(完整版)生态工程学期末考试考点[1]
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一、名词解释生态工程:模拟自然生态的整体、协同、循环、自生原理,并运用系统工程方法去分析、设计、规划和调控人工生态系统的结构要素、工艺流程、信息反馈关系及控制机构,疏通物质、能量、信息流通渠道,开拓未被有效利用的生态位,使人与自然双双受益的系统工程技术。
环境容量:是指某一环境区域内对人类活动造成影响的最大容纳量。
大气、水、土地、动植物等都有承受污染物的最高限值,就环境污染而言,污染物存在的数量超过最大容纳量,这一环境的生态平衡和正常功能就会遭到破坏。
概念模型:是对真实世界中问题域内的事物的描述,不是对软件设计的描述。
概念的描述包括:记号、内涵、外延,其中记号和内涵(视图)是其最具实际意义的。
十分之一定律:生物量从绿色植物向食草动物、食肉动物等按食物链的顺序在不同营养级上转移时,有稳定的数量级比例关系,通常后一级生物量只等于或者小于前一级生物量的1/10。
而其余9/10由于呼吸,排泄,消费者采食时的选择性等被消耗掉。
林德曼把生态系统中能量的不同利用者之间存在的这种必然的定量关系,叫做“十分之一定律”。
种植业生态工程:是一种生态经济优化的农业技术体系,它既是当代全球经济与生态系统可持续发展要求的必然产物,也是解决我国农村人口、资源、环境需求与经济发展矛盾的一种带有方向性的途径。
系统:指由一群有相互联系、相互作用的个体组成,根据预先编排好的规则工作,能完成个别元件不能单独完成的工作的群体。
系统分为自然系统与人为系统两大类。
二、简答题1、简述生态工程、环境工程和生物工程的区别答:第一,从理论原理来说,生态工程的理论原理是生态学,环境工程是环境学,生物工程是遗传学和细胞生物学。
第二,从组织水平来说,生态工程是生态系统水平,环境工程是环境系统水平,生物工程是细胞水平。
第三,从控制内容来说,生态工程是力学功能(水气、太阳能、生物),环境工程是对废水、废气、废渣、噪声的控制,而生物工程的控制内容主要包括:遗传结构和密码。
生态学-生态系统期末考点整理●定义●在一定空间内,生物成分和非生物成分通过物质循环和能量流动互相作用、互相依存而构成的一个生态学功能单位,这个生态学功能单位称生态系统●生态系统的特点●生态系统是生态学的一个主要的结构和功能单位,属手经典生态学研究的最高层次●生态系统中营养级的数目受限于生产者所固定的最大能量和这些能量在系统流动过程中的巨大损失,因此其数目通常不超过5~6个,由能流规律决定的●三大功能●能量流动●特点●单向性●逐级递减●能量守恒●生态系统能量流动的基本概念●生产量与生物量●生物量:某一特定时刻调查时单位面积上生物体的数量、重量(干重)或能量●生产量:单位时间单位面积上产生出来的生物体个体数、重量(干重)或能量●生态效率(ecological eficiencies)●各种能流参数中的任何一个参数在营养级之间或营养级内部的比值。
可用于种群间或种群内及生物个体间或生物个体内;当用于个体时即生理效率●生态效率中的能流参数●I(摄取或吸收):表示一个生物(生产者、消费者或腐食者)所摄取的能量。
对植物来说,代表被光合作用色素所吸收的日光能值●A(同化):表示在动物消化道内被吸收的能量(吃进的食物不一定都能吸收,有排遗)。
对分解者来说是指细胞外产物的吸收;对植物来说是指在光合作用中所固定的日光能,即总初級生产量(GP)●R(呼吸):指在新陈代谢和各种活动中所消托的全部能量●P(生产量):代表呼吸消耗后所净剩的能量值,它以有机物质的形式累积在生态系统中。
对植物来说,它是指净初级生产量(NP):对动物来说,它是同化量扣除维持消耗后的生产量,即P=A-R●生态系统的生产●初级生产●初级生产的概念:绿色植物通过光合作用制造有机物的过程,效率最高也不过3%。
