恢复中国的天然植被

主讲人：解  焱 

天然植被具有重要的价值

我国960万平方公里的土地上，森林只占16.55%，其中只有不到10%为天然林，草原占41.7%，退化草原却几乎占了一半。如此小面积的天然植被却在维系着13亿中国人的生态空间。天然植被一直在默默为我们发挥着巨大的作用，但这些作用却一直不为人们所知，或没有受到充分的重视。这些作用包括保持水土和营养，防止水灾、旱灾、火灾、暴风雨、虫害、污染、水土流失和沙漠化，调节地区与全球气候，保护生物多样性以及可再生能源等。根据中国环境与发展国际合作委员会生物多样性工作组（自2002年开始更名为生态安全课题组）2001年的计算，我国天然植被所具有的生态效益一年就超过4500亿元，这还不包括除生态效益外的其他效益。

由于天然植被的丧失，已经给我国带来了严重的损失。1998年的洪水大泛滥，以及覆盖包括北京在内的整个北方的沙尘暴，都在警示我们

现在已经到了不得不尽快，恢复中国的天然植被的时候了！

天然植被为什么对于我们有这样重要的价值呢？我们在这里以森林的水源涵养作用为例分析森林在我国水利发电方面的贡献。

森林水源保护功能是通过植被的“海绵效应”实现的。海绵在有水的时候可以吸收水，当外界没有水时，又可以慢慢往外放水。森林对水源的保护作用过程就类似于海绵在发挥作用。树冠层拦截的雨水量高达15~40%，而灌木和地表的草木层拦截并保留的雨水比树冠层更多。地表植被，如苔鲜层，具有重要的水土保持作用。过去我们忽视了枯枝落叶层，实际上厚度只有0.5~1厘米的枯枝落叶层，水土保持的效率可以达到80%。地表层和枯枝落叶层不仅可以缓解雨水对地面的直接冲刷，其本身也可以吸收并存储水分，改善土壤结构和肥力，提高持水能力。另外森林的庞大根系，特别是土壤中的各种微生物，在森林的蓄水效应中起了很重要的作用。

森林所具有的重要功能就是在雨季可以通过高大的树木、中层乔木或灌木、地表草或苔藓层、枯枝落叶层，以及地下根系等储存大量的水，以降低洪水期的河流水流量。到旱季时又逐渐放水出来，从而增加旱季水流量。因此如图所示森林的覆盖率与旱季河流水流量成正比，森林覆盖率越高，旱季河流水流量越大。

我们再看看河流水流量与发电效率有什么关系。它并不是像通常所认为的那样，水流量越大，发电量越大。而是如图2，呈现一条曲线，水量适中时发电效率最大。而如上所述，森林的作用就是减少雨季水流量，增加旱季水流量，据研究，这种作用一般能够使水力发电效率提高

10~30%。如果按照我国2000年的发电量4340亿千瓦小时，以每千瓦小时 0.5元计算，我国森林每年对发电量的贡献就是434亿元。

我国天然植被在其他方面的作用价值列在表1中，虽然这些只是初步的估算数值，却基本显示了天然植被对于我们的重要性。

表1：我国天然植被生态系统效益估算一览表（亿元）

该数据于2001年由中国环境与发展国际合作委员会生物多样性工作组计算

（具体计算方法参见www.chinabiodiversity.com）。

绿色沙漠的概念

我国在过去的50年里一直很重视植被的恢复工作，植被覆盖率从50年前的8.6％上升到2000年的16.55％。现在有退耕还林、天然林保护以及防治沙漠化等工程积极地在我国大范围内开展。毫无疑问，这个覆盖率还会增加。不过这样的数字变化，并不意味着我们的植被状况令人乐观，因为其中大部分是人工林。

（绿色沙漠）

上图是一个“绿色沙漠”的例证，充分显示了人工林存在的一个普遍问题。

四川省西南地区天然林的主要树种是青冈林、栎树、云南松以及铁杉等，以针阔混交林为主，向灌木林和草原过渡。

20世纪40年代末，四川的植被遭到严重破坏，因此，政府从50年代就开始采取积极的植被恢复措施。主要方法是大面积飞播云南松种子，实施封山育林。因此这个地区，现在有大面积的20~40年历史的云南松林，这些人工林已经完全改变了当地的生态。

从外表上看，这些恢复起来的植被覆盖很好，曾经被视为我国植被恢复成功的典范，但实际上却是“绿色沙漠”的例证。事实上，绿色沙漠现象在我国并不少见，反而是十分普遍的现象，而且这种现象随着人工林面积的增加，也日益严重。这一绿色沙漠的图片，是2002年5月笔者在四川宝兴县的一个面积很小的区域中拍到的。从图上看，这是覆盖极好的森林，但进入到林子内部，才知道，什么是“绿色沙漠”。

