2021-2022学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2 4.3生态工程课件（34张ppt）
文档属性
| 名称 | 2021-2022学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2 4.3生态工程课件（34张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 11.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-03-02 22:37:43 | ||
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文档简介
(共34张PPT)
第3节 生态工程
第4章 人与环境
问题探讨
在2008年北京奥运会的筹办过程中，奥林匹克森林公园是一个重要建设项目。公园所在地原来主要是普通村落和农田。2002年招标设计，2005年开工建设，2008年建成。公园建设坚持“绿色奥运”的理念，充分利用了原有地貌和植被，采用了营造近自然林系统、废物资源循环利用等多项生态技术。例如，公园的水系建设采用了雨水收集、污水利用、中水净化、智能化灌溉和生态防渗等环保技术。
讨论：
1.农田弃耕后，在自然状态下也可以演替为森林，为什么还要人工造林呢？
2.为什么要先做森林公园的整体设计再开工呢？
3.公园建设为什么要充分利用原有的地貌和植被，营造近自然林系统呢？
生态经济
主要是通过实行“循环经济”的原则，使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化。
生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。
生态工程
目的：遵循生态学规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。
特点：少消耗、多效益、可持续的工程体系。
奥森水域面积小且封闭、易污染、缺少完整食物链，因此水体容易发生富营养化，产生水华。为评估奥森主湖水体生态系统的状况，提出水质净化的有效措施，研究人员借助模型软件对公园水体生态系统进行了模拟研究。
设计思路：设置空白对照组（模型1：自然水域，无人工净水系统）和实验组（模型2：使用人工净水系统，进水口增加人工湿地），其他变量一致。模拟期限设定为5年。
模型1
模型2
根据图示比较模型1与模型2二者哪个生态系统的稳定性更高？
在模型1 的基础上加入底栖生物田螺建立了模型3,。田螺可以摄食有机碎屑、浮游生物、苔藓类植物。
模型3
模型2
1.模型2和模型3相比，哪种净水方式可持续性更强？
2.田螺加入后生态系统的稳定性如何变化？原因是什么？
模型4
为探究奥森主湖水体生态系统的物种配置对净水效果及可持续性的影响，研究人员将模型1当中的菹（zu）草置换为荷花建立模型4，菹草与苦草、水藓都是沉水植物，而荷花是挺水植物，它与苦草、水藓的生态位不同。
模型1
1.调整后的方案对该生态系统稳定性有何影响？
2.更换不同生态位的物种，对该生态系统的群落结构有何影响？
分析以上资料说明生态工程建设中进行物种配置需要注意哪些问题？
1. 建设之初对气候因素考虑不周，种植地块选择有误，导致珙桐种植失败。
2.对病虫害了解不足，园区大部分海棠和桧柏种植过近，导致苹果锈病在两者间越冬和繁殖。
3.放养了牛蛙，牛蛙的捕食性很强，大量本地生物被其捕食。
春
秋
夏
冬
“无废弃物农业”物质循环再生示意图
