城市废弃地生态系统

2024-07-15

城市废弃地生态系统(精选9篇)

城市废弃地生态系统 篇1

随着我国城镇化进程的加速, 城市变得越来越美好的同时, 城市建筑废弃物的产生量也在不断增加。当前, 我国建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的30%~40%[1], 建筑废弃物已成为城市生活垃圾外的第二大固体废弃物。据统计, 约有超过98%的建筑废弃物直接采用露天堆放或以填埋等的方式进行处理, 不仅浪费大量土地资源、污染环境, 而且严重影响城市形象, 成为阻碍城市发展的一大公害。目前, 不少地方政府、科研院校对建筑废弃物的有效管理及综合利用开展了探索性研究[2], 但在实践过程中, 由于信息不对称的影响, 建筑废弃物管理中存在难以监控、信息不对称、资源浪费等一系列问题。因此, 通过现代科技手段对传统建筑废弃物管理方法进行改进, 使建筑垃圾管理规范化、有序化, 对于促进城市社会经济可持续发展具有重要的战略意义。

1 城市建筑废弃物管理现状

建筑废弃物, 俗称建筑垃圾, 是指建设单位或施工单位, 在新建、改建、扩建和拆除各类建筑物、构筑物、管网等, 以及居民装饰装修房屋过程中所产生的弃土、弃料及其它废弃物。主要包括:渣土、废旧混凝土、碎砖瓦、废沥青、废旧管材、废旧木材等。大致分为可直接利用的材料、可再生利用的材料、以及利用价值较低的废弃物三类。

建筑废弃物产生单位对于废弃物中少量比较完整的砖、门窗、钢材等加以简单回收利用;对于其余的以混凝土块、碎砖块、砂浆块为主的绝大部分建筑废弃物, 向城市市容环境卫生主管部门提出排放申请并自行联系运输单位, 运输单位再按照城市人民政府有关部门规定的运输路线、时间将建筑废弃物运输至指定的垃圾处置单位。

可以看出目前建筑废弃物管理流程过简, 信息不对称现象严重, 整个废弃物处置过程难以监管, 各种问题层出不穷:

(1) 建筑废弃物产生者为了节省费用, 不依法进行清运和处理, 有的甚至隐瞒建筑废弃物产生状况。

(2) 建筑废弃物产生者在与运输者签订运输合同后, 无法进行有力监管。某些施工单位为尽快施工, 在支付给运输车辆一定的运费后, 对建筑废弃物的去向便不管不问, 而一些运输者为图方便和减少长距离运输成本便将建筑废弃物随意倾倒, 导致乱堆乱弃和偷弃现象严重。

(3) 对于一般家庭装修, 由于业主缺乏对建筑废弃物处理流程的了解, 无法主动进行有效处理, 常常将建筑废弃物与生活废弃物混在一起, 造成资源的浪费。

(4) 再生材料生产企业因缺乏相关信息而无法把握原材料供应情况, 引起经营困难。

2 系统构建分析

为了解决目前城市建筑废弃物管理中难以监管、信息不对称、资源浪费等问题, 在已有研究基础上, 构建出以地理信息系统 (GIS) 作为基础信息系统平台, 以全球定位系统 (GPS) 和IC智能卡技术作为监控手段, 相关数据库信息作为后台支持的城市建筑废弃物管理信息系统。

对于利用价值较低的建筑废弃物, 首先通过建筑废弃物管理信息系统进行废弃物处理申报, 并将相关材料递交至审批中心, 同时利用信息系统查询、联系合法的运输单位和消纳单位。城市建筑废弃物行政主管部门则可以通过信息系统对废弃物产生单位申报信息进行核实并派专人进行现场勘查。同时审核废弃物产生单位自行联系的运输单位、消纳单位是否合法, 若不合法或未进行登记, 可对生产单位进行提醒或不予审批通过。待审批通过, 可利用GPS技术对建筑废弃物运输车辆的行使路线、途经区域、处置流向等信息进项有效监控, 确保在运输的过程中按照规定的路线行驶。同时实施建筑废弃物运输车辆登记IC智能卡制度, 在装载作业现场将运输车辆载重信息输入IC智能卡。在建筑废弃物消纳单位实行二次数据检测, 通过对核定车辆装货数量和卸货重量之间的比值分析, 确定运输状况。对于没有按照规定进行运输的、路途损失过大的应给予运输单位处罚。杜绝运输过程中不采取全密闭方式, 抛撒滴漏, 偷倒乱倒等违规现象的发生。

3 系统结构分析

整个城市建筑废弃物管理信息系统由以下几部分组成:

(1) 外部功能模块:包括GPS功能模块、IC智能卡模块和数据交换模块, 是整个系统实施有效监控的关键。

(2) 监控中心:城市建筑废弃物行政主管部门对外部功能模块获得信息进行处理, 彻底杜绝建筑废弃物运输中各种问题。

(3) 管理信息系统:对整个建筑废弃物处理流程中的综合信息进行整合、管理、发布。

(4) 相关数据库:主要包括城市基础地理信息数据库、建筑废弃物信息数据库、管理信息系统用户数据库, 其中用户数据库包括产生单位信息库、运输单位信息库和消纳单位信息库。

(5) 网络信息平台:城市建筑废弃物主管部门发布废弃物管理中各种信息的平台。

4 系统功能模块设计

城市建筑废弃物管理信息系统由建筑废弃物申报处理子系统、信息管理子系统、可再生建材辅助销售子系统、监控子系统、建筑废弃物信息地图子系统及辅助子系统等六个子系统构成。

4.1 废弃物申报处理子系统

该子系统仅针对建筑废弃物产生者开放。首先建筑废弃物产生者应在系统中建立档案, 当有建筑废弃物需要外运的时候, 需提前按照规定输入本期废弃物预计排放总数量、日运量、排放输送地、废弃物运输单位信息、运输时间、运输路线、消纳单位信息、施工单位与运输单位签订的合同、建筑废弃物消纳场的土地用途证明等信息, 以便向环境卫生主管部门提出排放申请, 获得城市建筑废弃物处置准运证。

4.2 信息管理子系统

该子系统包含三个模块, 分别是产生单位信息管理模块、运输单位信息管理模块及消纳单位管理模块[3]。

(1) 单位信息管理模块。

在建工程信息管理。①对所在区域已开工建设项目详细信息管理。包括工地概况、施工单位、施工地点、工程类别、建筑废弃物类型、预计建筑废弃物产生总量、联系方式等信息。②新建工程信息管理。除包括项目各项基本信息外, 还应有开挖工程量 (回填工程量) 等。③家庭用户信息管理。主要信息包括:废弃物类型、废弃物数量、地址、联系方式等基本信息。

(2) 运输单位信息管理模块。①运输单位资质信息管理。具有清运资质的单位基本信息管理, 包括单位名称、单位简介、单位地址、单位以往记录、历年业绩、联系方式等。②运输车辆信息管理。对清运车辆及其驾驶员实行资质管理, 管理信息包括车牌号码、违章记录、车辆状况以及联系方式等。

(3) 消纳单位信息管理模块。①可再生建材回收单位信息管理。管理可再生建材生产单位信息, 主要包括单位名称、资质、业务简介以及联系方式等。②填埋场、焚烧厂等单位信息管理。主要包括单位名称、资质、主要业务简介和联系方式等。

4.3 可再生建材辅助销售子系统

该子系统在可再生建材产生单位与回收单位间建立沟通的平台, 当建筑废弃物产生单位产生可回收废弃物时, 可通过该系统发布可再生建材出售信息, 包括材料类型、数量、地址、联系方式等, 方便建筑废弃物再生企业及时联系。

4.4 监控子系统

建筑废弃物的运输监控一直是建筑废弃物管理的难题, 为此设计监控子系统, 分为运输监控模块及计量监控模块。

(1) 运输监控模块。利用地理信息系统 (GIS) 和全球定位系统 (GPS) 作为监控手段, 及时反映建筑废弃物运输车辆行使状况, 保证建筑废弃物运到指定的垃圾处理站, 有效实施建筑废弃物运输车辆作业状态监控管理。

(2) 计量监控模块。该模块主要采用IC智能卡监控技术, 通过对核定车辆装货数量和卸货重量之间的比值分析, 确定运输状况。

4.5 建筑废弃物信息地图子系统

该子系统主要基于GIS, 对城市所有的建筑工地、拆迁工地、废弃物填埋场、再生材料回收单位情况进行显示, 方便企业、个人查询当地建筑废弃物相关地点信息。

4.6 辅助系统

(1) 废弃物处理统计报表。通过对各类基础数据进行叠加分析, 挖掘隐藏于更深层次的各类信息之间的相互联系。主要指标包括:绿化用土量、回填用土量、城市建筑废弃物总量、区域总量、类比总量等。

(2) 诚信档案。将建筑废弃物处理中的各类违规行为分别计入各自的企业信用档案中, 并予以公示, 有助于施工单位快速挑选信任的运输单位协助完成建筑废弃物的运输工作。

(3) 政策法规宣讲。城市建筑废弃物除了需要市政补贴, 可通过此模块发布、查看政策信息。

(4) 互动交流。对于城市建筑废弃物管理过程中各种问题可在此咨询, 对于违规现象可进行投诉。

5 结束语

本文的系统主要针对城市建筑废弃物管理中难以监控、信息不对称、资源浪费等系列问题进行分析构建的, 对于建筑废弃物的量化则需进一步分析完善。

城市建筑废弃物的有效管理需要市容环境卫生部门、环保部门、交管部门、施工单位、运输单位及消纳单位等的共同努力。通过建立城市建筑废弃物管理信息系统, 将城市建筑废弃物处理过程中各种信进行整合管理, 实现建筑废弃物进行“产生→运输→处置”全过程生命周期的管理, 对于提高城市社会经济的可持续发展水平, 加速我国城镇化建设进程具有重要作用。

摘要:在分析目前我国城市建筑废弃物管理模式的基础上, 提出了城市建筑废弃物管理信息系统的总体架构, 确定了系统的组成及各模块功能。通过整合、管理、发布建筑废弃物的综合信息, 对建筑废弃物进行“产生-运输-处置”全过程生命周期的管理, 有效解决建筑废弃物管理中难以监控、信息不对称、资源浪费等一系列问题, 实现建筑废弃物治理“减量化、资源化、无害化”目标。

关键词:城市建筑废弃物,管理信息系统,信息不对称

参考文献

[1]袁红平, 王家远.建筑废弃物管理的经济有效性动态评估模型[J].系统工程理论与实践, 2013, v.3309:2415-2421.

