1、生态工程的概念,是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善、并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。,原理 ：,技术手段：,最终目的：,生态学和系统学,通过系统设计、调控和技术组装,对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。,促进人类社会和自然环境的和谐发展。,主要任务：,5.1 生态工程的基本原理,生态工程建设目的： 遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和
2、生态效益的同步发展。,优点：与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、 多效益、可持续的工程体系。,生态经济,主要是通过实行“ ”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是 。,循环经济,生态工程,手段：,原则：,目的：,循环经济,实行废物的资源化,生态工程,1、农村综合发展型生态工程,资源有限、人多地少、产出不足,建立农村综合发展型生态工程，实现物质多级循环利用,北京窦店村以沼气工程为中心的生态工程,问题:,对策:,案例:,物质循环再生原理、整体性原理， 物种多样性原理、系统学与工程学原理,原理(主要）:,2
3、、小流域综合治理生态工程,小流域水土流失问题及由于水土流失导致的氮、磷、钾等养分的流失,进行综合治理 ：从开始时的单纯造林和减水、减沙等工程，逐渐转移到生态经济模式上 ，目标是建立稳定、持久、高效的复合系统，获得最大的生态和经济效益。,甘肃陇南县“九子登科”模式,问题:,对策:,案例:,整体性原理、协调与平衡原理及工程学原理,原理(主要）:,小流域：河流各级支流的集水区域,山顶戴帽子：封山育林。 山腰系带子：还林还草，发挥林草拦蓄作用，减少径流。 坡地修台子：坡耕地改梯田种植作物。 地埂锁边子：地埂种植经济作物。 荒地荒沟栽苗子：在荒山、荒沟、荒坡地建薪柴林。 山脚种果子：果园 沟底穿靴子：修
4、建坝、堤、拦蓄泥沙，减少山体的崩塌和滑坡。 见缝插针钉扣子：利用零星地种果。 秋田盖罩子：覆盖地膜等保土耕作措施。,“九子登科”模式,3、大区域生态系统恢复工程,我国土地荒漠化问题,森林或草原的植被恢复、水土保持,退耕还林还草、防沙、治沙工程和三北防护林建设,问题:,对策:,案例:,物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理,原理:,原因:,过度樵采、过度放牧，盲目开垦、不合理利用水资源等,4、湿地生态恢复工程,由于对湿地进行排水和围垦使湿地的缩小导致局部气候变劣、地下水位下降，生物多样性降低、迁飞鸟类绝迹等,废水处理、点源污染和非点源污染控制、土地处理工程，以及植物物种的引进种植等，使受到干
5、扰的湿地得以恢复。在湿地的周围，还应该建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。,江西鄱阳湖湿地生态恢复工程,问题:,对策:,案例:,协调与平衡原理、整体性原理、物种多样性原理,原理:,湿地的功能：具有蓄洪防旱，调节区域气候、控制土壤侵蚀、自然净化污水，为迁飞的鸟类和多种动、植物提供栖息地，以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能,5、矿区废弃地的生态工程,矿区土体、土壤和植被乃至整个地区生态系统的破坏，影响土地景观，产生严重的重金属污染,人工制造表土，多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复等工程。关键在于植被的恢复以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。,赤峰
6、市元宝山矿区生态恢复工程,问题:,对策:,案例:,整体性原理、系统学和工程学原理、协调与平衡原理,原理:,6、城市环境生态工程,城市生态系统面临的垃圾、大气、噪音等污染问题,城市绿化、污水净化和废弃物处理等综合治理,问题:,对策与案例:,环保模范城市大连,协调与平衡原理、整体性原理、物质循环再生原理,原理:,“生物圈2号”建造的目的：制造一个人工模拟的生命支持系统，以验证人类在离开地球的情况下，利用人工生态工程，仅仅依靠太阳能，能否维持生存。 “生物圈2号”失败的主要原因？ 温度失调，以及“大气和海洋”比例与地球相差甚远，生物呼吸释放的CO2超过了植物和海洋的固定能力，导致空气中CO2 的含量
7、猛增，氧气减少，不足以维持人及动物的生存。 “生物圈2号”的启示是？ 使我们认识到与自然和谐共处的重要性，深化了我们对自然规律的认识，即自然界给人类提供的生命支持服务是无价之宝。,2、我国生态工程发展前景的分析与展望,西方国家生态工程的特点,我国生态工程的特点,我国生态工程存在的问题及发展前景 存在的问题：缺乏定量化模型的指导，难以像近年来西方出现的精确农业那样设计出标准化、易操作的生态工程样板。此外，设计缺乏高科技含量，生态系统的调控缺乏及时准确的监测技术支持，缺乏理论指导等。,除了治理环境污染的目标之外，主要通过介于工程和依靠自然恢复力的一种中间途径，集中于对破坏的生态系统，特别是开矿后的废弃地以及湿地等进行生态恢复。发达国家的生态工程的应用范围比我国小，也不那么强调经济效益。,我国人口较多，人均土地、水资源和能源占有量少，所以在进行生态工程时，一定要注重生态效益、社会效益和经济效益的统一。,
