生态工程复习资料
生态工程学期末考试考点(打印版)
生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生原理、协调与平衡原理 、整体性原理、系统学和工程学原理、物种多样性原理等。
7．简述生态工程的生物学理论有哪些？
物种共生原理、生态位原理、食物链原理、物种多样性原理、物种耐性原理、景观生态原理、耗散结构原理、限制因子原理、环境因子综合性原理。
11.简述湿地生态系统有何功能？
答：湿地能净化污水；预防洪涝；保护海岸线；以及补充地下水的不足。最重要的作用是；湿地是景观中许多动植物赖以生存的居住地。湿地还有共同的功能是依靠水流和缺氧的生化过程；搜集并贮存无机营养；输出有机物质；供养了许多物种；提高了生物多样性；行程了高产的生态系统。
12.目前我国湿地生态系统存在的主要生态问题有哪些？
生物工程的使用；必须首先进行小区域实验；进行其生态安全性评价；确信它对人类、自然界不构成威胁后；方可大规模的使用。鉴于它的潜在危险；许多国家均以立法的形式对生物工程产物的利用加以管理。生态技术只是利用自然界现有的物种、现有的生态系统结构和功能；遵循生态工程原理和方法；经过合理的设计；以满足人类生态保护和发达经济需求的技术。两项技术的区别在于作用对象、所消耗能源、技术手段以及技术目标等方面。
13物种耐性限度：每种生物有一个生态需求上的最大量和最小量；两量之间的幅度。
14山地：许多山岭、山谷连绵交错组合而成的地区。高差一般在200米以上；地质复杂。
15沙地：在半湿润、半干旱地区；由于受自然及人为因素的综合影响和干扰；形成类似沙漠的地貌类型；称为沙地。
16废弃地：
17加环：在一个生态系统或复合生态系统中的食物链网或生产流程中；增加一些环节；改变食物链结构；扩大与增加系统的生态环境及经济效益；以发挥物质生产潜力；更充分利用原先尚未利用的那部分物质和能量；促使物质流与能量流的途径畅通；此称为加环。
高三生物一轮复习：第39讲 生态工程
生态工程
考点一 生态工程的概念和基本原理 考点二 生态工程的实例及发展前景 经典真题•高考预测 教师备用习题
1.简述生态工程的原理(Ⅱ)。 2.生态工程的实例(Ⅰ)。
考点一
生态工程的概念和基 本原理
基础自主梳理 素养全面提升
一、生态工程与生态经济
1.生态工程 (1)建设目的:遵循自然界 物质循环 的规律,充分发挥资源的生产潜力,防 止 环境污染 ,达到经济效益和 生态效益 的同步发展。 (2)特点:与传统工程相比,生态工程是一类 少消耗 、多效 益、 可持续 的工程体系。
系统整体性原理
内容 实例
社会、经济、自然三 强调整体大于各部分
方面协调统一
之和,即“1+1>2”
林业建设中自然系统、
社会系统与经济系统的 藻类和珊瑚虫、大豆
关系问题,即种树的同时 和根瘤菌、地衣中藻类
考虑经济收入与粮食、 和真菌等
燃料等问题
[2021·哈尔滨三中高三月考] 绿水青山就是金山银山”,我们要运用生态工程 对生态环境进行修复和重建,共建我们美好的家园,请回答下列问题: (1)生态工程是指应用 生态学 和系统学等学科的基本原理和方法,通过 系统的设计,调控和技术组装,对 已被破坏的生态环境 进行修复重建,对 造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力,从 而促进人类社会和自然环境的和谐发展。
[解析] (3) “无废弃物农业”主要遵循的是物质循环再生原理;该农业中有机 肥料的施用,改善了土壤结构,培育了土壤微生物;实现了土壤养分如氮、磷、 钾及微量元素的循环利用。
[2021·哈尔滨三中高三月考] 绿水青山就是金山银山”,我们要运用生态工程 对生态环境进行修复和重建,共建我们美好的家园,请回答下列问题: (4) ”三北防护林”工程建设要考虑到树种的生态适应性,又要考虑到树种的 多样性,这分别体现了生态工程的 协调与平衡 原理 和 物种多样性 原理。
高三一轮复习生物生态工程课件
(2)植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了_群__落__(填 “生态系统”“群落”或“种群”)。在植物池的食物网中，植物位于第_一__营养级。 植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于 生产者 所固定的 太阳 能。
