区域系统物质代谢研究——以江苏省南通市为例

为定量地描述一个区域对其自然环境的负荷,论文利用区域系统物质代谢的方法研究了南通市全市范围内食物、能量、水、物质和废弃物的输入与输出。在研究期限内(1996～2002年),固体废弃物输出的增长率高于固体物质输入的增长率,而废水输出的增长率低于淡水输入的增长率。南通市区域代谢的速率正在持续上升。2002年非食物性资源的消耗总量是食物需求的15.8倍。化石燃料能量及电能的消耗是人体能量需求的17.9倍,光合作用固定太阳能的48.36倍。南通市区域代谢的趋势是上升的。尽管各种物质与能量的利用效率提高了,部分物质的循环利用率也上升了,但是还不足以降低其对陆地、水体和大气环境的压力。最后提出降低区域代谢脆弱性、提高代谢效率的相关建议。     

农业固体废弃物的处理与利用

正一、概述(一)农业固体废弃物概述中国是世界农业生产大国,农业固体废弃物产出量巨大,每年约产生农业固体废物40多亿吨。其中:农作物秸秆约7亿吨,牲畜粪便约26.1亿吨。一般意义上的农业废弃物,主要是指农业生产和农村居民生活中不可避免的一种非产品产出。从生产角度分析,农业固体废弃物是农业生产和再生产链中资源投入与产出在物质和能量上的差额,是资源利用过程中产生的物质能量的流失份额。从资源经济学角度上看,农业     

盘锦某庭院生态系统能流和物流分析

针对某庭院示范户生态系统的结构、水平、效率和农田养分平衡 ,对物质转化进行综合分析。结果表明 :该农户生态系统能量和物质投入均以有机为主 ,由于系统内物质的反馈 ,能量转换高 ,农田土壤库中氮、磷、钾均有盈余。对农业结构调整和农户合理利用能量 ,控制系统内养分平衡 ,减少物质流失 ,具有指导作用。     

盘锦某庭院生态系统性能流和物流分析

针对某庭院示范户生态系统的结构，水平，效率和农田养分平衡，对物质转化进行综合分析，结果表明：该农户生态系统能量和物质投入均以有机为主，由于系统内物质的反馈，能量转换高，农田土壤库中氮，磷，钾均有盈余，对农业结构调整和农户合理利用能量，控制系统内养分平衡，减少物质流失，具有指导作用。     

关于发展生态农业的问题

第二次世界大战后,美国等一些发达国家采取以高能量投入换取高产量的农业生产模式,尽管农业大幅度增产,却导致了资源的超量开采,环境的污染和生态的破坏。怎样才能做到既促使农业增产,又维持良好的生态平衡呢?六十年代末,有人提出了生态农业的概念。由于生态农业是一种新型的生产模式,它可以使生态系统的能量和物质流处于良性循环之中,所以现在许多国家都在进行探讨、实践和研究。作者对我国发展生态农业提出了几点应注意的问题。     

钢铁企业物质流、能量流及其对CO【sub】2【/sub】排放的影响

将复杂的大型钢铁企业的生产系统分解为相互关联的物质流动和能量流动过程两部分．针对其中的物质流动过程,构造工序物质流图。并建立物质流模型;针对能量流动过程,构造工序能量流图,并建立能量流模型;在分析钢铁企业CO2排放影响因素的基础上,建立了吨钢CO2排放量的计算模型及物质流、能量流对CO2排放的影响模型,分析了钢铁生产过程中各种物质流、能量流的变化对CO2排放的影响;将模型应用于具体企业,通过对比分析,指出了我国钢铁企业CO2减排的努力方向：①增加各生产工序的外加物质流,减少各生产工序的排放物质流和循环物质流;②降低转炉铁钢比;③提高电炉钢比;④提高自发电的比例和发电水平,发展“只买煤、不买电”能源结构模式;⑤加强余热、余能的回收利用水平．     

农业生态的研究与应用

<正> 农业生态系统就是把农业生产中的人和农业生物及周围的其他生物(杂草、害虫和微生物)与其环境条件(太阳能、大气、土壤、水和养分等)联系起来,看成一个有机整体,这个整体就叫做农业生态系统。农业生态系统的功能,主要表现在农业生物的生产,能量流动,物质循环和信息传递等方面。它们是通过生态系统的核心——有生命部分,即农业生物群落来实现的。绿色植物(作物)通过光合作用将太阳能转变     

