生态经济系统结构

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系统稳定，功能持久
生 态 经 济 系 统 结 构



稳定是指系统具有一定的抗御外界干扰的能力。即 在受到外力（包括自然的和人为的）一定程度的干 扰和冲击时，仍能保持系统的正常功能和动态平衡。 持久是指系统的高效功能具有一种持续的和不断加 强的内在机制。常常有这样的情况，系统的循环转 化效率短期内比较高，但这是一种暂时的、建立在 系统不断衰减机制上的高效功能，即没有外界的干 扰和冲击，也会由于内在机制的作用而衰减。 毁林开荒，在一定时期内，系统的循环转化效率显 著增强，但由于破坏了植被，加剧了水土流失，损 害了系统的生产力，系统的循环转化功能日趋减弱， 是一种非持久性的循环转化效率。
均匀分布 团块分布 随机分布
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生 态 经 济 系 统 结 构
多维结构体


实际上。在生态系统中，孤立的结构链和结构面是不存 在的，它们总是和其他的结构链或结构面相互交织在一 起，构成一个网络状的多维立体结构。 城市生态经济系统的多维结构 高层建筑、低层建筑、地下建筑形成垂直的空间分布； 输送各种物质的线路、管道、道路在空中、地面和地下 纵横交错； 加工链、生产链、交换链等在多维空间中相互交织，物 流、能流、价值流、信息流在其间传递、流动，构成一 个立体循环体系。
循环转化效率高


循环转化效率，是指生态经济系统循环过程中完成转化的 物质量（或价值量）与参与循环的物质（或价值）总量之 间的比例，在一个循环周期中，处于某一级的物质、能量 或价值沿着食物链、生产链或交换链，依次向较高一级传 递和转化。 循环转化效率高的意义 系统的生产力高 废弃物少，对环境的污染轻，损害小。
生态经济系统结构
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生 态 经 济 系 统 结 构
生态经济系统的构成及其原理 生态经济系统结构网络 生态经济系统结构优化原理
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生态经济系统的构成及其原理
生态经济系统的结构成分
生 态 经 济 系 统 结 构

生态经济系统由生态系统、经济系统、 技术系统三大亚系统组成，如下图：

限制性因素原理要求我们在进行生态经济 结构设计时，要特别注意加强占支配地位 的主导因子和相对薄弱的最小子系统等环 节，给予必要的人工控制，以促进整个结 构的优化。
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长链利用原理 长链结构比短链结构相比，循环转化环节增多，既有利 子系统稳定，同时也有利于物质的多层次利用，提高系 统的生产力。 长链利用原理是生态经济结构设计中应用十分广泛的原 理，尤其是种植业、养殖业、加工业等生产实践中，可 取得显著的经济效益和生态效益。 长链利用原理的应用，如农作物秸秆占农作物生物产量 的一半以上，用来作燃料或直接还田作肥料，其物质利 用率约为10%—30%。而增加链环，将秸秆加工成饲料， 其营养物质的一部分转化为动物有机体，另一部分被动 物排泄出体外。牲畜排泄物在直接肥田之前先投入沼气 池，一部分转化为沼气能，另一部分（沼气渣）作肥料， 通过增加两个链环，秸秆得到多次利用，其利用率可提 高到60%左右。

主导性因子或支配性因子作用。系统中居于主导的 或支配地位的因子的改变，会引起整个系统的行为 发生质的变化。如植被的增加或减少，会引起水、 土、小气候等因子发生质变，进而影响整个系统的 质变。
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生 态 经 济 系 统 结 构
最小子系统制约作用。某些因子虽然在系统中 不处于主导、支配地位，但是由于是整个系统 中最差、最薄弱的环节，因而制约着整个系统 的发展。如在国民经济这个大系统中，最薄弱 的是能源和交通这两个最小子系统，它们对国 民经济的发展具有制约作用。
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生态经济系统的结构成分
生态经济系统的基础结构——生态系统
生 态 经 济 系 统 结 构

