第15-16周第十三章生态环境保护与可持续发展1课件.ppt

1、第十三章生态环境保护与可持续发展第十三章生态环境保护与可持续发展v第一节、第一节、全球变化全球变化v 第二节第二节 生物多样性保护生物多样性保护v第三节第三节 可持续发展可持续发展第一节第一节 全球变化全球变化一、概述二、全球变化的生态后果三、减缓全球变化的途径一、概述n1、全球的环境问题n2、温室气体引起的全球变暖n3、土地利用和覆盖的变化n4、生态系统及生物多样性变化1、全球的环境问题n当今世界主要有三大（或五大）问题n人口，资源与环境（粮食、能源）n全球环境问题有八个n温室气体引起的全球气候变化n臭氧层的破坏n酸雨n土地荒漠化n热带雨林减少n生物多样性减少n有害废物的越境转移n海洋污染n

2、全球变化的研究n以气候变化为研究核心2、温室气体引起的全球变暖n1）温室气体n2）温室气体浓度的增加n3）全球气候变暖n4）全球气候变暖的后果1）温室气体n大气中对长波辐射有屏蔽作用的气体。包括CO2、CH4、N2O以及CFC（碳氟氯烷）和水蒸气等。nCO2的作用占50%以上。nCO2不仅能进行光合作用，维持地球的初级生产，也能吸收太阳的短波辐射和地球的长波红外辐射，维持着太阳入射能量和地球的逸散能量之间的平衡。从而使地球的平均气温保持不变。温室效应：温室效应：太阳发出的短波辐射透过大气层到达地面，使地表温度太阳发出的短波辐射透过大气层到达地面，使地表温度上升，发出长波辐射，大气中的温室气体对

3、短波吸收很弱，上升，发出长波辐射，大气中的温室气体对短波吸收很弱，而对长波辐射吸收很强。因此地表从太阳辐射获得的热量相而对长波辐射吸收很强。因此地表从太阳辐射获得的热量相对多，而散失到大气层以外的热量相对少，地球表面的温度对多，而散失到大气层以外的热量相对少，地球表面的温度上升，这就是大气的温室效应。上升，这就是大气的温室效应。3）阳阳光光某些太阳辐射被地球和大气反射某些红外辐射被温室气体吸收并重又放射出，这种效应使地表和低层大气变暖地球地球地表放射的红外辐射太阳辐射穿过晴空大气大部分太阳辐射被地表吸收使地表变暖温室效应示意图温室效应示意图大气大气2）温室气体浓度的增加nCO2在大气中的浓度（

4、ppm）干洁空气 1880 80年代 2000年 315 284 330 379 预计2050年达415480 ppmnCO2在浓度的月变化（见图1）n与工业革命前比较nCO2、CH4、N2O分别增长了30%、145%和15%，n氟氯烷的体积分数从50年代到90年代中期迅速增加到2.6810-10。nCO2在源和库的年平均值见表1。nCO2对气候变暖的不确定性。图1 CO2浓度的月变化1958年4月到1991年6月大气中二氧化碳含量的曲线。夏天，北半球（大部分陆地在北半球）的植物吸收了大量二氧化碳，曲线下降；冬天落叶，曲线再次上扬。由于化石燃料的燃烧及毁坏森林的行为，曲线总的趋势稳定升高。表1

5、 1980-1989年CO2源和库年平均值CO2对气候变暖的不确定性孤立看，将地球上的碳氢化合物燃料全部消耗，并假定其产生的CO250进入大气，则空气的平均气温将升高12。但其他因素也影响大气的性质。如19201940：气温升高了0.41940后燃料增加：气温反而下降（十几个火山尘埃吸收了能量）实际上，70的海洋面积是地球的一个大空调。海水温度升高，CO2逸出量大，将加速气温升高。气温升高，将导致海水蒸发量大，大气中水汽含量高，云量增加，阻碍太阳辐射，提高地球反射率，将导致气温下降。有学者认为这是一个反机制，所谓不确定性，取决于反机制的存在。3）.全球气候变暖n近100年北半球的气温变化见图2

6、；n气象资料表明，1860年以来，全球地表年平均气温升高了0.3-0.6；n根据跨政府气候变化委员会预测，从1990到2100年，全球陆面气温将增加2；n运用气候模式进行的预测，气候变暖的趋势见图3。图2 近100年北半球平均气温变化n全球气温在过去100年内上升了0.30.6，同时，有6个全球最暖年（分别为 1980，1981，1983，1987，1988，1989）均在80年代。图3 运用气候模式对全球气候变暖的预测有三种趋势：n温室体排放量趋势不变，每 1 0 年 气 温 增 长 约03n加速温室气体的排放，每 1 0 年 气 温 增 长 约08n基本不排温室气体，每10年气温增长约00

