盧學強,鄭博洋,于雪,孟偉慶,袁敏
(1.南開大學環境科學與工程學院,天津 300350;2.天津市跨介質復合污染環境治理技術重點實驗室,天津 300350;3.天津市環境生物地球化學循環調控技術國際聯合研究中心,天津 300350;4.天津師范大學地理與環境科學學院,天津 300387;5.天津綠茵景觀生態建設股份有限公司,300380 天津)
生態文明是繼原始文明、農耕文明、工業文明之后的一種強調社會經濟與自然環境相互協調永續發展的新型人類文明方式。黨的十七大報告中首次明確提出要“建設生態文明”。2015 年9 月,中共中央、國務院聯合印發了《生態文明體制改革總體方案》。生態修復作為減緩生態系統退化、恢復和重建受損生態系統的重要策略,對推進生態文明建設、踐行“綠水青山就是金山銀山”理念(以下簡稱“兩山”理念)具有重要作用[1,2]。然而,在生態文明建設實踐過程中,由于對生態修復概念和內涵的誤解甚至誤用,使得生態修復的預期效果無法實現。為此,本文從生態學的基本概念出發,對生態修復的概念和內涵進行辨析,并對生態修復中的一些誤區進行了探討。
對生態概念的錯誤認知,是造成生態修復相關概念誤解和誤用的核心。生態這個詞語來自希臘語οκο?,意思是指房屋或者環境,而漢語詞典中“生態”被解釋為生物生理特性和生活習性,也就是說,一個解釋注重外部環境,一個解釋注重生物自身。生態詞匯含義的第一層次的泛化,即社會生態學概念的引入,研究對象由自然原生生態變為亞原生生態系統和人文生態系統。生態詞義進一步泛化應該是經濟學領域的仿生式泛化,其隨循環經濟而來,即所謂的產業生態或者生態產業,生態被指生態系統或者一個良性的自組織、自維護生態系統,并且作為一個修飾詞完全泛化到社會科學各領域。
在自然科學領域,生態的概念源于生態學的研究。“生態學”一詞最早由德國科學家海克爾于1866 年提出[3],目前對生態學的定義比較公認的是:研究生物之間及生物與其環境之間相互關系的科學[4]。根據生態學的定義,生態在自然科學范疇內應該包括了兩層含義:一層含義是“生”,指生物;另一含義是“態”,不僅僅是狀態或形態,還包含“位(niche)”的概念。換句話說,生態的內涵與生態系統的內涵相統一,包括了生物因素的生物和非生物因素的生境(habitat)。
新時代對生態文明建設與綠色發展的呼吁更為迫切,踐行“兩山”理念已成為全社會的共識。從生態文明建設角度,基于生態系統生態學的思想來看“兩山”理念,“綠水青山”就是包含了非生物的環境和非人類的生物的自然生態系統,“金山銀山”就是人類構成的社會生態系統,“兩山”理念的核心就是自然生態系統與社會生態系統協調統一,實現永續發展(見圖1),也就是說“兩山”理念與生態學的基本內涵是相統一的。

圖1 “兩山”理念與生態學
生態修復,國外稱之為ecological restoration 或ecological remediation 等,目前沒有一個統一的定義,下表中列出幾種國內外具有代表性的定義。總體上,生態修復可以定義為:以基于物理、化學和生物技術的人為調控和基于生態系統自調節、自組織的自然恢復相協調統一為手段,以退化或受損生態系統的生態功能修復和恢復為目標,對退化或受損生態系統的生物要素或環境要素的修復。
與生態修復含義相類似和常用的詞語有很多,如生態恢復、生態重建、生境修復、環境修復、生物修復等。其中,生境修復、環境修復、生物修復屬于生態系統某一組成部分的修復,生態恢復、生態重建和生態修復一樣從廣義上可以視為一種轉變,生態恢復強調自然演替形成轉變,而生態重建則強調人為調控形成轉變,其最終目的都是使退化或受損的生態系統轉變到一種穩定、健康、可持續的發展狀態[8]。從轉變的目標上看,生態恢復的目標是生態系統過去某一時點的狀態,而生態重建則是對生態系統未來時點設定的狀態。也就是說,生態恢復和生態重建可以統一到生態修復的概念下,生態恢復和生態重建可以看作生態修復針對受損程度不同生態系統采取修復措施的兩個特例(見圖2)。

