生態(tài)學在農(nóng)業(yè)工業(yè)城市建設領域中的應用實例

1、生態(tài)學在農(nóng)業(yè)工業(yè)城市建設領域中的應用實例 學院:管理學院專業(yè)：工商管理1202班姓名：學號; 生態(tài)學在農(nóng)業(yè)領域中的應用實例1 “?；~塘型”在很多南方的農(nóng)村很符合經(jīng)濟場長足發(fā)展和保證不污染環(huán)境。他的特點是：農(nóng)民利用生物互生互養(yǎng)的原理，建立起田塘生態(tài)系統(tǒng)。他們挖塘養(yǎng)魚，在塘基面上種桑，利用桑葉養(yǎng)蠶，再用蠶沙喂魚，含有魚屎的塘泥作肥料還塘基，形成一個閉合的生態(tài)鏈環(huán)，稱為?；~塘型。在這個食物鏈中，桑樹是生產(chǎn)者，蠶是一級消費者，魚是二級消費者，魚塘中的微生物則是分解者，物質在其中周而復始地循環(huán)，生生不息，廢物得到全面的利用。這種生產(chǎn)模式，就其特點來說，是符合生態(tài)農(nóng)業(yè)精神的。 這個模型切實根據(jù)生態(tài)學原

2、理組織農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，充分利用當?shù)刈匀毁Y源，利用動物、植物、微生物之間相互依存關系，實行無廢物生產(chǎn)，提供盡可能多的清潔產(chǎn)品，既有效地利用機械設備、化肥、農(nóng)藥，又盡量減少其污染影響，也充分吸收傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的經(jīng)驗，力爭實現(xiàn)綠色植被最大、生物產(chǎn)量最高、光合作用最合理、經(jīng)濟效益最好、生態(tài)平衡最佳等目標。 生態(tài)農(nóng)業(yè)和有機農(nóng)業(yè)不同，它并不排斥化肥、農(nóng)藥、除草劑等化學物質，所以可能取得較高的產(chǎn)量。它和石油農(nóng)業(yè)也不一樣，就是比較注意生態(tài)平衡，做到山、水、田綜合利用，在施肥上看重有機肥料，在病蟲防治上注意生物防治和綜合防治，減少農(nóng)藥的污染。所以我國大多數(shù)農(nóng)業(yè)科學工作者認為，我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化只有走生態(tài)農(nóng)業(yè)的道路，才能避免石油

3、農(nóng)業(yè)的一系列問題，在產(chǎn)出大量優(yōu)質產(chǎn)品的同時，也可望建立起一個優(yōu)美宜人的環(huán)境。 隨著科學的發(fā)展，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)正在不斷地向著更高級、更完善的方向過渡?？梢灶A言，這種演變必將大大改變整個社會的面貌。2國家科技支撐計劃農(nóng)業(yè)領域項目組裝集成了一批林業(yè)生態(tài)建設與水土保持、防沙治沙技術，并在相關地區(qū)示范應用，促進了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護，產(chǎn)生了顯著的生態(tài)效益。項目選擇潮白河流域和朝關流域等典型區(qū)域，進行了不同尺度流域防護林體系空間布局、小流域防護林體系對位配置研究，探討了植物群落的不同尺度下的空間格局。困難立地植被恢復結構優(yōu)化、天然林保育恢復與可持續(xù)經(jīng)營技術得到進一步增強，初步確立了林業(yè)生態(tài)工程生態(tài)效益監(jiān)測評價與碳匯

4、計量方法，建設了一批研究與示范基地，并開展了相關研究。初步篩選出21種抗旱植物材料并進行了相關研究，建成9處、3710畝農(nóng)林復合系統(tǒng)可持續(xù)經(jīng)營實驗研究基地，基地苗木成活率均在95%以上，保存率均在90%以上，為林業(yè)生態(tài)建設提供了樣板。開展了城市森林的樹種選擇、配置模式、生態(tài)服務功能以及景觀效益的研究，提出了城市森林的宏觀需求目標。在此基礎上，區(qū)域林業(yè)生態(tài)建設與生物多樣性保護也取得了相應進展。 研究提出了森林資源綜合評價指標、森林資源監(jiān)測遙感信息源的分級與分類及森林資源遙感監(jiān)測指標體系、非木質林產(chǎn)品分類體系及非木質林產(chǎn)品監(jiān)測指標體系,初步選定數(shù)量、質量和價值3個方面共10個指標。構建了重點林業(yè)工