“绿色沙漠”是指大面积的树林，其构成树木种类单一，年龄和高矮比较接近，十分密集，且林下缺乏中间的灌木层和地表植被。

为什么称之为“沙漠”，有以下几点理由：

一是指这样的树林地表植被覆盖很差，因而保持水的能力很弱。像前面提到的，除高大的树冠层有一定的保水功能外，灌木草丛和枯枝落叶才是水土保持的关键。而这样的森林中地表植被覆盖很差，失去了森林的海绵样保持水源的能力，保持水土和过滤水的能力都很低。在雨季没有储存水的功能，当旱季到来时，区域内则非常干燥，火灾危险很大。松针落到地面，因为表面有蜡质，很难腐烂，加上其内含有油脂，极易引起火灾。

二是指这样的树林中生物多样性水平极低。单一密集的树木遮挡了阳光，抑制了其他植物种类的生长。同时树种单一无法给大多数动物提供食物或适宜的栖息环境，因而动物种类自然也少。在四川西昌地区大片的人工云南松范围内，几乎看不到动物。笔者在西昌周围停留了3天，每天都乘坐汽车行进几百公里，但沿途道路上没有看到过一只因汽车躲避不及而被压死的动物。

三是指这样的森林中营养循环过程被阻断，土壤营养日益匮乏。针叶树的落叶极难腐烂，加上对改善土壤质量和促进营养循环十分重要的土壤无脊椎动物以及其他动植物很少，因此绿色沙漠区域内的土壤中营养不断被这一种单一的植物消耗，但没有营养返回到土壤，因此土壤中营养状况越来越差。

四是指这样的森林中生态状况十分脆弱。由于缺少天敌对虫害进行控制，树木很易感染虫害，而且一旦感染上虫害，即易造成大面积的破坏。图3是国家环保总局2002年发布的我国西部地区森林病虫害的统计数据。数据显示80~90年代，病虫害危害日益严重。其中原因是复杂的，但一个重要原因就是人工林面积的增加，使森林树种趋于单一化，造成生态系统调节能力下降，控制害虫的天敌数量大大减少，从而导致病虫害的加剧。

这是四川宝兴县的天然植被

那么这样的“绿色沙漠”是如何形成的呢？我们植树造林的出发点是好的，但为什么没有达到我们期望的改良生态环境的目的？

下面将从现在正在采取的植被恢复方法上存在的问题进行分析。

植被恢复误区一：

大量使用外来物种

要谈外来物种，必须先理解生态系统的含义。

生态系统是由生物物体及其生存环境所构成的相互作用的动态复合体。这是一个看起来很简单的概念，但其中所包含的内涵一直被人们所忽略。中国搞了几十年的植被恢复工作，其实一直都没有真正理解一个问题——什么是生态系统？更没有按照生态系统的自然规律，开展植被恢复的工作。

生态系统是经过成百上千年的长期进化而形成的。其中生存的动物和植物不仅适应了当地的自然地理气候条件，而且更重要的是物种之间形成了很复杂的相互作用的关系，也正是这些关系使得这个生态系统成为一个稳定的和能够自我维持的体系。因此一个生态系统中的物种组成和比例绝不是随意的。

外来物种是对于一个生态系统而言，其中原来并没有这个物种的存在，它是借助人类活动越过不能自然逾越的空间障碍而进来的。在自然情况下，自然或地理条件构成了物种迁移的障碍，依靠物种的自然扩散能力进入一个新的生态系统是相当困难的。但是现在人类有意或无意的活动却使物种的迁移越来越频繁。

（原产于澳大利亚的桉树是经常被大量引种的外来物种之一，却屡屡引起诸如土壤贫瘠、地下水位下降和生物多样性降低等严重的生态问题。）

如果这些外来种在新的生态系统中立住脚，能够自行繁殖和扩散，而且对当地的生态系统和景观造成了明显的改变，它们就变成外来入侵种。因此“外来”这个概念不是以国界，而是以生态系统来定义的。经常有人问为什么四大家鱼也成了外来物种，它们不是我国土生土长的物种吗？是的，四大家鱼在中国南方地区是当地的土著物种，但如果它们被引入云南、青海、新疆等高海拔地区的水域中，它们就成了外来物种。云南高海拔水域中生物多样性减少的最主要原因就是外来鱼种的入侵。

下面举几个例子，当初为进行植被恢复目的而引进的物种，现在成为极为头疼的外来入侵种。

互花米草（Spartina alterniflora）

自1979年南京大学考察美国东海岸盐沼植被后被引进。首先于1980年10月在福建沿海等地试种，之后得到大规模宣传，1982年扩种到江苏、广东、浙江和山东等地。

当初引种的目的是为保滩护岸、改良土壤、绿化海滩与改善海滩生态环境。现在这个物种已经遍布80多个县，1990年仅东吾洋一带的水产业一年的损失就达1000万元以上。这个物种已经成为沿海地区影响当地渔业产量，威胁红树林的一个严重问题。

