恢復(fù)生態(tài)學(xué)復(fù)習(xí)題

恢復(fù)生態(tài)學(xué)緒論生態(tài)恢復(fù)國際恢復(fù)生態(tài)學(xué)會(SocietyforEcologicalRestoration)先后提出三個定義生態(tài)恢復(fù)是修復(fù)被人類損害的原生生態(tài)系統(tǒng)的多樣性及動態(tài)的過程(1994)；生態(tài)恢復(fù)是維持生態(tài)系統(tǒng)健康及更新的過程(1995)；生態(tài)恢復(fù)是協(xié)助碩士態(tài)整合性的恢復(fù)和管理過程的科學(xué)，生態(tài)整合性涉及生物多樣性、生態(tài)過程和構(gòu)造、區(qū)域及歷史狀況、可持續(xù)的社會實踐等廣泛的范疇(1995)。1985年，國際恢復(fù)生態(tài)學(xué)會成立。近幾屆恢復(fù)生態(tài)學(xué)大會所關(guān)注的熱點和趨勢：強調(diào)生態(tài)恢復(fù)的實踐性恢復(fù)生態(tài)學(xué)應(yīng)以解決社會實踐為目的，應(yīng)當(dāng)通過理論創(chuàng)新推動生態(tài)恢復(fù)的實踐．強調(diào)以跨越邊界的生態(tài)恢復(fù)。跨越行政邊界，是跨學(xué)科的綜合交叉性領(lǐng)域強調(diào)以生態(tài)系統(tǒng)為基點，在景觀尺度上體現(xiàn)。認(rèn)為生態(tài)恢復(fù)含有工程設(shè)計的屬性，強調(diào)景觀設(shè)計。強調(diào)全球變化中的生態(tài)恢復(fù)恢生態(tài)學(xué)的理論基礎(chǔ)和原理群落的性質(zhì)（爭論）：1）有機體觀點(organismviewpoint)：強調(diào)構(gòu)成群落的各個種是高度結(jié)合的、互相依存的，一種群落從其先鋒階段（pioneerstage）到穩(wěn)定的頂極階段(climaxstage)和有機體同樣有其出生、生長、成熟、繁殖和死亡。在其特性方面群落這個生活史和植物個體生活史同樣。（建立了群落單元頂極理論monoclimaxtheory）（接力植物區(qū)系演替機制）（群落是間斷性的）2）個體性觀點（individualisticviewpoint）：成群落的種群含有“獨立”性，即各個種都是單獨地對外界因素起反映，并作為獨立的一員進入群落，它們在不同的群落之間往往互相交錯，而以不同的比例出現(xiàn)在不同的群落中。梯度分析理論認(rèn)為：種是按照環(huán)境梯度分布的，每一種種都有各自的分布范疇，沒有兩個種的分布范疇是完全同樣的，由于生態(tài)因素的多樣性和種群分布的非均勻性，種并不構(gòu)成明顯的集群，因此，群落不可能是整潔的、均勻的、而是持續(xù)存在的。（建立了梯度分析的理論和辦法）（初始植物區(qū)系演替機制）（群落是持續(xù)的）(事實上)群落是持續(xù)的又是間斷的：大量的樣地調(diào)查發(fā)現(xiàn)環(huán)境條件相似的地段會有種類構(gòu)成相似的一群植物出現(xiàn)。但是即使兩個相鄰的群落地段其種類構(gòu)成也不會百分之百完全相似。3）擬有機體觀點(Quasi-organismviewpoint)：有機體觀點過于強調(diào)構(gòu)成群落的有機體的親密互有關(guān)系，即使有些種確有強烈的附依性，但是，某些種群確是獨立的，它們能夠在其它群落中較好地發(fā)育。因此群落構(gòu)造不能和有機體嚴(yán)密構(gòu)造相比擬，把它當(dāng)作擬有機體比較適宜。這種觀點后來發(fā)展成“生態(tài)系統(tǒng)”的觀點。（多元頂極學(xué)說polyclimaxtheory）演替機制及其五個學(xué)說：演替機制：是一種復(fù)雜的問題，存在不同的觀點，并沒有那種觀點占有絕對支配地位。生態(tài)學(xué)研究的重點挑戰(zhàn)之一。接力植物區(qū)系說：演替是由若干不持續(xù)的系列群落所構(gòu)成，構(gòu)成每一種系列群落的種類在一起經(jīng)歷若干階段后，變化了他們的生境，使得構(gòu)成下一種系列群落的新種以較強的競爭力替代前一種系列群落，這個過程依次重復(fù)，直至形成穩(wěn)定的頂極群落。演替的動力是生境對生長在其中的植物的反映；演替中植物種是成批的出現(xiàn)或消失。初始植物區(qū)系構(gòu)成說：演替進程是由該立地早期所擁有的植物種類決定。演替早期階段不僅存在先鋒植物，并且也存在演替系列群落種和頂極植物種。在演替過程中個體較小、生長較快、壽命較短的種逐步被個體較大、生長較慢、壽命較長的種所替代。