5、程監(jiān)測評價管理信息系統(tǒng)結構，進行了系統(tǒng)詳細設計，編寫了詳細設計報告。進行了半干旱/半濕潤沙區(qū)、干旱/極端干旱沙區(qū)、高寒干旱沙區(qū)等區(qū)域沙區(qū)水土資源優(yōu)化配置與高效利用技術、人居環(huán)境安全保障與工程防沙技術研究，獲得了一批相應的基礎數(shù)據(jù)和配套技術，為進一步研究奠定了基礎。同時，項目還在內蒙古東部沙地草場、京津風沙源區(qū)、錫林郭勒草原等典型或重點區(qū)域開展了防沙治沙關鍵技術集成與示范，對相關技術進行組裝和集成，促進技術優(yōu)化，并進行沙產(chǎn)業(yè)化示范。 建立和完善了黃土高原北部水蝕風蝕交錯區(qū)、丘陵溝壑區(qū)、西部寬谷丘陵區(qū)和南部高塬溝壑區(qū)4個生態(tài)示范區(qū)。增流材料研究方面取得突破進展，充分利用當?shù)厮临Y源的、具有自主知識

6、產(chǎn)權的土壤固化劑配方及應用工藝獲得了國家發(fā)明專利。初步確立了應依據(jù)植被地帶性分布規(guī)律和樹種的生物生態(tài)學及群落學特性、生態(tài)位理論，選擇適宜的樹草種及相應的林分（植物群落）結構的退化人工植被改造途徑與相關技術。調查了黃河流域典型地區(qū)的保護性耕作進展及其環(huán)境影響狀況，初步完成了部分黃土高原水土保持耕作數(shù)據(jù)庫建設。生態(tài)學在工業(yè)領域的應用實例上個世紀90年代中期以來，生態(tài)工業(yè)園在北美、歐洲一些發(fā)達國家已經(jīng)得到長足的發(fā)展，其中丹麥、美國、加拿大的生態(tài)工業(yè)園建設較為成功。丹麥是最早進行生態(tài)工業(yè)園實踐的國家，1970年代建立的卡倫堡共生體系是生態(tài)工業(yè)園區(qū)最早的雛形。其以發(fā)電廠、煉油廠、制藥廠、石膏板生產(chǎn)廠為核

7、心，通過貿(mào)易方式利用對方生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物和副產(chǎn)品，建立起創(chuàng)新的生態(tài)共生關系，形成了經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護的良性循環(huán)，成為其他國家效仿的典范。美國的生態(tài)工業(yè)園以查塔諾加Chattanooga生態(tài)工業(yè)園的發(fā)展較為突出。查塔諾加市的Chattanooga生態(tài)工業(yè)園是典型的現(xiàn)有改造型園區(qū)。其主要特點是重新利用老工業(yè)基地的“污染資源”，將舊的鋼鐵企業(yè)改造成“處理污水的有生命力的機器”，用于處理相鄰的一家肥皂廠產(chǎn)生的污水，肥皂廠產(chǎn)生的副產(chǎn)品恰好是相鄰一家企業(yè)的原材料，從而建立起新的“生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈”，成為世界上第一個零排放的工業(yè)園區(qū)。加拿大的生態(tài)工業(yè)園，較為成功的是著名的伯恩賽德（Burnside）生態(tài)工業(yè)

8、園。其主要特點是通過建立Burnside清潔生產(chǎn)中心，推動園區(qū)內的1200多家公司實現(xiàn)“綠色化”。主要包括：通過廢物評價為每個企業(yè)尋求高效的資源使用技術；確定園區(qū)企業(yè)間可能的物質和能量的聯(lián)系，創(chuàng)造廢物交換增進相互間的工業(yè)生態(tài)學關系。在國內，我國鋼鐵企業(yè)從20世紀90年代初進行大規(guī)模結構調整和技術改造的同時開始推行清潔生產(chǎn)，通過不斷采取改進設計、使用清潔的能源和原料、采用先進的工藝技術和設備、改善管理等措施，提高資源利用率，減少或避免污染物的產(chǎn)生。在淘汰效率低、消耗高、質量差的落后生產(chǎn)工藝、裝備和產(chǎn)品，大力提高鋼鐵生產(chǎn)精料、資源綜合利用排放物資源化和無害化處理的水平。目前，生態(tài)工業(yè)園被認為是繼經(jīng)

