生态系统调节方法在环境保护工作中的作用探讨

张伟涛，陈兴华，王方城，杨树国

（黑龙江省孙吴县环境保护局，黑龙江 孙吴 164221）

1 引言

生态学是生物学的一个分支，是研究生物之间、生物与非生物环境之间相互作用的规律与机理的科学。生态学根据研究对象及层次的不同有不同的学科分类。初期生态学研究对象偏重于植物和动物，后来随着人类环境问题的提出及环境科学的发展，生态学被扩展到人类生活和社会生活等方面。如今，现代生态学是一门多学科综合的科学，它的许多基本原理已经应用于研究和解决人类生活和环境问题，并且成为指导我们开展环境保护工作的基础理论。

2 生态学基础理论的产生和发展

生态学是人们在认识与改造自然的实践活动中产生并逐渐发展起来的。我国春秋战国时期著名学者管仲、荀况等人的著作中也对动物之间、动物与植物之间及动植物与环境之间的一些关系作了明确的记载和论述，体现了当时的那种朴素的生态学思想。

欧洲文艺复兴后，出现了很多关于生态学研究的文章和著作，具有代表性的有马尔塞斯的“人口论”和达尔文的《物种起源》。

1869年，德国生物学家赫克尔首先提出了“生态学”一词，并定义为“生态学是研究有机体及其与无机环境之间相互关系的科学”。1935年英国生态学家坦斯莱又提出了生态系统概念，把生物与环境之间关系的研究较全面地概括起来，生态学发展进入了一个新的阶段。

随着科学技术的进步，生产力的提高，人口的增加以及城市化的发展，导致生态平衡受到破坏，环境受到污染，生态学也日益受到人们的重视。自然科学与社会科学的研究成果和最新技术也渗透到生态领域中来，尤其是系统工程、现代控制论、电子计算机等科学技术的发展，进一步丰富了生态学的内容和方法，推动了生态学的发展。

3 生态系统的调节能力分析

生态系统具有不同水平的、比较复杂的调节能力，即当生态系统的生产者、消费者和分解者在不断进行能量流动和物质循环过程中，受到自然因素或人为因素影响时，系统具有保持自身相对稳定的能力。

在环境污染的防治中，这种调节能力又称为生态系统的自净能力，被污染的生态系统依靠其本身的自净能力，可以恢复原状。生态系统这种自净能力已被广泛的应用于环境保护工作中，并取得了很好的成效。

3.1 过滤沉淀处理法

在污染物还未破坏水域自净能力的前提下，采用简单的格栅，通过水中滤食性和沉食性动物的活动与运动，提高水体自净能力，促进水体中悬浮物沉淀，并被埋藏在底质中使污水净化。

3.2 绿色植物净化大气

加强森林植被覆盖率，据资料统计:每平方米的草坪可吸收二氧化碳1.5g／h，每公顷针叶林可消耗二氧化碳1t／d。植物还可以净化大气中的氟气、二氧化硫、氮氧化物等有害气体及铅、镉等重金属。

植物的滞尘作用也很明显，特别是树木对粉尘的阻挡、过滤、吸收有很好的效果。每公顷云杉滞尘32t／月，每公顷松林滞尘36.4t／月。

3.3 水生生物净化污水

用于生活污水和含有机污染物的工业废水。通过水生生物降解污染物，是防止水体富营养化的有效措施。放养水生维管束植物（简称水生植物）这类自养型水生植物对水污染有很好的忍耐性，它不仅能行光合作用吸收环境中CO2，放出O2，改善水体质量，而且能消除许多污染元素。目前已经发现其中许多种类对有机污物、酚氰农药和重金属元素都有很强的净化能力。如水葱可使食品厂废水的COD降低70%～80%，使BOD降低60%～90%；香蒲、眼子菜、凤眼莲可去除石油废水有机污染物达95%，此外像槐叶萍、细绿萍、泽泻、狭叶慈姑、荇菜等对Cd、As、Hg、Zn重金属均有一定的吸收净化作用。不少水生植物的生长速度快，能吸收大量N、P、K营养元素。

孙吴县环境监测站采取“天然湿地＋水生植物”的净化方式，在“浅水＋曝气＋大生物量”的技术条件下，选用芦苇、香蒲等吸附效果好的水生植物净化污水。经过近10年的研究结果表明用该法处理的污水中COD的降解率达到60%～80%，BOD5降解率在61%～90%，同时对镉、酚、砷等有毒物质的净化效果也很显著。

3.4 利用动物净化环境

有人将鱼类、贝类饲养在放有1／5生活污水的池中，仍能正常成活，其增重率比净水饲养的高；污水养殖一些食草性鱼类，不仅能利用营养元素，还能以池中兰绿藻作为饵料，达到消除水体富营养化目的。在食用前，放在经水中饲养7～20d，就会像正常鱼一样干净。同时人们还采取以虫治虫、以鸟治虫、以虫治菌、以菌制菌等方法防治作物病虫害，不但效果显著还是减轻农药污染的重要途径。以上这些方法不仅效果好，而且投资省，安全而不污染。因此应充分利用生态系统的自我调节能力，保护自然环境，维护生态平衡。

4 自然资源的综合利用

（1）太阳能的开发和利用。我国的太阳能开发和利用主要表现在光电利用和光热利用两个方面。太阳能光伏电池和太阳能光伏电站都是对太阳能光电开发和利用的“代表产物”。而利用光热能把建筑物与太阳能设施统一起来，即“太阳能与建筑一体化”概念逐步成为工程建设的新理念、新亮点。

（2）风能资源的利用。据统计，截至2009年底，我国风力发电总装机容量已增加到2510万kW。

（3）水能资源的利用。截至2004年底，全国水利系统水电装机容量达4336万kW，占全国水电总装机容量的40.1%。除了以上3种，还有核能、生物质能、海洋能、地热能氢能等可以开发利用的清洁能源，发展可再生能源，不仅能为地区的经济发展带来契机，也将为区域的生态环境改善做出贡献。

5 结语

我国的环保工作起步较晚，但发展较快。经过多年的探索和努力形成了一条具有中国特色的环境保护道路。社会经济基本特征和资源约束状况表明，若不把合理使用资源、保护生态环境纳入经济发展中统筹考虑，经济增长就难以为后代创造可持续发展的条件。鉴于这种情况，环保专家和决策者们提出了走生态发展的道路，提出只有尊重生态和社会发展规律，抓好生态环境管理，保护生态环境和自然资源，才是发展生产、繁荣经济的物质源泉。

［1］王新诚，刘德林.政府与企业节能减排监管实务全书［M］.北京:经济日报出版社，2007.

［2］黎 雨，袁 伟.中国生态环境保护工作指导［M］.北京:中国大地出版社，2001.

［3］潘瑞枳，董愚得.植物生理学［M］.北京:高等教育出版社，2000.

［4］王礼先，王斌瑞.林业生态工程学［M］.北京:中国林业出版社，2000.