種間替代是逐步的、演替系列是持續(xù)的，而不是離散的。競爭和資源比例說:一種特殊的種在某一特殊的環(huán)境資源比例范疇內(nèi)競爭最為成功。環(huán)境資源的比例存在著時間的變化，那么構(gòu)成群落的種類也將隨著資源比例的變化而變化，這就造成了群落演替。（例如耐蔭植物在群落演替中的作用）種間三重互相作用機制說:演替是某些種對另外某些種直接或間接通過變化環(huán)境條件作用的成果。種間關(guān)系能夠歸納為——增進，克制和忍耐。增進是由于變化了環(huán)境條件而有助于其它種（與接力區(qū)系說一致）；克制是已經(jīng)定居的植物制止其它植物生長或成熟，特別是制止其它植物的定居。忍耐是既不增進也不克制其它植物種的存在。在大多數(shù)演替中同時存在這三個過程。生活史對策說:把生活史對策劃分為r-對策(R-strategy)、k-對策(k-strategy)；根據(jù)植物種對干擾、競爭、脅迫的適應(yīng)特性,植物可分為三種基本生活史對策：R-對策(ruderalstrategy雜草型對策—先鋒種)、C-對策(competitivestrategy競爭對策——中期競爭種)、S-對策(stress-tolerantstrategy脅迫對策-頂極種)。干擾理論：干擾是使生態(tài)系統(tǒng)、群落或種群的構(gòu)造遭到破壞，是資源、基質(zhì)的有效性或是物理環(huán)境發(fā)生變化的任何相對離散的事件。按干擾起因：自然（不可抗拒的自然力）干擾；人為干擾按干擾來源：內(nèi)部干擾在森林生態(tài)系統(tǒng)中經(jīng)常有某些易被人們無視的內(nèi)在。涉及樹倒、機械摩擦、種間競爭和生物相克作用等；外部干擾由森林外部因素引發(fā)，如強烈的火災(zāi)、風(fēng)暴、沙暴、冰雹、霜凍、洪水、雪壓、干旱和人為砍伐及放牧等如何理解群落演替和干擾理論是是生態(tài)恢復(fù)的基礎(chǔ)理論植物群落演替是一種群落替代另一種群落的過程，變動是在群落之間進行的，延續(xù)的時間可長可短。生態(tài)退化其本質(zhì)就是造成群落逆演替。成功的人工植被或生態(tài)系統(tǒng)都是在進一步認(rèn)識生態(tài)原則和動態(tài)原則的基礎(chǔ)上，模擬自然生態(tài)系統(tǒng)的產(chǎn)物。因此，退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建，最有效的是順應(yīng)生態(tài)系統(tǒng)演替發(fā)展規(guī)律來進行。演替理論能夠提供發(fā)展恢復(fù)計劃的根據(jù)；根據(jù)演替理論，通過人為手段對恢復(fù)過程加以調(diào)控，能夠變化演替速率或演替方向。群落演替主導(dǎo)因子涉及：內(nèi)因演替（植物性演替）由植物群落本身生命活動造成的環(huán)境變化所制約的。外因演替（生態(tài)演替）由群落以外的環(huán)境條件變化所引發(fā)的（外部干擾），把干擾結(jié)合到演替過程中認(rèn)識是當(dāng)代演替理論的重大進展。按干擾性質(zhì)有破壞性干擾和增益性干擾，干擾能夠從物理環(huán)境和生物環(huán)境變化生態(tài)系統(tǒng)。生態(tài)恢復(fù)的對象是受損生態(tài)系統(tǒng)，而干擾是生態(tài)系統(tǒng)受損的重要因素，也是保護和增進生態(tài)恢復(fù)的重要手段。生態(tài)恢復(fù)的機理就是通過排除干擾，加強生物組分的變化和啟動演替過程是退化生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到某種抱負(fù)狀態(tài)。因此封育保護生態(tài)系統(tǒng)，人工增進生態(tài)恢復(fù)或植被重建都要運用干擾理論?；謴?fù)生態(tài)學(xué)的基本原理一)核心原理1．整體性(holism)原理整體論和還原論是探索自然過程的兩種不同途徑.還原論：自然是一種機械系統(tǒng)，最后還原為一種決定性的力的控制下的個別微粒行為。研究就把一種整體劃分成若個成分分開研究，進行各成分分析、定量表述，從而簡化了研究。整體論：客觀現(xiàn)實是由一系列處在不同等級系列的整體構(gòu)成，每個整體都是一種系統(tǒng)，處在一種相對穩(wěn)定狀態(tài)中的互有關(guān)系集合．某些從整體中分開來的成分的研究不能揭示復(fù)雜系統(tǒng)或有機整體的性質(zhì)和功效。因此，對于一種生態(tài)系統(tǒng)的研究要以整體觀為指導(dǎo)，固然這并不意味著對其構(gòu)成成分理解是多出的。