7、6n第2种趋势存在90的可能性。4）、全球气候变暖的后果n（1）、直接结果n（2）、间接结果（1）、直接结果n直接结果海平面上升n气候变暖的直接结果是世界各地冰川的溶化（后退），引起海平面的上升。在过去100年中海平面升高了1020cm，海平面升高的后果是严重的，将直接威胁世界沿海城市及30多个岛屿的生存和发展。联合国的专家小组认为：当2050年全球海平面升高3050cm时，世界各地约1亿人口受到海等水灾的影响；美国环保专家预测，再过5070年，东京、大阪、曼谷、威尼斯、圣彼得堡、阿姆斯特丹以及中国等一些沿海城市会被完全和局部淹没。n2003年7月新快报报道：因全球气候变暖，广东沿海的海平面正

8、以每年1cm的速度升高，至2030年，将升高30cm，可淹没1154平方公里，数以百万计的人口需要迁移，直接经济损失高达1332亿元；若升高1m，淹没面积将达6520平方公里。对三角洲威胁最大的是广州市、佛山市和斗门县（2）、间接结果气候变暖的间接结果是灾害性气候：厄尔尼诺现象。a.厄尔尼诺及其成因 厄尔尼诺（elnino）：西班牙语“圣婴”，“耶稣之子”，因发生在圣诞节前后，故称厄尔尼诺现象。是热带太平洋水域受到东南向西北方向的信风（洋面上的一股强风）的影响，造成澳大利亚附近的洋面比南美地区的洋面高出约50cm，使得与信风相反方向上空形成一股暖流，这股暖流就叫厄尔尼诺。（见图4）。b.厄尔尼

9、诺形成的机理n地心岩浆从海底结构板块间喷发，其能量相当于3000座核反应堆，加热了上部海水；n可能与海底地震有关；n可能与海水含盐量有关。科学研究表明，单位面积100米深的海水温度增高01，其上的大气温度将会增高6。由此引起全球大气环流和世界气候的异常。厄尔尼诺现象一般37年发生一次，且持续1224个月，平均17个月左右，近45年已发生13次，97-99年为14次。c.厄尔尼诺的危害 图4 厄尔尼诺的成因（a）正常情况下，信风（东风）将表层暖水向西集结，冷水从南美海洋深处向上涌动，使海面水温西高东低；积雨云在暖水上空形成；（b）厄尔尼诺：信风因某种原因变弱，使得集结在西部的暖水东移，使赤道东太

10、平洋附近洋面上的海水异常增温，即平均温度增高0.52以上。积雨云也向东移动。3、土地利用与覆盖的变化n1）概念n2）土地利用与覆盖的变化类型n3）变化的影响1）概念n土地覆盖（land cover）n陆地表面生态系统类型及其生物的和地理的特征，如森林，草原，农田等；n土地利用（land use）n对土地的利用方式n前者更多地强调了自然因素，后者明显加入了人为因素，多数情况下难以区别。2）变化类型n森林转化为农田，人工设施等；n黄土高原，三江源等。n草原转化为农田，人工设施等；n草原的退化。n湖泊转化为农田，人工设施等。n湖泊面积已经大幅度缩减。3）.变化的影响n森林砍伐后，CO2的吸收量降低，

11、焚烧和分解又释放出大量的CO2；n温室效应n直接改变陆地生态系统的结构和功能，影响生物地球化学循环；n古文明的衰落n影响区域范围内的能量和水分收入，并进一步影响气候特征；n亚马逊河流域的部分地区的严重干旱4、生态系统及生物多样性的变化n生态系统的变化n主要是陆地生态系统的变化n结构的变化。表现在n种群构成n群落结构n景观格局n功能的变化。表现在n初级生产力n生理生态过程n生物多样性变化n生物多样性是衡量生态系统生命力和持续性的重要指标；n生物灭绝的速度急速加剧；n生物多样性变化受到气候变化的重要影响。二、全球变化的生态后果n生态后果的评价是极其困难的；n生态系统的短期波动和长期变异难以区分；n

