【正文】 群落的進展演花為主要特征，并且具有在自然或中度人為干擾作用下，達到自我修復的能力，使生態(tài)系統(tǒng)重新返回到其曾經擁有過的營養(yǎng)物質循環(huán)和能量流動的軌道上?；謴涂梢允侵苯拥?、完全地返回到地帶性的原生生態(tài)系統(tǒng)；也可以是停留在多種可選穩(wěn)定狀態(tài)的某一種，或是生態(tài)系統(tǒng)長期目標的某種中間穩(wěn)定狀態(tài)。關于退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復，一種觀點認為恢復某一退化的生態(tài)系統(tǒng)就應該恢復到該系統(tǒng)所具有的地帶性的原始狀態(tài)，但事實上，這往往是不實際的。某些退化的生態(tài)系統(tǒng)由于退化相當嚴重，沒有人知曉地帶性原生狀態(tài)是什么樣子；即使知道，要恢復到原生狀態(tài)需要驚人的投入，這在實際中不一定有意義。有些情況下，根本不可能完全恢復的系統(tǒng)所具有的原生狀態(tài)。故此，我們主張，可把恢復定位在修復被破壞的或功能受阻的生態(tài)功能和特征上，目的是迅速地、持久地提高生產力，強調一種高水平的、持續(xù)的立地經營管理活動；恢復不一定恢復到系統(tǒng)所具有的原始狀態(tài)，只要恢復到某一個中間比較穩(wěn)定的狀態(tài)即可。這很可能更符合實際一點。對于退化生態(tài)系統(tǒng)就應進行比較詳細的分析，在我國目前狀況下，除了一些特殊環(huán)境條件和保護區(qū)外，絕大多數(shù)天然林都是受到不同程度破壞的退化生態(tài)系統(tǒng)，恢復這些天然林是目前最主要也是最迫切任務。3．重建(Reallocation A)重建途徑是在生態(tài)系統(tǒng)經歷了各種退化階段，或者超越了一個或多個不可逆閾值時所采取的一種恢復途徑。與恢復和保護相比，重建要求持久的人為經營管理與連續(xù)不斷地能量、物質和水分、養(yǎng)分供給。對于退化較嚴重的生態(tài)系統(tǒng)、尤其是自然植被已不復存在或林下土壤條件也發(fā)生根本改變的地區(qū)，應該采取重建的途徑。重建的生態(tài)系統(tǒng)可以與原來的自然植被有很大差別，可以從追求經濟效益的目的出發(fā)，發(fā)展生長快、效益高、集約強度大的生態(tài)系統(tǒng)。 現(xiàn)實的生態(tài)系統(tǒng)都是其漫長的歷史演化過程中的一個階段，植被經過長期的環(huán)境選擇和演替過程，出現(xiàn)一些與當?shù)貧夂蚝屯寥罈l件相適應并相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。然而，這個穩(wěn)定平衡一旦被打破，比如出現(xiàn)較嚴重的水土流失、多樣性喪失、食物鏈中斷、土壤理化性質改變和肥力下降等現(xiàn)象時，原來的植被與其周圍環(huán)境的平衡關系不復存在。這時要想再現(xiàn)原生狀態(tài)是極其困難的，必須選擇新的植被類型以適應新的變化了的環(huán)境條件，重新構筑與現(xiàn)實生態(tài)狀況相協(xié)調的生態(tài)系統(tǒng)結構，而不一定追求與原生狀態(tài)相一致的恢復方式。應該說重建的生態(tài)系統(tǒng)是高效的，因為它與改變了的生境相適應。4．維持(Preservation P) 生態(tài)系統(tǒng)的退化是生物群落隨環(huán)境質量的變化而發(fā)生的逆行演替結果，使系統(tǒng)結構由復雜到簡單、系統(tǒng)功能由強變弱的、從量變到質變的過程。生物群落的退化首先是建群種的衰退，然后是伴生種和動物的消失，地下與植物互惠共生微生物群落的瓦解，食物鏈和營養(yǎng)循環(huán)受阻。然后，土壤環(huán)境和水環(huán)境也隨之衰退。