生態文明是中華民族永續發展的千年大計。黨的十八大將生態文明納入中國特色社會主義“五位一體”的總體布局，這個“生態”的核心要義就是山水林田湖草是一個生命共同體。在習近平生態文明思想指引下，我國積極探索生態優先綠色發展之路，全國多地開啟了生態文明建設示范市縣創建的實踐，成為綠色發展的示范。在全國范圍內劃定并嚴守生態保護紅線，確保國家生態安全底線[1]。嘗試建立國家公園為主體、自然保護區為基礎、各類自然公園為補充的自然保護之路[2]。

黨中央、國務院高度重視生態環境監測工作，先后印發《國務院辦公廳關于印發生態環境監測網絡建設方案的通知》《關于省以下環保機構監測監察執法垂直管理制度改革試點工作的指導意見》《關于深化環境監測改革提高環境監測數據質量的意見》等3個文件。為加強生態環境監測網絡建設，原環境保護部印發了《關于印發〈生態環境監測網絡建設方案實施計劃(2016—2020 年)〉的通知》等文件，要求建設“陸海統籌、天地一體、上下協同、信息共享的生態環境監測網絡”。

本文從生態監管需求出發，梳理了我國生態監測的現狀及存在問題，分析了生態質量監測網絡的必要性，提出了網絡建設目的、原則、空間布局、監測內容、工作機制和構建思路等，明確了“十四五”期間網絡的重點任務。

在我國，生態環境部、自然資源部、農業農村部、水利部、中國科學院、科學技術部等多個部門均有生態相關監測和觀測工作。生態環境部以大氣、水、土壤等環境要素污染監測為主，20世紀90年代嘗試了水生生物監測；2000年聯合中國科學院開展了我國第一次生態遙感調查；2005年頒布我國第一個生態評價標準，2015年進行修訂，即《生態環境狀況評價技術規范》（HJ192—2015），并以遙感為主、結合環境監測等多源數據每年對我國生態狀況進行評價；2011年后開展了森林、草原、濕地等典型生態系統的試點監測，目前局限在特定區域和有限指標。自然資源部整合了原林業部門的森林資源監測、原農業部門的草原資源監測，其生態監測能力最為扎實[3]；農業農村部以農業生產和漁業資源為主，開展相關生態調查和監測；水利部以水土流失防治為主實施相關生態監測；中國科學院生態系統研究網絡（CERN）以生態系統演變過程和機理研究為主進行長期定點觀測；科學技術部整合科學院、高校等生態科學觀測站，組成國家生態系統觀測研究網絡，聯合開展系列生態科學觀測和實驗研究[3-5]。

由此可見，我國各部門生態監測支撐相應管理需求，但監測目的、方法和標準體系不統一，數據整合性差，還沒有形成面向國家生態監管的生態質量監測技術體系和評價方法，難以滿足生態文明建設過程中生態質量監管需要[4]。

1）履行部分生態監管職責。2018年中共中央印發的《深化黨和國家機構改革方案》中提出組建生態環境部，“統一行使生態和城鄉各類污染排放監管與行政執法職責，加強環境污染治理，保障國家生態安全，建設美麗中國”。環境保護部轉為生態環境部，整合強化了環境職能，同時賦予了生態意義。水、大氣、土壤、生物等通過物質、能量、物種等流動相互作用和聯系，組成了人類社會發展的生態環境[6]，健康的生態環境是人類社會發展的支撐基礎[7]。自然資源部、農業農村部、水利部等資源利用部門，從生態資源利用角度開展生態資源調查和監測，并實施生態保護和修復。因此，其生態調查和監測側重于生態服務功能、生態資源利用等。中國科學院、科學技術部等從生態系統演變過程機理進行長期觀測研究，為生態資源利用、生態保護、全球變化等提供理論依據和技術支撐[5-6]。生態環境部從生態環境整體對生態保護和生態修復進行監管，主要是從生態環境健康角度監督監控生態保護/修復的效果，掌握國家/區域生態環境質量整體現狀和變化趨勢。因此，如何更好地發揮生態監管職能，保障國家生態格局安全，保持我國生態系統的整體性功能持續向好，促進和引導生態保護和生態修復更符合生態意義，構建國家生態質量監測網絡就顯得尤其重要。

2）國際生態環境保護經驗。從國際發達國家環境保護發展歷程來看，生態與環境的協同保護是環境管理的發展趨勢[8-10]。美國環保署非常重視流域生態健康，制定了面向流域的由物理、化學、生物/生態組成的流域生態環境健康管理體系等[8]；英國環境部實施以流域為單元的生態管理、規劃和保護，對河流流量、氣候變化、生物多樣性、水環境化學物質和水域污染、外來物種及河流棲息地等實施綜合監測和管理[9]；德國環境部以自然為導向，實施自然河道恢復，注重自然用地保護和農田生物多樣性維護，關注人工硬化地面對自然生態系統功能的影響以及景觀破碎化、水體富營養化對生物多樣性的影響[10]。