[2]赵静茹.绿色生态视角下建筑废弃物管理体系的研究[D].聊城大学, 2015.

[3]王治宪, 钱华懋.建筑废弃物管理体制中存在的主要问题及其对策[J].建筑经济, 2008, No.30907:105-107.

城市废弃地生态系统 篇2

城市森林的建设对于城市生态系统的影响要体现在以下5方面:

(1)维持碳氧平衡。研究表明,一个没有受过污染的区域内人均有10m2的森林或25m2的草坪,空气就能保持新鲜。据日本科学家测算,1hm2常绿阔叶林每年可吸收29tCO2放出22tO2。针叶林为22tCO2和16tO2,落叶阔叶林为14tCO2和10tO2。另据管东生等人对广州城市绿地的研究计算,广州城市绿地植物光合作用的固碳量相当于人口呼吸释放碳量的1.7倍,而绿地的放氧量为2242788t/a,相当于城市人口耗氧量的1.9倍。

(2)净化空气,削减噪音。城市森林对粉尘颗粒有着很好的过滤、吸附和阻挡作用,故能减少城市空气的粉尘污染。据测定,在居住区墙面种有五爪金龙的地方与没有绿化的地方相比,室内空气含尘量减少了22%。在用大叶榕树绿化的地段则含尘量减少18.8%。各种植物对于一些如SO2、HF、Cl2等有毒有害气体都有不同程度的吸收作用。城市中的森林植物带还能消减城市噪声,提供舒适安静的生活环境。绿篱、乔灌草混合结构带可以降低噪音3至5分贝或6至8分贝。

(3)调节城市小气候,消除城市“热岛效应”。由于植物叶子吸收、反射和散射太阳辐射的作用,再加上植物的蒸腾作用能够有效地降低温度、调节湿度,减轻或消除城市“热岛效应”。有研究表明,在片林和林荫道下,夏季能够降低气温3℃左右,缩短高温持续时间3-8小时。

(4)防风固沙,保持水土。城市人为开发建设活动,使城市的风沙和水土流失问题日益突出。据统计,深圳、珠海、中山等三个城市,人为造成的水土流失面积达845.7km2,直接经济损失达9.5亿元。城市森林的阻挡、截留雨水,减弱风速和根系的固土功能,起到贮水保土的作用。据有关资料,松树树冠可拦截雨水40%,阔叶树可拦截20%。

(5)保护生物多样性。由于人类不合理的开发建设活动,尤其是各种生物赖以生存的生态环境的破坏,再加上日益严重的环境污染,全球的生物多样性呈持续性下降趋势。城市在人才、技术、设施和资金等方面都具有优势,有义务也有条件保护生物多样性。由于城市森林范围较广,所以它能够较好地保护生物多样性,从而真正体现人与自然、人与生物的和谐相处。

3结语

“城市森林”这门学科的`出现时间不长,但其发展速度和所受到的重视却是空前的。这说明人类已经意识到与自然和谐相处的重要性。目前世界上越来越多的国家重视城市森林的发展和建设。波兰的华沙在市郊营造了6.7万hm2的城市森林;阿根廷的布宜诺斯艾利斯,引进我国的泡桐树作为城市绿化树种,建成了长150km、宽115km的环城森林绿带;朝鲜的平壤和我国的香港城市森林面积已分别达到城市总面积的86%和40%。据全国绿化委员会公布的《中国国土绿化状况公报》表明,20我国城市的绿化覆盖率和绿地率分别已达到28.15%和23.67%,人均公共绿地面积6.83m2。城市森林的这种发展形势无疑是非常积极的,但是它所面临的问题也是较多的。今后如何更好地建设和发展城市森林,仍是需要政府部门和科学工作者共同关心和研究的重点问题。

参考文献:

[1]张志强,孙成权.全球变化研究十年新进展[J].学通报,,44 (5):464-477.

[2]聂道平,徐德应,王兵.全球碳循环与森林关系的研究――问题与进展[J].世界林业研究,,5:33-40.

[3]阎志平,秦素玲等.城市森林发展的战略研究[J].河南农业大学学报,,1:41.

[4]董文福,管东生.城市生态系统中的森林研究[J ].生态经济,,8:45.

城市废弃地生态系统 篇3

关键词:生态系统;城市生态文明建设;实践探究

中图分类号:S718.55+7文献标识码:A文章编号:1004-3020(2014)06-0028-05

城市化是当今世界上最引人注目的社会经济现象之一。中国正在经历快速城市化过程,将在未来对中国的社会、经济和生态环境产生广泛而深远的影响[1]。党的十八大根据我国当前资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的严峻形势,首次提出经济建设、政治建设、文化建设、社会建设、生态文明建设五位一体的总体布局,这是我们对马列主义、中国特色社会主义理论的传承与创新[2]。生态文明是一种高级文明形态,生态文明是人类继原始文明、农业文明、工业文明之后的第四次文明,建设生态文明是文明形态的进步、是社会发展目标的完善、是文化观念的提升、是经济发展方式的转变[3]。生态系统理论将人类社会看成是一类以人的行为为主导、自然环境为依托、资源流动为命脉、社会体制为经络的人工生态系统,从而把城市发展过程所涉及的经济问题、社会问题和生态问题有机结合,这正是我国现阶段在城市发展过程中所需要考虑的,但如何运用生态理论知识和实践,提升全民生态环保意识并自觉自愿地参加与环保行动,对话生态文明,以实现建设美丽中国之美好愿景,这已经成为时代发展摆在我们面前的一项全新课题。

1生态系统的理论基础

1.1生态系统

生态系统是在一定的空间和时间范围内,在各种生物之间以及生物群落与其无机环境之间,通过能量流动和物质循环而相互作用的一个统一整体,生态系统是生物与环境之间进行能量转换和物质循环的基本功能单位[4]。能量流动、物质循环是生态系统的两大功能。生态系统最显著特点是具有自我调节能力:其结构越复杂,物种数越多,自我调节能力越强。因此,非生物环境、生产者、消费者、分解者,缺一不可。相对与人类社会而言,人类社会是一个由社会子系统、经济子系统和自然子系统相互联系、相互制约而构成的多级复合系统。复合生态系统的发展变化受自然作用力和社会作用力的驱动尽管各子系统发展变化分别受不同的规律制约,但子系统之间通过物质循环、能量流动和信息传递相互依存、协同共生,并以各类正、负反馈的形式协调着各子系统在质和量上的关系。与其他生态系统相比,人类复合生态系统除了生物、环境外还包括社会经济属性和人类的文化。系统的调控方式除了自然规律的调节外,还存在经济规律和社会规律的调节[5]。

从上可以发现,人类的可持续发展问题的实质就是人类与自然环境、经济环境及社会文化环境关系的协调发展问题。生态文明所倡导的正式这种人类经济、社会和自然环境的和谐与可持续发展。

1.2文明和生态文明的概念

“文明”是指人类社会的进步和开化状态。特指精神财富,如文学、艺术、教育、科学等,也指社会发展到较高阶段表现出来的状态。是人类审美观念和文化现象的传承、发展、糅合和分化过程中所产生的生活方式、思维方式的总称。是人类开始群居并出现社会分工专业化,人类社会雏形基本形成后开始出现的一种现象。是较为丰富的物质基础上的产物,同时也是人类社会的一种基本属性。文明是人类在认识世界和改造世界的过程中所逐步形成的思想观念以及不断进化的人类本性的具体体现。

“生态文明”是指人类遵循人、自然、社会和谐发展这一客观规律而取得的物质与精神成果的总和,同时也是人与自然、人与人、人与社会和谐共生、良性循环、全面发展、持续繁荣为基本宗旨的文化伦理形态[6]。它强调人的自觉与自律,强调人与自然环境的相互依存、相互促进、共处共融,既追求人与生态的和谐,也追求人与人的和谐,而且人与人的和谐是人与自然和谐的前提,生态文明是人类对传统文明形态特别是工业文明进行深刻反思的成果,是人类文明形态和文明发展理念、道路和模式的重大进步。

湖北林业科技第43卷第6期胡承辉 等:生态系统理论在城市生态文明建设中的实践探究1.3人类与生态系统的和谐的理念

人与自然和谐发展是可持续发展的新型关系,人和自然如何才能实现和谐发展,只有把人与自然如实看成一个生存整体。首先,人类是生态系统组成部分;第二,生态系统是人类赖以生存的基础。人类所需衣、食、住、行及水、空气皆来源于生态系统;第三、人是生态系统中最具积极能动的因素。人类的一切生产实践活动及生活都会对生态系统产生影响。第四、生态系统必须通过能量流动和物质循环,来实现生态平衡,维持稳定。因此,人与生态系统和谐发展的本质在于发展的可持续性,在保证自然环境良好的基础上,使得自然资源不断注入、流入人的生产活动之中而发展[7]。

2我国目前主要的生态环境问题

人类物质文明不断提高,人口、资源、环境与各种自然灾害已逐渐成为人类不得不面临的可持续发展问题。近年来,我国在复兴民族工业,做大经济总量的同时,由于工业多数采用低水平、低效率的粗放的经营发展模式,忽视了生态效益,引发了一系列环境问题,生态系统遭受到严重破坏,生态环境严重恶化。

