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Some themes on eco-regionalization of China

中国生态地域划分的若干问题



全 文 : f 6~ 口l
第 l9卷第 5期
1999年 9月
生 态 学 报
ACTA ECoLoGICA SINICA

V0l_19.No.5
Sept.,1999
中国生态地域划分的若干问题
摘蔓 :生志地域划分对于正确认识生志系统的地域组合特征及其分异规律 ,台理开发和保护区域资源 ,进行科学区域环
境整治具有重要意义。在回须区翊工作历程、比较生态地域划分与其它 区划差异的基础上,提出了生态地域划分的性质、
原则和依据 ,井嵌此拟定丁中国生态地域划分方案。
关键调 :生志地域划分 |区划原则;等级系统|中国
Some themes on eco—regiOnalizatiOn Of China
YANG Qin—Ye,LI Shuang Cheng (Instit of Geography⋯Chi Academy Scie ,Bedin 100101.
C 口)
Abstract:W ith global environmental changes,loss ot biodiversity and lack ot land fOSO~fCe8,the methods of
eco—regionalization and ecological mapping have drawn considerable attention.Large efforts have been done
to explain the ecosystem’S response to global environmental changes,to analyze the causes and to provide a
science—oriented base for exploiting and utilizing of regional resources conserving biodiversity,and making
regional sustainable development strategy.Geographers in China have paid attention tO a study of natural
regional system and regionalization,and no less than ten versions of physico—geographical reglonalization of
China have ever been prepared since 1954.However,a rounded eco—region~ization system for regulating re—
gional ecosystems and formulating sustainable development strategy has not been identified.In an attempt
to discern the differences between ec0一regionalization and physico—geographical division.it is important to
identify the nature of eco—regionalization.Firstly,we indicate that eeo—regionalization should not bring v g_
etation but ecosystem in focus and give considerable attention to ecotone and specific underlying surface
area such as coastal zone,wetland and interface of~lonsoon and non—monsoon regions.Secondly,eco—re
gionalization should consider isogenesis and interconnection of some ecosystems in spatial pattern.Finally,
