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生态工程的概念

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生态工程的概念

生态工程的概念范文第1篇

关键词:桥梁工程 概念设计 产品概念化

中图分类号:U442 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)06(a)-0059-01

为满足人类之间的实践交流、跨越空间障碍的需求,政府部门投资建设了多数桥梁,随着社会的发展,桥梁也需要不断的地更新、改造。基于桥梁工程在社会经济发展中的重要地位,作为桥梁建造开端的桥梁设计显得尤为重要。而桥梁的概念设计是具体设计的先导,是对桥梁设计的总体把握与构思,其思想贯穿桥梁设计的全过程,并随着项目的进行而不断完善。在桥梁建造工程中,高达70%以上的生产成本取决于概念设计,做好桥梁工程的概念设计才能造出“精品”桥梁,才能从根源上节约工程的建造价值,提升美学内涵。

1 桥梁工程概念设计综述

1.1 桥梁概念设计的过程

桥梁的概念设计主要是在一定经济条件下,提出满足结构造型要求、耐久性和使用功能要求、满足形变与受力要求的合理设计方案。现行的桥梁建设主要以结构设计与桥梁施工为核心,按照时间进行相关组织与实施,设计人员的主要职责是依照必要规范产生经济安全的桥梁结构设计方案。桥梁的概念设计活动除包含上述功能外,还要综合考虑影响设计初步阶段的环境、人文、美学等要素,完善了传统设计的表现手法与设计理念。

1.2 桥梁的产品化概念设计

桥梁是一种特殊产品,它具备土木工程结构的基本特征,也具备产品的一般属性。桥梁产品的建设规模大、投资巨大;桥梁的建造一般由政府根据社会、经济、交通需求确立实施,与市场关系较小;桥梁的使用年限长,达到寿命后将成为废弃物,在其长寿命周期内需具备抵御环境侵害的能力。鉴于产品概念设计的思想和桥梁概念设计的重要指导,将现有的桥梁概念设计内容从桥梁设计各步骤里提炼归纳出来,形成如下的桥梁概念设计新思路。

(1)设计定位阶段主要包含环境总体分析、使用方式分析、用户群体分析和寿命期成本分析这四个层次[2]。只有充分分析影响桥梁设计的主客观因素,才能合理定位设计走向。环境分析主要是对拟建桥区的水文、地形、气象、地质等条件的分析,这将决定了桥梁设计的抗震、抗风设计需要;桥梁的用户群体主要是社会、业主和生态环境,设计中要注重桥梁的生态性、安全性、景观美学性、经济性等;使用方式决定了线性布置、建设规模的大小、上下部结构设计、断面布置等;寿命期成本主要包含间接成本、直接成本和灾害事故成本。桥梁概念设计的主体由设计、施工、运营、管养等多单位与部门构成,在其寿命期内的所有部门被称作利益共同体。

(2)方案初拟阶段是在对桥梁概念设计精准定位后,从结构体系、桥位、景观、桥梁造型、施工方案等方面拟定桥梁建造的初步方案。桥位选择将决定工程造价、施工和运营的安全性、施工操作的难易程度;结构体系的选择要注意结构的可达到性和可维护性,为今后的桥梁检修提供便利条件,整体节约桥梁寿命期的总成本;桥梁的造型与景观设计要以工程师为主导,同时邀请建筑师及其他专业人员加入,形成合理的设计模式;施工方案直接影响着桥梁工程的质量、安全、工期,在考虑结构、线性、桥位条件之后形成了初步的施工方案。经反复对比分析,筛选出两三个可行的推荐方案。

(3)方案比选阶段的主要工作是依据项目的相关规定和工程师的相关经验,从若干推荐方案中择优选取最终设计方案。经济指标是大多数桥梁最终方案决定的关键性要素,但在一些景区桥梁或标志性大桥的设计方案比选中,景观美学价值也是不容忽视的重要因素。

1.3 桥梁概念设计的阶段划分

桥梁的概念设计工作主要集中在工程的可行性分析、初步设计、施工图设计三个阶段。这三个阶段设计桥梁工程的技术层面的具体细部与结构设计,具体每阶段的概念设计内容如表1所示。