(3)一般来说，生态工程的主要任务是对
已被破坏的生态环境
进
行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。
B.整体性原理 D.协调与平衡原理
学以致用
2.在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区农民的 生活问题，如粮食、烧柴以及收入等。以上做法依据的生态工程原理是 A.系统整体性原理
√B.整体性原理
C.系统的结构决定功能原理 D.以上都不是
考点三
生态工程的实例及前景
1.生态工程实例(连线)
济”原则。
(2)该生态系统与一般的自然生态系统相比较，_抵__抗__力__稳定性较低，所以需要人们不断输入物质与能量。
(3)桑基鱼塘的生产方式与改造前的传统耕作方式比较，主要的优点有:
提高经济效益、减少环境污染等
(至少答2点)。
2.珠江三角洲的农民利用自然条件，建立该地特有的农业生态系统良性循环模式： 桑基鱼塘和蔗基鱼塘。如图为桑基鱼塘和蔗基鱼塘模式图，请据图回答下列问题：
深化 拓展
生态工程设计的常用方法——食物链(网)的“相接”与“加环” (1)生态工程设计的常用方法之一是食物链(网)的“相接”。例如，在稻田养 鱼的农业生态工程中，鱼与水稻属于不同生态系统的食物链(网)，但在人为 调控下，将一些草食性鱼、滤食性鱼和杂食性鱼的鱼苗放养在稻田中，使稻 田生态系统的结构有所改变，物质循环和能量流动更为合理。 (2)生态工程设计的常用方法之二是食物链(网)的“加环”。“加环”可为未 被利用的能量部分找到出路。例如，用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇等， 其残余物用来培养食用菌，栽培食用菌后的残余物再用来养殖蛆蛹，蛆蛹粪 再作为优良有机肥还田等。
ppt-生态工程-专题复习(共22张PPT)
生态工程
【考一考】 试分析下列事件可用何种生态工程原理来解释
1.畜牧养殖应注意牲畜量不超过草地承载量 协调与平衡原理
2.使用堆肥和沤肥法实现生态农业 物质循环再生原理
3.广东大量引种木麻黄作为行道树，一年一种叫吹绵介壳虫的害虫使木麻 黄遭受严重破坏，后来从国外引进澳洲瓢虫，已持续发挥了控制害虫的作 用。
（2）实质：生态系统中生物与无机环境协调 与平衡发展，不同生物之间协调与平衡发展。
（3）实例：太湖的富营养化 西北一些地区的防护林建设问题
水葫芦泛滥
4、整体性原理
（1）理论基础：社会-经济-自然 复合系统（整体）
（2）实例：林业建设中遇到的自然 系统、经济和社会系统的关系问题
5、系统学和工程学原理 （1）系统的结构决定功能原理
1、在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时，需选择能适应当地环境的植物。
协调与平衡原理
2、构建人工园林景观，既改善了生态环境，又可提高社会和经济效益。
整体性原理
3、在充分利用能量，减少环境污染的同时，通过饲养家禽、家畜，栽培食 用菌，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调。
整体性原理
【方法技巧】 生态工程基本原理的判断方法 (1)强调物质循环、废物利用、减轻环境污染→物质循环再生原理。 (2)体现物种多，营养关系复杂→物种多样性原理。 (3)强调生物与环境的协调与平衡，涉及环境承载力→协调与平衡原理。 (4)涉及自然、经济和社会→整体性原理。 (5)涉及结构、功能优化→系统的结构决定功能原理
。
(3)丝素蛋白是家蚕的一种分泌性复合蛋白,由丝素 蛋白重链(FibH)、丝素蛋白轻链(Fibl)和p25糖蛋
白组成。将Fibl基因导入大肠杆菌(不含质粒A)并实
生态工程 复习讲义
生态工程复习讲义【知识诊断】一．生态工程的主要类型：1.生态工程原理：__________________________2.生态工程学的研究对象__________________________3.生态工程的主要类型：①__________________________：如城市生活垃圾进行减量化、无害化、资源化处理，将生活垃圾中有机部分、人畜粪便转化为优质生态复合肥；农作物“过腹还田”等。