优点：
实现物质多级循环利用，废弃物资源化，减少污染。
有人说，过度从土地索取导致土地退化，是有些古文明中断的一个重要原因，我国几千年的农业发展没有出现这一问题，这是中华文明数千年延续不断的条件之一，你认同这一观点吗？
认同。
历史上美索不达米亚、小亚细亚等地居民毁林造田，使那里成为了不毛之地，而中华文明在“天人合一”、“道法自然”等生态智慧和“仁民爱物”“民胞物与”等生态伦理的指导下，生生不息、源远流长；
我国古代先民还依靠“无废弃物农业”保证了土壤的肥力，改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了土壤养分如氮、磷、钾及微量元素的循环利用，因此，几千年来，土地一直维持着生产能力。
1、尝试画出桑基鱼塘中的食物链。
2.桑基鱼塘应用了生态工程的哪些基本原理？
1、蚕粪、蔗叶进入鱼塘，经分解者作用后被植物利用。2、池塘养鱼要考虑不同鱼种的关系和鱼的数量。3、桑基鱼塘在设计时要考虑栽种作物与养殖动物的比例。4、桑基鱼塘中的生物组分通过合理布设，互利共存，实现了系统结构与功能的协调。
3、 当桑叶价格高，卖桑叶比卖鱼更合算时，当地农民会将蚕沙用作桑树的肥料，而不是喂鱼。由此可以看出，生态工程建设除了要考虑生态学、工程学原理，还需要关注什么？
5、系统学和工程学原理
（1）系统的结构决定功能原理
（2）系统整体性原理
课堂训练
一、概念检测
1. 生态工程遵循整体性、协调与平衡、物质循环再生、系统学和工程系等基本原理。判断下列相关表述是否正确。
（1）依据生态工程的物质循环再生原理，应该对垃圾进行焚烧处理。（ ）
（2）园林既能改善生态环境，又能提高社会和经济效益，体现了生态工程的整体性原理。（ ）
×
√
课堂训练
2. 建设人工湿地可将污水、污泥有控制地投放到人工建造的湿地上，主要利用了土壤、人工介质、微生物的作用对污水和污泥进行处理。下列叙述，不合理的是 （ ）
A. 合理搭配植物以提高系统的生物多样性
B. 尽量使用本地物种以减少外来物种入侵
C. 为提高能量传递效率增大引入湿地的污水总量
D. 选择合适的人工介质以利于好氧微生物的分解作用
C
北京郊区的某村是这方面的一个典型，该村实施了以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程:作物秸秆用来生产食用菌和同料(图a)；饲料用于喂养畜禽；人、畜类尿作为原料生产沼气；沼液用于水产养殖业；沼渣可用于为有机农产品—— “无公害荒菜”施肥和喂养畜禽，从而达到了物质利用的良性循环，缓解了农村“三料”(饲料、燃料、肥料)的缺乏问题，提高了土地产出水平；同时畜禽、鱼、谷物、饲料等加工品也可到市场上出售(图b)。总之，农业生态工程能创造多种劳动力就业机会，增加农民收入，开发可以更新的资源，减少环境污染。
生态工程实例
分析某村综合发展型生态工程
1、在这一案例中，主要运用了生态工程的哪些基本原理？
2. 这一生态系统的结构和功能有什么特点？
1、实现了物质的多级循环利用，减少了废物排放与环境污染；
2、实现了经济效益、社会效益和生态效益的全面提高；
3、实现了能量的多级利用，大大提高了能量的利用率。
我国黄河携带的大量泥沙，是许许多多小流域的水土流失积累在一起所致。据统计，我国水土流失面积约为1.85×106km2，每年土壤流失量约5×109t，给下游地区带来严重的水患。