(1)水体污染严重:目前我国每年废水排放总量为400 多亿吨,大大超过了环境容量,导致全国约有50 %的地区浅层地下水受到污染,约有一半城市市区地下水污染比较严重,还有 3.6 亿农村人口喝不上符合卫生标准的水[3]。

(2)大气污染严重:在实行环境统计的300 个城市中,70 %处于或超过大气环境质量三级标准,大中型城市空气污染是煤烟型和汽车尾气复合型污染,严重造成环境空气污染面积广泛,治理难度加大。

(3)水土流失面积较大:目前我国水土流失总面积超过484.74万km2,约占国土总面积的51.1%,涉及近千个县,每年平均土壤侵蚀总量为45.2亿t,占全球总量的1/5[8]。

(4)土壤污染加速:近年来,由于人口急剧增长,工业迅猛发展,固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤中渗透,汽车排放的废气,大气中的有害气体及飘尘不断随雨水降落在土壤中。农业化学水平的提高,使大量化学肥料及农药散落到环境中,导致土壤遭受非点源污染的机会越来越多,其程度也越来越严重,在水土流失和风蚀作用等的影响下污染面积不断扩大[9]。环保部周生贤部长2011年10月向人大常委会报告我国环境污染情况时提到,我国现有受污染耕地约有0.1亿hm2。令人担忧的是,我国土壤污染远未得到有效遏制,大量被污染的耕地仍然继续种植着与食品有关的农作物。

(5)耕地面积大量缩减:中国每年人口大量增加,受生态环境影响,耕地不断减少。到2030年,中国人口将增加至16亿,由于耕地减少,粮食不够吃,必然到国际市场去抢购粮食,引起粮价上涨,造成粮食恐慌,引起世界性的粮食危机。事实告诉我们,中国粮食种植面积每下降一个百分点,就需要多进口500万t,我国粮食进口量增加或减少5个百分点,国际商品粮市场的价格就上涨或下跌30%左右,从而影响到30多个发展中国家的经济利益。这些问题对我国经济社会的发展带来的负面效应与日俱增。

同时,还包括荒漠化和沙漠化威胁,海洋生态恶化、生物多样性锐减等一系列问题。由此可见,生态问题的恶化,不仅事关中国自身,也事关世界安全,更事关子孙后代的生存环境,必须要采取有效措施,改善生态环境质量,进而实现人与自然和谐共存。

3城市生态文明建设的实践探究

要建设生态文明国家,必须针对目前生态现状,正源清流,找准发力点和着力点。就目前而言,在各类生态系统中,自然生态系统,人为干扰破坏较少,相对比较稳定;而人工生态系统,特别是城市生态系统,人口高度密集,生产要素高度集中,人的活动十分明显,对自然依赖和破坏作用较大,同时也是较为脆弱的生态系统。根据生态系统理论重点就城市生态文明建设探究如下:

3.1加大生态系统知识宣传普及力度,竖立全民生态哲学观从分类、构成、能量流动和物质循环来看,生态系统是一个复杂的动态系统。而目前,生态文明建设在许多人眼里,将其等同为植树种草,纯属以偏概全。因此,建设国家生态文明,必须加大生态系统知识宣传普及力度,竖立全民生态哲学观。生态哲学观是从广泛关联的角度研究人与自然相互作用的一种新的世界观,它的主要特点是从人统治自然发展到人与自然和谐发展。生态世界观把世界看成是相互联系的动态网络结构,超越了机械论的世界观而引向整体性、系统性、动态性的宇宙观,形成对人和自然相互作用的生态学原则的正确认识:我们是自然界的-部分,而不是在自然之上。生态世界观决定了生态城市是在人与自然系统整体协调、和谐的基础上实现自身的发展,人、自然的局部价值都不能大于人与自然统一体的整体价值。只有将生态哲学观深入人心,提升整个民族生态意识,生态文明建设才会变成全民的自觉行动,生态文明建设才会大有希望。

3.2编织城市森林生态网络,加大各生态系统复合力度,强化生态系统自我调节能力绿色植物作为城市改善生态环境质量的主要载体,既是生产者,也是消费者,它生产着人类需要的O2,消费着人类呼吸出的CO2,同时对减尘、降噪、吸收、分解有害气体和物质发挥着巨大作用。但相对于城市高度密集的人口、建筑物、工厂,同有限的城市生态系统自身绿地面积及植物数量而言,不过杯水车薪,需要其它生态系统进行补充。根据生态系统结构越复杂,物种数量越多,自我调节能力越强的理论。有效建立各生态系统有效衔接和复合网络,强化其自我调节能力。

比如,南京市将城市建设总体规划和城乡统筹发展规划有机衔接,实现“建筑线”与“绿化线”双线同划、推进同步,加强城乡绿化建设,优化城乡绿化布局,推进城乡绿化统筹发展,编织出了一条圈层式、放射状,以主城区绿化为心,以绕越高速绿化带、绕城公路绿化带、明城墙绿化带3个环城森林圈为环,以农田林网和江、河、湖、路防护林为网,以郊县连片规模造林为片,以森林镇村和郊野公园为点的“心、环、网、片、点”相交融、山水城林于一体的城市森林生态网络。通过生态系统之间的联接、复合,充分发挥城郊及农田林网生态系统中生产者有余,而消费者不足的优势,让城市生态系统和郊县生态系统优劣互补,起得了良好效果。

3.3完善城市生态系统构成,实现生态系统动态平衡生态系统主要组成有:非生物环境、生产者、消费者、分解者四大要素,四者相互作用,相互影响,通过它们来达到生态系统能量流动和物质循环,缺一不可。而城市生态系统,其主要构成是消费者,其赖以生存的由生产者生产的粮食、疏菜、水果等主要来源于其它生态系统,分解者缺失,或严重不足,因此,目前的城市生态系统是不健全,不平衡的生态系统,必须完善、修复。

(1)加强城乡生态要素互补,建立和谐能量流动和物质循环平衡体系

我国实行取消农业税,以工业反哺农业,进一步加强城乡在经济领域交流与互补,有效促进了城乡经济协调一体化发展。在生态上,城市和乡村,一个以消费者为主,一个以生产者为主,物质分解互不流通,循环的链条被切断。比如,农民生产稻谷,不断的消耗地力,因缺乏循环渠道,无法实现土壤要素平衡,尽管使用工业化肥作补充,但其生产过程中消耗的微量元素补充不全或不足,破坏土壤结构,致使土壤板结,导致地力下降,这是土地荒漠化、沙漠化最主要的成因,严重危及子孙后代的生存安全。必须建立二大生态系统物质循环的渠道,通过生态廊道建设,让能量流动畅达的同时,物质循环得以实现。

(2)划定生态承载红线,控制城市规模,均衡布局城市,保持生态系统局部动态平衡

城市规模的设置,除考虑城市自身的定位和发展外,还应考虑其自身及其周围环境承载能力。在不断扩张的城市,不是建几个广场、修几个公园、栽几株树,就是宜居,就是人与自然和谐的全部,绿色生态不足,是城市生态永恒的话题。不能以小面积的生态来替代大范围的城市生态。而应站在生态平衡的高度,科学统筹城市规模和生态要素的流动和平衡的关系,根据城市自身及周边生态最大可承载能力,来限定城市规模。城市越大,生态要素的流动就会越困难,局部生态环境调节和改善就会越难。鼓励大城市,通过发展高速交通,合理布局、发展卫星城镇或通过城市圈等方式,来达到城市规模和工业生产扩张的目的,让大城小镇,都有各自生态系统构成要素的流动、交换和平衡的便利通道和空间。从而实现自身的动态平衡。

武汉“1+8”城市圈以武汉为龙头,以黄石、鄂州、孝感、咸宁、仙桃、天门、潜江为组成单位,通过统筹产业布局,避免生产要素过渡集中,城市规模过渡扩张,在各城市,通过自身生态保护、建设,来强化生态系统,起得了一定成效。让各自经济得到发展的同时,生态得到保护。

(3)统筹科学安排经济带、城市圈布局,让经济和生态发展同步协调

国家为统筹区域经济发展,设立了诸如长三角、珠三角、中三角、长江经济带等经济发展区域,各地方也相应建立如武汉城市圈等一系列加强经济建设重大举措,建议在划定经济带、城市圈的同时,进一步加强生态平衡体系的论证。一般生态条件较好的地区,经济发展相对较落后,而经济发展较好的地方,生态条件较差。统过经济发展和生态统筹,让其协调发展,形成生态圈和经济圈一体和谐格局。

3.4调整产业结构,促进生态系统自身修复和完善

在生态系统非生物环境因素气候因子中,如光、温度、湿度、风、雨雪等因素,这些因素一方面是生态系统赖以存在的基础,另一方面特别是城市生态系统,如工业排放的废水、废气、热岛效应等,对非生物环境因素产生较大影响。如排放的废气中SO2得不到有效分解和被吸收,就会产生酸雨,危害自然生态系统;产生的灰尘得不到固定,就会产生雾霭,严重影响人类健康。热岛效应不能得到有效化解,就会导致自然气候异常,引发自然灾害。

因此,从生态理论出发,着眼我国当前高耗能、高污染行业严重过剩的现状,大力调整产业结构,发展高新技术产业,走科技兴国的发展道路,将工业生产对生态系统产生的危害降低到最小限度;同时进一步延伸产业链,发展循环经济,在城市分解者严重不足和缺失的情况下,通过倒逼机制,强化人工分解废水、废气等工业生产和生活剩余物,变废为宝。从而减轻超负荷自然生态系统的压力,让其自身得以修复完善,不断造福和服务人类社会。

3.5多措并举,创新生态理念,建设美丽中国

生态建设,除传统防止水土流失,改善空气质量等理念外,更加注重生态在“五位一体”中自身的政治效益、经济效益、社会效益、文化效益的建设。牢固树立和谐整体、科学发展、绿色发展的理念,通过建立和发挥生态示范县、市、区域引领和市范作用;实施生态富民、生态补偿、生态廊道等一系列工程建设;加强生态要素流动平衡体系的研究和规律的把握;制订谁污染、谁补偿,谁生态、谁受益的机制;广纳社会资金,广集天下智慧,调动生态建设和维护者的积极性和创造性,打造绿满九州,展现美丽中国,造福后代子孙。

21世纪是生态文明的世纪。作为人类文明的一种新形态,是人类文化发展的成果,也是可持续发展的目标。着眼当前中国,城市生态文明建设应是:以巩固农业生态系统、自然生态系统为基础;以强化和完善城市生态系统为纽带;以经济建设为中心,以调整经济结构、转变发展方式、发展理念为着力点,普及生态理论知识、树立全民生态哲学观,以满足人们向往蓝天白云、青山绿水、气清地净,能喝上干净水、呼吸清新空气、吃上安全食品等最基本的生活诉求。只要认真惯彻党的十八大“五位一体”的重大决择,落实好生态文化观、生态政治观、生态经济观,随着“不要金山银山,绿水青山就是金山银山”,“生态就是生产资料,就是生产力”,“绿色决定生死”等一系列理念不断深入人心。相信美丽中国,和谐地球一定指日可待。

参考文献

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[8]李智广.中国水土流失现状与动态变化[J].中国水利,2009,(7):8-11.

