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專題5 生態(tài)工程
一、生態(tài)工程的基本原理
1、生態(tài)工程的概念
(1)原理技術(shù)
應(yīng)用生態(tài)學(xué)和系統(tǒng)學(xué)等學(xué)科的基本理論和方法
通過系統(tǒng)設(shè)計、調(diào)控和技術(shù)組裝
(2)操作
對已破壞的生態(tài)環(huán)境進行修復(fù)、重建
對已造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進行改善
(3)結(jié)果
增強生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力促進人類社會和自然環(huán)境的和諧發(fā)展。
2、生態(tài)工程所遵循的基本原理
(1)生態(tài)工程建設(shè)的目的:遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律,充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力, 防止環(huán)境污染,達到經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。
(2)生態(tài)工程的特點: 少消耗,多效益,可持續(xù)的生態(tài)工程。
項目 |
理論基礎(chǔ) |
意義 |
實例 |
物質(zhì)循環(huán)再生原理 |
物質(zhì)循環(huán) |
可避免環(huán)境污染及影響 系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)展 |
無廢棄物農(nóng)業(yè) |
物種多樣性原理 |
生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 |
生物多樣性程度高,可增強系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性 |
“三北”防護林建設(shè)中的單 純林問題,珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng) 的生物多樣性問題 |
協(xié)調(diào)與平衡原理 |
生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡 |
可避免系統(tǒng)的失衡和破壞 |
太湖富營養(yǎng)化問題 |
整體性原理 |
社會、經(jīng)濟、自然 復(fù)合系統(tǒng) |
統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系,保障系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定 |
林業(yè)建設(shè)中自然系統(tǒng)與社 會、經(jīng)濟系統(tǒng)的關(guān)系問題 |
系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理 |
系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能 原理:分布式優(yōu) 于集中式和環(huán)式 |
改變和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以改善功能 |
?;~塘 |
系統(tǒng)整體性原理: 整體大于部分 |
保持很高的系統(tǒng)生產(chǎn)力 |
珊瑚礁藻類和珊瑚蟲的關(guān)系 |
二、生態(tài)工程的實例和發(fā)展前景
1、生態(tài)工程的實例分析
類型 |
主要原理 |
注意問題 |
農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程 |
物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體性原理、物種多樣性原理 |
①:沼氣工程 ②優(yōu)點:農(nóng)林牧副漁發(fā)展;開發(fā)可更新資源,減少環(huán)境污染 |
小流域綜合治理生態(tài)工程 |
整體性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、工程學(xué)原理 |
①“綜合”表現(xiàn)在同時考慮到生態(tài)效益和經(jīng)濟效益 ②不同氣候帶、不同自然條件和不同經(jīng)濟發(fā)展水平的地區(qū),生態(tài)工程模式應(yīng)各具特色 |
大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程 |
物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理 |
工程建設(shè)中應(yīng)注意的問題: ①考慮樹種生態(tài)適應(yīng)性問題,種植適宜品種 ②考慮樹種多樣性,增加防護林體系穩(wěn)定 ③不同地區(qū)應(yīng)根據(jù)當?shù)厍闆r采取不同策略 |
濕地生態(tài)恢復(fù)工程 |
協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理 |
主要措施:退耕還林 主要困難:解決遷出湖區(qū)居民的生計問題 |
礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程 |
系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理 |
①種植耐旱的灌木、草和樹 ②確定合理載牧量 ③改良表土 |
城市環(huán)境生態(tài)工程 |
協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理 |
①解決大氣污染措施:禁止使用有鉛汽油 ②水污染:減少或禁止污水排放,進行污水凈化 |
2、生態(tài)工程的發(fā)展前景
(1)“生物圈2號”生態(tài)工程實驗啟示: 使人類認識到與自然和諧共處的重要性,深化了我們對自然規(guī)律的認識,即自然界給人類提供的生命支持服務(wù)是無價之寶。
3、我國生態(tài)工程發(fā)展前景的分析與展望
前景:解決我國目前面臨的生態(tài)危機,生態(tài)工程是途徑之一,需要走有中國特色的道路,不但要重視對生態(tài)環(huán)境的保護,更要注重與經(jīng)濟、社會效益的結(jié)合。
存在問題:缺乏定量化模型的指導(dǎo),難以設(shè)計出標準化、易操作的生態(tài)工程樣板設(shè)計缺乏高科技含量,生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)控缺乏及時準確的監(jiān)測技術(shù)支持,缺乏理論性指導(dǎo)等。