生態(tài)工程主要知識(shí)點(diǎn)

25-生態(tài)工程主要知識(shí)點(diǎn)第一章緒論（傳說(shuō)中不考）1第一生態(tài)環(huán)境問(wèn)題：即原生環(huán)境問(wèn)題，主要指自然界發(fā)生的異常變化，包括自然災(zāi)害、地方病第二生態(tài)環(huán)境問(wèn)題：即次生環(huán)境問(wèn)題。A生態(tài)的破壞：①森林植被破壞②沙漠化③土壤侵蝕④環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題⑤生物物種的消滅。B環(huán)境的污染：①大氣污染②水源與江河水污染③噪聲污染④土地污染(廢棄物)2生態(tài)工程：應(yīng)用生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)有關(guān)理論和系統(tǒng)論的方法以生態(tài)環(huán)境保護(hù)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)協(xié)同發(fā)展為目標(biāo)(或稱可持續(xù)發(fā)展)，對(duì)人工生態(tài)系統(tǒng)、人類社會(huì)生態(tài)環(huán)境和資源進(jìn)行保護(hù)、改造、治理、調(diào)控和建設(shè)的綜合工藝技術(shù)體系或綜合工藝過(guò)程。3生態(tài)工程的應(yīng)用：設(shè)計(jì)各種生態(tài)系統(tǒng)，來(lái)代替人工系統(tǒng)或能源密集型系統(tǒng)，從而滿足人類需要(如環(huán)境工程)；恢復(fù)受損生態(tài)系統(tǒng)，緩解對(duì)資源的過(guò)度開發(fā)(如生態(tài)恢復(fù))；管理、利用和保護(hù)自然資源(如林業(yè)生態(tài)工程)；將人類社會(huì)與生態(tài)系統(tǒng)緊密結(jié)合起來(lái)，進(jìn)行環(huán)境治理和環(huán)境建沒(méi)(如景觀生態(tài)工程、城市生態(tài)工程)。4五大防護(hù)林生態(tài)工程：三北防護(hù)林體系、太行山綠化工程、海岸帶防護(hù)林體系、長(zhǎng)江中上游防護(hù)林體系、農(nóng)田林網(wǎng)防護(hù)林體系5生態(tài)農(nóng)業(yè)：從系統(tǒng)思想出發(fā)，按照生態(tài)學(xué)原理，經(jīng)濟(jì)學(xué)原理和生態(tài)經(jīng)濟(jì)原理，運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果和現(xiàn)代管理手段以及傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的有效經(jīng)驗(yàn)建立起來(lái)，以期獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是遵循生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)規(guī)律，進(jìn)行經(jīng)營(yíng)和管理的集約化農(nóng)業(yè)體系。生態(tài)林業(yè)：遵循生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)和生態(tài)規(guī)律發(fā)展林業(yè)，是充分利用適當(dāng)?shù)刈匀毁Y源和促進(jìn)林業(yè)發(fā)展，并為人類生存和發(fā)展創(chuàng)造最佳狀態(tài)環(huán)境的林業(yè)生產(chǎn)體系。生態(tài)城市：人們對(duì)按生態(tài)學(xué)規(guī)律包括自然生態(tài)、經(jīng)濟(jì)生態(tài)和人類生態(tài)統(tǒng)籌規(guī)劃、建設(shè)和管理市域范圍內(nèi)的人口、資源和環(huán)境逐步形成可持續(xù)發(fā)展機(jī)制、體制、技術(shù)和行為的市級(jí)行政單元的簡(jiǎn)稱。第二章生態(tài)工程原理1生態(tài)學(xué)原理：生態(tài)位原理，限制因子原理，食物鏈原理，整體效應(yīng)原理，生物與環(huán)境相互適應(yīng)協(xié)同進(jìn)化原理，效益協(xié)調(diào)統(tǒng)一原理，物種多樣性原理經(jīng)濟(jì)學(xué)原理：可持續(xù)發(fā)展理論，自然資源價(jià)值理論，生態(tài)經(jīng)濟(jì)理論。生態(tài)與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展，生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)為研究對(duì)象，生態(tài)和經(jīng)濟(jì)的矛盾要經(jīng)濟(jì)生態(tài)化工程學(xué)原理：系統(tǒng)工程理論，整體協(xié)調(diào)理論，層次結(jié)構(gòu)理論2生態(tài)位：生態(tài)系統(tǒng)中各種生態(tài)因子都具有明顯的變化梯度，這種變化梯度中能被某種生物占據(jù)利用或適應(yīng)的部分稱為生態(tài)位。