| 致谢 | 第1-7页 |
| 摘要 | 第7-10页 |
| Abstract | 第10-18页 |
| 表目录 | 第18-19页 |
| 图目录 | 第19-21页 |
| 1. 引言 | 第21-37页 |
| ·生态系统的功能 | 第21页 |
| ·人类在自然生态系统中地位的加强——从干扰到主导 | 第21-22页 |
| ·对称、破缺与耦合 | 第22-24页 |
| ·自然生态系统的对称破缺 | 第23页 |
| ·人工生态系统的分工与合作 | 第23-24页 |
| ·人类-自然耦合系统 | 第24-28页 |
| ·人类-自然耦合系统的形成过程 | 第25页 |
| ·人类-自然耦合系统的功能组分 | 第25-28页 |
| ·功能组分 | 第25-27页 |
| ·基本功能组分 | 第27-28页 |
| ·生产功能组分——生产生态器 | 第28-30页 |
| ·人工草地 | 第28页 |
| ·人工草地类型 | 第28页 |
| ·人工草地发展现状 | 第28-30页 |
| ·分解功能组分——分解生态器 | 第30-34页 |
| ·人工湿地 | 第30-31页 |
| ·人工湿地研究现状 | 第31-34页 |
| ·本研究的科学问题、目的及意义 | 第34-37页 |
| 2. 研究方法论及研究方法 | 第37-41页 |
| ·研究方法 | 第39-40页 |
| ·物质平衡法 | 第39页 |
| ·生命周期法 | 第39页 |
| ·整合分析法 | 第39页 |
| ·实验方法 | 第39-40页 |
| ·植物生物量测定与相关计算 | 第39-40页 |
| ·水质分析测定 | 第40页 |
| ·统计分析 | 第40-41页 |
| 3 通过人工草地强化畜牧生产功能 | 第41-65页 |
| ·中国草地 | 第41-44页 |
| ·天然草地分布和生产力格局 | 第41-43页 |
| ·人工草地分布及生产力格局 | 第43-44页 |
| ·中国草地的生产功能 | 第44-63页 |
| ·草地退化及荒漠化 | 第44-46页 |
| ·中国草地畜牧业的快速发展 | 第46-49页 |
| ·草地退化与畜牧业的发展之间的矛盾 | 第49页 |
| ·草料缺口的解决途径 | 第49-50页 |
| ·情景分析计算 | 第50-60页 |
| ·恢复天然草地 | 第54-55页 |
| ·发展扩大人工草地 | 第55-57页 |
| ·提高饲草转化率 | 第57-58页 |
| ·需求增长下的情景 | 第58-59页 |
| ·草料产需平衡后的天然草地保护 | 第59-60页 |
| ·区域性分析计算 | 第60-63页 |
| ·小结 | 第63-65页 |
| 4 人工草地的生态系统服务功能 | 第65-75页 |
| ·生态系统服务评价方法介绍 | 第65-68页 |
| ·生态系统服务定义及分类 | 第65-66页 |
| ·生态系统服务货币化评估方法综述 | 第66-67页 |
| ·人工生态系统服务研究体系构建 | 第67-68页 |
| ·人工草地生态系统服务功能评价框架 | 第68页 |
| ·研究区概况 | 第68-69页 |
| ·草地生态系统服务评价方法 | 第69-71页 |
| ·供给服务 | 第69页 |
| ·固碳 | 第69-70页 |
| ·土壤保持 | 第70页 |
| ·保持土壤肥力 | 第70-71页 |
| ·涵养水源 | 第71页 |
| ·负面环境影响 | 第71-72页 |
| ·施肥引起的水体污染 | 第71-72页 |
| ·对多样性影响 | 第72页 |
| ·结果及讨论 | 第72-74页 |
| ·人工草地的生态系统服务 | 第72-73页 |
| ·天然草地恢复后提供的生态系统服务 | 第73-74页 |
| ·小结 | 第74-75页 |
| 5 利用人工湿地强化污水净化 | 第75-93页 |
| ·中国污水排放 | 第75-78页 |
| ·中国污水产量 | 第75-76页 |
| ·生活污水含氮量及其氮形态 | 第76-78页 |
| ·污水处理厂类型及处理效率 | 第78-80页 |
| ·中国分解生态器的净化效率 | 第80-91页 |
| ·污水处理厂的污水净化效率 | 第80页 |
| ·人工湿地污水净化效果研究 | 第80-91页 |
| ·人工湿地结构对其净化效果影响 | 第82-84页 |
| ·植物对人工湿地净化效果影响 | 第84-91页 |
| ·小结 | 第91-93页 |
| 6 利用人工湿地生产生物能源 | 第93-109页 |
| ·利用废N生产生物能源的意义 | 第93页 |
| ·研究方法 | 第93-97页 |
