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生物能源的优缺点精选(九篇)

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生物能源的优缺点

第1篇:生物能源的优缺点范文

关键词:剩余污泥;减量;处理技术

中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:16749944(2016)18003403

1引言

活性污泥法因其工艺结构简单、抗冲击能力强、处理效果好而成为污水处理领域应用最广泛、最成熟的技术。目前全世界90%以上的污水处理厂均采用该处理工艺,但大量剩余污泥的产生却严重制约了该工艺的持续发展应用\[1~3\]。据调查,城市污水处理厂运行费用组成中,污泥处理费用一般占其运行总费用的25%~40%,有的高达60%[4],而据资料显示,2015年全年污泥产量近3359万t(含水率为80%)[5],如此之大的产量及如此之高的处理费用,势必会对环境产生不利影响,对经济产生巨大压力。早在1996年,德国就以立法的形式首先提出了废物减量化、资源化和无害化的优先顺序[6]。如何实现污泥减量化便成为今后污水处理行业可持续发展首先需要解决的问题。

污泥减量化技术是指在保证整个污水处理效果的前提下,采用适当的物理、化学、生物技术,使处理相同量污水的同时生物处理系统中污泥的产量减少而出水水质不受影响的技术,从而实现从源头上降低污泥的产量,减少污泥的外排[7]。

目前污泥减量化技术研究主要集中在物理、化学、生物三方面。其中物理技术主要包括超声波处理、臭氧氧化、热水解等;化学技术主要包括过氧乙酸(PAA)氧化、化学解偶联、Fenton氧化等;生物技术主要包括投加微生物制剂、强化微型动物捕食作用等。

2污泥减量化技术

2.1物理技术

2.1.1超声波技术

超声波是物理介质中的一种弹性机械波,频率一般为20~106 kHz。其减量原理是,当一定强度的超声波作用于某一液体时,液体会发生一系列理化反应,而超声波在中低频率范围内会产生交替的压缩和扩张作用从而产生“空穴”作用[8],形成较为极端的理化和力学条件,产生局部的高温、高压,再加之机械剪切力的作用,压碎细胞壁击破细胞膜,使胞内基质得到释放,微生物细胞得到进一步溶解,从而实现污泥减量。

超声波处理污泥因其高效、清洁、安全等优点而被广泛应用于实验室污泥减量研究,并且已取得了较好的研究效果,但又因其处理量小、能耗高等缺点使得难以规模化应用于大型生产运行中。综合考虑其优缺点,超声波处理污泥适用于污水水质较单一且污泥产量较少的小型污水处理站。

2.1.2臭氧氧化

臭氧具有极强的氧化性,能氧化细胞膜和细胞壁,进一步破坏胞内大分子蛋白质、多糖和核酸,使细胞被氧化分解成H2O和CO2等较稳定的无机物质。臭氧氧化处理污泥的原理就是将臭氧发生器产生的臭氧通入容器中与剩余污泥充分结合,利用臭氧的强氧化性氧化分解微生物细胞,使胞内物质由污泥相进入水相,从而使微生物细胞分解、死亡,达到污泥减量的目的。

臭氧氧化处理污泥能提高系统的反硝化能力,改善污泥的沉降性能,但存在处理成本高,出水N、P含量高等问题[9]。臭氧氧化技术适用于源水可生化性较差的小型工业废水处理站。

2.1.3热水解

热水解技术是污泥经高压蒸汽(温度约为180 ℃,压力约为1 MPa)预处理,溶解污泥中的胶体物质,破碎细胞物质,水解大分子物质,从而达到污泥减量的目的。该技术处理后剩余的高压蒸汽被回用与新污泥混匀加热,从而实现热回收,降低能耗[10]。

热水解技术处理污泥因其能够溶解部分固态有机质,能将大分子蛋白质和多糖水解成易分解的小分子物质,还能杀灭大部分细菌、病毒和寄生虫卵以及能耗低、处理效率高、无二次污染等优势而被广泛推广。该技术不仅适用于中小型污水处理厂,还适应于大型污水处理厂的新建及改扩建。

