环 境 生 态 学第九讲.ppt

退化系统系统的恢复和重建 生态恢复与重建是根据生态学原理，通过一定的生物、生态以及工程的技术与方法，人为地改变和切断生态系统退化的主导因子或过程，调整、配置和优化系统内部及其与外界的物质、能量和信息的流动过程及其时空次序，是生态系统的结构、功能和生态学潜力尽快第、成功地恢复到正常的或原有的乃至更高的水平。 生态恢复和重建主要有恢复、重建和改建三种类型 恢复（restoration）是着眼于建立环境自然稳定机制，使退化生态系统向着与现实环境相适应的自然稳定生态系统发展； 重建(reconstruction)是将退化生态系统进行人工生态设计，增加人类所期望的某些特点，改进不好的某些自然特点，使生态系统进一步远离它的初始状态。 改建（rehabitation）是将恢复和重建措施有机地结合起来，并使退化状态得到改造。 生态恢复与重建的基本目标是： 实现生态系统的地表基底稳定性 恢复植被和土壤，保证一定的植被覆盖率和土壤肥力。 合理优化配置动植物物种，增加生态系统的种类组成和生物多样性。 实现生物群落的恢复，提高生态系统的生产力和自我维持能力。 减少或控制环境污染，防止因污染引起的生态系统退化。 增加视觉和美学享受。 生态恢复与重建原理 一般包括自然法则、社会经济技术原理、美学原理三个方面。 自然法则： 地学原则：区域性，差异性和地带性原理 生态学原则：主导生态因子原则，限制性与耐性原则，能量流动与物质循环原则，种群密度制约与物种相互作用原则，生态位与生物互补原则，边缘效应与干扰原则，生态演替原则，生物多样性原则，食物链与食物网原则，嵌块—廊道—基质的景观格局原则，空间异质性原则，时空尺度与等级原则。 系统学原则：整体原则、协同恢复重建原则、耗散结构与开放性原则，可控性原则 社会经济技术原理： 经济可行性与可承受性原则，技术可操作性原则，社会可接受性原则，社会经济技术原则，无害化原则，生物、生态与工程技术相结合效益原则，可持续发展原则。 ? 美学原理： 景观美化原则，健康原则，精神文化愉悦原则。 生态恢复与重建吸取生态学、系统工程学和经济学等多学科的理论，主要如下： 整体性原理 物质循环原理与再生功能 生态位原理 物种相互作用原理 食物链原理 物种多样性原理 耗散结构原理 最小风险与最大效益原理 退化生态系统恢复与重建的程序和方法 确定恢复对象的时空范围； 评价和鉴定导致生态系统退化的原因和过程； 制定控制和减缓退化的方法 根据生态、社会和文化条件决定恢复与重建的生态系统结构、功能目标及其检测方法和标准； 与土地规划、管理部门交流有关理论和方法； 发展一些实际技术，实地试验、示范与推广； 定期现场调查研究其恢复的效果，进行调整与改进； 监测恢复中的关键变量与过程。恢复后的监测与效果评价以及建立管理措施。 主要的生态恢复技术体系 非生物环境方面：土壤肥力恢复技术，水土流失控制与保持技术，土壤污染与控制技术，大气污染控制技术，全球变化控制技术，水体污染控制技术，节水技术 生物因素方面：物种选育与繁殖技术，物种引入与恢复技术，物种保护技术，种群动态控制技术，种群行为控制技术，群落结构优化配置与组建技术，群落演替控制与恢复技术等。 退化生态系统的恢复工程实例 水土流失的生态恢复工程技术 矿山废弃土地生态恢复与重建工程技术? 第十四章 应用环境生态学第一节 全球变化 全球生态学(global ecology)是研究地球有机体的生态过程、化学过程和物理过程对生态系统的影响及其响应的科学。全球生态学主要起源于对全球变化的关注，因此也可以称为全球变化生态学。 全球变化是指地球生态系统在自然和人为影响下所导致的全球问题及其相互作用下变化的过程。 引起全球变化的根本原因是全球性人口的增长。 全球生态学的基本原理 自组织原理 连锁反应原理 量变引起质变原理 多样性原理 富集原理 全球生态学的研究内容 温室气体：CO2，CH4，N2O卤代烃等 温室效应：大气中的CO2等温室气体越多，热外流越受阻，从而引起地球温度升高，这种现象称为温室效应。 温室效应的主要表现 全球温暖化 气候格局发生变化 全球云量分布的变化 冰川与雪被融化，喜马拉雅山，天山等冰川融化。 海平面上升 生态系统与人类健康的影响 气候灾害事件增多 防止全球升温的措施 减少CO2排放：改进能源结构，二是提高能源效率 臭氧洞 臭氧是一种温室气体，主要集中在25-35KM的平流层中，也称为臭氧层。 臭氧层具有吸收紫外线的功能，阻挡太阳的紫外线辐射，保护地球上的生命。 1985年在南极上空观测 到臭氧层空洞。 第二节、生物多样性（biodiversity） 生物多样性概念：生物有机体及其赖以生存的生态综合体的多样性（diversity）和变异性(variability)