薇甘菊（Mikania micrantha）在内伶仃—福田猕猴自然保护区泛滥，威胁到猕猴生存的情况。这个物种在二十世纪六十年代首先被引入到印尼，主要是为绿化垃圾填埋场或不毛之地。现在危害印尼、菲律宾、马来西亚和泰国等。

20年前被作为护滩植物引入我国，现在在香港、广东、广西危害，并正在扩散。而在南美洲当地，该植物有多达160多种昆虫和菌类控制其数量，因此难以形成危害。

水葫芦（Eichhornia crassipes）

主要是作为饲料被引入到我国，也作为观赏和净化水质的植物得到推广种植。过去10年，广东、云南、江苏、浙江、福建、上海等省市每年都要人工打捞水葫芦，仅浙江温州市和福建莆田市1999年用于人工打捞水葫芦的费用分别为1000万元和500万元，全国总的费用有多少，目前没有准确统计，至少超过1亿元，而水葫芦带来的农业灌溉、粮食运输、水产养殖以及旅游等方面的经济损失更大。

外来入侵种是如何引起生态破坏的呢？

外来入侵种的最主要危害是采用各种方式杀死或排挤当地土著植物物种。有些外来入侵种就像“绿色坟墓”一样，可以覆盖其他植被。被覆盖的植被由于得不到足够的阳光和空气窒息而死，生长良好的森林就变成了被单一物种垄断的平地。

由于外来入侵种杀死或排挤当地植物，因而依靠当地植物生存的动物也就紧跟着大量减少，引起生态系统中物种的单一化，从而导致很多相应的生态问题，包括水土流失、火灾、虫灾以及当地特有生物资源丧失等。最麻烦的是，一旦外来物种大面积入侵后，就失去人类的控制，常常是想尽所有办法，诸如人工拔除、天敌控制、化学农药等都无法将其去除，甚至是无法限制其继续扩展。真正是“即使万民上阵，也难控制，人类在这些植物面前显得束手无策”。人类的努力常常反而助长外来入侵种的扩展，因为采取的控制方法常常是以对生态系统的进一步破坏为代价，而破坏后的地方更有利于这些外来入侵种的滋长。

虽然这些外来种不会因失去人类的控制而成为入侵种，但是它们仍然占据了当地植物生存的空间和养分，造成当地植物种类和数量的减少。植物的种类和数量的减少，就减少了当地动物的食物来源和栖息地，许多动物物种在当地会相应的减少甚至消失。这种格局将降低生物多样性，由于多样性的降低，例如控制害虫的天敌物种的减少，会大大削弱生态系统抵御病虫害爆发的能力，因此外来物种组成的生态系统所具有的生态功能和作用要远远低于天然生态系统。

大面积的种植外来物种，对于资源紧缺的中国来说是一种浪费，因为它们占领了空间，消耗了资源，却没有给我们带来应有的生态功能。而且外来物种正威胁着我国独特的生物多样性资源，并引起生态景观和其中物种组成的改变，继而限制依靠当地特有（或者说其他地方没有的）生物多样性资源为基础的生态旅游业的发展，降低当地特有生物产品的生产。

因此，即使不会引起外来入侵，外来物种仍然会给当地人民带来严重的生态和经济发展问题。任何以实现植被的生态功能为目的的植被恢复，都不应该使用外来物种！保护中国特有的生物多样性资源是我们每个人的责任。

植被恢复误区之二：

忽略了健康生态系统要求的异质性

天然的生态系统具有多种多样的异质性（或称多样性），这包括物种组成上的异质性、空间结构上的异质性、年龄结构上的异质性以及资源利用上的异质性等等。这些异质性为多种动植物的生存提供了各种机会和条件，因此利于提高生物多样性水平。

而人工林的建设过程中却忽略了天然林对异质性的要求，所形成人工林的特点就是均一。

经常种植的是单一物种，其年龄结构也相同，为整齐划一，还成行成列等间距地排列。这样形成的树林，树木之间难以形成自然竞争，更难以形成高低错落、层次丰富的结构。这些树木长大后，树冠层一样高，很容易阻挡大部分阳光，限制林下其他植物的生长。

大部分天然林是树龄交错的，总有发育良好的树苗和补充树层，以及成熟树木，这使得森林系统具有自我维持的能力。不同的动物常常需要生活在不同的空间结构层次上，不同的鸟类可能生活在树冠层、中层乔木、接近地面的灌木，或者地面上。植物也有喜光、耐荫等多种类型，耐荫的植物必须要有上层植物遮挡阳光才能生存。

所有天然生态系统的这些异质性，在自身演替过程的不同阶段会有所变化。例如幼年林，由于树冠层还不丰满，往往有大量光线透射到地面，林下植被生长旺盛，而且种类多样。而成熟林的树冠层郁闭好，限制了林下植被的生长，所以林下植被不如幼年林丰富而层次多样。因此同一片天然植被，成熟林和幼年林中的植物物种组成和数量是有变化的，相应地其中生活的动物类群和数量也有很大不同。