2．協(xié)調(diào)與平衡原理生態(tài)恢復(fù)必然是建立一種構(gòu)造、功效協(xié)調(diào)的生態(tài)系統(tǒng)，才干在一定時期內(nèi)相對穩(wěn)定和自我維持。這種穩(wěn)定態(tài)就是一種生態(tài)平衡，生態(tài)平衡就整體而言可分為構(gòu)造平衡、功效平衡和收支平衡。3．自生原理生態(tài)系統(tǒng)的自生原理涉及自我組織、自我優(yōu)化、自我調(diào)節(jié)、自我再生、自我繁殖和自我設(shè)計等一系列機制來維護系統(tǒng)相對穩(wěn)定的構(gòu)造、功效及動態(tài)，在自我穩(wěn)定中達(dá)成可持續(xù)發(fā)展。二）生物學(xué)原理1．邊沿效應(yīng)原理2．物種共生原理3．生態(tài)位原理4．物種多樣性原理指生物及其環(huán)境形成的生態(tài)復(fù)合體以及與此有關(guān)的多個生態(tài)過程的綜合，它涉及動物、植物、微生物和他們所擁有的基因，以及它們與其生態(tài)環(huán)境形成的復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)?；蚨鄻有裕ㄟz傳多樣性）、物種多樣性、景觀多樣性等。功效團多樣性：與系統(tǒng)的某種功效直接有關(guān)的物種群，功效群內(nèi)的物種對系統(tǒng)的作用有更大的相似性。功效團數(shù)目比物種數(shù)目的多少更能闡明多樣性對系統(tǒng)的影響較高的物種多樣性并不總是意味著較穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)功效。三）生物—生境原理1．主導(dǎo)生態(tài)因子原理2．物種耐性原理自我設(shè)計理論與人為設(shè)計理論：自我設(shè)計理論認(rèn)為，只要有足夠的時間，隨著時間的進程，退化生態(tài)系統(tǒng)將根據(jù)環(huán)境條件合理地組織自己并會最后變化其組分。（自生原理——自組織、自優(yōu)化、自維持、自調(diào)節(jié)作用）人為設(shè)計理論認(rèn)為，通過工程辦法和植物重建可直接恢復(fù)退化生態(tài)系統(tǒng)，但恢復(fù)的類型可能是多樣的。這兩種理論不同點在于：自我設(shè)計理論把恢復(fù)放在群落、生態(tài)系統(tǒng)層次考慮，未考慮到缺少種子庫的狀況，其恢復(fù)的只能是環(huán)境決定的群落；而人為設(shè)計理論把恢復(fù)放在個體或種群層次上考慮，恢復(fù)的可能是多個成果。物種多樣性與生態(tài)系統(tǒng)功效之間的假說核心種假說(keystonespecieshypothesis）（E）物種豐富度有一種閾值，當(dāng)多樣性低于閾值時，生態(tài)系統(tǒng)功效隨多樣性較低而減少；高于閾值時，多樣性大小變化對生態(tài)系統(tǒng)同功效影響變化不大。鉚釘假說(rivethypothesis)（B）生態(tài)系統(tǒng)中每一種物種對生態(tài)系統(tǒng)功效的奉獻(xiàn)都是獨特的，任何物種的丟失都會使生態(tài)系統(tǒng)的功效受到一定的影響。無效（零）假說(nullhypothesis)（C）生態(tài)系統(tǒng)中物種的去除和增加對生態(tài)系統(tǒng)功效沒有影響；或者說生態(tài)系統(tǒng)功效對物種數(shù)目的變化不敏感。不擬定假說(idiosyncratichypothesis)（D）生態(tài)系統(tǒng)功效隨物種多樣性的變化而變化，但是變化的大小和方向卻是不可預(yù)測的。冗余假說(redundantspecieshypothesis)（A）生態(tài)系統(tǒng)存在能夠維持正常功效的最小物種數(shù)（一定數(shù)目的核心種），生態(tài)系統(tǒng)物種數(shù)目達(dá)一定程度后，其它物種對生態(tài)系統(tǒng)功效而言是冗余的。多樣性和穩(wěn)定性之間的關(guān)系多樣性與穩(wěn)定性之間的關(guān)系還沒有形成更一致的見解。但越來越多的學(xué)者認(rèn)為，生物多樣性對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性是至關(guān)重要的，生物多樣性是生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)歷破壞性環(huán)境干擾時維持系統(tǒng)功效的生物保險。