又稱小生境或生態(tài)區(qū)位，是一個(gè)物種所處的環(huán)境以及其本身生活習(xí)性的總稱。生態(tài)位包括該物種覓食的地點(diǎn)，食物的種類和大小，還有其每日的和季節(jié)性的生物節(jié)律。3相生相克現(xiàn)象：植物通過(guò)向環(huán)境釋放化學(xué)物質(zhì)，影響周圍其他植物的現(xiàn)象。釋放的大部分克生化合物都對(duì)他種植物起作用，克生化合物具有選擇性、專一性的特點(diǎn)。研究農(nóng)作物間、作物與雜草間的相生相克關(guān)系，并在農(nóng)業(yè)生態(tài)工程中模仿這種行為，以最小的經(jīng)濟(jì)投入，獲得最大的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。4最小因子定律：植物的生長(zhǎng)取決于處于最少量因素的營(yíng)養(yǎng)元素耐性定律：任何生態(tài)因子不足或過(guò)多，接近或超過(guò)了某種生物的耐受限度，該種生物的生存就會(huì)受到影響，甚至滅絕。5人工食物鏈在林業(yè)生態(tài)工程中的應(yīng)用：①天敵的放養(yǎng)和招引②提高人工生態(tài)系統(tǒng)效益：林地養(yǎng)雞③加工價(jià)值：把低價(jià)值產(chǎn)品經(jīng)加工增值、廢品合理利用，加工剩余物歸于土壤庫(kù)，減少物質(zhì)能量損失6食物鏈加環(huán)：根據(jù)物質(zhì)能量通過(guò)食物鏈發(fā)生富集以及生物之間相生相克的原理，以人工生物種群來(lái)代替自然生物種群，達(dá)到廢棄物的多級(jí)綜合利用，增加高能量、高價(jià)值的產(chǎn)品生產(chǎn)和抑制能量物質(zhì)損失的生物工藝過(guò)程生物調(diào)控：用食物鏈控制湖泊富營(yíng)養(yǎng)化，控制“水華”。7協(xié)同進(jìn)化：兩個(gè)相互作用的物種在進(jìn)化過(guò)程中發(fā)展的相互適應(yīng)的共同進(jìn)化。生態(tài)系統(tǒng)既要求生物適應(yīng)期生存環(huán)境，又同時(shí)伴有生物對(duì)生存環(huán)境的改造，環(huán)境和生物的統(tǒng)一。第三、四章生態(tài)工程規(guī)劃與設(shè)計(jì)1生態(tài)工程規(guī)劃：以社會(huì)-經(jīng)濟(jì)-自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)為規(guī)劃對(duì)象，應(yīng)用生態(tài)學(xué)原理、方法和系統(tǒng)科學(xué)的手段，去辨識(shí)、設(shè)計(jì)和模擬人工生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的各種生態(tài)關(guān)系，確定最佳生態(tài)位，并突出人與環(huán)境協(xié)調(diào)的優(yōu)化方案的規(guī)劃。內(nèi)涵：以人為本，追求人與自然的和諧；以資源環(huán)境承載力為前提；規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)從量到序；規(guī)劃目標(biāo)從優(yōu)到適2基本特征：①綜合性：生態(tài)環(huán)境要素、社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素、技術(shù)要素②協(xié)調(diào)性：經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)利益相協(xié)調(diào)③戰(zhàn)略性：高度概括性④區(qū)域性：不同地區(qū)建設(shè)方向、規(guī)劃重點(diǎn)、建設(shè)步驟差異⑤實(shí)用性：可操作性3原則：經(jīng)濟(jì)建設(shè)、城鄉(xiāng)建設(shè)和生態(tài)工程同步原則；系統(tǒng)原則；可持續(xù)發(fā)展原則；整體優(yōu)化原則；因地制宜、因害設(shè)防、分類指導(dǎo)、分區(qū)突破原則；統(tǒng)籌兼顧、分步實(shí)施、先易后難、先急后緩原則4類型：按規(guī)劃期：長(zhǎng)期生態(tài)工程規(guī)劃、中期生態(tài)工程規(guī)劃、年度生態(tài)工程規(guī)劃。按性質(zhì)：土地利用規(guī)劃、水資源利用規(guī)劃、水土保持工程規(guī)劃、林業(yè)生態(tài)工程規(guī)劃、防沙治沙規(guī)劃、生態(tài)農(nóng)業(yè)工程規(guī)劃、草地保護(hù)與建設(shè)規(guī)劃、自然保護(hù)區(qū)規(guī)劃及土地整理與復(fù)墾規(guī)劃。按人工化程度：自然保護(hù)和生態(tài)建設(shè)兩類。5原理：人地關(guān)系協(xié)調(diào)理論；可持續(xù)發(fā)展理論；生態(tài)系統(tǒng)理論；空間結(jié)構(gòu)理論。6工程的核心是設(shè)計(jì)。7生態(tài)工程設(shè)計(jì)原則：（1）因地制宜原則：緊緊圍繞當(dāng)?shù)氐淖匀?