农田1%左右,平均只有0.5%不到●初级生产力水平●总初级生产力(GP):固定的总能量●净初级生产力(NP):呼吸(R)消耗以外的能量●影响初级生产力的因●日光●叶面积的大小●二氧化碳、水分●营养物质●温度、氧气●初级生产力的测定方法●收割法(干重)净生产有机物,忽略根部分●二氧化碳测定IR光谱測CO,的含量变化●白天测净生产NP●晚上测呼吸●氧气测定法(黑白瓶法)一般水体二氧化碳溶解度大●LB白瓶(光)●DB黑瓶(黑)●IB对照●NP=LB-DB●R=IB-DB●原料消耗测定法(P、N的消耗)矿质元素●同位素标记法C14消耗率估算固定速率与生产力●叶绿素测定法●假设单位叶绿素光合产率恒定●滤取浮游植物,提测其叶绿素量●次级生产●生态效率●营养级间能量传递效率只有5-20%●同化效率取決于食物的可消化率●植食动物同化种子能量80%,幼激植物60-70%,食草/嫩叶(大象、牲畜、蝗虫)30-40%,食腐木(主要是纤维素木质素,如千足虫.马)仅能同化15%●动物性食物较好消化,一般在60-90%之间:其中脊椎动物尤好消化。
生态工程原理考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 生态工程的基本原理不包括以下哪一项?A. 系统学与工程学原理B. 物质循环与再生原理C. 物种多样性原理D. 经济最大化原理2. 生态工程中,以下哪项不是生态工程的设计原则?A. 整体性原则B. 协调性原则C. 可持续性原则D. 单一性原则3. 以下哪个不是生态工程的类型?A. 土地生态工程B. 水生态工程C. 城市生态工程D. 工业生态工程4. 生态工程在实际应用中,主要解决什么问题?A. 经济问题B. 环境问题C. 社会问题D. 军事问题5. 在生态工程设计中,以下哪项不是生态工程的实施步骤?A. 问题识别B. 方案设计C. 工程实施D. 环境评价6. 生态工程的目的是实现生态系统的什么?A. 经济利益最大化B. 社会稳定C. 可持续发展D. 技术革新7. 生态工程在农业中应用时,以下哪项不是其主要作用?A. 改善土壤结构B. 提高作物产量C. 增加化肥使用量D. 保护生物多样性8. 以下哪个不是生态工程中常用的生态修复技术?A. 人工湿地B. 植被恢复C. 化学处理D. 土壤改良9. 生态工程在城市中的应用主要体现在哪些方面?A. 城市绿化B. 城市交通C. 城市经济D. 城市文化10. 生态工程在水处理中的应用,主要采用哪些技术?A. 物理沉降B. 化学氧化C. 生物处理D. 以上都是答案:1-5 DDDDC 6-10 CCACD二、简答题(每题10分,共30分)1. 请简述生态工程的基本原则。
答:生态工程的基本原则包括整体性原则、协调性原则、可持续性原则和区域性原则。
整体性原则强调生态系统是一个整体,需要从整体出发进行设计和实施。
协调性原则要求生态工程与自然环境和社会环境相协调。
可持续性原则强调生态工程应有利于生态系统的长期稳定发展。
区域性原则则强调生态工程应考虑地域特点和条件。
2. 请简述生态工程在环境保护中的应用。
答:生态工程在环境保护中的应用主要体现在以下几个方面:改善和恢复退化的生态系统,如通过植被恢复和土壤改良等技术;保护生物多样性,通过建立生态保护区和生物多样性走廊;治理污染,如采用人工湿地和生物处理技术进行水污染治理;以及促进资源的可持续利用,如通过生态农业和循环经济模式。
(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。
生态工程学复习纲要生态工程学期末考试题型及分值一.不定项选择题(约20题,30分,20分钟)二.简答题(约5题,20分,20分钟)三.应用题(约5题,50分,80分钟)包括简单设计与计算如生物种群选择、生物群落结构设计、人工环境设计、食物链设计等;案例分析判断(内容基本同上)。
该题的内容主要集中在生态工程设计、生态恢复、环保、农林复合和海滩生态工程、防护林等相关章节。
复习要求1. 认真准备,全面复习,通过理论原理统领实例,在理解的基础上记忆,重在理解。
2. 在知识综合运用时,必需有生态工程理论原理根据。
第一章绪论1. 生态工程的概念马世骏: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。
其目标就是在促进自然界良性循环的前提下,充分发挥资源的生产潜力,防治环境污染,达到经济效益与生态效益同步发展。
它可以是纵向的层次结构,也可以发展为几个纵向工艺链索横向联系的网状工程系统。
2. 各国学者对生态工程和生态技术认识的差异欧美学者:生态工程=生态技术我国学者:生态工程>生态技术认为生态技术仅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。