生态系统是任何类型生态经济系统结构的基础，其主要 表现在生态经济系统进行生产和再生产时所需要的物质 和能量，都是直接或间接来源于生态系统。 经济系统的生产、交换、分配、消费四个环节中，生产 决定着交换、分配、消费，而交换、分配、消费又反作 用于生产； 生态经济系统的主体结构的地位，主要表现在经济系统 中人的主导作用上。 基础结构一旦遭到破坏，经济系统的主导作用也就随之 丧失。
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生态经济系统结构网络
一维结构链
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链是生态经济系统结构的基本单元，它是因子之间的直 接组合，体现着因子之间物质能量循环转化的关系。 生态经济系统的结构链（按功能作用） 食物链



食物链是指在生态系统中，生物之间以食与被食连接起来 的链锁关系。 营养级是指食物链的各个环节。能量沿着营养级从低位向 高位传递，低位营养级是高位营养级的能量供应者。 生物量金字塔由低位营养级的生物数目和生物量大于高位 营养级的生物量而形成。其热量有效转化率为4．５％－ ２０％，平均为10%。
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生态经济系统的构成原理
生 态 经 济 系 统 结 构
耦合原理



生态经济系统的构成，不是各个部分、成分和 因子的机械相加，而是通过一定的机制相互耦 合的结果。 耦合是指依靠因果关系链连结在一起的因素集 合，各子系统或因素之间的因果关系。 生态经济系统就是经济系统和生态系统相互耦 合、互为因果关系的系统。
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生 态 经 济 系 统 结 构
经济系统再生产是把自然物质、植物、动 物等转化为经济产品的过程。 经济系统再生产的生产链：自然物—经济 产品；植物性产品—经济产品；动物性产 品—经济产品。

交换链
交换是生态经济系统中价值流的一种运动 形式，它是维持系统物质循环和能量流动 必不可少的过程。 生态经济系统的交换链为：经济产品—资 金（货币）—经济产品。
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农村生态经济系统的多维结构
在山区农村，山顶一般种植用材林，发展畜牧业；
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山腰和缓坡种植经济作物和经济林木；山下是大田 作物、农产品加工、乡镇企业等。 在平原地区农村，在同一块农田的作物分布，可形 成地上和地下的垂直结构，地上结构由于高秆作物 与矮秆作物的配合，地下结构由于深根作物与浅根 作物的配合，又形成垂直结构的更多层次。如花生、 玉米套种，林粮间作等。
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生态经济系统的构成原理
生 态 经 济 系 统 结 构
有序性原理


有序性是生态经济系统构成的另一个重要原理， 即构成生态经济系统的各种成分和因素，不是 杂乱无章的偶然堆积，而是在一定时间和空间 上处于相对有序状态。 层次性是生态经济系统有序性的具体表现形式 之一。生态经济系统结构的有序状态，其表现 不是平行的，而是有层次的，各层次之间相互 联系，相互依存。
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生 态 经 济 系 统 结 构
优化结构模型 模型是在定性、定量分析的基础上，抓住系统的本质属 性和特点，以文学、符号、图形或数学表达式等加以描 述的方式。 模型是生态经济系统结构优化过程中经常采用的方法。 按照模型建设或改造生态经济系统的结构，将会取得较 好的生态经济效益。 建立结构模型的程序 确定系统边界
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生 态 经 济 系 统 结 构
食物链的类型 捕食性食物链。由植物—草食动物—肉食动物 构成，如草原上的牧草—鼠（兔）—狐狸—狼； 水域中的藻类—小鱼（虾）大鱼等。 碎食性食物链。这种食物链以碎屑食物为基础， 即未被捕食性食物链利用的碎屑有机物经细菌 分解， 被动物食用， 如碎屑有机物—真菌、细 菌—线虫、蚯蚓—肉食动物。 寄生性食物链。从大动物到小动物以寄生方式 形成的食物链，如马蛔虫寄生在马的体内，原 生动物又寄生在马蛔虫体内。 腐生性食物链。它是以动物、植物尸体为食物 形成的食物链，如枯枝落叶、根茎等被蘑菇 （真菌）分解，蘑菇死了以后又被细菌分解等 等。
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生态经济系统的构成原理
整体性原理
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生态经济系统的各亚系统、成份、因子之间，具有本质 的、普遍的联系，正是这种联系使得它们构成一个统一 的整体，各部分之间通过物质循环、能量流动相互影响、 相互制约，使系统整体朝着平衡稳定的方向发展。 生态经济系统的整体性原理还表现为系统整体性能大于 部分性能之总和，任何部分作为整体中的一员的作用与 作为孤立的单个因子的作用，有着本质的区别。 整体性原理要求在生态经济系统的结构上，各子系统、 部分和要素的结构，必须建立在增强系统整体性能的基 础上，对于可能破坏整体性能的部分变化，必须予以控 制。
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相生相克原理
相生即共生互补。如稻田养鱼就是利用相生原理设
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计的较优的一种农田生态系统。稻、鱼都以水为共 生，可以相互促进，不会相互影响。鱼吃杂草、害 虫，疏松土壤，鱼粪肥田，这样既可获得一定数量 的鱼产品，又促进了水稻产量的提高。 相克是指生物间的天敌关系。如鸟吃害虫，蛇以田 鼠为食，瓢虫捕食棉蚜虫等。 在生态经济系统结构设计中，应用生物相克原理， 可以增加和加强某些环节，控制不利因素的发展， 前景非堂看好。
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生态经济系统的主体结构——经济系统