12、不同生物种对变化的反应有时截然不同；n不同地区的生态系统对于同一种环境变化也有不同的反应；n气候和气候变化本身具有时空分布的异质性。n生态系统水平上的变化后果n1、生产力、呼吸和分解n2、生物群落的空间分布n3、物种组成和生物多样性n4、生态系统的结构n5、生态系统的功能1、生产力、呼吸和分解n全球变暖有助于高纬度地区植物生产力的提高；n在高温、干旱地区，将降低生态系统的生产力；n间接证据表明，全球气候的波动使整个生物圈的呼吸和分解能力提高了10%，但生产力并无明显变化。2、生物群落的空间分布n全球变暖将使气候向高纬度地区迁移n地表温度升高23.5，气候带向高纬度迁移1，向高海拔迁移100m；

13、n生物的生境是由气候和其他环境因素综合决定的，并长期演化形成的，气候的迁移将造成生物与生境关系的损害；n气候的变化将使生物群落在地理空间上重新分布（再分布）。3、物种组成和生物多样性n生物群落的迁移不是简单的空间上的平移，而是依据其生态位在生长发育和繁殖上进行调节和适应，造成各种群在其大小和作用上发生重组；n重组将使新环境下竞争力弱的物种淘汰，降低生物的多样性；n新环境也可能导致新物种的产生；n环境变化的速度起着至关重要的作用。4、生态系统的结构n宏观结构的变化比较容易识别；n微观结构的变化影响深远；n温度升高使荒漠化地区的生态环境更加恶劣；n次生荒漠区的荒漠化进程加快；n主要建种群和次要建种

14、群的更替。5、生态系统的功能n宏观功能包括为人类提供食物和各种必需品，以及人类的生境；n功能的变化不易觉察，但非常重要；nSARS病毒及许多疾病的变异。n研究指出：80的癌症是环境因素造成的。n中国人的健康状况三、减缓全球变化的途径n引起全球变化的主要原因n人口的增长；n人类对大自然的盲目开发和破坏；n减缓的途径n1、减缓气候变化n2、加强生态系统管理n3、建立减缓的机制1、减缓气候变化n控制温室气体和大气颗粒物的排放n控制化石能源的消耗；n提高化石能的能效n开发绿色能源：太阳能，风能，水能，地热，核能（特别是核聚变能）；n提高土地利用率和生产力n植树造林2、加强生态系统管理n提高认识n人是整

15、个自然环境的一部分；n适应并管理环境n人和自然关系的和谐与整体的持续性；n将生态管理的概念应用到人类活动的各个方面。3、建立减缓的机制n技术n技术是一柄双棱剑n管理n主要是政府的管理n法律n包括各国的法律与国际协约n教育n提高环境意识第二节第二节 生物多样性保护生物多样性保护n一、一、生物多样性概念生物多样性概念n二、二、生物多样性的格局生物多样性的格局n三、三、濒危生物的评估与分级濒危生物的评估与分级n四、四、生物多样性的保护生物多样性的保护一、生物多样性的概念n生物多样性（biodiversity）n生命有机体及其赖以生存的生态综合体（variety）的多样化和变异性（variabilit

16、y）；n地球上所有的生物（植物、动物、微生物）及其构成的综合体。n生物多样性的内容包括三个层次（图5）n遗传多样性n物种多样性n生态系统多样性和景观多样性图5 生物多样性的层次1、遗传多样性（genetic diversity）n概念n所有生物个体中所包含的遗传物质和遗传信息。n物种和物种之间基因的多样性，包括分子，细胞和个体三个水平上的遗传变异度，因而成为生命进化和物种分化的基础。n一个物种的遗传基因愈丰富，它对所生存的环境的适应能力愈大，进化潜力也愈大。n遗传多样性n世界上的生物大约存在109种不同的基因；n控制生命基础的基因在物种之间差别不大，少量特殊的基因控制着物种的差异。2、物种多样

17、性（species diversity）n概念n生物类型及种类的多样性；n代表物种演化的进程，是进化机制的主要产物。n物种多样性n地球上的物种估计有500万种，也有估计为2500万种或5000万种，已被描述的有170万种；n还有科学家指出：现存物种与已灭绝的物种之比达1:10000。n中国的物种多样性居世界第八位，北半球第一；n世界上90%的食物来源于20个物种，75%的粮食来源于7个物种。3、生态系统多样性和景观多样性n概念n生态系统多样性（ecosystem diversity）n生态系统中生境类型、生物群落和生态过程的丰富度；n景观多样性（landscape diversity）n与环境

