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发布日期2020-08-16  浏览次数: 94  作者:im体育网页版官网

im体育网页版官网根据山水林田湖草生态系统各单要素的特征和相互关联,全面开展水资源、土地资源、水环境、大气环境等各单要素和多要素综合的资源环境承载力评价,在此基础上系统评估各类生态系统的生态安全状况。基于生态系统的空间异质性,运用3S等空间分析技术手段,系统识别“山水林田湖草生命共同体”生态修复的重点区域及其主要结构特征和空间分异规律,特别是关乎国家和区域生态安全、重大战略和倡议的重点保护区域,应全面深入地掌握其生态安全状况。在此基础上,根据不同区域突出的生态环境问题和主导功能定位,分析不同生态系统的生态敏感性,评估不同区域的生态系统服务价值,重点关注生态功能保护区和生态敏感脆弱区,如生态保护红线、矿山资源、重要流域等需要优先保护和重点修复的区域。对于目标区域,应结合区域社会经济文化等因素,确定山水林田湖草生态修复拟解决的主要问题,从而体现生态修复工程的区域差异性。

山水林田湖草生态修复工程的目标制定决定了其方案设计的运行方向,也是绩效考核的重要依据。在构建生态修复工程目标框架的过程中,既要把解决突出的生态环境问题、维护地区生态安全作为根本宗旨,也要考虑项目实施过程中的评价指标的可考核性和所制定具体目标的可达性,兼顾生态修复工程目标对实践的指导意义和可操作性。根据视域范围的不同,可将目标划分为整体目标和具体目标。整体目标通常是宏观层面的对生态修复工程实施以后所要达到的生态环境状态的概述型描述,生动地体现了人们对美好生态环境的向往。具体指标是由一系列可量化且可考核的指标组成,是对生态修复工程所要达到的生态环境状态特征与功能的具体化,包括生态修复工程所形成的各方效益等,可基于科学研究和专家知识对其进行设定。当然,生态修复工程的目标设定并非是一成不变的,应与各类社会经济生态专项规划相衔接、相联系,根据工程项目的开展情况,以及相应的目标可达性分析,及时对目标进行动态调整。

基于生态修复目标区域的生态安全状况、主导功能定位、生态修复目标等基本状况,对生态修复工程的覆盖范围进行区域划分,确定优先示范区片,从各类生态修复单元的项目布局、修复措施、关键技术等方面构建生态修复框架,并规划设计制定生态修复工程的具体实施方案。项目布局方面,要有整体观和系统观,充分考虑生态系统各要素之间的关系,统筹考虑山上与山下、流域上下游、岸上与岸下、陆地与海洋之间的相互作用关系,同时根据区域生态系统自身特点与生态系统管理的具体目标,对生态修复空间进行分区和分类,以体现山水林田湖草生态修复“共同但有区别”的特点。修复措施上,根据不同的生态修复目标区域的具体生态环境问题及其敏感程度,分门别类地制定相应的生态修复工程项目措施,统筹各类项目之间的相互关系,兼顾生态修复工程设计的整体性、系统性和问题的针对性。关键技术方面,在总结已有生态修复技术实践的基础上,组建生态修复的技术研究团队,加大对生态修复的重点问题、难点问题、可能会出现的新问题的攻关力度,同时对国际上成熟的生态修复技术模式及其适用条件进行讨论,从而形成生态修复工程的关键技术方案。

一方面,要积极发挥中央关于生态修复奖补基金的基础性作用,整合中央、省、市、县等各级财政预算的各类基金,如水污染治理、土壤修复、矿山环境整治等专项基金,统筹安排于山水林田湖草生态修复工程。另一方面,要丰富生态修复基金的筹措方式,积极发挥市场机制的作用,鼓励社会资本以政府购买服务、政府和社会资本合作(PPP)、特许经营等多种方式加入生态修复,与金融机构通过发行绿色债务等形式建立合作关系,加大政策支持和优惠力度,创新利益分配共享机制,吸引更多资本参与生态修复项目,从而形成多元化、多主体、多渠道的投融资机制。总之,应盘活存量资金,整合财政资金,汇集多方资金,发挥协同效应,设立山水林田湖草生态修复专项基金,建立严格的生态修复资金使用制度,合理统筹安排基金的预算和支出,从而实现资金使用的综合效益极大化。