3. 生态工程的起源生态工程学的发展是由三股力量捻在一起,一股源自欧洲、一股来自美国、一股起自日本。
在二十世纪后期这三股力量逐渐汇合,为普世工程注入新的力量与重新发展的契机。
4. 中西方著名学者与生态工程学的建立和发展5. 中、欧、美、日生态工程发展之不同中国的农业生态工程源远流长,而真正的生态工程是从70年代开始,发展至今有中国特色的以社会-经济-自然复合生态系统为主的生态工程。
欧洲是由景观、绿美化发展到溪流复育,工程的建造成效是在自然的仿效,理论的部分较少,生态工法多于生态工程学,技术的份量多于理论。
美国生态工程的开始几乎与湿地划上等号。
美国的生态工程发展,一开始就是生态学家在主导,而后才有工程学者与工程师参与,生态学与数学的份量多于工法的份量。
生态工程学复习材料名词解释:1.生态工程: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.生物工程技术:通过改变基因结构开发新物种或新变异体,以满足人类多种需要的先进技术。
3.生态技术:利用生态系统原理和生态设计原则,如物质多层次分级利用原理、种群匹配原理等,从工厂使用的原料开始,系统全面地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作用维持在最小的水平,甚至根本杜绝对环境的破坏。
4.自我调节:当生态系统中某个层次结构中某一成分改变,或外界的输出发生一定变化,系统本身主要通过反馈机制,自动调节内部结构(质和量)及相应功能,维护生态系统的相对稳定性和有序性。
5.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。
6.系统:由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的具有特定功能的有机整体。
7.耗散结构理论:一个开放系统,它的有序性来自非平衡态,也就是说,在一定的条件下,当系统处于某种非平衡态时,它能够产生维持有序性的自组织,不断和系统外进行物质和能量的交换。
8.黑箱原理:又称为等级组织原理或整合层次原理,描述和预测系统的行为,并非要完全知道系统以下层次的构成,了解该系统的生态结构和功能,只需要有第一层次的资料,第二层次的资料是不必要的。
在复杂的生态系统研究中,重要特征的定性解释和预言,比非重要特征的精确阐明更有价值。
9.生态系统模型:在对生态系统全面分析的基础上,抓住反映系统本质的属性,以文字、图式、符号或数字表达式对系统描述的方式。
或者说,模型是客观生态系统的抽象和简化。
10.概念模型:即文字模型,在构建物理或数学模型时,通常将生态系统中的各个分室或每个生态过程进行划分和确定,并以符合生态生物学习惯的文字加以叙述的方式。
2.食物链3. 周转率4.库6.生态平衡概念7.负反馈作用8.生态平衡失调9.生态危机概念10.生态系统服务11生物钟现象12生态因子作用定律13驯化14内稳态15适应16生物的光周期现象17有效积温法则及其意义18极端温度对生物的影响19生物对水因子的适应20土壤的生态学意义21种群22阿利氏原则/阿利规律23群落的概念24演替的概念25种群成员的组成26生物多样性27物种多样性指数28生物多样性受到的威胁29生物多样性丧失的原因30群落的结构31生活型谱32叶面积指数与光能利用率的关系33群落的垂直结构34群落的水平结构:35边缘效应:群落交错区种的数目及一些种的密度增大的趋势36群落演替37全球生态学的概念38“生物圈二号”1系统性稳定性多样性耐受性动态性反馈弹性滞后性尺度转换性原理2.食物链:植物所固定的太阳能通过一系列的取食和被取食在生态系统内不同生物之间传递关系称为食物链。
特征:①食物链的长度通常不超过5个营养级,最常见的4—5个营养级,因为能量沿食物链流动时不断流失;②食物链越长,最后营养级位所获得的能量也越少。
因为从起点到终点经过的营养级越多,其能量损耗也就越大意义:①食物链是生态系统营养结构的形象体现②生态系统中能量流动和物质循环正是沿着食物链和食物网进行的③食物链和食物网还揭示了环境中有毒污染物转移、积累的原理和规律。
3. 周转率=流通率/库中营养物质的量4.库:各种元素在生物和非生物环境中滞留的数量6.生态平衡概念:在一定时间和相对稳定的条件下,生态系统内各个部分的结构与功能均处于相互适应与协调的动态平衡7.负反馈作用:通过自身的功能以减缓系统的内在压力从而维持生态系统的平衡负反馈结果:抑制和减弱最初发生变化的成分所发生的变化。
