張祖群 王波
導(dǎo)讀:生態(tài)修復(fù)在基礎(chǔ)理論上達(dá)成8條種共識(shí),在土壤、水、大氣等環(huán)境中廣泛運(yùn)用。2013北京園博會(huì)秉承低碳發(fā)展理念、循環(huán)發(fā)展理念、綠色發(fā)展理念,運(yùn)用多種生態(tài)修復(fù)技術(shù),體現(xiàn)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展理論與生態(tài)文明。其中,為根治永定河老河道進(jìn)行生態(tài)修復(fù)使之成為“錦繡谷”的景觀,成為最大亮點(diǎn),且體現(xiàn)了基于生態(tài)修復(fù)的可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)修復(fù)在大地園林中的體現(xiàn)。
關(guān)鍵詞:北京園博會(huì);生態(tài)修復(fù);“錦繡谷”;生態(tài)文明
一、研究綜述
(一)生態(tài)修復(fù)概念界定
生態(tài)修復(fù)是以生態(tài)學(xué)原理為指導(dǎo),以物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)及技術(shù)工程為手段,通過一定的優(yōu)化組合,使之達(dá)到最佳效果和最低耗費(fèi)的一種綜合的污染環(huán)境修復(fù)方法。[1]生態(tài)修復(fù)是相對(duì)于生態(tài)破壞而言,以生態(tài)工程或生物技術(shù)為措施,將受損生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到原來或與原來相近的結(jié)構(gòu)和功能狀態(tài)。污染環(huán)境的生態(tài)修復(fù)是指在生態(tài)學(xué)原理的指導(dǎo)下,對(duì)多種修復(fù)方式進(jìn)行優(yōu)化綜合。[2]它具有三個(gè)主要特點(diǎn):①遵照生態(tài)學(xué)原理中的循環(huán)再生、和諧共存、整體優(yōu)化、區(qū)域分異等;②主要通過微生物和植物等的生命活動(dòng)來完成,生態(tài)修復(fù)的影響因素多且復(fù)雜;③需要物理學(xué)、化學(xué)、植物學(xué)、微生物學(xué)、栽培學(xué)和環(huán)境工程等多學(xué)科的合作來保障生態(tài)修復(fù)的順利實(shí)施。[3]
綜合國(guó)內(nèi)外相關(guān)學(xué)者文獻(xiàn),生態(tài)修復(fù)在基礎(chǔ)理論上達(dá)成如下共識(shí):第一,不利干擾是生態(tài)系統(tǒng)退化的動(dòng)力,生態(tài)修復(fù)的最基本條件是消除不利干擾。[4]第二,退化生態(tài)系統(tǒng)的類型主要有裸地、森林采伐跡地、棄耕地、沙漠及垃圾堆放場(chǎng)等。第三,生態(tài)修復(fù)包括生態(tài)系統(tǒng)自然修復(fù)和人工修復(fù)。第四,生態(tài)自我修復(fù)的初始條件不同,修復(fù)過程將具有明顯的系列差異。第五,一系列演替的初始條件和后續(xù)條件決定了生態(tài)自我修復(fù)的演替過程。第六,恰當(dāng)?shù)难萏娉跏紬l件的人工組合的實(shí)現(xiàn),會(huì)顯著促進(jìn)自然修復(fù)過程。第七,與人工修復(fù)相比,依靠自然力量進(jìn)行的生態(tài)修復(fù)將具有顯著的優(yōu)越性。[5]第八,退化生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)和重建的原則一般包括自然原則、社會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)原則和美學(xué)原則。[6]
(二)生態(tài)修復(fù)理論
保持生態(tài)平衡是生態(tài)建設(shè)與環(huán)境保護(hù)的目標(biāo),也就是根據(jù)生態(tài)學(xué)的原理,通過一定的生物、生態(tài)工程的技術(shù)與方法,讓生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能盡可能地保持天然的生態(tài)環(huán)境。受到破壞的自然環(huán)境一般采用生態(tài)修復(fù)的原理進(jìn)行生態(tài)建設(shè),主要生態(tài)修復(fù)的手法包括三種(表1)。
(三)生態(tài)產(chǎn)業(yè)概念與生態(tài)可持續(xù)發(fā)展
1.生態(tài)可持續(xù)發(fā)展
世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)在著名的布朗特蘭報(bào)告中《我們共同的未來》里最早提出了關(guān)于可持續(xù)發(fā)展的問題,并將可持續(xù)發(fā)展定義為既滿足當(dāng)代人發(fā)展的需求,又不對(duì)后代人滿足其需求的能力構(gòu)成危害的發(fā)展??沙掷m(xù)發(fā)展主要表達(dá)代際公平與同代公平倫理,即要在同代公平倫理下實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)三個(gè)系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展,又要滿足代際公平倫理下的三個(gè)子系統(tǒng)(包含經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)三個(gè)子系統(tǒng))的持續(xù)發(fā)展(表2)。