城市废弃地生态系统 篇4

铁路在一个城市中起着廊道的作用, 对于整个城市的发展起着引导和链接的作用, 他们一般位于城市的郊区或者是城市的各个节点, 对于城市景观来讲有着不可或缺的作用, 运用的得当可以分割景观美化空间;反之则破坏景观, 使得城市景观支离破碎

二、城市慢行景观系统的概述

城市慢行景观系统即为慢行交通系统。我们所指的慢性交通是指以城市生活中的步行或者是一些自行车等交通形式为主体, 低碳环保的绿色交通系统。

(一) 分类

根据不同的角度他的划分方法也是不同的, 我们按照慢行中所使用的不同的交通工具来划分, 可以分为两类:自行车的慢行交通和步行空间;从其中的主导地位来区分的话可分为交通性的和非交通性的, 交通性空间满足城市一些功能上的需求, 而后者主要是休闲娱乐的。

(二) 特征

对于城市城市慢行系统来讲景观是其中一个不可缺少的重要因素, 是整个城市的一部分, 对于城市发展和提升该城市的形象都是骑着举足轻重的作用, 现代社会中城市中的慢行空间也越来越重要了, 因为他是以城市自然景观为物质基础, 有自然风景也有人工的精雕细琢, 因为也慢慢的成为了城市景观中的一道风景线。 (1) 整体性; (2) 动态观赏性; (3) 人文关怀性。

(三) 城市慢行景观系统的设计方法

1. 自然的城市慢行景观的设计方法

自然生态景观是整个城市发展的基体和物质基础, 利用城市中的自然景观来塑造慢行景观起着一举两得的作用, 既可以保护环境, 美化城市, 又可以塑造有个性的慢行景观, 塑造城市生态景观, 有助于提高生态系统的扩展性与质量, 一举两得。

2. 历史文化内涵的慢行景观设计方法

历史人文景观是一种有着历史积淀的不可再生资源, 是一个城市千百年的风吹雨打的历史演变, 他代表这个城市乃至这个民族的点点滴滴。当地人民的精神、风貌甚至是奋斗史都能在其中寻到踪迹, 因此他的特征是非常的鲜明的。

三、城市废弃铁路的现状分析及其景观结构特征

(一) 废弃铁路的现状分析

在城市的发展历史中, 铁路作为工业设施的产物, 有着不可磨灭的历史作用。然而, 随着后工业时代的到来, 这些曾经发挥着重要作用的铁路已经退出交通舞台了。

(二) 废弃铁路的结构特征

如果从景观生态学的方向来考虑, 废旧铁路是作为城市景观系统的节点存在的, 具有如下特性: (1) 可延续性与可扩散性: (2) 功能多样。

四、废弃铁路的景观设计原则

(一) 可持续原则

利用有限的自然景观的土地资源, 来塑造完美的自然生态景观, 力求最大程度的保护环境, 保护土地资源, 反对大规模的人为因素的介入。

(二) 多样性原则

主张控制现场野生植物的利用, 减少外来物种, 保护场地内物种的多样性。在选择植物时尽量选择本土植物和本土树种, 通过植物的合理配置形成丰富的景观层次。

(三) 真实性原则

主张尊重自然和文化。不同的城市不同的地域有着不同的自然景观, 要尽量的还原自然景观, 真实的表达他们。

(四) 整体性原则

在进行景观设计的设计要将废旧铁路与周围的景观当做一个整体来看待, 使得他们之间相互联系, 相互影响, 形成一个连续的景观, 整体又和谐的存在着。

五、废弃铁路的景观营造方法

(一) 通过周围植被的融合

铁路景观的设计, 离不开丰富的植被层次营造。层次分明、错落有致、丰富多彩的植物配置, 满足人们娱乐、交谈、休憩等多功能规划植物群落类型, 营造一个环境优美。

在塑造废弃铁路时要充分的利用周围的一些特色资源, 如水资源, 对水资源的合理运用可以使整体的景观更有灵性, 从而更能突显景观的特色。

对于营造铁路景观来说, 起着关键作用的建筑和景观小品成为了铁路营造不可缺少的组成部分。

(二) 通过不同人的心理环境来营造

现代社会人的生活节奏和压力都很大, 所以人们渴望在工作之余能够体会到一份宁静一份自然, 利用废旧铁路, 结合周围景观的合理搭配和设计就能满足现代人的生活需求, 满人他们的最简单的需求

人的文化水平、消费水平不同但是不同的群体之间却有着共同的特性和基本需求, 渴望一个世外桃源般的空间。但是随着城市的不断扩张和城市道路的不断增多, 城市空间变得支离破碎, 城市魅力渐渐消失不见, 传统区域内人与人之间面对面的交往受到了抑制。

(三) 通过本土历史文化特色的体现来营造

通过对本土文化的展示, 保护和更新城市废弃铁路区域的历史文化, 传承风俗民情, 突出铁路景观的特征, 以罗家坞废弃铁路为例, 使得罗家坞地段成为体现历史文化, 彰显现代城市文化魅力的居住区、商业区, 使得罗家坞周围的居民有一个放松自我, 满足自我一个城市中的“世外桃源”。

参考文献

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[6]陈伟贤.现代都市街道景观设计[M].新形象出版事业有限公司, 1993.

浅析城市公园的生态系统建设 篇5

浅析城市公园的生态系统建设

分析城市公园生态建设应考虑到的可持续发展的原则、目标、方法、途径与步骤,进一步强化自然生态系统在城市中应用的重要性.对今后城市公园生态建设具有可操作性.

作 者:周颖悟 Zhou Yingwu  作者单位:贵州民族学院,建筑工程学院,贵州,贵阳,55 刊 名:贵州民族学院学报(哲学社会科学版) 英文刊名:JOURNAL OF GUIZHOU UNIVERSITY FOR ETHNIC MINORITIES(PHILOSOPHY AND SOCIAL SCIENCE EDITION) 年,卷(期): “”(3) 分类号:X2 关键词:生态系统   可持续发展   生态保护与恢复   城市公园  

城市废弃地生态系统 篇6

摘要:本文介绍景观生态学基本概念和景观要素在城市绿地中的涵义,并论述景观生态学在城市绿地系统规划中的具体应用,探讨景观生态学在城市绿地系统规划的发展应用与重要作用。

关键词:景观生态学;城市绿地系统

城市绿地系统是城市生态环境的重要组成部分,是维持城市生态功能的核心,也是进行城市景观生态规划设计的主体。城市化是人类社会发展的必然趋势,在带来极大物质财富和享受的同时,也给区域自然生态系统造成巨大压力。生态失衡、人居环境恶化、城市绿地缺乏、景观多样性丧失、城市生物匮乏等一系列生态问题日益成为城市环境和居民生活质量提高的障碍。从景观生态学的角度出发,城市所面临的生态、环境和社会等问题,大多是由于城市景观的组成、结构和格局不合理以及景观要素在结构、功能和空间关系等方面不协调造成的。本文通过将景观生态学应用于城市绿地系统规划来解决城市资源、环境和发展问题,重建城市景观,改善城市生态,使城市景观符合生态学意义,并有助于解决城市资源、环境和发展问题。

1 景观生态学及相关的景观生态学原理

1.1 景观生态学概念

景观生态学是研究景观的空间结构与形态特征对生态活动与人类活动影响的科学。它以生态学的理论框架为依托,吸收现代地理学和系统科学之所长,研究景观的结构(空间格局)、功能(生态过程)和演化(空间动态),研究景观和区域尺度上的资源、环境经营管理。

1.2 景观生态学的相关基本理论

1.2.1“斑块—廊道—基质”模式。组成景观的结构单元有三种:斑块、廊道和基质。斑块指外貌上与周围地区有所不同的非限性地表区域,其大小、形状及边缘效应等理论为城市绿地系统规划中公园、广场、小游园的定位、定规、定形提供生态学依据。廊道指景观中与相邻两边环境不同的线性或带状结构,一方面将景观不同部分隔开,对被隔开的景观是一个障碍物;另一方面又将景观中不同部分连接起来,为城市道路、滨河等线状地带提供科学依据;基质是指景观中分布最广、连接线最大的背景结构,作为背景,它控制影响着生境斑块的“岛屿化”效应;同时控制整个景观的连接度,从而影响斑块之间物种的迁移。