2 桥梁设计的前沿设计理念

这里主要介绍三类较具代表性的设计理念,即桥梁的耐久性设计理念、桥梁的生态性设计理念和桥梁的全寿命周期设计理念。

(1)耐久性设计理念是指在桥梁的设计使用期限内,保证桥梁的安全性、使用性及外观功能的设计理念。耐久性的设计需要在明确设计中可能的侵蚀类型和不同状况下的耐久性要求;评估特定条件下的侵蚀严重程度;明确桥梁的各个构件对侵蚀作用的防护水平与防护方法;提出设计、养护、维修等后续方案。

(2)桥梁的生态设计理念是充分利用生态学的设计思想,综合考虑桥梁相关的生态环境,在桥梁的设计规划中,提出满足人们需求且与生态环境和谐共存的设计方案。生态设计中要坚持生态保护的原则,尽可能选取对周围植被、水文、气候破坏程度最小的施工方法,严格控制施工范围;施工坚持使用清洁能源,选取无毒无害的装饰与建造材料,从而利于桥梁报废后的物料回收;桥梁建造需保证施工工艺先进、材料先进、设计和施工组织合理。

(3)桥梁的全寿命周期设计包含桥位的规划、方案的设计、性能的分析、详图的设计、建造的施工、管理的养护和拆除这几个阶段的全面规划和系统考虑,从而达到最优目标。桥梁的全寿命周期设计将使用、资金、文化、生态等需求细化成具体指标,并采用恰当的方式实现桥梁寿命周期的各类指标要求。

3 结语

本文介绍了桥梁概念设计的具体定义、相关特点、设计的步骤和流程,并从定性分析、经验积累、合理估算的基础上总体把握桥梁设计构思。借鉴产品设计的成熟经验,将桥梁作为产品,尝试桥梁的产品化概念设计,进而深入探讨工程的可行性研究、初步设计、施工图设计三个阶段的技术层面的桥梁概念设计。最后,介绍了现今的一些前沿桥梁概念设计理念,如生态设计理念、耐久性设计理念、全寿命周期设计理念等,对以后的桥梁概念设计发展有一定的启迪意义。

参考文献

生态工程的概念范文第2篇

关键词:现代生态林业工程 政策 认知 制度

中图分类号:S718.45 文献标志码:A 文章编号:1674-098X(2014)07(a)-0091-01

近年来,我国的经济得到了快速发展,在经济不断发展过程中,环境方面却出现了越来越差的情况,人们的生活环境也出现了很大的变化。因此,人们对环境保护问题更加的重视,经济发展过程中以牺牲环境为代价给人们的生活带来了很大的影响,尤其对人们的身体健康状况带来了很大的影响。现在,由于环境污染问题导致的病害在不断发生,因此,在经济社会发展过程中要对环境保护问题更加重视,这样是对人们的生活质量进行提高,同时也是为了保证人们的身体健康状况不会受到影响。

林业工作中的重点―― 现代生态林业工程,也是林业建设的具有现实性的工作。现代生态林业工程在建设过程中离不开政府的支持,同时,也要社会各方面的理解和认同,这样能够在制度、认知以及政策上进行更好的调整,同时,也能促进现代生态林业工程理论得到更好的发展,对林业建设工程有很大推动作用。

1 现代生态林业工程的概念

现代生态林业工程在概念方面并没有形成统一的认识,因此,在没有形成统一的概念。通常情况下,都是以林业资源为中心,同时,在发展过程中,建立了一套相互匹配的系统,对社会关系、植物以及动物的关系进行了重新的组合,这样能够更好的发挥林业工程的环境保护作用以及促进经济社会发展的作用。林业、生态以及经济共同发展,对新时期社会经济的发展有具有很大的推动作用。随着环境,生态的不断发展,现代林业有了很大的发展。

