当前，关于国土空间生态修复，国际上都普遍认为要加大保护和修复自然生态系统的力度，修复和增强生态系统循环能力，让自然生态系统做工，从而实现生态平衡和生物多样性。
研究小组认为，目前国土空间生态修复主要存在的问题是人类对自然生态系统干预过多，如河道改直硬化、栽花种草，以及一些地区盲目人工植树等。如21世纪初，浙江永宁在修建防洪堤时，实施了裁弯取直和水泥护堤工程，高直的防洪堤及水泥河道吞噬了1/3的滨江岸线，导致当地村民的家畜无法下河喝水。从生态的角度看，鱼和青蛙活动的场所消失，生态多样性也遭到破坏。
一些地方习惯于在矿山、村庄、田野等栽花、种树，只图美观，忽视成本和生态效果。一些水资源短缺、生态脆弱的地方，盲目种植需水量大的乔木，成本高、效果差；一些地方习惯于种草，形成了很多以草坪为主的观赏性较强的绿地。这虽然在一定程度上美化了环境，但是城市或区域绿量却严重不足，没有形成合理的绿化模式及立体空间的绿色网络。聂磊在《城市生态绿化的思路和措施》（《中国建设信息》，2005年第5期）一文中指出，50平方米生长良好的草坪生态效益相当于10平方米乔木、灌木、草合理搭配形成的生态效益。这些导致了当前自然生态环境布局分散、生态结构简单脆弱、环境效能低下。
生态修复，尤其是大尺度的生态系统恢复，不是简单的种树、栽花、种草，没有因地制宜进行科学修复，建设成本和维护成本高，必然会导致生态修复效果差且不可持续。
基于保护和恢复自然生态的国土空间生态修复，重在修复自然生态系统，充分发挥土地的自然和生产功能，实现自然资源的可持续利用。我国一些地方在这方面的实践已经作出了示范。
一、沈阳建筑大学稻田校园：收集自然雨水灌溉
（一）案例基本情况
该案例是修复建筑破坏了的农田，原农田的灌溉系统已严重被破坏。新的灌溉系统通过收集校园内的自然降水（雨水）来灌溉稻田，体现了让自然生态系统做工的生态理念。稻田既是生产场地也是观光景区，能满足师生劳动、休憩和各种娱乐活动等多种需求。
新校区用地在建设前是农业用地，以种植稻禾为主，土地肥沃，且邻近浑河，地下水位较高，地下水丰富，这为收集雨水、景观作物生长和繁衍提供了基础条件。
（二）设计思路
一是选择种植水稻。和传统的花园比较，稻田建设和管理成本低、技术要求低。选种的东北稻，有150～200天的生长期，观赏期较长，见效快，几个月内就可以形成四季交替的独特稻田景观。稻田景观还具有重要的教育和文化意义，成就了沈阳建筑大学颇具特色的校园文化。稻田还有产出，发挥了土地的生产和生态双重功效。
二是稻田的设计。稻田景观由5组相同的长方形的稻田组成，每组稻田都被道路和田埂分割成大小不同的长方形地块。每组稻田的中央都建有一个正方形的读书台。学生可以在稻田劳动，可以在田间道路上散步，也可以在读书台读书，还可以组织诗歌比赛等课外活动。
三是雨水收集与灌溉系统。通过设计灌溉系统，实现收集自然雨水灌溉稻田，稻田吸收雨水的营养并净化雨水，形成了雨水—灌溉—吸收—净化的自然良性水循环。当降雨量小于700毫米时，雨水全部留在稻田；当降雨量超过700毫米时，通过市政管道排出多余的雨水；当雨水满足不了灌溉时，由水泵抽到稻田。
四是休憩设施。稻田景观中设置了休憩设施，为师生提供了休憩、散步等活动的空间。
二、上海世博会后滩湿地公园：具有自然生态生产与防洪功能的湿地公园
上海世博会后滩湿地公园为上海世博园的核心绿地景观之一，位于2010年上海世博园区西端，占地18公顷。场地原为钢铁厂（浦东钢铁集团）和后滩船舶修理厂。设计者倡导自然和生产之美的新景观文化，构筑了“一条兰带串起的四种文明”。“兰带”指“三带一区”，即滨江芦荻带、内河净化湿地带、梯地禾田带和原生湿地保护区；“四种文明”，即黄浦江滩的回归、农业文明的回味、工业文明的记忆和后工业生态文明的展望。设计者充分发掘土地的自然和生产功能，在污染较严重的原工业棕地上，建成了具有水体净化和雨洪蓄排、生物多样性和美观启智等综合生态服务功能的城市公园，诠释了“城市让生活更美好”的上海世博理念。
（一）自然生态的水质净化系统
后滩湿地公园建成后的主要功能，是利用内河人工湿地对黄浦江受污染的水源进行水质净化。设计师设计了不同的水生植物及动物等生物群落组成的约1.7千米长的净化区（病原体净化区、重金属净化区和营养物吸收净化区等），可将黄浦江劣五类水净化为三类水。经测试，后滩公园的水净化能力达到2400吨/天，可以满足世博公园景观循环用水，以及世博会后滩公园绿化灌溉及道路冲洗等用水需求。
（二）构建生态防洪体系
设计团队在2年一遇的防洪堤和千年一遇的防洪堤之间，设计黄浦江和陆地之间的过渡带和缓冲区，作为在遇到突发洪水时的滞洪地。过渡带和缓冲区建成湿地区，乔木林荫绿地、梯地五谷禾田，芦苇和河柳等植物群落错落分布其中，风景如画。过渡带还“隐藏”有20年或50年一遇的防洪堤岸（远处只看到景观，基本看不到堤岸）。人们从千年一遇的防洪堤（最高河岸端）上可以走到黄埔江边，洪水往上淹的是2年、20年或50年一遇的湿地带，淹的时间只有1～3天，最多1个星期。而2年、20年或50年被淹掉一次对湿地公园和城市没有太大的影响。也就是说，湿地与河（洪水）共存。最高层的防洪堤，如果遭遇千年一遇的洪水也淹不到城市。