1.2.2景观连接度与景观连通性。在景观生态学中,景观连通性是区分本底与斑块的标准之一,是组成景观元素在空间结构上的联系,用来测定景观的结构特征,可从斑块大小、形状、同类斑块之间的距离、廊道存在与否、不同类型树篱之间的交互频率和有树篱组成的网络单元的大小得到反映;而景观连接度是景观中各元素在功能和生态过程上的联系,用来测定景观功能特征,景观连接度要通过斑块之间物种迁徙或其它生态过程发展的顺利程度来反映,廊道是景观连接度的一种表现形式,在生物群体之间的个体交换、迁徙和生存中起着重要作用。

1.2.3景观异质性和多样性。景观组分和要素在景观中的不均匀分布构成了景观异质性,景观异质性的存在促进了景观格局的多样性。而景观多样性是景观单元在结构和功能上的多样性,包括斑块多样性、类型多样性和格局多样性,反映了景观的复杂程度。

1.2.4景观个性化与生态关系协调化。每个景观都具有与其它景观不同的个性特征,即不同的景观具有不同的结构与功能。生态关系协调,是指人与环境、生物与环境、生物与生物、社会经济发展与资源环境、景观利用的人与自然及生态与生态间的协调。

2 城市绿地系统景观生态设计原则

2.1坚持整体优化原则,达到生态、经济、社会的全面协调发展

城市景观是一系列生态系统(或嵌块体)组成的具有一定结构与功能的整体。在城市建设中,应把城市景观视为一个整体单位来考虑和管理,达到整体最佳状态,实现优化利用。首先,城市绿地系统建设应当与城市建设同步,而不是仅仅局限于填补空白式的进行规划。其次,城市绿地系统建设中要通过水系、道路、建设防护林带、林荫大道,形成绿色廊道,把各个孤立的具有不同使用功能的“绿岛”连接成绿色立体网络结构。再次,应将城郊的自然环境与城内的绿地景观相结合,进一步完善城市绿地景观系统。

2.2坚持以人为本原则,创造自然舒适的人居环境

人是城市空间的主体,任何空间环境的设计都应坚持以人为本,处处体现人文关怀,努力为居民营造舒适美好的城市环境。城市生态系统是以人为中心的复杂的自然、社会、经济系统。城市景观建设实质上是对人居生态环境的建设,其产生的“生态效益”是从改善人体生理健康的角度服务于人类;“景观效益”是从改善人的心理机能和精神状态上服务于人类;“社会效益”和“游憩效益”则是从改善人的行为方式和行为质量上服务于人类;“经济效益”是从提高人的物质生活水平服务于人类。

2.3 坚持可持续发展原则,实现人与环境的和谐相处

城市绿地系统地规划设计,必须以保护自然资源,维护自然循环过程作为利用自然和改造自然的前提,应将认为景观与自然景观融合,走可持续发展的规划道路。

2.4 坚持地方特色原则,凸显城市园林的文化魅力

每个城市绿地景观都有其独特的历史传统和文化特色,景观规划设计不能简单套用、沿袭旧模式,否则个性的魅力将散失殆尽。应充分体现地方特色及历史文脉,使城市绿地体现丰富的历史文化内涵,达到与周围的环境融合,符合人们的审美及心理需要。

3 景观生态学在城市绿地系统规划中的应用

3.1 景观结构和功能原理

景观结构是景观要素(地形、水文、气候、土壤、植被、动物)和组分(森林、草地、农田、果园、水体、道路等)的种类、大小、形状、轮廓、数目和它们的空间配置。景观的功能是指要素和组分的相互作用,即能量、物质和生物有机体在组分之间的流动[1]。故景观结构决定着景观功能。现以景观生态学的观点来分析城市绿地系统的结构,其结构是:公园、花园、小游园、广场相当于“斑块”,街道绿化、城市滨水绿带相当于“廊道”;城市的其它部分,如:工业区、商业区、居住区等为“基质”[2]。希望通过合理的城市绿地系统结构来最大地体现其环境、社会、经济效益。所以合理的城市绿地系统的构造应是:多样化的生态环境、优良的植物立地条件、贴近自然的地形营造、良好的植物群落,立体化的种植方

式和多样性保护、适度的目标小品、完善的园林设施、有效的自然保护、完美的景观生态[3]。

3.1.1斑块的合理分布。从城市景观的角度出发,可依据面积大小,把绿地斑块分为大、中、小型三类。在城市绿地系统中,大中型的绿色斑块作为城市的“绿肺”,不仅具有多种的生态功能,同时也为景观增色不少[4]。小型的绿色斑块则可以作为物种迁移和再定居的“踏脚石”,改善城市景观的视觉效果,提高城市景观的异质性,因此小型的绿地斑块可以为景观带来大型斑块所不具备的一些好处,应当看作是大型绿色斑块的有益补充,但不能取而代之。大中型绿色斑块虽然数量少,但总面积却比小型斑塊大,故应以大中型绿色斑块为主,小型绿色斑块为补充,相对均匀地分布于城市绿地系统中,最大程度地发挥其生态环境效益。

城市废弃地生态系统 篇7

环境问题已成为当代人类普遍关注的问题,随着经济的发展和城市化步伐的加快,我国城市固体废弃物在逐年增加,引发了诸多社会问题以及环境问题,严重影响着城市居民的生活质量和身体健康。

城市固体废弃物(Municipal Solid Waste,简称MSW)的回收及处理是城市环境治理最重要的工作之一。然而在物流的理论研究和实际应用中,人们主要关心的是对具有使用价值的物品的合理性流动的研究,却很少有人关注那些已经不再具有使用价值的废弃物品的流动。因此,从在理论和在实践两方面都应该加强对城市废弃物物流的研究,从而实现对其进行合理的规划、分类、收集、运输和处理。

地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是一个空间信息的决策支持系统,该系统在计算机硬、软件系统支持下,能够对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述。作为一种强有力的工具,GIS已在交通运输、资源调查、城市规划、邮电通讯、水利电力、军事公安、公共设施管理等领域得到了广泛的应用。

为了能够有效地回收城市固体废弃物,本文在研究其物流特性的基础上,结合GIS的技术特点,探讨了GIS技术在城市废弃物物流管理中的应用,构建了基于GIS的城市固体废弃物物流管理系统,从而为城市的可持续发展提供借鉴和依据。

1 城市固体废弃物

1.1 城市固体废弃物的概念

城市固体废弃物又叫城市生活垃圾,是指城市居民、工业、商业以及机关产生的综合废弃物,即城市居民在生活中和为城市日常活动提供服务中产生的综合废弃物。随着我国城市化进程的加速以及城市人口大量增加,固体废弃物的产生量也在迅速增长。

目前,城市居住人口每年不断增加。在18世纪中叶,仅有3%的人口居住在城市;到1950年,这个比例上升到了29%;而到了1985年,城市人口突增到41%。预计到2025年,全世界将会有60%的人口住在城市或周边地区。[1]

由于城市是人口密度高度集中的地方,人类在生活过程中产生的废弃物量非常大,城市垃圾所产生的污染极为突出,所造成的危害是不容忽视的。城市废弃物污染问题被列为国际公认的十大环境问题之一。

1.2 城市固体废弃物物流

1.2.1 概念

根据物流业务活动的性质,物流可以划分为以下五种,它们分别是:供应物流、生产物流、销售物流、回收物流和废弃物物流。其中,前三种物流属于正向物流的范畴,而回收物流和废弃物物流均属于逆向物流的范畴。

图1所示[2]即为废弃物物流流向图。

1.2.2 特点

城市固体废弃物物流不同于一般物流的特征,具有其独特的特性,主要表现在以下几个方面[3]:

物流的逆向性。城市固体废弃物物流同回收物流一样,也具有逆向性。两者所不同的是,回收物流一般是沿着正向物流的逆向方向移动,而固体废弃物物流则通过各回收点及分拣中心向废弃物处理部门或填埋厂流动。

回收数量和质量的不确定性。城市固体废弃物散布于城市的各个角落,不同时期、不同区域的废弃物产生量均有所不同,这给城市废弃物的回收带来了很大的难度。

社会价值高于经济价值。城市固体废弃物的经济价值比较低,但具有一定的社会价值,该物流系统以追求社会效益和环境效益最大化为主要目标,保证社会的可持续发展,该系统的有效运作将为建设绿色城市奠定坚实的基础。

复杂性。固体废弃物的回收过程是一个非常复杂的问题,往往涉及到多个部门之间的有效配合。同时,固体废弃物种类繁多,又加上在运输和搬运过程中的渗漏和变质问题,可能对城市街道及回收网点造成污染,使得固体废弃物物流呈现复杂性的特点。

2 国内外研究现状

2.1 国外研究现状

上世纪九十年代,随着各国对环境问题的逐渐重视,城市废弃物物流管理工作也随之快速发展起来,并得到了广泛的应用。

在美国,城市废弃物物流管理与决策信息化的技术相当成熟,应用非常广泛,已有多家专门从事城市废弃物物流管理决策支持系统开发的公司,专门为各级管理机构或与废弃物处理相关的公司进行相关系统的研发,目前已建成了从国家级到各州级乃至各城市级的城市废弃物物流管理数据库网络。

在韩国的汉城,相关研究机构正在建立综合性的城市废弃物物流管理系统,主要目标在于分析和评估在汉城这样的大都市建立一个合理有效的废弃物物流管理系统的经济上和技术上的可能性。

在印度,政府建立了一套完整的废弃物物流管理规划体系,成为建立国家环境信息系统的核心部分。同时,随着GIS技术的日趋成熟,其已被逐渐引入城市废弃物物流系统的研究中,并成为GIS应用中一个重要的模型。

2.2 国内研究现状

废弃物物流作为循环型社会的新课题,在我国已经引起了越来越多的关注。

武汉理工大学的嵇芸芸、王长琼、曾鹏等人在对城市废弃物物流的特殊性进行详细的分析的基础上,探讨了地理信息系统(GIS)在城市废弃物物流中的应用,并构建了基于GIS的城市废弃物物流管理系统的功能模块,最后介绍了系统集成环境及其开发结构[4]