正反馈作用:某一成分的变化所引起的一系列变化,加速最初发生变化的成分所发生的变化正反馈结果:生态系统远离平衡状态8.生态平衡失调:当外来干扰超过生态系统的自我调节能力,不能恢复原初状态,称为生态平衡失调或生态平衡破坏。
第一章绪论第一节生态工程的概念和意义⏹生态是指生物与其生存环境之间的相互关系,研究这种关系的学问就是生态学。
⏹工程是指人类设计的、具有一定结构和功能(即达到一定目的)的工艺系统。
⏹生态工程(ecological engineering): H. T. Odum(1962):“人运用少量辅助能而对那种以自然能为主的系统进行的环境控制。
” “Environmental manipulation by man using smallamounts of supplementary energy to control systems in whichthe main energy drives are still coming from natural sources”⏹1988、1989年美国Mitsch,W. J. 提出的生态工程概念是:“为了人类社会和其自然环境两方面利益而对人类社会和自然环境的设计”。
⏹Uhlmann,D.(1983),Straskraba,M.(1984,1985)、Straskraba和Cnauck,A.H.(1985)又提出了生态工艺一词,并定义为“在深入了解生态学基础上,在措施上花最小代价,对环境最少的损伤,……是对生态系统管理技术的运用。
”早在1954年,马世骏在研究防治蝗虫灾害时,即从生态学理论出发,提出调整生态系统结构、控制水位及苇子面积等,改变蝗虫的滋生地,改善生态系统结构和功能的生态工程设想、规划与措施。
实践结果生态效益和经济效益十分显著。
1979年,马世骏在中国环境科学学会作了《环境理论的发展和意义》的学术报告,在总结了他几十年生态学研究的基础上,进一步形成了生态工程思想。
他说:由于工业发展过程中,出现的环境受干扰和迫切需要采取的保护政策,促使人们不得不在社会——经济——生态——资源物质系统之间,考虑多方面依赖的特点,从而近来在社会科学和自然科学之间产生了新的杂交科学前沿,即社会——经济——自然生态系统的结合,它是处理当前国际上五大社会问题的重要理论依据。
林业生态工程学要点一、什么是林业生态工程?我国的林业生态工程主要解决什么生态环境问题?林业生态工程是依据防备林学、生态学、林学及生态控制论原理,设计、建筑与调控以木本植物为主,主要起防备作用的人工复合生态系统的工程技术,其目的是保护、改良和连续利用自然资源与环境。
1、自然灾祸屡次我国是一个多山国家,山丘区占全领土地总面积的 2/3 。
大江大河的中上游多是高原山地,地形复杂,因为丛林植被损坏,失掉了天然蓄水和保持水土能力,以致水土流失加剧,自然灾祸特别是洪灾愈来愈屡次。
2、水土流失严重因为地形起伏、丛林损坏,我国许多地方岩石裸露,形成重山秃岭,水土流失十分严重。
3、荒漠化面积扩大荒漠化是包含天气变化和人类活动在内的多种要素造成的干旱、半干旱和亚润湿干旱地区的土地退化。
4、水资源缺少,污染严重我国是一个缺水国家,且水污染愈来愈严重。
按联合国有关规定,我国属中高度缺水国之列,但在低限边沿,我国供水能力为5200 亿 m3,占总径流量的20%,既属于缺水国,水资源利用潜力又很大。
5、丛林损坏严重建国以来,我国建设获得了长足进步,丛林覆盖率从建国早期的8.6 %增添到 16.4 %,但这远远不够(覆盖率低,林分质量不容乐观),特别是生态环境十分恶劣的西部地区,这是水旱灾祸不停加剧的重要本源。
6、生物多样性减少中国是世界上生物多样性最丰富的国家之一,其丰富度占世界第 8 位。
中国野生动、植物分别占世界总数的 9.8 %和 9.9 %,中国陆地生态系统有 6 大类和 185 类,区系丰富,生态种类多,为野生动物栖息和繁衍创建了优胜的条件。
7、城镇生态环境有待改良城镇生态环境问题主要有大气污染、水污染、噪音污染、光污染和固体荒弃物等。
二、简述林业生态工程的含义、内容、种类。
含义:林业生态工程是依据防备林学、生态学、林学及生态控制论原理,设计、建筑与调控以木本植物为主,主要起防备作用的人工复合生态系统的工程技术,其目的是保护、改良和连续利用自然资源与环境。
