生態(tài)工程概念與基本原理課件

生態(tài)工程

EcologicalEngineering課程成績(jī)=期末筆試60%+課堂表現(xiàn)15%+平時(shí)作業(yè)15%生態(tài)工程

EcologicalEngineerin1重點(diǎn)內(nèi)容熟悉生態(tài)工程概念

掌握生態(tài)工程基本原理內(nèi)容

學(xué)會(huì)運(yùn)用生態(tài)工程基本原理分析生態(tài)工程實(shí)例重點(diǎn)內(nèi)容熟悉生態(tài)工程概念什么是生態(tài)工程？——?dú)v史背景索取自然資源排放廢棄物或污染物傳統(tǒng)生產(chǎn)方式：原料-產(chǎn)品什么是生態(tài)工程？——?dú)v史背景索取自然資源排放廢棄物或污染物傳什么是生態(tài)工程？——?dú)v史背景人口激增、自然資源破壞，食物供應(yīng)不足、能源短缺，環(huán)境污染，最終導(dǎo)致生態(tài)危機(jī)，由此產(chǎn)生應(yīng)用科學(xué)——生態(tài)工程什么是生態(tài)工程？——?dú)v史背景人口激增、自然資源破壞，食物供應(yīng)什么是生態(tài)工程？——概念人運(yùn)用少量輔助能而對(duì)那種以自然能為主的系統(tǒng)進(jìn)行的環(huán)境控制（生態(tài)工程的調(diào)控機(jī)制是人為輔助下的生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)控）美國(guó)生態(tài)學(xué)家HowardT.Odum（1963）利用生態(tài)系統(tǒng)中物種共生與物質(zhì)循環(huán)再生原理，結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)為原則，根據(jù)系統(tǒng)分析的最優(yōu)化方法而設(shè)計(jì)的促進(jìn)物質(zhì)被分層多級(jí)利用的生態(tài)工藝系統(tǒng)。我國(guó)生態(tài)學(xué)家馬世駿先生（1984）什么是生態(tài)工程？——概念人運(yùn)用少量輔助能而對(duì)那種以自然能為主利用生態(tài)學(xué)和系統(tǒng)學(xué)等多學(xué)科基本原理與方法，通過系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)控和技術(shù)組裝，對(duì)已破壞的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)或重建，對(duì)造成環(huán)境污染的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進(jìn)行改善，提高生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力，從而促進(jìn)人類社會(huì)和自然的協(xié)調(diào)發(fā)展。什么是生態(tài)工程？——概念理論基礎(chǔ)，技術(shù)手段，操作過程，最終目的利用生態(tài)學(xué)和系統(tǒng)學(xué)等多學(xué)科基本原理與方法，通過系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)控什么是生態(tài)工程？——概念生態(tài)工程根本目的在促進(jìn)物質(zhì)與能源的良性循環(huán)前提下，最大化發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。生態(tài)工程特點(diǎn)少消耗、多效益、可持續(xù)什么是生態(tài)工程？——概念生態(tài)工程根本目的生態(tài)工程基本原理“無廢棄物農(nóng)業(yè)”“秸稈多級(jí)利用”

物質(zhì)能夠在各類生態(tài)系統(tǒng)中，進(jìn)行區(qū)域小循環(huán)和全球地質(zhì)大循環(huán)，循環(huán)往復(fù)，分層分級(jí)利用物質(zhì)循環(huán)再生原理生態(tài)工程基本原理“無廢棄物農(nóng)業(yè)”“秸稈多級(jí)利用”物質(zhì)能夠在生態(tài)工程基本原理物種多樣性程度越高，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性越強(qiáng)，生產(chǎn)力越高。物種多樣性原理