、社?huì)、經(jīng)濟(jì)條件進(jìn)行生態(tài)工程設(shè)計(jì)（2）生態(tài)學(xué)原則：①適當(dāng)輸入輔助能的原則。主要能源是太陽(yáng)能②再生循環(huán)及商品生產(chǎn)原則③生物多樣性原則。充分利用各類生態(tài)位和多層分級(jí)利用物質(zhì)④環(huán)境時(shí)間節(jié)律與生物機(jī)能節(jié)律原則。合理利用不同生物的機(jī)能節(jié)律，與當(dāng)?shù)丨h(huán)境節(jié)律配合⑤生物種群選擇原則。根據(jù)生態(tài)工程建設(shè)的主要目的和所處的自然環(huán)境特征來(lái)選擇⑥種群匹配原則。選擇匹配次要種群，建造復(fù)合群體，形成互惠共存的群落⑦人工壓縮演替周期原則⑧種群置換原則。既具有自然生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性又具有較高的經(jīng)濟(jì)效益⑨經(jīng)濟(jì)效益原則8生態(tài)工程設(shè)計(jì)基本程序：①擬定目標(biāo)：社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)②背景調(diào)查：自然資源條件，社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件，生態(tài)環(huán)境條件，數(shù)據(jù)整理③系統(tǒng)分析：構(gòu)建數(shù)學(xué)模型④可行性評(píng)價(jià)9生態(tài)工程設(shè)計(jì)的技術(shù)路線：①建立互利共生網(wǎng)絡(luò)：提高效率，促進(jìn)物質(zhì)的良性循環(huán)②延長(zhǎng)食物鏈：增加環(huán)節(jié)，提高物質(zhì)能量利用率。有生產(chǎn)環(huán)、增益環(huán)、減耗環(huán)、復(fù)合環(huán)、加工環(huán)10生產(chǎn)環(huán)：所加入的環(huán)，可使非經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品或廢物(或部分用非經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品與廢物)直接生產(chǎn)出為人利用的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品增益環(huán)：所加之環(huán)，雖不能直接生產(chǎn)出商品，但有利于生態(tài)環(huán)境的改善或間接提高生產(chǎn)環(huán)效益。如鳳眼蓮處理有機(jī)廢水減耗環(huán)：在食物鏈中，有的環(huán)節(jié)只能是消耗者或破壞者，稱為損耗環(huán)，為抑制損耗環(huán)對(duì)物質(zhì)和能量的過(guò)度消耗，在損耗環(huán)上增加一新環(huán)節(jié)，使之抑制和削弱損耗環(huán)的作用。如天敵的引入。復(fù)合環(huán)：所加之環(huán)，往往起到各環(huán)的多種功能。如農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)中引入蜜蜂加工環(huán)：物理、化學(xué)過(guò)程，不是生物學(xué)過(guò)程，不屬于食物鏈網(wǎng)的范疇，但對(duì)經(jīng)濟(jì)效益，生態(tài)環(huán)境及社會(huì)效益有很大影響。加工增值；減少對(duì)環(huán)境的影響11新型人工濕地生態(tài)工程設(shè)計(jì)：山東省南四湖為例第五章農(nóng)業(yè)生態(tài)工程1農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)：人們運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理和系統(tǒng)工程方法，利用農(nóng)業(yè)生物與環(huán)境之間，以及生物種群之間相互作用建立起來(lái)的，按社會(huì)需求進(jìn)行物質(zhì)生產(chǎn)的有機(jī)整體，是一種被人類馴化、較大程度上受人為控制的自然生態(tài)系統(tǒng)。2農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)組分在空間、時(shí)間上的配置及組分間的能流、物流順序關(guān)系。組分結(jié)構(gòu)：農(nóng)業(yè)生物的組成結(jié)構(gòu)及農(nóng)業(yè)生物種群結(jié)構(gòu)?？臻g結(jié)構(gòu)：水平結(jié)構(gòu)和垂直結(jié)構(gòu)兼性穩(wěn)定塘：污水凈化由好氧、兼性、厭氧微生物協(xié)同完成好氧穩(wěn)定塘：主要由藻類供氧，由好氧微生物降解有機(jī)污染物與凈化污水曝氣穩(wěn)定塘：設(shè)有曝氣充氧設(shè)備的好氧塘和兼性塘生物塘：菌類、藻類、水生植物以及水生動(dòng)物形成許多條食物鏈，并由此構(gòu)成食物網(wǎng)水生植物塘：養(yǎng)魚塘：利用養(yǎng)殖魚類來(lái)攝食水中藻類和各類水生植物，凈化水體，實(shí)現(xiàn)資源回用，獲得經(jīng)濟(jì)效益12北部干旱地區(qū)應(yīng)用的穩(wěn)定塘：污水：預(yù)處理—兼性塘—儲(chǔ)存塘或儲(chǔ)留塘(在溫暖季節(jié)中運(yùn)行的養(yǎng)魚塘或水禽養(yǎng)殖塘)—農(nóng)田灌溉—出水補(bǔ)充地下水或地表水體。