18、和植被具有动态联系的景观缀块的空间分布特征的多样性。n生态系统多样性n生态系统的动态特征和复杂性使生态系统多样性的划分难以进行；n生态系统类型的划分必须考虑生物群落、生境以及气候条件；n景观多样性n景观多样性包括了所有其他层次的多样性；二、生物多样性的空间格局n生物多样性在地球上的分布是不均匀的n不同生物类群的物种多样性分布具有一致的趋势n特定生物类群在特定地区可以达到最大的物种多样性n1、空间分布格局n2、分布格局成因1、空间分布格局物种多样性呈现出宏观规律n在平面格局中，随着纬度的增加而降低；n在垂直格局中，随着海拔高度的增加而降低（图6）；n受水分的影响，随着干旱程度的增加而降低；n受盐

19、分的影响，随着海水深度的增加先降低而后升高。图6 生物多样性的宏观格局a.安第斯山脉鸟类种数随海拔高度的变化；图6 生物多样性的宏观格局b.美国亚利桑那山植物种类随海拔高度的变化2、分布格局成因n成因：多样性分布格局形成的驱动力n主要成因：n地质历史n地质历史越古老，越具有生物的多样性n环境异质性和资源多样性n生境如含有多种不同的资源比，就有较多的物种共存n岛屿生物地理学理论n岛的面积越大，且离大陆越近，生物多样性越高n生物因素n生物因素包括种间关系，生态位幅等，如共生、寄生、传粉、捕食、竞争等，是影响生物多样性的重要因素n尺度因素n大尺度上物理因素起主导作用，小尺度上生物因素起主导作用。三、

20、濒危生物的评估与分级n濒危生物的评估n根据生物保护的目的确定需要保护的物种、生境和生态系统；n生物濒危的原因是复杂的，因此确定生物濒危程度的因子也是多方面且相互影响的（表2）；n濒危生物的分级n确定保护的优先级：Mace和Lande评估系统（表3）n根据生物多样性元素在自然界的分布状况，将物种分为5个等级：TNC（世界自然保护协会）系统TNC系统nG1全球极度危机的物种n在分布区有小于5次的出现记录，或少于1000个成熟的个体，如我国的熊猫；nG2全球危机的物种n在分布区有6-20次出现记录，或仅有1000-3000个成熟个体；nG3不常见但不危机的物种n分布区有21-100次出现记录，或30

21、00-10000个个体；nG4较常见非濒危的物种n应做长远考虑nG5在分布区具有高丰富度，没有濒危危险的物种n也可能是稀有物种（如梵净山的银杉）表2 用于确定植物种濒危程度的因子表3 确定濒危种保护优先等级的方法四、生物多样性保护 （一）、就地保护（重点）（二）、迁地保护 （三）、离体保护（一）、就地保护n是一种建立自然保护区进行生物多样性保护的途径。全世界已建成1000ha以上的自然保护区4500多个,列入联合国国家公园和保护区清单的有3500多个,总面积达425万km2,其中最大的格陵兰国家公园,占地7000万ha。我国已建700多个保护区，占国土面积的5.54%:如吉林长白山，四川卧龙，

22、贵州梵净山，湖北神龙架等。我国还有480个风景名胜区，和510个森林公园。1、保护区的规划与建立2、自然保护区与持续发展1、保护区的规划与建立确定保护对象的标准保护区规划尚未解决的主要问题建立保护区的基本原则（重点）保护区的一般模式确定保护对象的标准n特色性n具有稀有物种的生物群落具有优先保护权；n危机性n存在濒危物种的生物群落应优先考虑；n效用性n对人类具有利用价值或潜在利用价值的物种具有优先等级。保护区规划尚未解决的主要问题n保护区的面积以多大为宜；n以大面积保护还是以多个小面积保护n保护区的形状与最佳效益的关系；n保护区内濒危物种的个体数量与灭绝的关系；n确保不灭绝的最小个体数量应为多少

23、n保护区之间应彼此联系还是可以独自分离建立保护区的基本原则na保护区的面积n应尽可能大，但须遵循物种数-面积曲线原理（图7）；nb保护区的形状n主要考虑边缘效应；nc破碎化影响n减少人工设施对保护区的分隔；nd优先保护对象n确定优先保护的植物或动物及其生境；ne保护区之间的联系n应避免保护区处于完全孤立的状态；nf人为活动的影响n应考虑人为活动，但要减少人为活动的影响。图7 物种数目与物种迁入率及灭绝率的关系保护区的一般模式n联合国教科文组织（UNESCO）提出的人与生物圈计划（MAB）见图8。n保留未受干扰的核心区，并受绝对保护；n建立一个缓冲带，允许研究人员进行检测和管理，并进行无破坏性的

