极端气候事件下林草植被恢复的优先区域识别与技术选择

一、极端气候事件对林草植被的影响机制

（一）直接物理破坏

1. 强风与暴雨：台风、飓风等强风事件可导致树木倒伏、折断；暴雨引发的洪水会直接冲毁植被，造成土壤流失。例如，2021 年河南特大暴雨导致山区森林植被大面积损毁，部分区域水土流失严重。

2.冰冻灾害：低温冻害、冰雪灾害可导致林草植物枝干冻伤、树皮开裂，甚至整株死亡。在高海拔或北方地区，冻害对针叶林和草本植物的影响尤为显著。

（二）生态系统功能退化

1. 干旱与高温：长时间干旱和高温热浪会引发植被生理干旱，导致植物光合作用减弱、蒸腾作用失衡，最终造成植被枯萎死亡。同时，干旱还会加剧土壤沙化，降低生态系统固碳能力。

2. 病虫害加剧：极端气候事件破坏植被的抗逆性，使其更容易受到病虫害侵袭。例如，干旱后的森林更容易爆发松材线虫病、蝗虫灾害等，进一步加剧植被退化。

（三）生物多样性丧失

极端气候事件改变物种的栖息地条件，导致敏感物种迁移或灭绝。部分物种因无法适应快速变化的气候环境，面临生存危机，进而破坏生态系统的物种平衡和食物链稳定性。

二、林草植被恢复优先区域识别方法

（一）数据来源与处理

1. 多源数据整合：综合运用遥感影像（如 Landsat、 系列卫星数据）、气象数据（降水、温度、风速等历史监测数据）、地形数据（DEM数字高程模型）、土壤数据以及生物多样性数据，构建基础数据库。

2. 地理信息系统（GIS）分析：利用 GIS 空间分析技术，将多源数据进行叠加分析，生成植被覆盖度、土壤侵蚀强度、生态敏感性等专题图，为优先区域识别提供可视化支持。

（二）识别指标体系构建

1. 生态敏感性指标：包括植被退化程度、土壤侵蚀敏感性、物种濒危等级等。例如，植被覆盖度低于 30% 、土壤侵蚀模数超过 5000 t/km2·a的区域被视为高敏感区。

2. 生态重要性指标：考虑水源涵养区、生物多样性保护区、防风固沙带等关键生态功能区的重要性，优先保护和恢复具有战略生态价值的区域。

3. 恢复可行性指标：评估区域的地形条件、交通可达性、人力与资金投入可行性等，确保恢复措施具备实际可操作性。

（三）优先区域划分方法

1. 层次分析法（AHP）：通过专家打分确定各指标权重，计算综合得分，将区域划分为高、中、低优先级恢复区。

2. 空间聚类分析：利用 等聚类算法，对生态敏感性和重要性相似的区域进行聚类，识别出优先恢复的热点区域。

三、极端气候事件下林草植被恢复技术选择

（一）干旱与高温热浪恢复技术

1. 耐旱植物筛选与种植

在干旱与高温热浪频发的区域，耐旱植物的筛选与种植是林草植被恢复的核心技术路径。筛选耐旱植物需综合考量植物的生理特性、生态适应性及区域气候土壤条件，优先选择具有发达根系、厚实角质层、低蒸腾速率等耐旱特征的物种。以柠条（Caragana korshinskii）为例，其根系可深入地下数米，能有效吸收深层土壤水分，且具有极强的抗风沙能力，在我国西北荒漠地区广泛应用。在种植技术层面，容器苗造林技术通过为苗木提供独立的生长空间，提升其在干旱环境下的成活率。保水剂的施用进一步强化了苗木的抗旱能力，保水剂是一种高分子聚合物，可吸收自身重量数百倍的水分，并缓慢释放供植物吸收利用。