高濃度有機(jī)廢水：預(yù)處理—厭氧塘—兼性塘—儲(chǔ)存塘(溫暖季節(jié)進(jìn)行養(yǎng)魚和/或水禽養(yǎng)殖)—農(nóng)田灌溉—出水補(bǔ)充地下水或地表水體。13南部地區(qū)應(yīng)用的穩(wěn)定塘：污水：預(yù)處理(格柵—沉砂池)—生長(zhǎng)有水生植物的兼性塘—稻田養(yǎng)魚—出水。有機(jī)廢水：預(yù)處理(格柵—沉砂池)—生長(zhǎng)有浮水植物的兼性塘—養(yǎng)魚塘—水禽養(yǎng)殖塘—荷塘或蘆葦塘—出水。14受損水體生態(tài)修復(fù)工程水體富營(yíng)養(yǎng)化水體生態(tài)修復(fù)技術(shù)：利用培養(yǎng)的生物或培育、接種的微生物的生命活動(dòng)，對(duì)水中營(yíng)養(yǎng)鹽進(jìn)行轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化及降解，使水體得到恢復(fù)。15水體生態(tài)修復(fù)途徑：①改變水動(dòng)力要素，改善水體交換。從源頭控制污水排入河網(wǎng)②底泥生態(tài)疏浚。用裝有攪吸式離心泵的船只在湖中抽出底泥③沉水植被恢復(fù)。水草的“凈化功能”④漂浮植物恢復(fù)。漂浮植物都有較強(qiáng)的過(guò)濾和吸收、吸附作用⑤水生動(dòng)物生態(tài)恢復(fù)。水生動(dòng)物與水生植物互相依賴、互相作用，形成生態(tài)平衡⑥植被緩沖帶建設(shè)。位于水生和陸地之間的過(guò)渡地帶岸線緩沖帶是保護(hù)湖泊生態(tài)系統(tǒng)健康的最后一道防線，它將水體與其他各種土地利用類型分離。一方面阻止水體的波浪和洪水對(duì)岸線的侵蝕；另一方面，在徑流進(jìn)入湖泊以前過(guò)濾其中的多種有害物質(zhì)；同時(shí)還提供了多種生物的棲息地，從而維持一個(gè)脆弱的水生生態(tài)系統(tǒng)的平衡16固體廢物處理生態(tài)工程固體廢物：被丟棄的固體和泥狀物質(zhì)，以及從廢水、廢氣中分離出來(lái)的固體顆粒。來(lái)源于人類生產(chǎn)和消費(fèi)活動(dòng)。17固體廢物處理包括：物理處理；化學(xué)處理；生物處理；熱處理；固化處理18固體廢物處置是固體廢物污染控制的末端環(huán)節(jié)。處置方法：①海洋處置。深海投棄、海上焚燒②陸地處置。土地耕作、土地填埋、深井灌注。19控制固體廢棄物污染的技術(shù)政策包括減量化、資源化和無(wú)害化。處理處置技術(shù)發(fā)展方向?yàn)樽罱K實(shí)現(xiàn)資源化。減量化：通過(guò)適宜手段減少固體廢物的數(shù)量資源化：通過(guò)各種方法從同體廢物中回收有用組分和能源無(wú)害化：將固體廢物通過(guò)工程處理，達(dá)到不損害人體健康，不污染環(huán)境的目的20固體廢物處理生態(tài)工程模式：①肥料化，將固體廢物轉(zhuǎn)化為肥料或土壤改良劑②飼料化，將固體廢物轉(zhuǎn)化為養(yǎng)殖業(yè)所必需的飼料③原料替代化，利用固體廢物可替代部分生產(chǎn)活動(dòng)中的寶貴資源④能源化，利用工業(yè)廢物生產(chǎn)沼氣，其發(fā)酵殘余物又可在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用21城市生活垃圾堆肥技術(shù)堆肥化：在微生物作用下通過(guò)高溫發(fā)酵使有機(jī)物礦質(zhì)化、腐殖化和無(wú)害化而變成腐熟肥料的過(guò)程垃圾堆肥：在微生物作用下垃圾中有機(jī)物的生化降解過(guò)程。①厭氧堆肥：不通氣條件下，將有機(jī)廢棄物進(jìn)行厭氧發(fā)酵，制成有機(jī)肥料使固體廢棄物無(wú)害化的過(guò)程。酸性發(fā)酵階段、產(chǎn)氣發(fā)酵階段②好氧堆肥：好氧菌為主的氧化分解過(guò)程，優(yōu)點(diǎn)為處理周期短，不產(chǎn)臭氣，堆肥產(chǎn)物化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響22大氣污染防治生態(tài)工程大氣污染：物理性污染、化學(xué)性污染、生物性污染23植物對(duì)大氣中化學(xué)污染物的凈化作用：大氣中的化學(xué)污染物：無(wú)機(jī)有機(jī)氣體，重金屬蒸氣，大氣飄塵所吸附的重金屬化合物植物對(duì)大氣物理性污染的凈化作用：植物對(duì)大氣飄塵的去除效果；植物對(duì)噪聲的防治效果；植物對(duì)城市熱污染的防治作用；植物對(duì)放射性物質(zhì)的去除。植物對(duì)大氣生物污染的凈化效果：植物有阻塵、吸塵作用，減少空氣病原菌的含量和傳播；許多植物分泌的氣體或液體具有抑菌或殺菌作用24-27濕地生態(tài)工程24濕地：天然或人工、長(zhǎng)久或暫時(shí)性的沼澤地、泥炭地、水域地帶，靜止或流動(dòng)的淡水、半咸水、咸水，包括低潮時(shí)水深不超過(guò)6m的海水水域。