環境的影響,如加拿大一枝黃花、鳳眼蓮等外來物種在中國的生物入侵,厄爾尼諾帶來的氣候災害,等等。這樣在生態學的概念、研究內容和研究方法進行簡單介紹后,就可讓學生通過自學生態系統的服務與管理、環境污染與環境評價等內容來理論聯系實際、書本知識與生產實踐緊密結合作一些調研,從而培養學生的實踐能力。對于實踐性為顯著特點的環境生態學來說,學生只有在實驗、野外考察中才能對自身周圍的環境生態獲取最為直觀、最為生動的認識。只有不斷深入地推進教學改革,不斷進行觀念更新、教學方法探索、考核制度修訂,才能達到使學生反思對生態系統的干擾及生態恢復問題,關注環境污染與生態系統的評價問題,以及受損生態系統的評估與修復問題。

二、以改革創新引領環境生態學課程改革

教學的本質就是文明的繼承與創新。教育的繼承指的是把人類已知的科學真理、生活常識轉變為學生掌握的知識。教育的創新指的是教師要引導學生將理論知識和經驗總結轉化為改在世界的實踐能力。所以,改革創新是教學的特質。環境生態學課程更要發揮改革創新的特性,不僅要鞏固教師在教學中的主導地位,而且要發揮學生的主動性;不僅要注重知識的傳授,而且要充分發揮學生思維的靈活性,以此來激發學生創造性思維的產生與學習潛能的挖掘。

1.在教學觀念上,教師要堅持學習,不斷轉變觀念,創設民主、平等、和諧的探索性教學模式。在課程教學中,教師要樹立以學生為中心的全新教學理念,強化教育的創新與服務意識,充分尊重學生的個性差異,以達到使學生在教學活動中通過自主探究式學習開發自身學習潛能和思維能力的目的。

2.在教學方法上,要強化理論教學的質量意識和實踐教學的開放意識,將學生主體地位體現到課堂教學和實踐教學的各個環節,從而使學生實現由“學會”到“會學”的轉變。根據課程內容的特點,教學法分為參與式和多層復合兩類。參與式教學法的核心是充分調動教師與學生在教學過程中的積極性,在民主、平等、和諧的教學氛圍中實現教師系統指導與學生能動學習的完美結合。教師應依據課程內容提出相關問題并指導學生有針對性地進行自學,然后在課堂上組織學生進行課堂討論,使學生發現問題并找出解決問題的方法。參與式教學法不僅能調動學生獨立思考學習的積極性,而且能提高他們分析問題解決問題的能力,進而通過主動學習達到拓展思維領域、鍛煉實踐動手能力的目的。[2]環境生態學課程內容實踐性強的特點要求在教學中采用應用多層復合教學法。環境生態學課程應用性強的特點要求有大量的實際材料作為教學支撐。因此,環境生態學課程應注重實驗指導式、野外直觀式等環節,以求理論知識與實踐應用、課堂教學與實驗教學的有機結合。

3.在教學考核上,建立和完善考核制度,以適應環境生態保護對應用型人才培養的需要。傳統考核方式以期終的筆試考核為主,這容易導致學生死記硬背、老師滿堂灌的教育弊端。因此,為適應新形勢,必須建立一套綜合化的考核體系。綜合化考核評定體系就是增大日常考核力度,即將傳統的一考定終身變為由日常成績、課程作業與課業論文和期末考試成績等諸因素組合成的綜合評定體系。其中,日常成績由考勤、學習態度、課堂作業及隨堂小測驗組成;課程論文一般在日常教學中根據實際情況實現。讓學生根據自己的興趣選擇相關生態問題并自擬題目,完成后向同學講解。課程論文主要根據其理解和完成程度評判;期末考試形式更加靈活,采取開卷、閉卷、口試、演講等多種形式,可以根據教學內容作不同選擇。論知識較多時選擇閉卷,應用方面較多時可以采取口試和開卷。總之,要通過建立綜合性的評價體系來達到科學評價學生的綜合能力、促進學生全面發展的目標。

三、結語

環境生態學直觀、生動的教學改革必將鍛煉學生發現問題、分析問題、解決問題的能力,從而樹立可持續發展理念和培養自覺保護生態環境的意識,從而造就具有生態意識和滿足社會可持續發展需要的專業人才。

參考文獻:

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關鍵詞:石漠化土地;植被恢復渠道;造林技術

中圖分類號: S76 文獻標識碼: A 文章編號: 1674-0432(2013)-12-64-2

石漠化并非作為一種單純的自然現象而存在,它密切相關于經濟、環境、社會發展,是諸多復雜的社會、文化、自然、經濟、政治和生物因素相互作用的結果。雖然有很多因素促使石漠化產生,然而最關鍵的因素是自然條件的惡劣,其次是脆弱的生態環境條件下無節制的人類活動,超出其承受范圍。

