Earth Science Frontiers ›› 2021, Vol. 28 ›› Issue (4): 25-34.DOI: 10.13745/j.esf.sf.2020.10.3
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YANG Chongyao(), ZHOU Yan*(
), CHEN Yan, WANG Liwei
Received:
2020-04-01
Revised:
2020-11-22
Online:
2021-07-25
Published:
2021-07-25
Contact:
ZHOU Yan
CLC Number:
YANG Chongyao, ZHOU Yan, CHEN Yan, WANG Liwei. Ecosystem conservation and restoration through Nature-based Solutions[J]. Earth Science Frontiers, 2021, 28(4): 25-34.
项目名称 | 地点 | 生态系统类型 | 应对的挑战 | 使用的NbS方法 | 主要措施 | 主要成效 |
---|---|---|---|---|---|---|
水稻田与湿地生态恢复[ | 日本大崎市 | 农田-湿地 | 灾害风险、粮食安全 | 生态恢复、基于生态系统的灾害风险降低 | 生态补偿、农田冬季淹水、生态型设施建设(如黏土溢流坝) | 湿地扩张、鸟类种群增长、农民增收 |
森林恢复与可持续管理[ | 厄瓜多尔 | 森林 | 粮食安全 | 基于生态系统的适应、生态恢复、基于生态系统的缓解、气候适应服务 | 参考天然森林种植模拟林、适应性管理 | 森林恢复、经济收益、提高气候变化应对能力 |
坦卡纳流域治理[ | 危地马拉与墨西哥 | 整个流域,包括农村、山体、湖泊、河流 | 水资源安全、灾害风险 | 自然基础设施、生态恢复、森林景观恢复、基于生态系统的灾害风险降低、基于生态系统的设计 | 植被恢复、流域治理、社区组成的微流域管理组织、两国共享的行动指南 | 环境恢复、粮食安全得到保障、居民收入增加 |
绿色设施与生物多样性规划[ | 西班牙巴塞罗那 | 城市 | 气候变化、人类健康 | 绿色基础设施 | 城市绿地扩建、行道树栽种、公园管理与用水量控制等 | 城市生态质量提升、应对气候变化的弹性增强 |
Table 1 Examples of NbS
项目名称 | 地点 | 生态系统类型 | 应对的挑战 | 使用的NbS方法 | 主要措施 | 主要成效 |
---|---|---|---|---|---|---|
水稻田与湿地生态恢复[ | 日本大崎市 | 农田-湿地 | 灾害风险、粮食安全 | 生态恢复、基于生态系统的灾害风险降低 | 生态补偿、农田冬季淹水、生态型设施建设(如黏土溢流坝) | 湿地扩张、鸟类种群增长、农民增收 |
森林恢复与可持续管理[ | 厄瓜多尔 | 森林 | 粮食安全 | 基于生态系统的适应、生态恢复、基于生态系统的缓解、气候适应服务 | 参考天然森林种植模拟林、适应性管理 | 森林恢复、经济收益、提高气候变化应对能力 |
坦卡纳流域治理[ | 危地马拉与墨西哥 | 整个流域,包括农村、山体、湖泊、河流 | 水资源安全、灾害风险 | 自然基础设施、生态恢复、森林景观恢复、基于生态系统的灾害风险降低、基于生态系统的设计 | 植被恢复、流域治理、社区组成的微流域管理组织、两国共享的行动指南 | 环境恢复、粮食安全得到保障、居民收入增加 |
绿色设施与生物多样性规划[ | 西班牙巴塞罗那 | 城市 | 气候变化、人类健康 | 绿色基础设施 | 城市绿地扩建、行道树栽种、公园管理与用水量控制等 | 城市生态质量提升、应对气候变化的弹性增强 |
项目实施范围划定依据 | 项目名称 |
---|---|
以重要江河湖泊流域为主划定实施范围(8个) | 福建闽江流域、广西左右江流域、云南抚仙湖、内蒙古乌梁素海流域、湖南省湘江流域和洞庭湖区、西藏拉萨河流域、新疆额尔齐斯河流域、山西汾河中上游 |
以重要山体山脉地貌单元为主划定实施范围(10个) | 甘肃祁连山(北麓)、青海祁连山(南麓)、江西赣州南方丘陵山地、陕西黄土高原、吉林长白山区、山东泰山区域、四川华蓥山区、河南南太行地区、广东粤北南陵山区、贵州乌蒙山区 |
综合考虑重要江河湖泊流域和山体山脉地貌单元划定实施范围(6个) | 河北京津冀水源涵养区、黑龙江小兴安岭—三江平原、浙江钱塘江源头、宁夏贺兰山与黄河汇聚地、湖北长江三峡地区、长江上游生态屏障(重庆段) |
以服务国家重大战略为主划定实施范围(1个) | 河北雄安新区 |
Table 2 Pilot projects of ecosystem protection and restoration
项目实施范围划定依据 | 项目名称 |
---|---|