2.2化学技术

2.2.1过氧乙酸(PAA)氧化

过氧乙酸(PAA) 作为一种理想的微生物氧化剂,对微生物具有和臭氧相似的强氧化性[11],将其与污泥混合,使污泥微生物细胞膜、细胞壁迅速破坏,胞内物质由污泥相进入水相,胞外聚合物(EPS)水解成为小分子可溶性的物质[12]。

过氧乙酸相对臭氧而言,价格低廉,反应产物醋酸无毒且具有较强的亲和性,能够迅速杀灭污泥中的病毒、细菌、真菌及芽孢。但过氧乙酸具有较强的腐蚀性,对设备防腐性能要求较高,同时过氧乙酸很不稳定,在室温下可分解放出氧气,遇高温或明火会发生自燃、燃烧或爆炸。以上缺点使得过氧乙酸氧化处理污泥在现有技术条件下应用于工程实践还有相当大的困难。

2.2.2化学解偶联

化学解偶联就是在生化处理过程中通过人为的添加化学解偶联剂使微生物的分解代谢和合成代谢被解偶联,解偶联剂的加入将抑制微生物氧化磷酸化过程,从而抑制微生物的合成,进而使得分解代谢速率远大于合成速率,过剩的能量则以热能形式散发到环境中,表现出来的就是污泥产量减少。常用的化学解偶联剂有2,4-二硝基苯酚(DNP)、3,3’,4’,5-四氯水杨酰苯胺(TCS)、羰基-氰-对三氟甲氧基苯肼(FCCP)等[13]。

解偶联剂的投加因操作简单、成本低廉(无需外加设备、解偶联剂价格便宜)、减量效果好而被广泛应用于实验室小试研究及中试。但其减量机理不明晰;对底物的去除效果存在下降的风险;系统需氧量增加从而增加能耗成本;解偶联剂的加入使得污泥性状发生改变;大部分解偶联剂都难降解且有毒,对环境造成二次污染。充分考虑到以上缺点,下一步的工作重点将是化学解偶联剂的污泥减量作用机理的研究,低毒或无毒且不影响污染物去除率的新型环境友好型解偶联剂的研发等。

2.2.3Fenton氧化

Fenton氧化反应主要是由Fe2+催化分解H2O2,生成强氧化性的羟基自由基(・OH),并利用其攻击和破坏有机污染物,反应机理如下:

Fe2++H2O2Fe3++・OH+OH- (1)

Fe2++・OHFe3++OH- (2)

Fe2++HO2・Fe3++HO-2 (3)

Fe3++HO2Fe2++H++O2 (4)

H2O2+・OHH2O+HO2・ (5)

其中,步骤(1)决定了整个反应的速度,羟基自由基(・OH)通过步骤(2)与有机污染物反应而被消耗,其反应方程式如下:

RH+・OHR・+H2O (6)

R・+O2RO2・ (7)

RO2・+・OH+O2…H2O+CO2 (8)

Fenton氧化处理污泥,能显著改善污泥的稳定性及脱水性能,对污泥中的有毒有害物质能起到明显的降解作用。但由于H2O2的使用、污泥酸性环境的调节以及大量的能源消耗抬高了其处理成本;H2O2参与反应时会产生氧气,存在一定的安全隐患。综合以上优缺点,Fenton氧化处理污泥应用前景巨大,符合污泥处理减量化、资源化和无害化的要求,但需将其与其他处理方法联用从而克服现有单独Fenton氧化处理污泥存在的弊端。

