生态成效作为判定山水林田湖草生态保护修复工程有效性的重要途径,对加强工程总体布局和顶层设计、确保工程取得显著成效具有非常重要的意义.青海省祁连山区具有极其典型的"山水林田湖草"生命共同体特征,是中国第一批山水林田湖草生态保护修复工程试点之一.通过构建"生态干扰变化-生态系统格局变化-生态系统质量变化-生态系统功能变化-生态成效变化"逻辑框架,运用时空对比分析方法,对青海祁连山区山水林田湖草生态保护修复工程的生态成效进行了评估.结果表明:工程实施后,重要生态用地面积增长了 0.1％、生态连通度降低了 0.5％、植被覆盖度指数提升了 10.1％、单位面积水源涵养量提高了 31.5％,土壤保持量增加了 3.1％,固碳量增加了 2.8％,表明工程实施以来,生态干扰增加,部分类型生态系统破碎化有所加剧,但总体生态系统格局相对稳定,生态系统质量和各生态功能均有提升,修复成效显现.研究结果对青海祁连山区山水林田湖草生态保护修复工程的实施有一定的指导性作用,能为未来山水林田湖草生态保护修复工作提供先进经验,对科学指导中国更好地开展生态修复工作具有重要意义.

社会-生态系统(SES)耦合关系的研究可以更全面地理解人类活动对生态系统的影响,从而制定更合理的环境保护政策.将"山水林田湖草沙生命共同体理念"融入这一关系中,探究社会-生态系统间的时空耦合,可以促进社会-生态系统各要素的可持续利用和管理,并填补现有研究的空缺.赣州市拥有丰富的自然资源属于中国南方丘陵山地典型的生态区域,包涵山水林田湖草沙的各要素.以赣州市为例,分析 2005-2020 年社会-生态系统综合评估指标的演变规律,旨在深入了解社会-生态系统的复杂性,为其管理和保护提供科学依据.结果表明:(1)社会-生态系统框架中存在着系统间的耦合逻辑.主要体现在社会系统与资源系统的耦合、资源系统与生态系统的耦合、社会系统与生态系统的耦合三个方面.(2)2005-2020 年,社会-生态系统综合评估指标在赣州市的中西部和东北部较高,在南部较低.中西部区域社会-生态系统呈现中、高耦合的格局,西部表现为失调.东南部多呈现低耦合格局.(3)2005-2030 年基于SES框架的山、田、湖、治理、社会系统综合评估指数均呈现增长的变化趋势.水、林、草、行动者系统综合评估指数呈下降的变化趋势.基于社会-生态系统框架研究各系统间的耦合格局及其评估指数的模拟预测,对于深入理解社会-生态系统的内在机理、制定相关政策和管理措施、预防和应对生态灾害及推动可持续发展具有重要意义.

我国山水林田湖草沙生命共同体及其保护和修复工程的理论研究和实践正逐渐开展,需要系统的学科理论支撑,景观生态学作为地理学和生态学的交叉科学,能够以其宏观空间理论和技术体系满足这一需求.本文将景观生态学作为山水林田湖草沙一体化保护和修复工程的支撑学科,首先,明确了山水林田湖草沙生命共同体是镶嵌的异质景观、具有景观的所有特征并遵循景观生态学原理;其次,阐述了景观生态建设理论如何应用于山水林田湖草沙一体化保护和修复工程的规划和评价;最后,总结景观生态建设研究的新趋势,提出待解决的理论和实践问题,并论述山水林田湖草沙一体化保护和修复工程如何为解决这些问题提供广阔的研究空间.景观生态学和山水林田湖草沙一体化保护和修复工程实践相结合,将为实现我国乃至全球生态、经济、社会可持续发展提供极为有效的途径.

生境质量关乎区域可持续发展和人类福祉,评估其时空演化特征和预测未来变化对生态文明建设和高质量发展具有重要意义.以江西省为研究区,利用 InVEST模型和热点分析方法定量评估2000-2020年生境质量时空演化特征,结合PLUS模型模拟预测2020-2050年土地利用和生境质量变化.结果表明:(1)2000-2020年江西省有林地、灌木林地、疏林地、水田、旱地面积呈减少趋势,减少部分主要位于南昌市等城市边缘,转为城镇用地和其他建设用地.(2)江西省生境质量总体较好,均值呈微幅下降且加速下降的趋势,具有以南昌市等城市为中心、向外辐射提高和中部低、四周高、北部低、南部高的时空分异特点,20年内8.52％的区域生境质量得到改善,44.85％的区域发生退化,退化区域以生境质量低值区域为核心向外辐射.热点分析显示,在乡镇尺度上,生境质量与生境退化度在空间分布上具有相似的集聚特征,但高低值相反.(3)结合PLUS模型预测显示,2020-2050年江西省城镇用地、其他建设用地进一步急剧扩张,时空特征表现为环鄱阳湖扩张圈和萍乡市-宜春市-新余市-南昌市-抚州市-鹰潭市-上饶市东西向扩张带,生境质量均值保持下降趋势,退化区域呈现相似的"一环一带"时空特征.研究结果可为完善山水林田湖草系统治理制度和国土空间开发保护制度提供科学依据.