“生态工程”知识归纳及试题例析一、知识归纳1.生态工程的基本原理及理论基础项目理论基础意义举例物质循环再生原理物质循环避免环境污染及对其他系统稳定性和发展的影响无废弃物农业物种多样性原理生态系统的抵抗力稳定性避免生态系统结构和功能失衡单纯林引起的“绿色荒漠”问题协调与平衡原理生物与环境的协调与平衡避免生态系统的失衡和破坏赤潮和水华等水体富营养化问题整体性原理社会、自然、经济复合系统统一协调各种关系,保障系统的平衡与稳定林业建设中自然生态系统与社会、经济系统的关系问题系统学和工程学原理①系统的结构决定功能原理:分布式优于集中式和环式改善和优化系统的结构以改善功能桑基鱼塘②系统整体性原理:整体大于部分保持系统较高的生产力藻类和珊瑚虫的关系特别注意:(1)生态工程的建设应遵循以上五个原理,但不同的生态系统遵循的原理可以不同。
(2)生态工程建设的目的就是遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益同步发展。
(3)生态工程具有少消耗、多效益、可持续的特点。
(4)概念的理解:①涉及的学科知识包括生态学和系统学;②运用到的技术手段或方法有系统设计、调控和技术组装;③最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展。
2.生态工程的实例分析实例问题实例原理对策案例农村综合发展型生态工程实现物质的多级循环利用,在资源有限的条件下有较多的产出,以解决人多地少的矛盾农村综合发展型生态工程物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理建立综合发展型生态工程窦店村以沼气为中心的生态工程小流域综合治理生态工程小流域的水土流失小流域综合治理生态工程整体性原理、协调与平衡原理、系统学和工程学原理运用多种原理,应用多种措施综合治理甘肃陇南县“九子登科”模式大区域生态系统恢复工程土地荒漠化大区域生态系统恢复工程协调与平衡原理、整体性原理退耕还林还草、植树造林等“三北”防护林、退耕还林还草工程湿地生态恢复工程湿地缩小和破坏湿地生态恢复工程控制污染、退田还湖江西鄱阳湖湿地生态恢复工程矿区废弃地的生态恢复工程矿区生态环境的破坏矿区废弃地的生态恢复工程系统学和工程学原理修复土地、恢复植被赤峰市元宝山矿区生态恢复工程城市环境生态工程环境污染城市环境生态工程协调与平衡原理、整体性原理等城市绿化、污水净化、废弃物处理、合理布局等污水及垃圾处理、城市绿化特别注意:(1)生态工程实例的模式各具特色,关键是理解其中运用的主要生态工程原理。
生态工程考试试题一、选择题(每题 2 分,共 30 分)1、生态工程的主要目的是()A 保护环境B 提高经济效益C 实现生态、经济和社会效益的统一D 促进生态系统的平衡2、以下不属于生态工程基本原理的是()A 物种多样性原理B 物质循环再生原理C 整体性原理D 优胜劣汰原理3、在生态工程建设中,注重生物多样性原理的主要意义是()A 提高生态系统的抵抗力稳定性B 提高生态系统的恢复力稳定性C 保持生态系统内各种群的密度固定不变D 单纯追求农业或林业的最大产量4、下列关于生态农业的叙述,不正确的是()A 生态农业实现了对能量和物质的多级利用B 生态学的基本原理是发展生态农业的主要理论基础C 生态农业使废物资源化,提高能量的转化效率,减少环境污染D 农业生态系统的抵抗力稳定性比自然生态系统高5、“石油农业”是指大量使用化肥、农药和机械的生产方式,因对石油等能源有高度的依赖性而得名。
它的缺点不包括()A 高投入B 高污染C 不符合可持续发展D 增加粮食产量6、下列哪项不是生态工程所遵循的基本原理()A 物质循环再生原理B 物种多样性原理C 协调与平衡原理D 系统整体性原理7、生态工程建设的目的就是遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和()的同步发展。