防洪堤分层建堤（分2年一遇、20年一遇、50年一遇、千年一遇防洪堤）不设计高强度的水泥硬化护堤，改为建设由低强度的泥土和天然材料（包括自然绿地）组成的生态护堤，可在保证防洪效果的同时改善滨江生态系统。
（三）遗产和风景
在自然江滩与都市田园的基础上，厂房的钢结构得以保留，并将其改造成立体花园和休憩之所；原临江码头被设计成生态化的水上花园和观景台，可遥望浦西；一条由钢板折叠而成的锈色长卷，隐约起伏，漂游于水岸平台之上，或蛰伏于地面而成为铺地，逶迤而远去，或翘首于空中而成为雨棚、景窗，巧取园中美景。
后滩公园的建设，是生态治水的非常成功案例，留下了许多有益的启示。这条“生态廊道”，四周种满了芦苇、水稻、玉米、茭白、豇豆、甘蔗等供人们观赏、采摘等，既可观赏又能生产，演绎了农耕文化和农业文明。另外，在工业遗址建成的空中花园、荻台江风和锈色长卷等景观，勾起了人们对上海不同时期工业建设成就的记忆。
“一条兰带串起的四种文明”的上海世博会后滩湿地公园也因此获得全球最具含金量的景观奖——2010年ASLA综合类杰出奖。
三、内蒙古浑善达克沙地退化治理：依靠自然力量恢复生态系统
浑善达克沙地位于内蒙古自治区腹地，面积约5.3万平方千米，是我国四大沙地之一，距北京正北直线距离180千米。这里曾是水草肥美的牧场。20世纪90年代以后这里因放牧过度导致沙地严重退化。2000年，该地流动沙丘面积从2 %增加到70 %，成为那段时间北京春天沙尘暴的源头之一。为此，2000年我国启动了“京津风沙源治理工程”，研究团队来到浑善达克沙地进行生态恢复试验示范研究。2001年春，研究团队为当地“量身定做”了包括乔、灌、草等多种植物的多层次、高密度的防风林，还使用了当时比较先进的生根粉等保水技术。但不到2年时间，价值近10万元的树木全都枯死了。研究发现，在处于半干旱带的沙地草原上，降水量不高但蒸发强烈，种植需水量较大的杨树（生长快）成活率明显低于榆树等本地树种，并容易破坏当地的地下水资源；乔木的成活率低于草本植物。
沙地的退化，主要是因为过度放牧，大量牛羊的取食、踩踏等行为超出了草场的承受能力。因此，研究团队以生态修复理念为指导，实施封育草场、休养生息的方案，即将2667公顷严重退化的草场封育起来，禁止放牧并组织专人看管，以待其自然恢复。2012年，经过10年的自然恢复，封育区的大部分土地重新被绿色所覆盖，植物数量和种类有了显著增长。绿荫青草、碧水蓝天，大雁、灰鹤、黄羊等野生动物又重新回到了这片土地上。美国《科学》杂志记者前来采访后，将其作为生物多样性保护的成功案例予以报道，美国大学教科书《地理与环境》（Pipkin BW 等著）将其列为荒漠化治理的经典案例。
四、启示
对生态修复项目，不主张搞花园式修复，不提倡人工草坪。要根据国土空间生态修复中涉及山、水、林、田、湖、草、海等要素，采取“缺什么补什么、破什么修什么”的思路，统筹各要素进行综合治理。
基于保护和恢复自然的国土空间生态修复实践诠释了国土空间自然和系统修复的涵义，印证了实现自然资本增值，构筑山水林田湖这个生命共同体，全面增进生态系统的服务功能的可持续发展理念。理论和实践证明，基于保护和恢复自然的国土空间生态修复的启示主要包括3个方面：
第一，生态红线的划定。将具有重要水源涵养、生物多样性维护、水土保持、防风固沙、海岸防护等功能的极重要区域，以及生态极敏感脆弱的水土流失、沙漠化、石漠化、海岸侵蚀等区域划入生态保护红线，一方面严格保护未被破坏的自然生态区域，如国家和地方政府划定的各级自然保护区等，如广西北仑河口自然保护区、广西山口红树林保护区；另一方面严格保育生态极敏感脆弱区的自然生态环境。2008年，国家印发了《全国生态脆弱区保护规划纲要》，在全国八大生态脆弱区中确定19个重点保护区域，实施保育。第二，在优先保护的前提下，适当建设。部分自然生态系统处于轻度退化的状态，如有些森林已残缺稀疏，或转变为天然次生林。对这些生态系统要在优先保护的前提下，采取适当的培育措施（抚育管理、促进更新等）进行生态保育或生态保护。如沈阳建筑大学稻田校园。第三，积极修复。部分自然生态系统已经受到较严重的损伤或破坏，如过伐、过牧、过垦、严重污染破坏、河道改直硬化等导致生态系统结构和功能的严重退化。对这样的生态系统要采取较为强烈的修复措施，包括改造（如低效次生林改造）、改良（如草场改良）、封山育林育草、修建陂塘系统，以及重建湿地生态系统（构建生态防洪堤、恢复河漫滩等）以改善和修复自然生态系统等。如内蒙古浑善达克沙地退化治理、上海世博会后滩湿地公园等。
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