多樣性可提高系統(tǒng)抵抗力和減少時間尺度上的變異性。盡管如此，尚未找到普適的理論揭示多樣性和穩(wěn)定性之間的模式或作用機制，并且在許多問題上存在對立的見解。但這方面研究獲得成果和存在的問題，無疑對此后的工作積累了豐富的指導(dǎo)和借鑒意義。生態(tài)退化生態(tài)退化概念以及具體體現(xiàn)：生態(tài)退化是與生態(tài)進化相反的生態(tài)演替過程。是指在一定的時空背景下，在自然因素、人為因素或兩者共同作用下，造成的生態(tài)要素和生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生的不利于人類和生物生存的量變和質(zhì)變的過程或成果。具體體現(xiàn)為生態(tài)因子或生態(tài)系統(tǒng)的基本構(gòu)造和功效的破壞或喪失；穩(wěn)定性和抗逆能力削弱，系統(tǒng)生產(chǎn)力下降(章家恩等，1997)綠洲的發(fā)生、遷移和衰敗過程綠洲形成條件１）地質(zhì)地貌條件：群山崛起，山區(qū)降雨量大，山前洪積扇前緣與沖積平原，方便使水下滲、流動與儲蓄。２）高山冰雪條件３）氣候條件光熱資源豐富，利于冰雪融化。４）防沙阻砂“綠色屏障”條件５）人文條件合理運用水資源和適度經(jīng)濟活動，增進綠洲化綠洲的發(fā)展天然綠洲發(fā)生因素：綜合因素作用：以水為主導(dǎo)因素，氣候變異造成河流水量劇變是綠洲興哀的核心。綠洲的影響因素：人類開發(fā)決定著綠洲的發(fā)展綠洲遷移規(guī)律綠洲依靠水而存在，河流是決定綠洲發(fā)展變遷的根本條件溯源遷移（縱向發(fā)展）：由河流下游向上游發(fā)展橫向發(fā)展：有河岸向高級地發(fā)展綠洲衰敗因素氣候持續(xù)變干，河流水量減少——古樓蘭綠洲衰落。河流改道——綠洲隨水而遷移現(xiàn)象極為普遍。（黑河）沙漠化擴展——古代綠洲沉沒在流沙中。土地鹽堿化——澆灌綠洲；缺少淋洗。人口增加——耕地擴大，澆灌用水增加，供水矛盾產(chǎn)生。退化生態(tài)系統(tǒng)或受害生態(tài)系統(tǒng)：生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)造和功效由于在自然干擾和人為干擾的作用下發(fā)生位移，位移的成果打破了原有生態(tài)系統(tǒng)的平衡，使系統(tǒng)固有的功效遭到破壞或喪失，穩(wěn)定性和生產(chǎn)力減少，抗逆能力削弱。生態(tài)退化過程示意圖：舉例闡明生態(tài)退化的因素和過程如何理解生態(tài)退化生態(tài)恢復(fù)規(guī)劃與實施你對生態(tài)恢復(fù)的目的的認(rèn)識長久目的：應(yīng)是生態(tài)系統(tǒng)本身可持續(xù)性的恢復(fù)。但由于這個目的的時間尺度太長，加上生態(tài)系統(tǒng)是開放的，可能會造成恢復(fù)后的系統(tǒng)狀態(tài)與原狀態(tài)不同。短期目的：按‘生態(tài)系統(tǒng)的受損程度制訂。針對不同退化階段，擬定不同的短期恢復(fù)目的。生態(tài)恢復(fù)的根據(jù)國際生態(tài)恢復(fù)學(xué)會建議比較恢復(fù)系統(tǒng)與參考系統(tǒng)的生物多樣性、群落構(gòu)造、生態(tài)系統(tǒng)功效、干擾體以及非生物的生態(tài)服務(wù)功效。判斷恢復(fù)還要在一定的尺度下，用動態(tài)的觀點，分階段檢查，反映生態(tài)恢復(fù)的階段成果。運用系列構(gòu)造，功效構(gòu)成成分的測定，即評定生態(tài)系統(tǒng)健康狀態(tài)----活力,組織,恢復(fù)力等指標(biāo)，運用這些測定指標(biāo)，評價生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)是可行的。生態(tài)教育：決策層：對省市各級政府生態(tài)環(huán)境建設(shè)的管理者，重要培訓(xùn)生態(tài)系統(tǒng)與可持續(xù)發(fā)展有關(guān)理論知識，生態(tài)退化系統(tǒng)的知識、生態(tài)恢復(fù)規(guī)劃原則及重要思路。對縣、鄉(xiāng)中低層次進行生態(tài)實施管理、實施方案的制訂培訓(xùn)。研究層：研究者和技術(shù)指導(dǎo)者，培訓(xùn)理論知識、研究辦法、恢復(fù)辦法與技術(shù)。實施層：主力軍農(nóng)民，宣傳生態(tài)環(huán)境的重要性、進行實施操作能力的提高。