山水林田湖草生态修复工程的开展应遵循生态系统的演替规律,处理好自然恢复与人工干预、生态效益与经济效益之间的关系。山水林田湖草等各自然要素通过物质循环和能量流动形成了普遍联系,因此要以系统性的观点统筹考虑各类要素之间的相互作用。生态系统对于外界压力具有一定的抗干扰能力,已退化的生态系统也具备一定的自我恢复能力,但是当人类活动对生态系统的干扰与破坏超出一定限度,可能引发生态系统状态不可逆的非线性变化,造成严重的生态退化现象。因此,要建立融合生态学、环境科学、系统科学、信息科学等多学科的研究团队,对生态系统的演替规律、脆弱性、对于外界干扰的响应、临界阈值行为等进行深入探讨,从而形成一套可以指导生态修复工程实践的规律性认识。

无论是自然恢复,还是人工干预,均应遵循生态修复在种群密度和布局、生态位等空间原理,顺应生态系统的演替规律,促使退化生态系统的演替方向转为顺行演替(由先锋群落向顶级群落的正向顺序演替),考虑生态系统在演替不同阶段的脆弱性等,增强生态修复的科学性、系统性和有效性。

与此同时,还应统筹好生态修复的生态效益、社会效益和经济效益,协调好生态修复与社会经济发展之间的关系,实现可持续发展。将人这个关键要素纳入山水林田湖草生命共同体,把满足人的利益诉求作为生态修复的重要考量。在生态修复工程的推进中,特别对于生态敏感地区、经济欠发达地区、人类活动较密集地区,将生态修复与产业转型有机结合,积极探索生态农业、生态产业、生态旅游等生态化产业,通过大力发展绿色经济、循环经济、低碳经济,将生态修复工程项目产业化,把生态优势转化为经济优势、竞争优势和发展优势,形成生产、生活、生态空间良性互动格局。同时,生态修复工程应统筹好矿山修复、流域水环境治理、森林保护、土壤修复、基本农田保护、草原修复等各类要素生态修复之间的关系,与其他战略与工程项目如乡村振兴战略、精准扶贫战略、乡村环境综合整治工程、美丽乡村建设等相协调,形成生态环境保护合力,从而实现生态修复的综合效益。

山水林田湖草生态修复所秉持的生命共同体理念应体现在生态修复工程与项目管理的方方面面,包括生态要素、部门管理、制度配套等。在生态要素方面,统筹山水林田湖草等各类生态要素,统筹山上与山下、流域上下游、岸上与岸下、陆地与海洋,合理界定自然资源产权,优化自然资源要素的配置方式,编制自然资源资产负债表,实行严格的生态补偿制度,并通过立法的形式将自然资源保护与利用制度化,从而构建自然资源综合管理体系。在部门管理方面,不同生态要素的综合管理必然涉及不同的行政区划和管理部门,因此必须打破不同部门“各自为战”的局面,建立部门间的统一协调机制,同时落实好生态修复主体责任,形成部门即分工明确又联动合作的有序有效局面,形成管理合力,保障生态修复工程的顺利实施。在制度配套方面,对于生态修复工程的组织、实施和推进,应制定资金保障与使用管理制度、工程监管制度、绩效评估与考核制度、责任落实与奖惩制度等一系列配套制度,同时要制定能够吸引广大社会资本积极广泛参与的优惠政策,制定项目实施过程中的操作规程、技术规范、管理办法等细则,确保生态修复工程的程序化、规范化、常态化。

为维持生态修复工程的合理有效推进实施,应构建动态监测体系对生态修复工程进行及时有效监管。根据山水林田湖草生态修复工程的整体布局和进程安排,调整生态环境质量检测点位,对现有的生态环境监测体系进行统筹优化。要积极发挥生态修复信息管理系统在数据共享、技术方法、动态监测、预警调控、智能化管理等方面的优势,对生态修复工程进行全要素、全方位、全指标的动态监测,及时查找并发现存在的问题,采取行之有效的解决对策,在项目设计、工程技术、组织管理等方面形成可复制可推广的经验,在确保生态修复工程在科学的轨道上推进的同时也对其他地区的生态修复形成指导价值。

