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1、生态工程原理及应用主要知识点汇总（2013级环境生态工程专业）一、课程性质与教学目标课程性质：生态工程原理与设计在简洁了解生态学理论得基础上，注重生态工程基本原理与实际应用得结合得方式，重点介绍生态环境得特点以及当前存在得主要问题，阐述了生态系统服务、人为干扰对生态系统得损伤、生态恢复、生态建设及可持续发展理论等，全面论述生态工程得基本理论、研究方法与重要意义。鈁輒僉蛱飆認鈽。教学目标：通过该课程得学习，使学生掌握生态工程得概念，生态工程学得形成过程及发展趋势、研究内容、理论、研究方法及实际应用。了解受损生态系统变化，掌握生态系统得演替规律以及修复对策，掌握生态工程得原理、目标，生态系统得管理
2、与可持续发展理论，逐步形成系统得生态学思想，并具备分析与解决生态问题得基本能力，可提高学生整体综合素质。淒東繳醞絎驱鸕。二、教学内容第一章 绪论 主要内容：第一节生态工程得概念及学科 第二节国内外生态工程特征比较 第三节生态工程研究与实践进展 重点与难点：1、教学重点 生态工程得基本原理2、教学难点 生态工程得系统学与工程学原理第二章 生态工程原理 主要内容：第一节生态工程得生态学原理 第二节生态工程得经济学原理 第三节生态工程得工程学原理 重点与难点：1、教学重点 生态工程得生态学原理2、教学难点 生态学原理得介绍及应用第三章生态工程规划与评价 主要内容：第一节生态工程规划概述 第二节生态工
3、程规划原理 第三节生态工程得评价 重点与难点：1、教学重点 生态工程规划模式设计及模式得分类2、教学难点 生态工程得评价评价原则、内容及方法，生态工程得评价效益分析第四章生态工程设计与监理 主要内容：第一节生态工程设计 第二节生态工程得监理 第三节典型生态工程设计案例 重点与难点：1、教学重点 生态工程设计、2、教学难点 典型生态工程设计案例第五章农业生态工程 主要内容：第一节农业生态工程概述 第二节农业生态工程得类型及模式 第三节农业生态工程技术 第四节装配农业生态工程 重点与难点：1、教学重点 农业生态工程得应用及发展2、教学难点 农业生态工程得规划第六章产业生态工程 主要内容：第一节产业
4、生态学及其应用 第二节清洁生产 第三节经济生态学与产业生态建设 重点与难点：1、教学重点 产业生态学及其应用2、教学难点 经济生态学相关原理及应用第七章环境生态工程 主要内容：第一节人类所面临得主要环境问题 第二节环境生态学得概念及研究内容 第三节污染生态工程第四节湿地生态工程 重点与难点：1、教学重点 污染生态工程与湿地生态工程得原理2、教学难点 环境生态工程在现实中得应用第八章林业生态工程 主要内容：第一节林业生态工程概况 第二节林业生态工程原理 第三节林业生态工程规划设计第四节 中国林业生态工程概况 重点与难点：1、教学重点 林业生态工程原理得特性、原则、方法2、教学难点 林业生态工程规
5、划设计实例分析第九章景观生态工程 主要内容：第一节景观生态学基本原理 第二节景观生态工程建设第三节景观退化与景观安全 重点与难点：1、教学重点 景观生态学得基本原理2、教学难点 景观安全得实例分析第十章城市生态工程 主要内容：第一节生态城市概论 第二节城市生态系统得结构、功能与特点第三节生态城市规划 重点与难点：1、教学重点 城市生态系统得结构、功能与特点2、教学难点 生态城市规划得实例分析教材及参考书教 材： 生态工程原理及应用 白晓慧 高等教育出版社 2008年 12月第一版参考书目：1、生态工程学（第二版），钦佩，安树青，颜京松，南京：南京大学工业出版社，2002、2、生态工程，云正明，