②__________________________：如糖厂废弃液制酒精；造纸厂废液回收钙粉、木质素；屠宰场废血提取凝血酶、血红蛋白。
③__________________________：如我国三北、长江中上游防护林生态工程；④__________________________：如沼气、太阳能、风能等。
二．生态工程在农业中的应用：1.应用实例：________生态工程、________生态工程等2.农业生态工程：以___________为依据，实现农业现代化过程中保证农业_____________的一种生产方式。
3.农业生态工程的具体措施：（1）将_______、______ 、水产、园艺与林业、副业、加工业等进行优化；（2）将农业废弃物的转化、再生及资源化等综合起来；（3）将节能、应用清洁能源、生态建筑以及人口控制、生物多样性保护等结合起来。
4.生态农业的意义：有效促进了_______________、_______________信息流动的畅通，人与环境和谐相处，________、_________、_______效益同步发展。
5.农业生态工程的主要技术：（1）_______________技术：如“蔬菜—鸡、猪—沼气”系统、桑基鱼塘生态工程、农作物秸秆“过腹还田”等等。
（2）_______________技术：如利用太阳能、风能、潮汐能、生物能（沼气）等等。
（3）_______________技术：如以农业生态系统内部物质良性循环为基础，尽量少用农业生态系统外部的化肥和农药，提高农作物产量和畜牧产品产量，优化组合种植业、畜牧业等产业结构，以求得最大的经济效益和生态效益。
（完整版）生态工程学复习材料
（完整版）生态工程学复习材料生态工程学复习材料名词解释：1.生态工程：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。
2.生物工程技术：通过改变基因结构开发新物种或新变异体，以满足人类多种需要的先进技术。
3.生态技术：利用生态系统原理和生态设计原则，如物质多层次分级利用原理、种群匹配原理等，从工厂使用的原料开始，系统全面地对工厂的运作过程进行合理设计，做到既有可观的经济效益和社会效益，又将其对环境的破坏作用维持在最小的水平，甚至根本杜绝对环境的破坏。
4.自我调节：当生态系统中某个层次结构中某一成分改变，或外界的输出发生一定变化，系统本身主要通过反馈机制，自动调节内部结构（质和量）及相应功能，维护生态系统的相对稳定性和有序性。
5.生态位：生态系统中各种生态因子都具有明显的变化梯度，这种变化梯度中能被某种生物占据利用或适应的部分称为生态位。
6.系统：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。
7.耗散结构理论：一个开放系统，它的有序性来自非平衡态，也就是说，在一定的条件下，当系统处于某种非平衡态时，它能够产生维持有序性的自组织，不断和系统外进行物质和能量的交换。
8.黑箱原理：又称为等级组织原理或整合层次原理，描述和预测系统的行为，并非要完全知道系统以下层次的构成，了解该系统的生态结构和功能，只需要有第一层次的资料，第二层次的资料是不必要的。
在复杂的生态系统研究中，重要特征的定性解释和预言，比非重要特征的精确阐明更有价值。
9.生态系统模型：在对生态系统全面分析的基础上，抓住反映系统本质的属性，以文字、图式、符号或数字表达式对系统描述的方式。
或者说，模型是客观生态系统的抽象和简化。
10.概念模型：即文字模型，在构建物理或数学模型时，通常将生态系统中的各个分室或每个生态过程进行划分和确定，并以符合生态生物学习惯的文字加以叙述的方式。
生态工程主要知识点
生态工程主要知识点第一章绪论（传说中不考）1第一生态环境问题：即原生环境问题，主要指自然界发生的异常变化，包括自然灾害、地方病第二生态环境问题：即次生环境问题。
A生态的破坏：①森林植被破坏②沙漠化③土壤侵蚀④环境地质问题⑤生物物种的消灭。
