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、生态工程:是应用自然生态系统原理,通过同自然环境合作,进行的对人类社会和自然环境双方都有利的复合生态系统设计的科学;生态工程是建立在少花费、低能耗而更有效地利用自然资源的基础上,增加社会财富的同时,又能使人类社会与自然环境都可持续发展的生态设计、生态保育、生态恢复、生态更新和生态管理等的技术综合。
2、环境工程:是研究环境污染治理与控制、环境监测与评价、环境生态工程等工程技术领域。
3、生物工程:是运用生物学、化学和工程学等学科相结合的方法,利用生物体制造人类所需产品、改造生态系统和环境的应用技术领域。
4、可持续发展:既满足当代人的需要,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。
四、简答(每题6分,共30分)
1、何为生态工程学?生态工程学的研究内容是什么?
答:是应用自然生态系统原理,通过同自然环境合作,进行的对人类社会和自然环境双方都有利的复合生态系统设计的科学;生态工程是建立在少花费、低能耗而更有效地利用自然资源的基础上,增加社会财富的同时,又能使人类社会与自然环境都可持续发展的生态设计、生态保育、生态恢复、生态更新和生态管理等的技术综合。生态工程研究的内容涉及自然环境、自然资源、人口增长、社会生产等各个子系统,但它研究的不是人口学、资源学、环境学和部门生产的单个组分,而是涉及人口、资源、环境及产业之间相互作用的横向联系,及它们之间的整体效应。
2、生态工程学是在什么背景下发展起来的?
答:生态工程这一术语的提出,是生态系统学说出现以后的事。奥德姆和密奇以及尤曼先后在其着作中都定义了“生态工程”。早在50年代,我国着名生态学家马世骏就提出生态工程这一名词,在1984年给生态工程下了更为明确的定义:“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”。由于生态工程学是一门新的科学,其发展历史较短,它的理论原理和基本概念还正在逐步成熟之中。
3、生态工程和生物工程、环境工程有何本质的区别?
答:
生态工程、环境工程和生物工程区别
特征
生态工程
环境工程
生物工程
组织水平
生态系统和景观水平
环境系统水平
细胞水平
理论原理
生态学
环境学
遗传学、细胞生物学
控制内容
力学功能(水、气、太阳能、生物)
废水、废气、废渣、噪声
遗传结构、密码
设计
自我设计加人类设计
人类设计
人类设计
维持和发展费用
合理而便宜
较贵
昂贵
生物多样性
保护
保护
变化
4、怎样理解生态工程学和生态学之间的关系?
答:生态工程学与生态学是息息相关的,生态学是研究生物与环境之间关系的学问,生态工程学是研究人口、资源、环境及产业之间相互作用的横向联系,及它们之间的整体效应。
5、在生物多样性保护中生态工程有何应用价值?
答:生物多样性保护主要是对遗传多样性、物种多样性、群落多样性、生态系统多样性和景观类型多样性进行保护。由于生态工程是对生态系统进行设计,使其符合生物圈的组织原则,它超出了种群和群落水平,因而对物种多样性、遗传多样性、群落多样性都具有积极的保护意义。1.对珍稀濒危生物的保护。2.对重要生态系统的恢复和重建。3.植物群落多样性的保护。
五、论述(每题15分,共30分)
1、研究生态工程学有何理论意义与实践意义?
答:生态工程是应用自然生态系统原理,通过同自然环境合作,进行的对人类社会和自然环境双方都有利的复合生态系统设计的科学;生态工程是建立在少花费、低能耗而更有效地利用自然资源的基础上,增加社会财富的同时,又能使人类社会与自然环境都可持续发展的生态设计、生态保育、生态恢复、生态更新和生态管理等的技术综合。生态工程是一种理念,更是一种方法的集成。作为理念,生态工程既肯定了生态问题的人为性,又强调了在解决生态问题上人类的主动性和创造能力。同时,生态工程试图提供一套方法,就不同区域的千差万别生态问题设计出可行的治理方案。实际应用更为广泛:生态工程学可以广泛的应用于农林牧业以及生态建设,生态工程是对生态系统进行设计,使其符合生物圈的组织原则,它超出了种群和群落水平,因而对物种多样性、遗传多样性、群落多样性都具有积极的保护意义。生态工程就是要通过对农业生产的设计与管理,实现生态农业可持续发展的目标。生态工程在林业上的应用较晚,但却有非常广阔的前景。应用生态工程技术和方法造林,可设计各种农、林、牧结合的模式,将林业建设、农业生产和牧业发展相结合促进农业,以农业和林业的发展促进牧业生产的目的。生态工程是解决城市生态系统所面临问题的有效方法与技术。也就是说,要把城市作为社会-经济-自然复合生态系统,运用系统科学的方法,从整体上规划设计和解决人口与资源、工业化与环境保护、生产与生活、近期与长远、城市与郊区的多种矛盾,使其互相有利、协调发展。
生态工程是指应用生态系统中物质循环原理,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,其目的是将生物群落内不同物种共生、物质与能量多级利用、环境自净和物质循环再生等原理与系统工程的优化方法相结合,达到资源多层次和循环利用的目的。如利用多层结构的森林生态系统增大吸收光能的面积、利用植物吸附和富集某些微量重金属以及利用余热繁殖水生生物等。
环境工程(Environmental Engineering)是环境工程是环境科学的一个分支,主要研究如何保护和合理利用自然资源,利用科学的手段解决日益严重的环境问题、改善环境质量、促进环境保护与社会发展。是研究和从事防治环境污染和提高环境质量的科学技术。环境工程同生物学中的生态学、医学中的环境卫生学和环境医学,以及环境物理学和环境化学有关。由于环境工程处在初创阶段,学科的领域还在发展,但其核心是环境污染源的治理。
所谓生物工程,一般认为是以生物学(特别是其中的分子生物学、微生物学、遗传学、生物化学和细胞学)的理论和技术为基础,结合化工、机械、电子计算机等现代工程技术,充分运用分子生物学的最新成就,自觉地操纵遗传物质,定向地改造生物或其功能,短期内创造出具有超 远缘性状的新物种,再通过合适的生物反应器对这类“工程菌”或“工程细胞株”进行大规模的培养,以生产大量有用代谢产物或发挥它们独特生理功能一门新兴技术。
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