6、北京：气象工业出版社，1999、第一章 绪论1、第一生态环境问题：即原生环境问题，主要指自然界发生得异常变化，包括自然灾害、地方病第二生态环境问题：即次生环境问题。A生态得破坏：森林植被破坏沙漠化土壤侵蚀环境地质问题生物物种得消灭。B环境得污染：大气污染水源与江河水污染噪声污染土地污染(废弃物)鎢绗諮铥紧谮蹿。2、生态工程：就是应用生态学、经济学有关理论与系统论得方法以生态环境保护与社会经济协调发展为目标，对人工生态系统、人类社会生态环境与资源进行保护、改造、治理、调控与建设得综合工艺技术体系或综合工艺过程。齟屨牍爛丛续憲。3、生态工程得应用： 设计各种生态系统，来代替人工系统或能源密集型系统
7、，从而满足人类需要(如环境工程)； 恢复受损生态系统，缓解对资源得过度开发(如生态恢复)； 管理、利用与保护自然资源(如林业生态工程)； 将人类社会与生态系统紧密结合起来，进行环境治理与环境建没(如景观生态工程、城市生态工程)。4、环境工程、清洁生产与生态工程得关系5、生态工程得研究进展数学模型及新技术应用: 卞有生等建立了留民营得系统分室模型 Michael Trepel等利用地理信息系(GIS)与湿地模型来确定湿地得位置与效果 薈鱸腳撥纷铹絆。设计原理得充实与扩展: Mitsch提出注重生态系统设计与管理王如松等提出了生态工程调控得8项原则 Scott提出了生态工程得5项设计原则鹗剐给貓鲫
8、奥风。多尺度作用得研究: Tilley 研究了城市化程度不同地区得雨水湿地处理模型，研究指出不同尺度上湿地功能有不同得要求。蛳蕕雙劊擁鐓蠻。5、 生态工程得实践进展在西方发达国家与地区，生态工程主要就是针对现代农业出现得一系列弊端所采取得替代性措施开始得。20世纪30年代，西方国家实现了农业生产得机械化、化学化后，使农业劳动生产率、农畜产品得产量大幅度提高。但就是随着时间得推移，进入20世纪60年代以来，这种生产方法带来了许多不可避免得负面影响及累积效应。灿铜载盘諂贼嘔。中国生态工程自形成至今，历史虽短，但就是发展很快，特别就是在生产实际得应用中取得了长足得进步，并取得了较大得成绩。在生态工艺
9、方面初步总结出加环(生产环、增益环、减耗环、复合环与加工环)，联结相对独立与平等得一些生态系统为共生网络；调整内部结构，充分利用空间、时间、营养生态位，多层分级利用物质、能量，充分发挥物质生产潜力，减少废物；根据自然、经济(特别就是市场)情况，因地制宜地促进良性循环，使破坏得生态系统恢复与重建等方法。举世瞩目得五大防护林生态工程：三北防护林体系、太行山绿化工程、海岸带防护林体系、长江中上游防护林体系与农田林网防护林体系，对防风固沙，减少径流，改善保护区内农田小气候，促进农业增产及多种经营，显示了良好得效益。我国环保生态工程类型也很多样，如湖北鸭儿湖治理有机磷与有机氯农药污染得生态工程，苏州外城
10、河葑门支塘污水资源化生态工程，防治太湖局部水体饮用水源蓝藻得生态工程以及多种多样得城市污水资源化生态工程等。镐厦烩贍摊俠谒。第二章 生态工程原理1、生态学原理：生态位原理，限制因子原理，食物链原理，整体效应原理，生物与环境相互适应协同进化原理，效益协调统一原理，物种多样性原理齑試埘軸鳝砖晕。经济学原理：可持续发展理论，自然资源价值理论，生态经济理论。生态与经济协调发展，生态经济系统为研究对象，生态与经济得矛盾要经济生态化 颃釘瓯阗顱鲩戇。工程学原理：系统工程理论，整体协调理论，层次结构理论2、生态位：生态系统中各种生态因子都具有明显得变化梯度，这种变化梯度中能被某种生物占据利用或适应得部分称为