另外，中小學(xué)教育開展培養(yǎng)愛惜生態(tài)環(huán)境、保護生態(tài)環(huán)境的意識。生態(tài)恢復(fù)的臨界閾值理論未退化的生態(tài)系統(tǒng)與狀態(tài)1和狀態(tài)2在自然條件下或者有人為干擾條件下是可逆的過程，但是狀態(tài)3通過一種閾值到狀態(tài)4，然而，要從狀態(tài)4恢復(fù)到狀態(tài)3是很難的。這種現(xiàn)象在脆弱的環(huán)境條件下到處可見，我國干旱、半干旱地區(qū)，由于環(huán)境條件限制，生態(tài)恢復(fù)工作舉步艱難，沒有達(dá)成預(yù)期的效果，重要就是生態(tài)退化超出了臨界閾值，需要化很大財力、人力和時間，逐步才干恢復(fù)到抱負(fù)的預(yù)期狀態(tài)。敘述生態(tài)恢復(fù)的普通過程退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建普通分為下列幾個環(huán)節(jié)：(1)首先要明確被恢復(fù)對象，并擬定系統(tǒng)邊界；(2)退化生態(tài)系統(tǒng)的診療分析，涉及生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)與能量流動與轉(zhuǎn)化分析，退化主導(dǎo)因子、退化過程、退化類型、退化階段與強度的診療與辨識；(3)生態(tài)退化的綜合評判，擬定恢復(fù)目的；(4)退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建的自然、經(jīng)濟、社會、技術(shù)可行性分析；(5)恢復(fù)與重建的生態(tài)規(guī)劃與風(fēng)險評價，建立優(yōu)化模型，提出決策與具體的實施方案。(6)進行實地恢復(fù)與重建的優(yōu)化模式實驗與模擬研究，通過長久定位觀察實驗，獲取在理論和實踐中具可操作性的恢復(fù)重建模式；(7)對某些成功的恢復(fù)與重建模式進行示范與推廣，同時要加強后續(xù)的動態(tài)監(jiān)測與評價。生態(tài)恢復(fù)的機理通過排除干擾，加強生物組分的變化和啟動演替過程是退化生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到某種抱負(fù)狀態(tài)。首先建立生產(chǎn)者系統(tǒng)（重要指植被），由生產(chǎn)者固定能量；通過能量驅(qū)動水分循環(huán)；以水分帶動營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)；在生產(chǎn)者建立的同時或后來建立消費者、分解者和微生物。生態(tài)恢復(fù)的管理者，如何指導(dǎo)干部開展具體的生態(tài)恢復(fù)工作？首先開展區(qū)域植物群落演替、植被地帶性規(guī)律調(diào)查分析；第二，受損生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查與評價；第三，結(jié)合區(qū)域自然、社會經(jīng)濟條件(水、土、氣候、可運用的條件等)綜合分析制訂生態(tài)恢復(fù)恢復(fù)目的的總目的和短期目的。第四，制作區(qū)域生態(tài)恢復(fù)統(tǒng)一規(guī)劃；第五，構(gòu)建恢復(fù)技術(shù)體系；第六，組織生態(tài)恢復(fù)實施工作。第七，制訂生態(tài)系統(tǒng)管理模式。第八，建立生態(tài)系統(tǒng)的綜合可持續(xù)運用政策和技術(shù)。第九，開展生態(tài)恢復(fù)監(jiān)測和完善修改工作。第十，完善生態(tài)恢復(fù)效益評價和宣傳,開展持續(xù)性適應(yīng)性管理。植物外來種與退化生態(tài)系統(tǒng)入侵種、生物入侵、十?dāng)?shù)規(guī)律、阿利效應(yīng)的物理意義入侵種：在新棲息地發(fā)生時空性增殖和擴散，對本體生態(tài)系統(tǒng)和生物多樣性產(chǎn)生威脅，并且對社會經(jīng)濟和人類健康造成危害的部分外來種。生物入侵：某種生物從原來的分布區(qū)域擴展到一種新的地區(qū)，其后裔能夠繁殖、擴散乃至暴發(fā)，并對生態(tài)環(huán)境和人類健康造成難以控制的不良影響。十?dāng)?shù)規(guī)律：外來種從原產(chǎn)地轉(zhuǎn)運到一種新地點過程中，僅有１０％種能夠存活下來；大概又只有１０％的幸存物種者能夠成功定居；最后定居下來的物種中仍只有１０％成為入侵種，并產(chǎn)生危害。