2. 节水灌溉与水分管理

在干旱地区的林草植被恢复中，节水灌溉与高效的水分管理是保障植被存活和生长的关键。滴灌技术通过铺设在植物根部附近的滴头，以水滴的形式将水分精准输送至植物根系周围，具有节水、省肥、减少土壤板结等优势。相较于传统的漫灌方式，滴灌可将水分利用率提高至 90% 以上，有效避免了水分在传输和灌溉过程中的蒸发与渗漏损失。渗灌技术则是利用地下管道将水分缓慢渗入土壤，使土壤保持均匀湿润状态，减少地表蒸发，同时避免因灌溉导致的土壤结构破坏。雨水收集系统作为一种补充水源的有效方式，通过集雨面（如屋顶、硬化地面）将降雨收集并储存于蓄水池中，经沉淀、过滤等处理后用于植被灌溉。在干旱地区，雨水收集系统可显著提高非常规水资源的利用效率，缓解灌溉用水短缺问题。

（二）暴雨与洪涝灾害恢复技术

1. 水土保持工程措施

在那些水土流失极为严重、生态环境脆弱的区域，通过因地制宜地修建一系列科学且有效的工程设施，能够显著改善生态环境现状。梯田，犹如一级级绿色台阶，沿着山坡层层叠叠分布，不仅可以减缓坡面径流的流速，还能有效拦截泥沙，使雨水得以充分下渗，让贫瘠的土地得以休养生息；鱼鳞坑，呈半月形排列，宛如一片片鱼鳞镶嵌在山坡上，它巧妙地汇聚雨水，减少地表径流对土壤的冲刷，为植被生长创造良好的条件；挡土墙，则像一位坚毅的卫士，矗立在山坡之下，凭借其坚固的结构，阻挡着滑坡和泥石流的侵袭，稳固山体土壤，极大地减少了坡面径流对土壤的侵蚀作用，逐步恢复土地的生产力和生态平衡。

2. 湿地植被恢复

在遭受洪水严重影响、生态系统遭到破坏的湿地地区，植被的恢复对于湿地生态功能的重建至关重要。芦苇，那修长挺拔的身姿在风中摇曳，其强大的耐淹能力使其能够在洪水退去后迅速生长，形成一片茂密的芦苇荡，有效减缓水流速度，起到良好的防洪作用；菖蒲，叶片翠绿且富有韧性，不仅能够适应湿地潮湿多变的环境，还能凭借自身的净化能力，吸收水中的污染物，改善水质，同时，它的根系能够稳固土壤，防止水土流失。通过大量种植芦苇、菖蒲等耐淹植物，逐步重建湿地生态系统，使其重新发挥防洪、净化水质等重要功能，恢复湿地的生态活力和生物多样性，让湿地重焕生机，成为众多动植物的栖息家园 。

（三）强风与冰冻灾害恢复技术

1. 抗风树种配置

在沿海台风肆虐的滨海滩涂、高山风口的陡坡地带等易受强风威胁的区域，科学的树种选择与配置是构建生态防护屏障的核心。经过基因改良的杨树新品种，不仅继承了速生特性，更在根系结构上实现突破 —— 其主根如钢筋般深扎地下 3-5 米，侧根呈网状横向延展，形成稳固的 “地下锚固系统”，在 12 级台风中仍能牢牢抓附土壤。

2. 受损植被修复

当极端冰冻灾害席卷而过，满目皆是枝干断裂、树体倾斜的受灾林木，系统性修复工作需遵循 “抢救 复壮 防护” 的科学流程。专业技术人员首先对受损树木进行精准修剪，利用高枝锯、修枝剪等工具，去除冻伤坏死组织和断裂枝桠，减少树体水分蒸发与养分损耗；针对倾斜或倒伏的树木，采用钢缆牵引、三角木桩支撑等加固技术，配合生根粉涂抹处理，帮助树体恢复直立姿态并加速根系愈合。

四、结论与展望

是一项复杂的系统工程。通过多源数据整合和科学的指标体系构建，能够精准定位需要优先修复的区域；结合极端气候类型选择针对性的恢复技术，可显著提升生态修复效果。未来研究需进一步加强气候变化预测与生态修复技术的动态耦合，探索智能化监测和适应性管理手段，为全球气候变化背景下的林草生态系统保护提供更科学的解决方案。