B环境的污染：①大气污染②水源与江河水污染③噪声污染④土地污染(废弃物)2生态工程：应用生态学、经济学有关理论和系统论的方法以生态环境保护与社会经济协同发展为目标(或称可持续发展)，对人工生态系统、人类社会生态环境和资源进行保护、改造、治理、调控和建设的综合工艺技术体系或综合工艺过程。
3生态工程的应用：①设计各种生态系统，来代替人工系统或能源密集型系统，从而满足人类需要(如环境工程)；②恢复受损生态系统，缓解对资源的过度开发(如生态恢复)；③管理、利用和保护自然资源(如林业生态工程)；④将人类社会与生态系统紧密结合起来，进行环境治理和环境建没(如景观生态工程、城市生态工程)。
4五大防护林生态工程：三北防护林体系、太行山绿化工程、海岸带防护林体系、长江中上游防护林体系、农田林网防护林体系5生态农业：从系统思想出发，按照生态学原理，经济学原理和生态经济原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段以及传统农业的有效经验建立起来，以期获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业发展模式。
简单地说，就是遵循生态经济学规律，进行经营和管理的集约化农业体系。
生态林业：遵循生态经济学和生态规律发展林业，是充分利用适当地自然资源和促进林业发展，并为人类生存和发展创造最佳状态环境的林业生产体系。
生态城市：人们对按生态学规律包括自然生态、经济生态和人类生态统筹规划、建设和管理市域范围内的人口、资源和环境逐步形成可持续发展机制、体制、技术和行为的市级行政单元的简称。
第二章生态工程原理1生态学原理：生态位原理，限制因子原理，食物链原理，整体效应原理，生物与环境相互适应协同进化原理，效益协调统一原理，物种多样性原理经济学原理：可持续发展理论，自然资源价值理论，生态经济理论。
2023届高考生物一轮专题复习课件：生态工程
考法八 生态工程的基本原理
分考点讲解
2．生态工程的基本原理及其应用
原理 自生原理 循环原理 协调原理
理论基础 生态系统的稳定
性
物质循环
内容
系统的自生是指由生物组分而产生的自组织、自 我优化、自我调节、自我更新和维持。遵循自生 原理需要在生态工程中有效选择生物组分并合理 布设；创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖
遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当 的比例和有序的结构，通过改变和优化结构，达 到改善系统功能的目的；进行生态工程建设时， 不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济 和社会等系统的影响力(强调把生态与社会、经
济相结合)
统一协调各种关系(当 前与长远、局部与整 体、开发建设与环境 保护之间的关系)，保 障系统的平衡与稳定
林业工程建设中号召农民种 树和考虑贫困地区农民的生 活问题；农村综合发展型生 态工程能创造多种劳动就业 机会，开发可以更新的资源
，减少环境污染等
强化模拟 限时训练
题型八 生态工程的基本原理
12．随着“绿水青山就是金山银山”理念的提出，生态经济的重要性日益增显。生态经济主要是通过 使一个系统产出的污染物成为本系统或另一个系统的生产原料来实现废弃物的资源化的，生态工程对生 态经济的实现有重要的作用。下列有关生态经济及生态工程的叙述，错误的是( ) A．根据上述信息可知，生态经济所遵循的主要原则是循环经济 B．生态工程的特点是少消耗、低效益、可持续 C．“无废弃物农业”遵循的基本原理是循环原理 D．在湿地的周围建立缓冲带可使湿地依靠自然演替机制恢复其生态功能
题型八 生态工程的基本原理
