(完整版)生态工程学期末考试考点[1]

一、名词解释

1生态工程：生态工程是应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理，结构与功能协调原则，结合系统分析的最优化方法，设计的促进分层多级利用物质的生产工艺系统。

2可持续发展：既满足当代人的需要，又不对后代满足其需要的能力构成危害的发展。

3生态停滞：当一个生态系统中物质的输入量大于输出量，且超越生态系统自我调节能力时，过度输入的物质和能将以废物形式排放到周围环境中，或是以过剩物质的形式积蓄于生态系统中，这样就造成收支失衡，原有协调结构与功能失调，导致环境污染。

4自组织理论：生态系统通过反馈作用，依照最小耗能原理，建立内部结构和生态过程，使之发展和进化的行为。

5互利共生：是指两种生物生活在一起，彼此有利，两者分开以后都不能独立生活。

6生态位：生态系统中各种生态因子都具有明显的变化梯度，这种变化梯度中能被某种生物占据利用或适应的部分称为生态位。

7自我设计：系统不藉外力自己形成具有充分组织性的有序结构。

8环境的时间节律：由于光照的周期性变化，地球上的温度、湿度、降水等随时间变化而不断变化。对于每年、每月、每日的不同变化动态分别称为年周期、月周期和日周期，另外还有季节变化。这些变化称之为环境因子的时间节律。

9机能节律：生物的机能节律也称之为律动，这种机能节律与环境因子的时间节律有着密切的关系，生物机能节律也分为年周期、季周期，月周期和日周期，这些周期性变动称其为生物的机能节律。

10湿地：是一个介于典型陆生生态系统和水生生态系统之间的湿地生态系统。（以水的存在为特征、其土壤与邻近的高地明显不同、供养的植物适应湿生条件）

11生态恢复：恢复生态系统合理结构、高效的功能和协调的关系。

12最小限制因子：在“稳定状态”下，当某种基本物质的可利用量小于或接近所需的临界最小量时，该基本物质即为限制因子。

13物种耐性限度：每种生物有一个生态需求上的最大量和最小量，两量之间的幅度。

14山地：许多山岭、山谷连绵交错组合而成的地区。高差一般在200米以上,地质复杂。15沙地：在半湿润、半干旱地区，由于受自然及人为因素的综合影响和干扰，形成类似沙漠的地貌类型，称为沙地。

16废弃地：

17加环：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，改变食物链结构，扩大与增加系统的生态环境及经济效益，以发挥物质生产潜力，更充分利用原先尚未利用的那部分物质和能量，促使物质流与能量流的途径畅通，此称为加环。

18污水土地处理系统：利用土地及其中微生物和植物根系对污水进行处理，同时又利用其中水分和肥分促进农作物、牧草或树木生长的工程设施。

19生态城市：从广义上讲，是建立在人类对人与自然关系更深刻认识基础上的新的文化观，是按照生态学原则建立起来的社会、经济、自然协调发展的新型社会关系，是有效的利用环境资源实现可持续发展的新的生产和生活方式。狭义的讲，就是按照生态学原理进行城市设计，建立高效、和谐、健康、可持续发展的人类聚居环境。

20矿山废弃地：指采矿活动所破坏和占用、非经整治而无法使用的土地，包括裸露的采矿岩口、废土（石、渣）堆、煤矸石堆、尾矿库、废弃厂房等建筑用地，地下采空塌陷地及圈定存在采空塌陷隐患的荒废地等。

21矿山复垦：指对在生产建设过程中，因挖损、塌陷、压占等原因造成的矿山破坏，采取整治措施，使其恢复到可供利用状态的活动。

22海滩生态工程：利用海滩及海岸带的第一性生产力为主要成分组建的海滩生态工程，具

有保滩护堤、减轻污染、保护海滨环境、保护生物多样性、低投入高产出和可持续发展的功能。

二、简答及论述

1 生态工程和生物工程、环境工程有何本质区别?

答环境工程的目标很明确，就是利用一系列的学科原理，去净化或防治环境污染。环境工程已有一系列有价值的环境技术，如“曝气池法”、“氧化塘法”、“砂滤法”、“活性污泥法”。等等。而生态工程与其最大区别在于：生态工程考虑利用生态系统的自我设计特点，是有利于人类和自然两者的设计；生态工程的“工具箱”包括全世界提供的所有生态系统、生物群落及物种。

生物工程的使用，必须首先进行小区域实验，进行其生态安全性评价，确信它对人类、自然界不构成威胁后，方可大规模的使用。鉴于它的潜在危险，许多国家均以立法的形式对生物工程产物的利用加以管理。生态技术只是利用自然界现有的物种、现有的生态系统结构和功能，遵循生态工程原理和方法，经过合理的设计，以满足人类生态保护和发达经济需求的技术。两项技术的区别在于作用对象、所消耗能源、技术手段以及技术目标等方面。