9、濟技術開發(fā)區(qū)和高新技術開發(fā)區(qū)之后發(fā)展起來的第三代產(chǎn)業(yè)園區(qū)。我國規(guī)模最大、進展最快的生態(tài)工業(yè)園區(qū)就是廣西貴港生態(tài)工業(yè)園、浙江衢州沈家生態(tài)工業(yè)園區(qū)、廣東南海環(huán)保產(chǎn)業(yè)生態(tài)工業(yè)園區(qū)、山東魯北生態(tài)工業(yè)園等。生態(tài)工業(yè)園的建設方興未艾、蓬勃發(fā)展，正在成為工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的趨勢和潮流。宏觀層面上，國家倡導并支持企業(yè)走循環(huán)經(jīng)濟模式建設生態(tài)工業(yè)園，中國在全面建設小康社會的進程中提出建設“生態(tài)文明”，并首次把“生態(tài)文明”這個概念寫入了黨代會的政治報告。胡錦濤總書記在十七大報告中指出“建設生態(tài)文明，基本形成節(jié)約能源資源和保護生態(tài)環(huán)境的產(chǎn)業(yè)結構、增長方式、消費模式”。這一戰(zhàn)略思想對中國的發(fā)展具有非常重要的意義。一方面，國家

10、實施“西部大開發(fā)”和“西電東輸”戰(zhàn)略，六盤水市作為西部大開發(fā)和西電東輸?shù)闹匾茉椿兀恍┐笮晚椖吭诹P水市投資建設，區(qū)域的基礎設施也隨之得到了很好的改善，位于六盤水市的水鋼也因此可以獲得巨大的外部經(jīng)濟效益，這是水鋼千載難逢的發(fā)展機遇。另一方面，國家產(chǎn)業(yè)政策和資源綜合利用政策的鼓勵。國家倡導發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟走“科技含量高，經(jīng)濟效益好，資源消耗低，環(huán)境污染少”的新型工業(yè)化道路。水鋼是貴州省最大的國有企業(yè)，在建設生態(tài)文明，發(fā)展生態(tài)工業(yè)、起示范作用方面具有不可推卸的責任。建設鋼鐵生態(tài)工業(yè)園發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟是水鋼在經(jīng)濟和社會快速發(fā)展中避免大規(guī)模的資源浪費和生態(tài)環(huán)境破壞的最有效的途徑。2005年，水鋼投入環(huán)保資

11、金22315萬元用于生產(chǎn)工藝的改造和污染凈化設施的建設，有計劃有步驟地實施“節(jié)能、節(jié)水、減污、增效”工程。過去水鋼能源利用率只有30%，固體廢棄物和廢氣排放量分別占工業(yè)排放總量的16%和14%，是典型的粗放型生產(chǎn)企業(yè)，實施清潔生產(chǎn)措施后，水鋼污染物綜合排放合格率達到72.8%，外排工業(yè)廢水達標率達100%，工業(yè)水循環(huán)重復利用率超過97.4%，噸鋼綜合排廢水量下降3.7噸，共有廢渣利用率達到67.8%，并實現(xiàn)了對余熱、余能的回收利用，水鋼建立了高爐煤氣氣壓差發(fā)電（TRT）設施，將煉鐵產(chǎn)生的煤氣轉化為電能，這些電能又被重新用在運行煉鐵高爐風機上，此項設施的建立，每年發(fā)電量達3158.78萬KWh，

12、產(chǎn)生的直接經(jīng)濟效益達近千萬元。同時，水鋼投資7152萬元，建設工業(yè)廢水綜合治理回收系統(tǒng)，使水鋼的噸鋼耗新水由2001年的25M2/噸鋼下降為4M2/噸鋼，達到全國冶金行業(yè)先進水平。另一方面，對高爐煤氣的回收利用也取得了很好的成效，8萬立方米轉爐煤氣柜項目的建設，滿足水鋼三座100噸轉爐煤氣的回收，作為能源提供給軋鋼廠加熱爐使用，每年可以節(jié)能折合標煤18.20萬噸，在減少污染的同時為水鋼每年增加凈利潤2310萬元，實現(xiàn)了經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的“雙贏”。從外部條件看，六盤水市是新興的能源重工業(yè)城市，其支柱產(chǎn)業(yè)是煤炭、鋼材、水泥、電力，水鋼的布局屬于就能源型的布局，六盤水市豐富的煤炭資源和相對廉價的電