我国陇南地区总结出了“九子登科”的治理模式：山顶戴帽子（封山育林），山腰系带子（还林还草，发挥林草拦蓄作用，减少径流），坡地修台子（坡耕地改梯田种植作物），地埂锁边子（地埂种植经济作物），荒地荒沟栽苗子（在荒山、荒沟、荒坡地建薪柴林），山脚种果子（果园），沟底穿靴子（修建坝、堤、拦蓄泥沙，减少山体的崩塌和滑坡），见缝插针钉扣子（利用零星地种果），秋田盖罩子（覆盖地膜等保土耕作措施）。
分析某小流域综合治理生态工程
1.小流域的综合治理，“综合”表现在哪些方面？
“综合”表现在不但注重通过还林、还草、筑坝等措施达到蓄水、降低土壤侵蚀的生态效果；还考虑如何提高人们的生活水平的经济效益。各种措施的结果是建立一个稳定、持久、高效的生态系统。
2.为什么要针对不同的地形采取不同的措施？这体现了生态工程的什么原理？
山顶土壤、气候条件恶劣，不宜蓄水，交通不便，改造成本高，适宜封山，依靠自然恢复力来恢复植被；山腰、荒地等土壤，虽然水分条件较好，但是仍不适宜种植农作物，对于这样的地方可自然恢复，也可人为种植适宜的林木、草或果树等，加快植被恢复速度.这样既能降低土壤侵蚀，又能创造一定的经济效益；对沟底而言，应建设堤坝系统，它可以蓄水和淤积土地，还能够减少山体的崩塌和滑坡；对坡地和山脚农田来说，土壤、水分条件良好，交通也较方便，土地生产力高，适宜种植农作物来解决人们的粮食和收入等问题，但是在坡地上要水平梯田种植，以减少水土流失。根据不同的地形采取不同的措施，既要考虑到生态效益，又要考虑到人们的生活和收入问题，这体现了生态工程协调与平衡、整体性原理。
3.这一模式在其他小流域能够照搬吗？
不能照搬. 要因地制宜地进行生态工程建设，不同气候带、不同自然条件和不同经济发展水平的地区，其生态工程的模式应各具特色。
据统计，1999年我国有沙漠化土地2.67×106km2，其中由于人类农事活动的不当而引起的荒漠化面积，就有近9×105km2。这些荒漠主要分布在西北地区。科学家的研究表明，造成荒漠化的因素及其影响力的大小依次为过度樵采（32%），过度放牧（30%），盲目开垦（27%），不合理利用水资源（9.6%），其他（1.4%）。
为了控制荒漠化的发展和水土流失，改善生态环境，提高人民的生活水平，我国实施了一系列森林和草原植被恢复的生态工程，水土保持的生态工程等，如退耕还林还草生态工程，防沙治沙生态工程，三北防护林生态工程等等。
分析某大区域生态系统恢复工程
这一工程横跨多个省区，根据协调与平衡原理和生物多样性原理，不同地区在造林设计上应当注意什么问题？
首先应考虑树种生态适应性问题，种植适宜品种，宜林则林，宜灌则灌，宜草则草；
其次要考虑树种多样性，保证防护林体系的稳定性；不同地区应根据当地情况采取不同策略，如条件恶劣地区应该结合自然恢复力，而农区的防护林中农田防护林网可能占较大比重。
鄱阳湖的吞吐水量可以占到长江总水量的15%，是很重要的一类湿地。但是由于人类的围湖造田，使其面积从上个世纪50年代的5100km2缩小到90年代的3900km2。鄱阳湖面积的缩小使长江的蓄洪能力缩减了4.5×109m3,湖区洪灾频繁发生。最严重的一次是1998年，数十万公顷的良田被淹没，150多万人家园被毁。
为此党中央提出了“平堤行洪、退田还湖、移民建镇”的方针，共迁移农民22万户。使长江流域的湖泊水面又恢复到建国初期的水平。但是对湿地的恢复不是简单的退耕还湿地或建立自然保护区就能奏效的，在很大程度上还取决于湿地上、中游的水土保持情况，以及如何解决迁出民农民的生计问题。
分析某湿地生态系统恢复工程
2.为什么说“退耕还湖”是一项巨大的系统工程？实施这一工程面临的主要困难是什么？
1.当初人们为什么要围湖造田？
①解决粮食短缺问题；
②片面强调经济发展，没有认识到湖泊的巨大生态调节功能。
①因为退耕还湖不仅包括退耕地为湖区，还包括退耕后湖区上游以及湖区周围的生态环境保护工作；
