生态学在农业工业城市建设领域中的应用实例

1、生态学在农业工业城市建设领域中的应用实例 学院:管理学院专业：工商管理1202班姓名：学号; 生态学在农业领域中的应用实例1 “桑基鱼塘型”在很多南方的农村很符合经济场长足发展和保证不污染环境。他的特点是：农民利用生物互生互养的原理，建立起田塘生态系统。他们挖塘养鱼，在塘基面上种桑，利用桑叶养蚕，再用蚕沙喂鱼，含有鱼屎的塘泥作肥料还塘基，形成一个闭合的生态链环，称为桑基鱼塘型。在这个食物链中，桑树是生产者，蚕是一级消费者，鱼是二级消费者，鱼塘中的微生物则是分解者，物质在其中周而复始地循环，生生不息，废物得到全面的利用。这种生产模式，就其特点来说，是符合生态农业精神的。 这个模型切实根据生态学原

2、理组织农业生产，充分利用当地自然资源，利用动物、植物、微生物之间相互依存关系，实行无废物生产，提供尽可能多的清洁产品，既有效地利用机械设备、化肥、农药，又尽量减少其污染影响，也充分吸收传统农业的经验，力争实现绿色植被最大、生物产量最高、光合作用最合理、经济效益最好、生态平衡最佳等目标。 生态农业和有机农业不同，它并不排斥化肥、农药、除草剂等化学物质，所以可能取得较高的产量。它和石油农业也不一样，就是比较注意生态平衡，做到山、水、田综合利用，在施肥上看重有机肥料，在病虫防治上注意生物防治和综合防治，减少农药的污染。所以我国大多数农业科学工作者认为，我国农业现代化只有走生态农业的道路，才能避免石油

3、农业的一系列问题，在产出大量优质产品的同时，也可望建立起一个优美宜人的环境。 随着科学的发展，现代农业正在不断地向着更高级、更完善的方向过渡。可以预言，这种演变必将大大改变整个社会的面貌。2国家科技支撑计划农业领域项目组装集成了一批林业生态建设与水土保持、防沙治沙技术，并在相关地区示范应用，促进了农业生态环境保护，产生了显著的生态效益。项目选择潮白河流域和朝关流域等典型区域，进行了不同尺度流域防护林体系空间布局、小流域防护林体系对位配置研究，探讨了植物群落的不同尺度下的空间格局。困难立地植被恢复结构优化、天然林保育恢复与可持续经营技术得到进一步增强，初步确立了林业生态工程生态效益监测评价与碳汇

4、计量方法，建设了一批研究与示范基地，并开展了相关研究。初步筛选出21种抗旱植物材料并进行了相关研究，建成9处、3710亩农林复合系统可持续经营实验研究基地，基地苗木成活率均在95%以上，保存率均在90%以上，为林业生态建设提供了样板。开展了城市森林的树种选择、配置模式、生态服务功能以及景观效益的研究，提出了城市森林的宏观需求目标。在此基础上，区域林业生态建设与生物多样性保护也取得了相应进展。 研究提出了森林资源综合评价指标、森林资源监测遥感信息源的分级与分类及森林资源遥感监测指标体系、非木质林产品分类体系及非木质林产品监测指标体系,初步选定数量、质量和价值3个方面共10个指标。构建了重点林业工

5、程监测评价管理信息系统结构，进行了系统详细设计，编写了详细设计报告。进行了半干旱/半湿润沙区、干旱/极端干旱沙区、高寒干旱沙区等区域沙区水土资源优化配置与高效利用技术、人居环境安全保障与工程防沙技术研究，获得了一批相应的基础数据和配套技术，为进一步研究奠定了基础。同时，项目还在内蒙古东部沙地草场、京津风沙源区、锡林郭勒草原等典型或重点区域开展了防沙治沙关键技术集成与示范，对相关技术进行组装和集成，促进技术优化，并进行沙产业化示范。 建立和完善了黄土高原北部水蚀风蚀交错区、丘陵沟壑区、西部宽谷丘陵区和南部高塬沟壑区4个生态示范区。增流材料研究方面取得突破进展，充分利用当地水土资源的、具有自主知识

