第五章 生態(tài)工程(定)

第一節(jié)生態(tài)工程的主要類型

人類應用生態(tài)學和系統(tǒng)學的基本原理和方法，通過系統(tǒng)設計、調(diào)控和技術(shù)組裝，對已被破壞的生態(tài)環(huán)境進行修復、重建，對造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進行改善、并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力，從而促進人類社會和自然環(huán)境的和諧發(fā)展。生態(tài)工程的概念物質(zhì)循環(huán)利用的生態(tài)工程城市：生活垃圾進行減量化、無害化、資源化處理，將生活垃圾中有機部分、人畜的糞便等轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)生態(tài)復合肥。農(nóng)村：發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)，將農(nóng)作物秸稈“過腹還田”，利用禽畜糞便與作物秸稈培養(yǎng)食用菌后再培養(yǎng)蚯蚓，蚓糞殘渣再作為肥料，既減少或避免了田間燒草給環(huán)境帶來的污染，又增加了產(chǎn)值。節(jié)水和廢水處理與應用的生態(tài)工程西北干旱地區(qū)：雨水和地表水收集農(nóng)業(yè)區(qū)：節(jié)水灌溉技術(shù)城市、工業(yè)節(jié)水系統(tǒng)的開發(fā)等節(jié)水造糖廠：糖蜜制酒精造紙廠：廢液回收鈣粉、木質(zhì)素屠宰場：廢血提取凝血酶、血紅蛋白廢水處理與利用山區(qū)小流域綜合治理與開發(fā)的生態(tài)工程問題:小流域水土流失問題對策:進行綜合治理

案例:甘肅隴南縣“九子登科”模式●山頂戴帽子：山頭實行封禁管理、營造水土保持林，保護和恢復植被；●山腰系帶子：半山陡坡退耕還林還草，發(fā)揮林草攔蓄作用，減少徑流；●坡地修臺子：坡耕地以坡改梯田為突破口，建設基本農(nóng)田，為調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提供條件；●地埂鎖邊子：充分利用地埂種植經(jīng)濟作物，既獲得經(jīng)濟效益，又保護地?。弧窕牡鼗臏显悦缱樱涸诨纳?、荒溝、荒坡地建設薪炭林；●山腳種果子：山腳發(fā)展經(jīng)濟林果園，促進商品經(jīng)濟發(fā)展；●溝底穿靴子：在干、支、毛溝溝底修建谷坊、攔擋壩，建設溝壩地，攔蓄泥沙，防止溝壑被水沖蝕而導致其不斷擴張；●見縫插針釘扣子：利用田間地頭、房前屋后栽植林果，發(fā)揮零星作用，提高治理程度；●秋田蓋罩子：在緩坡耕地改順坡種植為橫坡等高種植、實行地膜覆蓋等保土耕作措施?！本抛拥强啤蹦Ｊ?.小流域的綜合治理，“綜合”表現(xiàn)在哪些方面？“綜合”表現(xiàn)在它一改以前的單純造林和蓄水、減沙等工程模式，同時考慮到了生態(tài)效益和經(jīng)濟效益：不但注重通過還林、還草、筑壩等措施達到蓄水、降低土壤侵蝕的生態(tài)效果；還考慮如何提高人們的生活水平。例如，不但種植農(nóng)作物，還同時種植經(jīng)濟作物來提高人們的收入；考慮到了種植薪柴林解決人們的燃料來源問題。各種措施的結(jié)果是建立一個穩(wěn)定、持久、高效的生態(tài)系統(tǒng)。思考與討論2.為什么要針對不同的地形采取不同的措施？這體現(xiàn)了生態(tài)工程的什么原理？