中國(guó)的濕地劃分為5大類：近海與海岸濕地、河流濕地、湖泊濕地、沼澤與沼澤化濕地、庫(kù)塘25濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：（1）淡水沼澤濕地：淡水草本沼澤生態(tài)系統(tǒng)、泥炭濕地生態(tài)系統(tǒng)、淡水木本沼澤生態(tài)系統(tǒng)、河漫灘濕地生態(tài)系統(tǒng)泥炭濕地的特征：多余的水分和泥炭的積累。常具有酸性環(huán)境和有限的可用養(yǎng)分淡水木本沼澤生態(tài)系統(tǒng)生物地球化學(xué)循環(huán)最復(fù)雜河漫灘濕地生態(tài)系統(tǒng)的特征：①沿河流分布，呈帶狀或線形。②既與丘陵陸地生態(tài)系統(tǒng)和河流水體生態(tài)系統(tǒng)側(cè)向相連，又與上游和下游的生態(tài)系統(tǒng)相協(xié)調(diào)。③開放的生態(tài)系統(tǒng)，接受丘陵、河流和上游生態(tài)系統(tǒng)的能量與物質(zhì)輸入，僅向下游輸出，輸入大于輸出（2）濱海濕地：即海岸濕地生態(tài)系統(tǒng)，包括鹽沼生態(tài)系統(tǒng)、潮汐淡水沼澤生態(tài)系統(tǒng)、紅樹林生態(tài)系統(tǒng)、河口灣生態(tài)系統(tǒng)潮汐淡水沼澤往往分布于鹽沼和內(nèi)陸淡水沼澤之間。鳥類最豐富的濕地區(qū)域紅樹林植物具有氣生支柱根、胎生現(xiàn)象、呼吸根等特征。鹽躍層現(xiàn)象：在大江、大河的入?？?，當(dāng)河水的作用超過(guò)潮汐的作用時(shí)，淡水在很大的范圍內(nèi)流動(dòng)于海水的上層，出現(xiàn)明顯的淡水與海水分層現(xiàn)象。（3）湖泊濕地：從湖岸到深水分為沿岸帶、湖沼帶、深底帶3個(gè)植被帶（4）人工濕地：以人為利用為目的而建立或改造的濕地。稻田、鹽田、水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)等26濕地生態(tài)系統(tǒng)的功能：①水資源功能：直接利用；作為集水區(qū)內(nèi)地勢(shì)較低的另一塊濕地的水源；補(bǔ)充地下水②抵御自然災(zāi)害的功能：洪水控制；防止鹽水侵入③地球之腎：滯留與降解污染物；吸納多余的營(yíng)養(yǎng)物；濕地的碳庫(kù)作用④生物多樣性保護(hù)功能：生物多樣性保護(hù)；基因保存庫(kù)⑤天然產(chǎn)品：直接或間接來(lái)源于濕地⑥社會(huì)功能：水運(yùn)；休閑旅游；宗教、歷史、美術(shù)等方面的獨(dú)特功能27濕地恢復(fù)：通過(guò)生態(tài)技術(shù)或生態(tài)工程對(duì)退化或消失的濕池進(jìn)行修復(fù)或重建，再現(xiàn)干擾前的結(jié)構(gòu)和功能，以及相關(guān)的物理、化學(xué)和生物學(xué)特性，使其發(fā)揮應(yīng)有的作用。建立濕地自然保護(hù)區(qū)；濕地水質(zhì)的恢復(fù)；濕地水量的恢復(fù)；濕地面積及調(diào)蓄洪水功能的恢復(fù)。第八章林業(yè)生態(tài)工程1林業(yè)生態(tài)工程：根據(jù)生態(tài)學(xué)、林學(xué)及生態(tài)控制論原理，設(shè)計(jì)、建造與調(diào)控以木本植物為主體的人工復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的工程技術(shù)作用：為農(nóng)業(yè)、牧業(yè)提供生態(tài)屏障，保證農(nóng)牧業(yè)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)；調(diào)節(jié)、改善河川水文狀況，保護(hù)與治理利用水土資源；防治風(fēng)沙災(zāi)害；凈化大氣、保護(hù)大氣層2我國(guó)林業(yè)區(qū)劃：東北區(qū)、三北區(qū)、北方區(qū)、南方區(qū)、黃河上中游區(qū)、長(zhǎng)江上游區(qū)、青藏高原區(qū)、東南沿海及熱帶區(qū)林業(yè)生態(tài)建設(shè)總體布局：構(gòu)建點(diǎn)、線、面結(jié)合的全國(guó)森林生態(tài)網(wǎng)絡(luò)體系3十大生態(tài)林業(yè)工程：“三北”防護(hù)林體系，太行山綠化工程，遼河流域防護(hù)林體系，平原農(nóng)田防護(hù)林生態(tài)工程，黃河中游防護(hù)林體系，長(zhǎng)江中上游防護(hù)林體系，淮河及太湖流域防護(hù)林體系，珠江流域防護(hù)林體系，沿海防護(hù)林體系，全國(guó)防治荒漠化工程4六大林業(yè)生態(tài)工程(一)天然林保護(hù)工程。解決天然林資源的休生養(yǎng)息和恢復(fù)發(fā)展問(wèn)題全面停止長(zhǎng)江上游、黃河上中游地區(qū)天然林采伐；大幅度調(diào)減東北、內(nèi)蒙古等重點(diǎn)國(guó)有林區(qū)的木材產(chǎn)量；保護(hù)好其他地區(qū)的天然林資源(二)重點(diǎn)防護(hù)林體系建設(shè)工程。以防沙治沙為重點(diǎn)，以保護(hù)和增加林草植被為中心(三)退耕還林還草工程。解決重點(diǎn)地區(qū)的水土流失問(wèn)題。