内容正文:
专题12 生态工程
4.1生态工程的概念
一、关注生态工程建设
生态工程在设计时要考虑到有利于人和自然两方面,突出 、 、
的特征。生态工程是指应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能相协调原则,结合系统分析的最优化方法而设计的 的生产工艺系统。
二、生态工程所遵循的基本原理
生态工程的设计所依据的是 和 原理
1、生态学原理
(1)物种共生原理:自然界任何一种生物都不能离开其他生物而单独生存和繁衍,存在着 、 等关系,这构成了生态系统的 和 机制。
(2)生态位原理:生态系统中各种生物都占有一定的生态位,依据此原理,可构建一个具有 、 的稳定而高效的生态系统。
(3)食物链原理:食物链/食物网是实现生态系统中 、 和
的基础,物种间的 关系是生态工程设计的重要因素。
(4) :生态系统中生物多样性越高,抵抗力稳定性越陷越 ,生态系统就越 。(如“三北防护林”虫害、珊瑚礁区的生机)
2、工程学原理
(1) 原理:物质能在生态系统中 。我国古代的 ——利用收集到的一切可能的有机物质转变为有机肥料,改善了土壤结构,培育了土壤微生物,实现了N、P、K等元素的循环利用。
(2)协调与平衡原理:要处理好生物与环境的协调与平衡,生态系统中的生物数量不能超过 (环境容纳量)的限度。太湖等水体富营养化,导致水葫芦和藻类疯长现象;西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。
(3) 原理:生态工程建设,不但要考虑自然生态系统的规律,还要考虑到社会和经济等系统的影响力。只有应用整体性原理,才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系,保障生态系统的平衡与稳定。
4.2生态工程的实例和发展前景
1.治污生态工程
(1)内容:主要涉及 的处理, 的研制与试用,
的生态治理,塑料的再生利用。
(2)实例——“人工湿地”生态工程:
(1)湿地的重要特点之一是 ,湿地生态系统具有较强的 功能,被誉为“地球之肾”。
(2)“人工湿地”的净化作用是通过湿地环境中所发生的 、 和
作用的综合效应实现的,由不同类型的 和 的共同作用来完成。
(3)水生植物可吸收、转化污水中的 等物质,还能促进 等微生物对污水的处理和净化。
【拓展】人工湿地是一个综合的生态系统,它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理,结构与功能协调原则,在促进废水中污染物质良性循环的前提下,充分发挥资源的生产潜力,防止环境的再污染,获得污水处理与资源化的最佳效益。
2.生态恢复工程
(1)生态恢复工程的第一步是 .
(2)实例
a.矿山废弃地生态恢复工程:
在矿区废弃地的生态修复中,植被要注意选择生长 和抗逆性 的树种,优先选择 树种,尽量选择 的乡土树种和 树种,注意树种的多功能效益。
b.西部的生态治理
是西部生态问题中最本质、最突出的矛盾。
3.生态农业工程
生态农业以 为主导思想,促进物质在系统内 和 ,以最少的投入获取最大的 。
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专题12 生态工程
4.1生态工程的概念
一、关注生态工程建设
生态工程在设计时要考虑到有利于人和自然两方面,突出低消耗、多效益、可持续的特征。生态工程是指应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、