生態(tài)系統(tǒng)具有保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力即生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。生態(tài)工程基本原理物種多樣性程度越高，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性越強(qiáng)，遼寧西部的章古臺(tái)地區(qū)，由于單一種植樟子松樹，使松毛蟲因?yàn)闆]有天敵而肆虐一時(shí)，使很多地方幾乎成了不毛之地三北防護(hù)林生態(tài)工程——遼寧章固臺(tái)樟子松防護(hù)林遼寧西部的章古臺(tái)地區(qū)，由于單一種植樟子松樹，使松毛蟲因?yàn)闆]有三北防護(hù)林河北張家口張北段林木大批死亡(2013年)張北縣160多萬畝的防風(fēng)林中，楊樹面積達(dá)到三分之一，當(dāng)?shù)厝擞谩皸罾洗蟆眮硇稳葸@一樹種單一的現(xiàn)狀。地區(qū)降水量逐年降低，楊樹缺水，大面積死亡。三北防護(hù)林生態(tài)工程——張北段防護(hù)林三北防護(hù)林河北張家口張北段林木大批死亡(2013年)三北防護(hù)生態(tài)工程基本原理協(xié)調(diào)與平衡原理任何環(huán)境對(duì)生物數(shù)量的承載能力都是有限的，如果超過了其限度就會(huì)引起系統(tǒng)失衡進(jìn)而引起環(huán)境破壞。只有生物與環(huán)境保持相對(duì)協(xié)調(diào)平衡，才能形成生物與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。----需要考慮環(huán)境對(duì)生物的承載力（環(huán)境容納量），以及生物與環(huán)境的適應(yīng)生態(tài)工程基本原理協(xié)調(diào)與平衡原理任何環(huán)境對(duì)生物數(shù)量的承載能力水葫蘆泛濫對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成影響湖北漢江（2014年）江西南昌黃家湖（2015年）大量引進(jìn)水葫蘆治理水體富營(yíng)養(yǎng)化瘀塞河道，影響航運(yùn)破壞生態(tài)惡化水質(zhì)水葫蘆泛濫水葫蘆泛濫對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成影響湖北漢江（2014年）江西南昌黃生態(tài)工程基本原理整體指社會(huì)-經(jīng)濟(jì)-自然復(fù)合系統(tǒng)整體性原理

進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)時(shí)，不但要考慮到自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律，更重要的是，要考慮到對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)系統(tǒng)的。例如：在進(jìn)行林業(yè)工程建設(shè)時(shí)，一方面要號(hào)召農(nóng)民種樹，另一方面要考慮貧困地區(qū)農(nóng)民的生活問題，如糧食、燒柴以及收入等問題。生態(tài)工程基本原理整體指社會(huì)-經(jīng)濟(jì)-自然復(fù)合系統(tǒng)整體性原理生態(tài)工程基本原理系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理1.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定功能：改變和優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以提高系統(tǒng)功能?；~塘生態(tài)系統(tǒng)——珠江三角區(qū)典型的水陸物質(zhì)和能量交換型生態(tài)工程生態(tài)工程基本原理系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理1.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定功能：改生態(tài)工程基本原理系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理2.系統(tǒng)整體性原理(1+1>2)珊瑚礁白化（珊蝴與蟲黃藻）系統(tǒng)各組分之間要有適當(dāng)?shù)谋壤P(guān)系，只有這樣才能順利完成能量、物質(zhì)、信息等的轉(zhuǎn)換和流通，并且實(shí)現(xiàn)總體功能大于各部分之和的效果生態(tài)工程基本原理系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理2.系統(tǒng)整體性原理(1生態(tài)工程基本原理理論基礎(chǔ)1.物質(zhì)循環(huán)再生原理物質(zhì)循環(huán)2.物種多樣性原理生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性3.協(xié)調(diào)與平衡原理處理生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡，考慮環(huán)境容納量4.整體性原理社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、自然復(fù)合系統(tǒng)5.系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能理論系統(tǒng)整體性理論（互利共生）歸納總結(jié)生態(tài)工程基本原理不同的生態(tài)工程建設(shè)遵循的基本原理可能不同。建立不同的生態(tài)工程時(shí)要依據(jù)不同的原理，因地制宜，不能相互照搬。生態(tài)工程基本原理理論基礎(chǔ)1.物質(zhì)循環(huán)再生原理物質(zhì)循環(huán)復(fù)習(xí)——生態(tài)工程概念答案：