但是所有的天然生态系统，即使是成熟林，都有一定程度和规模的空隙。这是因为小规模干扰总是存在，例如树木倒下（因为树木的自然死亡或风暴等自然因素），大型动物（如大象）或大群动物（猕猴或羚牛等）的活动，改变了物理条件。林冠打开后，喜光的树苗就会借机生长发育起来。

异质性对于一个天然生态系统是必须的。我们在进行植被恢复的过程中，可以促进这些异质性的形成，这将大大加速天然植被的恢复。

植被恢复误区之三

忽略了物种之间的生态交互作用

一个生态系统之所以具有自我更新和维持的能力，因为其中的物种之间存在着紧密的交互作用关系，物种间的这些交互作用关系是维持生态系统健康的基础。

大多数植物的种子得以传播、扩散，甚至有的是生根发芽，依赖的是传播种子的媒介动物；控制病虫害的天敌动物，控制着蚕食植被或引起疾病的生物的数量，使生态系统不会因为某种昆虫的过度繁殖而导致生态系统崩溃；枯枝落叶和倒下的树木，养活了许多动物，特别是土壤动物和微生物；分解枯枝落叶，加速土壤营养循环的动物，对维持生态系统内的正常营养循环，起着重要的作用。

一些动物采食果实，种子随粪便得以传播。其他的，例如采食针叶树种子的鸟类，在食物采集期间偶然地传播种子。灵长类、雉类、鸽子和果蝠用这种方法传播大型果实，夜莺和画眉等小型鸟类则传播浆果类小种子。这些都可以显著地加快植被的自然扩展。在热带和亚热带地区最重要的种子传播者包括哺乳动物中的果蝠、猕猴、长臂猿和灵猫，鸟类中的拟啄木鸟、犀鸟、鸽子、阔嘴鸟、乌鸦、鹟、夜莺、绣眼鸟、噪鹛、鹛和啄花鸟等。

在进行植被恢复的时候，必须考虑到野生动植物之间的相互关系，采取适当的方法促进建立这种良好的关系，应该被认为是植被恢复的必须步骤。而且可以利用物种之间的这种关系，来加快植被的恢复工作。

植被恢复初期选择种植具有大量小型果实的灌木或其他小型植物，如悬钩子（Rubus）和花楸（Sorbus）等，以吸引野生动植物来采食嫩叶、花卉或果实。如果只种植长青的松柏和万年青等，鸟类和其他动物将很难在这种环境中生存。

在离森林边缘几百米的地方为胆小的动物（例如雉类）栽种庇荫覆盖植物，或者生长迅速的食物源，将吸引鸟类走进或飞越开阔地采食，同时留下来自森林的其他种子。幼龄森林缺少树洞，使用设计合适的盒子可以为啄木鸟、猫头鹰、山雀和其他鸟类，以及蝙蝠提供临时巢穴或栖居地，这些鸟可以吃掉大量威胁树木生存的昆虫。还可以在适当的地方给动物配备水源。

这些动物的出现可以带来其他天然植被区的植物种子，这些种子落地生根，能够促进该地区植被逐渐向天然植被的方向恢复。

很多人认为，枯枝落叶是生态系统的废弃物，可有可无，认为从森林中取走不会对生态系统带来不良影响。这实际上是不正确的作法。把枯枝落叶从森林中取走用作烧柴，常常造成生态系统演化的停滞或退化。同样将城市中的枯枝落叶扫走，也损害了生态系统的正常营养循环和健康。

（一些树木的种子把倒木作为发育的温床）

朽木与枯枝落叶对森林的功能与恢复非常重要。森林中的营养循环与能量流动主要依赖于朽木与枯枝落叶。枯枝落叶是植物将生长过程中从土壤和空气中吸收的营养，光合作用形成的碳水化合物返回到土壤中的必经之路。如果没有这个过程，土壤中的肥力会逐渐消耗殆尽。而且落叶对地表的覆盖可以减少地表被太阳直射，减少雨水的冲刷，保持地表湿润，冷的时候增加土壤温度，热的时候降低土壤温度。落叶的覆盖为地面动物的生存提供了条件，增加了动物的数量和活动。这些动物（包括很小的无脊椎动物和微生物）的活动，促进了土壤的改良，加速了生态系统的物质循环。

倒木通常含有高比例的碳、氮与磷和矿质元素，如钾、钙、镁与钠。倒木上的菌类可固氮。树木的种子（例如冷杉Abies和铁杉Tsuga）以及蕨类和苔藓的孢子在腐烂的倒木上得以发芽，倒木也可以为幼苗提供营养和水分，倒木上存在的不利于苗木存活的病原菌要比林地少。

许多微生物、无脊椎动物、爬行类、两栖类、鸟类和哺乳类要靠倒木提供隐避处和食物。这将有助于控制森林害虫，并进一步促进生态系统的恢复。人工清除倒木将降低森林的土壤肥力和生态功能。