經過長時間強烈的自然擾動和人為破壞的地方，生態(tài)系統(tǒng)失去自我調節(jié)能力，最終崩潰，環(huán)境退化到原生裸地狀態(tài)，喪失了原有的生命支持力。在這種立地條件下，植被的恢復與重建將是極其困難的，甚至是不可能的，如裸巖、沼澤地、流動沙丘。因此，在植被恢復與重建過程中，一定要因地制宜，宜林則林、宜草則草、“宜荒則荒”。二、退化生態(tài)系統(tǒng)恢復的指標1．生物多樣性指標生物多樣性狀況是衡量退化生態(tài)系統(tǒng)的最重要的指標。生物多樣性概念都是從以下三個相互獨立屬性提出的：（1）組成水平：單元的統(tǒng)一性和變異性；（2）結構水平： 物理組織或單元的格局；（3）功能水平：生態(tài)和進化過程。生物多樣性是一個等級系統(tǒng)（表1），其基本規(guī)律是低級單位過渡到高級單位時，會出現(xiàn)一些前一單位所不具備的性質。比如說，生態(tài)群落所具有的特性是種群和其它更小單位所不具備的。種群、種和生態(tài)系統(tǒng)分別是基因、分類和生態(tài)多樣性的基本單位。生物多樣性隨生態(tài)系統(tǒng)的退化而減少，這種減少不但要從物種的多樣性考慮，更要從整個分類系統(tǒng)、生態(tài)類型和遺傳多樣性等三個層次上進行分析。一個退化的生態(tài)系統(tǒng)可能會出現(xiàn)物種數(shù)量增加的現(xiàn)象，但不會在所有層次上都出現(xiàn)這種現(xiàn)象。在應用多樣性指標確定生態(tài)系統(tǒng)退化程度和恢復途徑時，必須全面考慮組成、結構和功能水平。比如一個生態(tài)系統(tǒng)雖然物種多樣性減少了，但整個分類系統(tǒng)多樣性和生態(tài)過程多樣性仍然很高的話，就要采取適當?shù)谋Ｗo措施。反之，如果不但物種多樣性減少，而且分類系統(tǒng)和生態(tài)過程都發(fā)生了嚴重的退化，就要采取重建的措施, 具體方法請見表1。表1 生物多樣性的等級規(guī)模及退化后應采取的恢復途徑遺傳多樣性Genetic diversity分類多樣性Taxonomic diversity 生態(tài)多樣性Ecological diversity群落（A）種群（R）亞種群（R）混生群（C）種群的種群（C）局域種群（C）生物個體（C）細胞 (C)基因位點 (C)等位基因 (C)分子 (C)界（A）門（A）綱（A）目（A）科（A）屬（A）種（A）亞種（R）變種（R）小種（R）變型（R）生物圈 (P)生物群落（P）景觀 (P)生態(tài)系統(tǒng) (A)斑塊（R）生境 (R)生態(tài)位（C）生活型 (C)生態(tài)型 (C)食物網(wǎng) (C)食物鏈 (C)C: 保護。 R: 恢復。 A: 重建。 P: 維持.在應用上述指標時，可以具體調查下列生物多樣性參數(shù)：多年生植物物種的豐富度和一年生植物豐富度等，多年生植物和一年生植物豐富度說明生態(tài)系統(tǒng)演替及退化過程中不同階段的結構差異，多年生植物在處于相對穩(wěn)定的陸生或水生生態(tài)系統(tǒng)中起主要作用等。長期受干擾的生態(tài)系統(tǒng)中一些多年生植物常常大量繁衍，植物總蓋度和地上植物生物量也是關鍵生態(tài)系統(tǒng)指標，是多年生植物豐富度和一年生植物豐富度的綜合因子。在干旱半干旱地區(qū)，植物群落多樣性與群落物種組成變化呈正相關關系, 生活型譜是生態(tài)系統(tǒng)結構與功能的另一個指示性參數(shù), 就β多樣性指數(shù)而言，一個生態(tài)系統(tǒng)生活型譜幅度常隨該生態(tài)系統(tǒng)的退化而降低。2．生態(tài)關鍵種指標生態(tài)系統(tǒng)中的關鍵種，起著對整個生態(tài)系統(tǒng)控制性作用，它們或者控制著群落的的結構和功能，影響著群落中其他物種的種類和數(shù)量，或者對生態(tài)環(huán)境產生較大影響。