生態(tài)修復工程

1、第六章第六章 污染環(huán)境修復的生態(tài)工程技術污染環(huán)境修復的生態(tài)工程技術主要內(nèi)容生態(tài)工程概述污染環(huán)境的生態(tài)工程修復的原理污染環(huán)境的生態(tài)工程修復的技術點擊添加文本生態(tài)工程概念應用生態(tài)系統(tǒng)中物種共存與物質(zhì)循環(huán)再生的原理，結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)的原則，結(jié)合系統(tǒng)分析的最優(yōu)化方法，設計的促進分層多級利用物質(zhì)的生產(chǎn)工藝系統(tǒng)；其目標是促進自然界良性循環(huán)的前提下，充分發(fā)揮資源生產(chǎn)潛力，防治環(huán)境污染，達到經(jīng)濟效益和生態(tài)效益同步發(fā)展，它可以是縱向的層次結(jié)構(gòu)，也可以發(fā)展成為幾個縱向工藝環(huán)節(jié)的橫向聯(lián)系而成的網(wǎng)狀上積系統(tǒng)馬世俊西方的生態(tài)工程概念西方的生態(tài)工程概念我國生態(tài)工程與西方生態(tài)工程的差異我國生態(tài)工程與西方生態(tài)工程的差異基塘系統(tǒng)

2、水陸相互作用中的物質(zhì)循環(huán)基塘系統(tǒng)水陸相互作用中的物質(zhì)循環(huán)生態(tài)工程的特點生態(tài)工程的特點 從自然界獲取主要資源和能源以植物儲藏的太陽能為主要能源，以自然存在的物種為主要設備 目的多元化防治污染、保護改善環(huán)境；取得社會與經(jīng)濟效益 處理對象的整體性按照生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)在的聯(lián)系（系統(tǒng)各要素間的相互作用）與開放性（系統(tǒng)與所處環(huán)境之間的物質(zhì)、能量與信息交換）將系統(tǒng)及其所處環(huán)境作為整體進行處理 以生態(tài)系統(tǒng)的自我組織和自我調(diào)控為基礎人為提供某些可被系統(tǒng)選擇要素，隨后生態(tài)系統(tǒng)在無外因控制下由無序變?yōu)橛行颍S持相對動態(tài)穩(wěn)定生態(tài)工程與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的比較生態(tài)工程與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的比較生態(tài)工程的主要應用類型生態(tài)工程的主要應用類型 生態(tài)恢

3、復生態(tài)工程 生態(tài)農(nóng)業(yè)與生態(tài)工業(yè) 廢棄物資源與能源化綜合利用的生態(tài)工程 生態(tài)建筑及生態(tài)城鎮(zhèn)建設 流域和區(qū)域的生態(tài)治理與開發(fā)的生態(tài)工程珠江三角洲地區(qū)桑基魚塘珠江三角洲地區(qū)?；~塘造紙工業(yè)閉路循環(huán)工藝流程示意圖造紙工業(yè)閉路循環(huán)工藝流程示意圖醫(yī)院廢水的生態(tài)處理流程圖醫(yī)院廢水的生態(tài)處理流程圖流域和區(qū)域的生態(tài)治理與開發(fā)的生態(tài)工程流域和區(qū)域的生態(tài)治理與開發(fā)的生態(tài)工程小流域綜合治理生態(tài)工程甘肅隴南縣“九子登科”模式山頂戴帽子：山頭實行封禁管理、營造水土保山頂戴帽子：山頭實行封禁管理、營造水土保持林，保護和恢復植被；持林，保護和恢復植被；山腰系帶子：半山陡坡退耕還林還草，發(fā)揮林山腰系帶子：半山陡坡退耕還林還草，

4、發(fā)揮林草攔蓄作用，減少徑流；草攔蓄作用，減少徑流；坡地修臺子：坡耕地以坡改梯田為突破口，建坡地修臺子：坡耕地以坡改梯田為突破口，建設基本農(nóng)田，為調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提供條件；設基本農(nóng)田，為調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提供條件；地埂鎖邊子：充分利用地埂種植經(jīng)濟作物，既地埂鎖邊子：充分利用地埂種植經(jīng)濟作物，既獲得經(jīng)濟效益，又保護地埂；獲得經(jīng)濟效益，又保護地?。换牡鼗臏显悦缱樱涸诨纳?、荒溝、荒坡地建設荒地荒溝栽苗子：在荒山、荒溝、荒坡地建設薪炭林；薪炭林；山腳種果子：山腳發(fā)展經(jīng)濟林果園，促進商品山腳種果子：山腳發(fā)展經(jīng)濟林果園，促進商品經(jīng)濟發(fā)展；經(jīng)濟發(fā)展；溝底穿靴子：在干、支、毛溝溝底修建谷坊、溝底穿靴子：在干、支、