李航,等:污泥减量化技术研究进展及趋势环境与安全

2.3生物技术

2.3.1投加微生物制剂

微生物制剂是由筛选出的光合细菌、乳酸菌、放线菌、酵母菌和真菌等10种不同类型,对污染物具有较强降解能力的特殊功能微生物菌群组成,通过单独培养繁殖,再进行共生培养繁殖,使相互之间形成和谐互生的关系,其活菌数含量在3×108~2.8×109个/mL[17]。该技术就是在好氧前端通过人为的投加MCPC,从而达到:①扩大系统中能有效降解污染物的微生物菌群,并使之成为优势菌种,进一步强化其降解能力。②延长泥龄,增加微生物数量。微生物制剂的加入,由于污泥产量减少,为了维持系统污泥浓度,使得污泥外排量减少,从而增加了系统的有效微生物数量,并相应的延长了污泥龄,污泥龄的延长有利于微生物通过内源呼吸消耗掉更多的有机物,有机物数量的减少又使得微生物合成量减少,从而形成一个良性循环,达到污泥进一步减量的目的。③强化酶促反应。MCPC中微生物能分泌出大量的水解酶,这些酶能将污水中的大分子有机物及死亡的微生物残体分解成小分子有机物而被微生物所利用,从而达到污泥减量的目的。由于这些酶仅仅针对大分子有机物及死亡的微生物残体进行分解,不会对活的微生物细胞产生影响,所以投加微生物制剂不会对出水水质产生实质性影响,相反,还能达到改善出水水质的目的。

微生物制剂的使用能有效降低污泥产量,明显改善出水水质,对现有的处理工艺、运行模式不会产生任何影响,只需在现有处理单元的合适位置投加微生物制剂即可。该技术普遍适用于活性污泥法工艺的污水处理厂。但减量机理有待进一步研究,在此基础上应进一步开发更加稳定、高效、价廉的多功能微生物制剂。

2.3.2强化微型动物捕食作用

根据生态学理论,物质和能量在食物链中的传递因自身呼吸消耗、分解者利用及下一营养级所同化而逐级递减,且平均效率大约为10%~20%,也就是说,在食物链中,营养级越高,食物链越长,能量损失越多,用于合成污泥相微生物的能量越少,则污泥产量就会越低。利用微型动物捕食作用实现污泥减量的原理就是向活性污泥系统中接种高级别微型动物,相应地延长食物链,从而使用于微生物合成代谢所需能量的可利用率大大降低,实现污泥减量。

利用微型动物捕食作用,污泥减量效果明显,不会对环境造成二次污染,但微型动物的投加会导致出水N、P浓度增加,存在出水水质超标的隐患[18]。

3结语

在综合考虑上述方法技术优缺点的基础上,笔者认为,下一步污泥减量化技术的研究重点将从以下几个方面展开。

(1)深入研究污泥减量机理。现有的技术研究大都停留在减量效果上,仅仅从已有的普遍规律出发推导其可行性,而缺乏对机理的深入细致探究,导致对减量规律的把握不够准确,在技术的运用上缺乏相关的模型支撑,严重阻碍了技术的工业化推广。为此,应综合利用各种规律、模型、检测手段重点对污泥相微生物的生成、增殖、消亡、转化等阶段的反应机理进行深入研究,从而为减量规律的探索提供保证。

(2)开展技术组合。现有的污泥减量化技术都或多或少的存在某方面的缺陷,为了尽可能的发挥它们的优势,最大程度地弱化它们的不足,开展两项或两项以上的技术组合应用,这将成为今后污泥减量化技术的发展趋势。

(3) 开发新工艺。新工艺的开发包括两个方面:一是新的污水处理工艺,该工艺采用非传统的活性污泥法,通过纳虑、超滤、膜技术等手段,从源头上减少或杜绝污泥的产生。二是新的减量工艺,现有减量技术大都停留在实验室研究阶段,少部分应用于工程实践中却因为二次环境污染、资金投入巨大、技术自身缺陷致使应用推广受限。新的减量工艺应在充分掌握现有技术优缺点及其减量规律的基础上,重点开发低成本、高效率、易推广的新型污泥减量技术。

2016年9月绿色科技第18期

参考文献:

[1]Andrews J P, Asaadi M, Clarke B, et al. Potentially toxic element release by fenton oxidation of sewage sludge[J].Water Science Technology,2006,54(5):197~205.