【答案】(1)自生原理 循环原理 自生原理 (2)自养需氧型 生产者 (3)已被破坏的生态环境 (4)整 体原理 自生 【解析】(1)生态工程所遵循的基本原理有整体原理、协调原理、循环原理、自生原理等。图中该综合发 展生态工程是以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程，该工程主要运用了循环原理、整体原理和自 生原理。 (2)蓝绿萍能进行光合作用和有氧呼吸，代谢类型是自养需氧型，属于生态系统中的生产者。 (3)一般来说，生态工程的主要任务是对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境 进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境。 (4)在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，如粮食 、烧柴以及收入等问题。以上做法不但遵循了自然生态系统的规律，还顾及了经济和社会等系统的影响 力，因此依据的生态工程原理是整体原理。单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易遭受害虫危害 ，这是忽略了物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性而导致的，体现了生态工程的自生原 理。
生态工程 知识归纳及试题例析
“生态工程”知识归纳及试题例析一、知识归纳1．生态工程的基本原理及理论基础项目理论基础意义举例物质循环再生原理物质循环避免环境污染及对其他系统稳定性和发展的影响无废弃物农业物种多样性原理生态系统的抵抗力稳定性避免生态系统结构和功能失衡单纯林引起的“绿色荒漠”问题协调与平衡原理生物与环境的协调与平衡避免生态系统的失衡和破坏赤潮和水华等水体富营养化问题整体性原理社会、自然、经济复合系统统一协调各种关系，保障系统的平衡与稳定林业建设中自然生态系统与社会、经济系统的关系问题系统学和工程学原理①系统的结构决定功能原理：分布式优于集中式和环式改善和优化系统的结构以改善功能桑基鱼塘②系统整体性原理：整体大于部分保持系统较高的生产力藻类和珊瑚虫的关系特别注意：（1）生态工程的建设应遵循以上五个原理，但不同的生态系统遵循的原理可以不同。
（2）生态工程建设的目的就是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益同步发展。
（3）生态工程具有少消耗、多效益、可持续的特点。
（4）概念的理解：①涉及的学科知识包括生态学和系统学；②运用到的技术手段或方法有系统设计、调控和技术组装；③最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展。
2．生态工程的实例分析实例问题实例原理对策案例农村综合发展型生态工程实现物质的多级循环利用,在资源有限的条件下有较多的产出,以解决人多地少的矛盾农村综合发展型生态工程物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理建立综合发展型生态工程窦店村以沼气为中心的生态工程小流域综合治理生态工程小流域的水土流失小流域综合治理生态工程整体性原理、协调与平衡原理、系统学和工程学原理运用多种原理,应用多种措施综合治理甘肃陇南县“九子登科”模式大区域生态系统恢复工程土地荒漠化大区域生态系统恢复工程协调与平衡原理、整体性原理退耕还林还草、植树造林等“三北”防护林、退耕还林还草工程湿地生态恢复工程湿地缩小和破坏湿地生态恢复工程控制污染、退田还湖江西鄱阳湖湿地生态恢复工程矿区废弃地的生态恢复工程矿区生态环境的破坏矿区废弃地的生态恢复工程系统学和工程学原理修复土地、恢复植被赤峰市元宝山矿区生态恢复工程城市环境生态工程环境污染城市环境生态工程协调与平衡原理、整体性原理等城市绿化、污水净化、废弃物处理、合理布局等污水及垃圾处理、城市绿化特别注意：（1）生态工程实例的模式各具特色，关键是理解其中运用的主要生态工程原理。
生态工程专题复习
（2）从图中可知，人类生活中所需的能源来自于太阳能、沼气等,利用这些能源与利用煤炭相比,它突出的优点是。该系统能生产出无公害大米的原因是。
(3）在发酵装置Ｂ过程中起重要作用的微生物，其细胞结构与水稻细胞最主要的区别是。
(3）一般来说,生态工程的主要任务是对__＿___＿____＿___＿________＿_进行修复,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力．在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时，需选择符合要求的植物，这遵循了生态工程的___＿_____＿_＿____＿____＿__原理.