eco—r gionalization should incorporate man-made ecosystem into hierarchical systems.In this paper.a new
hierarchical system of the eco—reglonalization of China is prepared.The system consists of three categories
Ecological realm ,a highest division unit,is classified according to China’S ec。ge。graphica1 diferentiation.
Ecodivision,a mlddle unit,is subdivided by ecosystem types and their coupling features+vegetation types
and their habitat,and crops and cropping pattern.Ecoregion,a lowest unit,is zoned using topographical lea—
tures and ecosystem succession under anthropogenic factors.
Key words:eco—regionalization;principles of regionalizatlon~hierarehical system ~China
文章缩号 ;1000 0933(1999)05—0596—06 中即分类号 :Q149 文献标识码 :A
生态地域划分 (生态区划)是国际生态学界一直关注的重要课题 早在 1905年 ,英国生态学家 Herbert—
SOD就指出了进行垒世界生态地域划分的必要性 ,许多生态学家、地学家 长期 为之努力。近年来 ,随着垒球
环境变化、生物多样性丧失、土地资源匮乏等垒球性问题的加剧,加上科学、技术的盎步,人们对垒球及区
基金项目 国家 自然科学基金重点项 目(49731020);中国科学院 九五 重大项目 B.课题编号 KZ951一B1—208
收稿日期 1998—12 26;棒订 日期:1999 03 o2


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5期 杨勤业等 :中国生态地域划分的若干 问题 597
域生态系统的类型及其生态过程认识的加深 ,生态区划 与生态制图的方法和成果广泛应用于阐明生态系
统对全球环境变化 的影响 ,分析区域 生态问题形成的原因与机理 .为区域资源开发利用、生物多样性保护
及区域可持续发展战略的制定提供科学依据。自 80年代 来 ,黄秉维 多次提出要在中国开展陆地系统
科学 与区域可持续发展战略研究。既然是研究 区域 可持续发展 +当然亦需要一个宏观的区域框架 。这些都
促使生态地域划分成为当前地理学和宏观生态学研究的热点与共同趋势
1 研究现状和存在的主要问矗
由于人们对生态系统和生态过程认识的局限性.直到 1976年 Bailey才第一次提 出一个初步的生态区
划方 案,并在研 究美国和北美生态区域的基础上于 1989年编制 了世界各大陆的生态区域图 。1992~1995
年俄罗斯与美国科学家联合对世界生态区域图进行 了修订。此后生态地域划分研究 已经有了长足的进展
在 l 996年美国生态学大会上展示了一系列生态地域划分的研究成果,区划的范 围包括太、中、小等不同尺
度,大至整个北美太陆,小至一个州或一个县 。
在我国,自然地域系统研究和划分有着悠久的历史 本世纪 50年代 以来,中国科学院曾多次组织对 自
然地域要素或其整体进行地域划分 。特别是 50年代末期开展了较大规模 的区划研究 在地貌、气候 、水文、
潜水 、土壤、植被 .动物和昆虫 8个部门区划的基础上 ,由黄秉维主编完成了《中国综合 自然 区划 (初稿) 专
著,在 国内外均 产生了很大的影 响,迄今仍 为我 国最完整 、最系统的 自然 区划专著 ,国外未 见有同类著
作0 它有力地促进了地域系统划分工作的深入开展 候学煜还以植被分布的地域差异为基础进行 了全国
自然生态区划并与大农业的发展策略相结台进行了探讨 他强调划分 自然生态区的论据是 :①从微观生
态系统观点出发 ,要考虑生态 区内目前人类还不 能改造 的大气热量和大气湿度资源及其有关的野生和 人