论我国的城市固体废弃物

对城市垃圾的源与汇的本质进行了理论浅析。任何自然资源都是能量和物质的累积体，根据能量守恒和物质不灭定律，这种能量和物质既不能产生也不能消灭，但是一种形式转变为另一种形式，因此，从能流物流的循环角度看，城市垃圾本质上是能量和物质的一种运动形式，是能量和物质不完全循环的中间产物，循环经济采用３Ｒ原则，避免废物产生是生产和消费两种经济活动的优先目标，对城市垃圾的现状，特征进行了概括分析，提出一体化的城市     

物流能流与城市环境保护

一、城市物流、能流的含义物质和能量在人和环境之间是不断流动的。如果把城市当作有机体看待,那么,为了维持城市人民的正常生活和城市工业的正常生产,也需要直接或间接从环境中获得物质和能量,并向环境排泄废物,这就叫做城市的环境代谢。例如一个百万人口的典型美国城市需要从环境输入和向环境输出下列物质与能量:     

一个欣欣向荣的生态村——浙江省奉化市滕头村

生态农业,作为一门新兴学科,在当今农村全方位改革中越来越受到人们的重视。浙江省奉化市滕头村坚持走农村生态建设的道路,稳步地建立了一个良性循环的生态系统和一个高产、优质、低耗的农业生产系统,实现了物质能量多层次、多环节的流动转化,取得了令人满意的生态效益和经济效益。     

保护环境发展农业的新模式——生态农场

一、生态农场的提出为了解决世界人口急剧增长而产生的食物匮乏,农业生产中能量的大量浪费和森林的破坏,以及使用大量化肥和农药造成土地资源的破坏和衰退,环境污染和生态系统失调,使生产处于恶性循环之中,阻碍了农业的进一步发展。因此,需要发展一种新型的农业生产模式,使能流和物流在生态系统中形成良性循环,不断提高地球支持生命的能力,以满足人类社会日益增长的物质需要。农业生态系统,本来就是人们尽量保存自然生态系统的情况下来进行农业生产的。在自然生态系统中,太阳能被植物吸收形成森林,产生的枯枝落叶,以及通过食草、食肉动物制造的有机废杂物,被微生物分解成无机物,又成     

生态农业理论及其发展初探

生态农业的概念及其内涵 生态农业是按照生态学和生态经济学原理,应用系统工程方法,把传统农业技术和现代农业技术相结合,充分利用当地自然和社会资源优势,因地制宜地规划和组织实施的综合农业生产体系。它以发展农业为出发点,按照整体、协调的原则,实行农、林、水、牧、副、渔统筹规划,协调发展,并使各业互相支持,相得益彰,促进农业生态系统物质、能量的多层次利用和良性循环,实现经济、生态和社会效益的统一。     

区域环境-经济系统物质流与能流分析方法及实证研究

物质和能量流动是环境-经济系统正常运行的基本条件,研究原料、能源转化为产品和废弃物的代谢过程及环境影响,对于提高资源生产力,从根本上解决资源环境问题至关重要。参考区域物质流分析和能流分析方法,提出了区域物质流与能流分析的概念和研究框架,并对天津市1998-2007年间的物质流和能量流进行了实证研究。结果显示:2007年天津市物质消耗为97.25×10⁶ t,能源消耗为47.15×10⁶ tce,年均增长率分别超过10%和8%;外部调入物质约占直接物质输入量的46%,其中煤炭占了约40%,且完全依赖外部调入;资源消耗强度较高、产出率较低,导致资源大量消耗、污染物排放总量持续增长,这对区域资源环境产生了较大压力,环境容量总体处于饱和状态。最后针对存在的问题提出了相应措施与建议。     

基于能值理论的工业生态系统分析——以龙盛科技工业园为例

基于能值理论．以龙盛科技工业园为例,对其能量流动和物质循环进行分析,通过能值分析的方法,将能量漉、物质流等转化为统一的能值单位,对工业生态系统的效率和稳定性进行了评价。结果表明,龙盛科技工业固由于注重物质循环利用和能量梯级利用,已经形成比较完善的产业链,生态效率和系统稳定性都相对较高。     

必须重视城市——郊县复合生态问题

人类的活动,如果不加以自觉的调协和控制,就会危及自身的生存和发展,这已是我们急需加以研究的生态学课题。随着上海工农业的发展,人口的增长和自然资源不合理的开发和利用,致使城市、郊县的环境质量渐趋下降,污染现象十分严重。郊县农业生产不稳定,水产资源遭到了破坏,动植物种类不断减少,人们的健康受到了不同程度的威胁。这都与城市污染物的过量排放,郊县农业生态环境不断遭到破坏有关。农业生产是由生物系统和环境系统所组成的网络结构。系统内各成分之间,结合得好就彼此促进,共同发展,处理不当,就会相互制约。农业生产与其它生产一样,是物质能量的转化过程(如图)。     