1 石漠化土地的形成過程及主要類型

1.1 形成石漠化土地的過程

由于諸多社會因素和自然因素一起作用下演變而成次生性石漠化。次生性石漠化的形成過程經歷很多環節,首先是環境的脆弱,然后是對陡坡的過分開墾,以致植被被破壞,生態系統不再協調,生物的多樣性也由此受到影響,使水土流失進一步加劇,巖石逐漸被出來,從而形成石漠化土層。實質來說石漠化就是人為作用加上地質作用對生態系統造成的嚴重的破壞作用,呈現出景觀被破壞、土壤侵蝕嚴重、土地生產力降低的生態系統逆向演替過程。人為的破壞作用在此過程中具有決定性的影響,直接的、根本的導致石漠化形成的原因。在自然因素方面,石漠化形成的另一主導因子是地質作用過程的影響。在地下環境和地表中,在大氣組分參與下,巖石(土壤)中部分組分在巖石(土壤)與水相互作用下而導致被水搬運、溶解的一種化學過程。由于亞熱帶氣候比較潮濕,對巖石(土壤)發生侵蝕的基本營力是水,加之地殼劇烈變動,造成地表相當薄弱,表現為山高坡陡、侵蝕嚴重、土層瘠薄、土被不連續、土體結構不牢固,具有明顯的約束植物生長的作用[1]。還有高原山區的強烈發展,因其母巖在常溫常壓下碳酸鹽類巖被水溶蝕容易,地表出現較快的跑土跑水跑肥情況,導致出現明顯的生態環境脆弱性。石漠化不僅破壞了生態環境和資源,而且導致生存條件的惡化和生態系統的極其脆弱,人地矛盾的加劇,人畜飲水出現困難,頻繁發生旱澇災害,減少可耕地面積,降低土地生產力等,使得本身落后的社會經濟向更加落后的方向發展,出現了環境脆弱――貧困――資源掠奪――破壞環境――“加劇貧困”悲性循環的“貧困”,盡快恢復與重建石漠化植被是解決問題的重點。

1.2 石漠化土地的主要類型

隨著人類經濟活動的不合理導致土地荒漠化,石漠化是在生態脆弱的環境下發生的,表現為人地矛盾嚴峻、破壞植被、巖石、侵蝕土壤,土地生產力日益枯竭,呈現出與荒漠景觀差不多的演變過程。

原生性與次生性是石漠化土地的主要類型。地質階段自然條件演變的結果為原生性石漠化,特征為大面積基巖。在環境背景脆弱的條件下產生次生性石漠化,對生態環境系統人為的不合理性干擾致使土地出現退化過程,以衰退喪失土地生產力、逐漸巖石、在視覺上地表呈現與荒漠景觀類似的現象為其主要特征。原生性石漠化是由于地殼的原因使碳酸鹽巖類的大幅度隆升、強烈的剝蝕作用、破碎而陡峻的地貌而產生,它的特點是土壤幾乎沒有,因此本文不做研究重點。眼下大多以次生性石漠化為主要研究對象。由于諸多社會因素和自然因素一起作用下而演變生成次生性石漠化[2]。

2 石漠化地區植被快速恢復的手段

2.1 對物種進行合適的選擇

選擇適當的樹種是石漠化地區恢復植被應遵循的原則,植物地帶具有適應性,要根據其特點選擇品種或物種。在沒有安全評價或試驗評價外地品種或物種之前,最好的選擇仍然是當地鄉土樹種。目前,值得推廣并正在采用的樹種有馬尾松、任豆、金銀花、槐樹、香椿、大葉櫟、南酸棗等。相對來講若具有較長封山時間、地質保存還算完好的植被,應對那些具有較快生長速度、較好材質的樹種加以選擇,可以在構建混交林或促進封育中發揮作用。如貴州的安順潤楠、窄葉青岡等與滇柏、楸樹、香椿等形成混交林;滇東地區可實施云南松或華山松純林中將滇石櫟、麻櫟等點播其中構成針闊混交林;桂西的青岡櫟對于改善植被具有重要的作用,可以對任豆或南酸棗等落葉樹純林景觀格局的季節性改變進行彌補,因其長勢緩慢,有助于第二層喬木的產生[3]。在大的氣候環境相應的條件下,還需要按照不同土壤和地質條件、微氣候條件和不同海拔對植物物種進行確定。總體上講顯性石漠化的土被處于非常薄弱的境地,然而留存于負地形中的土壤,如石槽、石坑、石縫等相對來講較厚,無論從保水性上講,還是從含水量上講都比較好,對速生的闊葉樹種的生長非常有利,如香椿、楸樹等;相當瘠薄的連續鋪地石土被,多地方,水分容易順著巖面流走,比較適合種植藤本植物,如何首烏、葛藤、金銀花等。純質白云巖基巖具有較厚的風化殼,不大出現負地形,然而存在的石礫具有極大的含量,保水性能尤為低下,無助于植物的成活和繁殖,在造林的過程中難度很大。這種地方對如女貞、青岡櫟、麻櫟等一些葉子有一層硬質或蠟質層的樹種或如滇柏、云南松、華山松等只有較小蒸騰量,而且相當耐旱的針葉樹種進行選用[4]。