2.雾霾引发了全国人民的关注和讨论；天津港火灾爆炸事故遗址已彻底清理建设海港生态公园，生态环境保护已经成为社会关注的热点.请回答下列问题：
（１)陕西榆林为产煤大市,矿区生态破坏严重，矿区废弃地的生态恢复工程的关键在于_＿___＿_＿_______＿＿＿_______＿＿________＿_______＿_＿＿_＿＿_,具体实施的措施有_＿__＿＿_＿__________＿__＿_＿______、___________＿______＿____＿＿＿_＿__（任答两点）.
（2)某生态工程以沼气工程为中心，各类植物的秸杆、枝叶用来生产饲料喂养畜、禽、鱼，人、畜、禽粪便作为原料生产沼气,沼渣水返还农田、菜园、果园、苗圃、渔塘，体现了生态工程的____＿__＿__＿＿___＿___＿______原理．该生态工程建设中，鱼塘中每一种鱼苗的投放量都不宜超过其__＿___＿_____＿_＿＿___＿_________．
（2)该生态工程中的能量能够更多地被人类利用，原因是。
（3）生态工到经济效益和生态效益的同步发展。
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第一章绪论第一节生态工程的概念和意义⏹生态是指生物与其生存环境之间的相互关系，研究这种关系的学问就是生态学。
⏹工程是指人类设计的、具有一定结构和功能（即达到一定目的）的工艺系统。
⏹生态工程（ecological engineering）: H. T. Odum（1962）：“人运用少量辅助能而对那种以自然能为主的系统进行的环境控制。
” “Environmental manipulation by man using smallamounts of supplementary energy to control systems in whichthe main energy drives are still coming from natural sources”⏹1988、1989年美国Mitsch,W. J. 提出的生态工程概念是：“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”。
⏹Uhlmann,D.（1983）,Straskraba,M.（1984,1985）、Straskraba和Cnauck,A.H.（1985）又提出了生态工艺一词，并定义为“在深入了解生态学基础上，在措施上花最小代价，对环境最少的损伤，……是对生态系统管理技术的运用。
”早在1954年，马世骏在研究防治蝗虫灾害时，即从生态学理论出发，提出调整生态系统结构、控制水位及苇子面积等，改变蝗虫的滋生地，改善生态系统结构和功能的生态工程设想、规划与措施。
实践结果生态效益和经济效益十分显著。
1979年，马世骏在中国环境科学学会作了《环境理论的发展和意义》的学术报告，在总结了他几十年生态学研究的基础上，进一步形成了生态工程思想。
他说：由于工业发展过程中，出现的环境受干扰和迫切需要采取的保护政策，促使人们不得不在社会——经济——生态——资源物质系统之间，考虑多方面依赖的特点，从而近来在社会科学和自然科学之间产生了新的杂交科学前沿，即社会——经济——自然生态系统的结合，它是处理当前国际上五大社会问题的重要理论依据。
1984年，马世骏给生态工程下的定义：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，结合系统工程的最优化方法，设计的分层多级利用物质的生产工艺系统。
⏹生态工程是遵循生态学的基本原理，应用生态系统中物种共生和物质循环再生的原理，结合系统工程的最优化方法，设计的分层多级利用物质和能量的生产工艺系统（马世骏，1984）。
⏹目标是在促进良性循环的前提下，充分发挥物质的生产潜力，防止环境污染，达到生态效益与经济效益的同步发展。
