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2.1 生态系统概述
生态系统是各种生物之间及生物群落与周边环境之间的相互作用而组成的系统（其它生态系统是包括地球的行星生态系统）。
能量、质量、信息是生态系统中的关系或通量。能量作为可用的工作动力是单向递减，到最后是对人类没有具体使用价值的低温。质量或物质在成熟的自然系统大多数是不断循环的。信息是控制着系统间的关系。
根据生物在系统中的功能，分为生产者（如绿色植物，产生氧气和营养），消费者（如动物，包括人类）和分解者（如微生物，分解材料使它们可被循环利用）。
2.2 人类生态系统
以生产产品的工厂为例来介绍技术文化的制造者。它们的消费者是质量或能量，比如冰箱、机器、汽车等；技术文化的分解者是污水处理厂、沼气厂或者是堆肥站点等。技术能量可以是电；技术物质可以是制造出来的产品，比如汽车；技术信息可以体现为网络电话等。
2.3 生态系统的发展
生态系统的发展一般体现在空间和时间上。
时间上的发展，也被称为自然演替。指从一个不成熟的状态发展向一个成熟的状态。第一个阶段的生态系统，要素和环境间仅仅只有少量元素链接。在演变的进程中，生态系统可以达到一个相对成熟的阶段。此时，各种多样的元素通过最佳的通量信息、能量和物质、现有物质的利用、能量和信息，密集地产生链接。生态系统进入成熟阶段达到的标志是生态系统中只存在极少的物质流失。在自然系统和人工系统中，同样存在这样的应用。在最终的成熟阶段里，生态系统中的物质、（技术）能量进出都是极其小的，各种多样的元素间是紧密和谐的连接着的。
2.4 人类生态系统的关系和通量
2.5 生态系统工程
理解生态的系统性方式和工程实用方法的组合提出了一个新的方法论，称为“生态工程”。
生态工程发起于20世纪60年代，广泛运用于一系列工程和经验中。
生态工程可以定义为：
“人类通过使用少量来自自然资源的补偿能源控制系统中的环境活动”(Odum, 1962)，并且“结合人类社会与自然环境的共赢的可持续生态系统设计”(Mitsch, 1996)。
生态工程的主要工具是生态系统及其组件。直到现在，工程重心主要放在人类影响的生态系统 (如河流)，或完全由人类设计、建造的生态系统 (如人工湿地)。然而人类定居点很少被视为生态系统，并根据自然生态系统的原则，使用人类生态系统各元素作为工具来设计、实施和运营。
在加纳河谷大学的案例中，生态工程在大学的校园中进行了尝试。本手册包括总述、实用的方法和开发的工具。
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