2.2 整地造林采用非常規方法

因石漠化地區土壤相對來講比較特殊,治理的過程中也應采取特殊的方式。第一,密度適當控制,過疏則會導致造林效果緩慢,甚至造林效果根本沒有;過密不僅會使原生植被受到大量破壞,而且會影響今后的林木生長。故應在900~1050株/ha控制造林密度。在密度上不可以強烈要求一樣,“見縫插針”是最好的方式,營養袋苗屬于造林苗木中最好的,若有難度,也可以采取直播種子、營養苗、裸根苗一起種植的方式。按照石山土壤的實際情況,選擇裸根苗在土層相對較厚、能有相當水量保持的地方種植;營養袋苗適合種植在保水量低下、土層瘠薄的地方;而在石隙、石縫地方應實施種子直播的方式[5]。第二,整地造林不可以煉山,對石山上的原生植被要盡量保留。原生植被的保留有很多好處,不單單能發揮水土保持的功能,還能夠發揮出給新造林遮蔭、增加造林成活率的功能,打下良好的基礎保證將來多樹種立體混交林的形成。第三,造林季節需認真選擇,造林定植宜選擇在2~3月,陰雨天造林效果較好,將定植坑濕透。苗木固定栽植后,把小石塊、雜草或枯枝等蓋在定植坑上面,有條件最好覆蓋薄膜,這樣能夠減少土壤水分蒸發,進一步提高造林成活率。

2.3人為促進封山育林,分階段開展

石漠化地區的植被破壞容易,但恢復就較為困難,這是一個漫長的過程,從石漠化時期向草叢時期發展,然后過渡到藤刺灌叢時期,再進一步發展為喬灌林時期,到最后才能成為頂級群落時期。自然恢復到頂級群落要經歷幾十年或上百年,期間要求沒有火災或人為的破壞產生。為了使恢復的時間縮短,需要實施人為的手段。為了對水熱條件加以改善,在石漠化時期實施植被恢復的較好措施就是引進上好的草種,提供有力條件讓灌木樹種入侵[6]。發展到草叢時期,有了有利的土壤條件和蔭蔽條件,有些喬木及灌木樹種有了生長的必須條件,要抓緊封育,對上好的草種進行人工種植,補充種植陽生性速生樹種。進入到藤刺灌叢時期,水熱和土壤非常有利于喬木生長,但土壤中草本植物還是占據主要位置,灌木、喬木都比較少。到了自然恢復時期,因喬木的生長速度很慢,栽植生長較快的先鋒樹種比較適合。喬灌時期落葉闊葉樹種生長的喬木沒有形成規模,這個時期最好種植常綠樹種,利用人工種植積極開展常綠落葉針闊混交林植被的構建[7]。

2.4 用可持續理論對當地居民進行引導

對當地居民進行積極引導,使其生產和生活習慣有所改變。這一地區農業生產應從將糧豬型向草畜型轉變,對當地糧食安全和糧食短缺問題加以解決;應該改種植玉米為種植牧草,對畜牧業進行大力發展;應該將傳統形式的放養向圈養形式改變,使牲畜不再破壞植被。同時,用人畜糞便將沼氣發展起來,既可使農村的燃料問題得以解決,沼渣還田還能改良土壤性質,成為果樹和牧草的農家肥,使土壤肥力提高,從而建立循環經濟模式,牧草――牲畜――沼氣――牧草,利用太陽能和構建薪炭林是石漠化地區解決燃料緊缺的重要渠道。在嚴重缺乏沼氣產量的情況下為使生活和生產需要獲得滿足,可以選擇生長較快、自然更新快、萌蘗能力強的樹種,如相思樹、任豆、銀合歡等實施薪炭林的構建[8]。在具有充足光照的地區,經濟條件還好的家庭可對太陽能加以充分利用,對燃料壓力進行緩解,使對植被的依賴性減少。

3 結語

作為一種特殊表現脆弱生態環境系統形式的石漠化,其他脆弱生態系統與其植被快速恢復手段具有一脈相通的聯系。而且,植被恢復并不是一個封閉的、簡單的封閉孤立系統,而是一個自然與人相互作用的集生態與經濟、環境與資源、保護與開發于一體的復雜的博弈體系。只有從實際情況出發,“因地制宜、因害設防”地對各項治理及預防手段進行布設,堅持“預防與治理相結合,保護與開發相結合”的原則,才有可能遏制石漠化生態環境的惡化趨勢,并使其逐漸好轉。