②退耕还湖工程的主要困难是原耕地上居民的迁移后要解决迁出居民的生活和就业等问题。
3. 湿地恢复生态工程遵循什么原理？
协调与平衡原理、整体性原理
我国赤峰市元宝山矿区生态恢复工程：自20世纪60年代以来，该矿区建立了大中小型煤矿20余个，为此，共挤占耕地5500hm2，并造成了大量排土场、塌陷地和闲置地等类型的废弃地。
该地区在生态恢复改造工程中，采取了诸如围栏、排石整地、植树造林、种草等措施，仅用了三年多的时间就建立了草地750hm2，年产优质牧草4000吨以上；还建立了3处加工能力为8吨的饲料工厂及一处饲养场，进行肉牛的养殖和粪肥的利用。
分析某矿区废弃地生态恢复工程
1.在这一案例中，恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？
矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长，因此代之以适应性强，耐旱的灌木、草和树。
2.怎样合理地筹划养殖肉牛的数量？
首先要考虑到牧草的产量，以草定畜；从外地调运饲料要考虑饲养成本；更重要的是要考虑到土地对粪肥的承载力,以及对粪肥的加工或利用情况，要保持在承载力范围以内，以免养殖规模过大，粪肥数量巨大而造成新的污染。
3.矿区废弃地恢复生态工程遵循什么原理？
系统学和工程学原理、整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理
生态工程实例 主要依据的原理
农村综合发展性生态工程 物质循环再生原理、整体性原理、
物种多样性原理
小流域综合治理生态工程 整体性原理、协调与平衡原理、
系统学与工程学原理
大区域生态系统恢复工程 物种多样性原理、协调与平衡原理
湿地生态恢复工程 协调与平衡原理、整体性原理
矿区废弃地的生态恢复工程 系统学与工程学原理、整体性原理
城市环境生态工程 协调与平衡原理、整体性原理
课堂小结
一、概念检测
1. 生态工程建设需要因地制宜、多措并举。判断下列相关表述是否正确。
(1) 农村综合发展型生态工程实现了物质和能量的循环利用。( )
(2) 农村综合发展型生态工程的原理是一样 的，各地均可按相同的模式建设。 ( )
(3) 在湿地生态恢复工程中，建立缓冲带主要是为了减少人类的干扰。 ( )
(4) 在某矿区废弃地进行公园化建设时，需要考虑植被与土壤之间的协调。 ( )
×
×
√
√
课堂训练
2. 2017年，我国农业部启动了农业绿色发展行动，其中要求提高农作物秸杆的利用率。下 列对农作物秸秆处理不当的是 ( )
A. 过腹还田
B. 青贮、氨化处理
C. 田间焚烧，留灰做底肥
D. 利用作物秸秆培养蚯蚓
C
课堂训练
3. 城市生态工程是指用生态工程的方法对城市环境进行综合治理。下列措施，不符合城市生态工程建设基本原理的是 （ ）
A. 大力推广“环境友好技术”
B. 采用浮床工艺法等手段治理水污染
C. 分区建设工业区、居住区、生态绿地等
D. 用法律手段禁止汽车上路，严禁造纸厂、酒厂生产，以断绝污染的源头
D
课堂训练
4. 本章章首页所示的云南省红河州哈尼梯田，被盛赞为江河一森林一村寨一梯田四位一体的人与自然高度协调、可持续发展的生态系统， 是我国劳动人民创造的农耕文明奇观。在这里， 山顶是森林，可以涵养水源；山坡上是层层梯田；半山腰上建有村寨；山脚下有江河。近些年来，哈尼梯田部分地区试行稻一鱼一鸭生态种养模式， 将种稻、养鱼、养鸭相结合，取得显著经济效益。
（1 ）维持哈尼梯田这一生态系统可持续发展的关键是 （ ）