倒木具有很重要的生态作用，是生态系统必须的组成部分。植被恢复过程中应该保留，甚至可以人工制造一些倒木来改善地表覆盖和促进营养循环。

植被恢复误区之四：

忽略了农业区的植被恢复

农业区是生物多样性扩展和连通的重要障碍

我国典型的农业生产方式是大面积连绵不断的农田，频繁的虫害，使农业依赖于杀虫剂，土壤营养只是消耗没有返回，使农业依赖于化肥。如今农业区已经成为生物多样性的重要障碍之一。动植物很难跨越这么大的空间范围，找不到可以栖息的天然植被、水源和食物。化肥和农药也已经成为当地野生动植物的致命威胁。我们还不得不承认，农业区的土壤退化和沙化已经是北方沙漠化的重要成因。

（大量土壤被风刮走）

图中的石头表面以上是以前的农业区土壤表面位置，经过30多年，可以明显看出被风刮走的土壤层深达3米。

根据《2002年中国人类发展报告》，我国东北的黑土层估计会在50年内消失。黑龙江和吉林是我国重要的谷物生产基地，总面积为117800平方公里，每年产大约1000万吨日用谷物。该地区的水土流失已经威胁到38%的总土地面积，每年上层土壤平均流失0.3~1厘米。50年代，黑土层深度为60~70厘米，现在一半以上已经消失。黑土层完全流失的地方，土地的生产力已大部分丧失。据估计，以现在的土壤流失速度，半个世纪内，农场的现存黑土层将完全流失。由于天然肥力降低，估计每年造成的经济损失在5千万到1亿美元。另外还导致生态恶化和更频繁的洪水、干旱和沙尘暴。

（北方的农田是沙尘的重要来源照片）

最好的方法是在农业区保留镶嵌的天然植被。在农业区保留当地天然植被带或斑块，以供作为控制害虫和授粉媒介的野生动植物所用。这样既可以改进水文，为农作物提供庇荫和防风沙保护，还可保护生物多样性及其景观价值。同样，沿堤坝、路边或农村未使用的地块，种植当地树木亦可缓解当地对燃料的需求，减少对天然植被的压力。另有研究表明：农业区的天然植被可以为当地畜禽提供遮荫和保护，能够提高畜禽产量。将溪流两岸的植被恢复，可以作为控制鼠害的一种策略。

另外保持天然植被的这种连通性对物种的保护具有十分重要的意义。世界自然基金会曾经在西双版纳做过一个实验。傣族聚集区有一种习俗是在住家附近保留一些天然植被，供奉为“龙山”。这些天然植被的面积小的有几公顷，大的到数百公顷。对这些大小不同的“龙山”的研究发现，天然植被面积越大，其中生存的鸟的种类越多。

由此可以看出，植被斑块的连通性对维持当地的物种生存、数量和多样性具有重要作用。农业区中的天然植被在很大程度上起着这种重要的连通作用，对于物种的迁移、停留和扩展发挥着关键作用。因此应在农业区加强天然植被的恢复工作，这些恢复起来的天然植被可以成为重要物种的停留地，而且对农业的防沙治沙，保持水土，减少对杀虫剂的依赖等都有很大的好处。

（农业区的天然植被可以养育天敌动物来帮助控制农业害虫）

植被恢复误区之五：

覆盖率常被用作唯一的评估标准

对植被恢复工作是否成功，我们需要有一定的指标进行衡量。我们还需要了解正在进行的植被恢复工作是否按照我们预计的目标进行。这些目标包括环境效益、生物多样性保护以及经济可持续能力等。监测将有利于随着情况的变化，相应地调节管理措施。因此在植被恢复过程中的监测工作也是十分重要的。但长期以来我们常常把植被的覆盖率作为植被恢复是否成功的唯一标准。事实证明这是十分错误的。

以四川西南地区为例。表面看，森林覆盖非常好。都是40~20年前飞播的云南松林。

可是到树林中看看，才知道这是一片极不健康的森林。林下植物种类贫乏或根本没有。可以想象这样的森林在雨季能够储存多少水分，在旱季又能释放出多少水分，它对当地的生物多样性能够有多少贡献。经过这样思考后，我们还能认为这样的森林有多么成功吗？

一个地区的植被恢复怎么样才能算是成功的呢？

水土保持是主要目标时，监测体系显然应该强调植被在水土保持中的有效性。这包括测量干湿两季水的径流量变化，以及水流中沉积物的含量。有效降水量系数是重要指标，它度量了渗入中底层土壤中的降水量，标示了土壤吸收水分的能力。

监测生态完整性也很重要。生物多样性是一个很好的指标，因为它代表了一个地区的生态系统是否健康以及它的发展方向。物种多样性（或者说物种的种类数量）是指标之一，当然这个指标要谨慎使用，一方面，物种种数并不一定与生态系统的健康状况成正比，而且因为有的人认为外来入侵种也是增加了当地的物种数量。生态系统本身的结构变化，不同林层优势种的组成，以及优势种的均匀度是生态完整性的重要组成部分。

