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绪论1

第一章 系统和系统工程7

第一节 系统7

一、系统的概念7

二、系统的特点8

三、系统的结构与功能9

第二节 复杂系统的运动规律10

一、系统动态平衡的保持与不断打破转化的规律10

二、连锁反应规律12

三、反馈规律13

四、局部限制总体功能的规律14

五、等效优效代换规律15

第三节 生命系统和非生命系统16

一、生态系统16

二、植物系统学17

三、钢筋水泥系统20

四、生命系统与非生命系统25

五、生物系统和非生物系统的联系26

第四节 系统科学27

一、系统科学27

二、系统科学三定律27

三、系统工程29

四、系统工程的基本方法33

五、系统模型33

第二章 光合作用35

第一节 光合作用与植物工程35

一、光合作用的起源35

二、光合作用的重要意义36

三、光合作用与粮食问题37

四、光合作用与植物工程学37

第二节 光合作用的机理40

一、光合作用机理的研究角度40

二、光合作用进行的场所42

三、光合作用的机理45

四、光合作用的基本过程46

第三节 C3植物和C4植物48

一、卡尔文循环48

二、C3植物48

三、C4植物49

四、CAM植物50

五、C3植物、C4植物和CAM植物的光合特征和生理特征51

第四节 人工光合作用52

一、人工光合作用52

二、模拟生物光合作用的研究进展——分解水54

第三章 蒸腾作用57

第一节 植物中的水57

一、植物体内的水分状况57

二、植物体内水的作用58

三、水分在植物体内的运动59

第二节 土壤中的水60

一、土壤水分研究的工程学意义60

二、土壤60

三、土壤中的水分69

四、土壤水分的存在形态71

五、土壤水分的测量72

六、水对斜坡的影响73

第三节 蒸腾作用74

一、水分的散失74

二、植物的蒸腾作用77

三、蒸腾作用的生理意义79

四、蒸腾作用的工程意义79

第四节 气孔蒸腾81

一、气孔蒸腾81

二、气孔的形态结构及生理特点81

三、气孔运动的机理83

四、影响气孔蒸腾的内外因素84

五、影响气孔运动的外界因素86

第五节 蒸腾作用的指标和测定方法87

一、蒸腾作用的指标87

二、蒸腾的测定方法87

三、降低蒸腾的途径89

第四章 植物的锚固作用90

第一节 锚固作用90

一、锚固作用90

二、锚固作用的原理90

三、锚固技术的应用91

四、锚固技术的实施91

第二节 锚固技术96

一、格构锚固技术96

二、锚杆锚固技术96

三、化学植筋锚固技术97

四、小孔径锚固技术99

第三节 植物的锚固作用100

一、植物的根100

二、根在地下的运动101

三、植物的锚固作用103

四、根系的力学作用机理与力学模型104

五、部分植物的物理学参数106

第五章 植物的相互作用111

第一节 植物群落的波动和多样性111

一、植物群落的年变化111

二、植物的多样性113

三、多样性梯度116

四、决定多样性梯度的因素117

第二节 植物的相互作用119

一、同种植物个体间的相互作用及结果119

二、异种植物间的相互作用及结果120

三、多种植物的综合作用及结果125

第三节 植物的他感作用134

一、他感作用的概念134

二、他感作用的物质135

三、他感作用的生态学意义135

四、相互作用与植物群落的演替136

五、植物的自毒作用137

第六章 植物的根劈作用139

第一节 植物的根139

一、根的类型和形态139

二、根的结构和功能141

三、根 系143

第二节 根系分泌物144

一、根系分泌物144

二、专一性根系分泌物147

三、根际148

四、根系分泌物对斜坡稳定性的影响155

第三节 根劈作用157

一、根在地下的增粗生长157

二、根在地下的伸长生长159

三、植物的根劈作用159

四、根对山体斜坡产生的影响159

第七章 植物的加筋作用162

第一节 加筋与加筋技术162

一、加筋作用162

二、加筋机理162

第二节 植物纤维164

一、植物的木质素164

二、植物的纤维与纤维素169

三、植物纤维（椰纤维）在工程建设中的应用172

第三节 植物的加筋作用173

一、植物的加筋作用173

二、浅根的边坡表土加筋作用力学分析174

三、椰纤维植物护坡技术（CF技术）175

第八章 耦合理论177

第一节 工程系统177

一、基本建设工程的分类177

二、基本建设工程的特点178

三、基本建设工程的质量要求180

四、土木工程182

第二节 植物系统的基本要素——植物183

一、植物的特征183

二、植物的分类结构184

第三节 植物系统中级宏观要素——群落187

一、植物群落的定义187

二、群落的基本特征187

三、植物群落的变化189

四、群落演替的类型190

第四节 植物系统的宏观要素——植被192