郑州航空工业管理学院管理科学与工程学院的郑芬芸,在基于循环经济的城市生活固体废弃物回收处理物流系统的特点和功能的基础上,构建了城市固体废弃物的回收处理物流体系,并设计了该系统的评价指标,运用“综合集成赋权法”确定各指标的权重系数,最后通过实例,对某一城市的固体废弃物回收处理物流系统进行了综合评价。[2]

目前,随着我国各级政府对环境问题的逐渐重视,我国城市废弃物物流管理工作也处于快速发展阶段,大力推进GIS在我国城市废弃物物流管理中的应用具有非常重要的意义。

3 基于GIS城市废弃物物流管理系统的构建

3.1 GIS概述

地理信息系统(GIS)是20世纪60年代迅速兴起和发展起来的地理学技术,是多学科交叉的产物。

作为新兴的边缘学科,GIS以计算机为基础,集地理学、测绘遥感学、信息科学及管理科学等众多学科为一体,通过对地球表面空间和地理分布有关的数据进行采集、存储、管理、分析和描述,从而获取所需信息的空间信息系统。

GIS可以从以下三个方面来描述[5]:

1)从技术和应用的角度,GIS具有采集、管理、分析和输出多种地理空间信息能力,是解决空间问题的工具、方法和技术;

2)从学科的角度,GIS以计算机科学为基础,以地理研究和地理决策为目的,集地理学、地图学、测量学等学科为一体,具有独立的学科体系;

3)从系统学的角度,GIS由一定的功能模块组成,模块之间有机地组合在一起,相互联系,共同构成一个一个完整的系统。

3.2 系统构建

城市废弃物物流管理系统的构建与一般意义上的物流系统的构建相同,包含若干中间环节,如废弃物的产生及收集、废弃物物流流量的分析及预测,直到建立完善的城市废弃物网络等。根据废弃物物流系统的特征,该管理系统由四大子系统组成,分别为电子地图子系统、管理信息子系统、数据分析和预测子系统、网络分析子系统。系统的体系结构如图2所示[4]。

3.2.1 电子地图子系统

电子地图系统是基于GIS的物流管理系统的重要部分,该系统能够将信息的空间数据和属性数据统一起来,将数据库和地图有机地组合在一起,以实现地图的显示、放大、缩小、漫游以及查询等功能,从而实现通过图示的方式模拟现实世界。

3.2.2 管理信息子系统

管理信息子系统主要是运用数据库的管理技术,实现对数据的采集和管理功能,具体包括数据的输入输出、数据的更新和维护以及查询等。基础数据主要包括废弃物回收点的空间位置、废弃物中转站的空间位置以及城市道路网络信息等,通过对这些基础数据的收集整理,建立GIS的空间数据库,管理信息子系统得以实现对相关数据的组织和管理。[6]

3.2.3 数据分析和预测子系统

在该系统中,产生的废弃物的物流量即为系统的分析对象———数据,它与传统的数据表现形式,即以EXCEL表格的形式显示方式存在着明显的不同。EXCEL表格形式的数据是一种抽象的表现形式,而且出现错误也难以发现,而本系统的废弃物物流量能够在地图上视觉化地显示出来。

该系统的数据形式可以以这样的方式显示:首先在地图上确定废弃物物流流向的起点和终点,由起点向终点划一箭头,表示物流的流向;并以箭线的粗细来表示物流流量的大小。通过箭线及箭头方向这种形式,就以视觉化的方式把废弃物物流的流向以及流量的多少形象地表示出来。

因此,通过数据分析及预测子系统,不仅可以直观、准确地进行物流流向分析,同时也为废弃物物流产生量的预测提供相应的支持。[7]

3.2.4 网络分析子系统

通过网络分析子系统,主要用于解决两方面的问题:一是进行废弃物物流路径的合理安排,寻找最佳路径,节约运输成本;二是进行废弃物物流网点的规划,合理配置网络节点。

4 结论

本文从国内外废弃物物流系统研究发展现状出发,对城市废弃物物流和GIS进行了概述,根据废弃物物流具有较强的空间地域性的特点,探讨了将GIS技术应用于城市废弃物物流管理系统的研究,构建了的基于GIS的城市废弃物物流管理系统,伴随着计算机和网络技术的进一步发展和应用,使现代城市的废弃物管理步入信息化、自动化、网络化、智能化阶段,以提高我国废弃物物流系统的管理和规划。

摘要:本文首先探讨了城市固体废弃物物流的特点及其流向,在对比国内外城市废弃物物流的研究现状基础上,结合GIS技术,构建了基于GIS的城市固体废弃物物流管理系统,为我国城市废弃物管理的科学程度和现代化水平的提高提供了有益的借鉴。

关键词:城市固体废弃物,GIS,物流管理系统

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城市废弃地生态系统 篇8

在发展循环经济、构建节约型社会的科学发展观要求下,将循环经济“减量化、再利用、再循环”的“3R”原则融入到管理的各个环节,可以达到经济效益、社会效益与环境效益的“三赢”,实现经济、资源、环境与社会的可持续发展。通过对城市生活固体废弃物回收处理物流系统的构建与评价,可以为城市生活固体废弃物回收处理的管理提供理论依据,并找出影响城市生活固体废弃物处理系统效率的瓶颈,为管理过程的优化改进提出有益的建议。

1 基于循环经济的城市生活固体废弃物回收处理物流系统

根据物流业务活动的性质,物流可以划分为供应物流、生产物流、销售物流、回收物流、废弃物物流。废弃物物流是指在对生产消费和生活消费过程中所产生的废弃物进行处理的过程中所发生的物流活动。城市生活固体废弃物物流就是将城市日常生活中失去原有使用价值的物品,根据实际需要进行收集、分类、包装、搬运,并分别送到专门处理场进行处理时所形成的物流活动[1]。

根据循环经济三原则,基于循环经济模式下的生活固体废弃物回收处理物流系统,就是对资源不能削减的废物及可利用的废物加以回收和循环利用,使它们回到经济循环中去,其输入的是城市产生的生活固体废物,输出的是可再使用和再循环的原料以及减量化后用于卫生填埋的废物。再使用是对废物进行相同用途的利用;再循环分为原级再循环和次级再循环,原级再循环是生活固体废物被循环用来产生同种类型的新产品,次级再循环是经物理或化学处理后将废物转化为其它资源或能源[2]。在再使用和再循环都不能实现时,才允许将最终的废物进行无害化处理,即无害化填埋等,以获得尽可能大的环境效益、经济效益和社会效益,从而使经济系统与自然生态系统的物质循环过程相互和谐。

2 基于循环经济的城市生活固体废弃物回收处理物流体系的构建

目前,城市固体废弃物收集方法分混合收集与分类收集两大类,其各自的优缺点如表1所示。

国内常规的城市固体废弃物处理方法主要有填埋、焚烧和堆肥,其各自的优点与缺点[3]如表2所示。

根据收集方式以及常规的处理城市生活垃圾方法的优缺点,结合目前国内外城市生活固体废弃物回收处理物流系统的经验和循环经济的特点,构建基于循环经济的城市生活固体废弃物回收处理物流流程如图1所示。

基于循环经济的城市生活固体废弃物回收处理系统的物流流程表明,要达到城市生活固体废弃物整个回收处理物流系统的减量化、再利用、资源化和减小成本等目的,对来自于居民家庭、单位和社区街道的生活固体废弃物,首先应在垃圾收集点建立垃圾源头的初步分类体系,把其中可回收的废旧物品分离出来,进入再使用或再循环体系,其余的生活垃圾由保洁员从收集点运输到分拣中心(分拣是综合处理的关键技术),进一步分类后分别送到不同的垃圾处理部门进行处理:对可回收物品,直接由废旧物资回收站回收进入再使用或再循环体系;对不可再利用的垃圾,直接送到填埋场进行无害化填埋;针对垃圾中易腐的、可被微生物降解的有机物质,将其送到有机材料处理工厂进行堆肥,产生的有机材料可以作为农业肥料或沼气发电,进入再循环体系,产生的废渣作为减量化后的废物卫生填埋;对可燃物质送到焚烧处理厂进行焚烧处理,其中,低热值、高灰分的城市垃圾可以采用垃圾层燃焚烧技术,如采用滚动炉排、水平往复推饲炉排和倾斜往复炉排等,小块的颗粒大小较均匀的燃料可以用流化床式焚烧技术(该技术需做预处理,要求比较严格),热解原料(如从城市固体废弃物中分选出来的塑料类废物)采用热解技术进行处理等,最后产生的灰和废渣作为减量化后的废物无害化填埋。

整个回收处理物流系统由收集系统、运输系统和处理系统三大系统构成。

(1)收集系统。

收集是整个生活垃圾收运处置系统的第一环,它必须要与其后的运输方式、处理处置方式相适应。城市生活固体废弃物收集系统设计包括收集方法与方式的确定、收集设施的设置以及收集设备的选型和配套等诸多环节。

1)收集方法的确定。

城市固体废弃物收集方法主要有混合收集和分类收集两类。由于混合收集未经任何处理将各种城市生活垃圾混杂在一起,降低了垃圾中有用物资的纯度和再利用价值,同时也增加了城市生活垃圾处理的难度,所以逐渐被淘汰。该收集系统中城市固体废弃物收集方法指的是分类收集,分类收集是按城市生活垃圾的组成成分进行分类,提高了回收物资的纯度和数量,是实现垃圾综合利用的前提。研究结果表明,城市生活垃圾在产生源头就进行分类收集是生活垃圾分类收集的最佳工艺,是降低处理成本、实现生活垃圾减量化和资源化的最优方法[4]。但是,各国城市垃圾分类收集的实践表明,这是一个相当复杂、艰难的工作,需要具备一些必要的条件,如具有一定的经济实力、有效的宣传教育、必要的法规、细致的组织工作等各种有利于垃圾分类收集的条件。