A 生态效益B 环境效益C 社会效益D 以上都是8、下列关于生态工程的理解错误的是()A 生态工程依据的是生态学、经济学和工程学的原理B 研究对象为自然的生态系统C 总体目标是可持续发展D 以整体观为指导,在系统水平上进行研究9、下列生态工程案例与主要原理对应错误的是()A “无废弃物农业”——物质循环再生原理B “前面造林,后面砍林”——整体性原理C 太湖水体富营养化引起大面积水华——协调与平衡原理D 农业生态系统中的间种——物种多样性原理10、以下措施中,不符合城市生态工程建设基本原理的是()A 城市规划,分区建设工业区、居住区、生态绿地等B 大力推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺C 采用浮床工艺法等手段治理水污染D 用法律手段严禁汽车上路,以断绝污染的源头11、农村综合发展型生态工程的优点包括()①能量的多级利用②物质循环再生③废物资源化④生物相互依存,体现了整体性⑤做到了生态、经济和社会效益三结合A ①②B ①②③C ①②③④⑤D ①②④⑤12、下列关于生态工程的叙述,错误的是()A 它是无消耗、多效益的工程B 追求经济与生态的双赢C 实现废物资源化的良性循环D 实现了能量的多级利用13、下列关于小流域综合治理生态工程的叙述,错误的是()A 该工程的主要目的是治理小流域的水土流失问题B 该生态工程运用了整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理以及工程学原理C 针对不同的地形采取不同的措施,这体现了因地制宜的原则D 小流域治理要综合考虑自然、经济和社会效益14、下列关于湿地生态恢复工程的叙述错误的是()A 该工程采用工程和生物措施相结合的方法B 要建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰C 对湿地的恢复,只注意退耕还湿地或建立自然保护区就可以D 湿地的恢复除利用生物工程手段外,还要依靠自然演替机制恢复其生态功能15、大区域生态系统恢复工程主要的治理对象为()A 山甸B 草原C 荒漠D 湖泊二、填空题(每空 1 分,共 20 分)1、生态工程是指人类应用_____和_____等学科的基本原理和方法,通过系统设计、调控和技术组装,对已被破坏的生态环境进行修复、重建,对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力,从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。
一、名词解释与填空题1、生态学将研究对象分为三个层次:个体、种群和群落。
a3、研究生态学的意义:生物多样性(物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性)。
4、传统生态学是研究生物与生物、生物与环境之间关系的科学。
现代生态学主要有4个层次:个体、种群、群落、生态系统。
5、生态系统的3大基本功能:能量流动、物质循环和信息传递。
6、环境:某一特定生物体或生物群体以外的空间及直接、间接影响该生物体或生物群体生存的一切生物的总和。
环境的本质就是生物生存和发展的资源或影响这种资源的因素。
7、生态因子是指组成环境的因素,又称环境因子。
不可缺少的生态因子称为生存条件。
8、生态因子的分类:①按属性分(生物因子和非生物因子);②按性质分(气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子和人为因子);③密度制约因子和非密度制约因子;④稳定因子和变动因子。
9、利比希最小因子定律:植物的生长取决于处在最小量状态的营养成分。
10、谢尔福德的耐受性定律:任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多,即当其接近或达到某种生物的耐受限度时,就会使该种生物衰退或不能生存。
11、光的生物学作用表现在三个方面:光质、光照强度和光照周期。
12、生物对环境的适应的表现:【贝格曼定律:恒温动物在寒冷地区个体较大;阿伦定律:恒温动物在寒冷环境中突出部位(耳、四肢、尾)有变短的趋势。
】13、有效积温法则:植物和某些变温动物完成某一发育阶段所需总热量(有效积温)是一个常数。
K=(N-N0)(T-C)14、种群:特定时间特定空间的同一物种的集合。
15、种群的3种分布类型:均匀分布、随机分布、集群分布(主要)。
16、①影响出生率的因素:性成熟的速度;每次新产个体数;单位时间的繁殖次数;繁殖期长短。
②影响死亡率的因素:种群密度越高,死亡率越高;个体发育期,幼体死亡率高;环境恶劣死亡率高。
