受损生态系统的修复课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第九章受损生态系统的修复,第九章受损生态系统的修复,1,2024/12/12,2,第一节 生态系统的恢复,1,、生态修复,（,恢复）概念,2,、恢复生态学发展简史,2023/6/112第一节 生态系统的恢复1、生态修复（恢复,2,2024/12/12,3,1,、生态修复,（,恢复）概念,生态修复,研究标志：,受损生态系统的恢复过程,(Cairns,主编,1980),相关概念有,生态恢复,、,生态修复,、,生态重建,、,生态改建,、,生态改良,等，都具有“恢复和发展”的内涵，即使原来受到干扰或者损害的系统恢复后使其可持续发展，并为人类持续利用1,）生态恢复,（,Restoration,）,-,指对受到干扰、破坏的生态环境修复使其尽可能恢复到原来的状态恢复生态学,-,研究生态系统退化原因、退化生态系统恢复与重建的技术和方法及其生态学过程和机理的学科2023/6/1131、生态修复（恢复）概念,3,2024/12/12,4,2,）生态复原,（,Ecological Rehabilitation,）,-,指利用外界力量受损生态系统得到恢复、重建和改进，确保该生态系统的稳定，并与周围环境的景观一致。

3,）生态重建,(Ecological Reconstruction,）,-,通过外界力量使完全受损的生态系统恢复到原初状态4,）生态改建,(Ecological Renewal,）,-,通过外界力的力量使部分受损的生态系统进行改善，增加人类所期望的人工特点，减少人类不希望的自然特点5,）生态改良,（,Ecological Reclamation,）,-,指将被干扰和破坏的生境恢复到使它原来定居的物种能够重新定居，或者使原来物种相似的物种能够定居2023/6/1142）生态复原（Ecological Re,4,2024/12/12,5,目前学术上比较用多的是“,生态恢复,”和“,生态修复,”生态恢复的称谓主要应用在欧美国家，在我国也有应用，而生态修复的叫法主要应用在日本和我国生态修复,-,指,停止,对生态系统,人为干扰,，依靠,生态系统自我恢复能力（,生态系统的自我调节能力与自组织能力），辅以人工措施（物理化学与工程技术），使遭到破坏的生态,系统逐步恢复,或,向良性循环方向发展，,向有序方向演化有目的地采取摹写措施，使受到损害的生态系统,结构和功能,得以,恢复和完善,，实现,生产力高,、,生物多样性丰富,、,系统趋于稳定,的目标。

2023/6/115目前学术上比较用多的是“生态恢复”和“生,5,生态修复任务：,2024/12/12,6,1）,两大任务：,（1）,消除污染；,（2）,生态重建修复奠基,恢复生态,消除污染,暂时固定,不利生态,生态系统,生态环境,生态修复任务：2023/6/1161）两大任务：（1）消除污,6,2,、生态修复与其他修复,2024/12/12,7,污染修复,物理修复,化学修复,微生物修复,植物修复,消除污染物,生态修复,恢复生态系统,2、生态修复与其他修复2023/6/117污染修复物理修复化,7,系统各组分间要有适当的比例关系，才能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并实现总体功能大于各部分之和的效果，“1+12”C）执空气浸提以异位热解技术：堆土+热提+燃烧3）生态重建(Ecological Reconstruction）-通过外界力量使完全受损的生态系统恢复到原初状态3）生物通气法（bioventing)2、生态修复与其他修复,此法主要适应污染程度较高时，单纯采用原位生物修复往往达不到预定的要求采用1）蒸汽浸提修复技术-在污染介质中引入清洁空气产生驱动力，将污染物转化为气态形式排出污染介质中。