6、产权的土壤固化剂配方及应用工艺获得了国家发明专利。初步确立了应依据植被地带性分布规律和树种的生物生态学及群落学特性、生态位理论，选择适宜的树草种及相应的林分（植物群落）结构的退化人工植被改造途径与相关技术。调查了黄河流域典型地区的保护性耕作进展及其环境影响状况，初步完成了部分黄土高原水土保持耕作数据库建设。生态学在工业领域的应用实例上个世纪90年代中期以来，生态工业园在北美、欧洲一些发达国家已经得到长足的发展，其中丹麦、美国、加拿大的生态工业园建设较为成功。丹麦是最早进行生态工业园实践的国家，1970年代建立的卡伦堡共生体系是生态工业园区最早的雏形。其以发电厂、炼油厂、制药厂、石膏板生产厂为核

7、心，通过贸易方式利用对方生产过程中产生的废弃物和副产品，建立起创新的生态共生关系，形成了经济发展与环境保护的良性循环，成为其他国家效仿的典范。美国的生态工业园以查塔诺加Chattanooga生态工业园的发展较为突出。查塔诺加市的Chattanooga生态工业园是典型的现有改造型园区。其主要特点是重新利用老工业基地的“污染资源”，将旧的钢铁企业改造成“处理污水的有生命力的机器”，用于处理相邻的一家肥皂厂产生的污水，肥皂厂产生的副产品恰好是相邻一家企业的原材料，从而建立起新的“生态产业链”，成为世界上第一个零排放的工业园区。加拿大的生态工业园，较为成功的是著名的伯恩赛德（Burnside）生态工业

8、园。其主要特点是通过建立Burnside清洁生产中心，推动园区内的1200多家公司实现“绿色化”。主要包括：通过废物评价为每个企业寻求高效的资源使用技术；确定园区企业间可能的物质和能量的联系，创造废物交换增进相互间的工业生态学关系。在国内，我国钢铁企业从20世纪90年代初进行大规模结构调整和技术改造的同时开始推行清洁生产，通过不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术和设备、改善管理等措施，提高资源利用率，减少或避免污染物的产生。在淘汰效率低、消耗高、质量差的落后生产工艺、装备和产品，大力提高钢铁生产精料、资源综合利用排放物资源化和无害化处理的水平。目前，生态工业园被认为是继经

9、济技术开发区和高新技术开发区之后发展起来的第三代产业园区。我国规模最大、进展最快的生态工业园区就是广西贵港生态工业园、浙江衢州沈家生态工业园区、广东南海环保产业生态工业园区、山东鲁北生态工业园等。生态工业园的建设方兴未艾、蓬勃发展，正在成为工业经济发展的趋势和潮流。宏观层面上，国家倡导并支持企业走循环经济模式建设生态工业园，中国在全面建设小康社会的进程中提出建设“生态文明”，并首次把“生态文明”这个概念写入了党代会的政治报告。胡锦涛总书记在十七大报告中指出“建设生态文明，基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式”。这一战略思想对中国的发展具有非常重要的意义。一方面，国家

10、实施“西部大开发”和“西电东输”战略，六盘水市作为西部大开发和西电东输的重要能源基地，一些大型项目在六盘水市投资建设，区域的基础设施也随之得到了很好的改善，位于六盘水市的水钢也因此可以获得巨大的外部经济效益，这是水钢千载难逢的发展机遇。另一方面，国家产业政策和资源综合利用政策的鼓励。国家倡导发展循环经济走“科技含量高，经济效益好，资源消耗低，环境污染少”的新型工业化道路。水钢是贵州省最大的国有企业，在建设生态文明，发展生态工业、起示范作用方面具有不可推卸的责任。建设钢铁生态工业园发展循环经济是水钢在经济和社会快速发展中避免大规模的资源浪费和生态环境破坏的最有效的途径。2005年，水钢投入环保资