5、毛溝溝底修建谷坊、攔擋壩，建設溝壩地，攔蓄泥沙，防止溝壑被攔擋壩，建設溝壩地，攔蓄泥沙，防止溝壑被水沖蝕而導致其不斷擴張；水沖蝕而導致其不斷擴張；見縫插針釘扣子：利用田間地頭、房前屋后見縫插針釘扣子：利用田間地頭、房前屋后栽植林果，發(fā)揮零星作用，提高治理程度；栽植林果，發(fā)揮零星作用，提高治理程度；秋田蓋罩子：在緩坡耕地改順坡種植為橫坡秋田蓋罩子：在緩坡耕地改順坡種植為橫坡等高種植、實行地膜覆蓋等保土耕作措施。等高種植、實行地膜覆蓋等保土耕作措施。流域和區(qū)域的生態(tài)治理與開發(fā)的生態(tài)工程流域和區(qū)域的生態(tài)治理與開發(fā)的生態(tài)工程在現(xiàn)有資源基礎上，通過低耗、高效和持續(xù)地利用流域內(nèi)的自然資源，如將治坡、治溝、

6、修梯田與發(fā)展草業(yè)、牧業(yè)、林業(yè)等相結(jié)合，實現(xiàn)農(nóng)村經(jīng)濟向集約型經(jīng)濟的轉(zhuǎn)變。在良好的自然和半自然生態(tài)系統(tǒng)區(qū)域開發(fā)生態(tài)旅游，促進區(qū)域生態(tài)、經(jīng)濟和社會的全面發(fā)展主要內(nèi)容生態(tài)工程概述污染環(huán)境的生態(tài)工程修復的原理污染環(huán)境的生態(tài)工程修復的技術點擊添加文本生態(tài)工程修復概述生態(tài)工程修復概述生態(tài)工程修復：在特定的區(qū)域和流域內(nèi)，依靠生態(tài)系統(tǒng)本身的自組織或自調(diào)控能力作用，或依靠生態(tài)系統(tǒng)本身的自組織和調(diào)控能力與人工調(diào)控能力的共同作用，使部分或完全受損的退化生態(tài)系統(tǒng)恢復到目標狀態(tài)（一般指第四狀態(tài)）退化生態(tài)系統(tǒng)：生態(tài)恢復工程的對象生態(tài)系統(tǒng)退化：在自然和人為干擾的作用下，生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化，打破了原有生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)要素間

7、的相互作用關系，使生態(tài)系統(tǒng)原有的結(jié)構(gòu)和功能遭到破壞或喪失退化生態(tài)系統(tǒng)：原有生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)要素間的相互作用關系被改變、結(jié)構(gòu)被破壞，進而喪失了原有功能的生態(tài)系統(tǒng)陸地生態(tài)系統(tǒng)的退化類型陸地生態(tài)系統(tǒng)的退化類型 裸地 森林采伐跡地 棄耕地 新形成沙漠 采礦廢棄地（廢石堆地、廢棄開采坑地、尾礦廢棄地） 垃圾堆放場生態(tài)系統(tǒng)破壞實例1859年有農(nóng)民從英格蘭帶了24只野兔到澳大利亞，由于沒有天敵，造成澳大利亞生態(tài)系統(tǒng)嚴重破壞。兔子幾乎沒有什么天敵，所以經(jīng)過幾十年它們已成為一個大問題。它們吃莊稼，毀壞新播下的種子，啃嫩樹皮和芽，打地洞損壞田地和河堤。筑籬笆也不能阻止它們侵入農(nóng)民的田地。在幾十年時間里，澳大利亞的農(nóng)業(yè)遭

8、受了慘重的損失。 1906年美國亞利桑那洲的卡巴森林為保護鹿群，捕殺肉食動物，導致鹿群大量繁殖最后沒有食物，瀕臨滅絕呼倫貝爾草原，為了保護牧業(yè)和人畜安全，當?shù)啬撩裨?jīng)組織過大規(guī)模的獵捕野狼活動，使野狼數(shù)量銳減，畜牧業(yè)空前發(fā)展。野兔大量繁殖并和牛羊爭食牧草，草原難以承載，致草場急劇退化，使草原面臨沙化的危險1945年，南非的第一支探險隊來到印度洋馬里溫島，隨船帶來了幾只老鼠，到了1948年，老鼠成了島上的霸主，探險隊運進了5只貓捕鼠，可是海鳥的味道比老鼠好，貓不抓老鼠卻吃鳥，結(jié)果貓繁殖到2500只，鳥遭殃了，一年被吃60萬只。 20世紀30年代，一些商人把非洲的大蝸牛運到夏威夷群島，供人養(yǎng)殖食用