24、研究；n在保护区与人类活动区之间还要有一个过渡带，进行各种实验性科学研究图8 保护区的一般模式2、自然保护区与持续发展n自然保护区的成效n泰国以8%的国土面积保护了88%的鸟类；n扎尼尔以3.9%的国土面积保护了89%的鸟类；n自然保护区的管理n确保保护区内的物种及种群能够长期存在；n发挥保护区的应有潜力；n尽可能地扩大保护区。（二）、迁地保护n野生植物的迁地保护:n利用植物园;已建成110多个(如武汉磨山植物园)；n建立迁地保护中心和繁育中心,进行保护性繁育；n野生动物的迁地保护:n利用动物园；共建动物园41个,加上大型公园中的动物展区,总数达175个；n建立迁地保护中心和繁育中心;以保护为

25、目的的有26座,以商业为目的的230个;（三）、离体保护n作物品种及其亲缘种的收集和保存n我国作物遗传资源的收集总数达35万份,已入库的作物遗传种质达23万份；n家养动物品种的收集与保存n已保存禽畜地方良种398个,并在建设一批具有现代化水平的动物细胞库和动物精子库，以及配子库。第三节第三节 可持续发展可持续发展n一、环境与可持续发展一、环境与可持续发展n二、生态恢复二、生态恢复n三、生态工程三、生态工程n四、生态工程实例（自学）四、生态工程实例（自学）一、环境与可持续发展n（一）、概述n（二）、资源与可持续发展n（三）、环境保护与可持续发展（一）、概述n1、问题的提出n2、环境与发展前景展望

26、n3、增长与协调发展n4、可持续发展的基本原则1、问题的提出1983年第38届联合国大会委托瑞典首相布伦特兰夫人为领导组成了“世界环境与发展委员会”,该委员会经过几年的工作，于1987年提出了一份报告，题目是“我们共同的未来”,首次提出了“持续发展”概念。原文是：“本委员会相信:人民有能力建设一个更加繁荣，更加正义和更加安全的未来，我们的报告我们共同的未来不是对一个污染日益严重，资源日益减少的世界环境恶化，贫困和艰难不断加剧状况的预测。相反，我们看到了出现一个经济发展新时代的可能性，这一新时代必须立足于使环境资源库得以持续发展的政策。我们认为，这种发展对于摆脱发展中世界许多国家正在日益加深的巨

27、大贫困是完全不可缺少的”这份报告有两个基本内容：n肯定了“一个一个污染日益严重，资源日益减少的世界的环境恶化，贫困和艰难不断加剧”的现状。n提出了“必须立足于使环境资源库得以持续发展的政策”，使得“出现一个经济发展新时代”成为可能。这份报告的贡献在于：n把环境与发展这一矛盾看作一个整体:环境制约发展，而只有发展才能解决环境问题。2.环境与发展前景展望n环境与发展前景的展望实质上是人类对自己未来的展望。自古以来一直有着各种看法。归纳起来，也可以说是两种:乐观派和悲观派。n中国的哲学史上，有关“人天（自然界或环境）关系”的争论就有两个学派：n孔子和老子悲观派代表：孔子:“天命论”、“尊天命”、“畏

28、天命”老子:“自然无为”,认为人在自然面前无能为力。n旬子乐观派 主张“明于天人之分”，提出“制天命而用之”,即最早的人定胜天思想。v当代的两派以“罗马俱乐部”为代表的悲观派以康恩为首的乐观派以“罗马俱乐部”为代表的悲观派n1968年4月，意大利的经济学家贝切尼鼓动和召集了意大利、美国、德国、日本等十个国家的科学家、人类学家、实业家和国家国际文职人员在罗马科学院集会,由此诞生了“罗马俱乐部”，该俱乐部的主要代表人物是美国麻省理工学院教授米都斯（D.L.Meadows）为首的研究小组，历时21个月,耗资25万美元,完成了一个报告“增长的极限”,形成了当代的一大流派。n该报告采用系统动力学的理论和

29、方法，对人口、粮食工业化、非再生资源和环境污染等五大问题及其相关关系进行了系统研究。主要观点：主要观点：认为人口增长，粮食生产，工业发展，资源消耗和环境污染都在呈指数增长；如果速度不变,则在21世纪的某个时候，将达到增长的极限，到时,系统将趋于崩溃（图9）；科学进步不足以摆脱这种恶性循环；结论结论：停止人口增长和经济发展（图10）意义意义：引起了全世界对五大问题(人口、粮食、能源、资源、环境)的关注；问题问题：1)忽略了科学进步的作用；2)模型过于简单，不能完全反映客观情况。如任何事物都不可能稳定在指数增长，大多呈波浪形发展。“增长的极限”对五大问题列举了十种表现，应该说，在30多年后的今天，