生態(tài)關鍵種可以看作是在生態(tài)系統(tǒng)內部，對其它多數(shù)生物的種類、數(shù)量或生態(tài)環(huán)境產生較大影響的物種。這些物種，既可能是動物，植物，微生物，或者是活動于其中的人。對于森林生態(tài)系統(tǒng)中的生態(tài)關鍵種，可以從兩方面來確定：（1） 通過自身的活動影響或數(shù)量的增減，對構成生態(tài)系統(tǒng)中物質與能量流動的食物網(wǎng)組成和結構產生較大影響，也就是能夠對食物網(wǎng)中諸多消費者和生產者種類、數(shù)量及生存產生較大影響的生物成分；（2） 在生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮重要生態(tài)功能的生物物種，包括一些主要植物群落的建群種、部分優(yōu)勢種和其它一些對維持生態(tài)環(huán)境有著特殊功能的物種。關鍵種就是對生態(tài)系統(tǒng)結構與功能非常關鍵的物種，這個概念非常適用于恢復生態(tài)學。通過引種或增加關鍵種密度，如必要的話可降低其它非關鍵種的重要性，有助于重新定位退化生態(tài)系統(tǒng)退化的軌道。一個生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)關鍵種急劇減少或者消失，就是明顯的退化生態(tài)系統(tǒng)，如果關鍵種的種源還存在、土壤等基本生存條件還有保障，那么這個退化生態(tài)系統(tǒng)就具有較強的恢復潛力。否則，如果原群落關鍵種的種源已經滅絕、土壤質量嚴重下降或明顯改變，這個退化生態(tài)系統(tǒng)就難以恢復，應根據(jù)具體情況采取保護或重建途徑。對于關鍵種，我們重視關鍵種中的種子庫動態(tài)，因為它代表了關鍵種恢復的潛力和趨勢；同時還要注意微生物生物量和土壤生物類群多樣性，尤其土壤生物多樣性，它們對干旱與半干旱生態(tài)系統(tǒng)及其它陸地生態(tài)系統(tǒng)的植物具有非常重要的影響。在具體應用這個指標時，我們強調凡關鍵種未受干擾的生態(tài)系統(tǒng)都應采取保護措施，凡是關鍵種退化的生態(tài)系統(tǒng)都應采取恢復措施，凡是關鍵種破壞的生態(tài)系統(tǒng)都應采取從重建措施，凡是關鍵種滅絕的的生態(tài)系統(tǒng)都應采取維持措施。3．生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境建設指標 還有一類對群落組織和重建具有重要作用的物種，我們暫且稱其為“生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境建設者（Physical ecosystem engineer）”，與生態(tài)關鍵種有一定的相似之處，但又不完全相同。生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境建設者通過造成生物或非生物材料的物理狀態(tài)變化, 直接或間接地控制其它有機體資源可利用性。有機體所進行的環(huán)境建設則是物理改變、維持、生境的創(chuàng)建等。該生物之所以對其它物種發(fā)生生態(tài)作用，是通過物理狀態(tài)的改變，直接或間接地控制其它物種的資源利用。生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境建設者是一種生物有機體間的正相互作用，它與營養(yǎng)關系和競爭作用不同。比如一株樹木在生長的同時，它的枝、皮、根、活的和死的有機體表面能夠為其它物種造成遮蔭、提供棲居條件和生存空間，而這些受益物種未從樹木上獲取任何營養(yǎng)，這就是環(huán)境建設。很多關鍵種是生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境建設者，但也有大量的關鍵種不是，比如生態(tài)系統(tǒng)食物鏈中的大型食肉動物和大量的微生物屬于關鍵種，因為它們通過取食和被食關系維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定與平衡，但卻不是通過物理環(huán)境的改變來控制生態(tài)系統(tǒng)。 