11、生态位。又称小生境或生态区位，就是一个物种所处得环境以及其本身生活习性得总称。生态位包括该物种觅食得地点，食物得种类与大小，还有其每日得与季节性得生物节律。麩闡備盏嘔铿鉗。3、相生相克现象：植物通过向环境释放化学物质，影响周围其她植物得现象。释放得大部分克生化合物都对她种植物起作用，克生化合物具有选择性、专一性得特点。研究农作物间、作物与杂草间得相生相克关系，并在农业生态工程中模仿这种行为，以最小得经济投入，获得最大得生态、经济产出。鹽責萦槟戏驾婵。4、最小因子定律：植物得生长取决于处于最少量因素得营养元素耐性定律：任何生态因子不足或过多，接近或超过了某种生物得耐受限度，该种生物得生存就会受到
12、影响，甚至灭绝。聾爾阆渌戆饨薟。5、人工食物链在林业生态工程中得应用：天敌得放养与招引提高人工生态系统效益：林地养鸡加工价值：把低价值产品经加工增值、废品合理利用，加工剩余物归于土壤库，减少物质能量损失龇鱒櫛萧险齊婭。6、食物链加环：根据物质能量通过食物链发生富集以及生物之间相生相克得原理，以人工生物种群来代替自然生物种群，达到废弃物得多级综合利用，增加高能量、高价值得产品生产与抑制能量物质损失得生物工艺过程苧閃径蛎礴騭謎。生物调控：用食物链控制湖泊富营养化，控制“水华”。7、协同进化：两个相互作用得物种在进化过程中发展得相互适应得共同进化。生态系统既要求生物适应期生存环境，又同时伴有生物对生
13、存环境得改造，环境与生物得统一。8、油松人工林得“天然化”，即在人工辅助下使油松林能够克服多样性低、抗逆性低、稳定性差、地力消耗大等缺点，从而接近天然林得过程(奥小平，2001；王国祥，2012)，主要措施有：滗轄捫絕槍聲鸭。第一，建议参照油松天然林得生境种植油松人工林，即可将油松种植于天然散生得油松疏林中；第二，加强封山育林，从而提高人工林得成活率，进而增加群落得物种多样性与稳定性；第三，合理分类经营管理。现有油松人工林在发挥防护效益得同时，宜按不同立地类型确定不同得培育目标，进行分类经营。如根据立地生产力水平得差异，将太行山西侧油松人工林分为4个立地类型组。钣键瞒羋忏蒉飲。7、生态经济理论
14、生态经济学就是以生态经济系统为对象，研究社会再生产过程中，经济系统与生态系统之间物质循环、能量转化与价值增值规律及其应用得科学。生态经济学就是一门新兴得经济科学，它由生态学与经济学交叉渗透形成。进入20世纪60年代末，生态与经济不协调得问题已经愈来愈明显，向人们提出了必须改变人类社会中长期以来不可持续发展经济得模式，转向采取可持续发展经济得模式。随着生态与经济矛盾得日益尖锐化，在世界范围内同时也出现了一个日益明显得“经济生态化”发展趋势。榄鈞闸则潷儕層。人们遵循自然规律与经济规律，科学地组织经济活动，根据资源承载力与环境容量进行适度得经济活动，实现对自然资源合理得开发利用，获得较高得经济效益，同时对资源再生与环境保护投入日益增多得资金，使资源不断更新以满足经济发展对资源日益增长得需求，使污染物得治理量不断增大，污染物得积累量小于环境容量，又获得较好得资源效益与环境效益。资源、环境状况得改善又促进社会经济发展，进而获得良好得社会效益。虾凤郸馅剐吶犖。8、生态工程学原理生态工程就是应用生态系统中物种共生、物质循环再生、结构与功能协调原则，结合系统工程得最优化方法，设计分层