由于人与山水林田湖草等自然要素构成了一个生命共同体,对于退化的自然要素进行生态修复的同时,在某种意义上来说也对人的思想和行为进行了修复。山水林田湖草生态修复工程成效的检验标准,至少包括以下3个层次:①自然维度的成效。通过生态修复工程的实施,使资源环境承载力得到明显提升,生态系统服务供给能力得到显著增强,生态环境状况得到根本性改善,生态系统管理和保护的体制机制日趋健全,生态效益格局逐步显现。②社会经济维度的成效。生态修复工程的顺利实施需要人类社会的普遍认同和积极参与,稳定持续的资金支持,完善的配套制度保障,先进的技术指导,因此必须发挥人的积极性、主动性和创造性,实现在生态效益前提下的社会效益和经济效益,为人类社会创造更多福祉。③人的主观意识维度的成效。生态修复工程不仅要实现自然和社会经济维度的效益,而且要对人的思想进行修复,使山水林田湖草生命共同体理念成为人们的普遍共识,进而把生态修复的制度约束转化为自觉行动,让生态修复成为一种文化,从而实现人与自然的和谐统一,这也是生态修复的最高境界。当然,这3个层次的目标是层层递进的关系,即生态修复的生态效益是社会经济效益的基础,社会经济效益又决定了人们对于生态修复的思想和行为。生态修复工程具有自身的周期性和规律性,应统筹推进,循序渐进,在不同阶段完成不同的目标任务,从而实现对自然生态系统的整体性和系统性修复。

生态修复工程并不是一项一劳永逸、一蹴而就的项目,应对其成效进行有效管理和维护。生态修复工程的直接成效是生态环境质量的改善以及在此基础上的社会经济效益,间接成效是对人的思想和行为进行了修复,因此生态修复工程成效维护的关键是要秉持山水林田湖草生命共同体理念,严格遵循生态保护制度,践行绿色发展模式,将产业生态化和生态产业化,让生态环境保护成为受全社会广泛认可的意识和行为。

土壤污染物的物理分离主要是基于土壤介质及污染物的物理特征不同而采用不同的操作方法,使土壤与污染物发生机械分离,如可根据密度大小和分布的不同、粒径大小的不同、有无磁性、表面特性等,采取相应的沉淀或离心分离、过滤或微过滤等方法。物理修复技术主要应用于土壤的无机污染物,特别是重金属污染的修复治理上。其中,对于污染程度较轻的土壤,可以采取客土法、换土法、深耕翻土法等方法进行修复。客土法指的是将适量的无污染土壤添加到被污染的土壤,降低土壤污染物的浓度,减少污染物与作物根系的接触。换土法指的是将受污染的部分土壤除去,并加入相应的未受污染的新土。深耕翻土法指的是采用深耕方式将上下土层进行混合,从而使得表层土壤的污染物浓度降低,同时加入一定量的肥料以补充耕作层的养分。

对于污染程度较重的土壤,应想方设法从土壤中取出污染物,以使土壤恢复正常功能。对于土壤中的重金属污染物,可以根据其密度、粒径和其他物理特征进行提取。物理分离技术的操作过程相对简单,人力、资金、时间等成本投入取决于相关设备的操作速度和土壤的受污染程度和规模。

受污染土壤的固化修复技术指的是通过将受污染的土壤固定在结构完整的固体物质里,进而控制污染物的迁移,保护未受污染的土壤。稳定化修复技术指的是利用硫化物、磷酸盐、碳酸盐等稳定剂,使污染物变得不易溶解、毒性变小、迁移能力降低,进而完成对其无害化处理,降低其对生态系统的危害性。两种修复技术不一定会改变污染物或受污染土壤的理化性质,只是降低了污染物迁移和泄漏的风险,进而有效控制了受污染土壤释放有毒有害污染物的过程,如对受重金属或放射性物质污染的土壤进行无害物处理。

土壤蒸汽浸提修复技术指的是通过降低土壤孔隙间的蒸汽压等物理方法,将土壤中的挥发性有机物如苯、汽油和四氯乙烯等以蒸汽形式去除的修复技术。其基本原理是通过在受污染土壤中安装空气注射井等设备,把清洁气体导入受污染土壤内部形成驱动力,利用真空泵产生的负压把挥发性有机物从土壤间隙流向抽取井,在气压降低的情况下,利用土壤固、液、气3种不同相位之间的浓度梯度,将污染物转化为气态后排出土壤。该项修复技术可借助标准设备对受不同挥发性有机物污染的土壤在不破坏其理化结构和性质的前提下对土壤进行生态修复,具有较强的可操作性,同时回收的废料具有潜在的再利用价值。