以重要江河湖泊流域为主划定实施范围(8个) | 福建闽江流域、广西左右江流域、云南抚仙湖、内蒙古乌梁素海流域、湖南省湘江流域和洞庭湖区、西藏拉萨河流域、新疆额尔齐斯河流域、山西汾河中上游 |
以重要山体山脉地貌单元为主划定实施范围(10个) | 甘肃祁连山(北麓)、青海祁连山(南麓)、江西赣州南方丘陵山地、陕西黄土高原、吉林长白山区、山东泰山区域、四川华蓥山区、河南南太行地区、广东粤北南陵山区、贵州乌蒙山区 |
综合考虑重要江河湖泊流域和山体山脉地貌单元划定实施范围(6个) | 河北京津冀水源涵养区、黑龙江小兴安岭—三江平原、浙江钱塘江源头、宁夏贺兰山与黄河汇聚地、湖北长江三峡地区、长江上游生态屏障(重庆段) |
以服务国家重大战略为主划定实施范围(1个) | 河北雄安新区 |
项目名称 | 所在省份 | 主要生态问题 | 主要修复手段 | 修复目标 |
---|---|---|---|---|
祁连山(黑河流域)山水林田湖草生态保护修复工程[ | 甘肃省、青海省 | 植被退化与破坏、水土流失、景观破碎化、冰川消融、河流水量与水质问题 | 矿山地质环境治理、水生态保护与修复、林草生态保护与修复、田地生态保护与修复、湿地生态保护与修复 | 提升水源涵养和生物多样性保护服务功能 |
乌蒙山区山水林田湖草生态保护修复重大工程——威宁草海生态保护修复[ | 贵州省 | 外来物种入侵、保护与发展矛盾、环境污染、水土流失 | 腾退生态空间、环境治理、植被恢复、封禁 | 修复保护高原湖泊湿地、保护生物多样性 |
抚仙湖流域山水林田湖草生态保护修复工程[ | 云南省 | 生态系统结构单一、水位下降、入湖河流污染严重、农田面源污染胁迫大、矿山裸露、植被覆盖率低、水土流失 | 调田节水、生境修复、矿山修复与水源涵养、控污治河、湖泊保育与综合管理 | 降低水体污染风险 |
闽江流域山水林田湖草生态保护修复工程[ | 福建省 | 水环境污染、水土流失、矿区生态破坏、森林和生物多样性退化 | 水环境治理、水土流失防治及农地生态功能提升、废弃矿山生态修复和地质灾害防治、森林和生物多样性保护 | 提升水环境质量、防止水土流失、废弃矿山土地使用功能恢复和资源化、保护森林生态系统功能和生物多样性 |
钱塘江源头区域山水林田湖草生态保护修复工程[ | 浙江省 | 地质灾害多发、水土流失、水土污染、森林质量低、生物多样性退化 | 水生态环境质量提升、矿山生态环境修复、水土流失防治、森林质量改善、土地整治与土壤污染修复、生物多样性保护 | 废弃矿山有效治理、水质改善、湿地有效保护、植被恢复 |
粤北南岭山区山水林田湖草生态保护修复工程——大宝山矿山修复[ | 广东省 | 矿山植被破坏、水土流失、水土污染 | 环境污染综合整治、土壤治理修复、建立土壤污染防治先行区 | 恢复自然生态功能、治理矿山和土壤污染、防控环境风险 |
Table 3 Examples of typical ecosystem protection and restoration projects
项目名称 | 所在省份 | 主要生态问题 | 主要修复手段 | 修复目标 |
---|---|---|---|---|
祁连山(黑河流域)山水林田湖草生态保护修复工程[ | 甘肃省、青海省 | 植被退化与破坏、水土流失、景观破碎化、冰川消融、河流水量与水质问题 | 矿山地质环境治理、水生态保护与修复、林草生态保护与修复、田地生态保护与修复、湿地生态保护与修复 | 提升水源涵养和生物多样性保护服务功能 |
乌蒙山区山水林田湖草生态保护修复重大工程——威宁草海生态保护修复[ | 贵州省 | 外来物种入侵、保护与发展矛盾、环境污染、水土流失 | 腾退生态空间、环境治理、植被恢复、封禁 | 修复保护高原湖泊湿地、保护生物多样性 |
抚仙湖流域山水林田湖草生态保护修复工程[ | 云南省 | 生态系统结构单一、水位下降、入湖河流污染严重、农田面源污染胁迫大、矿山裸露、植被覆盖率低、水土流失 | 调田节水、生境修复、矿山修复与水源涵养、控污治河、湖泊保育与综合管理 | 降低水体污染风险 |
闽江流域山水林田湖草生态保护修复工程[ | 福建省 | 水环境污染、水土流失、矿区生态破坏、森林和生物多样性退化 | 水环境治理、水土流失防治及农地生态功能提升、废弃矿山生态修复和地质灾害防治、森林和生物多样性保护 | 提升水环境质量、防止水土流失、废弃矿山土地使用功能恢复和资源化、保护森林生态系统功能和生物多样性 |
钱塘江源头区域山水林田湖草生态保护修复工程[ | 浙江省 | 地质灾害多发、水土流失、水土污染、森林质量低、生物多样性退化 | 水生态环境质量提升、矿山生态环境修复、水土流失防治、森林质量改善、土地整治与土壤污染修复、生物多样性保护 | 废弃矿山有效治理、水质改善、湿地有效保护、植被恢复 |
粤北南岭山区山水林田湖草生态保护修复工程——大宝山矿山修复[ | 广东省 | 矿山植被破坏、水土流失、水土污染 | 环境污染综合整治、土壤治理修复、建立土壤污染防治先行区 | 恢复自然生态功能、治理矿山和土壤污染、防控环境风险 |