9、。有的蝸牛長老了，不能食用，就被扔在野外，不到幾年，蝸牛大量繁殖，遍地都是，把蔬菜、水果啃得亂七八糟。人們噴化學藥劑，連續(xù)15年翻耕土地也不能除凈。 美國人長期從日本進口金魚，1973年，一些金魚無意間掉落華盛頓州的水里，然后大量繁殖，幾年后，金魚霸占了10個湖泊；湖中的鱒魚無法與金魚奪食物，大量減產(chǎn)，殺魚劑又殺不死金魚，漁民叫苦連天。 生態(tài)工程修復的原理基本原理：人為改變生態(tài)系統(tǒng)退化的主導干擾體系，并生態(tài)工程調(diào)整、配置優(yōu)化系統(tǒng)內(nèi)部及外界的物質(zhì)，能量和信息等流動過程和時空次序，使生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能恢復到一定的或原有的乃至更高的水平生態(tài)工程修復的內(nèi)容主要內(nèi)容生態(tài)工程概述污染環(huán)境的生態(tài)工程修復的

10、原理污染環(huán)境的生態(tài)工程修復的技術點擊添加文本修復生態(tài)工程的類型修復生態(tài)工程的類型產(chǎn)業(yè)類型：農(nóng)業(yè)、種植業(yè)和林業(yè)生態(tài)工程修復對象：即生態(tài)系統(tǒng)類型或地理分類單元，山地、水體、濕地、灘涂、草原、盆堿地、沙漠、過渡帶、環(huán)境脆弱帶生態(tài)工程等修復目的：控制污染環(huán)境的生態(tài)工程和生態(tài)恢復生態(tài)工程污染環(huán)境的生態(tài)工程修復的技術沙漠化土地生態(tài)修復工程技術沙漠化土地生態(tài)修復工程技術采礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復工程技術采礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復工程技術濕地生態(tài)修復工程技術濕地生態(tài)修復工程技術水土保持生態(tài)修復工程技術水土保持生態(tài)修復工程技術沙漠化土地生態(tài)修復工程技術沙漠化土地生態(tài)修復工程技術采取生態(tài)工程措施，依據(jù)不同退化程度及不同區(qū)域自

11、然、社會經(jīng)濟條件及發(fā)展需求，采用不同的恢復模式和途徑，通過人工促進自然恢復過程，促使沙漠化過程逆轉(zhuǎn)、土壤生態(tài)系統(tǒng)逐步恢復，并建立高效沙地農(nóng)業(yè)、林業(yè)等生態(tài)系統(tǒng)，逐步形成社會經(jīng)濟自然復合系統(tǒng)治沙工程+水土環(huán)境整治工程+生物恢復工程治沙工程 植物治沙，建立人工植被或恢復天然植被以固定流沙； 營造大型防沙阻沙林，以阻截風沙對綠洲、交通沿線、城鎮(zhèn)居民點及其他經(jīng)濟設施的侵襲； 營造防護林網(wǎng)，以控制耕地風蝕和牧場退化； 保護封育天然植被，以防止固定半固定沙丘和沙質(zhì)草原的沙漠化危害水土環(huán)境整治工程水土環(huán)境整治工程 集水技術：采用使雨水形成地表徑流的措施，將降雨集存 徑流林業(yè)：采取攔截措施使降雨徑流匯集后流入水

12、渠，通過水渠將水引入種植植物的低洼地，供給植物生長 整地工程：通過整地增加土壤透氣性、濕度、積累腐殖質(zhì)增加肥力、達到改良土壤的目的，以保證造林的質(zhì)量魚鱗坑:為減少水土流失，在山坡上挖掘有一定蓄水容量、交錯排列、類似魚鱗狀的的半圓型或月牙型土坑,坑內(nèi)蓄水,植樹造林,保土保水保肥.是一種水土保持造林整地方法。生物恢復技術生物恢復技術 防風固沙林生態(tài)恢復技術 植草生態(tài)恢復技術沙漠化土地類型劃分及生物恢復技術治理沙漠化土地類型劃分及生物恢復技術治理具體事例科爾沁沙漠化綜合整治采礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復工程技術采礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復工程技術 應用生態(tài)工程技術，發(fā)揮現(xiàn)有采礦廢棄地和荒地的生產(chǎn)潛力，恢復、重建原有生