13、力資源及“四省交通立交橋”的優(yōu)越的交通區(qū)位為水鋼的發(fā)展提供了良好的外部條件；從內部條件看，水鋼經(jīng)過40多年的發(fā)展，已經(jīng)形成了設施完整，管理科學、組織制度化、人才集聚的以生產(chǎn)鋼鐵為主，并有多種產(chǎn)品的大型的綜合鋼鐵企業(yè)，擁有構建鋼鐵生態(tài)工業(yè)園的雄厚的建設資金和大量的技術人才，并且在實施清潔生產(chǎn)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟方面，水鋼已經(jīng)有了有效的實踐經(jīng)驗并取得了一定的成績。因此，對水鋼現(xiàn)有的工廠進行的技術改造，在各工廠間建立廢物和能量的轉換關系，或建立起上下游產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)，形成互利共生的橫向耦合關系，形成穩(wěn)定的生態(tài)工業(yè)網(wǎng)狀結構為重點，建設聯(lián)系緊密鋼鐵生態(tài)工業(yè)園為主體；再以六盤水市相關的生產(chǎn)企業(yè)和資源利用企業(yè)為補充，在它

14、們與水鋼生態(tài)工業(yè)園之間建立廢物和能量的轉換關系，或建立起上下游產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)，形成互利共生或偏利共生的工業(yè)體系，理論上是可行的。何謂工業(yè)生態(tài)學？工業(yè)生態(tài)學是一門通過減少原料消耗和改進生產(chǎn)程序以保護生態(tài)環(huán)境和全部處理生產(chǎn)廢料的新學科。這一新學科的創(chuàng)始人之一，美國電話電報公司副總裁布拉德艾倫比解釋說：“工業(yè)生態(tài)學應被看作是對所有工業(yè)和經(jīng)濟實體以及它們與自然系統(tǒng)的基本聯(lián)系（物理、化學和生態(tài)的聯(lián)系）進行的多學科客觀研究。這種研究包括能源生產(chǎn)及其使用，新材料的研究和開發(fā)，涉及的學科包括基礎科學、經(jīng)濟科學、法律、管理、人類學和人文科學?！惫I(yè)生態(tài)學是可持續(xù)科學的重要組成部分，工業(yè)生態(tài)學的發(fā)展將使世界各國逐步建立

15、起保護生態(tài)環(huán)境的新的經(jīng)濟運行體制，它無疑對21世紀世界經(jīng)濟的進一步發(fā)展有著巨大的推動力和極其深刻的影響。世界第二大化工集團美國道氏化學公司工業(yè)生態(tài)學已經(jīng)起步；化學生產(chǎn)和環(huán)境保護二者之間已不再矛盾。該公司副總裁戴維布澤利反復指出，工業(yè)發(fā)展應放棄“生產(chǎn)多多益善”的觀念。他說：“生產(chǎn)增加了，但你支付給你的股東的利潤并不會因此而增加。我們排放到大氣和水中的廢物正在使我們付出越來越大的代價，這一點我們現(xiàn)在還沒有認識到。所以，從現(xiàn)在起到2005年，我們要將排放物（排放到大氣和水中的廢物、廢氣）減少75，將化學污染減少50。我們還要把產(chǎn)品生產(chǎn)所需的能源消耗降低20?！弊鳛榭沙掷m(xù)科學的工業(yè)生態(tài)學的研究為全世界

16、各國，特別是第三世界的發(fā)展中國家實現(xiàn)工業(yè)騰飛和科學技術的現(xiàn)代化指出了一條光輝燦爛的大道，那就是摒棄過去那種先發(fā)展附加值、高能耗的重工業(yè)，然后再發(fā)展有增值的制造業(yè)生態(tài)學在城市建設領域的應用實例“生態(tài)園林”強調重視園林的生態(tài)效益，利用園林改造改善城市生態(tài)系統(tǒng)，造園要以植物為主要材料，模擬再現(xiàn)自然植物群落，提倡自然景觀的創(chuàng)造。生態(tài)學只是為園林提供了一部分目標及原則，并稍稍涉及到一些原理途徑。人類盼望園林和生態(tài)兩門學科互相引進互相借鑒，在理論和實踐上進一步融合以創(chuàng)造更美化、優(yōu)化、凈化的高質量生活環(huán)境。景觀生態(tài)學的興起提供了這一契機，它提供的概念系統(tǒng)可直接應用于園林，并在一定程度上給予理論原則上的指導，

