鱼鸭混养、稻田养鱼、基塘系统和贝藻混养系统等。
二、生态工程的设计与应用
2. 技术路线 （2）延长食物链 在一个生态系统或复合生态系统中的食物链（网）或生产流 程中，增加一些环节，改变食物链与生产流程结构，此即称 之为加环。
二、生态工程的设计与应用
2. 技术路线 （2）延长食物链 根据加环的性质和功能，可以将它们归纳为4类： ①生产环 所加入的环，可使非经济产品或废物直接生产出为人利用的经 济产品。如利用无毒有机废水进行水培蔬菜或花卉。 ②增益环 所加入的环，虽不能直接生产出商品，但可加大或提高生产的 效益。例如利用无毒的有机废水种植凤眼莲、浮萍等植物，处理与净化污
统稳定性和存活进化的机会最大，系统恶化的风险最小等。
二、生态工程的设计与应用
2. 技术路线 （1）建立互利共生网络
着重调控系统内部结构和功能，进行优化组合，尽量充分
利用空间、营养生态位，提高整体的综合效益。
将平行的原本不相联结的种类通过食物链生态系统的联结、
形成互利共生网络，可提高效率，促进物质的良性循环。如
二、生态工程的设计与应用
3. 生态工程设计的应用 （4）建立环湖湿地保护带，实现持久的生态管理 主要包括两大部分，一是湖岸湿地保护带工程；一是滨岸带 高等水生植物恢复和调控工程。
二、生态工程的设计与应用
4. 国外环境保护生态工程的应用 环境保护及污染物控制防治领域的生态工程的研究和应用有 很多，特别是对污水处理与湖泊、海湾的富营养化防治更为 突出。
减少系统内生态因子的相互颉抗，增强相互促进。
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★
开展生态修复或促进资源的综合利用、环境的综合整治
以及人类社会的持续发展，是生态工程的目的。
上述各原理的核心是整体性、协调性、再生循环与高效
益。
二、生态工程的设计与应用
生态工程的设计和其他工程的设计一样，是保证生态 工程实施成功与提高工程效益的关键步骤和依据。 在掌握了生态工程设计生态学原理的基础上，进一步
水。
二、生态工程的设计与应用
2. 技术路线 （2）延长食物链 ③减耗环 在食物链网中，每个环节都是上一营养级的消耗者，其中有些 环节生产的产品对人无用，反而过度损耗上一营养级的资源， 如农田害虫、鼠害等。如白菜套种三叶草抑制害虫。 ④复合环 所加入的环，往往起到上述各环的多种功能。例如在林、农生态
湖接合部和老妇河河口地区的湿地上，建立了生态工程试验基地，测试 这些河湖交界湿地生态系统对陆地上与其下游湖泊间化学和水文的缓冲 及净化作用，探索如何最有效设计其沿湖湿地。
麻塞诸塞州建立了沼泽及盐滩的生态工程，处理陆上所来废水，防止
海洋的富营养化，通过有机质矿化、沉积物的吸着、动植物的生产及消 耗、化学物质的沉淀、挥发性物质转移至大气和与卤族元素的化合反应 等，减少入海污染质。
二、生态工程的设计与应用
3. 生态工程设计的应用 （2）种植植物，达到美化环境，治理富营养化 采用生物调控法，利用水上种植技术，在以富营养化为主体 的污染水域水面种植粮食、蔬菜、花卉或绿色植物等各种适 宜的植物。
二、生态工程的设计与应用
3. 生态工程设计的应用 （3）建立渔业生态工程，控制过度养殖，适度利用水体 通过建立总量控制的渔业生态工程，网围养殖，经济效益高； 在开发利用水体的同时，维护水资源的再究，评价和分析系统的整体行为特征和发展趋
势，并进行综合评价。
二、生态工程的设计与应用
1. 生态工程设计的具体步骤 （4）工程可行性评价
通过可行性评价和决策分析，可以为管理和政府部门提供
在不同社会、经济和自然资源条件下实施的多条途径。
使经济效益、生态效益和社会效益达到最大，复合生态系
西方发达国家面临的主要是由于高度的工业化和强 烈集约型的农业经营带来的环境污染问题。在60年代 末、70年代初，人们对改善环境的技术深信不疑，认 为可以通过实现无废物目标来解决问题。然而，治理 环境污染的人力、财力和物力是有限的。 在发展中国家更是如此，此外，某种环境净化技术 很可能将污染物从一种介质转移到另一种介质中去。 因而，种种原因使得运用常规方法不能实现无污染目 标。
二、生态工程的设计与应用
4. 国外环境保护生态工程的应用
丹麦
自1972-1976年开始研究并试用Glums湖富营养化防治的生态工程，建立 了生态模型，结果去除了进入湖中污水内 90-98%的磷， 1976-1981年又 对该模型进行了修正和改进。
瑞典
污水处理的生态工程受到极大重视，为防治自20世纪60年代形成并日渐 突出的湖泊和沿岸水体的富营养化问题，各城市分别应用机械、生物和 化学三个步骤来处理污水，在 20世纪 80 年代就为此类工程投资约 5亿多 美元，其中涉及到的污水处理生态工程包括利用污水作为肥料，用农田 灌溉处理净化污水，建立许多温室，养殖多种水生植物，净化污水。
第八章
受损海洋生态系统的修复
第一节 受损生态系统的特征 第二节 受损生态系统的修复 第三节 生态工程与修复技术
第三节 生态工程与修复技术