生態(tài)文明也稱環(huán)境文明、綠色文明,指人們?cè)诟脑焓澜绲耐瑫r(shí),不斷克服改造過程中的負(fù)面效應(yīng),積極改善和優(yōu)化人與自然、人與人的關(guān)系,建設(shè)有序的生態(tài)運(yùn)行機(jī)制和良好的生態(tài)環(huán)境所取得的物質(zhì)、精神及制度方面的成果的總和。[8]生態(tài)文明在可持續(xù)發(fā)展方面起著至關(guān)重要的作用,它是一種全方位、多維度生態(tài)發(fā)展方式,包括綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展及低碳發(fā)展。
2.生態(tài)產(chǎn)業(yè)
生態(tài)產(chǎn)業(yè)是指以生態(tài)經(jīng)濟(jì)原理和知識(shí)經(jīng)濟(jì)規(guī)律為依據(jù)并組織發(fā)展起來的,是一種基于生態(tài)系統(tǒng)承載能力、具有高效的經(jīng)濟(jì)過程及和諧的生態(tài)功能的網(wǎng)絡(luò)型、進(jìn)化型產(chǎn)業(yè)。[9]生態(tài)生產(chǎn)體系是指與三種產(chǎn)業(yè)相關(guān)聯(lián)的生態(tài)農(nóng)業(yè)、生態(tài)觀光旅游業(yè)、生態(tài)工業(yè)和生態(tài)商業(yè)。[10]可以通過兩個(gè)以上的生產(chǎn)體系或環(huán)節(jié)之間的系統(tǒng)耦合,使物質(zhì)、能量能多級(jí)利用、高效產(chǎn)出,資源環(huán)境能系統(tǒng)開發(fā)、持續(xù)利用。生態(tài)產(chǎn)業(yè)的組合與設(shè)計(jì)原則主要包含橫向耦合、縱向耦合、區(qū)域耦合、柔性結(jié)構(gòu)、功能導(dǎo)向、軟硬結(jié)合、自我調(diào)節(jié)、增加就業(yè)、人類生態(tài)和信息網(wǎng)絡(luò)(圖1)。[11]
黨的十八大報(bào)告中指出,堅(jiān)持節(jié)約優(yōu)先、保護(hù)優(yōu)先、自然恢復(fù)為主的方針,著力推進(jìn)綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展和低碳發(fā)展。其中,綠色發(fā)展包含節(jié)約資源、環(huán)境友好、舒適宜居三個(gè)方面。循環(huán)發(fā)展是一種新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式(圖2)主要從提高能源利用效率、開發(fā)利用可再生能源及引導(dǎo)消費(fèi)者行為等方面推進(jìn)低碳發(fā)展。
二、北京園博會(huì)的生態(tài)修復(fù)利用分析
(一)園博園的生態(tài)修復(fù)實(shí)踐
北京園博園以綠色、節(jié)能、環(huán)保、生態(tài)技術(shù)為理念,其建設(shè)不僅處處體現(xiàn)著科技的力量,而且體現(xiàn)出全方位的生態(tài)文明發(fā)展——綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展和低碳發(fā)展。園區(qū)在景觀、建筑和市政設(shè)施建設(shè)上廣泛采用了新材料、新科技創(chuàng)新節(jié)能成果,如風(fēng)機(jī)沙透水磚、節(jié)水澆灌、垂直綠化、地源熱泵系統(tǒng)、高承載植草地坪、木塑平臺(tái)、雨水花園、節(jié)水澆灌技術(shù)、屋頂綠化、園區(qū)雨水利用系統(tǒng)和太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)等;同時(shí)運(yùn)用了大型喬木移植技術(shù)提高成活率,利用露骨料透水混凝土新型建筑工程技術(shù)。這些生態(tài)工程技術(shù)都體現(xiàn)了生態(tài)優(yōu)先、以人為本、綠色循環(huán)、永續(xù)利用的園林建設(shè)理念,體現(xiàn)了科學(xué)與生態(tài)的有機(jī)結(jié)合的價(jià)值所在,具有重要的生態(tài)科普價(jià)值(表3)。
因此,利用生態(tài)修復(fù)原理對(duì)垃圾填埋場(chǎng)進(jìn)行生態(tài)修復(fù),極大地改變了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,同時(shí)利用高科技進(jìn)行能源的循環(huán)利用,以實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目的。錦繡谷及永定河成功的生態(tài)修復(fù)的成果,體現(xiàn)了綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展及低碳發(fā)展的全方位、多維度的生態(tài)發(fā)展方式,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益的目標(biāo),同時(shí)充分體現(xiàn)了生態(tài)可持續(xù)發(fā)展、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展及經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的三個(gè)子系統(tǒng)之間的相關(guān)關(guān)聯(lián)關(guān)系。