修復(fù)重建傳統(tǒng)生產(chǎn)方式生產(chǎn)力人類社會(huì)生態(tài)環(huán)境復(fù)習(xí)——生態(tài)工程概念答案：修練習(xí)：分析下列事件用哪種生態(tài)工程原理來解釋1）某草原牧區(qū)，在進(jìn)行草場(chǎng)建設(shè)時(shí)，既注重不同牧草種類的搭配種植，又對(duì)單位面積內(nèi)的放牧量做了一定控制。2)使用堆肥或沼氣法實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)3)自然林區(qū)內(nèi)的馬尾松一般不容易發(fā)生蟲害，但在一些人工馬尾松林中，卻常常會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的松毛蟲危害物質(zhì)循環(huán)再生原理物種多樣性原理物種多樣性原理協(xié)調(diào)與平衡原理練習(xí)：分析下列事件用哪種生態(tài)工程原理來解釋1）某草原牧區(qū)，在4）某些地區(qū)出現(xiàn)“前面造林，后面砍林”的現(xiàn)象，是因?yàn)榘l(fā)展中哪一原理失調(diào)造成的?整體性原理5）互利共生的生物：系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理練習(xí)：分析下列事件用哪種生態(tài)工程原理來解釋4）某些地區(qū)出現(xiàn)“前面造林，后面砍林”的現(xiàn)象，是因?yàn)榘l(fā)展中哪1.某地種植、養(yǎng)殖的品種及生產(chǎn)的某些因素如下表。請(qǐng)根據(jù)生態(tài)學(xué)原理，選擇種植、養(yǎng)殖的生物各兩種，設(shè)計(jì)一個(gè)良性循環(huán)的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)（以物質(zhì)循環(huán)利用示意圖的方式展示）課后作業(yè)種植玉米、小麥、棉花養(yǎng)殖豬、雞、牛、鴨施肥農(nóng)家肥、化肥2.右圖中礦區(qū)修復(fù)生態(tài)工程中所運(yùn)用的生態(tài)工程基本原理是什么？1.某地種植、養(yǎng)殖的品種及生產(chǎn)的某些因素如下表。請(qǐng)根據(jù)生態(tài)課外文獻(xiàn)閱讀馬世俊.生態(tài)工程—生態(tài)系統(tǒng)原理的應(yīng)用[J].生態(tài)學(xué)志,1983,2(3):177-309.OdumH.T.Enviroment,PowerandSociety[M].NewYork:Willy,1971.林業(yè)生態(tài)工程學(xué)[M].中國(guó)林業(yè)出版社,2000.濕地生態(tài)工程:濕地資源利用與保護(hù)的優(yōu)化模式[M].化學(xué)工業(yè)出版社環(huán)境科學(xué)與工程出版中心,2003.農(nóng)業(yè)生態(tài)工程與技術(shù)[M].楊京平.化學(xué)工業(yè)出版社.生態(tài)恢復(fù)與生態(tài)工程技術(shù)[M].馮雨峰,孔繁德.中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,2008.環(huán)境生態(tài)工程[M].楊京平.中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社,2011.課外文獻(xiàn)閱讀馬世俊.生態(tài)工程—生態(tài)系統(tǒng)原理的應(yīng)用[J].謝謝！謝謝?。?）農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程：解決問題：在農(nóng)村實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益的全面提高

（2）小流域綜合治理生態(tài)工程：解決問題：水土流失情況（3）大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程：解決問題：西北地區(qū)的土地荒漠化

（4）濕地生態(tài)恢復(fù)工程：解決問題：濕地的大面積縮小

處理方法：采用工程和生物措施相結(jié)合，如廢水處理、點(diǎn)源和非點(diǎn)源污染控制、土地處理工程等使?jié)竦氐靡曰謴?fù)（5）礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程：解決問題：由于采礦業(yè)所造成的重金屬污染措施人工制造表土、多層覆蓋、特殊隔離、植被恢復(fù)等（6）城市環(huán)境生態(tài)工程：解決環(huán)