A. 层层的梯田 B.山顶的森林
C. 半山腰的村寨 D.山脚下的江河
（2 ）稻一鱼一鸭生态种养模式能提高经济效益的原因是 （ ）
A. 当地日照充足 B. 当地土壤条件好
C. 物质分层分级利用 D. 物质和能量循环利用
B
C
课堂训练
5. 下表显示某地哺乳动物和鸟类生存受到威胁的各主要原因及其比例。
（1 ）请根据这些数据绘制柱形图，横轴表示每类动物受威胁的原因，纵轴表示数值。
【答案】哺乳动物受到威胁的主要原因是丧失栖息地和偷猎；鸟类受到威胁的主要原因是丧失栖息地。
（2）分析这两类动物生存受到威胁的主要原因是什么。
课堂训练
第3节 生态工程
第4章 人与环境
问题探讨
在2008年北京奥运会的筹办过程中，奥林匹克森林公园是一个重要建设项目。公园所在地原来主要是普通村落和农田。2002年招标设计，2005年开工建设，2008年建成。公园建设坚持“绿色奥运”的理念，充分利用了原有地貌和植被，采用了营造近自然林系统、废物资源循环利用等多项生态技术。例如，公园的水系建设采用了雨水收集、污水利用、中水净化、智能化灌溉和生态防渗等环保技术。
讨论：
1.农田弃耕后，在自然状态下也可以演替为森林，为什么还要人工造林呢？
2.为什么要先做森林公园的整体设计再开工呢？
3.公园建设为什么要充分利用原有的地貌和植被，营造近自然林系统呢？
生态经济
主要是通过实行“循环经济”的原则，使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化。
生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。
生态工程
目的：遵循生态学规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。
特点：少消耗、多效益、可持续的工程体系。
奥森水域面积小且封闭、易污染、缺少完整食物链，因此水体容易发生富营养化，产生水华。为评估奥森主湖水体生态系统的状况，提出水质净化的有效措施，研究人员借助模型软件对公园水体生态系统进行了模拟研究。
设计思路：设置空白对照组（模型1：自然水域，无人工净水系统）和实验组（模型2：使用人工净水系统，进水口增加人工湿地），其他变量一致。模拟期限设定为5年。
模型1
模型2
根据图示比较模型1与模型2二者哪个生态系统的稳定性更高？
在模型1 的基础上加入底栖生物田螺建立了模型3,。田螺可以摄食有机碎屑、浮游生物、苔藓类植物。
模型3
模型2
1.模型2和模型3相比，哪种净水方式可持续性更强？
2.田螺加入后生态系统的稳定性如何变化？原因是什么？
模型4
为探究奥森主湖水体生态系统的物种配置对净水效果及可持续性的影响，研究人员将模型1当中的菹（zu）草置换为荷花建立模型4，菹草与苦草、水藓都是沉水植物，而荷花是挺水植物，它与苦草、水藓的生态位不同。
模型1
1.调整后的方案对该生态系统稳定性有何影响？
2.更换不同生态位的物种，对该生态系统的群落结构有何影响？
分析以上资料说明生态工程建设中进行物种配置需要注意哪些问题？
1. 建设之初对气候因素考虑不周，种植地块选择有误，导致珙桐种植失败。
2.对病虫害了解不足，园区大部分海棠和桧柏种植过近，导致苹果锈病在两者间越冬和繁殖。
3.放养了牛蛙，牛蛙的捕食性很强，大量本地生物被其捕食。
春
秋
夏
冬
“无废弃物农业”物质循环再生示意图
优点：
实现物质多级循环利用，废弃物资源化，减少污染。
有人说，过度从土地索取导致土地退化，是有些古文明中断的一个重要原因，我国几千年的农业发展没有出现这一问题，这是中华文明数千年延续不断的条件之一，你认同这一观点吗？