2 现代生态林业工程的产生背景

近年来,我国生态及环境受到了严重的破坏,同时,生态以及林业资源在使用方面也出现了一定的问题,人们在生活中对经济效益的追求出现了过热情况,导致自然环境受到了很大的破坏,同时,林业资源的开采数量也在不断增加,因此,导致林业资源出现了快速下降的情况,林业生态系统出现了濒临崩溃的情况。在新时期要对林业进程及速度进行调整,形成社会,生态效益,经济共同发展的情况。在这种情形下,现在生态林业又有了新的理念,对传统的封育以及保持方式进行了调整,同时,在发展方面也融入新的理念,对水土资源、林业资源、地质资源进行了全面的开发,对资源与环境的可持续发展非常重视,这样对林业长远发展也非常有利。

3 现代生态林业工程的建设

3.1 加强现代生态林业工程的政策指引

现代生态林业工程在发展过程中要对政策引导非常重视,近年来,经济建设对环境带来了很大的破坏,因此,在林业建设方面,要建设相关政策,打造全新的生态林业工程,同时,对集体和个人利益进行保护。在生态林业工程建设方面,退耕还草、退耕还林、封山育林是非常常见的方式,但是,这些方式在实施过程中会对一些人员的利益带来很大的影响,在这种情况下,要对各方面的利益都进行保护,同时,保证政策实施的效果。生态林业工程建设方面,政策积极可行才能更好的推动生态林业工程的建设,同时,也能为经济建设提供保障。政府在建设方面进行引导和规范非常重要,对生态保护、环境改善以及防护其他问题出现具有很好的效果,因此,也能更好的体现生态林业工程建设的价值。

3.2 保护现代生态林业工程各主体经济利益

现代生态林业工程在建设过程中不可避免的会对一些人员的经济利益带来一定的影响,通常情况下涉及到个人、集体以及国家的利益,在这种情况下,国国家的相关政策要对现代生态林业工程建设给予高度重视,同时,在具体实施过程中要给予大力支持。在政府的层面上要对现代生态林业工程做出政策、财税上的倾斜,加大并加快林业建设的质量与力度。要给予现代林业工程资金,打造更深层次的支持。

3.3 建立现代生态林业工程的正确认知

传统林业工程和林业工作只关心单一的目标与结果的关系,目的也仅仅在于林业经济效益的取得,不少人认为林业就是木头,认为用材林才是林,造林就是刨坑栽树,农用防护林就是大小方田林网,这种传统意识严重限制了现代生态林业工程在这些地区的开展。落后的林业观念使得林业的概念被划分得越来越细,一些工程的开展得不到当地人民群众的支持,比如,在一些地区为了提高对空气污染的修复、林下空间的利用、种间特性的利用等,种植一些林下的灌木、园林树木、中草药等,很多地方的群众认为这样的做法不实惠,都是摆设,没什么实际用处,因此,失去了示范作用和说服力。现代生态林业工程更关注和经营技术,关心木本植物的种间和种内关系以及林分的结构功能、物流与能量流等方面的深层次相互关系,力主在加强宣传力度,培养人民群众的现代林业意识的基础上,使人们可以正确区分传统林业与现代林业,形成对现代生态林业工程的支撑,进而实现现代生态林业工程的综合价值。

3.4 完善现代生态林业工程的相关法律制度

规范化和法制化是现代生态林业工程建设的基础,是确保现代生态林业工程质量的出发点,也是现代生态林业工程顺利进行的重要保障,因此,各级政府需要根据各地实际情况,及时完善和补充相关的法律法规,保障现代生态林业工程建设的顺利开展。实践操作中,各级政府可以把现代生态林业工程建设的开展力度、开展情况、相关法律制度的完善纳入领导的工作业绩考核中来,对于由于领导方式、能力、态度等问题导致的现代生态林业工程建设工作开展不力,甚至造成工期延误的,要给予相应的惩罚;而对于能积极履行职责,能够认真协调组织好生态工程建设的实施,保障工程顺利开展的要给与适当的奖励,真正形成以现代生态林业工程建设为中心的制度体系和法律体系,推进现代生态林业工程的深化和提高。