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【關鍵詞】河道治理;農村河道;規劃設計;問題研究

1、引言

農村河道承擔著農業灌溉排澇、調蓄分洪、船舶運輸等基礎,同時又是農村地區生態和環境的重要載體。隨著我國社會經濟的不斷發展,城鎮化進程的不斷加快,鄉村經濟取得了令人矚目的成就,人民生活水平不斷提高,經濟意識日趨濃烈。而與此同時,農村河道由于污染排放得不到有效的控制、河道管護機制不健全以及不合理的工程措施等原因,產生了一系列的問題。曾經通暢的河道被淤泥堵塞,清澈的河水被污染成臭氣熏天、污濁的混水,雜草叢生、垃圾堆積成了農村河道的一大“景觀”,嚴重影響了農村居民的生活環境,對農業經濟的持續發展產生了十分不利影響。對農村河道進行綜合治理已經成了我國當前水利工作不得不認真面對的重要課題。

目前,我國城市河道、大江大河治理已經取得了階段的勝利,河道治理工作已經進入農村河道和中小河道治理。長期以來,我國農村水利工作主要圍繞保障農業灌溉和農業生活用水等而開展,對于改善水質、修復生態問題不夠重視,這也是我國經濟快速發展遺留下來的歷史欠賬。近年來,中小河流及農村河道治理工程已與過去有明顯的差異,現在的河道治理工程有明確的改善水質、修復生態目標。目前農村河道治理工程中,大多數提出了水質改善、生態修復、景觀構建的目標。可以認為,我國農村河道治理的主要目標除保障河道防洪排澇、灌溉的功能外,水質改善已成為核心任務,而生態健康和景觀建設也成為追求的方向,這與傳統的水利工程有著很大的區別。20世紀50-80年代,我國數量眾多的農村中小型河道疏浚工作主要通過群眾人工完成,工程技術滯后嚴重。自農村中小型河道治理工作啟動以來至2011年,隨著中央和地方財政的大力支持,農村河道治理取得了突破性進展,河道治理工作涉及1700余條中小型河道,治理措施由早期單一的清淤逐漸發展成多元化的水環境綜合治理。但是,這種以生態文明建設為背景、以水質改善和生態修復以及景觀建設為目的的農村河道治理,在我國還處于探索和實踐的階段,還需要經過較長時間,才能解決當前我國農村河道治理工作中存在的主要問題。

2、我國農村河道的特點

與城市河道相比,農村河道有著自身的一些多樣性特點,具體來說,主要是功能多樣性、河道結構多樣性以及水環境問題多樣性特點。

2.1功能多樣性特點

農村河網是河網水系的最基本的組成部分,分布緊密,數量眾多。農村河道在農村水利工程中發揮著重要作用,擔負著諸多的功能。農村河道既是灌溉排澇的主要通道,同時還是蓄水調洪的重要走廊,也是景觀生態廊道的重要組成部分。不僅如此,在很多農村地區,河道還是人們生產生活的重要資源,有些地區的河道不僅是城鄉飲用水的水源地,而且還提供了豐富的水資源、生物資源和生態景觀價值,為新農村的建設營造了良好的人居環境和發展條件。

2.2河道結構多樣性的特點

農村河道按地貌形態和流經地區的不同,一般分為山區河流和平原河流兩大類。山區河流流經地勢高峻的山區,平面形態十分復雜,河道曲折多變,岸線和床面不規則,徑流系數大,匯流時間短,水面比降一般較大。平原河流流經地勢平坦、土質疏松的平原地區。河床縱坡平緩,積水面積大,匯流時間長,水面比降一般較小。

2.3水環境問題多樣性特點

隨著我國社會經濟的快速發展,農村經濟發展也不斷加速,日前嚴重的土地供需矛盾,導致侵占、擠占河道的現象日益增多,加之缺乏有效的管護措施,農村河道水環境污染狀況越來越嚴重。農村河道水環境污染惡化的成因主要有兩個方面,一方面是自然因素,另一方面是人為因素。自然因素是:河道斷面不規則,易導致岸坡坍塌,造成淤積,而且農村河道基流小,水域不寬闊,水體自凈功能差,生態環境質量比較脆弱。人為因素是:農村地區經濟的快速發展,鄉鎮企業的數量不斷增多,工業生產活動加劇但環保意識沒有跟上,企業隨意設置排污口,將生產過程中未經處理的廢水直接排放到農村河道中,對農村河道的地表水和地下水環境造成了嚴重污染;農業生產中使用的農藥、化肥,大約80%以上無法作用到農作物上,而是流失到了土壤和水體中,在農田灌溉和降雨的作用下,滲入到了地下,造成地下水環境的污染;此外,隨著我國農村物質生活水平的提高,生活垃圾不斷增多,缺乏環保意識的農村居民為了圖方便,將大量生活垃圾直接排人河道中,將河道當成了垃圾場,而沒有考慮后續的環境污染問題。隨著我國農村經濟的快速發展,有關水環境污染的問題呈現多樣化的發展趨勢,導致我國廣大農村河道水環境質量持續下降,阻礙了城鄉生態環境的改善與發展。