第2篇:生物能源的优缺点范文

关键词: 初中化学 课标新教材 新课程改革

一、新教材模块与目标的更新。

新教材内容丰富,形式灵活新颖,设置了“实验与探究”、“问题与讨论”、“调查与研究”、“家庭与实验”、拓展性课题等相关资料。通过诸多角度的呈现,使学生能够理解化学对社会发展的作用,并从化学的角度认识能源、环境、技术、生活、社会等问题。懂得运用化学方法预防并治理环境污染,并在面临与化学相关的社会问题时,能够做出科学、理智的决策。以前的教学大纲重点强调对学生基础知识和基本技能及世界观和人生观的培养。教材知识体系完整、系统性强,便于学生从结构、性质、存在、制法、用途等方面学习和研究该物质,却不利于学生研究问题能力的提高。也就是说,旧教材的编写只突出了三维目标中的知识与技能、情感与价值观,而忽视了过程与方法的培养,而新教材的结构、特点,从根本上克服了这一弊病,使学生能够将知识内化为能力。

二、充分突出过程与方法。

新教材大篇幅设置了“活动与探究”栏目。几乎所有化学原理都要求学生通过实验操作得出结论,从而形成了以学生主动参与、师生双向互动、探究创新为主的教学模式。它打破了传统的授受式教学,使学生从被动地理解、记忆转变为对知识进行主动构建。它尊重不同的知识水平和个性差异,允许学生在知识形成和获取过程中对某个问题有不同的假设和推论,让他们相互讨论、争辩、交流,共同解决问题。化学是一门以实验为基础的学科,实验最关键的就是实验的正确操作和对实验现象的描述。因此,新教材在一开始就设置了“对蜡烛及其燃烧的探究”实验,让学生亲自动手操作,对蜡烛从颜色、状态、气味、硬度及燃着时及熄灭后出现的现象进行了观察和描述,允许学生对自己不懂或难以解决的现象讨论、质疑。新教材还通过开放的化学实验实现“过程与方法”的教育。例如,在活动与探究“实验室里制CO2的研究与实践”中,教材让学生通过确定气体发生装置和收集装置所应考虑的因素,结合CO2的制取原理及性质设计制取CO2装置,并与同学讨论交流,分析各自设计的装置的优缺点。教材再给出十多种可供设计制取CO2装置的仪器让学生选择使用,还可另选择或自制仪器,还可以利用代用品。最后通过讨论,选择一套最佳装置制取CO2。这种主张学生自主设计,独立思考开放的化学实验教学模式极大地调动了学生的学习积极性,很好地培养了学生的创造能力。

三、善于创设学习情境。

恰当的情境创设会使学生瞬间进入高效学习状态,新教材大幅采用图片展示,事件描述、实验引入,化学史实及日常生活中的化学现象和化学科技的应用等形式创造积极主动的学习氛围,例如,在序言一开始就连续提出几个生活中最常见的几个化学问题:“怎样才能使天空变得更蓝?河水变得更清澈?物品变得更丰富?如何发明新的药物?”根据中学生的心理和年龄特点,投其所好提出他们或许想要一件用特殊材料制成的衣服。可以调节温度,穿上它,冬暖夏凉,……如此一来把学生兴趣全都激发了,激发了学生热爱化学并渴望了解化学的情感,并关注与化学有关的社会问题。让学生在无限遐想和美好憧憬中不知不觉走进了化学世界,从而轻松实现了序言的教学目标。

四、渗透情感态度及价值观。

新教材时时处处渗透情感态度与价值观教育,教材中加入化学发展史、化学家事迹、地理环境等文化类资料,使得化学知识不再是单一的、枯燥的、孤立的,而是一个活生生的丰富生命体,有利于学生从多角度理解,构建化学知识网。如在序言部分用图片展示了“越王勾践青铜剑”、“唐代蜡染屏风”、东汉“酿酒”画像砖拓片等。展示了我国悠久的化学发展史,激发了学生对中华五千年文明的自豪感。在生活中常见的“盐”这一课题中,资料显示了我国制碱工业的先驱――侯德榜先生成功研发侯氏制碱法的事迹,使学生懂得将自己的前途和祖国的命运有机结合起来。同时,可以抵制“金钱至上”的不良社会风气在青少年中的滋生蔓延,帮助他们树立正确的人生观和价值观。新教材的这一举措避免了过去理工科重智育而轻德育的误区,使培养出的人才能够德才兼备。

五、以“绿色化学”理念为教育宗旨,树立对环境友好的可持续发展观,构建可持续发展的和谐社会。

第3篇:生物能源的优缺点范文

关键词:景观功能;机制;表现形式;景观空间格局

Abstract: through analyzing the landscape function of the topics discussed, introduction of the landscape function, through the landscape function of the basic mechanisms (including basic viewpoint, three forces, four kinds of function flow, five common medium ) understanding, description of landscape function to media movement pattern as its manifestations, and analyzed the landscape function and landscape spatial pattern of the relationship between.

