中國網/中國發展門戶網訊 生態修復是指對已退化、損害或徹底破壞的生態系統進行恢復的過程，其修復對象不僅包括生態系統結構和功能，也包括提升生態系統服務。國土空間是承載人類活動的物質載體，由生態系統與人類社會相互作用形成。由于我國過去的生態修復研究大多聚焦于水、土等單一生態要素，或水土流失等單一自然過程，導致治標不治本的問題較為突出，因此，強調系統性、整體性、綜合性的國土空間生態修復理念應運而生。在“統籌山水林田湖草系統治理”“深入實施山水林田湖草一體化生態保護和修復”“綠水青山就是金山銀山”等生態文明建設思想的引領下，國土空間生態修復的理論和方法體系正在不斷完善，具體表現在：生態保護和修復對象從自然要素轉向社會-生態要素，尺度從局地生態系統健康改善轉向多尺度生態安全格局塑造，目標從生態系統結構與功能優化轉向人類生態福祉提升等。

國土空間是人地系統的典型空間載體，涵蓋上述國土空間生態修復理論的人地耦合系統思想被認為是國土空間生態修復的重要理論基礎。然而，已有論述往往側重通過已有人地耦合系統思想闡釋國土空間生態修復的理論內涵。一方面未能明確如何有效應用人地耦合系統原理指引國土空間生態修復實踐，另一方面未能指出如何根據國土空間生態修復行業需求深化人地耦合系統研究。為此，本研究應用人地耦合系統理論闡釋國土空間生態修復要點，并提出面向國土空間生態修復的人地耦合系統研究內容。

系統認知國土空間生態修復的演進階段

國土空間是“山、水、林、田、湖、草、沙、海”等自然資源要素和“城、村、路、礦”等人類社會要素在空間上的集成體現，發揮著生產、生活、生態復合功能。在“促進生產空間集約高效、生活空間宜居適度、生態空間山清水秀”的國土空間優化總體要求下，對“三生”空間的正確認識成為國土空間開發與保護實踐的理論基礎。尤其是在國土空間生態修復過程中，如何定位生態空間與生產空間、生活空間的關系，擺正國土空間生態修復的戰略位置，是開展相關規劃和管理工作的先導條件。

本研究從地域系統的空間要素關系角度出發，認為國土空間治理中生態空間與生產空間、生活空間的關系呈現3個階段的演進狀態（圖?1）。第一階段核心治理目標是協調布局：關注高強度人類活動下的生態空間擠壓與環境質量惡化背景下的資源環境承載能力?。通過劃定生產、生活、生態空間開發管制界限，減少人類對生態產品和服務的消耗。表現為國土空間過度開發下的一系列生態保護和污染治理政策。第二階段核心治理目標是系統治理：在深入理解自然資源要素和人類社會要素在空間上影響和反饋路徑的基礎上，以地域綜合體為對象形成國土空間系統認知，以人工輔助引導生態系統自然修復，開展國土空間生態修復統籌“山水林田湖草”系統治理。第三階段核心治理目標是人地和諧：以天藍地綠、山清水秀、強大富裕的美麗中國為目標，在人類社會系統與自然生態系統交互作用、相互滲透下推動人地系統的正向演替和協調發展；將生產、生活空間有機融入生態空間之中，鑄就國土生態安全格局推進綠色發展，促成人與自然和諧共生。

從上述國土空間生態修復的演進階段可知，目前所開展的山水林田湖草系統治理工作處于第二階段，即通過適當的人工支持加強自然資源要素的系統性布局和優化。作為承前啟后的階段，國土空間生態修復既需要夯實第一階段的生態保護基礎、強化生態空間地域認知，又需要鋪陳第三階段的綠色發展方向、促進社會-生態要素耦合。