3、我國農村河道治理規劃與設計中存在的問題

3.1河道治理項目規劃無序

近年來,我國對于中小河流的治理投資不斷加大,國土、農業、水利等各個部門的一系列項目爭相上馬,導致不同類型,不同投資渠道的項目規劃無序,缺乏統籌管理,治理項目存在著較大的隨意性、盲目性以及重復性,主要表現為:同一條河流中的不同項目規劃治理方案不同,對同一條河流的不同河段沒有統一的規劃;不同河段的護岸型式選擇不同,造成河道上下游或左右岸不協調;不同項目規劃的整治河段無法有效銜接;在項目的規劃設計上缺少實地調查數據的支撐,河道疏浚、塘壩清淤等工程的土石方工程量、配套建筑物數量等重要數據較為隨意;同一河流缺乏整體規劃,存在被多個項目規劃,重復建設的問題。

3.2工程設計的經濟合理性較差

工程設計在設計標準方面過分強調了安全性,對經濟性方面的考慮不周,項目設計的經濟合理性較差。設計標準高意味著安全措施的投入也較高,如果對安全要求不高的工程設計較高的標準,則會導致工程的經濟效益降低。在農村河道治理設計中,這方面問題常表現為:為提高防洪排澇標準,對河道進行疏浚拓寬,過高的安全系數使得河道過水斷面過大、堤防加固標準偏高;河渠護砌混凝土厚度偏大、強度設計超配現象較多;規模較小的河流和塘壩整治,過多采用混凝土護坡或擋墻,不必要的硬化、渠化不僅造成資源浪費,也使水域生態環境遭到破壞。

3.3河道生態治理設計存在誤區

農村河道生態治理有其自身的特點,在設計上簡單效仿城市河道的治理經驗,生搬硬套,不僅造成了資源的大量浪費,而且對于農村河道的生態環境產生了破壞作用。

在這方面主要的問題表現為:大面積采用混凝土護坡形式大大削弱了水陸生態環境的物質能量交換;高標準的護岸形式割斷了河流與農田林地的天然銜接;對河道一味的裁彎取直改變了其自然蜿蜒曲折的河流形態,淺灘和深槽消失;生態景觀設計仿造城市景觀與農村鄉土環境不協調等等。

3.4設計工作質量把關不嚴

農村河道治理項目的規模通常不大,很多設計單位對于此類項目存在著不夠重視的問題,導致在設計質量上把關不嚴,質量控制工作不到位,具體表現為:前期工程地質勘察不深入,不細致,導致在施工過程中發現河道岸坡地質情況與設計文件不符,嚴重影響施工進度及施工的安全性;農村河道存在著多類型、規模大小不一的特點,且河道上的閘、泵、涵洞等配套構筑物一般零散布置且單體量小,還需要與農田、林地相結合,使得設計工作繁瑣,很多設計人員過多依賴典型設計,使得施工過程中出現較多設計變更。

4、農村河道治理問題的對策與建議

4.1提高規劃設計質量

農村河道治理項目規劃無序以及設計質量把關不嚴等問題,需要提高規劃設計質量才能有效解決,在此方面,一是要整合資源,統籌規劃,二是要提高勘察設計單位的質量意識。

整合資源,統籌規劃。首先要對農村河道現狀及存在主要問題有一個清晰的認識,要有一個科學合理、明確的治理思路;然后是結合各級各部門的農水規劃目標,協調和引導各部門投資方向,整合資源,統籌兼顧,使得各部門制定的河道規劃內容有序、有銜接而無交叉。

勘察設計單位應提高質量意識,應全面、準確的做好項目前期的勘察調研工作。設計時,應合理配置人力資源,由符合要求的設計人員負責工程設計和技術服務,嚴格按照相應的規范進行工程設計,要注重工程技術設計、經濟效益的協調統一;嚴格設計圖紙的質量,確保設計圖紙可以正確指導工程施工。