另一种方法是监测生态过程。例如养分和能量的流动，分解率和生产率，以及生态系统中的主要生态功能群体（分解者、草食者、种子传播者、食肉动物等）的丰富度，关键种以及被保护的特殊物种的种群数量（濒危物种、野生亲缘种、昆虫生物群落等）也都是重要的指标。

植被恢复误区之六：

对当地濒危物种的需要缺乏考虑

植被恢复应使用的物种和恢复的规模应根据当地动植物的需要进行考虑。濒危（或旗舰）动植物的保护是当前自然保护的重要目标之一。如果从当地濒危物种的需要去考虑选择适当的物种和适当的方法，一方面可以有利于这些濒危物种的生存，也会极大地有利于当地其他物种的保护和恢复。

有些濒危物种具有特定的生态需求。例如，迁徙水禽的生存需要恢复重要途径地的湿地植被。热带的食果实动物，如长臂猿，需要封闭的林冠才能够在其家园范围穿梭，才能采食不同果树上的果实。这些树木结果的时间应该是交错的，才能保证长臂猿一年四季都可以找到食物。但是这只有在相当复杂的、种类丰富的常绿森林中才有可能。长臂猿无法在人工纯林或没有食物（如无花果）的森林里生存。同样，食肉动物也不能居住在孤立的小森林里，因为这里没有足够大的捕食基地可以养活一个能自我维持的种群。因此，要种植可以用作野生动植物栖息地的森林，必须考虑栖息地斑块的大小和物种混合的程度。

（迁徙水禽的生存需要恢复重要途径地的湿地植被）

连通性原则是非常重要的。2002年在世界著名杂志《科学》（Science）上有一篇文章，叫做《变化景观中的大熊猫》（Giant Panda in Changing Landscape）。在这篇文章中，作者提出大熊猫栖息地存在的重大问题之一是植被破坏造成的种群隔离，使位于不同栖息地的大熊猫之间很难进行基因交流，因此造成近亲繁殖而最终导致种群衰退。目前我国的禁伐令、退耕还林、天然林保护工程和自然保护区建设工程等，为大熊猫的生存提供了一个很好的机会，大熊猫的栖息地可能将得到很大程度的改善和提高。那么在这些地区进行植被恢复的时候应积极考虑到，如何有利于实现这些分割的斑块之间的连通性。这些地区应该使用什么物种，如果还是种植外来物种（日本落叶松和桉树），或其他的单一经济作物等，实际上对大熊猫的保护是没有什么好处的。

我国几乎所有地方都有一定数量的濒危物种存在，各个地区在进行植被恢复的时候，需要根据当地的生态情况和濒危物种的需要进行考虑。

植被恢复误区之七：

城市绿化忽略了植被的生态功能

城市中的花园、公园和绿地，过于强调观赏性而忽略其生态价值，大量种植一年种一次的花卉、四季常绿物种（松柏和万年青等），却没有考虑到种植的这些植物究竟对这个地区有多少生态方面的价值，能否养育当地的各种动物，这样的植被能否不依赖于人类的帮助正常生长，并给人类带来好处。

 

城市因为高密度人口和钢筋水泥的建筑，已经使城市的人们对自己的生活环境没有太高的要求。难道城市中就不能有天然的植被吗？当然不是。下面是笔者在加拿大和美国的城市中拍摄的一组图片。这里也是城市，其中的公园却是以天然植被为主。

 有人问，城市中就这么大点地方，也要恢复成天然植被，是否要求太过分了，而且能否实现也是问题。

但是这两张图片却很说明问题。这是四川都江堰的一个小三叉路口。两边的植被过于人工化，而且生态功能非常有限，需要除草、施肥和浇水等大量的人工维护。

很多人已经厌倦了城市的环境，但大部分人仍然不得不生活在城市里。我们能为改善我们的城市环境做些什么呢？

这一小片天然植被，是如此的小，它说明任何一个小的脚落都可以恢复到具有足够的生态功能。

 除了降低污染而外，改善城市的生态状况是提高城市人们生活质量的最好方法。这要求我们在进行城市绿化的时候以实现城市植被的完整生态功能为主要目标。植被的基本生态功能包括：

1.  水土保持的功能。这除了高大的树木外，需要加强地表灌木抚育。大家不太重视灌木和地表植被，实际上灌木和地表植被在水土保持、隔离噪声，为小鸟和其他动物提供食物等方面具有十分重要的作用。

2.  自我更新的能力，或者说我们恢复起来的植被应该可以不依赖或最小程度地依赖于人类的帮助。这些植被必须要适应当地环境，包括对水分、土壤、温度等的适应，需要有能力繁殖和扩散，营养能够得到正常循环，病虫害能够有足够的天敌进行控制等。

