Page 177 - 《广西植物》2023年第8期

８ 期 任海: 演替理论与植被恢复 １ ５ １ ９

证系统能迅速地朝良性方向发展( 任海等ꎬ２０１４)ꎮ 复ꎬ这说明可以通过使用促进演替过程的技术来缩
事实上ꎬ植被恢复是经过人为设计对退化生态系 短恢复时间(Ｐｒａｃｈ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００１)ꎮ
统进行改造ꎬ最直接的方法就是种植单一或多种 植被恢复也对演替理论的发展有益ꎮ 植被恢
的植物ꎮ 但是ꎬ由于考虑到生态系统的复杂性ꎬ因 复实践可为演替理论提供验证ꎬ特别是提供演替
此植被恢复还要创造可以为目标生物及植被演替 过程中的群落结构、功能、动态可持续性的信息ꎮ

所需要的光、温、水、土、气、生等生态因子( Ｗａｌｉꎬ 植被恢复可以为演替理论的应用实践提供目标和
１９９９)ꎮ 例如ꎬＺｈａｎｇ 等 (２０２１) 研究发现ꎬ在退化 轨迹预测ꎮ
草地恢复过程中ꎬ土壤微生物在自然恢复演替的 演替理论和植被恢复在尺度、主题和潜在范
０ ~ ５ ａ 间虽然无显著变化ꎬ但细菌、真菌和放线菌 式上不同(Ｗａｌｋｅｒ ｅｔ ａｌ.ꎬ２００７)ꎮ 演替常强调与自
在恢复演替的 ６ ~ １０ ａ 间显著增加ꎮ 此外ꎬ植被恢 然相关的干扰ꎬ而植被恢复则关注与人类相关的
复还是一种关注结果有效和高效的实践活动ꎬ涉 干扰ꎮ 演替理论关注在一个生态系统内的系列阶
及克服恶劣的物理环境、种源的到达以及种间关 段ꎬ而植被恢复则关注在一个集水区或景观内的
系重建 ３ 个过程ꎮ 在实施基于演替的植被恢复时 毗邻多个生态系统及其系列ꎮ 演替理论来源于自
要考虑如下问题:(１) 设定明确的目标、现场环境 然历史和对随时间变化的观察ꎬ而植被恢复来源
条件评估、决定自发演替是不是实现目标的适当 于人为干扰导向的实践(任海等ꎬ２０１９)ꎮ
方式、演替过程预测、监测结果ꎻ(２) 在此过程中ꎬ 根据演替理论进行人工干预可以加速植被恢
科学家、工程师和决策者之间跨学科方法和沟通 复ꎬ既可避免早期在生境不好的情况下ꎬ正向促进
的必要性(Ｐｒａｃｈ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００１)ꎮ 退化的植被生态系统恢复到退化前的水平ꎬ也可
避免群落间因竞争关系紊乱、效率低下等而造成
３ 演替理论与植被恢复的关系 的资源浪费ꎮ 适宜的群落物种搭配( 近自然异龄
林、近自然混交林、近自然复层林) 可以加快土壤
演替是一个关键的生态过程ꎬ是许多植被恢 质量的改善进程ꎮ 后期可以促进恢复中的植物群
复的基础ꎮ 植被恢复被视为对演替过程的操纵ꎬ 落减轻干扰而向顶级方向发展ꎬ恢复其原有的结
以达到恢复受损生态系统或景观的目标ꎮ Ｗａｌｋｅｒ 构和功能ꎬ从而达到平衡态ꎬ最终演变为稳定的顶
等(２００７) 认为演替和恢复有着内在的联系ꎬ演替 级群落(于泽和张云路ꎬ２０２０)ꎮ
包括物种和基质随时间的变化ꎬ而恢复是有目的 系统发育学在植被恢复和演替中的应用相对
地操纵这种变化ꎻ在演替过程中会出现有序和不 较新ꎬ并且有可能为演替过程中群落结构变化的
可预测的模式ꎬ但一些一般性规律会为恢复活动 动态学提供新见解ꎮ 群落的系统发育工具可以描
提供理论和实践见解ꎻ由于恢复是较短时间尺度 述共存物种之间的进化关系ꎬ在演替研究中ꎬ这些
的活动ꎬ因此更注重目标ꎬ而演替要更长时间ꎬ相 工具能够确定最适合特定演替阶段和栖息地恢复
关概念可能不适用ꎻ恢复可能会为群落如何聚集 的进化谱系ꎮ Ｓｈｏｏｎｅｒ 等(２０１５) 研究发现ꎬ与矿山
提供演替的实践见解ꎬ但恢复过程中缺乏科学研 上恢复的植被相比ꎬ邻近的植被在系统发育上更

究会阻碍两者间的联系ꎮ 为密集ꎬ而矿山上恢复的植被系统发育群落结构
演替理论可以指导植被恢复ꎮ 例如ꎬ接力植物 则较弱ꎮ 也就是说ꎬ早期定居者代表了当地物种
区系假说在生态恢复中可“提供一个引入次生演替 库中物种的系统发育随机子集ꎬ随着时间的推移ꎬ
物种的模式”ꎻ起始植物区系假说可“指导设计植被 似乎有针对特定谱系的选择ꎬ这些谱系将在空间
恢复时要保留土壤种子库”ꎻ促进理论可“认为原生 和环境中进行过滤ꎮ 因此ꎬ最适合矿场恢复的物
演替的物种为次生物种的进入改善条件”ꎻ抑制理 种可能取决于群落的演替阶段和当地物种组成ꎮ
论可“认为原生演替的物种阻碍和延迟次生物种进 «生物多样性公约»要求考虑全球生态系统恢
入” (任海等ꎬ２０１９)ꎮ 再如ꎬ山体滑坡可以通过稳 复的优先区ꎬ考虑最大化实现保护生物多样性和
定原生地面覆盖物、应用营养改良剂、促进扩散以 缓解气候变化的目标ꎬ并尽可能降低保护成本ꎬ可
克服物种定居瓶颈、强调功能冗余物种以及促进与 以用基于自然的解决方案( Ｎａｔｕｒｅ￣ｂａｓｅｄ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓꎬ
邻近景观的连通性等技术实现自我维持群落的恢 ＮｂＳ) ꎮ ＮｂＳ 是可持续管理和生态系统修复的行