4.2分級分類規劃設計

河道分級分類規劃設計是指根據農村河道自然特性、河道等級、功能屬性的不同,有針對性的提出切實可行的規劃設計方案。

農村河道等級一般可劃分為鎮級骨干河道、村級河道和田間河道,河道等級的確定是指導規劃設計標準和深度的重要依據。農村河道結構多樣,功能多樣,問題多樣,針對不同河道,治理規劃設計應采取不同的治理措施。分類分級規劃設計的目的不僅是能針對性地解決河道存在問題,更強調在詳實的調查分類基礎上,能使河道治理目標和設計標準的確定具體到不同級別不同類型河道,使工程的安全可靠性與其造價的經濟合理性恰當地統一起來,將投入到農水項目上的資金正確合理利用,落到實處、發揮效益。

4.3重視河道管理規劃

農村河道治理前期工作中,在重視河道整治技術設計的同時也應重視河道管理的規劃與設計,強調管理體制和運行機制方案設計對于鞏固農村河道整治效果有著重要作用。農村河道整治工作必須堅持整治與長效管理并舉,只整治而不落實長效管護措施將會出現整治問題“回潮”現象。河道長效管理運行機制設計時應著重強調以下幾個方面:管理主體和部門職責必須明確;采取“管養分離”方式;建立經費保障機制;建立考核獎懲機制;建立長效管理制度等。

篇10

關鍵詞:鐵路;建設項目;生態農業;生態修復;生態示范

中圖分類號:F127文獻標志碼:A文章編號:1673-291X(2011)06-0127-03

隨著西部大開發戰略的實施,西部山區鐵路工程建設進入新一輪的。作為與東部地區主要交通樞紐,青藏鐵路的建設運營促進了地區社會經濟的快速發展[1~2],與此同時,為實現地區社會經濟整體性提高,地區內部鐵路交通路網工程建設也迫在眉睫[3]。地區生態環境脆弱、生態農業經濟水平較為落后,鐵路工程建設項目的實施對區域生態環境的影響問題必將成為全國乃是世界關注的熱點[4],傳統環境影響評價工作及環境保護措施在一定程度上抑制和解決了因工程建設所帶來的負面環境問題,但就國家、省部級大型鐵路工程項目而言,其建設宗旨是為改善和提高區域社會、經濟、環境等諸多因素的發展水平,在這一層面上,原有針對工程項目自身所進行的環境影響評價工作及環境保護措施成效略顯不足[5]。目前基礎設施建設過程中環境治理方面的工作和研究較多[6~7],但是關于利用工程項目自身優勢開發利用區域優質資源,促進和引導線路周圍區域建設持續經濟型生態農業方面的工作與研究鮮見報道,而積極有效的促進引導對于區域生態農業轉型、實現社會經濟快速穩定發展有著事半功倍的作用。鑒于此,本文僅就西部山區鐵路工程建設項目生態修復過程中有關工程周圍經濟生態型農業建設引導方面提出一管之見,拋磚引玉。

一、西部山區生態環境與鐵路工程建設構成矛盾統一體

西部山區脆弱的生態環境影響了鐵路工程建設的順利進行。鐵路工程建設項目具有長距離、帶狀分布的特征,這就決定了其受區域不良生態環境影響程度較其他工程項目更為明顯[8~9]。西部山區普遍具有生態環境脆弱[10]、植被覆蓋低、氣候干旱、水土流失嚴重、風蝕作用強烈、降雨年內分布不均等不良環境特征[11~12],在鐵路工程建設及后期運營階段都存在著自然災害干擾的風險[12~13],由此產生一系列附加的環境防護措施而增加工程量與工程投資。

鐵路工程建設項目同樣對沿線生態環境產生直接或間接的負面影響。施工建設過程中因工程占地而降低土地利用面積、生態承載力等指標,施工廢水、廢氣、噪聲、固廢等污染物影響著區域環境質量。雖然通過環境影響評價措施及對應的環境保護措施最大限度的降低這種影響,但環境質量仍會受到一定程度的破壞,而這種負面效應可能是永久性的或需經過很長時間才能達到原有水平[5,12,13]。

鐵路工程項目面臨著來自外部及自身雙重環境壓力。不良的外部環境影響著工程項目的順利進行,而工程本身對外部環境的擾動所產生的環境問題同樣制約著工程建設,而問題的根源是區域環境質量不高、環境容量與承載力低等因素決定的。因此,提高區域各項生態環境指標成為實現鐵路工程建設項目與區域環境協調發展的必然之路。

二、西部生態環境質量提升的條件和問題

經濟生態農業水平落后是導致區域生態環境質量不高的關鍵。農業生產是西部山區最主要的經濟發展模式,但區域交通、通訊閉塞,農產品輸出較為困難;生產成本投入不足、產品產出質量數量低,貧困仍具有一定的普遍性[11];生活、生產能源主要來源于周邊林地或灌叢,進而導致植被覆蓋度低、生態環境脆弱,水土流失、滑坡、泥石流等自然災害易于產生[13];落后的經濟水平決定落后社會意識的產生,西部山區人口增長速度也普遍高于全國平均水平,但其居民的受教育程度又遠低于全國平均水平等等[11]。西部山區落后的經濟生態農業水平決定了區域居民只能依靠現有山區資源維持生存,當農業生產收入無法通過作物產出質的改變而提高時,耕作面積量的改變就成為原始的也是最為有效的手段,進而形成以人類活動干擾為表現的生態環境的破壞[14]。