科學開展國土空間生態修復

（1）以協調布局為目標，從自然地域單元的整體性出發，明確國土空間生態保護和修復的重點區域，守住自然生態安全邊界。自然生態安全邊界往往與行政邊界并不重合，尤其是發揮重要生態安全屏障功能的大型自然地域單元往往是跨省域的，這就需要國土空間生態修復對國家尺度生態安全戰略格局有明確的把握。2011?年?6?月?8?日頒布的《全國主體功能區規劃》提出了我國以“兩屏三帶”為主體的生態安全戰略格局，即青藏高原生態屏障、黃土高原—川滇生態屏障和東北森林帶、北方防沙帶、南方丘陵山地帶，形成了一個整體生態安全的基本輪廓。作為自然地域單元，“屏障”和“帶”的區別不僅體現在空間形態上，更體現在生態系統結構和功能上。生態屏障的生態系統結構和景觀格局相對復雜，提供的生態功能和服務復合多樣；生態帶往往由某一種生態系統類型主導，提供單一或主體的生態功能和服務。“十四五”期間，我國生態安全戰略格局也應當從“大寫意”向“工筆畫”邁進；在堅持實施主體功能區戰略的過程中進一步細化國土生態安全格局，形成我國自然生態安全格局的基本構架，為國土空間生態修復提供總體布局指引。例如，黃土高原—川滇生態屏障在自然地理和生態區劃上不是一個整體，橫亙中央的秦嶺是我國南北分界線，秦巴山地具有維持生物多樣性、水源涵養、調節氣候等一系列突出生態功能，值得作為國家生態安全屏障進行保護和修復。又如，面向“共抓大保護”的長江經濟帶綠色發展戰略，亟待從流域水系統的角度，探討長江中下游湖泊、濕地等水體生態保護和修復。再如，作為海洋經濟發展生命線的海岸帶近年來出現自然岸線銳減、生態環境退化的趨勢，未來將海岸帶保護納入國土生態安全格局，將從陸海統籌的角度為海岸帶的整體生態保護修復提供更有力支撐。在此基礎上，隨著北方農牧交錯帶-南方喀斯特地區進一步的生態修復和保護，建議實施燕山—太行山生態保護與修復，以及京杭大運河綠色生態廊道建設；建設幾條連接生態屏障和生態帶的南北廊道，形成“屏障-帶-廊道”網絡化的國家生態安全格局。

（2）以系統治理為目標，深入研究山水林田湖草沙多類自然資源要素和生態系統的相互作用關系及效應，因地制宜確定生態保護修復途徑，提升生態系統質量和穩定性。生態保護修復途徑可以分為保育特定物種或棲息地、保護區域生態、修復受損生態系統、重建喪失自我恢復能力的生態系統等方式。在濕潤和半濕潤地區生態系統受損程度較低的情況下，通過保護區域生態空間阻止人為擾動，可以較快地達成自然恢復效果。但在干旱與半干旱地區，由于自然生態系統演替速度相對慢，往往需要采用人工輔助修復或生態重建的方式進行灌木、喬木或草本的種植。但值得警惕的是，山水林田湖草沙要素之間在景觀尺度上是高度關聯的：干旱區林草植被的增加往往改變水循環，而旱區土壤水、地下水對生態系統穩定性的約束閾值尚具有不確定性。因此，需要意識到陸地生態系統并不是越“綠”越優。對國土空間的人工生態修復和重建應從自然地理規律出發，貫徹質量優先、穩定優先的原則，科學評判區域地帶性植被的種植適宜性，在厘清自然資源要素相互作用關系及其資源環境效應的基礎上，確定適于本地自然地域條件的恢復方式和山水林田湖草沙空間配置模式。

（3）以人地和諧為目標，進一步將生態修復融入經濟、社會、文化建設中，助力國土空間格局優化與民生福祉提升，促進經濟社會發展全面綠色轉型。國土空間生態修復的對象并不局限于自然生態系統本身，而是同時貫穿著城鎮、農田、工礦等各種國土空間社會要素。生態安全的主體是人，目標是在保持生態系統功能的基礎上維持和提升人類福祉，因而民生福祉從需求側的角度進一步明確了國土空間生態修復的目標和效益。提供優質生態產品、提升區域民生福祉，是“綠水青山就是金山銀山”理念下國土空間生態修復的重要使命。目前，我國國土空間生態修復通過山水林田湖草生態保護修復工程的布設，為部分區域綠色發展夯實了良好的生態本底。未來，在繼續推進山水林田湖草生態保護修復工程的基礎上，有待強化鄉村生態振興中的農田生產和生態功能的提升、新型城鎮化目標下的城市生態品質提高、推進能源革命趨勢下的綠色礦山建設等生產、生活過程中的國土空間生態修復核心地位。從優化國土空間格局的角度出發，全面落實將生態文明建設融入政治、文化、經濟和社會建設中。