30、这些表现依然严重存在：人口爆炸人类缺乏计划和规划支持人类生活的四大系统农田，牧场，森林，渔业已开发过度，生态系统已受到威胁；世界性经济危机使人类必须重新审查基本的经济观念军备竞赛和核武器的使用人类社会过于拥挤，带来一系列的犯罪无政府主义状态的技术陈旧的和不适应现状的社会制度东西之间的紧张局势和南北之间结构上的不平衡人类缺乏道德和政治上的领导，领导人中没有人替全人类讲话图9 系统崩溃图图10 停止增长图以康恩为首的乐观派以美国赫德森学院美国未来研究所所长H.康恩（H.Kahn）为主要代表，针对“增长的极限”,采用了逐条批驳的形式，发表了“下一个200年美国和世界的一幅远景”主要观点主要观点：五大

31、问题是过渡性问题，可以通过技术进步加以解决的；认为认为：1976年的前200年和后200年,即1776-2175这400年为世界 由贫穷繁荣的过渡时期，即所谓的“大过渡理论”提出提出：到2175年,世界人口150亿,总产值300万亿,人均2万美元。意义意义：有助于克服悲观心理，强调了科技进步的作用问题问题：a.对人类面临的困境认识不足；b.过分强调科技进步的作用，忽视了资源因素和社会因素。3.增长与协调发展v 增长与发展v 协调发展v 实际情况增长与发展n增长：增长：主要指国民生产总值的增长,即经济增长。n发展发展：既包括经济增长，也包括社会进步,只有经济增长了，经济结构，社会关系，经济关系和

32、经济管理体制也有了进步和改善，我们才能说是发展了。协调发展n是指在以人类为核心和主体的全球生态经济系统中，人类通过不断理性化的行为和规范，以协调人类社会经济活动和自然生态的关系。包括：（三个方面）n经济发展和环境的统一:既要发展经济，又不能破坏我们赖以生存的环境n人类的持久生存:要追求美好的生活，又要使人类永久的生存；世代福利；既要追求当代的美好生活，又要追求子孙的美好生活n资源分配的当前和长远利益:既要满足我们的需要，也要满足子孙的需要n这就是早在1981年奥尔利欧.佩奇在世界的未来和R.布朗在建设一个持续发展的社会中提出的协调发展的思想实际情况n我们面临着一个两难的选择：n一方面：面对西方

33、国家的经验，我们不能不补课,不能不超越：这需要我们高速发展经济；即使我们保持8%的经济增长速度，我们与发达国家仍有几十年的差距；我们必须努力赶上，否则，在这弱肉强食的全球一体化进程中，我们有被开除球籍的危险。n另一方面：我们又不能自毁家园，以牺牲环境来谋求发展,这样无异于杀鸡取卵,也有被开除球籍的危险。nGNP和HDInGNP：国民生产总值nHDI：人文发展指数 GDPGNP历来是衡量一个国家或地区的经济发展水平的重要指标，但是近年来，有人喊出了打倒GDP的口号，因为GNP很难反映甚至掩盖一个事实，就是某个地方的生产发展了，但居民的健康和环境却恶化了，这种发展是“吃祖宗饭,断子孙粮”,在这方面

34、:nGDP仅仅是一个数字数字nGDP有时起着“鼓动浪费”、“包庇污染”、甚至“为虎作伥”的作用HDInHDI为人文发展指数,是由出生时的预期寿命，成人识字率和综合入学率,经修正的实际人均收入合成得到，以衡量人类发展方面已实现的福利水平。nHDI 强调了国家的发展应从以物为中心转向以人为中心，强调了达到合理的生活水平而非对物质的无限占有；将收入与发展指数相结合，将人类在健康，教育等方面的社会发展作为对传统的以收入衡量发展水平的重要补充，这些，与持续发展的原则是一致的。4.可持续发展的基本原则n基本原则n公平性原则n包括代际公平和代内公平n持续性原则n在生态系统保持相对稳定的范围内确定自己的消耗标

35、准；n把资源当作财富，而不是把资源当作获得财富的手段。n系统性原则n将自然、社会、经济和文化等诸多因素看作一个综合系统；n人类的各种活动不能离开系统的综合分析和宏观调控。对可持续发展概念的理解n可持续发展一词一经提出，得到了全世界范围的广泛认同并成为使用频率最高的词汇之一,可持续发展很快成为一些学科的新开拓领地，一个一个冠以可持续的学科（可持续学）产生了，学术界也是一片可持续热。n对于可持续发展的解释,各种文献中已下的定义已超过100多个，而讨论这些定义的论文已超过1万多篇,有人开玩笑，对可持续发展定义的讨论将永远可持续下去。n主要分歧n正确的理解对可持续发展的解释n布伦特兰定义(1972)：