11、金22315万元用于生产工艺的改造和污染净化设施的建设，有计划有步骤地实施“节能、节水、减污、增效”工程。过去水钢能源利用率只有30%，固体废弃物和废气排放量分别占工业排放总量的16%和14%，是典型的粗放型生产企业，实施清洁生产措施后，水钢污染物综合排放合格率达到72.8%，外排工业废水达标率达100%，工业水循环重复利用率超过97.4%，吨钢综合排废水量下降3.7吨，共有废渣利用率达到67.8%，并实现了对余热、余能的回收利用，水钢建立了高炉煤气气压差发电（TRT）设施，将炼铁产生的煤气转化为电能，这些电能又被重新用在运行炼铁高炉风机上，此项设施的建立，每年发电量达3158.78万KWh，

12、产生的直接经济效益达近千万元。同时，水钢投资7152万元，建设工业废水综合治理回收系统，使水钢的吨钢耗新水由2001年的25M2/吨钢下降为4M2/吨钢，达到全国冶金行业先进水平。另一方面，对高炉煤气的回收利用也取得了很好的成效，8万立方米转炉煤气柜项目的建设，满足水钢三座100吨转炉煤气的回收，作为能源提供给轧钢厂加热炉使用，每年可以节能折合标煤18.20万吨，在减少污染的同时为水钢每年增加净利润2310万元，实现了经济效益和环境效益的“双赢”。从外部条件看，六盘水市是新兴的能源重工业城市，其支柱产业是煤炭、钢材、水泥、电力，水钢的布局属于就能源型的布局，六盘水市丰富的煤炭资源和相对廉价的电

13、力资源及“四省交通立交桥”的优越的交通区位为水钢的发展提供了良好的外部条件；从内部条件看，水钢经过40多年的发展，已经形成了设施完整，管理科学、组织制度化、人才集聚的以生产钢铁为主，并有多种产品的大型的综合钢铁企业，拥有构建钢铁生态工业园的雄厚的建设资金和大量的技术人才，并且在实施清洁生产发展循环经济方面，水钢已经有了有效的实践经验并取得了一定的成绩。因此，对水钢现有的工厂进行的技术改造，在各工厂间建立废物和能量的转换关系，或建立起上下游产业系统，形成互利共生的横向耦合关系，形成稳定的生态工业网状结构为重点，建设联系紧密钢铁生态工业园为主体；再以六盘水市相关的生产企业和资源利用企业为补充，在它

14、们与水钢生态工业园之间建立废物和能量的转换关系，或建立起上下游产业系统，形成互利共生或偏利共生的工业体系，理论上是可行的。何谓工业生态学？工业生态学是一门通过减少原料消耗和改进生产程序以保护生态环境和全部处理生产废料的新学科。这一新学科的创始人之一，美国电话电报公司副总裁布拉德艾伦比解释说：“工业生态学应被看作是对所有工业和经济实体以及它们与自然系统的基本联系（物理、化学和生态的联系）进行的多学科客观研究。这种研究包括能源生产及其使用，新材料的研究和开发，涉及的学科包括基础科学、经济科学、法律、管理、人类学和人文科学。”工业生态学是可持续科学的重要组成部分，工业生态学的发展将使世界各国逐步建立

15、起保护生态环境的新的经济运行体制，它无疑对21世纪世界经济的进一步发展有着巨大的推动力和极其深刻的影响。世界第二大化工集团美国道氏化学公司工业生态学已经起步；化学生产和环境保护二者之间已不再矛盾。该公司副总裁戴维布泽利反复指出，工业发展应放弃“生产多多益善”的观念。他说：“生产增加了，但你支付给你的股东的利润并不会因此而增加。我们排放到大气和水中的废物正在使我们付出越来越大的代价，这一点我们现在还没有认识到。所以，从现在起到2005年，我们要将排放物（排放到大气和水中的废物、废气）减少75，将化学污染减少50。我们还要把产品生产所需的能源消耗降低20。”作为可持续科学的工业生态学的研究为全世界