生态环境恶化使国土空间的管理从重视开发到重视保护转变,相应的思想体系、理论体系与管理机制需要打破旧的路径依赖,建立新的国土空间规划体系.生态系统服务网理论将生态系统服务供给与需求融合到一起,推动生态系统服务"一张网"与国土空间规划"一张图"的衔接.(1)生态系统服务网的网络属性诠释了山水林田湖草-人生命共同体思想体系;(2)生态系统服务网理论强调供给与需求的有效匹配与融合,是国土空间规划的重要依据;(3)生态系统服务网的尺度特征与国土空间规划层级体系存在对应关系,有助于规划的传导与实施;(4)生态系统服务网中供给能力和空间需求匹配的评价是"双评价"的主要内容,为"三区三线"的划定与落地提供了依据;(5)生态系统服务网的价值评估、空间制图与优化,为确定国土空间开发边界与规模奠定了基础,为两山转化路径提供思路和依据,可有效促进国土空间的高质量开发利用.

随着国际社会对生物多样性保护和人类福祉关注度的提升,土地退化作为全球面临的重要问题逐渐成为国际公约和进程关注的热点问题.生物多样性和生态系统服务政府间科学政策平台(Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services,IPBES)将“土地退化和恢复”列入2014-2018年工作方案,开展评估.2018年3月,该评估报告在IPBES第六次全体会议上获得通过.本文概述了评估报告的主要内容和结论,探讨了对其他国际进程的可能影响.评估报告在IPBES概念框架的基础上,厘清了土地退化的概念与内涵,全面梳理了土地退化对人类生活质量的影响,阐明了土地退化的现状和进程,分析了直接和间接驱动因素与土地退化的作用,揭示了土地退化与人类福祉的关系,提出了土地退化和恢复的对策建议.该项评估将为各国决策者制定政策工具提供最有效的技术支撑,为相关国际进程谈判提供重要的科学参考.中国作为生物多样性大国,应重视IPBES的评估机制并积极参与,加强促进生物多样性和生态系统服务领域的科学成果转化,适时针对国内关键问题启动相关评估,促进我国生态文明建设和山水林田湖草系统治理,实现美丽中国的建设目标.

面向“山水林田湖草”统一管理的现实目标,对生态资产的准确刻画加深了资源管理者和使用者对生态系统服务的认识,是生态系统服务理论从学术研讨向决策实践过渡的重要桥梁.然而,当前的生态资产核算结果仍存在着较大的不确定性,使其决策支持作用受到质疑.基于对生态资产研究近今进展的总结,生态资产实际核算一般取自然资本与生态系统服务的交集分别作为存量和流量.如若将生态资产作为审计依据,则须把握先实物量后价值量的原则.在当前国际研究中,生态资产已经成为区域景观管理和农户生计决策的重要绩效评估与情景优选工具.完善生态系统服务评估模型、明晰生态系统服务供需关系、规范生态资产价值核算方法、提升生态资产决策支持能力4项内容应引起未来生态资产研究的重点关注.

随着生态文明理念的不断落实和土地多功能管理的转型,土地整治的生态化发展开始进入全面创新与实践探索的关键时期.系统梳理土地整治的生态环境效应理论研究与实践探索的发展过程,明确“新时代”下学科研究的服务方向和实施路径,对于实施“生态化”土地整治战略非常重要.本文以2000年以来国内外有关土地整治生态环境效应的文献为分析对象,采用Citespace 1.0软件的文献计量分析及文献归纳方法,对土地整治的生态环境效应研究热点进行识别,并从生态环境要素、生态景观、生态系统服务3个方面总结并提炼了土地整治生态环境影响的作用机制.在此基础上,从区域生态系统服务水平测度及障碍因子诊断、土地整治对区域生态系统服务的影响效应及其机制、基于生态系统服务提升的生态化土地整治模式构建等方面提出未来“生态化”土地整治的应用路径,旨在为我国“山水林田湖草”生命共同体的修复与建设提供科学依据.

自国家提出构建山水林田湖草生命共同体以来,已启动第三批山水林田湖草生态保护修复工程试点申报,但一些工程设计缺乏整体性,造成“真破坏”和“伪生态”的现象时有发生.本研究以石川河综合整治项目为例,针对石川河乱采乱挖河道砂石,工业污染,附近村民焚烧垃圾造成气、水和土污染极其严重,生态、人居环境持续恶化,鱼虾绝迹,污水横流,垃圾成堆等问题,采用重建生态河道、恢复生态、景观重塑、土地平整、PE复合土工膜、土壤修复等技术构建山水林田湖草生命共同体,并分析了生态、经济和社会效益,通过项目实施,为石川河流域提供了洁净的土壤环境、稳定的土体结构,有效改善了生态环境,提高了生活质量,实现生产发展、生态良好,不断满足社会发展建设美丽乡村的需要,同时为构建流域山水林田湖草生命共同体提供理论依据和实践支撑.

土地退化已成为威胁32亿人口福祉的全球性重大环境问题之一,近年来受到UN、IPBES、IPCC等组织的广泛关注.然而,当前的土地退化研究中,还存在概念不清、过程和机理不明、影响认识不彻底等问题,因此,厘清土地退化的概念、过程和机制是防止土地退化和恢复退化土地的关键.以生物多样性和生态系统服务政府间科学-政策平台(IPBES)土地退化与恢复专题评估报告为基础,剖析了土地退化的概念、过程、机制及影响:土地退化过程受自然环境和人类活动两大因素驱动,退化过程包括疑似退化、历史退化、敏感退化、弹性退化、持续退化和永久退化6种状态;土地退化类型可根据土地利用类型分为城市土地退化、农田退化、森林与草地退化、湿地退化等;土地退化具有多重影响,包括威胁食物和水安全,影响生物多样性及生态系统服务,引发地区冲突、大规模人口迁徙和疾病传播,加剧贫困及全球气候变化.土地退化过程、机制及影响的审视将为我国沙漠化、石漠化等土地退化的进一步研究提供理论指导,并为我国“山水林田湖草”土地系统的统筹治理和“美丽中国”、“生态文明”建设提供决策支持.