對于環(huán)境條件相對較惡劣的生態(tài)系統(tǒng), 尤其是在沒有植被或過去曾經有過, 但已完全消失的生境條件下, 急需有環(huán)境建設作用的物種改變其周圍的物理環(huán)境, 這樣才能考慮保護或恢復某一退化的生態(tài)系統(tǒng)。也就是說首先需要重建，而且是包括改變生物生活和生長條件的重建，這時如果不改變環(huán)境的抵抗性，創(chuàng)造群落生活的必要條件，重建是不可能的。在我國西北干旱貧瘠沙地條件下，可栽植胡楊、沙冬青和駱駝刺等蒸發(fā)量小、失水少、根系深、固沙能力強的植物，它們能夠起到改變周圍物理環(huán)境的作用。反之，如果我們去栽植楊樹、松樹和棉花等耗水量大的植物，不但它們難以成活，即使成活了也常常耗費大量的地下水，導致水位下降，影響了其他植物、作物生長的同時，更會威脅當?shù)鼐用竦纳钣盟?，所以它們不是生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境建設者，不應該在戈壁沙丘條件下發(fā)展。 這個指標主要是針對重建和維持途徑提出的，沒有生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境建設者的參與，不能進行生態(tài)重建，只能維持。三、退化生態(tài)系統(tǒng)恢復標準與原則如何衡量一個退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復或原生生態(tài)系統(tǒng)的退化程度，因該有一個標準來衡量，以便在實踐種應用，此類標準由9類：（1） 生物量生產力：生物量生產力作為植物總蓋度的一個重要補充因子，對退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復非常重要。一些生態(tài)系統(tǒng)退化階段早期比受干擾前生產力要高, 這是因為退化初期某些嗜氮植物種子，尤其一年生草本和多年生豆科木本植物的快速侵入造成的，而退化的后期，生產力劇烈下降。（2） 土壤有機物含量：土壤有機物含量是生態(tài)系統(tǒng)功能的重要指標。如一些亞熱帶土壤的有機碳含量與地上生物量呈典型的正相關關系。土壤有機質含量低直接影響土壤的特性，而這些特性對某些植物幼苗的生長與其根系吸收和滲透作用至關重要。（3） 土壤最大有效持水量：在干旱半干旱地區(qū)，降水量波動比較大，有時甚至很難滿足生物的正常需要，因而土壤最大有效保水量對干旱半干旱地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)非常重要。（4） 有效降水量系數(shù)：有效降水系數(shù)是指降水滲透到土壤中下層的量，是土壤表層狀況及土壤吸水能力的指示值。滲透穿過土壤表層的水量不被植物所利用，對土壤最大有效持水量而言，有效降水系數(shù)是干旱半干旱地區(qū)土壤狀況的重要指標。（5） 降水利用效率：降水利用效率是年降水量與地上生物量生產力之間的比率，在干旱地區(qū)，它是土壤和生態(tài)系統(tǒng)生產力的指示值。（6） 有效水持續(xù)期：聯(lián)系降水利用效率，有效水持續(xù)期能夠預測季節(jié)性、持續(xù)期和植物生長的適宜度，有助于恢復和重建退化生態(tài)系統(tǒng)。（7） N利用效率：即使是在干旱環(huán)境下，N利用效率是一個關鍵屬性，有效N、P等營養(yǎng)元素能夠促進植物生長。 （8） 微生物共生體作用：微生物共生體作用同生物量、多樣性對生態(tài)系統(tǒng)同樣重要。（9） 循環(huán)系數(shù)：循環(huán)系數(shù)是衡量能夠再循環(huán)的能量、營養(yǎng)元素與直接流經生態(tài)系統(tǒng)能量、營養(yǎng)元素的比率。