| ·系统边界与输入输出定义 | 第93-94页 |
| ·研究样地 | 第94-97页 |
| ·人工湿地试验样地 | 第94-97页 |
| ·污水处理厂样地 | 第97页 |
| ·生物能源生产实验 | 第97页 |
| ·人工湿地能源生产体系的能量输入 | 第97-99页 |
| ·人工湿地能源生产体系与其他生物能源生产体系能量投入对比 | 第97-98页 |
| ·人工湿地与污水处理厂的能量投入对比 | 第98-99页 |
| ·人工湿地能源生产体系的能量产出 | 第99-103页 |
| ·人工湿地的生物量产出 | 第99-101页 |
| ·人工湿地能源生产体系与其他生物能源生产体系能量产出对比 | 第101-103页 |
| ·人工湿地与污水处理厂的能量产出对比 | 第103页 |
| ·讨论 | 第103-107页 |
| ·影响人工湿地生物量的因素分析 | 第103-104页 |
| ·不同类型不同植物配置的人工湿地对生物量生产的影响 | 第104-105页 |
| ·N输入对人工湿地生物量的影响 | 第105-106页 |
| ·人工湿地生产生物能源的潜力 | 第106-107页 |
| ·小结 | 第107-109页 |
| 7 人工湿地生产生物能源系统的环境效应 | 第109-121页 |
| ·碳排放 | 第109-110页 |
| ·人工湿地与其他生物能源生产体系的碳排放比较 | 第109页 |
| ·人工湿地与污水处理厂的碳排放比较 | 第109-110页 |
| ·CH_4排放 | 第110-111页 |
| ·人工湿地与其他生物能源生产体系的CH_4排放比较 | 第110-111页 |
| ·人工湿地与污水处理厂的GHG排放 | 第111页 |
| ·N_2O排放 | 第111-113页 |
| ·人工湿地与其他生物能源生产体系的N_2O排放比较 | 第111-113页 |
| ·人工湿地与污水处理厂的N_2O排放比较 | 第113页 |
| ·GHG | 第113-115页 |
| ·讨论 | 第115-120页 |
| ·影响人工湿地CH_4排放的因素及分析 | 第115-117页 |
| ·影响人工湿地N_2O排放的因素及分析 | 第117-120页 |
| ·小结 | 第120-121页 |
| 8 人工湿地的经济社会可行性 | 第121-133页 |
| ·人工湿地的生态系统服务功能价值评估 | 第121-127页 |
| ·评估框架 | 第121页 |
| ·研究区域介绍 | 第121-122页 |
| ·人工湿地生态系统服务评估方法 | 第122-124页 |
| ·供给服务 | 第122-123页 |
| ·水质净化 | 第123页 |
| ·二氧化碳固定 | 第123-124页 |
| ·水量调节 | 第124页 |
| ·负面环境影响 | 第124-125页 |
| ·CH_4释放 | 第124页 |
| ·N_2O释放 | 第124-125页 |
| ·对多样性影响 | 第125页 |
| ·生物入侵 | 第125页 |
| ·结果 | 第125-127页 |
| ·生态系统服务及负面环境影响分析 | 第125页 |
| ·净效益分析 | 第125-126页 |
| ·其他服务价值 | 第126-127页 |
| ·人工湿地的发展机制和潜力 | 第127-129页 |
| ·人工湿地经济社会可行性 | 第129-131页 |
| ·小结 | 第131-133页 |
| 9 结论与研究展望 | 第133-139页 |
| ·主要结论 | 第133-137页 |
| ·草地生产子系统对畜牧生产功能的强化 | 第134页 |
| ·人工湿地对污水处理功能的强化 | 第134-136页 |
| ·人工湿地对生物质生产功能的强化 | 第136-137页 |
| ·生产和分解功能的强化对人类-自然耦合系统的总体优化 | 第137页 |
| ·不确定性分析 | 第137-138页 |
| ·展望 | 第138-139页 |
| 参考文献 | 第139-163页 |
| 附录 | 第163-202页 |
| 附录1 中国人工湿地分布、类型、面积统计 | 第163-171页 |
| 附录2 中国天然草地类型及各类型产量 | 第171-172页 |
| 附录3 中国城镇、乡村人口发展趋势图 | 第172-173页 |
| 附录4 中国农作物秸秆产量 | 第173-176页 |
| 附录5 草料供需平衡计算模型框架 | 第176-177页 |
| 附录6 中国污水处理厂的进出水质数据统计 | 第177-184页 |
| 附录7 人工湿地地上生物量数据统计 | 第184-202页 |
| 作者在博士期间所取得的科研成果 | 第202-203页 |