17、种群年龄的3种类型:增长型、稳定型、衰退型。
18、生命表:描述种群死亡过程的表格。
《生态学》期末复习考点整理1.生态学:是研究有机体及其周围环境(非生物环境和生物环境)相互关系的科学。
2.生态学分支学科划分标准:按研究对象的组织层次划分、按研究对象的生物分类划分、按栖息地划分、按交叉的学科划分。
3.生态学的研究方法:野外的(田间的)、实验的、理论的。
4.环境:指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和,包括空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。
5.大环境:指地区环境、地球环境和宇宙环境。
6.大气候:大环境中的气候,是指离地面1.5m以上生物气候。
7.小环境:是指对生物有直接影响的邻接环境,即小范围内的特定栖息地。
8.小气候:小环境中的气候,是指生物所处的局域地区的气候。
5.生态因子:是指环境要素中对生物起作用的因子, 如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳食物和其他生物。
6.生境:所有生态因子构成生物的生态环境,特定生物体或群体的栖息地的生态环境。
7.生态因子作用特征(生态因子相互联系表现在哪些方面?):(1)综合作用:环境中的每个生态因子不是孤立的、单独的存在,总是与其他因子相互联系、相互影响、相互制约的。
(2)主导因子作用:对生物起作用的众多因子并非等价的,其中有一个是起决定作用的,它的改变会引起其他生态因子发生变化,使生物的生长发育发生变化,这个因子称主导因子。
(3)阶段性作用:由于生态因子规律性变化导致生物生长发育出现阶段性,在不同发育阶段,生物需要不同的生态因子或生态因子的不同强度。
(4)不可替代性和补偿性作用:对生物作用的诸多生态因子虽然非等价,但都很重要,一个都不能缺少,不能由另一个因子来替代。
(5)直接作用和间接作用:生态因子对生物的行为、生长、繁殖和分布的作用可以是直接的,也可以使间接的。
有时还要经过几个中间因子。
8.利比希最小因子定律:低于某种生物需要的最小量的任何特定因子,是决定该种生物生存和分布的根本因素。
9.限制因子:任何生态因子,当接近或超过某种生物的耐受性极限而阻止其生存、生长、繁殖或扩散时,这个因素称为限制因子。
生态工程—期末总复习第一张绪论1.寂静的春天增长的极限生命的蓝图--环境--应用生态学描述性的2.末端治理的缺点:①用来解决、控制污染的资源有限;②往往只是把污染物从一个媒介转入另一个媒介;③需要大量能量输入。
3.定义马世骏: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。
简单说,就是生态学在资源管理、环保、工农业生产中的应用。
北京国际生态工程会议:生态工程是人类认识和改造世界的一种系统方法。
将社会经济与其自然环境综合在一起.并达到两方面效益相统一的可持续生态系统的规划、设计与管理的系统科学方法与组合技术手段。
最新教科书定义:应用生态学、经济学有关理论和系统论的方法以生态环境保护与社会经济协同发展为目的(也可叫可持续发展),对人工生态系统、人类社会生态环境和资源进行保护、改造、治理、调控、建设的综合工艺技术体系或综合工艺过程。
4.生态工程目标在促进自然界良性循环的前提下,充分发挥资源的生产潜力,防治环境污染,达到经济效益与生态效益同步发展。
从而解决当今世界面临的生态环境保护与社会经济发展的协调问题。
5.生态工程的技术特点①实现可再生资源的持续利用②因时因地制宜,采取多种技术措施③自然调节与人工调节相结合④专业化与多种经营相结合⑤产品无污染、安全、高效益6.生态工程的基本特征①无需投入大量能量②具有在系统工程领域相联系的多元成分与多重目的;具有整体性、协调性、循环与自主特征,其经济效益、生态效益和社会效益较协调;具有多学科相结合的特征;不同的生产部门或系统的不同组成单元之间协调发展。
7.生态工程在防治污染方面的优点①不需使用化学物品,避免二次污染;②不需要投入大量能量,所需要的能量主要来自于太阳能;③所用的工具或设备多是自然界存在的生物单位(生物种群、群落和生态系统),这样投资少、运转费用低。