變動范疇５％～２０％阿利效應(yīng)：定居早期外來種種群數(shù)量少，或者性比偏離大，加上遺傳多樣性貧乏，個體含有較低的繁殖率，種群仍然面臨巨大的生存危機，很可能發(fā)生種群衰落。入侵種判斷三個原則第一,物種在引入地建立了龐大的種群;第二,物種向周邊地區(qū)很快擴散;第三,物種對新分布區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成、構(gòu)造與功效造成明顯的損害和影響,并因此造成經(jīng)濟損失;生物入侵四個階段及其特性引入：生物離開原來的生態(tài)系統(tǒng)達(dá)成一種新的生態(tài)系統(tǒng)定居：生物達(dá)成新的生境后，通過本地生態(tài)條件的馴化，能夠生長發(fā)育和繁殖，成功地建立了種群，并最少完畢一種世代。是種群發(fā)展的瓶頸時期。適應(yīng)：入侵種在新環(huán)境中已經(jīng)繁殖了諸多代，由于入侵時間短和個體基數(shù)少（N），種群增加緩慢，但是每一代對環(huán)境的適應(yīng)能力都有所增強。有或無，長短不一。擴散：入侵種含有合理的年紀(jì)構(gòu)造和性比，并含有快速增加和擴散能力。入侵機制研究重要集中在哪四個方面？１）入侵種的生物學(xué)特性較廣的分布范疇、生態(tài)幅較寬繁殖能力強（有性繁殖和無性繁殖）、快速的擴散能力等。（1）生態(tài)適應(yīng)能力強。（2）繁殖能力強。（3）傳輸能力強。重要體現(xiàn)在：有適合通過媒介傳輸?shù)姆N子或繁殖體，傳輸率高；種子較小，難于清理，可隨風(fēng)和流水傳輸?shù)胶苓h(yuǎn)的地方；善于與人共棲，容易通過人類活動被傳輸。２）入侵種的適應(yīng)性進化“引入/定居/適應(yīng)/擴散”更大程度上依賴于它們對自然選擇的快速適應(yīng)性響應(yīng)。在幾年到幾十年產(chǎn)生適應(yīng)性良好的可遺傳的性狀變異（例如雜交種）。適應(yīng)性進化的遺傳基礎(chǔ)——雜交和基因重組。３）種間作用競爭、化感作用、互利共生４）.群落的可侵入性如何控制和消除已定居的外來種？(1)機械法：只有外來種的數(shù)量少，分布不廣時，用機械法控制外來種才會有效。對無性繁殖的外來種、可產(chǎn)生大量生命期長的種子的外來種難以奏效。拔除外來種的幼苗、用刀斧砍倒樹莖、水淹的辦法、火燒的方法等(2)化學(xué)法：除草劑的專一性很重要。用化學(xué)法要注意選擇恰當(dāng)?shù)臅r間、溫度；一是為了更加好地發(fā)揮除草劑的威力，二是為了不對其它生物造成傷害。(3)生物控制法：重要是對外來種的原棲息地進行考察，理解其天敵和病原體，研究和評定它們的安全性，而后引進這些病原體、天敵等到受外來種入侵的地方釋放，使外來種得到控制。在生物控制法的應(yīng)用中，有某些成功的例子。(4)有效地恢復(fù)：當(dāng)外來種已被控制或消亡之后，要及時地對這些受到干擾地帶進行恢復(fù)建設(shè)。舉例闡明2入侵種的入侵途徑、入侵機理、危害、防治方法？（水葫蘆、、紫莖澤蘭、豚草、野兔子、長足捷蟻、B型煙粉虱）紫莖澤蘭俗稱“飛機草”：云南80%面積的土地都有紫莖澤蘭分布。西南地區(qū)的云南、貴州、四川、廣西、西藏等地都有分布，大概以每年10-30公里的速度向北、東擴散。與農(nóng)作物林木爭水、肥、陽光和空間，分泌化感物排擠鄰近多個植物；堵塞水渠，妨礙交通；全株有毒，種子上面有諸多細(xì)毛，牛吃了消化不了，會得嚴(yán)重的胃病。豚草：極強的生命力，能夠遮蓋和壓抑土生植物，造成原有生態(tài)系統(tǒng)的破壞，農(nóng)業(yè)減產(chǎn)，消耗土地中的水分和營養(yǎng)?！ǚ墼斐煽諝馕廴荆侨祟愖儜B(tài)反映癥的重要致病源之一，所引發(fā)的“枯草熱”給全世界諸多國家人們的健康都帶來了極大危害，在美國人人聞風(fēng)色變?！獡?jù)說大氣中的二氧化碳含量增加，會產(chǎn)生更多的種子，因此隨著溫室氣體排放量增加，豚草能造成更大的危害。尚沒有任何有效的辦法去除。水葫蘆：它的茂密植株遮蔽了陽光，奪去了水中的養(yǎng)分和氧氣，使許多原生物種消亡，它的瘋長還阻塞了河流航道。現(xiàn)在，我國每年用于治理水葫蘆災(zāi)害的費用都在５億元以上，僅上海市一年就要從水體中打撈出８０萬噸水葫蘆?；セ撞?大米草)：20世紀(jì)80年代初引種成功.大米草高１．７—２米，根系發(fā)達(dá)，繁殖能力極強，草籽隨潮漂流，見土扎根，每年以５—６倍的速度自然繁殖擴散,“大米草”作先鋒來固泥筑堤。