⏹生态工程的原理是生态系统的“整体、协调、再生、循环”，是生态学的原理在资源管理、环境保护和工农业生产中的应用。
生态工程内涵工程: 工程范围的界定、工程目标的明确、环境辨识与评价、工程造价概预算、工程效益预评估等项基本内容。
生态：生物种群引进、品比与适宜种群选择、人工生物群落结构组合、环境的调控建造、生物与环境节律的匹配、人工食物链的“加环”与“解链”、产品“加工环”的选择。
生态工程和环境工程的比较生态工程与其他工程比较、生态工程产生的时代背景社会需求上世纪60年代以来全球生态危机的爆发和人们寻求解决对策以及资源环境保护的宏观形势条件下应运而生发达国家⏹高度的工业化和强烈集约型的农业经营带来的环境污.染“无废物”、“无污染”（Zero-discharge）⏹经济负担重、污染转移发展中国家⏹人口增长，资源破坏、生产不足和环境污染共同组成的“综合症”。
⏹低耗、高效、无或少废物生产的适用技术。
科学理论和方法论基础▪系统论、控制论、信息论、协同论、耗散结构理论、突变论及混沌现象、自组织理论等；▪农田生态学、农业生态学、城市生态学、区域生态学等；▪系统分析方法和计算机技术，以及生态学、生物学、农学、土壤学等学科领域新技术、新方法的发展，为生态工程学的研究和实践提供方法论和技术的基础。
生态工程的产生有着历史的背景与实际的需要，在理论上、方法上和技术上都已有了一定的基础。
生态工程的意义1. 生态工程与我国的农业持续发展通过资源合理开发及物质循环利用，发展资源节约型农业；充分利用我国传统农业之精华和我国劳动力充分之优势，遵循生态学原理与生态工程技术，发展劳动密集型与技术密集型相结合的农业是可以实现农业生产合理、低投入而高效地持续发展的。
所有这些战略、技术和生态工程的思想与技术正相吻合，因此，可以认为农业生态工程建设是适于我国农业持续发展的战略方向与技术路线的。
2. 生态工程与我国生态环境保护与治理✓“环境”是一定空间与时间内，多种成分相互作用的多维结构，只有依靠多方面的有效的环境管理，方能造成比较健康的环境和科学地利用自然资源。
✓生态工程原理和技术，为缓解与恢复恶化的生态环境提供了有效的途径。
我国举世瞩目的“三北”防护林体系建设、环境自净工程、污染环境修复工程等均是例子3. 生态工程与我国工业与城市发展⏹根据社会——经济——自然三系统的循环关系，“模拟自然生态系统长期维持链环结构的功能过程”的生态工程机理研究可望在缓解这些城市及工业发展矛盾中积极发挥“有效管理”及“化害为利，化废为宝”的重要作用。
例如城市污水处理生态工程，工业废水余热利用的温室农业生态工程，农牧产品加工业的副产品及废弃物的利用等等。
⏹此外生态工程技术可用于城市的总体规划和生态经济小区规划中，如城市绿地、公园、林木的规划等。
生态工程为工业和农业的可持续发展作出了重大贡献，加强生态工程研究将使21世纪的整个生物学科与农业产生重大突破。
人工生态系统是人类社会经济系统的一个重要组成部分，基本都是属于自然经济社会复合系统范畴。
它们的结构和功能，不单纯决定于自然环境的诸多因素，更重要的是还要受到社会经济环境的强烈制约。
比如：我们大家常吃的山楂，本来是一个营养丰富、价值比较高的水果。
年代初期开始，我国兴起了一阵山楂热，造成了山楂园的盲目发展，全国很多地方都种上了山楂树。
由于没有考虑到国内外市场的需求，造成了产品过剩，山楂从原来的到2元/ kg (最高4-5 2元/ kg )，降到到0.1元/ kg；农民只好把山楂树刨掉。
诸如此例林业、农业、养殖业等较多……。
此外，生态工程对基础科学研究也有着重要意义。
从复杂系统的观点来看，世界上最复杂的系统有三种：生物体、人脑和自然生态系统。
围绕对这三类系统的研究形成了当代科学的几个重要的前沿学科和领域。
生命科学同时涉及了对生物体和人脑的研究。
人工智能研究试图在揭示人脑奥秘的基础上进行大脑结构功能模拟设计。
生态系统研究虽远不象前两学科那样在基础研究中占有重要地位，但它的确已引起越来越多的基础科学研究者的重视。