36、满足当代人的需求，又不损害子孙后代满足其需求能力的发展。（概念鲜明，但空泛,不同的人可以有不同的解释）。n世界自然保护同盟提出(1980)：资源的永续利用和生物体系的自然保护（仅限于生态学的范畴）n美国世界资源研究所 建立极少废料和污染物的工艺和技术（仅反映技术人员的理解）n世界银行 建立在成本效益比较和审慎的经济分析基础上的发展和环境政策，加强环境保护，从而导致福利的增加和可持续水平的提高（广泛适用）n里约宣言n中国21世纪宣言里约宣言n1992年6月在巴西里约热内卢召开的世界环境与发展大会通过。n关于可持续发展的解释n人类应享有与自然和谐的方式过健康生活的权利，为了公平地满足今世后代在发展

37、和环境方面需要，求取发展的权利必须实现。中国21世纪宣言n1994年发表。是世界上第一个完成国家级21世纪议程的国家，全称为中国21世纪议程中国21世纪人口、环境与发展白皮书。n可持续发展对于发达国家和发展中国家同样是必要的选择，但对于象中国这样的发展中国家，可持续发展的前提是发展。主要分歧n南北国家的分歧对可持续发展的不同解释和理解，最终还是归结为南北国家，或发达和发展中国家的分歧。n南方国家(发展中国家)认为：n要共同生存但要平等生存。n北方国家（发达国家）认为：n要共同生存但不要计较平等与否。n不同领域的分歧n自然科学家自然科学家：最容易发现环境问题带来的危害，不断的呼吁和警告；n经济学

38、家经济学家：离开经济实力和经济刺激，一切都毫无意义，经济决定科学的现实价值，决定道德价值。n社会学家社会学家：人不是技术的奴隶,也不是金钱的奴隶,一个人心不齐,一个相差悬殊的世界是不可能持续的。所以，可持续发展的概念中似乎有一些危险成分：n对发展的理解，不同的国情有不同的理解，对可持续的理解也就不同了；n发展和可持续既能互补有时又是一对矛盾，所以将其放在一起有时会掩盖矛盾，大家都欢迎，大家都按自己的理解去做。（WTO，游戏规则，三个意识等）由于可持续发展的内容太广泛，几乎包括人类的一切重要方面，这就把可持续发展变成一个大筐，什么都可以装，都可以贴上这一时髦的标签，甚至变成一种暗码,对不同的人有

39、不同的含义，大家都把它奉为美德，但都是别人必须奉行的美德。正确的理解n正确的可持续发展概念应该是全面的（图11）n强调发展，并把消除贫困作为一项不可缺少的条件；n将环境保护作为衡量发展质量、水平和程度的标准之一；n强调国际之间的机会均等和代际之间的机会均等；n改变传统的生产和消费方式，应少投入多产出，多利用少排放；n把自然界看作是人类生命的源泉和价值的源泉（文化）。图11 可持续发展图解（二）资源与可持续发展n资源：即自然资源，自然界中人类可以直接获得的用于生产和生活的物质。所谓直接获得：是指自然界中自然存在和产生的，如：矿产资源，水土资源，动植物资源等n种类：a.不可更新资源(不可再生资源)

40、，如矿产资源。b.可更新资源（可再生资源）,如土地，水，动植物资源。n资源与可持续发展n对可更新资源保护其增殖能力不能杀鸡取卵；n对不可更新资源要合理利用不要挥霍无度（三）环境保护与可持续发展n环境保护是可持续发展的关键（图12）n环境保护的内容n保护自然资源n改变资源无价，原料低价，产品高价的现状n开发可再生能源n降低能耗，减少能源需求，开发新能源n倡导绿色工业n实行清洁生产（图13）n发展持续农业n提倡多种经营，避免水土流失，减少化学污染n保护生物多样性图12 环境保护与可持续发展的关系图13 清洁生产示意图二、生态恢复n（一）、概念n（二）、恢复生态学的主要内容n（三）、恢复生态学的研究