(二)錦繡谷的生態(tài)修復(fù)
20世紀(jì)70、80年代,永定河老河道由于挖砂形成了一個(gè)大砂坑,后來逐漸演變?yōu)檎嫉孛娣e140公頃左右的建筑垃圾填埋場(chǎng),且前后有2000多名拾荒者聚集在此,逐漸搭起了2萬多平方米的臨時(shí)建筑。園博園建筑垃圾填埋面積陸地面積52.4%,地基難以處理,垃圾最大填埋深度達(dá)到30米。萬花錦繡谷原位于永定河河灘地,至園博會(huì)籌建時(shí)仍留有一個(gè)面積約為10公頃的河灘地,其建筑垃圾填埋深度約有20米。如何對(duì)其進(jìn)行修復(fù)?園博會(huì)秉持尊重自然、保護(hù)環(huán)境的理念,并通過生態(tài)修復(fù)原理和技術(shù),把垃圾場(chǎng)變成了綠地,廢棄地變成了園林,具有很好的示范性和推廣價(jià)值(表4)。
園博會(huì)(錦繡谷)是永定河生態(tài)修復(fù)的一部分,它通過對(duì)生態(tài)修復(fù)原理的解剖,讓游客了解生態(tài)系統(tǒng)作用和價(jià)值,明白保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重要意義。園博會(huì)可以通過開展科普旅游來將其成功的景觀生態(tài)修復(fù)案例弘揚(yáng)下去。由表4可以看出,園博會(huì)可以開通生態(tài)科普旅游和技術(shù)科普旅游,不僅讓游客了解各種植物的品種、特色以及栽培技術(shù),也讓游客了解生態(tài)的綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展及低碳發(fā)展。實(shí)際上,開展生態(tài)科普旅游的形式,不僅僅是對(duì)園博園內(nèi)的眾多植物的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行普及,也是對(duì)園博會(huì)錦繡谷的生態(tài)修復(fù)原理的普及。大眾在觀賞園博園內(nèi)美麗風(fēng)景的同時(shí),要明白這片壯闊景觀是如何化腐朽為神奇的,并在此基礎(chǔ)上引申到生態(tài)發(fā)展和生態(tài)文明的發(fā)展。
三、總結(jié)
(一)基于生態(tài)修復(fù)的可持續(xù)發(fā)展
1.生態(tài)修復(fù)與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系
生態(tài)發(fā)展是一個(gè)廣泛的概念,從生態(tài)作為經(jīng)濟(jì)運(yùn)行內(nèi)生變量的角度看,生態(tài)發(fā)展是指投入要素的“生態(tài)資本”存量的增長(zhǎng)與質(zhì)量的提高。生態(tài)資本存量的增長(zhǎng)是指生態(tài)系統(tǒng)中生物多樣性的保存與增值。生物多樣性包含動(dòng)物、植物、微生物等各物種以及它們所組成的生態(tài)體系和生態(tài)過程。生態(tài)資本質(zhì)量的優(yōu)化是指生態(tài)系統(tǒng)保證人類生活素質(zhì)能力的提高。[13]為實(shí)現(xiàn)流域的可持續(xù)發(fā)展,作為可持續(xù)發(fā)展系統(tǒng)的一部分——生態(tài)可持續(xù)發(fā)展,在區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的復(fù)合系統(tǒng)內(nèi),以人與自然的協(xié)調(diào)關(guān)系為出發(fā)點(diǎn),必須支撐和適應(yīng)相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。生態(tài)環(huán)境是決定人類生活質(zhì)量的最主要方面,但在人類過度干擾下,大量的生態(tài)環(huán)境遭到破壞。而生態(tài)恢復(fù)就是指停止人類對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的過度干擾,利用生態(tài)本身的自適應(yīng)、自組織和自調(diào)控能力,并遵循生態(tài)系統(tǒng)演替規(guī)律從而實(shí)現(xiàn)其回復(fù)功能的過程。[14]要擺脫這種不利的生態(tài)環(huán)境,必須從根本上改變?nèi)伺c自然的關(guān)系,必須增強(qiáng)生態(tài)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展之間的關(guān)系??茖W(xué)管理生態(tài)環(huán)境,把經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一,充分發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)的自維護(hù)功能,借助大自然自身的能力對(duì)退化的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行修復(fù)。