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生态经济系统的结构成分
生态经济系统的中介环节——技术系统
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技术是人类利用、开发和改造自然物的物质手 段、精神手段和信息手段的总和。 凡是生态系统与经济系统相互交织和物质能量 的循环转化过程，都有技术的中介作用。 从生态经济系统结构的角度看，技术系统毕竟只 是一个中介环节，起主导作用的还是作为主体结 构的经济系统，是掌握和运用技术的主体——人。

生态经济系统多层次立体结构原理，在生态经 济系统设计与建设中具有十分重要的意义。
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生态经济系统结构优化原理
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合理结构的评价原则 系统科学认为，结构决定功能，功能是结构的反映，具 有良好功能状态的系统，其结构必然是合理的。 生态经济系统结构合理平价原则：高效、低耗、无废物、 少污染、持久、稳定。 合理结构的生态经济系统具备的条件
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优化结构设计原理
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要素配置择优原理
生态经济系统是由各种要素（包括生物要素、经济
要素、技术要素）构成的，生态经济结构的优化设 计，就是要把系统的各要素以最佳的方式配置在一 起。 要素配置择优的内容

配置方式择优 目标择优 要素择优
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生产链

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生产链是反应生态经济系统总体功能结构的一条主 链，它既包括经济系统的经济再生产，也包括生态 系统的自然再生产。 自然再生产是生物生产，包括植物性生产和动物性 生产两个过程。 植物性生产是第一性生产，是指绿色植物通过 光合作用，把环境中的营养物质转化为自身有 机体的过程，其生产链为：环境—植物性产品。 动物性生产第二性生产，是动物把采食的植物 同化为自身的生命物质，使动物有机体不断增 长和繁殖的过程，其生产链为：植物性产品— 动物性产品。 自然再生产生产链为：环境—植物性产品—动物性 产品。
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限制性因素原理
在整个生态经济系统中，各子系统以及各因素之间，
生 态 经 济 系 统 结 构
是相互关联、相互影响的，但并非所有因素的作用 都是相同的。其中必有一个或几个因素成为限制性 因素，它们的状况以及发展变化，制约着其他因素 乃至整个系统的状况和发展变化。 限制性因素原理的作用

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二维结构面
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二维结构面是生态经济系统中链状结构的平面 组合。在同一平面中，无论是食物链、生产链 还是交换链，都不可能是一条，而是由若干条 链相互平行或者交叉，组合成一个面状结构。 以食物链为例。在同一草原上，存在着若干平 行或交叉的食物链，如牧草—蝗虫—蛙—蛇； 牧草—野兔—狼，等等。 二维结构面的三种配置格局