Key words: landscape function; mechanism; forms; landscape spatial pattern

中图分类号:K928.73 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)

1景观功能

景观功能是指景观系统对各种生态客体(物质、质量、信息、物种)时空过程的综合调控过程,具体表现为景观中的各种生态客体流。

景观是有不同景观要素组成的镶嵌体,这是景观生态学的一个核心思想。各种景观要素之间不但都是景观(作为整体)的一部分,并且它们之间起着相互作用、相互联系、相互依存的关系;将一个斑块与它周围的其它斑块或要素联系起来,理解一个立地的性质要与它周围发生的一切联系起来这是景观生态学的另一个核心思想。空间不同的事物在功能上产生联系。是一个普遍规律。例如,鼠类筑洞穴,除了要选择温暖向阳、土壤疏松的地点之外,还要考虑附近要有食物来源和饮水来源,同时更重要的是要远离柳树、赤杨树丛和乱石堆,因为这些地方常有猫头鹰和蛇这些天地的出现;工程师在选择建厂地址时,要考虑原料产地、产品输出的外界环境,而绝不能仅限于厂址本身是否适于盖厂房。所以,不论是动物、植物还是人,都知道认识周围的环境甚至比认识当地立地更重要。

以城市中植物景观功能为例来说明景观的功能,车生泉等将城市绿地功能归纳为:组织城市空间、生态(改善环境、生物多样性保护)、游憩休闲、文化(历史)、教育、社会、城市保护和减灾等七类;孙冰等认为,城市森林的功能包括建筑、美学、游憩当面的作用,创造和改善野生动物的栖息环境,缓和温室效应,改善城市小气候、节约能源以及平衡城市生态系统的二氧化碳、净化空气废水的功能;卓丽环等将园林树木的功能归纳为保护环境、改善环境、美化环境和生产功能等。

2景观功能的机制

2.1景观要素间的流的两个基本观点

景观功能指景观作为生物生存环境,提供生物生存所需的物质、能量、空间需要的能力,景观功能通过物质循环与能量流动以及动植物运动来实现。这就是说,景观功能与过程是紧密联系不可分割的一体。毗邻生态系统间动物、植物、生物量、水和矿质养分的流动是景观功能的主要部分,各种形式的流(物流、能流、物种流、人口流、信息流)是景观生态过程的具体体现。

与流相关的景观概念有“边界(boundary)”。景观的边界起着半透膜的作用,能够对进入和离开景观要素的流进行过滤,如林缘的风速明显降低,边界两侧的景观有明显的差异等。景观边缘的半透膜作用,就是景观的边界功能,即是边缘部分对相邻要素间流(包括吹风、吹雪、动物的运动)的影响。

“成熟度”是与流相关的另一个概念,这就形成了源(source)和汇(sink)。不同景观的成熟度不同直接影响着使彼此成为某些物质流的源或汇,如一片成熟的林地往往会成为周围空地和未成熟林的源,提供种源;相对于营养物质的流动,幼年植物之源区,而成熟的植物则成为汇区。

2.2景观功能的三种动力

在景观水平上有三种机制驱动各种生态功能流的发生,即扩散机制、物质流机制、运动机制。

2.2.1扩散机制

狭义上的扩散是指溶解物或扩散物质从高浓度区向低浓度区的运动,物质通过自身的布朗运动作不规则的运动。扩散的结果是使得物质在空间分布上越来越均匀,扩散的速度显然与景观中不同种类物质和浓度密切相关。广义地讲,物体在景观中的随机运动可称为扩散.如植物种在景观中的传播基本上是一个随机过程。

扩散具有普遍性。由于均质系统不存在扩散,所以扩散显然与异质性相联系。在三种动力中,扩散的作用是有限的,在较大的空间尺度上,单靠扩散很难达到预期的效果。

2.2.2质量流机制

物质流指的是景现中物质沿能量梯度从一处向另一处的运动,风、水流、土壤流是典型的物质流。物质流相对于扩散具有方向性,而且基本上是可预测的。例如,地表水和地下水的流动就与重力有关,由高处流向低洼处;空气的流动形成风,它是地表因太阳辐射受热不均匀而形成的气压差引起的。