16、各国，特别是第三世界的发展中国家实现工业腾飞和科学技术的现代化指出了一条光辉灿烂的大道，那就是摒弃过去那种先发展附加值、高能耗的重工业，然后再发展有增值的制造业生态学在城市建设领域的应用实例“生态园林”强调重视园林的生态效益，利用园林改造改善城市生态系统，造园要以植物为主要材料，模拟再现自然植物群落，提倡自然景观的创造。生态学只是为园林提供了一部分目标及原则，并稍稍涉及到一些原理途径。人类盼望园林和生态两门学科互相引进互相借鉴，在理论和实践上进一步融合以创造更美化、优化、净化的高质量生活环境。景观生态学的兴起提供了这一契机，它提供的概念系统可直接应用于园林，并在一定程度上给予理论原则上的指导，

17、为园林学科的研究与实践直接提供方法论。 斑块尺度原理。一般来说，只有大型的自然植被斑块才有可能涵养水源，联接河流水系和维持林中物种的安全和健康，庇护大型动物并使之保持一定的种群数量，并允许自然干扰（如火灾）的交替发生。总体来说，大型斑块可以比小型斑块承载更多的物种，特别是一些特有物种只有可能在大型斑块的核心区存在。对某一物种而言，大斑块更有能力持续和保存基因的多样性，不过小斑块也可能成为某些物种逃避天敌的避难所。 斑块数目原理。减少1个自然斑块，就意味着抹去1个栖息地，从而减少景观和物种的多样性和某一物种的种群数量。增加1个自然斑块，则意味着增加1个可替代的避难所，增加1份保险。一般而言，2个

18、大型的自然斑块是保护某一物种所必须的最低斑块数目，45个同类型斑块则对维护物种的长期健康与安全较为理想。 斑块形状原理。一个能满足多种生态功能需要的斑块的理想形状应该包含一个较大的核心区和一些有导流作用及能与外界发生相互作用的边缘触须和触角。圆整形的斑块可以最大限度地减少边缘圈的面积，而最大限度地提高核心区的面积比，使外界的干扰达到尽可能地小，有利于林内物种的生存。但圆整的斑 连续性原理。人类活动使自然景观被分割得四分五裂，景观的功能流受阻，所以加强孤立斑块之间的及斑块与种源之间的联系，是现代景观规划的主要任务之一。联系相对孤立的景观元素之间的线性结构称为廊道。廊道有利于物种的空间运动和本来是

19、孤立的斑块内物种的生存和延续。从这个意义上讲，廊道必须是连续的。 城市景观是一个高度人工化的景观，其中的建筑物斑块及廊道占优势，绿地斑块及廊道少，产生了严重失衡的现象。因而在城市景观结构中应增加绿地廊道及绿地斑块，根据城市现状确定绿地斑块的最佳位置、最佳面积，尽量使其均匀分布于城市景观中。同时设计中应放弃过于强调视觉差的景观设计，提倡因地制宜，根据生态学原理兼顾美学特性，以本地种为主，实行乔、灌、藤、草相互配制，充分利用空间资源，提高绿地自然度，形成稳定协调的城市绿地生态系统，以利于抵抗不良因素的干扰，从而体现城市景观中人与动物、植物的控制共生。 在城市大园林规划中，我们应把城区内各种“生境岛

20、”（城市内分散的园林相当于被城市海洋包围的“生境岛”）看作大园林的有机组成部分，利用岛屿地理学原理在城市“生境岛”之间以及与城外自然环境之间修建绿色廊道，形成城市园林网络，把自然引入城市，不仅给生物提供更多的栖息地，而且利于野生动植物的迁移。从景观生态学角度看，大型植被斑块具有多种重要的生态功能，能为景观带来许多益处；小的植被斑块可以作为物种迁徙的歇脚地，保护与规划分散的稀有种类和小生境有利于提高景观的异质性，所以小斑块是大斑块的补充，但不能取而代之，应把二者有机地结合起来，并通过廊道连接。 美国著名景观生态学家Forman把廊道定义为不同于两侧基质的狭长地带。在城市景观中，廊道既是各种流的通道（人口流、物质流、能量流、资金流、信息流等都通过廊道穿梭于城市与外围腹地以及城市内各节点和斑块之间，维持整个城市