2)收集方式的确定。

收集方式按照包装方式分为散装收集和封闭化收集。由于散装收集过程带来严重污染问题,因此散装收集方法逐步被淘汰。本研究中系统的收集方式指的是封闭化收集方法,而其中最为理想的是袋装收集方式。

收集方式按收集过程可分为上门收集、定点收集和定时收集。上门收集分居民家上门收集和管道收集。定点收集又包括垃圾房收集、集装箱垃圾收集站收集、固定式垃圾箱收集、地埋式垃圾箱和小型压缩站收集等多种方式。定时收集指的是生活垃圾袋装后由居民送入放置于住宅楼下的垃圾筒内,或保洁人员在指定时间收集垃圾,送到垃圾收集站,然后由垃圾收集车定时收集后运往分拣中心、垃圾处理厂或垃圾转运站。实践证明,定时、定点投放垃圾桶收集垃圾,之后将垃圾筒收走,垃圾桶统一清洗后下一周期再用,效果良好。

3)收集清运设施的设置、选型与配套。

垃圾收集设备主要是指垃圾清运机械,包括垃圾收集车与垃圾转运车。选择收集设备的条件应是它能减轻工人劳动强度,改善作业条件;收集设备密闭化,减少垃圾收集运输过程中对环境的二次污染;为了提高垃圾收集的工作效率,增强兼容压实程度,垃圾收集车应配备相应的自行卸料、自行装载、自行填充压实和其他工作装备;为了提高运输效率,降低运输成本,避免交通拥挤,垃圾转运车应采用大吨位的垃圾运输汽车,等等。

(2)运输系统。

运输系统是指垃圾收集以后运输到垃圾处理厂的过程。若垃圾收集点或分拣中心距离处理厂较远,直接运输方式的费用将非常高,所以从经济方面考虑,运输方式应分为有中间转运站的运输方式和无中间转运站的运输方式两种。有中间转运站的运输方式,其运输过程是:垃圾收集点或分拣中心的垃圾经过垃圾收集车的收集后运到垃圾中转站,在中转站经过一定程度的压缩处理后,装载到大型垃圾转运车上,由大型垃圾转运车运到垃圾处理场。

对有中间转运站的运输方式,其中转站的类型有许多种,其性能也是不一样的[5],主要的性能表现在:垃圾压缩力、箱内垃圾密实度、对转运垃圾性能的适应性、运输密封程度、设备投资、运行费用、转运作业效率等。采用垃圾中转站运输具有很多优点,如可以提高运输效率,减少运输费用,降低交通负荷等,但其应用需要具备一定的条件。如从经济的角度考虑,是否需要设置中转站,可以根据有关的研究成果(如根据中转站临界距离[4])以及该城市的经济实力等实际情况来定。

(3)处理系统。

垃圾的填埋、堆肥、焚烧处理是我国垃圾处理的三大基本技术。任何一种垃圾处理技术都只适合处理生活垃圾中的某些组份,并非全部垃圾,而生活垃圾组成不稳定,变化大,数量日益增多,单靠一种处理技术难以满足日益复杂的城市生活垃圾的处理要求,所以多元化垃圾综合处理系统应是城市固体废弃物处理的发展方向。也就是说将卫生填埋、堆肥、焚烧等多种垃圾处理系统进行有机结合,因地制宜、因财力制宜、因技术制宜,充分发挥各种垃圾处理系统的优势,扬长避短,最终实现城市固体废弃物的无害化、减量化和资源化的目标以及经济、资源、环境与社会的可持续发展。

3 基于循环经济的城市生活固体废弃物回收处理物流系统的综合评价

3.1 指标体系的构建

基于本文上述所构建的城市生活固体废弃物回收处理物流系统,结合国内外一些城市生活固体废弃物回收处理物流系统的先进经验以及城市生活垃圾污染环境防治的有关法规,建立城市生活固体废弃物回收处理物流系统的综合评价指标体系的层次结构如表3所示。

3.2 综合评价方法

3.2.1 权重的计算

如何确定权重系数,是综合评价中的核心问题。在单项指标已经确定的情况之下,权重的变化将不可避免导致评价结论的变化,合理的选择赋权方法能够得到更好的评估效果。

权重系数的确定大体有三大类:一是基于“功能驱动”原理的主观赋权法;二是基于“差异驱动”原理的客观赋权法;三是主、客观综合集成赋权法。第一类中具有代表性的有:集值迭代法、特征值法、G1法和G2法[6]等;第二类中具有代表性的有熵值法、秩和比法、变异系数法、复相关系数法[7]等。第一类方法虽然反映了评价者( 或决策者) 的主观判断或直觉,但赋权结果很大程度上与评价者的知识结构、工作经验及偏好有关。第二类方法虽然通常利用比较完善的数学理论与方法,但忽视了决策者的主观信息,而此信息对于经济管理中的评价或决策问题来说有时是非常重要的。第三类方法将前两大类赋权法结合起来,是一种能同时体现主、客观信息的权重确定方法,弥补了前两类方法的不足。所以本问题指标的权重确定运用综合集成赋权法。

(1)主观赋权的层次分析法。

层次分析法AHP适用于结构较为复杂、决策准则较多而且不易量化的决策问题。此方法思路简单,又将决策者的主观判断及推理联系在一起,可避免决策者在结构复杂和方案较多时在逻辑推理上出现失误,所以本文采用AHP确定主观权重。其步骤如下:

1)建立判断矩阵。

①评价尺度及比较矩阵的建立。用3标度法或用9标度法给出比较矩阵bij值。为了降低比较难度,本文采用3标度法。设M1,M2 ,…,Mn是上一层次某个指标下设的n个相关指标,如果MiMj重要,取值为2;两个指标同等重要,取值为1;MjMi重要,取值为0。

②判断矩阵的建立。按下列式子求出各元素间的相对重要性程度,即判断矩阵的元素bij[8]。

ri=j=1mbijrmax=max{ri}rmin=min{ri}bij={ri-rjrmax-rmin(bm-1)+1rirj1rmax=rmin[rj-rirmax-rmin(bm-1)+1]-1rirj

其中bm表示最大排序指数对应的元素与最小排序指数对应的元素进行比较时按9标度给出的重要性程度。

2)各目标单位权重和一致性检验。即准则层对于目标层O的综合重要性权重及一致性检验和各子准则层对于其对应的准则层以及指标层对于其对应的子准则层的综合重要性权重及一致性检验。其计算方法如下:

Μi=j=1mbij(i=12n)Wi=nΜi(i-12n)Wi=Wi/i=1nWiλmax=i=1n(AW)inWiCΙ=λmax-nn-1CR=CΙRΙ

其中,wi为评价因素ui相对于上层的综合重要性权重,λmax为判断矩阵的最大特征值,CI为判断矩阵的一致性指标,RI为判断矩阵的平均一致性指标。

CR<0.1时,即认为判断矩阵具有满意的一致性;否则,需要重新调整判断矩阵。

(2)客观赋权的熵值法。

熵值法属于客观法,此方法保留原始信息程度较多,无需数据预处理,计算量又小,所以本文采用熵值法确定客观权重。计算如下:

1)指标的标准化。由于各个指标的量纲不同,必须对指标进行标准化处理。本文将所有指标均转化为“效益型”,采用比值法对原始数据进行标准化。

当指标cij值越大越好时:xij =cij/cj ;当指标cij值越小越好时:xij = cj/cij。其中 xijcijcj分别表示第i个评价对象的第 j 个指标的标准化值、原始值和第j个指标的标准值(将先进城市处理系统经济性指标值作为标准值)。

2)计算第j项指标下,第i个被评价对象的特征比重:

pij=xij/i=1nxij,这里假定xij≥0,且i=1nxij0

3)计算第j 项指标的熵值:

ej=-ki=1npij1n(pij),其中k>0,ej>0。

4)计算指标xij的差异系数:对于给定的j ,xij 的差异越小,则ej越大; xij 差异越大,ej越小,指标对于被评价对象的比较作用越大。定义差异系数gj = 1-ej ,gj 越大,越应重视该项指标的作用。当xij 全都相等时,pij=1/n,ej=emax=1(k=1/1nn), 此时指标对于被评价对象间的比较作用很小,取gi=0。

5)确定权数:

wj=gj/i=1ngiwj为归一化后的权重系数

(3)综合权重。

pjqj分别是主观赋权法和客观赋权法确定的指标xj的权重系数,本文采用如下组合赋权法:wj=k1pj+k2qj(j=1,2,…,m)。wj表示用综合集成赋权法确定的第j个指标的权重,k1、k2为待定系数(k1≥0,k2≥0,且k1+k2=1)。显然,综合集成赋权法的关键问题是待定系数k1、k2的确定。k1、k2可以由下列公式确定[9]:

k1=i=1nj=1mqjxij2(pj+qj)/i=1nj=1mxij2(pj+qj)2k1=i=1nj=1mpjxij2(pj+qj)/i=1nj=1mxij2(pj+qj)2

3.2.2 综合评价值的计算

本文运用加法合成法yi=j=1mwijxij计算出评价系统i的综合评价值。其中xij为评价系统i的指标j的评价值。第i个评价对象的总评价值为pi=j=1mwjyj(0pi1)

3.2.3 评价结果分析

把评语集分成 “优、好、较好、一般、较差、很差”6个等级,并令其对应数值集v=(1.0,0.9,0.8,0.7,0.55,0.4)(可以由专家给出此隶属度),由此来确定各个评价对象绩效的优劣程度。

3.2.4 示例

现对某省三个城市(分别对应i=1,2,3)的生活固体废弃物回收处理物流系统进行综合评价。限于篇幅,下面根据前述计算方法只列出三个城市处理系统中经济性指标下各指标j的标准化值xij(i=1,2,3;j=1,2,3,4,5)、主客观权重和综合权重(k1=0.53,k2=0.47)(如表4所示),背景以及计算过程省略。

三个城市的处理系统的经济性指标的综合评价值分别为y1=0.645,y2=0.933,y3=0.532。城市2生活固体废弃物回收处理物流系统中处理系统的经济效益介于好与优之间,偏向于好;城市1介于较差和一般之间,且偏向于一般;城市3较差。用同样的方法可以求出每个二级指标、每个一级指标以及整个生活固体废弃物回收处理物流系统的综合评价值。这样就可以找出影响城市固体废弃物处理系统效率的瓶颈,为管理过程的优化改进提出有益的意见,最终改善整体绩效。

摘要:越来越多的城市垃圾严重地破坏了城市的环境,因此,如何有效地回收处理城市垃圾是各国亟待解决的重大问题。在查阅大量有关城市生活固体废弃物回收处理系统实践的基础上,从循环经济的角度,构建了一套城市生活固体废弃物的回收处理物流体系以及综合评价该系统的指标体系,并通过实例给出了科学的评价方法——综合集成赋权法,为城市生活固体废弃物回收处理系统的构建与评价提供了理论参考。

关键词:固体废弃物,物流系统,综合集成赋权法,循环经济

参考文献

[1]吕向东,施先亮.试论城市生命体中生活固体废弃物物流系统的完善[J].生态经济,2006(11):127-128.