[1] | 罗明, 于恩逸, 周妍, 等. 山水林田湖草生态保护修复试点工程布局及技术策略[J]. 生态学报, 2019, 39(23):8692-8701. |
[2] | 罗明, 周妍, 鞠正山, 等. 粤北南岭典型矿山生态修复工程技术模式与效益预评估: 基于广东省山水林田湖草生态保护修复试点框架[J]. 生态学报, 2019, 39(23):8911-8919. |
[3] | 彭建, 吕丹娜, 张甜, 等. 山水林田湖草生态保护修复的系统性认知[J]. 生态学报, 2019, 39(23):8755-8762. |
[4] | 王军, 应凌霄, 钟莉娜. 新时代国土整治与生态修复转型思考[J]. 自然资源学报, 2020, 35(1):26-36. |
[5] | INTERNATIONAL UNION FOR CONSERVATION OF NATURE. The IUCN Programme 2013-2016[R]. Gland: IUCN, 2012. |
[6] | COHEN-SHACHAM E, WALTERS G, JANZEN C, et al. Nature-based solutions to address global societal challenges[M]. Gland: IUCN International Union for Conservation of Nature, 2016. |
[7] | United Nations. Compendium of contributions Nature-based Solutions[R]. Nairobi: Nature-based Solutions (NbS) Facilitation Team, 2019: 22-171. |
[8] | MITTER R A, TOTTEN M, PENNYPACKER L L, et al. Climate for life[R]. Washington D C: Conservation International, 2008. |
[9] | WORLD BANK. Biodiversity, climate change, and adaptation: Nature-based Solutions from the World Bank Portfolio[R]. Washington DC: World Bank, 2008. |
[10] |
MENDES R, FIDELIS T, ROEBELING P, et al. The institutionalization of nature-based solutions: a discourse analysis of emergent literature[J]. Resources, 2020, 9(1):6.
DOI URL |
[11] | INTERNATIONAL UNION FOR CONSERVATION OF NATURE. Draft 2: global standard for Nature-based Solutions[R]. Gland: IUCN, 2019. |
[12] | MOFFATT S, KOHLER N. Conceptualizing the built environment as a social-ecological system[J]. Building Research & Information, 2008, 36(3):248-268. |
[13] |
BERKES F, TURNER N J. Knowledge, learning and the evolution of conservation practice for social-ecological system resilience[J]. Human Ecology, 2006, 34(4):479-494.
DOI URL |
[14] | United Nations. Transforming our world: the 2030 agenda for sustainable development[R]. New York: United Nations, 2015. |
[15] |
EGGERMONT H, BALIAN E, AZEVEDO J M N, et al. Nature-based solutions: new influence for environmental management and research in Europe[J]. GAIA - Ecological Perspectives for Science and Society, 2015, 24(4):243-248.
