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国外生态修复理论研究进展概述

【摘要】:之后,世界各国对以追求人与自然和谐相处为目标的生态水利理论与技术展开了积极地探索。在美国,1992年出版了《水域生态系统的修复》,1998年出版了《河流廊道修复》,1999年6月完成了《河流管理一河流保护和修复的概念和方法》研究报告,近年制定了详细的河流修复计划等。在日本,在理论、施工及高新技术的各个领域丰富发展了“受损河岸生态系统修复技术”和提出了“应用生态水工学”及其理论。

20世纪初期,由于人们环境生态意识的增强,一些发达国家对河流的管理开始强调“化学物理、生物过程的协调管理”。20世纪50年代,德国提出了“近自然河道治理工程”的概念,强调水生生物的相互制约和协调作用,注重河流的综合治理。之后,世界各国对以追求人与自然和谐相处为目标的生态水利理论与技术展开了积极地探索(李兴德,2011;徐菲,等,2014)。现代生态学发展始于20世纪60年代,逐渐形成了自己独特的理论体系和方法论(徐化成,1996),之后世界各国对以追求人与自然和谐相处为目标的生态水利理论与技术展开了积极地探索。

1962年由H.T.Odum等提出的“自我设计(Self-organizingactivities)”的生态学概念,并运用于工程中,提出“生态工程(ecologicalengineering)”的概念定义为“运用少量辅助能而对那种以自然能为主的系统进行的环境控制”。

20世纪80年代至今为河流生态修复实践全面展开的阶段,该阶段河流保护的重点拓展到了河流生态系统的恢复,德国、瑞士于20世纪80年代提出了“河流再自然化”的概念,将河流修复到接近自然的程度(王文君,2012)。相关学者对河流生态修复进行了理论探讨和研究,其中Bidner(1983年)、Holzmann(1985)、Pabst(1989)等学者提出河流的生态修复要以近自然治理的目标进行河流治理,考虑河道的水力学特征、地貌学特点与河流的自然状况,综合考虑整体水生态环境,强调生态系统多样性的生态治理的重要性,注重工程治理与自然景观的结合(刘继永,2008)。

20世纪80年代开始的莱茵河治理为河流生态工程技术提供了新的经验,到2000年莱茵河全面实现了预定目标,沿河森林茂密,湿地发育。在美国,1992年出版了《水域生态系统的修复》,1998年出版了《河流廊道修复》,1999年6月完成了《河流管理一河流保护和修复的概念和方法》研究报告,近年制定了详细的河流修复计划(bearcreek、Boulder River、Colorado River、MissouriRiver、MississippiRiver)等。欧盟于2002年颁布了《水资源框架指南》,其目标是在2015年之前,使欧洲所有的水体具有良好的生态状况或具有这方面的潜力。在日本,在理论、施工及高新技术的各个领域丰富发展了“受损河岸生态系统修复技术”和提出了“应用生态水工学”及其理论。在澳大利亚,水和河流委员会2001年4月出版了《河流修复》,为河流修复工作提供技术指导。

同时,西方国家也大范围开展了河道生态整治工程的实践。德国、美国、日本、法国、瑞士、奥地利、荷兰等国家纷纷大规模拆除了以前人工在河床上铺设的硬质材料(陈风琴,等,2010),代之以可以生长灌草的土质边坡,逐步恢复河道及河岸的自然状态(陶理志,2007)。

目前,国外河流生态修复的技术主要包括:河流生态流量的满足、河流连续性和蜿蜒性的恢复、河道岸坡深槽和浅滩序列的恢复、河流栖息地加强结构、亲水设施建设、河道疏浚、水库优化调度改善生态等方面。