电动修复技术指的是在受污染的土壤两端加上两个电极和低电压的直流电场,在此直流电场的作用下,溶解在水里或吸附在土壤颗粒表层的各类污染物根据所带电荷性质的不同向不同的电极运动,正电荷向负极方向运动,负电荷向正极方向运动,进而将土壤溶液中的污染物吸收集聚在电极两端,提取出重金属、有机物质等污染物的技术过程。此技术主要适用于低渗透性土壤的生态修复,且在修复过程中不用向土壤中加入其他有害物质,不改变土壤的内部结构,可以有效控制污染物的流动方向,修复耗费时间短,二次污染少。

化学修复技术指的是通过向土壤中添加有机物质、改良剂等以改善土壤性能,或者添加化学物质与土壤中的污染物产生反应,降低土壤污染物的生物有效性和可迁移性,或使污染物与土壤分离。该技术主要包括施用有机肥料、添加化学改良剂、氧化还原技术、化学淋洗技术和溶剂浸提技术等。

由于自然的或人为的原因而形成的土壤退化、沙化甚至荒漠化,其主要特征为土壤质地较为松散干燥、容易发生风蚀、肥力显著降低、生产力低下等。面对此种情形,可根据土壤的退化程度向土壤中施用适量的有机肥料,包括动物粪便、厩肥、堆肥等。有机肥料富含作物生长所需的有机物质和营养物质,因此可以改良土壤品质,培养和保持土壤肥力,提高土壤生产力。

对于受酸雨影响、有机物质或重金属污染的土壤,可采用添加化学改良剂等方法来改良土壤性能。化学改良剂包括熟石灰、碳酸钙等,一般根据污染物对土壤环境的影响进行相应的添加。石灰性物质可以通过重金属与钙的反应来促进金属氢氧化物的形成,通过中和酸性土壤以使之恢复到植物耕作所需的条件范围。一般来说,当受污染土壤的酸碱度呈酸性时,可通过向土壤中添加石灰性物质或碳酸氢盐等物质调节酸性;当土壤酸碱度呈碱性时,可通过采用石膏、氯化钙、等酸性试剂对土壤进行改良。生物炭是一种重要的土壤改良剂,其表面具有丰富的孔隙结构与稳定的脂肪族链状和高度芳香化结构,具备较强的稳定性和较好的吸附性,一般呈碱性,富含有机碳,因此可以有效改良土壤结构,增加土壤肥力。同时,生物炭的阳离子交换量决定了其对土壤内环境的阳离子的持留能力,间接影响土壤的保水保肥能力。

氧化修复指的是将氧化剂掺入受污染的土壤中与污染物发生氧化反应,使污染物降解或转化为低毒、低移动性的物质,主要适用于被油类、多环芳烃以及非水溶态氯化物等污染物污染土壤的生态修复。高锰酸钾和过氧化氢是较为常用的氧化剂。通常以液体形式将氧化剂注入一个地下井,通过氧化反应将土壤污染物降解或转化为其他可分离物质,再从另一个地下井将废液抽取出来,中间过程剩余的氧化剂可以循环再利用。

还原反应指的是将还原剂注入受污染土壤内使之与污染物发生还原反应,使污染物转变为难容态,降低污染物在土壤内环境中的生物有效性和迁移性,主要适用于深层次土壤污染的生态修复,这些污染物可能对地下水构成污染。较为常用的还原剂包括二氧化硫、氧化亚铁等。通常将氧化剂通过注射井注入土壤深层,与污染物发生还原反应,再从另一个地下井将废液抽取出来。

化学淋洗技术指的是将清洗液注入被污染土壤土层,使土壤污染物发生溶解或迁移,再将带有污染物的溶液从土壤中抽取出来进行分离处理。该项技术的关键是要选择合适的清洗液,既不会破坏土壤结构,也不会对土壤产生二次污染。常用的清洗液包括水、无机酸、无机盐化合物。此外,螯合剂可与土壤污染物如重金属离子结合形成较为稳定的螯合物。

溶剂浸提技术指的是选择合适的溶剂将不易溶于水、吸附或粘贴在土壤上的有害化学物质如油脂类、多环芳烃等污染物,从受污染土壤中抽取出来并对其进行无害化或分离处理。适用于该项技术的最佳土壤环境条件为黏粒含量在15%以下,且适度在20%以下,但该项技术不适用于受重金属或无机污染物污染土壤的生态修复。