工的动、植物资源 的相互联 系性;②从宏观生态系统观点出发 ,要考虑生态区内同一流域的山、水 、田、路、
村或农、林、牧、副 、渔业的相互联系性 。整个方案较为简明 ,目的明确+偏重应用 ,但也确实存在一些值得商
榷 的问题。
目前,国际上 生态地域划分工作多采用 Koeppen的气候一植被分类方 案: 和 Holdrid 生命地带 图
式 。前者划分的依据主要是与植被相关的气候指标,由于气候台站数量的限制 +所划分出的界线往往 用
植被界线去修正 换句话说 ,实际上是决定于植被界线 ;后者则将潜在植被与气候联系起来,接照降水量、
可能蒸发率和生物温度来进行划分 总之 ,对生态地域划分的理论和方法缺乏统一的认识 ,所采用的指标
各不相 同·甚至忽视生态学意义和作用,只要能满足数理 统计的需要便给予采纳。所采用的气候指标一直
沿用从百叶箱获取的平均值 ,既不考虑年 内的可能变化 ,更不考虑多年变率 +不仅温度状况是这样 +水分状
况亦如此。平均的状况哪一年也不会 出现 +当然不可能确切地反映 自然界的客观实际
以往的大多数同类研究仅注重考虑环境本身的特 征,这是最基本 的。但是+缺乏研 究人类活动在资源
开发与环境保护中的地位和作用 然而 ,人类活动对 生态系统的干预能力正在逐步加强 +使得人们越来越
注意到这种影响可能产生的各种变化 应该认识到+人类社会对于他们所居住地区的生态环境和 自然资源
的开发 、利用和改造·是各种有组织的社会活动的总和 因为人类在利用 自然资源的同时 ,也参与 了生态环
境的物质、能量交换·并且不可避免地改变着生态环境。伴随科学技术进步和社会经济发展而出现的资源
及环境 同题,迫使人们把最大的注意力转到生态环境的演变上米 ,转到生态环境对人类的反作用方面来。
现代科学技术的发展,已经使人类逐步摒弃对生态环境传统的、消极的、无所作为的观念 ,而要求积极地去
干预 自然·并对干预 自然生态过程的最适途径和强度做 出回答 因此 ,不考虑 人类活动在资源开发与环境
保护 中的地位和作用.纯 自然的生态地域螂分研究决不能到达预期的 目的
2 生态地域划分 的性质和意义
生态地域 螂分的性质应该很好地进行研究。目前 ,有些研究有意或无意地将 生态地域划分与植被 区划
等同。笔者认为+基于生态系统概念 的生态区划体系并不意味着将植被作为中心 ,而是重视系统的整体特
征·将注意力放在具有相似生物潜力、相似结构特征 、相似生态危机的那些生态系统单位上 ,只是利用植被
这 一面镜子作为相似程度的一种指示 否则 ,生态 区划将很容易地就流于植被区划 当然 ,基于生态系统的
生态区划体 系亦 不同于单项自然要素的区划 前者侧重于生态系统及其结构的功能特征,可以认为它是后
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者即以生物为主要区划标志的单项自然要素区划的综舍 。就区划的体系而言,基于生态系统的生态区划亦
不同于综台 自然区划 。生态区划突出生态过渡区及特殊地面组成物质 区的独立 ,如海陆交接带 、季风与非
季风交接带 、湿地等区域 同时,生态区划注意生态系统在 空间场景上的同源性和相互联系性 .如重视同一
流域的上下游、盆地和周围的山地之间的关 系。
基于上述对生态区划性 质的理解,笔者在进行生态地域 翔分时 ,注意到突出人工生态系统 的地位,在
相同的背景条件下将农田生态系统 、城镇及城郊农业与 自然生态系统平列于第三级 在排列上以 自然生态
系统类型捧列在先 ,人工生态系统在后 ;注意突出特殊 生态系统的作用 ,倒如将喀斯特生态区单独划分 出
来,以表现水分条件的特殊性;将湿地与农业生态系统列于第三级 .前者表现出水分的丰盈 ,后者则表现出
人类活动对 自然环境的改造;注意突出盆地及其周 围山地在发生上的同源性 t存在于两 者间的能量流、物
质流的输送和交换 ,以及相互制约作用。例如,西藏拉萨附近 ,从山地上部到河咎明显地可以翔分为侵蚀
带、均夷带和堆积带 山体的侵蚀、搬运与推积过程是一个整体。其中,山体中部的均夷带生 态最脆弱t最容
易遭到破坏 ,又最不容易恢复。生态地域划分应该充分注意到这种高地和低地的关系 。高地和低地之间土
地利用可能存在很大的差别 ,但是 ,相互制 约和相互影响仍然极 为明显。为了建立、恢复 良好的生 态系统 ,
必须从 自然环境的结构出发 ,把两者联系起来,统筹考虑 正因为如此,笔者在进行 四川盆地 、柴选木盆地