3.  养育当地动植物的能力。这要求在植被恢复过程中，充分考虑当地动植物的需要。种植动物能够采食和栖息的植物，这是我们经常种植的常绿树种，例如松树和万年青等，所不能提供的。种植多样的植物，以满足不同动物的需求。还需要为动物提供水源和适宜的栖息场所。我们当然不是鼓励向河流或池塘中乱丢东西，但这却给我们一个启示：城市的人工池塘一直是光滑的钢筋水泥作底，为了生物的需要，可以把表面做得凹凸不平，放上一些利于水生生物躲藏的有空洞或通道的东西，添上土或自然沉积物，有意识地促进浅水区植被的生长。周围的陆地也需要保持良好的植被，使水中和陆地植被连成一体，其交接处将形成生物最丰富的所在，人类的活动应适当远离这些地区。可以设立适合于天然环境且比较隐蔽的观赏小径和小桥，使之成为城市人观察和欣赏野生动植物四季变化，郊游休闲和宣传保护教育的重要去处。

总之，城市中，特别是像中国这样自然资源已经十分贫乏，生态破坏十分严重的国家，城市的绿化应该以恢复自然生态为主要目标，应该把非自然的展示减小到最小程度。

我国的园林部门除了发展各种观赏植物，也应该从改善城市植被的生态功能出发，充分重视城市自然生态的研究和恢复。建立充满生机的人工池塘也是实现城市生态环境改良的一个重要部分。

 

自然恢复

上面分析了当前的植被恢复工作中存在的一些误区，了解之后大家就会问：到底我们应该怎样做才能实现良好的植被覆盖呢？

恢复天然植被的最好办法是“自然恢复”。

“自然恢复”就是无需人工协助，只是依靠自然演替来恢复已退化的生态系统。封山育林是自然恢复的典型方法。封闭森林或草原，使这些地区不受人类活动的影响，同时防止火灾及杂草入侵，就能加强自然更新。这种方法有以下一些优点：可以缩短实现森林覆盖所需的时间，保护珍稀物种和增加森林的稳定性，投资小、效益高。在保持水土、控制和改善微气候、保护生物多样性和维持大气平衡方面，人工林要比封闭后自然恢复的森林逊色得多。中国南部森林可在8~10年后恢复，中国北部和西南高山区要10~15年。

生态恢复

大自然具有很强的恢复能力，大多数情况下，人类需要的是减少对生态系统的干扰，采取适当的措施控制火灾、虫灾和杂草，自然界所具有的顽强能力，将逐渐恢复并实现生态系统的各种功能。不过除了自然恢复以外，我们还可以采用生态恢复的方法。

“生态恢复”指通过人工方法，按照自然规律，恢复天然的生态系统。“生态恢复”的含义远远超出以稳定水土流失地域为目的种树，也不仅仅是种植多样的当地植物，“生态恢复”是试图重新创造、引导或加速自然演化过程。人类没有能力去恢复出真的天然系统，但是我们可以帮助自然，把一个地区需要的基本植物和动物放到一起，提供基本的条件，然后让它自然演化，最后实现恢复。因此，生态恢复的目标不是要种植尽可能多的物种，而是创造良好的条件，促进一个群落发展成为由当地物种组成的完整生态系统。或者说目标是为当地的各种动物提供相应的栖息环境。

生态恢复的方法有物种框架方法和最大多样性方法。

物种框架方法是指建立一个或一群物种，作为恢复生态系统的基本框架。这些物种通常是植物群落中的演替早期阶段（或称先锋）物种或演替中期阶段物种。这个方法的优点是只涉及一个（或少数几个）物种的种植，生态系统的演替和维持依赖于当地的种源（或称“基因池”）来增加物种和生命，并实现生物多样性。因此这种方法最好是在距离现存天然生态系统不远的地方使用，例如保护区的局部退化地区恢复，或在现存天然斑块之间建立联系和通道的时候。物种框架方法种植的物种需要能够吸引多种传粉和传播动物。

最大多样性方法是尽可能地按照该生态系统退化以前的物种组成及多样性水平种植物种进行恢复，需要大量种植演替成熟阶段的物种，先锋物种被忽略。这种方法适合于小区域高强度人工管理的地区，例如城市地区和农业区的人口聚集区。这种方法要求高强度的人工管理和维护，因为很多演替成熟阶段的物种生长慢，而且经常需要补植大量植物，因此需要的人工比较多。

采用最大多样性方法，一般生长快的物种会形成树冠层，生长慢的耐荫物种则会等待树冠层出现缺口，有大量光线透射时，迅速生长达到树冠层。

因此可以配种10%左右的先锋树种，这些树种会很快生长，为怕光直射的物种遮挡过强的阳光，等到成熟阶段的物种开始成长，需要阳光的时候，选择性地砍掉一些先锋树，砍掉的这些树需要保留在原地，为地表提供另一种覆盖。留出来的空间，下层的树木会很快补充上去，过大的空地还可以补种一些成熟阶段的物种。