[2]王海燕.循环经济理论下的城市固体废物物流系统优化模型[J].物流技术,2005(10):287-289.

[3]李波涛,牟瑞芳.循环经济——解决城市固体废弃物问题的新理念[J].能源与环境,2006(1):44-46.

[4]李蔚然.北京市卫星城城市固体废弃物处理处置系统优化研究[D].北京:北京建筑工程学院,2006(12):47-56.

[5]焦学军.崇明县生活垃圾中转站工程可行性研究[R].上海环境研究中心,2000(8):12-16.

[6]刘自远,刘成福.综合评价中指标权重系数确定方法探讨[J].中国卫生质量管理,2006,13(2):44-48.

[7]REASON J.Human Error[M].Cambridge:Cambridge UniversityPress,1990:28-30.

[8]左元斌.物流配送中心选址问题的理论、方法与实践[M].北京:经济科学出版社,2007:38-41.

城市废弃地生态系统 篇9

【关键词】生态养殖;节能减排;畜禽

随着我国畜牧业的迅猛发展和产业结构的调整,规模化、集约化的养殖场和养殖小区不断增加,畜禽养殖数量也急剧扩增,大量粪尿、垫料以及废弃物对养殖环境的空气、土壤、水质等造成了严重的污染危害。畜禽生态养殖通过一定的技术和饲养管理,将畜禽粪便等废弃物进行无害化和熟化等技术处理,循环利用于能源和农作物种植,既减少了污染物的排放,也实现了农业、畜牧业自然循环、生态平衡的可持续发展。

1.废弃物的资源化利用

1.1再生饲料

将收集的新鲜畜禽粪便通过烘干、高温灭菌、除臭、发酵、微波处理、化学处理等方式处理,经机械粉碎后,作为其他畜禽的饲料或饲料添加剂利用。据报道,鸡粪发酵处理后其蛋白质含量达50%;与适量玉米、麸皮和米糠等青贮后的鸡粪具有酒香味、营养丰富、含粗蛋白20%和粗脂肪57%,高于玉米等粮食作物,是牛、猪和鱼的廉价而优质的再生饲料。

1.2食物链饲料

利用畜禽粪便养殖蚯蚓、蝇蛆、蝇蛹和培育浮游生物等。将食物链条中的这些中间生物进行回收,作为畜禽饲料等,从而提高粪便利用率和利用的安全性。该模式具有方法简单、粪便利用降解效果好、二次污染风险小的优点。

1.3再生有机肥

在畜禽粪便中添加人工培养的微生物发酵菌株,促使粪便快速发酵,通过烘干、杀菌、消毒、粉碎、造粒、包装等一系列工艺的处理,生产有机肥料。该模式具有效率高、除臭效果好等优点,发酵后的生物有机肥有利于提高作物产量和品质,适用于无公害农产品和绿色食品生产。但是该技术投资大、工艺技术复杂,适合工厂化的规模生产。

1.4沼气能源

沼气能源生产是利用受控厌氧细菌的分解作用,将有机物碳水化合物、蛋白质和脂肪经过厌氧消化转化,利用厌氧微生物活动将粪便中的有机物分解为甲烷、二氧化碳和水,实现废弃物的综合利用,变废为宝、化害为利。沼气能源工程是实现集约化养殖粪便污染防治、对畜禽粪便污水进行工程化治理的一条主要途径。

2.生态养殖基本模式

2.1“种—养”结合型或“种—养—加”结合型模式

畜禽粪便中含有大量的有机质和氮、磷、钾等作物生长所需的营养物质,是一种宝贵的有机肥源,施于农田后有助于改良土壤结构,提高土壤有机质含量,促进农作物的增产。

2.2“种—养—沼”模式

畜禽粪污在产生沼气的发酵过程中,粪便中的病原菌、寄生虫卵可减少95%以上。沼气用作能源,供做饭、采暖(如温室大棚等)、照明、发电。沼液是一种速效性有机肥料,用来浸种、浸根、浇花,并可对作物、果蔬叶面、根部施肥,浸种可使有壳种子的发芽率达98%以上,成活率可提高16%,用沼液作蘑菇的生物助长激素,不仅可以提前10d左右上市。提高产量15%左右,沼液喷施果树苗,能明显提高果树叶片的抗冻能力;沼液作为优质饵料,用以喂鸡、喂猪、养鱼、养虾等效果较好。沼液喂猪具有增重快(缩短育肥期25%左右)、成本低(节约饲料15%左右)、饲料转化率高等优点。

2.3“种—禽—林”模式

利用林树、果树间空地,进行家禽的放养,让其在林中自由活动,采食林间的杂草和虫蚁,充分利用自然生态饲料,粪便还田。该模式益处有三:①养殖的家禽可以充分利用林地闲置空间生长,既可除草、灭虫,又可充分利用生畜肥增加地力,有利于树木的生长;②家禽在林地内生活,活动范围大,肉质好、无污染,养殖效益高;③林地内发展养殖业,节省开支,见效快、风险低、管理简便,是致富的好门路,经济、社会、生态效益实现“三赢”。

2.4“种—养—果(林、茶)”模式

利用林园、果园、茶园空地,进行家畜圈养。粪尿分离后,粪便发酵生产有机肥,粪尿等经沉淀处理后用作附近果(林、茶)园的肥料。

2.5“种—养—菇”模式

是将畜禽粪便在阳光下晒干后粉碎或堆积发酵,以一定比例与粉碎后的秸秆等混合,制作成蘑菇的培养料。该模式使畜禽粪便中的营养物质得到了充分利用,种植蘑菇的废料还可以继续利用种植其他的菇类,或者还田种菜、种粮。

3.节能减排在生态养殖中的应用

3.1基本原则

3.1.1减量化

在畜禽养殖过程中通过干湿分离、雨污分离、饮污分离等技术手段减少废弃物的产生,降低治理成本。如猪的饲养过程采用“改自来水冲圈为无水打扫,改滴供水为自动乳嘴式饮水,改稀料喂为湿料饲喂,推广“良种缩短饲养周期”等技术措施可减少粪尿排泄。

3.1.2无害化

将废弃物进行无害化处理,控制环境污染。通常的做法是将粪便干湿分离,干粪经堆积自然发酵后用作肥料,污水经蓄粪池沉淀后,做到达标排放。

3.1.3资源化

通过制作有机肥、再生饲料等综合利用途径,减少污染物排放,如养殖场可建设沼气池和有机复合肥料厂或再生饲料厂,变废为宝。

3.1.4生态化

将养殖业与种植业、水产业、林业等进行有機结合,推广多种生态养殖模式,大力推行饲料、肥料的转化技术,提高农、畜废弃物的转化利用率,降低能耗,促进养殖业和农业生产的生态循环发展。

3.2具体措施

3.2.1畜禽饲养前期

①合理选址、合理规划、适度规模是防止畜禽养殖业污染的重要途径。在选择上应远离人口稠密区、远离环境敏感区;②新建、改建、扩建畜禽养殖场(区),必须进行环境影响评价,场区建设必须做到:畜禽粪肥资源综合利用措施及污染防治设施在畜禽养殖场投入运用的同步落实;生产区、生活区、管理区相互隔离;养殖场的排水系统应推行干湿分离、雨污分离、料水分离的方法,减少污水浓度和排放量;设置防渗处理工艺的畜禽粪便贮存设施,防止污染地下水;③提倡发展中小型集约化养殖场,有计划地推广生物发酵舍零排放技术。

3.2.2饲养管理期间

①节约用水、减少液体肥和污染物排放总量。鸡场、猪场宜采用饮水器,以降低饮用水量的浪费和污物排放量。采用节水型的圈舍清洗方式,降低用水量,减少液态水粪的形成,减少养殖场污水排放量;②通过营养调控降低畜禽对有毒有害物质的排出量。在饲料中合理使用合成氨基酸、植酸酶、益生素和非淀粉多糖(NSP)降解酶、有机微量元素、除臭剂等,以相应地降低粪尿中氮、磷、不可消化营养素、微量元素的排出量,以及有害气体的产生;③做好固体粪肥、畜禽场污水、臭气处理。

4.结语

生态养殖效应体现于畜牧业生产,不是简单地扩大畜牧生产数量,而是要在养殖畜禽品种结构布局、调整、区域性发展上科学规划,重点发展特色型、节能型、生态型、适合规模型、市场适应型的现代养殖企业。着力改进养殖饲养工艺,提高饲料的利用率,降低生产成本,节约能源,减少和降低畜禽粪便废弃物的排放和污染;采取生物有机肥、饲料生产、沼气发电等综合技术无害化处理和利用养殖废弃物,变废为宝,实现资源的再生利用的循环发展。■

【参考文献】

[1]张志文.1998年世界主要国家畜牧生产统计资料[J].中国畜牧杂志,2000,36(1):57-62.

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