黄土高原林(草)生态工程作用机理及模型验证

【目的】分析林(草)生态工程对生态环境影响的作用机理,提出生态退化和治理的因子触发-响应机制模型,为黄土高原植被修复和生态重建提供理论参考。【方法】根据生态恢复的相关原则、方法与理论,结合近年来的研究与实践经验,提出黄土高原生态环境退化形成与治理的因子触发-响应机制模型,分析黄土高原生态系统与干扰因子的相互作用机制和生态退化机理,并对该模型进行初步验证。【结果】通过构建黄土高原生态退化的因子触发-响应机制模型,认为黄土高原本身维持生态系统自我发展的主导力脆弱,系统演变过程受干扰因子作用而偏离生态演替顶级的趋势提前。严重退化的黄土高原生态系统通过适时、适宜的人为设计,可使治理措施与生态系统产生良性触发,促进植被的正向演替,将生态系统导入良性循环。模型验证结果表明,黄土高原植被恢复措施总体上使该地区生态系统处于良性触发态势,明显提高了地表植被覆盖度,改善了土壤的理化性质,提高了生物多样性。但良性触发的主导因子是封山禁牧,人工造林短期内由于耗竭土壤水分、生物多样性低等原因而处于恶性触发态。【结论】黄土高原生态修复应充分考虑"生态系统-干扰因子"的响应机制,使治理措施与生态系统产生良性触发,充分发挥封山禁牧的良性触发作用,以修复退化的生态环境、减小人工造林的负面影响。