一、植被192

二、植物系统宏观要素的结构194

三、植物系统的宏观要素196

四、植物系统的各个宏观高级构成要素的特征197

第五节 工程与植物技术的耦合理论207

一、工程和植物技术耦合理论的基础207

二、耦合理论的根据211

三、耦合理论214

四、工程和植物技术耦合后其功能的4种表现结果222

五、工程与植物技术耦合理论的核心223

第九章 植物工程技术在矿山建设中的应用225

第一节 矿山生态环境225

第二节 生态恢复226

一、干扰与致损227

二、生态恢复的措施及途径227

三、恢复生态学229

四、生态工程231

第三节 植物修复235

一、植物修复概况235

二、植物修复236

第四节 矿山的植物修复技术238

一、受损矿山的诊断238

二、修复植物的选择239

三、修护植物种植的前期准备244

四、植物修复的播种方法247

五、修复植物的培育与管理249

六、杂草防除252

第五节 矿区绿化施工253

一、风景树栽植施工253

二、矿区道路的绿化施工255

三、垂直绿化施工256

四、星顶绿化施工257

五、花坛施工258

六、草坪工程施工260

第十章 植物工程技术在湖泊污染治理中的应用261

第一节 湖泊水体的污染261

一、水体污染261

二、污染的类型261

第二节 对水体污染的治理262

一、水体污染的危害262

二、对水体污染的治理263

第三节 植物修复技术治污264

一、植物治污的原理264

二、植物修复技术对水体环境污染治理的效果266

三、治污植物266

第四节 典型水生植物的养殖技术269

一、水葫芦269

二、绿萍273

三、水竹叶277

第五节 人工湿地280

一、人工湿地280

二、水葫芦在滇池治理中的应用281

第十一章 植物工程技术在铁路建设中的应用286

第一节 铁路的路基286

一、路基286

二、特殊路基287

三、路基的标准288

第二节 路基防护290

一、工程防护291

二、植物防护293

三、植物防护的方法294

四、植物防护坡面时应注意的事项295

第三节 铁路路基的植物防护技术296

一、路基防护植物的选择296

二、防护植物的栽植播种304

三、防护植物的种植实施307

四、青藏铁路建设中的植物技术314

第十二章 植物工程技术在公路建设中的应用319

第一节 公路319

一、公路319

二、现阶段我国高速公路发展中存在的问题319

第二节 公路的边坡320

一、边坡破坏的主要形式与机理321

二、边坡侵蚀322

三、影响路基边坡稳定性的主要因素323

四、边坡的防护324

第三节 边坡的植物防护技术326

一、植物防护的机理326

二、防护植物选择326

三、防护植物的种子检验327

四、防护植物的种子处理328

五、防护植物的播种332

六、防护植物的移植333

第四节 公路工程的绿化334

一、公路绿化的原则334

二、中央分隔带绿化的设计335

三、互通立交区域绿化的设计335

四、站所绿化的设计336

五、隔离栅绿化的设计336

六、防护林带绿化的设计336

第十三章 植物工程技术在滑坡防治中的应用338

第一节 滑坡338

一、滑坡的组成要素338

二、滑坡发生的基本条件339

三、形成滑坡的因素340

四、诱发滑坡的因素341

五、滑坡的形成过程341

六、滑坡的类型342

七、滑坡发生的时间343

八、分布规律343

第二节 滑坡的发生、发展与植物的二象相关性344

一、滑坡与植物的二象相关性344

二、坡面植物群落的特征348

三、植物与滑坡二象相关作用的机理和机制350

第三节 滑坡的植物防治353

一、滑坡的植物防治技术措施353

二、防治滑坡的植物技术354

第十四章 植物工程技术在泥石流防治中的应用357

第一节 泥石流357

一、泥石流357

二、泥石流的危害及其成灾方式358

第二节 泥石流的防范治理359

一、泥石流的防范359

二、泥石流防治的工程措施360

三、泥石流治理的植物工程措施360

第三节 人工建群植物防护治理361

一、天然植物群落的结构与特征361

二、影响群落结构的要素365

三、天然群落的功能及应用370

第四节 人工植物群落的构建方法371

一、确定植被类型371

二、建群种植物的种子处理372

三、人为养护干扰，保持人工群落的正向演替372

第十五章 植物工程技术在沙漠化防治中的应用375

第一节 沙漠化375

一、沙漠化375

二、中国荒漠化形势376

三、沙漠化土地类型分布376

四、沙漠化原因377

五、沙漠化的危害378

第二节 沙漠化治理380

一、我国沙漠化治理现状380

二、沙漠化治理的指导思想381

三、沙漠化防治技术382

第三节 植物治沙技术385

一、植物治沙的作用与意义385

二、植物治沙技术385

三、防风阻沙林带造林技术388

四、防沙植物388

参考文献421