4 结语

现代生态林业工程发展过程中要对建设时机以及发展形势进行必要的分析,因此,文章对现代生态林业工程的概念进行了分析,同时,对生态林业工程出现的背景,以及在发展过程中经常会遇到的问题进行了分析,希望在制度、政策以及经济性方面有更好的发展,对现代生态林业工程的建设会有非常好的促进作用。经济社会在快速发展过程中,对生态环境带来了很大的破坏,因此,在林业发展过程中,形成有机以及科学的体系,对保证生态、经济以及社会效益共同发展非常有利。同时,也能更好的促进林业整体发展的效果。

参考文献

生态工程的概念范文第3篇

    关键词:生态修复 生态恢复 生态演替 生态工程

    在人与自然和谐相处,人口、资源和环境协调发展战略思指导下,水利部提出了“加强封育保护,充分发挥生态自我修能力,加快水土流失防治步伐”的水土流失防治新思路。全水土保持生态修复试点启动后,各地因地制宜,采取措施,加配套,积极开展封山禁牧、轮封轮牧,努力探索和总结生态修的技术和经验。生态修复已为水土保持工作者所熟知,但其学涵义及有关问题尚待明确和研究。现对生态修复的若干关概念、理论及有关问题作一讨论,以期达到抛砖引玉之目的。

    1 生态修复相关的重要概念和理论

    1.1 环境与生态

    广义上讲,环境是人以外的一切事物的总和,如现代人居环境即为广义的环境概念;狭义上讲,环境是影响有机体生长、发展和生存的外界物理条件的总和。生态系统简称生态,是有生命的主体(包括人类)与无生命的客体的总和。研究有机生命体与无机环境关系的科学称为生态学,研究生命体以外的无机环境的科学称为环境学。生态修复的研究与实践离不开环境学和生态学,而后者尤为重要。

    1.2 生态环境与环境生态

    生态包括环境,“生态环境”的说法是不科学和难以理解的,可以牵强地理解为与生命体最密切相关的环境。我国所谓的生态环境实际就是生态,准确地讲“生态环境建设”应为“生态建设”[1]。生态修复是对生态系统的修复,故不能称为生态环境修复。

    环境虽然是无机的,但完全从无机角度理解环境是不完整的。特别是自然环境,本身是生物体或生物群体周围的整体状况,只有应用生态学原理研究、认识和理解环境,才能更有效地解决环境问题,这就是环境生态学。环境生态作为概念不易理解,但环境生态学无疑是科学的,他对生态修复理论和技术的形成起到了直接的推动作用。

    1.3 干扰与生态演替

    自然界发生的大大小小的事件,如火灾、水灾、泥石流、虫害、大风、人类活动等,改变着生态系统的结构与功能,这些事件称之为干扰。干扰可分自然干扰和人为干扰。干扰促使某一相对稳定的生态系统发生变化,旧的环境和物种破坏了,新的环境和物种又会产生,并在一定时间内维持其相对稳定。在没有严重干扰的情况下,自然生态系统会定向地、有秩序地由一个阶段发展到另一个阶段,这称为生态内因演替。演替的结果,最终会出现一个相当稳定的生态系统状态,这称为顶极稳定状态。每一演替阶段有其特定生物群落特征,顶极稳定状态的群落称为顶极群落。干扰常使生态系统受损并改变,称为外因演替。生态系统正常演替总是从低级向高级发展,而干扰使演替进程发生变化,严重时,如人类大规模活动,则使生态系统向相反方向演替,这称为逆序演替。生态修复就是使扰生态系统的逆序演替转向正常演替[2]。

    1.4 生态稳态与生态阈值

    生态系统不是绝对平衡的,而是永恒地发生着演替,旧的平衡打破了,新的平衡就会产生,当演替到顶极状态时,在很长时间内将处于相对稳定状态,即稳态。生态系统动态平衡中的稳定状态,称为生态稳态。稳态生态有相当强的自我调控能力,在干扰作用下虽不断地振荡和变化,但只是量变;当干扰严重并超过其调控能力时,系统将发生质变、崩溃,而走向逆序演替,甚至不可逆演替。稳态生态抵抗干扰的自我调节能力的限度称为生态阈值[2]。只有研究生态稳态和生态阈值,才能确定修复生态系统的类型、区域、难易程度、时间周期,并确定合理的修复指标。