认同。
历史上美索不达米亚、小亚细亚等地居民毁林造田，使那里成为了不毛之地，而中华文明在“天人合一”、“道法自然”等生态智慧和“仁民爱物”“民胞物与”等生态伦理的指导下，生生不息、源远流长；
我国古代先民还依靠“无废弃物农业”保证了土壤的肥力，改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了土壤养分如氮、磷、钾及微量元素的循环利用，因此，几千年来，土地一直维持着生产能力。
1、尝试画出桑基鱼塘中的食物链。
2.桑基鱼塘应用了生态工程的哪些基本原理？
1、蚕粪、蔗叶进入鱼塘，经分解者作用后被植物利用。2、池塘养鱼要考虑不同鱼种的关系和鱼的数量。3、桑基鱼塘在设计时要考虑栽种作物与养殖动物的比例。4、桑基鱼塘中的生物组分通过合理布设，互利共存，实现了系统结构与功能的协调。
3、 当桑叶价格高，卖桑叶比卖鱼更合算时，当地农民会将蚕沙用作桑树的肥料，而不是喂鱼。由此可以看出，生态工程建设除了要考虑生态学、工程学原理，还需要关注什么？
5、系统学和工程学原理
（1）系统的结构决定功能原理
（2）系统整体性原理
课堂训练
一、概念检测
1. 生态工程遵循整体性、协调与平衡、物质循环再生、系统学和工程系等基本原理。判断下列相关表述是否正确。
（1）依据生态工程的物质循环再生原理，应该对垃圾进行焚烧处理。（ ）
（2）园林既能改善生态环境，又能提高社会和经济效益，体现了生态工程的整体性原理。（ ）
×
√
课堂训练
2. 建设人工湿地可将污水、污泥有控制地投放到人工建造的湿地上，主要利用了土壤、人工介质、微生物的作用对污水和污泥进行处理。下列叙述，不合理的是 （ ）
A. 合理搭配植物以提高系统的生物多样性
B. 尽量使用本地物种以减少外来物种入侵
C. 为提高能量传递效率增大引入湿地的污水总量
D. 选择合适的人工介质以利于好氧微生物的分解作用
C
北京郊区的某村是这方面的一个典型，该村实施了以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程:作物秸秆用来生产食用菌和同料(图a)；饲料用于喂养畜禽；人、畜类尿作为原料生产沼气；沼液用于水产养殖业；沼渣可用于为有机农产品—— “无公害荒菜”施肥和喂养畜禽，从而达到了物质利用的良性循环，缓解了农村“三料”(饲料、燃料、肥料)的缺乏问题，提高了土地产出水平；同时畜禽、鱼、谷物、饲料等加工品也可到市场上出售(图b)。总之，农业生态工程能创造多种劳动力就业机会，增加农民收入，开发可以更新的资源，减少环境污染。
生态工程实例
分析某村综合发展型生态工程
1、在这一案例中，主要运用了生态工程的哪些基本原理？
2. 这一生态系统的结构和功能有什么特点？
1、实现了物质的多级循环利用，减少了废物排放与环境污染；
2、实现了经济效益、社会效益和生态效益的全面提高；
3、实现了能量的多级利用，大大提高了能量的利用率。
我国黄河携带的大量泥沙，是许许多多小流域的水土流失积累在一起所致。据统计，我国水土流失面积约为1.85×106km2，每年土壤流失量约5×109t，给下游地区带来严重的水患。
我国陇南地区总结出了“九子登科”的治理模式：山顶戴帽子（封山育林），山腰系带子（还林还草，发挥林草拦蓄作用，减少径流），坡地修台子（坡耕地改梯田种植作物），地埂锁边子（地埂种植经济作物），荒地荒沟栽苗子（在荒山、荒沟、荒坡地建薪柴林），山脚种果子（果园），沟底穿靴子（修建坝、堤、拦蓄泥沙，减少山体的崩塌和滑坡），见缝插针钉扣子（利用零星地种果），秋田盖罩子（覆盖地膜等保土耕作措施）。