2.2.3运动机制

运动是指物体能消耗自身能量从一处到另一处的移动。动物和人的运动是明显的例子。广义来说,使用汽车、火车和飞机这些交通工具达到的移动也属于这个范畴之内。

对以上三种运动方式进行横向比较,扩散与异质性相联系,尤其适合于研究异质景观间的相互联系;扩散与物质流是一种低能耗过程,其发生的空间尺度可能不大,在小尺度范围内是一种很有效的动力,但在大型景观尺度下作用不是很明显。在运动力作用下迁移的重要生态特征是物体在所抵达的景观要素中呈高度聚集,而扩散可在景观中形成较少的聚集格局,物质流居中,运动可在景观中形成明显的簇聚格局。

2.3景观功能流的分类

2.3.1能量流。如热能、生物能等

2.3.2物质流。无机物、有机物等都属于物质流的范畴,其中,无机流又包括水流、养分流和空气流。

2.3.3物种流。如各类型的动植物和遗传基因等。

2.3.4文化流。景观给人们的精神文化交流和美的欣赏。

2.4景观功能的流的主要五种媒介物

2.4.1气流

在景观中,气流由风产成,风是一种有较大传播距离的传输机制,借助风力进行传输的生态流有很多,包括热能、水分、尘埃、气溶胶、污染物、雪、声音、种子、抱子及许多小昆虫和蜘蛛等。这类生态流经常发生在整个景观的所有要素之间,并成为景观总体特征的一部分。

2.4.2水

地表水和地下水是景观中水流动的主要两种形式、即地表径流与地下径流。主要利用水作为媒介进行传播的生态流包括矿质养分、植物的种子、昆虫、污泥、肥料、有毒物质等。由于水的运动以重力为主、严格受地形条件的支配,若没人的刻意调节.其产生的景观异质性基本都是受地形条件影响的结果。

2.4.3飞翔动物

飞行动物(鸟类、昆虫等)通过羽毛、肠道中还未来得及消化的植物繁殖体等机制传输种子,孢子甚至肥料。

2.4.4地面动物

地面动物的存在对植物种子的传播种于有重要意义。毕竟很难想像,离开这些动物的搬运,靠重力传播的植物种类是如何实现向山上扩散。

2.4.5人

人类的活动范围是相当大的,不仅靠直接接触而沾附或因吃食而从粪便中排出,还可以在策划中通过廊道、容器、各种运输工具实现对景观中生物及其他物质的传播。

将上述五种媒介物横向展开,可以看出它们之间的优缺点。风力传播主要以地形、下垫面的性质为其重要因素,如粗糙度等对近地表风速的影响可能成为风媒生态流异质性形成的重要机制。水力传播发生的范围一般没有风力传播大,其对景观结构的影响往往是局部的。飞行动物在景现中的运动不像风、水有强烈的规律性和局限性(如盛行风向、地形控制等),具有较大的随机性,在景观中的作用一般非常重要。但在景观中,飞行动物与地面动物的活动范围显然没人类活动的范围大,但是生态入侵种基本上首先是由人类充当传播者的。

当然除了上述的五种媒介物之外,地貌过程等也可引起物质的移动,如崩塌、滑坡、土屑蠕动、融冻土溜等。地貌过程在局部地区,当它们发生时,显然有非常大的意义,但从发生的普遍性来说,显然是不如上述五种媒介物。所以不是流产生的主要的媒介物。

3景观功能的表现

在前面讲到的景观功能都是通过一定的媒体发生作用的,因此景观功能的表现也常常以其媒体的运动格局来表现。

3.1气流

在空中流动的气流包括风、有害气体、有害固体颗粒的流动以及动物(昆虫)的运动。以气流为媒体表现的景观功能的大小与气流的强度、方向、气象因素、地形因素和植被因素等有着密切的关系。