將易造成水土流失的坡耕地和易造成土地沙化的耕地停止耕種，宜林則林，宜草則草，恢復(fù)林草植被。(四)環(huán)北京地區(qū)防沙治沙工程。解決首都周圍地區(qū)的風(fēng)沙危害問(wèn)題，減少沙塵暴天氣。(五)野生動(dòng)植物保護(hù)及自然保護(hù)區(qū)建設(shè)工程。解決基因保存、生物多樣性保護(hù)、自然保護(hù)、濕地保護(hù)等問(wèn)題。(六)速生豐產(chǎn)用材林基地建設(shè)工程。解決我國(guó)木材和特色林產(chǎn)品的供應(yīng)問(wèn)題。北京平原造林工程空間布局確定為“兩環(huán)、三帶、九楔、多廊”。5林業(yè)生態(tài)工程原理：①生態(tài)學(xué)原理。生態(tài)系統(tǒng)學(xué)原理，景觀生態(tài)學(xué)原理，生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建理論②可持續(xù)發(fā)展原理。環(huán)境與經(jīng)濟(jì)緊密聯(lián)系，代際公平，代內(nèi)公平，提高生活質(zhì)量的同時(shí)要保護(hù)生態(tài)環(huán)境，公眾參與③防護(hù)林學(xué)原理④水土保持學(xué)原理6防護(hù)林：以防護(hù)為主要目的的人工林。根據(jù)防護(hù)對(duì)象的不同，分為水土保持林、水源涵養(yǎng)林、農(nóng)田防護(hù)林、防風(fēng)固沙林、護(hù)路護(hù)岸林等。7水土保持林：防止水土流失的根本措施。樹種選擇原則：選擇適合當(dāng)?shù)貧夂驐l件的樹種；生長(zhǎng)迅速、壽命長(zhǎng)、根系發(fā)達(dá)，能促進(jìn)排水和固結(jié)土壤的樹種；枝葉茂密，樹冠較大，能夠形成深厚松軟的枯枝落葉層的樹種；耐干旱瘠薄，適應(yīng)性強(qiáng)，能在貧瘠土壤上生長(zhǎng)的樹種；繁殖容易，種源充足的樹種。配置：①分水嶺防護(hù)林：選擇抗風(fēng)蝕耐干旱、根系發(fā)達(dá)的樹種或灌木，并且加大灌木的比重。②護(hù)坡林：水土流失面積最大、水土流失最活躍。以增強(qiáng)水土保持的用材林及飼料林為主③侵蝕溝防護(hù)林：水土流失最大、危害程度最深④地埂防護(hù)林：梯田地埂、坡地地埂、塬面農(nóng)田地埂。8水源涵養(yǎng)林：一種特殊意義的水土保持林，簡(jiǎn)稱水源林，泛指河川、水庫(kù)、湖泊的上游集水區(qū)內(nèi)大面積的原有林和人工林9農(nóng)田防護(hù)林：在有農(nóng)田的地方，為防止自然災(zāi)害，改善農(nóng)田小氣候，創(chuàng)造有利于農(nóng)作物和牲畜生長(zhǎng)繁育的環(huán)境，保證農(nóng)牧業(yè)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，并為人民群眾生產(chǎn)生活提供木材而營(yíng)造的防護(hù)林形式：林帶、林農(nóng)間作、林島規(guī)劃設(shè)計(jì)：①林帶結(jié)構(gòu)的選擇林帶結(jié)構(gòu)：林帶樹冠上下組成的層次、寬度，縱斷面形狀、枝葉狀況、密度和透光度狀況等綜合情況。A緊密結(jié)構(gòu)：一般由喬木層、亞喬木層和灌木層組成三層，防風(fēng)距離較短。B疏透結(jié)構(gòu)：一般由喬木層、亞喬木層和灌木層組成三層或兩層，防護(hù)距離較大。C通風(fēng)結(jié)構(gòu)：一般由喬木層、亞喬木層和灌木層組成兩層或一層，防護(hù)距離較大。②林帶走向：取決于害風(fēng)的風(fēng)向。主林帶的走向與主害風(fēng)垂直，副林帶方向與主林帶垂直。③林帶間距的確定樹種選擇的原則：①選擇種源豐富，表現(xiàn)良好的鄉(xiāng)土樹種②選擇速生豐產(chǎn)，干形通直，樹冠較窄，生長(zhǎng)穩(wěn)定，壽命長(zhǎng)，抗性強(qiáng)的樹種③選擇經(jīng)濟(jì)價(jià)值高，產(chǎn)量大的木本糧、油樹種和果樹做伴生樹種④避免選擇根葉性強(qiáng)、串根、遮陽(yáng)及脅地嚴(yán)重的樹種⑤避免選用和當(dāng)?shù)刂饕r(nóng)作物有共同病蟲害的中間寄生樹種。10防風(fēng)固沙林：以降低風(fēng)速，防止或減緩風(fēng)蝕，固定沙地，以及保護(hù)耕地、果園、經(jīng)濟(jì)作物、牧場(chǎng)免受風(fēng)沙侵襲為主要目的的森林、林木和灌木林。營(yíng)造：沙障固沙，建設(shè)防沙林帶。11防護(hù)林體系：在一個(gè)自然地理單元內(nèi)，結(jié)合當(dāng)?shù)氐匦螚l件，土地利用情況和基本建設(shè)固定設(shè)施，根據(jù)影響當(dāng)?shù)厣a(chǎn)生活條件的主要災(zāi)害特點(diǎn)，所規(guī)劃營(yíng)造的以防護(hù)林為主體，與其他林種相結(jié)合的總體。