2 简述生态工程在中国的应用拓展。

答（1）农业生产方面：将农作物生产与林业和畜牧业生产结合起来，使土地总的生产力得以提高，使农林（牧）复合经营；（2）生物多样性方面：通过增加生物组成种类，建造稳定性较强的复合生态系统；（3）工厂无（或少）废工艺系统方面：如废热源的再利用，工业废物净化循环等；（4）分层多级利用废物生态工程方面：使生态系统中的每一级产生的废物变为下一生产过程的原料；(5)城乡结合生态工程方面：如城市粪便，垃圾，饲养场家禽粪便等制作沼气，再做农田肥料；（6）生态旅游方面：将对环境保护意识、可持续发展观念的宣传体现在旅游过程中，在不改变生态环境的前提下，通过发展旅游业为进一步保护和改善生态环境提供资金。此外，生态工程在绿色化学生态工程也有所应用拓展。

3 何为生态技术？“工程生态即生态技术”对吗？为什么？

答生态技术是指：利用生态系统原理和生态设计原则，从工厂使用的原料开始，系统的全面的对工厂的运作过程进行合理设计，做到既有可观的经济效益和社会效益，又将其对环境的破坏维持在最小，甚至根本杜绝对环境的破坏。这种说法不对，因为我国学者认为生态技术仅是生态工程的一个环节，不能代表生态工程这一多技术系统。

4 举例说明生态工程在城市生态建设中的应用

答：例如天津为了解决其城市发展建设的首要生态问题-严重的水资源短缺和水环境污染，采取了污水土地处理系统与人工处理相结合、污灌、污水回用、死水活用等生态工程，以及调整产业结构、产品结构、水资源的优化调配，流域水资源综合开发的生态规划，再加上建立全市统一的水生态管理机构，完善水平衡测试手段和节水措施，建立健全水生态法规，合理调整水价等生态管理措施，使得水将可能不会成为未来天津城市发展的主要限制因子。针对天津市丰富的土地资源和低的绿化覆盖率的矛盾，则是积极研制和引进适合本地水文气候条件的植被，充分利用了丰富的污水资源发展绿地。城市生态位势成向心分布，为减缓市中心过分拥挤的压力，采用生态控制论的方法进行系统的规划、管理和建设，使得城市具备较强的自我调节能力和活力。

5 何为共生？为什么在生态工程建设中必须遵守互利共生的原则？

答：共生的生物含义是指不同种生物基于互惠关系而共同生活在一起。社会系统的共生则是指有关系统的成分通过小范围的耦合、互联、交流交换所达到的互惠共存的关系。

因为自然界中没有一种生物能离开其他生物而单独生存和繁衍，共生可以使原材料、能源和运输成本大大节约，产生多重利益。

6．简述生态工程的生态学理论有哪些？

生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理、物种多样性原理等。

7．简述生态工程的生物学理论有哪些？

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、景观生态原理、耗散结构原理、限制因子原理、环境因子综合性原理。

8．简述生态工程设计的基本原则

①因地因类制宜原则，是紧紧围绕当地的自然、社会和经济条件进行生态工程设计的基本原则。

②生态学原则，包括适当输入辅助能的原则、再生循环及商品生产原则、生物多样性原则、环境的时间节律与生物的机能节律原则、生物种群选择原则、种群匹配原则、人工压缩演替周期原则、种群置换原则、经济效益原则。

9．简述人工湿地构成以及我国湿地主要类型？

人工湿地一般由人工基质(一般为碎石) 和生长在其上的水生植物(如芦苇、茳芏等) 、水体、湿地中低等动物、好氧或厌氧微生物种群组成，其中起主要作用的是基质、水生植物和微生物种群。是一个独特的土壤- 植物- 微生物生态系统。根据废水流径的方式, 人工湿地可分为表面流湿地(SFW) 、潜流湿地(SSFW) 、立式流湿地(VFW) 。

按照湿地公约对湿地类型的划分，31类天然湿地和9类人工湿地在中国均有分布。中国湿地的主要类型包括沼泽湿地、湖泊湿地、河流湿地、河口湿地、海岸滩涂、浅海水域、水库、池塘、稻田等自然湿地和人工湿地。