41、方法（一）、概念n生态恢复（ecological restoration）n受损生态系统的恢复与重建。n1975年3月召开了第一次“受损生态系统的恢复”的国际会议n各种生态系统恢复过程的特征n所有生态系统恢复过程中的一般性原理和概念；n人类参与下对生态系统恢复和重建的展望。n恢复生态学（restoration ecology）n研究受损生态系统的恢复和重建的理论和科学。n恢复生态学是生态学的一个分支。（二）恢复生态学的主要内容n恢复不是复原，包括在一定原则下的创造与重建。n完全的复原是不可能的；n应在恢复生态系统的结构，功能，与其他生态系统相融合的原则下进行n主要内容n1、干扰与致损n2、受损

42、机理与受损过程n3、恢复措施与恢复途径1、干扰与致损n干扰n自然干扰：自然界偶发事件的干扰，如火山，地震等；n人为干扰：砍伐森林，开垦，过度放牧，工程等；n干扰的影响n干扰是生态系统致损的主要原因n干扰使生态系统的结构与功能发生位移（displacement）；n位移的结果使结构和功能发生变化和障碍，形成破坏性波动或恶性循环，造成生态系统受损。n对于干扰的研究n致损因子的确定；n受损类型与受损等级的评估体系的确定。2、受损机理与受损过程n为受损生态系统的恢复提供理论与技术支持，是研究的核心。n研究内容n受损生态系统的一般规律；n生物对胁迫因子的适应机理；n各种生态学过程的相互关系和相互作用。3

43、、恢复措施与恢复途径n自然干扰的恢复n自然干扰使生态系统返回到生态演替的早期状态。n新的演替过程将使生态系统趋于新的稳定。n人为干扰的恢复n人为干扰使生态系统的演替产生加速、延缓、改变方向或逆向进行，形成脆弱的生态系统，恢复到原有的顶级状态已成为不可能；n人类的参与可以加速恢复或进行改建与重建；n自然恢复也许是最好的途径n“三八”线的启示；n沙漠治理的新途径。n自然生态系统的管理策略（图14）n四种结果：恢复，改建，重建，恶化。n重建对策与途径（图15）图14 自然生态系统管理的几种策略图15 受损生态系统恢复和重建的对策与途径示意图（三）、恢复生态学的研究方法1、描述与关联的方法2、实验研究

44、的方法3、确定研究方法的原则1、描述与关联n对系统现状的描述可以预测系统的演替方向；n对植物信息的描述可以预测生境；n对生境的描述可以预测植物的组成。n对系统原来演替的描述可以发现系统的受损情况。n生态系统是自然演替的结果；n与自然演替的对照即能预测系统的受损。n方法的局限性n对系统的预测依赖于原有的因果关系；这种关系本身难以了解；n人为干扰的结果不可能恢复到原来的演替。2、实验研究n实验研究必须在掌握系统知识的基础上进行；n实验研究的重点是测试种群和系统的工作机理；n实验研究的结果有助于建立真正可预测的生态系统。3、确定研究方法的原则n要重视受损生态系统物理因子的研究；n能够进行种群过程和生

45、态系统功能之间的联系的研究；n可以采用先进的研究手段和方法（如遥感、GIS等）；n要重视研究方法的研究三、生态工程n（一）概念n（二）生态工程学原理（一）概念n生态工程（ecological engineering,ecologineering）n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。n生态工程的目标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，防止环境污染，达到经济效益与生态效益同步发展 （马世骏，1984）n生态工程与环境工程的区别n环境工程：利用各种科学原理防止与治理环境污染。

46、n生态工程：利用生态系统所具有的自我设计特点进行恢复或重建；低消耗，高效益，可持续。（二）生态工程学原理n整体原理n必须在系统水平上进行整体调控，整体性质的了解又必须依赖各种成分的性质及其相互关系的了解。n协调原理n必须维护生态系统结构与功能的协调性。n自生原理（self-resiliency）n包括自我组织，自我优化，自我调节，自我再生，自我繁殖和自我设计等一系列机制；n依靠自生原理进行设计和操作。n再生循环原理n利用生态系统的再生循环机制，调整循环运转的各个环节和途径，协调各个环节的输入与输出量，保证各个环节的运转的畅通四、生态工程实例（自学）n推荐阅读文献1 李博，高玉葆，弓耀明等.普通生态学.呼和浩特：内蒙古大学出版社，19932 孙儒泳，李博，诸葛阳等.普通生态学.北京：高等教育出版社，19933 Jordan W R.Gilpin M E.Aber J D.Restoration ecology.Cambridge or New York Cambridge University Press,1993 作业：1、简述生物多样性的类型及保护意义。2、简述环境保护对可持续发展的影响与作用。