17、為園林學科的研究與實踐直接提供方法論。 斑塊尺度原理。一般來說，只有大型的自然植被斑塊才有可能涵養(yǎng)水源，聯(lián)接河流水系和維持林中物種的安全和健康，庇護大型動物并使之保持一定的種群數(shù)量，并允許自然干擾（如火災）的交替發(fā)生。總體來說，大型斑塊可以比小型斑塊承載更多的物種，特別是一些特有物種只有可能在大型斑塊的核心區(qū)存在。對某一物種而言，大斑塊更有能力持續(xù)和保存基因的多樣性，不過小斑塊也可能成為某些物種逃避天敵的避難所。 斑塊數(shù)目原理。減少1個自然斑塊，就意味著抹去1個棲息地，從而減少景觀和物種的多樣性和某一物種的種群數(shù)量。增加1個自然斑塊，則意味著增加1個可替代的避難所，增加1份保險。一般而言，2個

18、大型的自然斑塊是保護某一物種所必須的最低斑塊數(shù)目，45個同類型斑塊則對維護物種的長期健康與安全較為理想。 斑塊形狀原理。一個能滿足多種生態(tài)功能需要的斑塊的理想形狀應該包含一個較大的核心區(qū)和一些有導流作用及能與外界發(fā)生相互作用的邊緣觸須和觸角。圓整形的斑塊可以最大限度地減少邊緣圈的面積，而最大限度地提高核心區(qū)的面積比，使外界的干擾達到盡可能地小，有利于林內物種的生存。但圓整的斑 連續(xù)性原理。人類活動使自然景觀被分割得四分五裂，景觀的功能流受阻，所以加強孤立斑塊之間的及斑塊與種源之間的聯(lián)系，是現(xiàn)代景觀規(guī)劃的主要任務之一。聯(lián)系相對孤立的景觀元素之間的線性結構稱為廊道。廊道有利于物種的空間運動和本來是

19、孤立的斑塊內物種的生存和延續(xù)。從這個意義上講，廊道必須是連續(xù)的。 城市景觀是一個高度人工化的景觀，其中的建筑物斑塊及廊道占優(yōu)勢，綠地斑塊及廊道少，產(chǎn)生了嚴重失衡的現(xiàn)象。因而在城市景觀結構中應增加綠地廊道及綠地斑塊，根據(jù)城市現(xiàn)狀確定綠地斑塊的最佳位置、最佳面積，盡量使其均勻分布于城市景觀中。同時設計中應放棄過于強調視覺差的景觀設計，提倡因地制宜，根據(jù)生態(tài)學原理兼顧美學特性，以本地種為主，實行喬、灌、藤、草相互配制，充分利用空間資源，提高綠地自然度，形成穩(wěn)定協(xié)調的城市綠地生態(tài)系統(tǒng)，以利于抵抗不良因素的干擾，從而體現(xiàn)城市景觀中人與動物、植物的控制共生。 在城市大園林規(guī)劃中，我們應把城區(qū)內各種“生境島

20、”（城市內分散的園林相當于被城市海洋包圍的“生境島”）看作大園林的有機組成部分，利用島嶼地理學原理在城市“生境島”之間以及與城外自然環(huán)境之間修建綠色廊道，形成城市園林網(wǎng)絡，把自然引入城市，不僅給生物提供更多的棲息地，而且利于野生動植物的遷移。從景觀生態(tài)學角度看，大型植被斑塊具有多種重要的生態(tài)功能，能為景觀帶來許多益處；小的植被斑塊可以作為物種遷徙的歇腳地，保護與規(guī)劃分散的稀有種類和小生境有利于提高景觀的異質性，所以小斑塊是大斑塊的補充，但不能取而代之，應把二者有機地結合起來，并通過廊道連接。 美國著名景觀生態(tài)學家Forman把廊道定義為不同于兩側基質的狹長地帶。在城市景觀中，廊道既是各種流的通道（人口流、物質流、能量流、資金流、信息流等都通過廊道穿梭于城市與外圍腹地以及城市內各節(jié)點和斑塊之間，維持整個城市