    1.5 人与自然共生理论

    人与自然共生和和谐相处,是人类对“自然改造论”深刻反思后产生的新认识。人是自然生态系统的组成部分,不是其对立面,脱离生态规律的自然改造,损害了自然生态系统,必然损害人自身。人与生物、生物与生物之间存在着互利互惠的共生现象。任何形式的自然改造必须建立在人与自然共生的基础之上。F.Vester基于共生现象的研究,总结了人类系统与生物系统之间生物控制的8条规律。据此研究,生态学家提出了以最小能量输入和最小物质消耗以保证生态系统自我调节和恢复能力的生态设计原则。这也是生态修复规划设计的指导思想。

    2 国外的环境生态修复与生态恢复

    修复的本意是对错误和缺陷进行纠正的作用或过程,修复最早从污染环境治理角度被定义为:借助外界作用力使某个受损的特定对象部分或全部恢复到原初状态的过程。环境生态修复起源于环境修复,生态恢复又受环境生态修复的影响。

    2.1 环境修复与环境生物修复

    环境修复是对被污染的环境采取措施使污染物浓度降低到未污染前的状态。早期的环境修复主要采用工程技术手段,以后采用物理和化学手段。1972年美国尝试采用微生物生命代谢活动降解管线泄漏造成的汽油污染,1989年对Exxon Val-dez油轮泄油造成污染的阿拉斯加海海面进行修复(阿拉斯加研究计划),从而出现了环境微生物修复技术,后来出现了环境植物修复技术,最终形成了环境生物修复技术。环境生物修复被定义为利用生物生命代谢活动降解被污染环境的污染物,并使之无毒化和无害化。

    2.2 环境生态修复

    20世纪60年代,美国生态学家H.T.Odum提出生态工程概念,受此启发,欧洲一些国家尝试应用研究,并形成所谓“生态工程工艺技术”,实际属于清洁生产的范畴。随着生态学与环境生态学的发展,90年代美、德等国家提出通过生态系统自组织和自调节能力来修复污染环境的概念,并通过选择特殊植物和微生物,人工辅助建造生态系统来降解污染物,这一技术被称为环境生态修复技术。由于生态系统的复杂性,该技术至今还不成熟,国外的环境生态修复也只是对轻度污染陆地的环境修复,最典型的事例就是通过湿地自调节能力防治污染。这与我国的生态自我修复有很大差别。

    2.3 生态恢复

生态工程的概念范文第4篇

论文摘要:城市滨水护岸由于其特殊的地理位置和景观环境。越来越受到人们的重视。本文从城市护岸发展的历史出发。对护岸的发展趋势进行了阐述。

纵观人类城市的发展史,城市多选址于滨水区。这是因为河流能为工农业生产提供便利并解决人们生活上对水的需求而且滨水风光能让人们在精神生活上得到满足。然而,由于水患危害,又使人类不断地与洪水奋争。在这期间城市护岸的主要功能是控制河流、防御洪水的一个重要的方法。城市护岸景观也随城市护岸功能的发展而发生着变化,主要有如下三个典型时期:

第一18世纪60年代以前(与自然相和谐的护岸景观)

当人类诞生后,直到伏羲时代,人们“逐水草而居”,“择丘陵而处”,对洪水一直采取“躲避”的态度。到了神农时代,经济有所发展,为了避免洪水的侵害,人们开始采取主动的姿态,创造出了“潺”与“埋”的防洪方法。‘.潺”是“以柴木奎水”,“埋,,是奎土填筑。我们的祖先很早就开始利用植物、木和土石等天然材料进行护岸的建造。在我国,早在周代已有沟渠堤岸植树的制度。战国时,《管子》主张“大者为之堤,小者为之防,树以荆棘,以固其地,杂之以柏杨,以备决水”。国外也有类似的记载,早在公元前28世纪,欧洲凯尔特人和伊里利来人采用柳枝编织篱笆的技术来进行防护。秦汉以后,一直到宋元,由于人们对水的性质认识不断深人,护岸的材料使用也更加丰富。这时出现了使用树枝、林秸、石头等捆扎而成材料作为护岸的材料。这种手法在我们现代叫做“柴枕法”。到了明清,据记载的护岸有抛石、柳树护岸、山石护岸与条石护岸。尤其出众的是明代刘天和总结堤岸植柳经验,归纳为“植柳六法响。在材料应用上,由于块石取材方便与自然易融合,一直应用在护岸建造当中。