生態修復的定義

圖2 生態修復的含義
人與自然都是生態修復活動的參與者、執行者和受益者,正確認識和處理人與自然的關系,即為生態修復的內涵所在。從古至今,人與自然的辯證關系經歷了多重變化:遠古時期的人類無法科學解釋自然現象背后的自然規律,因此出現了“敬畏自然”甚至是“崇拜自然”的客觀唯心主義。“天人合一”思想、“道法自然”等主張一定程度上體現了人與自然和平相處的哲學思想。近代人與自然的關系隨著工業文明的發展而逐漸呈現“主客二分”的特點[12]。在建設生態文明背景下,生態修復的目標就是實現“人與自然和諧共生”的可持續發展[13]。在生態修復實踐中,應遵循“自然為主,人工為輔”的原則[14],在有條件的情況下,采取自然或近自然恢復(naturalization)、再野化(rewilding)等基于自然的修復技術手段(nature-based solution,NBS)[15]。從“兩山”理念和人與自然關系來審視生態修復,生態修復的內涵就是將“自然為主,人工為輔”作為修復原則,將自然生態系統與社會生態系統的協調統一發展作為最終的修復結果(見圖3)。自然為主人工為輔

圖3 生態修復的內涵
生態修復被提及和應用都非常廣泛,但是許多情況是對生態修復的誤用甚至錯用,其中典型的誤區主要有三類(見圖4)。

圖4 生態修復中的誤區
第一類是生態修復與綠化復墾相混淆。綠化復墾只是對生態系統中植被部分的修復或恢復,只是生態修復的一部分。如果沒有對生態修復目標進行科學設計和論證,盲目的綠化可能對生態系統結構功能帶來副作用。例如,在綠化植物選擇上往往考慮景觀美學因素,追求快速復綠和美觀,而忽略所選擇植物的生態特性尤其是入侵特性,使得原生生態系統遭到破壞;河流生態系統修復往往將“水清岸綠”作為河流生態修復目標,就生態系統中的生物部分而言,這個目標忽略了水中動物植物的修復以及岸上除了植被以外的生物修復。
第二類是生態修復與環境修復相混淆。環境修復主要指針對環境污染利用物理、化學、生物等技術手段開展污染治理。環境修復對于生態修復是重要的,但二者不能等同。值得一提的是利用微生物、植物以及動物等開展污染治理的環境修復不能等同于對生態系統生物組分的恢復或修復,二者可以結合但不能等同。換句話說,生物修復其實是利用生物開展修復,這和修復生物不同。在河流生態修復方面,一些河道生態修復工程其本質是河道型污水處理廠而非河流生態修復。
第三類是生態修復忽略生態系統功能的修復。其實前兩類一定程度上也可以歸為此類。生態修復的目的是修復受損生態系統的功能,使得生態系統能夠提供穩定健康的生態系統服務。然而,在生態修復實踐中,生態功能的修復往往被忽視,如將濕地生態修復目標定為“綠肺”并且大規模種樹,而濕地被稱為“地球之腎”,其主要生態功能是蓄水凈水、涵養水源,顯然這種忽視生態系統功能的“生態修復”,是對生態的一種損害。還比如在沿海灘涂種樹綠化,顯然也是對灘涂生態功能的忽視。在更大范圍內,由于對生態系統功能的忽視,使得生態修復不能從區域生態空間格局的角度進行布局安排,比較典型的有生態安全屏障建設,由于缺乏對生態系統功能分區的考慮,使得一些生態安全屏障建設工程,無法回答“誰屏障誰”“為什么屏障”“屏障什么”等涉及生態系統功能的問題。
造成生態修復中各種亂象的主要原因有兩個:
(1)對生態概念的不理解、片面理解甚至庸俗泛化的理解,在一定程度上是造成生態修復概念、內涵被誤用的核心,生態修復應從生態系統出發,考慮生物和環境要素以及二者相互作用(功能)的全面系統修復,而不僅僅是某一部分的修復。
(2)雖然冠以生態修復的理論和技術很多,但是生態修復理論和技術體系還不健全。生態修復的理論和技術橫跨理學和工程學的理論和方法,工程學以定量為基礎,而生態系統本身復雜性使得生態學科研究往往定性多于定量,理念多于理論,在與工程學科結合形成技術體系方面還處于初級階段。
從生態學的基本概念出發,對生態修復的相關概念和內涵進行辨析,并對生態修復概念使用中的一些誤區進行了探討。生態修復包含了“生態恢復、修復和重建”的三重含義,是減緩生態系統退化、恢復和重建受損生態系統的重要策略。在“人與自然和諧共生”“兩山”理念等生態文明思想指導下,生態修復工程應遵循“自然為主,人工為輔”的原則,把自然生態系統與社會生態系統的協調統一發展作為修復的最終結果。文中提到的一些生態修復中的誤區,如生態概念的誤解、生態功能的誤判等,將嚴重影響生態修復工程的實施效果,需要引起廣泛重視。