建設(shè)原則：①因地制宜、因害設(shè)防②建設(shè)多林種相結(jié)合的綜合防護(hù)林體系③生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益相結(jié)合原則④喬、灌、草相結(jié)合⑤建設(shè)多樹種多層次的混交林⑥農(nóng)、林、牧相結(jié)合，綜合治理，協(xié)調(diào)發(fā)展⑦管理集約化、科學(xué)化、規(guī)范化12林業(yè)生態(tài)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的工作程序：規(guī)劃；項(xiàng)目建議書；項(xiàng)目可行性研究；項(xiàng)目評(píng)估；初步設(shè)計(jì)；項(xiàng)目實(shí)施階段；竣工驗(yàn)收和后評(píng)價(jià)階段。評(píng)估意見分同意立項(xiàng)、需修改或重新設(shè)計(jì)、推遲立項(xiàng)、不同意立項(xiàng)4類13林業(yè)生態(tài)工程總體規(guī)劃的一般方法：①確定總體規(guī)劃任務(wù)，明確主要建設(shè)方向②組織規(guī)劃隊(duì)伍，進(jìn)行人員培訓(xùn)③制訂工作方案和技術(shù)細(xì)則④召開調(diào)查工作會(huì)議，進(jìn)行外業(yè)調(diào)查⑤編制總體規(guī)劃方案，提出規(guī)劃設(shè)計(jì)文件⑥組織專家審議，上報(bào)審批后，由有關(guān)單位組織實(shí)施14造林樹種選擇原則：定向培育原則，適地適樹原則，生物學(xué)穩(wěn)定性原則，可行性原則適地適樹（草）的途徑：選樹（草）適地和選地適樹；改樹（草）適地；改地適樹（草）解決適地適樹（草）的方法：適生樹種草種調(diào)查，樹種草種的引種15造林技術(shù)措施設(shè)計(jì)：造林整地、造林方式方法、混交樹種組成及混交方式、造林密度、造林季節(jié)和幼林撫育管理造林地的清理方式：全面清理、帶狀清理、塊狀清理16評(píng)價(jià)的具體內(nèi)容：水文生態(tài)效益，涵養(yǎng)水源效益，土壤改良效益，改善小氣候效益，農(nóng)田防護(hù)林對(duì)農(nóng)田農(nóng)作物的增產(chǎn)效益，森林游憩效益，碳氧平衡作用第九章景觀生態(tài)工程1景觀：空間上相鄰、功能上相關(guān)、發(fā)生上有一定特點(diǎn)的生態(tài)系統(tǒng)的聚合。特征：生態(tài)系統(tǒng)的聚合；各生態(tài)系統(tǒng)之間的物質(zhì)能量流動(dòng)相互影響；具有一定的氣候和地貌特征；與一定的干擾狀況的聚合相對(duì)應(yīng)。2景觀生態(tài)學(xué)：研究景觀的結(jié)構(gòu)、功能和變化，以及景觀的科學(xué)規(guī)劃和有效管理的一門生態(tài)學(xué)新分支（屬于宏觀生態(tài)科學(xué)）。3格局：指空間格局，廣義地講，它包括景觀組成單元的類型、數(shù)目以及空間分布與配置。過(guò)程：強(qiáng)調(diào)事件或現(xiàn)象的發(fā)生、發(fā)展的動(dòng)態(tài)特征。景觀生態(tài)學(xué)常常涉及多種生態(tài)學(xué)過(guò)程，種群動(dòng)態(tài)，種子或生物體的傳播，群落演替，干擾傳播，物質(zhì)循環(huán)，能量流動(dòng)等。尺度：在觀察或研究某一物體或現(xiàn)象時(shí)所采用的空間或時(shí)間單位，又可指某一現(xiàn)象或過(guò)程在空間和時(shí)間上所涉及到的范圍和發(fā)生的頻率。分為空間尺度和時(shí)間尺度。往往以粒度和幅度來(lái)表達(dá)。4異質(zhì)性：景觀內(nèi)部事物或者其屬性在時(shí)間或空間分布上的不均勻性空間異質(zhì)性、時(shí)間異質(zhì)性、功能異質(zhì)性5斑塊：與周圍環(huán)境在外貌或性質(zhì)上不同，并具有一定內(nèi)部均質(zhì)性的空間單元。斑塊性：強(qiáng)調(diào)斑塊的種類組成特征及其空間分布與配置關(guān)系。6生態(tài)學(xué)干擾：發(fā)生在一定地理位置上，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)造成直接損傷的、非連續(xù)性的物理作用或事件?；鸶蓴_、放牧、土壤物理干擾、土壤施肥、踐踏、外來(lái)物種入侵意義：①干擾與景觀異質(zhì)性。低強(qiáng)度的干擾可以增加景觀的異質(zhì)性②干擾與生物多樣性。適度干擾下生態(tài)系統(tǒng)具有較高的物種多樣性7★斑塊—廊道—基質(zhì)模式組成景觀的結(jié)構(gòu)單元：斑塊、廊道、基質(zhì)斑塊：依賴于尺度的，外觀上不同于周圍環(huán)境（基質(zhì)）的非線性地表區(qū)域，具有一定內(nèi)部均質(zhì)性的空間實(shí)體。廊道：又稱走廊，指景觀中與相鄰兩邊環(huán)境不同的線性或帶狀結(jié)構(gòu)?？梢钥醋魇蔷€狀或帶狀的斑塊。包括農(nóng)田間的防風(fēng)林帶、河流、道路、峽谷、輸電線路等雙重作用：將景觀分離、將景觀連接①傳輸通道功能：公路、鐵路②過(guò)濾和屏障功能：長(zhǎng)城、林帶③生境功能：野生動(dòng)物豐富、植物種類較多④資源或產(chǎn)品功能⑤美學(xué)觀賞功能：長(zhǎng)城、頤和園長(zhǎng)廊類型：線狀廊道：很窄的主要由邊緣物種組成的狹長(zhǎng)條帶。如樹籬、道路、輸電線。帶狀廊道：與相鄰兩邊環(huán)境不同的帶狀結(jié)構(gòu)。除有邊緣種外，內(nèi)環(huán)境中還含有較豐富的內(nèi)部種。