农业生态系统种养结合优化结构模式的研究

根据种植业和畜禽养殖业协调发展的原则，以河南省封丘县潘店乡现行农业生态系统物质流、能量流和价值流为基础，以种植业和畜禽养殖业总体经济纯效益最高为目标，在土地面积、劳力、畜力、社会需求、饲料量的约束之下，进行了种养结合的优化设计，得出了优化方案。优化后的农业生产结构比优化前的纯收益提高了６９１４％，系统的综合效益指数提高了３３４８％，优化方案对调查地区农业生态系统结构调整具有一定指导意义。     

另眼看消费

当今政坛在应对全球金融危机时有一个共同特点,即把经济学上的“消费”一词当作万能的手段。但从科学角度和时代特征来看并非如此。依靠消费恢复经济的路线就同认为我们游历的地球是“平”的一样无知。从前,我们的消费概念就是消费食物、使用能源和其它资源,可以认为商业就是为消费者生产这些物质和能量。但是,任何一位科学家都明白,能量既不能被生产出来,也不能被“消费”掉,对于构成氧气、水、食物和所有物质资源的原子也是如此。     

立体农业的生态优势

立体农业是指在一定的土地或水域内,通过生物与时空的合理组合、物质与能量的循环利用,建立起多层次、多物种共处的立体种植、立体养殖和立体种养体系,从而大幅度提高资源利用率、物质转化率的生产方式。立体农业较之传统的平面农业,其生态主要优势表现在以下几个方面: 光能利用效率提高 植物对光能的利用率与植株高矮、密度、叶片分布、叶片朝向等直接相关。立体农业作为一个垂直的复合农业结构,根据不同植物对光照强度要求的不同,按一定密度实行高矮杆作物的间作套种复种,使单位面积的叶面大、叶片层次多,作物层透过的光辐射也较多,减少漏光与反射光,有利于各层次作物的均匀受光,提高光能利用率。例如:林——药配置的立体种植,上层的林木叶片利用太阳直射光进行光合作用,下层的药材则能充分利用渗透的散射光。这较之单一的林木生产或药材栽培,光能利用率显著提高。     

农村畜禽废弃物资源化利用国内外研究进展

<正>近年来,随着中国养殖方式从家庭散养向规模养殖的加速转变,畜禽粪便量大且集中,受季节限制、施用不便等因素制约,农业生产中内部物质能量循环流动的链条中断,导致许多粪便资源变成了重大污染源。中国肉蛋奶的年产量约为1.5亿吨,所产生的畜禽     

粤港澳大湾区典型固废综合处置园区能量代谢特征研究

我国城市固体废物种类多、来源广、产量大,不同固废处置方式不尽相同,但均面临能耗高、二次污染大等问题.本研究从物质流及投入产出分析视角出发,构建了城市多源固废处置能量代谢分析框架及其评价指标体系,并以位于中国粤港澳大湾区唯一的国家级资源循环利用园区为例,通过设置固废单独处置、固废物质协同处置和固废物质能量耦合协同处置3种模式情景,分别从投入、产出和效率3个方面对其能量代谢特征进行综合分析和评估.结果表明,从能源消耗角度来看,物质协同处置能源消耗高出单独处置27.54%,而物质能量耦合协同处置由于实现了余热余能内部回用,其能源消耗较单独处置减少了3.73%.从能量损失情况来看,通过物质协同和物质能量耦合协同,能量损失率从单独处置模式下的73.17%分别降到了65.82%和63.41%,其中废气赋存作为主要能量损失途径占比接近50.00%.从能效角度来看,物质能量耦合协同模式下,能源消耗强度比单独处置和物质协同处置模式下分别降低了11.54%和17.03%,但其能量循环利用率也仅仅只达到了12.22%.综上所述,加强城市多源固废集中化协同处置,可以增强其资源能源替代效应,降低区域生态环境风险,但各种低温烟气及废水的余热利用仍是未来我国固废协同处置下能碳双控的重要方向.同时本研究为城市多源固废处置能量代谢优化过程提供了一套可量化评估的方法和指标体系,将有助于促进我国城市固废综合利用行业绿色低碳循环发展目标的进一步实现.