危害：消亡性地破壞近海生物棲息環(huán)境(擱淺),，容易造成沿海養(yǎng)殖的貝類、蟹類、魚類等多個生物窒息死亡；影響海水交換能力，造成水質(zhì)下降，誘發(fā)赤潮，殃及深海生物；與沿海灘涂上的本地植物爭奪生長空間，致使生物多樣性遭到嚴(yán)重破壞；容易堵塞航道等。B型煙粉虱入侵機制：非對稱交配互作、與病毒互惠共生。敘述在植被恢復(fù)過程中，如何解決好鄉(xiāng)土種和外來種的關(guān)系？答：以鄉(xiāng)土種為主，謹(jǐn)慎且適量應(yīng)用外來種。1）植被恢復(fù)的目的是植被本身可持續(xù)性恢復(fù)，國外學(xué)者重視生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)造的逼真再現(xiàn)，國內(nèi)學(xué)者認(rèn)為植被恢復(fù)應(yīng)重視功效的恢復(fù)。2）成功的植被恢復(fù)，植被含有可持續(xù)性（可自然更新）、是不可入侵性（能抵制入侵）、生產(chǎn)力與自然群落同樣高、含有營養(yǎng)保持力、種群間互有關(guān)系協(xié)調(diào)。3）在目的生態(tài)系統(tǒng)規(guī)劃時，必須遵照因地制宜原則，種群選擇要根據(jù)“參考系”，選擇的物種可能屬于原生生態(tài)系統(tǒng)的組分。根據(jù)恢復(fù)區(qū)所處的生境條件來選擇，因地制宜地選擇適應(yīng)生境種群。4）種群配備要根據(jù)：生物共生互生、生物生態(tài)位原理、建立良好的復(fù)合群體、形成互惠共生的群落。5）鄉(xiāng)土種是“自然選擇”的成果，不僅適應(yīng)物理環(huán)境條件，并且與其它種群關(guān)系協(xié)調(diào)，可順利發(fā)展為自然構(gòu)造類似的群落，為人類提供比較全方面的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效。6）外來種不僅要適應(yīng)環(huán)境條件，進行長久的馴化；以外來種建立的種群或群落，自然植物種群往往繁衍受到一定限制，群落構(gòu)造簡樸，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效比較片面。并且有可能轉(zhuǎn)化為“入侵種”，對本地生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟產(chǎn)生很大損害。第六章生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)（功效）生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效概念：概念——生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效是指人類直接或間接從生態(tài)系統(tǒng)功效(即生態(tài)系統(tǒng)中的生境、生物或系統(tǒng)性質(zhì)及過程)中獲取的利益。服務(wù)對象：人類服務(wù)內(nèi)容：提供生活消費的產(chǎn)品確保人類生活質(zhì)量的功效生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效含有以下特性：1）服務(wù)功效的多樣性：涉及提供生活消費的產(chǎn)品和確保人類生活質(zhì)量的功效。2）外部經(jīng)濟效益：如林業(yè)部門栽樹水利部門受益，旅游業(yè)旺服務(wù)業(yè)受益。3）公共商品：生態(tài)系統(tǒng)在許多方面為公眾提供了至關(guān)重要的生命支持系統(tǒng)服務(wù)，且含有非涉它性、非排它性。4）社會資本：生態(tài)系統(tǒng)提供的生命支持系統(tǒng)服務(wù)有益于區(qū)域，甚至是全人類，決不是對于某個私人。5）不屬于市場行為：公共商品沒有市場交換，也沒有市場價格和市場價值。因此，有必要通過立法或建立法規(guī)實施生態(tài)賠償，以保護環(huán)境、持續(xù)發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功效。如何進行生態(tài)賠償？生態(tài)賠償是以保護和可持續(xù)運用生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)為目的，是以保護生態(tài)環(huán)境，增進人與自然和諧發(fā)展為目的，根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值、生態(tài)保護成本、發(fā)展機會成本，運用政府和市場手段，調(diào)節(jié)生態(tài)保護利益有關(guān)者之間利益關(guān)系的公共制度。