这一时期人类与自然和谐相处,城市护岸形式以自然形态为主,遵循自然河岸形式来进行的。材料也多采用自然的山石、植物等材料,因此护岸景观是以自然景观为主体,体现了天然弯曲的河道和丰富的植物群落,护岸表现为城市景观系统当中的一部分,具有良性的生态循环体系。

第二18世纪60年代—20世纪初期(人工化的护岸景观)

工业革命以后,工业化的急速发展和经济的迅速膨胀,使人们对自然的认识发生了重大的改变。人定胜天的思想成为这一时期人类处理城市生态问题的普遍观点,人类和自然之间的天平发生倾斜。这一时期人类对于城市护岸也采用了强制性的措施,利用高大硬质的防护堤遏制河水的侵扰,应用紧束河腰、裁直河道等措施来争取更多的城市用地化。造成城市的护岸景观环境遭到强烈的干扰,使其生态失衡、景色单调、亲水困难,同时蓄积了更大的洪水灾害和生态灾难。

第三20世纪早期至今(城市护岸的生态景观)

久治不愈的洪水灾害和人水相隔的痛苦,使人们不断的反思。经过200多年的思索终于顿悟:“天下至柔者莫过于水,而攻坚强者莫能胜之,以其无以易之。”之至理,继而寻求人与自然和谐相处的良方。这一时期在欧洲率先进行生态适应性护岸的研究和实践工作。1938年德国的Seifert首先提出了亲自然河溪治理的概念20世纪50年代德国正式创立了近自然河道治理工程理论,提出河道的整治要植物化和生命化,从而使植物首先作为一种工程材料被重新应用到工程生物治理之中20世纪70年代中期,德国开始了真正的河流治理生态工程实践,对河流进行了自然保护与创造的尝试,被称之为重新自然化。二战后,世界范围内的城市滨水区开发热潮,带动了城市滨水护岸景观的研究发展。20世纪70年代,瑞士、法国、奥地利、荷兰等国也在河道治理中开始运用生态工程技术20世纪70年代末,瑞士Zurich州河川保护局建设部的ChristainGoldi将德国的Bittmann生物护岸法丰富发展为“近自然工法”,即拆除已建的混凝土护岸,改修成柳树和自然石护岸,给鱼类等提供生存空间,把直线形河道改修为具有深渊和浅滩的蛇形弯曲的自然河道,让河流保持自然状态,这种方法在瑞士被称为NaturanheWasserbau。到20世纪80年代,德国率先在世界提出了“近自然型河流”的概念,即河流规划与建设应以接近天然河流为标准。之后,德国开始在自身国内进行这一概念的落实一与实践。1985年丹麦开始实施的河流复原工程。恢复原来的弯曲河道形式,在冲积平原地带进行湿地再造等。1989年美国的Mitsch和Jorgensn式探讨了生态一程的概念并定义为“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”20世纪90年代以来,美国将兼顾生物生存的河道生态恢复作为水资源开发管理工作必须考虑的项目,采用了近自然工法使生态环境得以良好恢复,对河道的生态整治工程目前已经扩大到整个流域尺度的整体生态恢复。受这观念的影响旧本于20世纪90年代初开展了“创造多自然型河川计划”,仅在1991年,日本全国就有多处试验工程,在日本建设省第九次治水五年计划中,对于河流采用多自然型河流治理法,采用植物护岸、石头及木材护底的自然护岸,河段尽可能利用木桩、竹笼、卵石等天然材料来修建河堤,并将其命名为“生态河堤”。不得已使用混凝土的护岸,也按生态型护堤法进行覆造。为挽救城市河流的生态,日本政府采取了“放任自流”的办法,使流经城市河流两岸重新草木葱笼。堤坝不再用水泥板修造,而是改用天然石块铺砌,还给草木自然生长的空间。