西部山區經濟生態農業發展有著得天獨厚的優勢。西部山地農業具有與平原、丘陵等地區不同的背景條件,其農業發展系統化建設過程較其他地區更為復雜。區域具有適宜某一物種或相似物種生長的優質氣候、土壤等條件,但同時也伴隨著各種困難條件制約了其生長規模[15],這點類似于一些經濟價值高、產量低的物種對其生長環境要求也極其苛刻一樣。例如,西南橫斷山金沙江干旱河谷地區,區域多年平均日照時數為2 257.7小時,無霜期320天,多年平均氣溫為19.3℃,日照多,太陽輻射強,光熱資源極其豐富,是特質級烤煙種植的理想種植場所,但農業水資源匱乏,降雨年內分配不均,水土流失嚴重等負面生產條件導致烤煙種植一度無法實現規模化種植[16]。“一江兩河”區域同樣也存在著相似的特點,區域優厚的農業氣候條件適宜某些經濟型物種的生存[17],目前針對這方面的研究較多[18],但因干旱、生態環境脆弱等要求限制了其種植規模[19],導致區域內仍以種植小麥、青稞等耐旱性常規作物為主[11]。

三、工程項目區生態修復保護與開發的一些思考

1.生態保護與開發過程中,解決經濟生態農業發展瓶頸因素是關鍵

目前在西部經濟生態農業生產“非適宜區”之所以生產水平不發達、經濟落后,并非其所有背景因素不滿足農業發展建設,而是農業生產要素中某一水平素質的限制影響了特質資源的發揮,即便這些地區的特質資源往往豐富到了某一物種生長需求的極限。如何將這些“落后區”、“非宜農區”建設成為“良種區”、“優質區”,充分利用區域特質資源解決農業發展瓶頸因素是實現上述目標的關鍵,也是解決區域農業經濟發展瓶頸問題的關鍵。

工程探索、實踐與示范能有效破除瓶頸,實現經濟生態農業規模發展。我們自20世紀80年代在中國西南橫斷山金沙江干旱河谷地區進行相關基礎內容的研究,區域氣候雨熱同季、光熱資源充足,優越的農業氣候條件是優質烤煙、蠶桑、甘蔗等經濟作物生產的前提,但水資源匱乏及嚴重的水土流失問題嚴重限制了經濟作物的規模種植,僅在一些地勢平坦、水源充足的地區進行小范圍種植,經過與當地居民、政府官員交流、座談,在不斷探索實踐的基礎上建設了“長藤結瓜”、“微型水窖池”等田間水利設施解決水資源匱乏問題[20~21],并通過等高固氮植物籬措施治理水土流失問題,并進行了科技示范由當地政府部門組織推廣。經過近二十年的發展,區域已經形成了以烤煙、蠶桑、甘蔗為主的經濟生態農業產業,農戶與地方政府收入水平大幅提高[12,13,16]。境內生態環境破壞現象基本杜絕,生態環境保護與修復工作成為維持其經濟生態農業持續發展的外部條件而逐漸成為當地居民的自發行為。

2.傳統經濟生態農業示范區建設的不足

傳統經濟生態示范區建設方式存在資金來源匱乏、技術相對保守、工程施工困難、示范區選址局限等諸多因素困擾。我們在橫斷山金沙江干旱河谷地區開展等高固氮植物籬相關內容的研究,在進行科學研究的同時大力開展以植物籬為基礎的山區復合經濟示范區建設。在近二十年工作過程中,我們總結發現目前國內偏遠山區經濟生態農業示范區建設陷入一種較為尷尬的局面。目前國內多數經濟生態示范區建設主體單位為政府部門,科研院校也會結合研究課題進行小規模的示范區建設。兩者均存在建設資金匱乏的問題,首先擬建立經濟生態示范區的地區多數屬于相對貧困、落后的區域,政府部門財力相對有限[22];其次科研院校項目經費主要用于科學研究工作,示范區建設多作為研究基礎而設立,這也決定示范區建設規模多數很小。技術上,政府部門多采用學習考察的方式將其他區域較為成熟的技術體系搬移過來,未能充分考慮自身的資源優勢與抑制因素,進而因效益不明顯而未能達到預期的示范效果;科研院校技術實力較為豐富,但工程經驗較為欠缺,對示范區建設的結構單元、施工組織方式、資金運用等方面都較為薄弱。工程施工方面,政府部門和科研院校均采用雇傭當地社區居民來解決施工人員問題。但在實際操作過程中,因施工人員業務技術水平低、法律意識淡薄,多以追求即時利益為勞動目的,其本身并不具備工程質量責任承擔者的能力。因此,在工程進度和工程質量上往往不能達到預期效果,況且政府部門和科研院校本身又缺乏工程監督職能。示范區選擇問題上,政府部門和科研院校局限于資金匱乏多選擇一至兩處較有代表性地域進行示范區建設。首先通過土地租用的方式從農戶手中購買示范區建設年限內的土地使用權,建設完成后交由農戶自行管理。期間農戶會以農作物損失、土壤擾動損失等緣由提高土地租用成本或迫使施工中斷。