为什么樟子松林的松毛虫会肆虐，几十亿株杨树会毁于一旦？,无废（或少废）工艺系统，主要用于内环境治理；,目前学术上比较用多的是“生态恢复”和“生态修复”应用领域：石化产品污染地和贮藏地、武器弹药废弃物、燃料溢出物、,污水自净与利用生态系统；,垂直结构两层、多层的群落，其生态功能是否相同？,工程可研论证、工程设计、工程施工、工程运行与维护我国环境环保生态工程类型有：,增益环-增加或扩大生产环效益直接原因：1998年度的罕见降雨二、微生物生态修复技术,辅助：压裂技术-压裂土壤或岩石，为有机污染物提供通道，有助它们浸提去除第一节 生态系统的恢复,2024/12/12,8,微生物修复,微生物修复,化学修复,物理修复,微生物修复,微生物修复,生态修复,生态修复方法,系统各组分间要有适当的比例关系，才能顺利完成能量、物质、信息,8,2024/12/12,9,3,、恢复生态学发展简史,1,）国际恢复生态学研究概况,恢复生态学研究可追溯到,20,世纪,20,年代,;,1973.3,，召开题为“受损生态系统的恢复”国际会议，第一次专门系统地讨论生态系统恢复,重建等生态学问题,;,1985,年，,Aber,和,Jordan,首次提出恢复生态学科学术语,;,1996,年美国召开恢复生态学国际会议,-,研究、实践新时期。

2,）我国恢复生态学研究进展,20,世纪,50,年代末,，注意资源不合理利用产生生态环境问题；,80,年代后,，生态退化、环境污染等问题困扰我国农业持续发展，,最初,是以,土地退化问题为主，,主要针对水土流失、风蚀沙化、草场退化及盐渍化对农林牧业的危害而进行2023/6/1193、恢复生态学发展简史1）国际恢复生态,9,2024/12/12,10,第二节、生态修复技术,一、生态工程技术,-,资源利用、减少排放,二、微生物生态修复技术,三、植物生态修复修复技术,四、物理生态修复修复技术,五、化学生态修复修复技术,污染消除,重建生态,2023/6/1110第二节、生态修复技术一、生态工程技术-,10,2024/12/12,11,一、生态工程技术,1,、生态工程定义,生态工程,：（,马世骏先生,1979,年首先倡导）：,是应用,生态系统中物种共生,与,物质循环再生原理,、结合系统工程的最优化方法，设计的,分层多级利用物质的生产工艺系统,目标：,在促进自然界良性循环的前提下，充分发挥物质的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益与生态效益同步发展2023/6/1111一、生态工程技术1、生态工程定义,11,2,、生态工程设计生态学理论依据,物种共生原理：,生态位原理,食物链原理：,物种多样性原理,物种耐性原理：,景观生态学原理,限制因子原理,生态因子综合性原理,2024/12/12,12,2、生态工程设计生态学理论依据物种共生原理：2023/6,12,2024/12/12,13,二）生态工程所遵循的基本原理,1,、,物质循环再生原理,没有物质循环的系统，就会产生废弃物，生成环境污染，并最终影响到系统的稳定与发展。

无废弃物农业,是我国古代传统农业的辉煌成就之一，也是生态工程最早和最生动的一种模式2,、物种多样性原理,物种越丰富，生态系统的抵抗力稳定性越高，,为什么樟子松林的松毛虫会肆虐，几十亿株杨树会毁于一旦？,纯林的生物多样性低，食物链短而单调，缺少松毛虫、天牛的天敌2023/6/1113二）生态工程所遵循的基本原理1、物质循,13,2024/12/12,14,2023/6/1114,14,2024/12/12,15,3,、协调与平衡原理,-,需要考虑环境承载力即环境容纳量,4,、整体性原理,整体指社会,-,经济,-,自然复合成的巨大系统,2023/6/11153、协调与平衡原理4、整体性原理,15,2024/12/12,16,5,、系统学和工程学原理,（,1,）系统的结构决定功能原理,垂直结构两层、多层的群落，其生态功能是否相同？,（,2,）系统整体性原理,系统各组分间要有适当的比例关系，才能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并实现总体功能大于各部分之和的效果，,“,1+12”,3,）工程学原理,工程可研论证、工程设计、工程施工、工程运行与维护2023/6/11165、系统学和工程学原理（1）系统的结构,16,2024/12/12,17,2023/6/1117,17,2024/12/12,18,2023/6/1118,18,相关概念有生态恢复、生态修复、生态重建、生态改建、生态改良等，都具有“恢复和发展”的内涵，即使原来受到干扰或者损害的系统恢复后使其可持续发展，并为人类持续利用。

