退化生态系统的恢复与生物多样性、全球气候变化并列为生物领域的三大研究热点，并成为九十年代西方国家生态学领域的十大基础研究课题之一。我国是世界上较早开展生态恢复实践和研究的国家之一，在亚热带红壤严重侵蚀地区进行了大量的生态恢复工作，研究主要集中于生态恢复试验示范、生态恢复技术和生态恢复的效益及其评价，特别是在生态恢复效益方面如植物多样性的恢复，水土保持效益，生产力的提高，土壤肥力恢复以及小区域的气候因子变化等方面的研究较多，而在生态恢复过程中碳贮存、能量、养分循环等方面的变化研究较少。 从1999年至2001年，在中亚热带花岗岩发育红壤的典型土壤流失区——长汀河田，以严重侵蚀地采取种草促林（措施Ⅰ）、植灌促林（措施Ⅱ）、栽阔促林（措施Ⅲ）、封禁管理（措施Ⅳ）等多种生态恢复措施后的生态系统为研究对象，并以未采取恢复措施的严重侵蚀退化生态系统（对照Ⅰ）和风水林（对照Ⅱ）为对照，分析和讨论了严重侵蚀退化生态系进行生态恢复后系统的固碳功能、能量利用、养分循环的变化。研究结果表明： （1） 生态恢复措施Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的碳贮量分别为49.9、113.1、85.0和69.3t·hm^-2，高于对照Ⅰ的碳贮量17.5t·hm^-2，低于对照Ⅱ的碳贮量192.2t·hm^-2。4种生态恢复措施中，土壤和乔木层碳贮量占总贮量的平均比例分别为51.6％和45.3％；对照Ⅰ土壤和乔木层碳贮量分别占97.2％和1.4％，对照Ⅱ土壤和乔木层碳贮量分别占48.2％和46.7％，4种措施的土壤和乔木层碳贮量占生态系统总贮量的比例与对照Ⅱ的接近，对照Ⅰ地上植被的碳贮量极低，是一个“碳源”。4种措施地上部分的碳贮量分别是对照Ⅰ的32.2～146.1倍，而土壤的碳贮量分别是对照Ⅰ的2.0～2.5倍，在生态恢复过程中，土壤有机碳积累速度滞后于植被有机碳的积累速度。 （2） 4种措施采取前乔木的有机碳积累量分别占调查时的1.50％、0.59％、0.39％和1.09％；措施Ⅰ在生态恢复措施采取后1～5年期间有机碳积累积累量达到高峰期，措施Ⅳ在措施采取后6～10年期间积累量达到高峰，而措施Ⅱ和Ⅲ在措施采取后11～15年期间达到高峰。4种措施植被的平均碳年净增量为3907.56kg·hm^-2，每年能吸收大量的CO₂，已成为“碳汇”。 （3） 生态恢复措施Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的能量现存量分别为57012.5、258900.8、158058.0和129829.9kJ·m^-2，是对照Ⅰ(1658.8kJ·m^-2)的34.4、156.1、95.3和78.3倍，为对照Ⅱ(328823.6 kJ·m^-2)的17.3％、78.7％、48.1％和39.5％。4种措施乔木层的能量现存量分别占群落总能量的94.0％、98.1％、97.8％和97.1％，而对照Ⅰ为58.89％，对照Ⅱ的为92.0％，生态恢复后乔木层成为能量积累的主体。 （4） 生态恢复措施Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的能量年存留量分别为对照Ⅰ的6.9倍、59.6倍、 28．2倍和29．8倍，太阳能转化率分别为o．27％，1．55％、o．78％和0．引％；对照1 能量年存留量＄J 454．5 kJ·m”’·a’，太阳能转化率为 0．023％，对照＊能量年存留量 为 23293厂 kJ·mJ，太阳能转化率为 1．39％。生态恢复后降低了太阳能对地表无效 能的输人，通过光合作用输入生态系统的能量增加，缓和了地表温度的变幅，改 善了群落干热的生境。采取综合的生态恢复措施，充分利用光能，提高群落的能 量生产能力，降低太阳光向地表土壤输入过多的能量（有害能），将是中亚热带 严重侵蚀退化生态系统成功恢复的关键技术之一。 （5）在养分空间分布中，植被的养分储量极为有限，养分绝大部分贮存于士壤中；措 施I、11、Ill、IV群落N、P元素积累量分别占生态系统总量的4．43％和0．05O、 11．6O和0．17O、’7．．24％和0．11o、7．．78O和 0．10O；．而对照1的仅占生态系统总量 的0．36％和0．00：％；K、Ca、Mg的贮量占生态系统总量的比例均极小。4种措 施群落的养分总积累量分别为对照 11的 12．4％、55．4％、34，7O和 29，00，对照 1 仅为对照11的0：6％，不同措施养分积累和保持能力有明显提高。 （6）生态恢复措施l、11、ill和＊的养分年存留量分别为13．517、82．996、45．375、 42．814 kg·hm卫，归还量分别为 12．446、40．141、28．295、25＊95kg·hm工，吸收 量分别为24．517、123．137、73＊70、68＊09 kg·hm”‘，大大高于对照1的养分年 存留量、归还量、吸收量（分别为 2．320、1．506、3．826 kg·bio’），小于对照回 的年存留量、归还量、吸收量(分别为9＆n6、7工64人17】76 kg·hm”个。对照 J养分循环不畅，生态恢复后养分循环功能得到一定程度的恢复，对退化土壤肥 力恢复起到十分积极作用。 （）通过对不同措施 20多个指标的模糊?