分析某小流域综合治理生态工程
1.小流域的综合治理，“综合”表现在哪些方面？
“综合”表现在不但注重通过还林、还草、筑坝等措施达到蓄水、降低土壤侵蚀的生态效果；还考虑如何提高人们的生活水平的经济效益。各种措施的结果是建立一个稳定、持久、高效的生态系统。
2.为什么要针对不同的地形采取不同的措施？这体现了生态工程的什么原理？
山顶土壤、气候条件恶劣，不宜蓄水，交通不便，改造成本高，适宜封山，依靠自然恢复力来恢复植被；山腰、荒地等土壤，虽然水分条件较好，但是仍不适宜种植农作物，对于这样的地方可自然恢复，也可人为种植适宜的林木、草或果树等，加快植被恢复速度.这样既能降低土壤侵蚀，又能创造一定的经济效益；对沟底而言，应建设堤坝系统，它可以蓄水和淤积土地，还能够减少山体的崩塌和滑坡；对坡地和山脚农田来说，土壤、水分条件良好，交通也较方便，土地生产力高，适宜种植农作物来解决人们的粮食和收入等问题，但是在坡地上要水平梯田种植，以减少水土流失。根据不同的地形采取不同的措施，既要考虑到生态效益，又要考虑到人们的生活和收入问题，这体现了生态工程协调与平衡、整体性原理。
3.这一模式在其他小流域能够照搬吗？
不能照搬. 要因地制宜地进行生态工程建设，不同气候带、不同自然条件和不同经济发展水平的地区，其生态工程的模式应各具特色。
据统计，1999年我国有沙漠化土地2.67×106km2，其中由于人类农事活动的不当而引起的荒漠化面积，就有近9×105km2。这些荒漠主要分布在西北地区。科学家的研究表明，造成荒漠化的因素及其影响力的大小依次为过度樵采（32%），过度放牧（30%），盲目开垦（27%），不合理利用水资源（9.6%），其他（1.4%）。
为了控制荒漠化的发展和水土流失，改善生态环境，提高人民的生活水平，我国实施了一系列森林和草原植被恢复的生态工程，水土保持的生态工程等，如退耕还林还草生态工程，防沙治沙生态工程，三北防护林生态工程等等。
分析某大区域生态系统恢复工程
这一工程横跨多个省区，根据协调与平衡原理和生物多样性原理，不同地区在造林设计上应当注意什么问题？
首先应考虑树种生态适应性问题，种植适宜品种，宜林则林，宜灌则灌，宜草则草；
其次要考虑树种多样性，保证防护林体系的稳定性；不同地区应根据当地情况采取不同策略，如条件恶劣地区应该结合自然恢复力，而农区的防护林中农田防护林网可能占较大比重。
鄱阳湖的吞吐水量可以占到长江总水量的15%，是很重要的一类湿地。但是由于人类的围湖造田，使其面积从上个世纪50年代的5100km2缩小到90年代的3900km2。鄱阳湖面积的缩小使长江的蓄洪能力缩减了4.5×109m3,湖区洪灾频繁发生。最严重的一次是1998年，数十万公顷的良田被淹没，150多万人家园被毁。
为此党中央提出了“平堤行洪、退田还湖、移民建镇”的方针，共迁移农民22万户。使长江流域的湖泊水面又恢复到建国初期的水平。但是对湿地的恢复不是简单的退耕还湿地或建立自然保护区就能奏效的，在很大程度上还取决于湿地上、中游的水土保持情况，以及如何解决迁出民农民的生计问题。
分析某湿地生态系统恢复工程
2.为什么说“退耕还湖”是一项巨大的系统工程？实施这一工程面临的主要困难是什么？
1.当初人们为什么要围湖造田？
①解决粮食短缺问题；
②片面强调经济发展，没有认识到湖泊的巨大生态调节功能。
①因为退耕还湖不仅包括退耕地为湖区，还包括退耕后湖区上游以及湖区周围的生态环境保护工作；
②退耕还湖工程的主要困难是原耕地上居民的迁移后要解决迁出居民的生活和就业等问题。
3. 湿地恢复生态工程遵循什么原理？
协调与平衡原理、整体性原理