生态工程的概念范文第5篇

林业生态工程是根据生态学、生态经济学、系统科学与生态工程原理,针对自然资源环境特征和社会经济发展现状所进行的以木本植物为主题,并将相应的植物、动物、微生物等生物种群人工匹配结合而形成的稳定而高效的人工复合生态系统的过程。它本身包括着传统的造林绿化内容,一些成功的单项造林技术与新技术的筛选与应用,但不是简单“相加”与“拼盘,’;它的目的不仅只考虑经济效益,而是经济、生态、社会三大效益并重;它的全过程是配套技术合理组合的完整工艺流程。

二、林业生态工程的基本原理

1、系统论原理

人工生态系统的建造调控是生态工程的主要目的所在。我国著名科学家钱学森教授给“系统”所下的定义是“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”、凡是一个系统它应具备如下特征。

1.1结构的有序性

一个系统既然是广有机整体,它本身必须具备自然或人为划定的明显边界,边界内的功能具有明显相对的立性。一片果园、一个人工林它与相邻的系统是具有明显边界的,其功能与其他系统也是不同的。同时,每一个系统本身一定要有两个或两个以上的组分所组成。系统内的组分之间具有复杂的作用和依存关系。作为人工林生态系统,本身就包括着森林生物和森林环境两大组分,而其两大组分又可以自成系统(于系统)。像森林生物要分成植物(林木与伴生植物)、动物(鸟兽、昆虫)、微生物(真菌、细菌);从环境角度讲,作为人工生态系统又应当分成自然环境和社会经济环境。这些组分形成了复杂的水平分离和垂直分离.

1.2系统的整体性

为一个稳定高效的系统必然是一个和谐的整体,各组分之间必须具有适当的量的比例关系和明显的功能上的分工与协调,只有这样才能使系统顺利完成能量、物质、信息、价值的转换功能。系统中某一个组分发生量的变化以后必然影响到其他组分的反应,最终影响到整个系统。林、眶生态工程设计、建造过程中一个重要任务就是如何通过整体结构的建造而实现人工生态系统的高功能。

2、环境因子的综合性

自然界中众多个环境因子都有自己的计算单位,每个因子也都是对生物产生重大影响,在林业生态工程中要十分注意的是多项因子对生物群落的综合作用。这种综合影响的作用往往与单因子影响有巨大的差异。如何进行多因子综合评价对今后林业生态工程研究是十分重要的。

3、食物链原理

食物链与食物网是生态学的重要原理,食物链与食物网中的绿色植物通过叶绿素使太阳能转化为化学能贮存于植株之中,所以,称绿色植物为“生产者”。绿色植物被草食动物所食,草食动物被肉食动物吃掉,这些动物中有的吃草,有的吃其他动物以维持其生命。植物和动物残体又可为小动物和低等生物分解、以这种吃与被吃关系形成的关系称之为食物链关系。后两者分别称之为“消费者”和“分解者”。

4、扩大视野,修正传统林业概念

多少年来我国大农业范畴一直存在着一个传统观念;农业就是粮食、林业就是“大木头”、畜牧业就是猪和鸡。林业建设几年来一直认为用材林才是林,造林就是刨坑栽树,农业防护林就是大小方田林网。林越来越萎缩,概念越来越窄,专业越分越细,将一个森林大系统分割得零零落落,把很多本来属于林业范畴的东西,如中草药、食用菌、野生动植物、野生花卉、香料植物甚至果树都拒之门外。这种观点对我国林业的发展是十分有害的。提出林业生态工程就是要归还林业的本来面目,把林业作为一个完整的大系统来看待,发挥林业的综合功能。

三、未来发展趋势与展望