一、生态工程的内涵 二、生态工程的设计与应用 三、植物修复技术 四、植物修复技术在近海污染治理中的应用
生态工程的产生有着历史背景和现实需求，它是 在 20 世纪 60 年代全球生态危机爆发和人们寻求解 决对策并对资源环境进行保护的背景下产生的。 60年代以来，全球生态危机表现为人口激增、资 源破坏、能源短缺、环境污染和粮食供应不足等， 这些人类面临的共同问题在不同国家和地区表现 不尽相同。
2. 生态工程设计的生态
学理论依据★
例子：灵山岛生态修复 工程规划
人工鱼礁 海藻场
增殖放流
生态环境改善
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★
（1）物种共生原理
互惠共生与竞争抗生（
“相生相克” ）
生态系统的自我调节和负反馈机制
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （2）生态位原理
空间、功能两层含义 构成具有多种群的稳定而高效的生态系统 评价和判断生态工程设计的重要内容
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （3）食物链原理
物种关系的一种重要表现形式 维持生态系统动态平衡，实现其功能 物种共生原理，基础就是食物链和食物网理论 设计的合理性，首先应体现在物种的食物关系上
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （7）耗散结构原理
在生态工程的设计中，一是注重系统自身熵输出的功能
潜力；二要注意系统外的输入能力，即可提供的能量和物
质的成本。
意义：要求考虑工程设计的效益平衡，清楚系统的熵增
加与系统的输入实际效益比。
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （8）限制因子原理
②社会经济条件
社会经济条件包括市场状况、劳动力及其知识水平和经济实力 等。
③生态环境条件
生态环境条件包括气候条件、土壤条件和污染状况等。
二、生态工程的设计与应用
1. 生态工程设计的具体步骤 （3）模型分析与模拟
根据拟定的目标和收集的数据，构建合适的数学模型。 通过模型的运算，评价所选的模型类型和数据集是否合适。 在模型和数据集合适的基础上，通过运算，找出关键组分
系统中引入蜜蜂；鱼塘养鸭；贝类养殖系统中加入藻类养殖等。
二、生态工程的设计与应用
3. 生态工程设计的应用 太湖水污染治理生态工程
二、生态工程的设计与应用
3. 生态工程设计的应用 （1）太湖底泥生态疏浚 湖泊底泥是太湖水生生态系统的重要组成部分，是湖泊营养 物质循环的中心环节，是水土界面物质（物理、化学、生物 的）活跃交换带。 太湖底泥中富含的营养物是造成太湖水体富营养化并成为藻 类爆发的营养盐重要来源之一。
确定生态工程的设计路线和具体步骤，是系统进行设计工
作的重要途径。
二、生态工程的设计与应用
1. 生态工程设计的具体步骤 （1）拟定目标
生态工程的对象是自然－社会－经济复合生态系统。 必须强调复合生态系统的整体协调目标，同时根据当地的
条件，强化某个系统的目标。
二、生态工程的设计与应用
1. 生态工程设计的具体步骤 （2）背景调查 ①自然资源条件 自然资源包括生物资源、土地资源、矿产资源和水资源等。
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （4）物种多样性原理
生物多样性促进系统稳定性 系统能否稳定是衡量生态工程是否成功的重要指标
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （5）物种耐受性原理
环境因子的相互补偿作用，物种耐受范围是变动的
可通过对环境的适当满足来提高物种适应能力，实现整
若能正确运用生态因子规律，可使不希望出现的生态现
象得到抑制
提高或改变其他因子，消除控制限制因子的作用。
一、生态工程的内涵
2. 生态工程设计的生态学理论依据★ （9）生态因子综合性原理
综合性作用 设计中应注意生态因子对生物的综合作用，尤其是主要
（或关键）因子的动态变化对其他因子的影响。
意义：在于要掌握生态因子作用强度和性质的可变性，
一个开放系统的有序性，因系统向外界输出熵值的增加
而趋于无序，要维持系统的有序性，必须有来自系统之外 能量补充和物质输入。
熵是不能再被转化做功的能量的总和的测定单位。熵的增加就意味 着有效能量的减少，能量只能沿着一个方向——即耗散的方向——转 化。 比如我们烧掉一块煤，虽然燃烧过程中能量并没有消失，但我们却 再也不能把同一块煤重新烧一次来做同样的功了。它告诉我们每当能 量从一种状态转化到另一种状态时，我们会“得到一定的惩罚”。这 个惩罚就是我们损失了能在将来用于做某种功的一定能量。这就是所 谓的熵。
人们试图运用生态系统的某些功能，如生物净化功 能以实现降低污染和保护资源的目标，这样产生了发 达国家的生态工程研究。