2.生態(tài)大發(fā)展與生態(tài)文明理念的弘揚(yáng)
生態(tài)發(fā)展是經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ),生態(tài)發(fā)展與生態(tài)文明的理念就是要認(rèn)識(shí)自然、親近自然及環(huán)保、循環(huán)利用、低碳發(fā)展、綠色發(fā)展的理念。園博會(huì)內(nèi)不僅具有包羅萬象的奇花異草,還具有高科技的應(yīng)用,更具有生態(tài)修復(fù)原理等生物技術(shù)知識(shí)。因此,這里蘊(yùn)含著豐富的生態(tài)科普知識(shí),可以通過開展科普教育與傳播,將生態(tài)發(fā)展與生態(tài)文明的理念弘揚(yáng)下去。
3.加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)的輻射作用
選擇在廢棄地上建設(shè)園博園,具有重大的生態(tài)修復(fù)示范意義,這也是歷屆園博會(huì)的一個(gè)創(chuàng)舉。永定河畔的璀璨明珠永定河綠色生態(tài)發(fā)展帶,輻射豐臺(tái)、石景山、門頭溝等區(qū)縣,是首都“西部生態(tài)發(fā)展帶”的重要組成部分。經(jīng)過3年建設(shè),永定河畔的園博園,如今已成為京城西南部的璀璨明珠,將會(huì)發(fā)揮其輻射作用,帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
(二)生態(tài)修復(fù)在大地園林中的體現(xiàn)
生態(tài)修復(fù)在大地園林的建設(shè)中起著重要的作用,大地園林正積極地應(yīng)用生態(tài)修復(fù)技術(shù)改善人類居環(huán)境和生態(tài)環(huán)境。近年來,生態(tài)修復(fù)技術(shù)在河流和修理廢棄垃圾填埋場(chǎng)等方面取得很大的進(jìn)展。目前常見的生態(tài)修復(fù)類型:工業(yè)廢棄地、垃圾填埋場(chǎng)和受損淡水水域的恢復(fù)重建。[15]日本和韓國(guó)在河流和廢棄垃圾填埋場(chǎng)的生態(tài)修復(fù)設(shè)計(jì)方面有一些典型的案例。
1.日本案例
日本江戶川支流坂川的古崎凈化場(chǎng),是采用生物-生態(tài)方法對(duì)河道大水體進(jìn)行修復(fù)的典型工程,它利用卵石接觸氧化法對(duì)水體進(jìn)行凈化。
2.韓國(guó)案例
韓國(guó)首爾市蘭芝島世界杯公園就是采用一系列生態(tài)修復(fù)技術(shù)對(duì)嚴(yán)重污染的垃圾場(chǎng)蘭芝島垃圾山進(jìn)行綜合整治,如自然修復(fù)、植物修復(fù)、生物修復(fù)、客土重填和土壤安定化工程等。生態(tài)修復(fù)技術(shù)在這些項(xiàng)目中,已經(jīng)不再是簡(jiǎn)單的利用沉淀、過濾、曝氣和單一的植物進(jìn)行修復(fù),更多的是在園林設(shè)計(jì)中與環(huán)境工程的生態(tài)修復(fù)技術(shù)相結(jié)合并進(jìn)行綜合整治。[16]
3.歐美國(guó)家案例
歐美很多國(guó)家,通過生態(tài)修復(fù)公園的廢棄地改造的方式,將廢棄地改造為充滿活力的城市生態(tài)公園。德國(guó)對(duì)廢棄地改造時(shí)就充分考慮休閑功能的建設(shè),或作為公園或作為運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地、露宿營(yíng)地等。
4.中國(guó)案例
我國(guó)浙江紹興的東湖風(fēng)景名勝區(qū)就是在礦山廢棄地上進(jìn)行景觀再造而修建成的。將生態(tài)修復(fù)技術(shù)與大地園林景觀設(shè)計(jì)有機(jī)地結(jié)合,使得生態(tài)環(huán)境被嚴(yán)重破壞的地段重新煥發(fā)自然的生機(jī),為生態(tài)環(huán)境治理帶來新的方法和手段。
說明:本文系基金項(xiàng)目,屬2013年度研究生科普研究能力提升類項(xiàng)目(2012KPYJD10-19,2013KPYJD28)、國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金青年項(xiàng)目(12CJY088)、2011年度北京市屬高等學(xué)校人才強(qiáng)教深化計(jì)劃中青年骨干人才資助(PHR201108319)、2012年北京市社科聯(lián)青年社科人才資助項(xiàng)目(2012SKL027)、北京對(duì)外文化交流與世界文化研究基地2013-2014年度青年研究項(xiàng)目(BWSK201304)、2013年北京市優(yōu)秀人才培養(yǎng)資助項(xiàng)目“北京文化多樣性研究:邏輯、案例與政策”項(xiàng)目的研究成果。
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責(zé)任編輯:張 煒