物種豐富度及生態(tài)系統(tǒng)其它結構與功能屬性與土壤營養(yǎng)元素水平及其循環(huán)關系非常緊密。在具體應用上述標準是，應該依據(jù)下列6條原則：（1） 超過一個或幾個不可逆閾值后, 不利用管理經和營技術對系統(tǒng)的結構進行干擾，退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復是不可能的，退化生態(tài)系統(tǒng)退化過程中越過的閾值越大，其恢復所需要的時間越長和所需要的能量越大。（2） 隨著生態(tài)系統(tǒng)的退化，其生活型譜和β多樣性指數(shù)下降，而α多樣性指數(shù)卻在增加，生態(tài)系統(tǒng)的關鍵種比其它種更容易退化，種的喪失常常同時伴隨著系統(tǒng)閾值的超過。（3） 引進關鍵種有助于加速退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復，隨著生態(tài)系統(tǒng)的退化，生態(tài)系統(tǒng)水分利用效率和N營養(yǎng)元素利用效率及N循環(huán)次數(shù)在逐漸減少。（4） 不是所有的退化生態(tài)系統(tǒng)都需要恢復，對于植被、土壤和周圍環(huán)境都發(fā)生徹底改變的生態(tài)系統(tǒng)，只能維持一種與現(xiàn)實生態(tài)環(huán)境相協(xié)調的狀態(tài)。（5） 不能只根據(jù)物種數(shù)量的增加或減少判斷生態(tài)系統(tǒng)退化與否，更重要的是要考慮生物多樣性的各個等級水平，有時一定的干擾會增加生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性。（6） 要想在生物與環(huán)境尚不適應的條件下重建生態(tài)系統(tǒng)，必須首先選擇對不利條件有改造作用的“生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境建設者”作為先鋒種，先改變物理環(huán)境后發(fā)展生物量和生產力。四、天然林保護和退化生態(tài)系統(tǒng)恢復的措施 長期以來，西北地區(qū)似乎始終與貧窮、落后和環(huán)境條件惡劣聯(lián)系在一起，保護天然林和恢復退化生態(tài)系統(tǒng)，必須與當?shù)亟洕l(fā)展相結合，否則難以實現(xiàn)保護的目標。我們的基本目標時就是發(fā)展生產力，解決貧困，消除兩極分化。西北部邊陲是少數(shù)民族聚居地，也是多種宗教與文化交匯地，西部農村和林區(qū)經濟落后，與東部的經濟差距還在不斷拉大，這已不只是影響全國持續(xù)、快速、健康發(fā)展的經濟問題，甚至威脅到國家安全的戰(zhàn)略問題?！叭巳洪g的貧窮與富裕之差”有可能能產生階級；“地區(qū)經濟的發(fā)達與落后之差”有可能產生國家。因此，西北地區(qū)天然林保護工程的實施必須結合農村和林區(qū)經濟的發(fā)展，帶動當?shù)亟洕尿v飛，下面我們提出幾項具體措施。1．天然林保護和生態(tài)建設規(guī)劃天然林保護工程對區(qū)域經濟結構和社會發(fā)展進程有促進和推動作用，西部開發(fā)應確定天然林區(qū)生態(tài)系統(tǒng)各組分的配置、科學的保護方式、適宜的開發(fā)強度、滿意的產業(yè)結構、合理的土地利用方式，以及“生態(tài)經濟型”保護利用模式的適宜發(fā)展規(guī)模。西部開發(fā)要研究自然資源布局和人口承載力，探索實現(xiàn)區(qū)域人口（社會）—資源（經濟）—環(huán)境（生態(tài)）復合生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)的途徑，實現(xiàn)“生態(tài)經濟圈