植物修复是基于植物及其根际圈微生物体系的吸收、固定、挥发、转化、积累、降解等功能机制对受污染土壤进行修复的治理技术,主要适用于由重金属或有机污染物形成的土壤污染,受到了较为广泛的应用。该项技术基于特定植物对于某些土壤污染物的忍耐、超量积累吸收和降解等能力,主要包括植物萃取、根际过滤、植物固化等技术。一方面,植物本身具有对土壤污染物的吸收、积累、降解、转移等能力;另一方面,植物根际圈特殊的生态条件显著提高了土壤微生物的生物量和潜能,进而提高了植物对土壤污染物的降解和转移能力。

当土壤污染物浓度较低时,植物通过自身的适应性调节完成自我保护,对土壤污染物产生耐性,吸收污染物,但是可能会对植物生物量产生一定影响。当土壤污染物浓度较高时,某些植物对某些污染物具有超积累富集能力,可将土壤中的污染物通过根系吸收传导至茎、叶、果实中,吸收能力远远超过一般植物,且不会对植物生物量产生显著影响,如重金属超富集植物等。植物根系在土壤中合成有机物的同时,也会向根系周围的土壤释放糖类、氨基酸、有机酸和维生素等有机物质,提高了根际圈微生物的生物量和活力,促进了植物对土壤污染物的吸收、积累和降解等能力。同时,通过根系吸收进入植物体内的污染物可通过植物根系、茎、叶的分泌过程排出植物,也可通过水分的蒸腾作用挥发至大气中,又可通过老叶脱落的方式分离污染物。

植物修复技术由于成本低、不破坏土壤结构和肥力、避免二次污染等优点,已逐渐成为生态修复的重要技术之一。该项技术的关键是要明确超富集植物,并采取有效措施加强修复植物对土壤污染物的吸收、积累、降解、转移等过程,如对具有不同修复功能的植物进行混搭种植,以提高植物修复效率。

微生物修复主要是基于微生物(细菌、真菌、藻类等)对土壤污染物的降解和转化作用而进行的生态修复。微生物可以从所在土壤环境中的有机、无机物质中吸收所需养分,因此对某些土壤污染物具有降解或去毒等功效。①降解功效。细菌、真菌和藻类对于土壤有机污染物具有降解能力,其中又以种类繁多的细菌起主要作用。微生物含有丰富的重金属螯合物质,加之在代谢过程中会产生多种低分子有机酸或络合物,可使重金属溶解和重金属离子沉淀,或通过氧化还原反应使重金属的形态发生改变,进而可以降低污染物的生物有效性或将其从土壤中转移分离。②去毒功效。微生物可通过改变土壤污染物的分子结构,从而降低其对生物体的有害性。微生物对污染物的去毒过程可通过水解作用、羧基化作用作用等途径实现,但是并非所有的反应都能对污染物有去毒功效,某些反应产物的毒性比之前的污染物更强,因此可能产生二次污染。此外,微生物具有固氮作用,可增加土壤肥力,促进植物生长,提高植物对环境的适应能力。

在山水林田湖草生态修复过程中,工程修复技术较物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术具有更长远的修复效果,而且是多种修复措施配合使用。修建路、沟、渠、涵、蓄水池、土壤重构等工程技术,建造生态路沟渠等工程技术,水土保持中的土谷坊、沟壑土坝等工程建设技术,沙漠化防治中黏土覆盖工程技术等,地形重构和景观重塑工程技术等,都是有效的山水林田湖草生态修复关键技术。

《生态文明体制改革总体方案》树立了“山水林田湖草”是一个生命共同体的理念,要按照生态系统的整体性、系统性及其内在规律,统筹考虑自然生态各要素、山上山下、地上地下、陆地海洋以及流域上下游,进行整体保护、系统修复、综合治理。开展国土综合整治和生态保护修复是落实“统一行使所有国土空间用途管制和生态保护修复职责”的重要内容,也是贯彻落实生态文明建设、统筹推进“五位一体”总体布局和协调推进“四个全面”战略布局的重点内容。生态修复专项规划是开展国土空间整治与生态修复的依据,是国土空间规划体系的重要组成部分,是国土空间规划中生态建设内容的细化与实施载体。