山頂土壤條件、氣候條件惡劣，不宜蓄水，交通不便，改造成本高，適宜封山，依靠自然恢復力來恢復植被；山腰、荒地等土壤，雖然水分條件較好，但是仍不適宜種植農(nóng)作物，對于這樣的地方可以自然恢復，也可以人為種植適宜的林木、草或果樹等，加快植被恢復速度，這樣既能降低土壤侵蝕，又能創(chuàng)造一定的經(jīng)濟效益；對溝底而言，應建設堤壩系統(tǒng)，它可以蓄水和淤積土地，還能夠減少山體的崩塌和滑坡，保證人民的生命財產(chǎn)安全；對坡地和山腳農(nóng)田來說，土壤、水分條件良好，交通也較方便，土地生產(chǎn)力高，適宜種植農(nóng)作物來解決人們的糧食和收入等問題，但是在坡地上要水平梯田種植，以減少水土流失。根據(jù)不同的地形采取不同的措施，既要考慮到生態(tài)效益，又要考慮到人們的生活和收入問題，這體現(xiàn)了生態(tài)工程協(xié)調(diào)與平衡、因地制宜的原理和思想。3.從這一案例看，當?shù)厥窃趺醋龅浇?jīng)濟效益與生態(tài)效益相統(tǒng)一的？這一模式在其他小流域能夠照搬嗎？上題分析中已解答了經(jīng)濟效益與生態(tài)效益的統(tǒng)一問題。這種模式在其他小流域不能照搬，還是要因地制宜地進行生態(tài)工程建設，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)，其生態(tài)工程的模式應各具特色。

清潔及可再生能源系統(tǒng)組合利用的生態(tài)工程沼氣、太陽能、風能的開發(fā)和利用其它：（1）生態(tài)住宅、生態(tài)小區(qū)和生態(tài)城鎮(zhèn)的生態(tài)工程（2）生態(tài)恢復工程（3）生態(tài)旅游（4）綠色化學工程第二節(jié)生態(tài)工程在農(nóng)業(yè)中的應用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中解決積溫不足和充分利用光照的措施：（1）間種（2）套種（3）輪種“四位一體”生態(tài)工程物質(zhì)循環(huán)示意圖

“四位一體”充分應用了物質(zhì)循環(huán)和生物多樣性等原理，提高了單位土地面積的產(chǎn)出，同時減少了環(huán)境污染，大大提高了農(nóng)業(yè)的綜合效益。庭院生態(tài)工程農(nóng)業(yè)生態(tài)工程我國農(nóng)業(yè)生態(tài)工程的主要技術(shù)（1）物質(zhì)的良性循環(huán)技術(shù)（2）潔凈可再生的新能源開發(fā)技術(shù)（3）種植業(yè)和畜牧業(yè)合理優(yōu)化技術(shù)第三節(jié)水利工程中的生態(tài)學問題

水利工程會打破流域生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)平衡大型水利工程給流域生態(tài)環(huán)境帶來的有利影響：（1）改善水庫周邊環(huán)境（2）防止洪澇災害（3）改善大壩上游的航運條件（4）開發(fā)清潔能源－－水電能大型水利工程給流域生態(tài)環(huán)境帶來的不利影響：（1）破壞原生態(tài)系統(tǒng)的生物生活環(huán)境（2）改變兩岸土壤特性（3）誘發(fā)地震（4）水質(zhì)的變化水利工程要與生態(tài)保護工程同步進行

水利工程是人類自身發(fā)展必須的，水利工程對河流生態(tài)環(huán)境的影響也是必然的，我們?nèi)祟惸茏龅氖峭ㄟ^合理的、科學的規(guī)劃設計和管理，將這些影響減少到最底程度。第四節(jié)生態(tài)工程的前景生態(tài)工程的研究對象擴展為“社會－經(jīng)濟－自然復合生態(tài)系統(tǒng)”生態(tài)工程就是以整體觀為指導，在系統(tǒng)水平上進行研究，以整體調(diào)控為處理手段?？沙掷m(xù)發(fā)展是生態(tài)工程的總體目標生態(tài)工程的目標由保護環(huán)境擴展到為了人類社會和自然雙雙受益，人和自然和諧共存，促進經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。從單