DOI URL |
[16] | 李双成, 蔡运龙. 地理尺度转换若干问题的初步探讨[J]. 地理研究, 2005, 24(1):11-18. |
[17] | 邬建国. 景观生态学: 概念与理论[J]. 生态学杂志, 2000, 19(1):42-52. |
[18] | 吕一河, 傅伯杰. 生态学中的尺度及尺度转换方法[J]. 生态学报, 2001, 21(12):2096-2105. |
[19] |
MENZ M H M, DIXON K W, HOBBS R J. Hurdles and opportunities for landscape-scale restoration[J]. Science, 2013, 339(6119):526-527.
DOI URL |
[20] |
KOUKI J, HYVÄRINEN E, LAPPALAINEN H, et al. Landscape context affects the success of habitat restoration: large-scale colonization patterns of saproxylic and fire-associated species in boreal forests[J]. Diversity and Distributions, 2012, 18(4):348-355.
DOI URL |
[21] | CHAPIN F S III, MATSON P A, MOONEY H A. Principles of terrestrial ecosystem ecology[M]. New York: Springer, 2002. |
[22] |
BERKES F, COLDING J, FOLKE C. Rediscovery of traditional ecological knowledge as adaptive management[J]. Ecological Applications, 2000, 10(5):1251-1262.
DOI URL |
[23] |
MCCARTHY M A, POSSINGHAM H P. Active adaptive management for conservation[J]. Conservation Biology, 2007, 21(4):956-963.
DOI URL |
[24] | ALBERT C, SPANGENBERG J H, SCHRÖTER B. Nature-based Solutions: criteria[J]. Nature, 2017, 543(7645):315. |
[25] |
WAMSLER C, WICKENBERG B, HANSON H, et al. Environmental and climate policy integration: targeted strategies for overcoming barriers to nature-based solutions and climate change adaptation[J]. Journal of Cleaner Production, 2020, 247:119154.
DOI URL |
[26] | KABISCH N, KORN H, STADLER J, et al. Nature-based Solutions to climate change adaptation in urban areas: linkages between science, policy and practice[M]//Theory and practise of urban sustainability transitions. Cham: Springer International Publishing, 2017: 1-11. |
[27] |
NESSHÖVER C, ASSMUTH T, IRVINE K N, et al. The science, policy and practice of nature-based solutions: an interdisciplinary perspective[J]. Science of the Total Environment, 2017, 579:1215-1227.
DOI URL |
[28] | COP 5 (Fifth Ordinary Meeting of the Conference of the Parties to the Convention on Biological Diversity). Decision V/6[EB/OL]. (2000-05-26)[2020-04-03]. https://www.cbd.int/decision/cop/?id=7148 . |
[29] | FOOD AGRICULTURE ORGANIZATION. Kabukuri Weltands win-win solutions for conservation and development, Osaki City, Miyagi, Japan[R]. Rome: FAO, 2013. |
[30] | KURECHJ M. Restoring rice paddy wetland environments and the local sustainable society: project for achieving co-existence of rice paddy agriculture with waterbirds at Kabukuri-numa, Miyagi Prefecture, Japan[J]. Global Environmental Research, 2007, 11(2):141-152. |
[31] | RAMSAR CONVENTION. Kabukuri-numa and the surrounding rice paddies[EB/OL]. (2005-11-08)[2020-03-27]. https://www.ramsar.org/wetland/japan?site=31833#map-leaflet . |
[32] | TOSHIHISA A, KOTAKE C, KENJIRO H, et al. Conservation and utilization of a Ramsar Site “Kabukuri-numa and the surrounding rice paddies”[J]. Hiroshima University Museum Research Report, 2012(4):1-11. |
[33] | BLASER J, JOHNSON S, POORE D, et al. Status of tropical forest management 2010[M]. Yokohama: International Tropical Timber Organization, 2011. |
[34] | Food Agriculture Organization (FAO). Global forest resources assessment 2015[R]. Rome: FAO, 2015. |
[35] | International Analog Forestry Network (IAFN). Analog forestry[EB/OL]. (2015-04-13)[2020-03-27]. https:www.analogforestry.org/about-us/analog-forestry/ . |
[36] | CARTIN M, WELLING R, CORDABA R, et al. Tacaná Watersheds Guatemala & Mexico: transboundary water governance and implementation of IWRM through local community action[R]. Gland: IUCN, 2012. |
[37] |
BARÓ F, CHAPARRO L, GÓMEZ-BAGGETHUN E, et al. Contribution of ecosystem services to air quality and climate change mitigation policies: the case of urban forests in Barcelona, Spain[J]. AMBIO, 2014, 43(4):466-479.