风的格局主要分为层流和湍流两种方式。层流:运动着的风呈水平状态,一层在另一层之上(最接近地表的一层称为边界层)。湍流:气流运动不规整,或上或下地流动。

3.2水流

水流即可以沿地面,也可以在地下发生,它常与土壤以及很多物质的流动密切相关。水是很活动的物质,它在陆地与海洋之间进行循环,同时还包含着水和气流的转化。它参与整个地质大循环,同时在生物小循环中扮演着重要的角色。

3.3动植物的运动

动植物的运动显然有别于空气流河水流,前者是生命现象,后者是物理现象。

3.3.1动植物的运动格局

不论是动物还是植物,都存在着以下两种运动格局:

连续运动:即某一客体在两点之间运动时,速度不降为零,尽管运动速度有时快、有时慢。连续穿越景观的动物对景观的影响作用较小。

断续运动:有时也叫间歇运动。即以客体在两点之间运动时,要停留一次或几次。断续运动的重要所用在于所疏散的物体与在停留出的物体间经常有很重要的相互作用。如动物停留啃食嫩草。

3.3.2动物的运动方式

从动物的运动范围来看可分为:巢域内活动,巢域的大小形状等随时间(季节)的变化变化很大,有些动物冬天巢域范围缩小,但有些由于食物的缺乏会扩大他们的巢域范围;疏散活动,指接近成年的个体从其出生地向新巢域扩散的单向运动。这是物种扩散的重要方式;迁徙活动,动物于不同季节在相隔地区间进行的周期性活动。迁徙活动通常跨越几个甚至多个不同的景观。

3.3.3植物的运动方式

植物的运动是靠繁殖体的散布来实现的。

主要的媒介物有风、水、动物、重力、自身传播。

风播植物:槭树、蒲公英。具有风飘的繁殖体。

水播植物:柳树。多是生活在水边的植物。

动物传播植物:多是讲浆果、肉质果以及带有可黏附的结构的繁殖体。

重力传播植物:坚果类繁殖体的传播。主要在有一定坡度的地方发生。

自传播植物:如荚果爆裂开时,可将种子传播到很远的地方。靠地下根茎传播的植物也属此类。

动物和植物通常是以间歇方式沿着高度非随机性的、由自然干扰和人类影响决定的路线穿越景观。侵略性的非本地中可能会因干扰廊道和干扰斑块的存在而加快扩散速度,但不管是植物还是动物的运动,景观结构都是关键的控制因素。

4景观功能与景观空间格局

不同的景观格局影响流的大小、方向和传输距离。物种种群的运动或扩散在很大程度上取决于种群首先到达的景观部位,例如,首先在适宜的大生境斑块上成功定居,以后扩散的可能性就很大,但如果首先到达的是小的适宜斑块,或者不适宜生境,那以后就没有什么发展前途可言了。

流也会对所经过的景观产生影响。例如,蝗灾发生时,群蝗经过的绿野景观队遭到严重破坏;在旱区,一次大的洪水可能会塑造一个全新的地貌格局。

从上面的例子可以知道,格局与景观功能中的流的作用是密切相关的。所以,在园林景观的建设过程中,要充分融入景观生态学概念,初期规划阶段就要考虑其空间布局,使其在以后的发展中既有利于自身的发展,也有利于整个景观功能的长期稳定,形成持久而稳定的植物景观。

结 语:

景观功能是指景现系统对各类生态客体时空过程的综合调控过程,具体表现为景观中的各种生态客体流。景观功能通过一定的媒体发生作用的,因此景观功能的表现也常常以其媒体的运动格局来表现,且景观功能与景观的生境结构与组成有着密切的关系。根据景观功能的相关理论,在园林景观设计过程中充分考虑以上的生态学概念,不仅有利于提成整个园林景观设计的科学性,同时也有利于园林景观的发展,有利于园林景观长期而稳定的发展。

参考文献:

[1] 景观生态学.徐化成主编.中国林业出版社,1996.

[2] 景观生态学.肖笃宁等译.科学出版社,1990.

[3] 景观生态学的理论与应用.许慧等编著.中国环境科学出版社,1993.

[4] 戚继忠.城市植物景观功能的研究与分类[J].世界林业研究,2006,12.