8.中国与国外生态工程设计原则差异:①欧美的生态工程设计原则极强调自然和生态系统的自我设计能力,投入很少人力;而在中国,人的介入和参与作用往往超过系统的自维能力,西方学者认为是“设计者的系统”。
生态学是研究生物及环境间相互关系的科学趋同适应:在自然界不同种的生物在相同的生境条件下,往往能沿着同一生态适应方向发展形成趋同适应。
典型例子:生活型、生态类型趋异适应:同一种生物在不同的生境条件下,由于环境的作用在形态上、生理上发生改变,并且此改变能通过遗传被固定下类形成不同的类群。
典型例子:生态型。
生态型:当同种植物的不同个体群分布在不同的环境里,由于长期受到不同环境条件的影响,在植物的生态适应过程中,就发生了不同个体群之间的变异和分化形成了一些在生态学上互有差异的、异地性的个体群,它们具有稳定的形态、生理和生态特征,并且这些变异在遗传上被固定下来,这样就在一个种内分化成不同的个体群类型,这些不同的个体群类型称为生态型。
生态因子:环境中凡是对生物起作用的事物被称作生态因子限制因子: 限制生物生存和繁殖的关键性因子就是限制性因子。
生态幅:物种适应于生境范围的大小有效积温法则:植物在生长发育过程中,必须从环境摄取一定的热量才能维持起正常生长发育,而且植物各发育阶段所需的总热量是一常数。
积温:规定时间内,符合特定条件的各日平均温度或有效温度的总和。
有效积温:植物某一生长发育期或全部生长期中有效温度的总和,即为有效积温。
贝格曼规律:生活在高纬度地区的恒温动物,其身体往往比生活在低纬度地区的同类个体大,因为个体大的动物,其单位体重散热相对较少,这是贝格曼规律。
阿伦规律:恒温动物身体法突出部分如四肢,尾巴和外耳等在低温环境中由变小变短的趋势,这也是减少散热的一种形态适应,这一适应往往被称为阿伦规律。
种群:在特定空间中能自由交配、繁殖可育后代的同种生物的个体集合。
生命表:指与年龄或发育阶段有联系的某个种群特定年龄或特定时间的死亡和生存的记载。
动态生命表(同生群生命表,特定年龄生命表):根据对同时出生的所有个体的存活过程进行动态监测而获得的资料编制而成。
静态生命表(特定时间生命表):根据某一特定时间对种群做一年龄结构调查资料编制的。
生态工程主要知识点第一章绪论(传说中不考)1第一生态环境问题:即原生环境问题,主要指自然界发生的异常变化,包括自然灾害、地方病第二生态环境问题:即次生环境问题。
A生态的破坏:①森林植被破坏②沙漠化③土壤侵蚀④环境地质问题⑤生物物种的消灭。
B环境的污染:①大气污染②水源与江河水污染③噪声污染④土地污染(废弃物)2生态工程:应用生态学、经济学有关理论和系统论的方法以生态环境保护与社会经济协同发展为目标(或称可持续发展),对人工生态系统、人类社会生态环境和资源进行保护、改造、治理、调控和建设的综合工艺技术体系或综合工艺过程。
3生态工程的应用:①设计各种生态系统,来代替人工系统或能源密集型系统,从而满足人类需要(如环境工程);②恢复受损生态系统,缓解对资源的过度开发(如生态恢复);③管理、利用和保护自然资源(如林业生态工程);④将人类社会与生态系统紧密结合起来,进行环境治理和环境建没(如景观生态工程、城市生态工程)。
4五大防护林生态工程:三北防护林体系、太行山绿化工程、海岸带防护林体系、长江中上游防护林体系、农田林网防护林体系5生态农业:从系统思想出发,按照生态学原理,经济学原理和生态经济原理,运用现代科学技术成果和现代管理手段以及传统农业的有效经验建立起来,以期获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业发展模式。
简单地说,就是遵循生态经济学规律,进行经营和管理的集约化农业体系。
生态林业:遵循生态经济学和生态规律发展林业,是充分利用适当地自然资源和促进林业发展,并为人类生存和发展创造最佳状态环境的林业生产体系。
生态城市:人们对按生态学规律包括自然生态、经济生态和人类生态统筹规划、建设和管理市域范围内的人口、资源和环境逐步形成可持续发展机制、体制、技术和行为的市级行政单元的简称。
第二章生态工程原理1生态学原理:生态位原理,限制因子原理,食物链原理,整体效应原理,生物与环境相互适应协同进化原理,效益协调统一原理,物种多样性原理经济学原理:可持续发展理论,自然资源价值理论,生态经济理论。
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。