如寬林帶河流廊道：沿河流分布而不同于周圍基質(zhì)的植被帶。如河床邊緣、河漫灘、堤壩和部分高地?；|(zhì)：景觀中分布最廣、連續(xù)性最大的景觀要素類型。景觀中的背景地域，如森林基質(zhì)、草原基質(zhì)、農(nóng)田基質(zhì)景觀要素之間的空間聯(lián)系方式：廊道網(wǎng)絡(luò)、斑塊網(wǎng)絡(luò)生態(tài)交錯(cuò)帶：不同景觀斑塊空間鄰接會(huì)產(chǎn)生與斑塊特征不同的邊緣帶。河岸帶、農(nóng)牧交錯(cuò)帶、城鄉(xiāng)交錯(cuò)帶、森林邊際帶作用：通道或廊道，過(guò)濾或屏障，生境8景觀生態(tài)建設(shè)：景觀生態(tài)規(guī)劃、景觀生態(tài)設(shè)計(jì)、景觀生態(tài)管理9景觀生態(tài)規(guī)劃：根據(jù)景觀生態(tài)學(xué)的原理及其它相關(guān)學(xué)科的知識(shí)，以區(qū)域景觀生態(tài)系統(tǒng)整體優(yōu)化為基本目標(biāo)，通過(guò)研究景觀格局與生態(tài)過(guò)程以及人類活動(dòng)與景觀的相互作用，建立區(qū)域景觀生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化利用的空間結(jié)構(gòu)和模式，維持景觀的異質(zhì)性。原則：自然優(yōu)先原則，可持續(xù)發(fā)展原則，因地制宜原則，整體性原則，動(dòng)態(tài)性原則，經(jīng)濟(jì)性原則步驟：確定規(guī)劃范圍與目標(biāo)；實(shí)地考察、收集有關(guān)資料；景觀生態(tài)分類與制圖；景觀生態(tài)適宜性分析；景觀結(jié)構(gòu)功能劃分；規(guī)劃方案實(shí)施與調(diào)整目標(biāo)：保護(hù)生物多樣性；合理開發(fā)自然（景觀）資源；調(diào)整當(dāng)前不合理的景觀格局10景觀生態(tài)設(shè)計(jì)：以生態(tài)學(xué)原理為基礎(chǔ)，建立在生物工藝、物理工藝及其它工藝基礎(chǔ)上，使人類投入系統(tǒng)內(nèi)較少的能量與物質(zhì)，通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)部物質(zhì)循環(huán)，能量轉(zhuǎn)換獲得較大的生產(chǎn)量、生態(tài)效益和社會(huì)效益美國(guó)景觀設(shè)計(jì)——自由的天性日本景觀設(shè)計(jì)——提煉的自然德國(guó)景觀設(shè)計(jì)——理性的光芒11生物多樣性四個(gè)層次：遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性、景觀多樣性。景觀多樣性：景觀結(jié)構(gòu)、功能和時(shí)間變化方面的多樣性，是景觀水平上生物組成多樣化程度的表征。①斑塊與生物多樣性：干擾斑塊、殘存斑塊、環(huán)境資源斑塊、引進(jìn)斑塊一般，物種多樣性隨斑塊面積的增加而增加②廊道與生物多樣性：環(huán)境資源廊道、干擾廊道、殘存廊道、種植廊道③基質(zhì)與生物多樣性：為某些物種提供小尺度的生境；作為背景，控制、影響與生境斑塊之間的物質(zhì)、能量交換；控制整個(gè)景觀的連接度，影響斑塊間物種的遷移12景觀退化：①景觀結(jié)構(gòu)退化：A景觀破碎化：景觀中各生態(tài)系統(tǒng)之間的各種功能聯(lián)系斷裂或連接性減少的現(xiàn)象。B景觀聚集化②景觀功能退化：因景觀異質(zhì)性的改變而導(dǎo)致景觀穩(wěn)定性和景規(guī)服務(wù)功能的衰退，如土地荒漠化景觀13景觀生態(tài)恢復(fù)：恢復(fù)完全受損生態(tài)系統(tǒng)和退化生態(tài)系統(tǒng)。目標(biāo)：使退化生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)某種外形；使之具有保護(hù)性、生產(chǎn)性和美學(xué)效應(yīng)；進(jìn)一步發(fā)展成為一種可持續(xù)性生態(tài)系統(tǒng)原則：保護(hù)狀態(tài)良好的組分；促進(jìn)景觀要素的恢復(fù)；對(duì)片段化和殘存景觀進(jìn)行重建14外來(lái)物種：在一定區(qū)域內(nèi)歷史上沒(méi)有自然發(fā)生分布而被人類活動(dòng)直接或間接引入的物種。生物入侵：一種不屬于本地特定的生態(tài)系統(tǒng)的生物物種，由于人為原因或其他方式傳入原產(chǎn)地之外的地點(diǎn)，在那里定植、定居，并建立起自然種群，并且威脅入侵地的生物多樣性，破壞生態(tài)平衡，嚴(yán)重影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)安全和人類的健康的現(xiàn)象。傳入途徑：①有意引種。作為牧草或飼料；作為觀賞植物；作為藥用植物；作為改善環(huán)境植物②無(wú)意引種。隨人類交通工具帶入；船只攜帶；海洋垃圾；隨進(jìn)口農(nóng)產(chǎn)品和貨物帶入；野化的家養(yǎng)動(dòng)物；旅游者帶入；通過(guò)周邊地區(qū)自然傳入；隨人類的建設(shè)過(guò)程傳入控制方法：人工防治；機(jī)械