1）生态恢复（Restoration）-指对受到干扰、破坏的生态环境修复使其尽可能恢复到原来的状态1、生态修复（恢复）概念,此法主要适应污染程度较高时，单纯采用原位生物修复往往达不到预定的要求采用二、微生物生态修复技术,图12-1 生物注气法修复工作原理示意图,已开发出的亲油肥料，含有N、P营养与易降解的碳源，即使在寒冷气候下，烃降解菌数量也大增工程可研论证、工程设计、工程施工、工程运行与维护如有机废水进行无土栽培，种植花卉5）生态改良（Ecological Reclamation）-指将被干扰和破坏的生境恢复到使它原来定居的物种能够重新定居，或者使原来物种相似的物种能够定居目标：在促进自然界良性循环的前提下，充分发挥物质的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益与生态效益同步发展2、生态修复与其他修复,（3）生物通气法（bioventing)第一节 生态系统的恢复,如：向日葵及各种水生植物如宽叶香蒲等第一节 生态系统的恢复,相关概念有生态恢复、生态修复、生态重建、生态改建、生态改良等，都具有“恢复和发展”的内涵，即使原来受到干扰或者损害的系统恢复后使其可持续发展，并为人类持续利用目前学术上比较用多的是“生态恢复”和“生态修复”。

1、生态修复（恢复）概念,1）生态恢复（Restoration）-指对受到干扰、破坏的生态环境修复使其尽可能恢复到原来的状态1）两大任务：（1）消除污染；,2024/12/12,19,三）生态工程的应用,目前,10,项最活跃的生态工程：,生物多样性保护和持续利用工程,生物物质循环利用生态工程；,废弃水分散治理、系统回用生态工程；,废弃地生态恢复工程；,清洁能源系统开发组合利用工程；,生态复合肥料工程；,绿色化学工程；,绿色食品工程；,生态交通工程；,生态住宅及生态城镇建设工程；,相关概念有生态恢复、生态修复、生态重建、生态改建、生态改良等,19,2024/12/12,20,生态工程技术在环境保护中应用,我国环境环保生态工程类型有：,无废（或少废）工艺系统,，主要用于内环境治理；,分层多级利用废料生态工程,，使生态系统中的每一级生产废物变为另一级生产过程原料，使废料被充分利用；,复合生态系统内废物循环,，如桑基鱼塘生态工程；,污水自净与利用生态系统,；,城乡（或工、农、牧、渔、副）结合生态工程,都是在一定区域内，应用生态工程理论与技术来分层、多级利用废料实现生态、经济效益的良好协调统一2023/6/1120生态工程技术在环境保护中应用我国环境环,20,2024/12/12,21,四）关注生态工程建设,资料分析一：,1.,导致,1998,年长江洪水泛滥的主要原因是什么？,根本原因,：长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养和水土保持功能急剧降低，造成大量泥沙淤积河道；中游围湖造田、乱占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。

直接原因,：,1998,年度的罕见降雨但这也与全球温室气体排放量增加而导致的温度升高、气候异常有关2023/6/1121四）关注生态工程建设资料分析一：1.导,21,2024/12/12,22,解决长江洪水泛滥的措施有：,以生物措施为主，结合工程措施，提高森林覆盖率；,“,退耕还湖,”,和改革不合理耕作方式等2.,洪灾的发生反映出经济发展模。