根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效的特性，以經(jīng)濟學(xué)原理和行政政策機制為根據(jù)，生態(tài)賠償需遵照以下基本原則：1）誰開發(fā)誰保護、誰破壞誰賠償恢復(fù)原則。根據(jù)生態(tài)賠償?shù)哪康暮鸵饬x，生態(tài)賠償機制首要必須堅持“污染者和破壞者付費”原則。2）誰污染誰治理，誰受益誰賠償原則。從經(jīng)濟學(xué)角度考慮，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效的受益者必須承當(dāng)受益成本，“受益者付費”也是一項重要的環(huán)境經(jīng)濟政策。3）建設(shè)者和保護者得到合理賠償原則。建設(shè)者和保護者是維護生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效的發(fā)明者，應(yīng)當(dāng)?shù)玫酵獠拷?jīng)濟的服務(wù)效益。4）賠償形式多樣化，自行賠償和委托賠償相結(jié)合。特別是生態(tài)環(huán)境的污染者和破壞者不含有自行恢復(fù)的的條件下，通過支付資金委托國家林業(yè)部門進行破壞區(qū)植被恢復(fù)或異地植被恢復(fù)。5）經(jīng)濟政策和市場機制互補原則，實施共享共建原則，并以政府財政轉(zhuǎn)移支付為重要賠償途徑。現(xiàn)在人們對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效的支付意愿比較低，政府是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效的重要購置者，運用經(jīng)濟政策和市場經(jīng)濟提高生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效的轉(zhuǎn)化率，確保生態(tài)賠償順利實施。6）恢復(fù)面積或植株數(shù)等量賠償和加倍賠償原則。普通保護區(qū)的破壞能夠?qū)嵤┑攘抠r償，但是對全方面保護區(qū)和重點保護區(qū)或重點保護對象的破壞，應(yīng)當(dāng)實施加倍賠償。7）生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效適量賠償原則，逐步提高市場轉(zhuǎn)化率。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功效的適量賠償，需要全方面考慮生態(tài)區(qū)和經(jīng)濟區(qū)的多個因素如直接成本、建設(shè)成效、機會成本、經(jīng)濟發(fā)展水平和支付能力等。第七章生態(tài)系統(tǒng)健康評價生態(tài)系統(tǒng)健康：既可理解為生態(tài)系統(tǒng)的一種狀態(tài)也可理解為一門科學(xué)。認(rèn)為如果一種生態(tài)系統(tǒng)是穩(wěn)定和持續(xù)的，也就是說它是活躍的能夠維持它的組織構(gòu)造，并能夠在一段時間后自動從脅迫狀態(tài)恢復(fù)過來，這個生態(tài)系統(tǒng)是健康和不受脅迫綜合癥的影響。健康的生態(tài)系統(tǒng)基本特性：1）不存在失調(diào)癥狀2）含有良好的恢復(fù)能力3）在未投入的狀況下，含有自我維持能力4）對鄰近的其它生態(tài)系統(tǒng)沒有危害5）對社會經(jīng)濟的發(fā)展和人類的健康有支持推動作用。生態(tài)系統(tǒng)健康評價指數(shù)活力：即生態(tài)系統(tǒng)的能量輸入和營養(yǎng)循環(huán)容量。彈性（恢復(fù)力）：即脅迫消失時，系統(tǒng)克服壓力及反彈回復(fù)的容量。組織性：即系統(tǒng)的復(fù)雜性，這一特性會隨生態(tài)系統(tǒng)的次生演替而發(fā)生變化和作用。為什么健康的生態(tài)系統(tǒng)可支持多個運作方式？健康的生態(tài)系統(tǒng)可支持多個運作方式。干燥的草原可作為牧場，也可作為生物多樣性的保護地。由于過分放牧與開墾，在某些干燥地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重的土壤流失及鹽堿化，這些變化造成環(huán)境承載力的下降和生物多樣