如果说仿生学是对生命体的模拟研究，人工智能是对人脑的模拟研究，那么，生态工程发展正如H. T. Odoum所说是使人类生存与竞争中与其环境变为伙伴的设计。
亦即对精巧微妙的、人类赖以生存的生态环境及生态系统的模拟和创造。
从这个意义上说，生态工程学就像仿生学，人工智能那样应看作为重要基础学科之一，而对它的研究可视为提供人类生存条件及提高生存质量做出重要贡献的战略思想。
第二节生态工程的主要类型和特征1、物质能量的多层分级利用系统2、水陆交换的物质循环系统3、“废物”再生利用和环境调节工程系统4、污水自净工程系统5、多功能林、农、牧、渔生产系统生态工程的特征1. 以生态学理论为指导，以活的生物为主体，强调利用生物与生物的共生功能、生物物质的循环再生功能、食物链以及生物与环境之间的相互适应原理，来进行多层次、多方向的生产工艺设计。
使生物与生物、生物与环境间相互协调、和谐统一，共同进化与发展，投资少、耗能低，生产、经济效益显著。
2. 利用生态系统的反馈控制和稳态机制等稳定性特点，生态工程重视培育和利用生态系统自我修复、自我调节功能。
利用生物群落结构合理调整和搭配，实现系统的自我净化和自身平衡。
在促进自然界良性循环的前提下，充分发挥物质生产潜力的同时，防止环境污染，达到资源利用和环境保护协调一致。
3. 生态工程强调经济效益和生态效益的高度统一。
既要考虑眼前生产和生活的需要，使生产者和消费者在经济上和精神上都满意；也要考虑到长远的生态效益，保护资源、保护环境，让子孙后代有个舒适的安身立命场所。
4. 生态工程尤其是农业生态工程是在石化农业逐渐走入死胡同的形势下提出来的，目的是为了克服石化农业的种种弊端。
因此，农业生态工程既要努力挖掘和利用我国传统农业生产中那些生产上可行、生态上合理的技术和方法，更要尽可能地研究和利用现代化的农业技术和方法。
在现代科学的指导下，充分发挥传统技术的作用，使传统技术和现代科学很好地结合起来。
既要生产出足够的产品来满足不断增长的人口需要，又要不破坏资源和环境，生产绿色（无公害）食品以保证人类健康的需要。
5. 生态工程包括生态工程系统（体系）和生态工程技术两个方面。
前者可以是纵向的层次结构，也可以发展为由几个纵向工艺链索横连而成的网状工程系统；后者则是这个系统中的某个环节即某个具体的工艺技术。
第三节生态工程的发展历史及现状国外生态工程的发展生态工程一词自H.T.Odum 提出后,即在北美和欧洲得到了广泛应用。
H.T.Odum在生态工程领域一直率先推动生态学理论的实践和适应，他开展了许多主要的生态系统设计试验，如在德州Port Aransas(H.T.Odum, et al., 1963), 北卡州的Morehead城(H.T.Odum, 1985, 1989)和佛罗里达州的Gainesville(Ewel and H.T.Odum, 1993)开展的试验，后两个试验包含了利用湿地处理生活污水的内容。
1989年由W.J. Mitsch和S.E. Jorgensen编写的生态工程—生态技术介绍出版，其后于1992年开始发行生态工程刊物国外生态工程发展近十几年来，西方生态工程正在从研究走向应用。
如在美国加洲南部河口区湿地，建立了利用湿生植物香蒲等去除重金属，改善水质，并进行复垦的生态工（Brown,1991）；在丹麦格雷姆斯湖(Glums)建立了防治富营养化的生态工程(Jorgenson,1993)，德国建立了以芦苇为主的湿地处理废水的生态工(Etnier,1991)，美国１９９２年提出的环保４Ｒ(reduction,recovery,reuse and recycle)策略正在逐步实施。
总的来说，西方生态工程研究及实践范围较窄，重点集中于环保生态工程，农业生态工程的应用也局限于持续农业、有机农业的试验与推广。
我国生态工程的发展历史及现状我们的祖先很早就开创出一条独有的发展农业生产的途径，自觉不自觉地采用了某些生态工程原理和技术，产生了古代农业生态工程最早的雏型。