加強人地耦合系統研究，支撐國土空間生態修復

國土空間生態修復通過對生態系統的保護、修復和重建，為提升生態系統質量和穩定性、守住自然生態安全邊界提供了具體行動指南，也是對“綠水青山就是金山銀山”理念的直接詮釋。考慮到我國國土面積遼闊、生態系統類型多樣和社會發展水平差異較大，深入理解不同區域人地關系是支撐國土空間生態修復、促進人與自然和諧共生的科學前提。面向高質量發展總體要求，有待從以下?4?個方面深入理解地理環境和人類活動兩個子系統的耦合機制，為國土空間生態修復的全面開展夯實科學基礎。

（1）需要從生態與社會耦合指標的角度，分類識別生態系統退化驅動機制，統籌明確生態修復標準體系。一方面，生態系統退化往往是氣候變化和人類活動共同作用下導致的，且在不同地域中二者的貢獻程度有很大差異。如果只聚焦生態系統退化過程及其空間格局，而忽視退化過程的驅動機制，則將重走“末端問題治理”的老路，不能達成“源頭預防”的效果?。所謂生態修復中的“源頭預防”，就是要通過解耦方法，分類優化人地系統中對生態系統退化格局形成起主導作用的?1?個或多個自然、社會指標。另一方面，生態系統質量和穩定性的眾多指標對區域生態安全的貢獻是不一而足的。在生態修復標準體系的建立中，需要對特定地域生物多樣性保護、生態產品供給等多重目標統籌考慮，找到整體上對生態安全影響最大的幾個指標作為重點考評對象。

（2）需要從生態與社會要素耦合層次的角度，從生物地理和生態功能多個層次識別重點修復區域。國土空間中的生態與社會要素共存于同一個地域單元之中，該地域單元在空間尺度上可以是生態系統、景觀、流域或區域，在屬性層次上可以是要素、結構、功能。在生態修復中，應同時考慮尺度的空間嵌套和屬性的層次遞進，因此有必要采用地理區劃的方式達成對國土空間的綜合認知。面向生態修復過程、生態系統服務與人類福祉級聯關系的有效表征，可以采用生物地理區劃、生態功能區劃相嵌套的手段，納入氣候變化和社會經濟指標作為外部變量，構建干擾導致生態系統退化程度、基于生物地理屬性的生物多樣性保育、基于生態系統服務的生態功能提升多層次指標體系提出區劃方案。從而使識別出的國土空間生態修復重點區域，同時能夠反映生態系統穩定性維持和生態產品供給等多重目標。

（3）需要從生態與社會耦合效應的角度，以時空流動的視角認識生態修復下國土空間生產、生活、生態功能的區域權衡或協同。國土空間生態修復的生態和社會效應不僅是多元的、交互的，而且是時空流動的，人地耦合系統理論中的遠程耦合（telecoupling）框架即通過發送系統、接收系統、溢出系統的拆分解釋了這種流動性。目前，遠程耦合框架已被改進為全程耦合（metacoupling）框架，即在遠程耦合的基礎上進一步增加了鄰域耦合（pericoupling）和內部耦合（intracoupling）。基于全程耦合框架下的國土空間生態修復有待在修復本地效應評價的基礎上，定量識別修復過程中國土空間生產、生活、生態功能的鄰域響應和遠程響應，從而為生態修復績效評估提供全面依據。

（4）需要從生態與社會耦合模型的角度，發展人地系統耦合模型以預測生態修復對可持續發展的支撐。當前，地球表層系統研究正在從“多元”走向“系統”，大數據、人工智能等技術進步為可持續發展問題的系統分析提供了重要工具。未來的人地關系研究將要進入對復雜人地系統和可持續發展系統的模擬階段，而地理環境和人類活動兩個子系統的數據匹配和路徑識別依然是人地系統模擬的關鍵。因此，亟待重點研發面向可持續發展機理的人地系統耦合模型，以發揮其在國土空間生態修復空間選址、時序排布、工程遴選、效用評估、決策協同等方面的重要價值，從而使國土空間生態修復成果在未來較長時間內有力支撐國家和區域高質量發展。

（作者：傅伯杰，中國科學院 發展中國家科學院 美國人文與科學院 英國愛丁堡皇家學會 中國科學院生態環境研究中心 北京師范大學 國際地理聯合會。《中國科學院院刊》供稿）

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