加强利用自然力

风是自然界传播先锋植物和一些高大树种（例如针叶树、槭树Acer、杨树Populus等）种子的重要力量。风也是在裸露地区恢复森林的强大力量。在缺乏风力传播的树种的地区，可以有目的地沿风向上方种植这些物种来提高恢复能力。一些草和灌木种类能借助风力将其种子散播到1公里以外。大多数针叶树种仅能将其种子散播到大约100米远。在后一种情况下，通过条形种植，只需花整体种植费用的一小部分就能实现整个森林覆盖。

最好是在森林中建立母树管理区域，保留足够的母树作为植被恢复的种子来源。同样，在谷地口和沿山脊首先建立树木覆盖也是一种有用的方法，因为在沿山地带自然风力和地心引力将使其下面的土地得到自然播种。这样自然传播的植被覆盖会更符合自然规律，最后实现更多样化和健康的植被覆盖。

控制杂草

进行植被恢复的初期，外来或土著杂草因为适应能力强，往往过度生长。周期性地进行杂草控制对加速天然植被的恢复是必要的。

在开始种植树种进行恢复以前，可以深犁土表层，这样可以把杂草的种子埋到深层，阻止其种子发芽。但深犁方法不适合在高寒草原或干旱风沙地方使用，以免造成更严重的退化。

种树常常是控制杂草的好方法，因为树木的遮蔽将利于下层喜荫植物生长，可以起到一定程度的阻止杂草滋生的作用。

控制杂草的最常用方法是覆盖地表。地面上覆盖一层有机物质可以大大减少杂草生长，保持土壤湿润，并调节土壤温度，而且增加土壤肥力。覆盖物质可以是树叶、麦秆、干草、树皮、树枝、锯木屑、木片、各种种子壳等。在必要时候，可以使用黑色塑料膜，但使用后，需要想办法清除这些不能降解的制品。

 教育和研究

2001年我去福建一个县考察的时候，和当地林业局的领导谈起来，据说当地将有600亩的土地要承包出去种桉树。桉树原产于澳大利亚，在中国长期种植后会导致土壤肥力和地下水位下降等问题，大家可能都已经知道这是臭名昭著的带来生态灾难的外来物种。然而，这位领导的回答让我至今难忘：“我也知道种桉树不好，可是不种桉树又能种什么呢？！”

这是从事植物学研究、动物学研究、园林研究、林业研究和草种研究的人应该回答的问题。可是我们是否真的能够回答清楚这个问题？中国幅员如此辽阔，不同的地方有不同的生态系统，不同物种组成，因此也应针对不同的地区、不同的目的，采取相应的植被恢复的对策和方法。

问题是，我国的草种研究所从事的主要是试验外国公司提供的草种是否在中国能够良好生长，因为有国外公司提供经费开展这些研究，目的就是为将来能够向中国这个巨大市场销售他们的草种。

美国俄勒冈州种子学会，目前正在我国推广其草种种子。他们在我国建立了许多草种试验基地，遍布我国的主要省份。

如果我国真的大面积种植这少数几个草种，将给我国带来极大的生态灾难。一方面这些草种很可能引起入侵；即使不造成入侵，也会大面积占领空间，导致我国特有生物多样性的丧失。

天安门是中国的象征，可是天安门前草坪上的草种却是俄勒冈提供的。这不得不引起我们的深思和忧虑。

从这些例子中，我深切地感受到，我们实在是有必要反躬自问：我国各个阶层的人民中有多少人能够识别他们自己所处的环境中到底有哪些物种？更有多少人了解这些物种在这样的生态系统中到底分别都起着什么样的作用？

我在加拿大作访问学者的时候，加拿大各地都有当地大学的生物系老师，或因为业余爱好而成为专家的人，周末的时候带队到附近的森林中教大家认识当地的植物、动物。我也常常参加这些活动。记忆深刻的一次是滑铁卢大学的一位植物教授，带队教大家认识植物。走着走着，他突然把一棵树苗拔掉扔在地上，嘴里叨唠到：“讨厌的外来入侵种！”。

加拿大的Roger Suffling教授，在Quetico公园研究天然林火对生态的影响，主要依靠的是当地的高中生，教会他们如何按照物种鉴定手册去鉴定植物，并到森林中调查火烧之后，不同年代恢复的森林，在物种组成上有什么变化，从而确定火烧的生态作用，以及各个物种在自然演替过程中的变化及其功能。我参加了他们半个月的工作，发现这些高中生通过一定的训练，能够很快地学会鉴定物种，并记住很多物种的拉丁学名，这些年轻人将来正是进一步研究当地生态系统的重要力量。

我国需要大量开展这类活动，大家才有机会去了解当地的生物和它们的作用，并将这些知识应用到我国的天然植被恢复工作中。

2002年5月