恢复生态学理论基础

（一）人为设计和自我设计理论

人为设计和自我设计是唯一从恢复生态学中产生的理论，并在生态恢复实践中得到广泛应用。人为设计理论认为，通过工程方法和植物重建，可以直接恢复退化生态系统，但恢复的类型可能是多样的（人为恢复演替）。这一理论把物种的生活史作为群落恢复的重要因子，并认为通过调整物种生活史的方法可以加快群落的恢复。自我设计理论认为，只要有足够的时间，随着时间的进程，退化生态系统将根据环境条件合理地组织自己并会最终改变其组分，即强调生态系统的自然恢复过程以及自然界所充当的“设计师”角色。

这两种理论的不同之处是人为设计理论将恢复放在个体或种群层次上考虑，恢复的结果可能有多种；而自我设计理论的实质是强调生态系统的自然恢复过程，将恢复放在生态系统层次考虑，未考虑缺乏种子库的情况，其恢复结果只能是环境决定的群落。

（二）干扰—稳定理论

恢复生态学的主导思想是排除干扰、加速组分的变化和启动演替过程，使退化的生态系统恢复到某种理想的状态。干扰—稳定理论认为，在外来干扰因素（包括环境因子变化）的作用下，生态系统的正常功能和基本结构将发生改变，即物种组成、群落结构、生态功能与参照生态系统（未受干扰）间存在较大的差异，干扰作用的大小取决于类型、强度、频率和尺度；消除或减轻干扰因素后，生态系统将会回到原来的稳定状态或发展到另一个新的稳定状态；生态系统的稳定性与其弹性力（恢复力）和抵抗力有关，弹性力越大，则受干扰后恢复所需的时间越短；抵抗力越大，则在外来干扰或环境变化影响下发生的偏离程度越小。

干扰在生态学各个层次水平上都会发生并影响其他层次，其在不同层次上的机制、功能和效果各不一致。不同尺度、性质和来源的干扰是生态系统结构和功能改变的根本原因。干扰的后果既可能是积极的，同时更可能是消极的，积极的干扰有利于维持生物组分（生物多样性）和生态系统的总体稳定，消极的干扰将促进干扰作用的对象发生退化。在退化生态系统恢复过程中，不考虑干扰的影响会导致恢复计划的失败，最终影响生态系统的稳定性。生态恢复的目标就是寻求重建受干扰的生态系统的模式，维系生态系统的稳定性和健康发展，所以在恢复和重建受损生态系统的过程中必须重视各种干扰所产生的影响。

（三）阈值理论

阈值理论是恢复生态学的另一重要思想，它表明生态系统的演替是一个动态的过程，只要外界干扰不超过生态系统恢复的阈值，退化的生态系统就能自然恢复。阈值理论认为，生态系统退化并不是有序、渐进的过程，需要经过不同的亚稳定状态进行过渡，以达到新的稳定状态，这些过渡状态是生态系统对不同管理措施、环境因子的非线性或阈值响应。如果生态系统的退化程度未超过其生态阈值，消除干扰因素或退化诱因后，生态系统能够恢复到原来的稳定状态；一旦退化程度超过其生态阈值，消除干扰因素或退化诱因也不能使生态系统恢复到原来的稳定状态，必须通过增加外来干预或其他管理措施，使生态系统恢复到原来的稳定状态。例如，在亚热带区域，顶级植被为常绿阔叶林，在干扰的不断作用下，会逐渐退化为落叶阔叶林、针阔混交林、针叶林和灌草丛，每一个阶段就是一个阈值，每越过一个阈值，恢复代价就更大，尤其从灌草阶段开始恢复的代价会更大。