13、態(tài)系統(tǒng)功能，形成對礦區(qū)及附近城鎮(zhèn)發(fā)展起支持服務的生態(tài)-經(jīng)濟-社會復合系統(tǒng) 工程復墾+生物復墾工程復墾技術：塌陷區(qū)地形改造技術工程復墾技術：塌陷區(qū)地形改造技術 P143生物復墾技術生物復墾技術 復墾土地的土壤評價 土壤改良方法 植被品種篩選 植被工藝赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復工程赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復工程水土保持生態(tài)修復工程技術水土保持生態(tài)修復工程技術 以流域為單位，應用生態(tài)工程原理，采用生物措施、工程措施、農(nóng)業(yè)措施等，實施山、水、林、田、路的綜合治理技術體系，從流域生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化的角度出發(fā)，兼顧生態(tài)效益與經(jīng)濟效益，優(yōu)化農(nóng)、林、牧、副等行業(yè)用地結(jié)構(gòu)，使各項技術措施互相協(xié)調(diào)、互相促進，實現(xiàn)生態(tài)-經(jīng)濟

14、-社會效益相統(tǒng)一的綜合治理目標。 農(nóng)耕技術措施、工程措施和生物措施農(nóng)耕技術措施農(nóng)耕技術措施 定義：通過改變農(nóng)耕習慣防止水土流失、保持土壤肥力、增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 類型：改變微地形為主的措施、增加地面覆蓋為主的措施水土保持生態(tài)恢復工程技術措施特征水土保持生態(tài)恢復工程：工程措施水土保持生態(tài)恢復工程：坡面治理工程措施水土保持生態(tài)恢復工程：坡面治理工程措施梯田工程和坡面蓄水工程梯田：坡面上沿著等高線修成的臺階式田塊，是改造坡地的重要措施，消除了產(chǎn)生強烈徑流的地形條件，就地攔蓄水分坡面蓄水工程為了攔截儲蓄坡地的地表徑流，滿足流域內(nèi)人畜用水或灌溉用水而建造的小型集水工程，包括：旱井、集水池等水土保持生態(tài)恢復工程

15、：溝道治理工程措施水土保持生態(tài)恢復工程：溝道治理工程措施 溝頭防護工程、谷坊工程、攔沙壩四種 攔沙壩（淤地壩）：具有攔泥淤地、擴大耕地面積，鞏固溝床，減少泥沙等多重作用谷坊 在溝底中修建小壩，固定溝床的侵蝕基點，防止溝底下切、溝岸擴展、溝道前進、緩洪擋沙濕地生態(tài)修復工程技術 濕地：低潮時或最深水位不超過6米的水域，包括自然的或人工的，長久的或暫時的沼澤地、泥炭地、水域地帶，靜止或流動的淡水、半咸水和咸水體等 濕地恢復：通過生態(tài)工程技術對退化或消失的濕地進行修復或重建，恢復其結(jié)構(gòu)和功能 濕地包括多種類型，珊瑚礁、灘涂、濕地包括多種類型，珊瑚礁、灘涂、紅樹林、湖泊、河流、河口、沼澤、水紅樹林、湖泊

16、、河流、河口、沼澤、水庫、池塘、水稻田等都屬于濕地。它們庫、池塘、水稻田等都屬于濕地。它們共同的特點是其表面常年或經(jīng)常覆蓋著共同的特點是其表面常年或經(jīng)常覆蓋著水或充滿了水，水或充滿了水，是介于陸地和水體之間是介于陸地和水體之間的過渡帶的過渡帶。珊瑚礁珊瑚礁灘涂灘涂紅樹紅樹紅樹林紅樹林沼澤沼澤 濕地被譽為地球的濕地被譽為地球的“腎臟腎臟”，具，具有蓄洪防旱，調(diào)節(jié)區(qū)域氣候，防止土有蓄洪防旱，調(diào)節(jié)區(qū)域氣候，防止土壤侵蝕，自然凈化污水，為遷飛的鳥壤侵蝕，自然凈化污水，為遷飛的鳥類和多種動植物提供棲息地，為人們類和多種動植物提供棲息地，為人們提供休閑娛樂的環(huán)境等功能。提供休閑娛樂的環(huán)境等功能。典型黃海灘涂濕地典型黃海灘涂濕地 地處江淮平地處江淮平原，中國沿海原，中國沿海最大的一塊灘最大的一塊灘涂濕地，保證涂濕地，保證了數(shù)百萬計水了數(shù)百萬計水禽的遷徙，滿禽的遷徙，滿足了丹頂鶴等足了丹頂鶴等瀕危物種的越瀕危物種的越冬安全冬安全。 濕地生態(tài)恢復工程濕地生態(tài)恢復工程問題：濕地的縮小和破壞問題：濕地的縮小和破壞對策：控制污染、退田還湖對策：控制污染、退田還湖案例：江西鄱陽湖濕地生態(tài)恢復工程案例：江西鄱陽湖濕地生態(tài)恢復工程當初人們圍湖造田當初人們圍湖造田 主要原因：我國歷