DOI URL |
[38] |
MARULLI J, MALLARACH J M. A GIS methodology for assessing ecological connectivity: application to the Barcelona Metropolitan Area[J]. Landscape and Urban Planning, 2005, 71(2/3/4):243-262.
DOI URL |
[39] | RAMSAR CONVENTION. Barcelona green infrastructure and biodiversity plan 2020[R]. Barcelona: Ajuntament de Barcelona, 2013. |
[40] | 马蓉蓉, 黄雨晗, 周伟, 等. 祁连山山水林田湖草生态保护与修复的探索与实践[J]. 生态学报, 2019, 39(23):8990-8997. |
[41] | 卢丽华, 陈妍. 关于山水林田湖草生态保护修复的思考: 基于贵州省威宁县草海的调研[J]. 中国土地, 2020(1):8-11. |
[42] | 毕云龙, 罗晓琳, 蒙达. 云南抚仙湖山水林田湖草生态保护修复的实践[J]. 中国土地, 2019(12):41-42. |
[43] | 应凌霄, 王军, 周妍. 闽江流域生态安全格局及其生态保护修复措施[J]. 生态学报, 2019, 39(23):8857-8866. |
[44] | 叶艳妹, 林耀奔, 刘书畅, 等. 山水林田湖草生态修复工程的社会-生态系统(SES)分析框架及应用: 以浙江省钱塘江源头区域为例[J]. 生态学报, 2019, 39(23):8846-8856. |
[45] | 罗明, 周妍, 应凌霄, 等. 依靠自然的力量 着眼可持续发展: 透析“基于自然的解决方案”[J]. 中国自然资源报, 2019-11-07(3). |
[1] | WEI Hongbin, LUO Ming, ZHANG Shiwen, ZHOU Pengfei. Effects of different remediation treatments on heavy metals and microorganisms in mining wasteland [J]. Earth Science Frontiers, 2023, 30(5): 541-552. |
[2] | MAO Long, WANG Shenglan, QIU Xiaoyi, TAO Zhuolin, FENG Yongzhong, HUANG Yinzhou. Evaluation of ecological resilience in terrestrial ecosystems in Gansu, China-an empirical study [J]. Earth Science Frontiers, 2023, 30(4): 504-513. |
[3] | CHENG Jiyuan, BAI Zhongke, YANG Boyu, ZHANG Jianan. Visual evaluation of land reclamation aesthetics: An example of the Loess Plateau mining area [J]. Earth Science Frontiers, 2021, 28(4): 165-174. |
[4] | ZHANG Junjie, BAI Zhongke, YANG Boyu. Gravel curtain layer in the desert open-pit mining area of Xinjiang: Ecological damage and reconstruction method [J]. Earth Science Frontiers, 2021, 28(4): 142-152. |
[5] | LUO Ming, ZHANG Shiwen, WEI Hongbin, ZHOU Pengfei, ZHOU Yan, CHEN Yan, LI Zhuochao, ZHANG Jintao. Ecological restoration of the Dabaoshan Mine based on IUCN biodiversity management guidelines [J]. Earth Science Frontiers, 2021, 28(4): 90-99. |
[6] | CAI Haisheng, ZHA Dongping, ZHANG Xueling, CHEN Yi, ZENG Heng, SHAO Hui, HONG Tulin. Territorial land zoning for ecological restoration in Jiangxi Province based on dominant ecological function [J]. Earth Science Frontiers, 2021, 28(4): 55-69. |
[7] | LIU Yunhui, YU Zhenrong, LUO Ming. Strategies for biodiversity conservation in agricultural landscape during land rehabilitation and ecological restoration [J]. Earth Science Frontiers, 2021, 28(4): 48-54. |
[8] | ZHOU Yan, CHEN Yan, YING Lingxiao, YANG Chongyao. A technical framework for ecosystem conservation and restoration [J]. Earth Science Frontiers, 2021, 28(4): 14-24. |
[9] | BAI Zhongke. The major issues in ecological restoration of China’s territorial space [J]. Earth Science Frontiers, 2021, 28(4): 1-13. |
[10] | YANG Ke, JIANG Jian-Jun, LIU Fei, BAI Zhong-Ke. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in the topsoils of typical reclaimed area in Pingshuo opencast coal mine: Status, sources and risk. [J]. Earth Science Frontiers, 2016, 23(5): 281-290. |
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