經濟生態農業的示范建設一直都作為西部山區促進農業經濟轉型的一種手段,但在實際操作過程中諸多的不利因素使示范建設過程變得困難和漫長,在很大程度上抑制了示范作用的效果和最初目的。

3.鐵路建設項目促進區域經濟生態農業發展模式

鐵路建設項目工程、技術優勢對于促進沿線經濟生態農業轉型有著積極的作用。西部山區鐵路施工取棄土場、棄渣場、大臨工程等多成斑塊狀分布在鐵路沿線兩側,建設后期生態治理根據臨時工程占地性質而采用復墾、綠化等措施進行修復,多以恢復植被、減少水土流失、補償工程占地為目的。生態修復工程目的過于單一,沒有充分發揮鐵路工程建設項目相對豐富的經濟、技術、工程優勢。鐵路建設項目具體優勢體現在如下幾個方面:(1)經濟上,鐵路項目投資中具備生態修復專向治理資金,改變原有生態修復措施投資為經濟生態農業示范區建設投入。(2)技術上,鐵路設計部門擁有豐富的理論知識和實踐經驗,鐵路設計涵蓋國內全部和國際部分區域。在鐵路設計的同時,涉獵并掌握了國內多數地區乃至國外較為先進的經濟生態農業設計理念及方法,且在設計過程中多與科研院校等部門進行合作交流,在生態農業建設設計方面有著得天獨厚的優勢。(3)工程上,鐵路建設擁有一支優秀且龐大的施工建設隊伍,能根據設計單位的設計思想進行工程實施。(4)載體上,取棄土場、棄渣場、大臨工程等項目面積大,為經濟生態農業示范區建設提供必要的土地條件;位置分散又能起到良好的分散輻射作用。

鐵路建設環境保護設計部門應充分發揮自身技術優勢,以待生態修復的臨時工程為載體,借助鐵路建設項目工程優勢,結合區域農業生產特點,進行經濟生態農業示范基地的建設。具體的操作流程如下:(1)調查分析沿線農業資源特征;(2)通過走訪、座談及基礎資料分析的方法判定區域優勢特色資源的開發和利用,總結分析經濟生態農業規模化的瓶頸因素;(3)總結區域較為成熟的技術方法并探索切實可行的工程、技術措施;(4)篩選、評價工程技術措施的經濟性和可操作性;(5)提出利用臨時用地進行經濟生態農業示范工程設計方案;(6)監督并配合施工單位進行方案實施;(7)建立鐵路工程對促進區域經濟生態農業發展的技術體系;(8)與地方政府建立信息溝通機制,不斷完善技術體系。

四、結論

鐵路建設生態補償機制不能僅限于以植物種植。目前鐵路工程建設大力提倡進行生態補償機制,傳統生態補償多采用路基邊坡、取棄土場、大臨工程表層的植被覆蓋。雖在一定程度上實現了鐵路建設項目與周圍環境的生態相容性,降低了工程建設的生態擾動強度,但沿線整體生態環境質量并未朝向良好趨勢邁進。農業“三料”匱乏、農業水平落后、經濟水平低下多帶來的生態環境破壞作用仍在發生,工程建設永久性占地特別是耕地占用對沿線居民個體的農業生產影響是十分巨大的,短期的土地賠付無法解決土地長期收益斷裂問題。因此,鐵路工程建設應充分發揮自身優勢,從根本上促進和推動鐵路沿線的農業水平,提高農業經濟收入是逐步提高西部生態環境質量的關鍵。

生態保護實體化工程設計是鐵路工程生態修復設計重要的組成部分。目前鐵路建設工程的生態修復設計僅限于建設項目生態環境影響評價基礎上的,針對工程項目所帶來的不利生態影響提出切實可行的生態修復措施。多數并未考慮區域生態環境現狀對工程項目的影響以及工程本身生態修復內容對區域生態環境改善所帶來的貢獻問題,而這兩者往往是一對辯證統一的有機體,以鐵路建設生態示范工程促進區域生態環境改善,反之良好的區域生態環境對于鐵路安全運營、降低維護成本、延長使用周期等都有著十分積極的作用。

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