3）我國當前生態保護形勢需求。當前，我國自然生態系統總體穩定向好，我國生態保護和修復取得一定成效，綠色植被覆蓋度持續上升，但存在一定的結構性退化問題，導致部分生態功能下降或喪失[11-14]，如單一喬木型森林偏多，片面追求木材生產等服務功能，森林結構性退化風險增大，生態調節功能降低[15]；濕地連通性降低甚至消失，河湖海岸生態硬化或簡化導致防洪蓄洪減災功能降低[16-19]；過度放牧和不合理圍欄導致草原結構性退化嚴重[20-22]；過量使用化肥、除草劑、殺蟲劑等導致受粉昆蟲減少，土壤生態退化[23-24]；城市建設中追求居住和交通空間舒適而忽略人居生態健康；氣候變化導致冰川變化、極端天氣頻發等[25-27]。因此，加強生態質量監測，加強生態監管，成為生態保護的迫切任務之一。

4）監管職能的有效發揮需要獨立系統數據支撐。系統、精準、客觀、獨立的生態監測數據支撐是切實履行生態監督職責的重要保障。要會同有關部門擬訂國家生態環境政策、規劃并組織實施，起草法律法規草案，制定部門規章，必須有全面系統的數據支撐；要制定生態環境監測制度和規范、擬訂相關標準并監督實施，必須要有系統、完善、科學、先進的相關研究數據作基礎；要監督生態保護效果，查處不利于美麗中國建設的系列活動，必須要有精準、客觀、獨立的數據支撐。因此，當下籌建生態質量監測網絡成為必須做好的事情。

1）目的。國家生態質量監測網絡的主要目的是服務生態監管，維護區域自然生態格局安全，保持生態系統結構性合理，維持生態系統各項功能保持整體性穩定并持續向好[26-30]。

2）原則。國家生態質量監測網絡的構建原則是總體規劃、資源共享、填平補齊、天地融合、服務監管，即根據我國當前生態特征及主要生態問題，以滿足生態保護紅線區、自然保護地、重點生態功能區、生物多樣性優先保護區監管需求為重點，以系統客觀評價我國生態質量為目標，統一規劃國家生態質量監測網絡。網絡建設中優化整合中國科學院、高校、科學技術部等多部門已有可用生態監測站點，以滿足我國生態質量監測與監管為牽引，確定生態質量監測內容和監測能力，本著填平補齊的原則，在生態監測空白區改造現有水、氣站點或者土壤點布設監測樣地，逐步優化配齊生態空間監測監管體系，以生態質量監管為核心，加強以生物/生態為核心的國家生態質量監測與評估網絡體系建設與關鍵技術研究，結合遙感和無人機監測技術，開展生態監測與預警技術攻關，最終建立生態質量監測監控指標體系、評價標準體系、質量控制體系等生態質量監測網絡技術體系。建成后，該網絡作為國家生態保護和監管的重要基礎，可以監測和評價生態質量的現狀及變化趨勢，掌握生態質量的脅迫因素，評估生態保護效果。

3）網絡構建空間布局。在空間布局上，國家生態質量監測網絡以綜合觀測站與生態樣地相結合的方式，采用部門共享、央地共建、升級改造等多種途徑，建成300個左右生態綜合監測站。按照“一站多點（樣地、樣區）”的布局模式，采用抽樣網格法在我國森林、草原、濕地等典型生態系統和重點生態功能區、生態保護紅線區等建設由23000個各類樣地組成的國家生態質量樣地系統。根據調研，對現有監測站點進行整理、整合、去重、提升（現有綜合觀測站約129個，觀測樣區近800個，監測樣方15000個），建成國家生態質量監測網絡，覆蓋森林、草原、濕地、荒漠、水體、海洋、農田、城鄉等主要生態系統以及國家級自然保護地、生物多樣性優先保護區、國家重點生態功能區、生態保護紅線區等重點生態區。協同提升地面監測、生物多樣性監測和遙感驗證等生態質量綜合監管能力。

4）監測內容。根據網絡建設目的和我國當前及今后一段時期生態問題和生態監管需要，確定國家生態質量監測網絡的監測內容主要包括對區域生態系統的空間分布、結構完整性組成、生態服務功能、受脅迫程度和人類活動對生態系統的影響等進行系統監測，引導和促進生態保護和修復更符合生態發展演化規律[25-33]。其中，綜合觀測站針對生態質量突出問題和關鍵生態功能進行綜合性觀測和研究，為生態質量狀況原因診斷、預測分析、指標調整等提供科研技術支撐；樣地系統以生態系統結構組成和典型指示物種為主；遙感技術以生態系統空間格局現狀及變化監測為主。遙感與地面深度結合，以獲取河湖海岸帶硬化等重要生態系統突出生態問題的精細化生態監管信息為主。建立地面觀測中生態功能參數與衛星遙感數據耦合模型，可獲得區域生態功能狀態，實現地面監測與遙感監測協同評估，達到樣地-局部-區域-流域的國家生態質量監測目標。國家生態質量監測網絡框架體系見圖1。