10．生态工程设计时要做背景调查，内容包括哪些？

因地制宜的基础是生态工程实施区的背景条件，只有正确了解和掌握该地区的社会、经济和环境条件，才能充分发挥和挖掘当地的潜力，达到事半功倍的效果。

①自然资源条件包括：生物资源、土地资源、矿产资源、水资源等。

②社会经济条件包括：市场状况、劳动力及其知识水平、经济实力等。

③生态环境条件包括：气候条件、土壤条件、污染状况等。

调查资料和数据要具有：外界的输入状况、系统的组成及其状态、组分之间的物质、能量和信息的流动、系统的输出以及与外界的货币、物质等因子的交换等等。然后，从庞杂的数据中，进行抽象和简化，去伪存真，筛选出少量信息量大而又易于操作的关键因子。

11.简述湿地生态系统有何功能？

答：湿地能净化污水，预防洪涝，保护海岸线，以及补充地下水的不足。最重要的作用是，湿地是景观中许多动植物赖以生存的居住地。湿地还有共同的功能是依靠水流和缺氧的生化过程，搜集并贮存无机营养，输出有机物质；供养了许多物种，提高了生物多样性，行程了高产的生态系统。

12.目前我国湿地生态系统存在的主要生态问题有哪些？

答：1）湿地面积减少、功能衰退：由于人口的快速增长和经济的发展，湿地被开垦为农田或作其它用途，围埂造田、兴建码头，湿地植被被破坏，生态功能衰退，鱼类等水生生物丧失了栖息生存的空间与繁衍的场所，湿地自身的生态功能也在不断衰退。2）污染加剧、环境恶化：湿地被肆意侵占，并常成为沿江建筑垃圾、工业废水、生活污水的排泄区和承泄地，污染在不断加剧、环境在不断恶化。长期承泄工农业废水、生活污水，导致湿地水体污染，

生态系统富营养化现象严重，危及湿地生物的生存环境。3）生物多样性受损：对湿地的不合理开发利用导致湿地日益减少，功能和效益下降;捕获、狩猎、砍伐、采挖等过量获取湿地生物资源，造成了湿地生物多样性逐渐丧失;其生态功能也严重受损。表现在鱼类种类日趋单一，种群结构低龄化、小型化。如白鳍豚、中华鲟、达氏鲟、白鲟、江豚已成为濒危物种，长江鲟鱼、鲫鱼、.银鱼等经济鱼类种群数量已变得十分稀少;湿地水禽由于过度猎捕、捡拾鸟蛋等导致种群数量大幅度下降，严重破坏了水禽资源。

13.简述湿地保护的生态工程对策

答：（1）湿地生态补水：考虑到目前许多重要湿地面临的最大威胁是缺水,没有水也就不能成其为湿地.因此,对这部分湿地实施生态补水是最有效的保护措施.（2）湿地污染控制：湿地面临的另一个最大威胁是生产,生活产生的废水,污水污染,如何控制污水排放与减缓富营养化过程是湿地保护的重要内容之一.（3）湿地生态恢复和综合整治工程：对列入国际和国家重要湿地名录,以及位于自然保护区内的自然湿地,已被开垦占用或其他方式改变用途的,规划采取各种补救措施,努力恢复湿地的自然特性和生态特征.

14.简述山地生态恢复的主要内容。

答：（1）“双效”品种资源的引种技术：引进的优良品种遵循生态效益和经济效益双高原则进行。（2）坡地水土调控技术：包括挖蓄水沟、庭院储水、覆盖保墒等措施。（3）培肥地力技术：采取种植豆科牧草和“林草-畜-肥”两种方法培肥地力。（4）节律配合技术：采用营养钵育苗，雨季降雨后造林新技术。（5）物种共生，复合匹配技术：利用物种共生原理，进行系统内多物种的人工复合匹配。

15.简述沙地生态恢复的主要内容。

答：（1）林草间作措施：在林草间作中有两种对草本的利用形式，为刈草型和放牧型。林草间作的营造有两个途径，为造林种草和在封沙育草地上造林。（2）沙地林草复合经营：沙坨地平行结构综合治理模式、沙平地网络结构模式、沙源坨间低地立体开发模式。

16.简述污水土地处理系统的机理，污水土地处理系统包括哪几种类型？

答：（一）其作用机理是：土壤中的多种微生物可以分解废水中的许多有机物；植物吸收废水中从有机物分解来的无机盐，特别是营养盐，转化生成有用的农产品、饲料和林产品；土壤本身还是天然过滤器，有效地过滤许多污染物，如悬浮固体、可分解的有机污染物，营养盐和某些致病菌。

（二）污水土地处理类型：

1．慢速渗滤处理系统：是将污水投配到渗水性能良好的土壤表面，污水经地表—土壤—作物系统时得以净化的一种土地处理工艺。

2．快速渗滤系统：快速渗滤系统是一种将污水投配到快速渗滤田表面，污水在向下渗透过程中由于生物吸附氧化、硝化、反硝化、过滤、沉淀等一系列作用得到净化的一种污水土地处理工艺。

