河岸带生态系统管理研究概念框架及其关键问题

第26卷第4期2007年7月地理研究GEOGRAPHICALRESEARCHV01．26，No．4July，2007河岸带生态系统管理研究概念框架及其关键问题郭怀成，黄凯，刘永，郁亚娟(北京大学环境学院环境科学系，北京100871)摘要：河岸带生态系统作为河流一陆地生态系统的生态过渡区，具有一系列的环境、社会和经济功能加以考虑。加强河岸带生态系统的资源、生态、环境管理，已成为流域生态学、生态系统生态学等学科研究的重要问题之一。在对国内外河岸带生态系统管理研究进展进行综述的基础上，从生态系统管理的角度出发，结合河岸带生态系统特征，界定了河岸带生态系统管理的概念及其要素。提出了河岸带生态系统管理的概念框架，主要从范围界定、问题诊断、目标设定、综合评价、管理策略、监测评估和反馈调整7个方面展开具体研究。识别出河岸带生态系统管理中的4个关键问题：①研究尺度问题；②河岸带管理宽度问题；③协调生态价值冲突问题；④国内河岸带生态系统管理问题，并对其进行了详细阐述，以期为国内开展相关研究提供参考。关键词：河岸带；生态系统管理；河岸带植被；缓冲带文章编号：1000—0585(2007)04一0789—10河岸带生态系统(RiparianEcosystem)位于河流与陆地交界处的两边，直至河水影响消失的区域，其范围包括河流廊道的高低水位之间以及从河流高水位至被洪水影响的高地区域，是陆地生态系统和水生生态系统的生态过渡区[1’2]。河岸带生态系统是一类具有高地下水位的生态系统，具有独特的植被、土壤、地形、地貌和水文特性[3]，这些特性决定了河岸带生态系统的独特性、复杂性和动态性。相关研究表明，河岸带生态系统具有保护河流水质、保护生物多样性、为野生动物提供栖息地以及为人类提供丰富的景观产品服务等一系列的环境、社会和经济功能[1“~6]。然而，由于其独特的地理位置和丰富的功能，河岸带地区已成为受到人类活动干扰最为剧烈的地带之一。人类出于社会和经济目的改变河流水文特征、对河岸带地区进行直接开发利用等都对河岸带生态系统产生了不利的影响，如：河岸带景观均一化、地下水位降低、原始植物群落退化、生物多样性减少等[7~9]。如何加强河岸带生态系统的资源、生态、环境管理，促进河岸带所在流域的可持续发展，已成为流域生态学、生态系统生态学等学科研究的重要问题之一。20世纪后期以来，随着河溪生态系统和流域生态学研究的不断发展，河岸带生态系统受到了越来越多的关注[2~4’1引。与此同时，传统的单一追求生态系统持续最大产量的观点的局限性也逐渐为人们所认识。为寻求生态系统的可持续性发展，对生态系统资源进行收稿日期：2007一01—04；修订日期：2007一05—22基金项目：国家重点基础研究发展计划(973)项目(2005CB724205)作者简介：郭怀成(1953一)，男，教授，博士生导师。主要从事环境规划与管理以及水环境学方面的基础理论和应用研究。万方数据790地理研究系统管理，生态系统管理(EcosystemManagement)的概念得以提出。生态系统管理是在对生态系统组成、结构和功能过程充分理解的基础上，恢复或维持生态系统整体性和可持续性[11’12]，是目前生态学研究中的热点问题之一。在当前我国河岸带生态系统退化严重的背景下[1⋯，开展河岸带生态系统管理研究，使河岸带生态系统可持续地为人类提供服务和产品，同时促进其所在流域的可持续发展，具有十分重要的理论和实践意义。1河岸带生态系统特征分析在研究河岸带生态系统管理时，对河岸带生态系统特征、结构及过程的系统性分析是重要的基础和依据。河岸带生态系统从自然地理特征来看，范围包括河流高低水位之间的水交换区和洪水影响的高地两部分(图1)。从生态系统的观点来看，河岸带生态系统是河流一陆地生态系统在3个尺度上(纵向、横向、垂直方向)相互作用的产物[4]。作为一类典型的生态过渡区，频繁的人为干扰和地貌、水文过程都能够影响河岸带生态系统的生态过程和物种演替。与大尺度生态系统如流域生态系统、景观生态系统相比，河岸带生态系统研究范围更为特定，土地利用强度更高，社会经济活动更为集中频繁，人与生态环境的矛盾也更为突出。因此，对河岸带行生态系统管理有利于协调局部和全局矛盾，并使其服务功能及综合效益最大化。图1河岸带生态系统自然地理特征与组成从生态系统管理目标出发，河岸带生态系统的独特性、复杂性和动态性尤为需要重视。独特性是指在河岸带地区具有独特的植被、土壤、地形、地貌和水文特性，以及由其所决定的独特的生态系统服务功能，表现在景观廊道、多样性保护、缓冲带、社会经济功能等方面口“~6]。生态系统管理目标的设定必须依据其独特的系统特征以及服务功能加以考虑。此外，河流的频繁作用以及人为干扰决定了河岸带生态系统的复杂性和动态性，河流水文过程使河岸带地区地