5）工作機制。網絡采用共建共享的模式開展。成立國家生態質量監測網絡領導小組，以生態環境部為主導建立部門間協調機制，形成定期會商制度，明確職責定位，形成國家生態監測合力；成立國家生態質量監測網絡領導小組辦公室，指導全國生態監測工作，主要職責是受領導小組委托，組織開展網絡日常管理，對運行過程中的資源整合、標準化規范化監測、數據共享等重大問題提供指導，保障高質高效網絡的運行與維護；成立國家生態質量監測專家組，主要職責是對國家生態質量監測網絡的長期發展戰略、生態監測和評價技術標準的制定、考核評估、評估報告的編制與發布等提供咨詢。

1）開展國家生態質量監測網絡綜合觀測站建設。根據生態環境部、科學技術部、中國科學院、教育部等工作基礎和發展潛力，優化改造一批生態質量綜合觀測站，分析現有綜合觀測站的空缺，開展實地考察，在樣地/區基礎上提升改建一批綜合觀測站，逐步建成由300個生態質量綜合觀測站構建的國家生態質量綜合觀測站網絡。配齊生態功能觀測相關儀器設備，主要包括固定樣地、水文觀測設施、氣象觀測設施、生物觀測設施、數據傳輸設施等，開展針對生態功能及突出生態問題等的相關監測及評估研究。

2）開展生態質量監測樣地標準化建設。根據生態質量監測目標，研究制定生態質量樣地標準化建設內容，統一樣地布設標準，對現有生態監測樣地進行現場勘查，并統一標定。在生態監測空缺區，根據國家環境質量監測網絡中土壤、水和氣等監測點（斷面）情況，配套建設生態質量觀測樣地，針對生態區特征建立系列觀測樣地、樣線、樣方和樣點，進行物種結構組成監測（圖2）。

3）開展生態質量監測與評價。區域生態質量是生態格局、結構和功能的有機結合體，合理、健全的格局和結構影響著生態功能的完善性和可持續性[25-29]。從數據可獲得性來看，生態格局（即生態系統面積及空間分布）和生態結構（即生態系統物種群落組成特征）指標具備更高的可監測和可量化水平。生態功能中的糧食木材能源等產品供給的可監測和可量化水平也很高，這一直是資源部門（農業農村部、自然資源部、水利部等）長期監控和保障的重點任務。水源涵養、水土保持、防風固沙等生態調節功能一般是通過植被覆蓋、地形地貌、降水等指標間接衡量，授粉、調節氣候、控制疾病、凈化環境、減輕洪澇與干旱災害等生態功能的可量化水平非常有限[9,14-16]。因此，建議將生態類型空間格局和生態結構組成作為生態質量評價的重要內容，用于引導生態保護修復實施；將人類活動對自然生態改造而產生的生態脅迫強度作為生態質量約束性指標，主要目的是提高社會發展對生態用地的綜合利用效率；將表征生態系統生產功能的生態參數作為參考指標，將蝴蝶、鳥類等生態環境變化敏感性指示物種作為生態質量的標識指標，主要用于生態質量預測和分析。整體來看，從生態格局安全、結構完整性、生態功能、人類脅迫強度、生態指示等5個方面構建生態質量指數，開展監測與評價，為維護自然生態格局安全、保持生態結構合理、推動生態功能持續向好提供支持[28,32,34]。

4）建立天-空-地一體化的生態質量監測與預警平臺體系。構建國家生態質量信息平臺和預警體系，研發生態質量監測數據采集終端、遠程傳輸系統、數據庫和信息平臺，規范生態質量監測數據的采集、整理和分析。研究生態質量評價技術體系和預警模型體系，深化生態系統質量、功能基值及變化臨界值確定技術，研發基于eDNA的外來入侵物種監測及生態系統功能群組監測技術，擴展多源衛星影像高效處理技術和基于AR技術的生態類型變化專家識別系統的應用研究，開展土地利用/覆蓋變化、氣候變化等區域環境變化驅動下的生態質量預測和情景模擬分析技術，開發相關模型系統，構建全國生態質量預測預警管理決策支持系統。

生態環境保護是實現生態文明發展的重要內容，生態與環境協同保護是環境管理的發展趨勢。加強生態質量監測，加強生態監管，成為生態保護的迫切任務之一。建議盡快構建天地一體化的生態質量監測網絡，綜合多源遙感和地面監測數據，整體提升生態質量監測與評價能力，為生態保護和監管工作提供科學支撐。