生態系統調節方法在環境保護工作中的作用探討

張偉濤，陳興華，王方城，楊樹國

（黑龍江省孫吳縣環境保護局，黑龍江 孫吳 164221）

1 引言

生態學是生物學的一個分支，是研究生物之間、生物與非生物環境之間相互作用的規律與機理的科學。生態學根據研究對象及層次的不同有不同的學科分類。初期生態學研究對象偏重于植物和動物，后來隨著人類環境問題的提出及環境科學的發展，生態學被擴展到人類生活和社會生活等方面。如今，現代生態學是一門多學科綜合的科學，它的許多基本原理已經應用于研究和解決人類生活和環境問題，并且成為指導我們開展環境保護工作的基礎理論。

2 生態學基礎理論的產生和發展

生態學是人們在認識與改造自然的實踐活動中產生并逐漸發展起來的。我國春秋戰國時期著名學者管仲、荀況等人的著作中也對動物之間、動物與植物之間及動植物與環境之間的一些關系作了明確的記載和論述，體現了當時的那種樸素的生態學思想。

歐洲文藝復興后，出現了很多關于生態學研究的文章和著作，具有代表性的有馬爾塞斯的“人口論”和達爾文的《物種起源》。

1869年，德國生物學家赫克爾首先提出了“生態學”一詞，并定義為“生態學是研究有機體及其與無機環境之間相互關系的科學”。1935年英國生態學家坦斯萊又提出了生態系統概念，把生物與環境之間關系的研究較全面地概括起來，生態學發展進入了一個新的階段。

隨著科學技術的進步，生產力的提高，人口的增加以及城市化的發展，導致生態平衡受到破壞，環境受到污染，生態學也日益受到人們的重視。自然科學與社會科學的研究成果和最新技術也滲透到生態領域中來，尤其是系統工程、現代控制論、電子計算機等科學技術的發展，進一步豐富了生態學的內容和方法，推動了生態學的發展。

3 生態系統的調節能力分析

生態系統具有不同水平的、比較復雜的調節能力，即當生態系統的生產者、消費者和分解者在不斷進行能量流動和物質循環過程中，受到自然因素或人為因素影響時，系統具有保持自身相對穩定的能力。

在環境污染的防治中，這種調節能力又稱為生態系統的自凈能力，被污染的生態系統依靠其本身的自凈能力，可以恢復原狀。生態系統這種自凈能力已被廣泛的應用于環境保護工作中，并取得了很好的成效。

3.1 過濾沉淀處理法

在污染物還未破壞水域自凈能力的前提下，采用簡單的格柵，通過水中濾食性和沉食性動物的活動與運動，提高水體自凈能力，促進水體中懸浮物沉淀，并被埋藏在底質中使污水凈化。

3.2 綠色植物凈化大氣

加強森林植被覆蓋率，據資料統計:每平方米的草坪可吸收二氧化碳1.5g／h，每公頃針葉林可消耗二氧化碳1t／d。植物還可以凈化大氣中的氟氣、二氧化硫、氮氧化物等有害氣體及鉛、鎘等重金屬。

植物的滯塵作用也很明顯，特別是樹木對粉塵的阻擋、過濾、吸收有很好的效果。每公頃云杉滯塵32t／月，每公頃松林滯塵36.4t／月。

3.3 水生生物凈化污水

用于生活污水和含有機污染物的工業廢水。通過水生生物降解污染物，是防止水體富營養化的有效措施。放養水生維管束植物（簡稱水生植物）這類自養型水生植物對水污染有很好的忍耐性，它不僅能行光合作用吸收環境中CO2，放出O2，改善水體質量，而且能消除許多污染元素。目前已經發現其中許多種類對有機污物、酚氰農藥和重金屬元素都有很強的凈化能力。如水蔥可使食品廠廢水的COD降低70%～80%，使BOD降低60%～90%；香蒲、眼子菜、鳳眼蓮可去除石油廢水有機污染物達95%，此外像槐葉萍、細綠萍、澤瀉、狹葉慈姑、荇菜等對Cd、As、Hg、Zn重金屬均有一定的吸收凈化作用。不少水生植物的生長速度快，能吸收大量N、P、K營養元素。

孫吳縣環境監測站采取“天然濕地＋水生植物”的凈化方式，在“淺水＋曝氣＋大生物量”的技術條件下，選用蘆葦、香蒲等吸附效果好的水生植物凈化污水。經過近10年的研究結果表明用該法處理的污水中COD的降解率達到60%～80%，BOD5降解率在61%～90%，同時對鎘、酚、砷等有毒物質的凈化效果也很顯著。

3.4 利用動物凈化環境

有人將魚類、貝類飼養在放有1／5生活污水的池中，仍能正常成活，其增重率比凈水飼養的高；污水養殖一些食草性魚類，不僅能利用營養元素，還能以池中蘭綠藻作為餌料，達到消除水體富營養化目的。在食用前，放在經水中飼養7～20d，就會像正常魚一樣干凈。同時人們還采取以蟲治蟲、以鳥治蟲、以蟲治菌、以菌制菌等方法防治作物病蟲害，不但效果顯著還是減輕農藥污染的重要途徑。以上這些方法不僅效果好，而且投資省，安全而不污染。因此應充分利用生態系統的自我調節能力，保護自然環境，維護生態平衡。

4 自然資源的綜合利用

（1）太陽能的開發和利用。我國的太陽能開發和利用主要表現在光電利用和光熱利用兩個方面。太陽能光伏電池和太陽能光伏電站都是對太陽能光電開發和利用的“代表產物”。而利用光熱能把建筑物與太陽能設施統一起來，即“太陽能與建筑一體化”概念逐步成為工程建設的新理念、新亮點。

（2）風能資源的利用。據統計，截至2009年底，我國風力發電總裝機容量已增加到2510萬kW。

（3）水能資源的利用。截至2004年底，全國水利系統水電裝機容量達4336萬kW，占全國水電總裝機容量的40.1%。除了以上3種，還有核能、生物質能、海洋能、地熱能氫能等可以開發利用的清潔能源，發展可再生能源，不僅能為地區的經濟發展帶來契機，也將為區域的生態環境改善做出貢獻。

5 結語

我國的環保工作起步較晚，但發展較快。經過多年的探索和努力形成了一條具有中國特色的環境保護道路。社會經濟基本特征和資源約束狀況表明，若不把合理使用資源、保護生態環境納入經濟發展中統籌考慮，經濟增長就難以為后代創造可持續發展的條件。鑒于這種情況，環保專家和決策者們提出了走生態發展的道路，提出只有尊重生態和社會發展規律，抓好生態環境管理，保護生態環境和自然資源，才是發展生產、繁榮經濟的物質源泉。

［1］王新誠，劉德林.政府與企業節能減排監管實務全書［M］.北京:經濟日報出版社，2007.

［2］黎 雨，袁 偉.中國生態環境保護工作指導［M］.北京:中國大地出版社，2001.

［3］潘瑞枳，董愚得.植物生理學［M］.北京:高等教育出版社，2000.

［4］王禮先，王斌瑞.林業生態工程學［M］.北京:中國林業出版社，2000.