3．地表漫流处理系统：将污水有控制地投配到生长有多年生牧草、坡度缓和、土壤渗透性低的坡面上，污水在坡面表层以薄层沿坡面缓慢流动过程中得以净化的土地处理系统。4．污水湿地处理系统；

5．人工土层快速渗滤处理系统：将污水投配到具有人工配制土层的滤床表面，污水在通过人工土层向下渗滤过程中得以净化的一种处理类型。

6．地下渗滤土地处理系统：污水经穿孔管投加到具有一定构造并具有良好扩散性能的土层中，污水经毛细管作用向土层扩散，在土壤一微生物共同作用下得到净化。

17.矿山废弃地生态恢复的要求？

答：自然演替可自动使矿地逐步恢复，这是由于植被的发展能提供有机质及较低的土壤密度，能将矿质元素吸收到地表并以一定的形式富集。最重要的是一些固氮植物能迅速提高原先土

壤中缺乏的氮的储量，所以引入一些适宜的物种是非常必要的。矿地极端的土壤条件会阻碍植物的生长，主要表现在物理条件、营养的缺乏及毒性三方面。因此必须减轻或消除这些影响才能保证整个恢复过程的有效进行。那些能耐强酸、重金属、耐盐的植物能改善土壤结构，减轻极端酸性条件，通过产生的有机质和重金属结合来减轻毒害，从而使土壤得到改善。18.公路边坡存在什么问题？如何进行公路边坡护理

答：公路边坡存在的问题大体分为三类：

①滑坡：边坡一部分岩土以一定的加速度沿一定的滑动面发生剪切滑动的现象；

②崩塌：是整体岩土块脱离母体突然从较陡的斜坡上崩落下来的现象；

③剥落：边坡表层受风化，在冲刷和重力作用下，不断沿斜坡滚落的现象。

公路边坡防护分为三类：

①植物防护：选择适宜的草种种草、铺草皮等，用于边坡防护；

②工程防护：适用于不易于草木生长的岩石面上，采用框格，喷浆等形成骨架进行边坡防护。

③综合防护：以“综合设计、就地取材、以防为主、确保施工”为原则进行边坡防护。

19.城市生态工程的具体体现？

答：（一）城市自然保护工程：为确保地方政府在制定规划时给予自然历史价值应有的重视，防止有价值的环境向不利方向自发展，把城市建设对自然环境的破坏减少到最低限度。（二）城市绿化工程：①城市街道绿化；②工厂个业区的绿化；③城市及社会绿化；④城市园林绿化

（三）有害生物的抑制工程：①减少有害生物的生存环境，防止有害生物滋生；②应用无公害药物控制；③保护有害生物的天敌，利用捕食性食物链来抑制有害生物。

（四）城市综合治理的生态工程：①城市大气降水、地表水与地下水综合利用的生态工程；

②城市给排水系统的生态工程；③城市水体富营养化控制工程；④城市生活垃圾的生物处理工程

20.红树林的功能，为什么要进行生态恢复？

答：（一）物质生产功能：即红树林具有多种经济价值。

（二）景观美学功能：侧重于红树林湿地的旅游功能。

（三）环境生态功能：①红树林湿地因其特殊的形态特性，是天然的海防林，有很好的保滩护堤作用；②红树林湿地在维护海岸带水生生物物种多样性方面具有重要作用；③红树林湿地又被誉为“地球之肾”，其在净化水源、保护环境中的作用非常大。

随着人口增长和经济发展，自然资源的掠夺性开发频频发生，环境恶化和生态退化不断加剧。正如越来越多的人迹罕至的湿地被开发者所征服，湿地在干涸，在被侵犯。地球的资源是有限的，要使所有的生态系统提供无止境的商品和服务时不切实际的。因此促进退化的生态系统恢复功能，事关人类的生存，意义重大。

21什么是盐碱化？盐碱化土地生态工程的具体措施？

答：指土壤含盐量太高(超过0.3％)，而使农作物低产或不能生长。

治理盐碱地的措施有水利改良措施（灌溉、排水、放淤、种稻、防渗等）；农业改良措施（平整土地、改良耕作、施客土、施肥、播种、轮作、间种套种等）；生物改良措施（种植耐盐植物和牧草、绿肥、植树造林等）；和化学改良措施（施用改良物质，如石膏、磷石膏、亚硫酸钙等）。四个方面。由于每一措施都有一定的适用范围和条件，因此必须因地制宜，综合治理。