第8章 受损海洋生态系统的修复-生态工程与修复技术优秀课件

❖在发展中国家更是如此，此外，某种环境净化技术 很可能将污染物从一种介质转移到另一种介质中去。 因而，种种原因使得运用常规方法不能实现无污染目 标。
❖人们试图运用生态系统的某些功能，如生物净化功 能以实现降低污染和保护资源的目标，这样产生了发 达国家的生态工程研究。
❖在发展中国家所面临的不单纯是环境污染问题，而 是一种由于人口增长、资源破坏、生产不足和环境污 染共同构成的综合症。不但需要保护资源和环境，更 迫切地需要以有限的资源生产出足够的产品，供养日 益增长的人口。
二、生态工程的设计与应用
1. 生态工程设计的具体步骤 （2）背景调查 ①自然资源条件 自然资源包括生物资源、土地资源、矿产资源和水资源等。 ②社会经济条件 社会经济条件包括市场状况、劳动力及其知识水平和经济实力 等。 ③生态环境条件 生态环境条件包括气候条件、土壤条件和污染状况等。
2. 生态工程设计的生态学理论依据★
开展生态修复或促进资源的综合利用、环境的综合整治 以及人类社会的持续发展，是生态工程的目的。 上述各原理的核心是整体性、协调性、再生循环与高效 益。
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二、生态工程的设计与应用
生态工程的设计和其他工程的设计一样，是保证生态 工程实施成功与提高工程效益的关键步骤和依据。
在掌握了生态工程设计生态学原理的基础上，进一步 确定生态工程的设计路线和具体步骤，是系统进行设计工 作的重要途径。
二、生态工程的设计与应用
1. 生态工程设计的具体步骤 （1）拟定目标 生态工程的对象是自然－社会－经济复合生态系统。 必须强调复合生态系统的整体协调目标，同时根据当地的 条件，强化某个系统的目标。
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （7）耗散结构原理 一个开放系统的有序性，因系统向外界输出熵值的增加 而趋于无序，要维持系统的有序性，必须有来自系统之外 能量补充和物质输入。
熵是不能再被转化做功的能量的总和的测定单位。熵的增加就意味 着有效能量的减少，能量只能沿着一个方向——即耗散的方向——转 化。 比如我们烧掉一块煤，虽然燃烧过程中能量并没有消失，但我们却 再也不能把同一块煤重新烧一次来做同样的功了。它告诉我们每当能 量从一种状态转化到另一种状态时，我们会“得到一定的惩罚”。这 个惩罚就是我们损失了能在将来用于做某种功的一定能量。这就是所 谓的熵。
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （7）耗散结构原理 在生态工程的设计中，一是注重系统自身熵输出的功能 潜力；二要注意系统外的输入能力，即可提供的能量和物 质的成本。 意义：要求考虑工程设计的效益平衡，清楚系统的熵增 加与系统的输入实际效益比。
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （8）限制因子原理 若能正确运用生态因子规律，可使不希望出现的生态现 象得到抑制 提高或改变其他因子，消除控制限制因子的作用。
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （1）物种共生原理 互惠共生与竞争抗生（ “相生相克” ） 生态系统的自我调节和负反馈机制
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （2）生态位原理 空间、功能两层含义 构成具有多种群的稳定而高效的生态系统 评价和判断生态工程设计的重要内容
一、生态工程的内涵
❖现实条件使得发展中国家必须立足于本地资源和条 件去寻求适合于自己的发展途径和技术，生态工程正 提供了这样一种实现低耗、高效、无或少废生产适用 技术的发展战略。
一、生态工程的内涵
1. 生态工程的定义★ 生态工程是应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、
结构与功能协调原则，综合系统分析的最优化方法，设计
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （5）物种耐受性原理 环境因子的相互补偿作用，物种耐受范围是变动的 可通过对环境的适当满足来提高物种适应能力，实现整 个设计的最优化 该理论对于生态工程的设计很有指导意义
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （6）景观生态学原理 以整个景观为对象，着重研究某一景观内自然资源和环 境的异质性 在生态工程设计中的意义，在于考虑具体设计方案时， 要有区域尺度的概念。
的促进分层多级利用物质的生产工艺系统。
目标： 在促进自然界良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜 力，防治环境污染，达到经济效益与生态效益同步发展。
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态 学理论依据★ 例子：灵山岛生态修复 工程规划 人工鱼礁 海藻场 增殖放流 生态环境改善
一、生态工程的内涵
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （9）生态因子综合性原理 综合性作用 设计中应注意生态因子对生物的综合作用，尤其是主要 （或关键）因子的动态变化对其他因子的影响。 意义：在于要掌握生态因子作用强度和性质的可变性， 减少系统内生态因子的相互颉抗，增强相互促进。
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （3）食物链原理 物种关系的一种重要表现形式 维持生态系统动态平衡，实现其功能 物种共生原理，基础就是食物链和食物网理论 设计的合理性，首先应体现在物种的食物关系上
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （4）物种多样性原理 生物多样性促进系统稳定性 系统能否稳定是衡量生态工程是否成功的重要指标
第八章 受损海洋生态系统的修复
第一节 受损生态系统的特征 第二节 受损生态系统的修复 第三节 生态工程与修复技术
第三节 生态工程与修复技术
一、生态工程的内涵 二、生态工程的设计与应用 三、植物修复技术 四、植物修复技术在近海污染治理中的应用
❖生态工程的产生有着历史背景和现实需求，它是 在20世纪60年代全球生态危机爆发和人们寻求解决 对策并对资源环境进行保护的背景下产生的。
❖60年代以来，全球生态危机表现为人口激增、资 源破坏、能源短缺、环境污染和粮食供应不足等， 这些人类面临的共同问题在不同国家和地区表现不 尽相同。
❖西方发达国家面临的主要是由于高度的工业化和强 烈集约型的农业经营带来的环境污染问题。在60年代 末、70年代初，人们对改善环境的技术深信不疑，认 为可以通过实现无废物目标来解决问题。然而，治理 环境污染的人力、财力和物力是有限的。