等生态地 区的划分时有别于传统的地域范围
生态地域划分是在总结最近几十年新增加的大量资料 .对中国 自然环境各要素的生态地理关系进行
综合分析研 究的基础上进行的 。它将在指导 自然资源的合理利用、土地退化防治、生物多样性保护等诸多
方面得到广泛利用 ,还可以为研究全球 环境变化与 中国陆地生态系统的关 系、遥感与地理信息系统技术 的
应用、定位试验站的选定与观测资料的分析等提供 宏观区域框架 。亦是进 一步开展生态资产区划 、生态胁
迫过程区划 、生态敏感性 区划和生态环境综合 区划的重要的和必不可少的基础 。
3 生态地域划分原则和方法问琢
生态地域划分的原则和方法是由所面对客体 的特性所决定的 生态地域划分所面对的客体特 征可以
简单地概括为 :整体性 、开放性、相对稳定性和时空层次性。
所谓整体性就是生态系统各组成要素和各组成成分之 间的内在联系性 。它们相互联 系、相互制约 ·并
耦合构成一个整体 某一要素或部分影响另外的要素和部分。生态系统任何个别组成部分的孤立作用与作
为整体一员在整体中所起的协同增益作用有本质的不同。整体性越强,组成成分越复杂多样,结构越严密 ,
各组成成分的性能发挥得越充分,抗干扰能力越强 ,越具有较好的稳定性 。在一定区域 内生态系统特性及
其生境具有相对一致性。这是生态地域逐级划分和台并的前提条件
生态系统是一个复杂的开放系统 ,与外界既有物质又有能量交换.处于动态平衡之 中。系统内的成分
和它们之 间的相互关系可以进行谓节 但是,这种调节是有一定限度的 ,超过这个限度 ,系统的这种动态平
衡 就要被破坏 然而 ,它又具有相对稳定。尽管人类活动的加剧 已经引起广泛的关注 ,但外界因素的相对稳
定使生态系统与外界的物质 、能量交换亦处于一种相对稳定的水平,并导致生态系统 的空间结构、成分 、质
量、髓量收支、运动方式和规律也处于相对稳定状态 尽管各层攻之间互相渗透、彼此叠台,但是生态系统
及其复台体的空间层攻分明。也就是说,具有可识别和可区分性t存在着进行划分的客观基础。由于生态系
统之间在空间上存在某种共生和消长联系,也就要求在进行地域州分时必须考虑系统间的毗连和耦台关
系。在时间尺度上 ,生态系统也具有层攻性,且一般是较长周期制约着较短周期。任何生态系统都在随时间
演进 ,现时生态系统的结构和组成成分都是其 自身发生、演化的产物 ,生态 区划要用历史和 动态的观点看
待区域的划分与合并。
据此 .生态地域划分所采用的原则 ,包括区域 等级层攻原则、区域的相对一致性原则 、区域发 生学原则
和区域共轭原贝lI。
此外 ,从生态地域划分的功能出发 ,还应该考虑地域主导生态系统 类型、生态稳定程度、生态演替方 向
以及所划分出的区域的主要生态环境问题 、生态危机的轻重程度、空间分布特征 、生态整治方 向和对策措
旌的相似性或差异性 。
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5期 杨勤业等 :中国生态地域划分 的若干问题 599
同其它综合或单项区划一样,分区的方法论也是困扰生态地域划分 的问题之一。早期的区划多是专家
集成的定性工作。这类 区划方法在充分认识地域分异规律、正确构建宏观分区框架和指导生产实践上具有
其它方法不可 比拟 的优势。但 同时也存在着不够精确、主观性 强的弱点 近年来的区划工作出现了另外一
种倾 向,即单纯模式定量化 。这种区划方法虽然在避免主观随意性 。提高分 区精确性 方面有所进步 ,但分区
界线与实际出^较大 ,选取指标的地理意义难以诠释等缺陷限制了其广泛应用 。
针对这种情况,在进行中国生态地域划分工作时采用了专家集成与模型定量相结合的方法 。具体做法
是 :高级分区单位 的划定采用专家集成的方式,考虑到中国自然地理环境三太分区已被广泛接 受.因而新
的中国生态地域划分方案以三太 区作为控制下层分 区单位的宏观框架 。中级分 区单位采用定量与定性相
结合的方法。以定量为主 。首先选取温度和水分等指标进行定量分 区,然后用植被分布界线对其修订 低级
分 区单位采用以定性为主.辅以定量的方法
4 生态地域划分的新方案
方案采用三级分区,等级命名为:0级—— 太区;1级—— 生态区;2—— 生态地区。
划分依据分别是,太 区:①现代地势轮廓及生态系统景现差异.②季风气候程度影响程度及水分差异,
全国分为 3个生态太区 生态 区:①生态系统类型及其组合特征。@植物赖以生存的土壤和水分条件 @
农作物种类及种植制度所反映的温度和水分状况,全国分为 16个生态区。生态地区:①地质地貌特征 。@
人类开发利用状况 ,全国分为 52个生态地区。
中国生态地域等级系统划分(见图 1)。
I东部季风湿润半湿润生态系统大区
I 湿润寒温性生态系统区
(1)太兴安岭北部针 叶林生态地区
I。湿润中温性生态系统区
(1)小兴安岭针阔混交林生态地区.(2)长白山针阀混交林生态地区,(3)松嫩平原东部农业 生态地 区。
(4)三江平原农业与湿地生态地区。
I 半湿润中温性生态系统区
(1)太兴安峙中部森林草原、牧业生态地区 ,(2)抡嫩平原农牧生态地区。
l。湿润温性生态系统区
(1)辽东股东山地丘陵落叶阔叶林、农业生态地区
I 半湿润温性生态系统区
(1)鲁 中山地丘 陵落叶阔叶林生态地区,(2)华北山地丘陵落 叶阔叶林、农业生态地区,(3)黄土高原森
林草原、农业生态地 区.(4)华北平原农业生态地 区,(s)扮渭谷盆地农业生态地区。(6)环渤海城镇及城郊
农业生态地区。
I 湿润温性一亚热性生态系统 区
(1)秦巴、淮阳山地丘 陵落叶一常绿阀叶混变林 、农业生态地 区,(2)江淮及长江 中下游平原农业生态地
区 ,(3)长江中游农业与湿地生态地区 ,(4)长江三有洲城镇及城郊农业生态地区。
1 湿润亚热性生态系统 区
(1)浙闽山地常绿阔叶林生态地 区,(2)黔鄂 山原常绿阔叶林 生态地区,(3)云南高原常绿阔叶林生态
地 区,(4)横断山峡谷常绿阔叶林生态地区 ,(5)东喜马拉稚森林 生态地区,(6)江南丘陵常绿阔叶林、农业
生态地区,(7)四川盆地农业生态地区 。
I a旱性喀斯特性生态系统区
(1)滇 中黔西高原石灰性 常绿阔叶林生态地区,(2)桂中北石灰性常绿阔叶林、农业生态地 区
I。湿润亚热性一热性生态系统区
(1)滇西南常绿 阔叶林、雨林生态地区 ,(2)海南中北部常绿阔叶林 、雨林生态地区,(3)台湾 中北部常
绿闻叶林 、雨林生态地区,(4)粤桂闽南部丘陵平原农林生态地区 ,( )南海海岸城镇及城郁农业生态地区=
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5期 扬勤业等 :中国生态地域划分的若干问题 601
I 。湿润热性生态系统 区
(1)海南南部雨林生态地区,(2)台湾 南部雨林生态地区,(3)南海 岛屿雨林生态地 区
Ⅱ西北 内陆干旱半干旱生态系统大 区
I 半干旱温性 生态系统区
(1)内蒙古高原东部草原 、牧业生态地区,(2)鄂尔多斯高原东部森林草原 、农牧业 生态地 区,(3)西辽
河农牧生态地区。
干旱一半干旱温性生态系统 区
(1)内蒙古高原中部草原、荒漠生态地 区,(2)阿拉善高原草原、荒漠 生态地区,(3)鄂 尔多斯高原西部
森林草原、牧业生态地 区,(4)河套平原农业生态地区=
I。干旱温性生态区
(1)阿尔泰山及准噶尔西部 山地草原 、荒漠 、针叶林生态地区 ,(2)天山山地草原 、荒漠、针 叶林生态地
区 ,(3)谁噶 尔及塔城盆地荒漠生态地区,(4)塔里木盆地与吐鲁番盆地荒漠生态地区。
I青藏高原高寒生态系统大区
丑 湿润、半湿润一半干旱寒冷高原生态系统区
(1)川西藏东森林 、灌丛生态地区,(2)藏南 山地灌丛 、农业生志地区。
I。半湿润一半干旱寒冷高原生态系统 区
(1)青南羌塘草原 、荒漠生态地区,(2)青东祁连 草原、森林、草甸生态地 区。
1 干旱寒冷高原生态系统区
(1)柴达木盆地荒漠生态地区,(2)阿里、昆仑 山荒漠生志地 区。
参考文献:
[1] Railey RG.Explanatory Supplemem toEeo regionsMap DftheContinents.Environmentcd Conservation,1989,16
(4).
[2] 黄秉维 中国综合 自然区划草案 科学通报,1959,18:594~606一
[3] 侯学煜 .中国自然生态区划与大农业发展战略.北京:科学出版社,1966
4] KoeppenW.Grundriss der Klimakunde Berlin,Walur Gruyter,1981.
[5] HoldmdgeLR Lj e Zone Ecology.Tropical ScienceCenter,San J∞ ,1964.
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