我国赤峰市元宝山矿区生态恢复工程：自20世纪60年代以来，该矿区建立了大中小型煤矿20余个，为此，共挤占耕地5500hm2，并造成了大量排土场、塌陷地和闲置地等类型的废弃地。
该地区在生态恢复改造工程中，采取了诸如围栏、排石整地、植树造林、种草等措施，仅用了三年多的时间就建立了草地750hm2，年产优质牧草4000吨以上；还建立了3处加工能力为8吨的饲料工厂及一处饲养场，进行肉牛的养殖和粪肥的利用。
分析某矿区废弃地生态恢复工程
1.在这一案例中，恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？
矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长，因此代之以适应性强，耐旱的灌木、草和树。
2.怎样合理地筹划养殖肉牛的数量？
首先要考虑到牧草的产量，以草定畜；从外地调运饲料要考虑饲养成本；更重要的是要考虑到土地对粪肥的承载力,以及对粪肥的加工或利用情况，要保持在承载力范围以内，以免养殖规模过大，粪肥数量巨大而造成新的污染。
3.矿区废弃地恢复生态工程遵循什么原理？
系统学和工程学原理、整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理
生态工程实例 主要依据的原理
农村综合发展性生态工程 物质循环再生原理、整体性原理、
物种多样性原理
小流域综合治理生态工程 整体性原理、协调与平衡原理、
系统学与工程学原理
大区域生态系统恢复工程 物种多样性原理、协调与平衡原理
湿地生态恢复工程 协调与平衡原理、整体性原理
矿区废弃地的生态恢复工程 系统学与工程学原理、整体性原理
城市环境生态工程 协调与平衡原理、整体性原理
课堂小结
一、概念检测
1. 生态工程建设需要因地制宜、多措并举。判断下列相关表述是否正确。
(1) 农村综合发展型生态工程实现了物质和能量的循环利用。( )
(2) 农村综合发展型生态工程的原理是一样 的，各地均可按相同的模式建设。 ( )
(3) 在湿地生态恢复工程中，建立缓冲带主要是为了减少人类的干扰。 ( )
(4) 在某矿区废弃地进行公园化建设时，需要考虑植被与土壤之间的协调。 ( )
×
×
√
√
课堂训练
2. 2017年，我国农业部启动了农业绿色发展行动，其中要求提高农作物秸杆的利用率。下 列对农作物秸秆处理不当的是 ( )
A. 过腹还田
B. 青贮、氨化处理
C. 田间焚烧，留灰做底肥
D. 利用作物秸秆培养蚯蚓
C
课堂训练
3. 城市生态工程是指用生态工程的方法对城市环境进行综合治理。下列措施，不符合城市生态工程建设基本原理的是 （ ）
A. 大力推广“环境友好技术”
B. 采用浮床工艺法等手段治理水污染
C. 分区建设工业区、居住区、生态绿地等
D. 用法律手段禁止汽车上路，严禁造纸厂、酒厂生产，以断绝污染的源头
D
课堂训练
4. 本章章首页所示的云南省红河州哈尼梯田，被盛赞为江河一森林一村寨一梯田四位一体的人与自然高度协调、可持续发展的生态系统， 是我国劳动人民创造的农耕文明奇观。在这里， 山顶是森林，可以涵养水源；山坡上是层层梯田；半山腰上建有村寨；山脚下有江河。近些年来，哈尼梯田部分地区试行稻一鱼一鸭生态种养模式， 将种稻、养鱼、养鸭相结合，取得显著经济效益。
（1 ）维持哈尼梯田这一生态系统可持续发展的关键是 （ ）
A. 层层的梯田 B.山顶的森林
C. 半山腰的村寨 D.山脚下的江河
（2 ）稻一鱼一鸭生态种养模式能提高经济效益的原因是 （ ）
A. 当地日照充足 B. 当地土壤条件好
C. 物质分层分级利用 D. 物质和能量循环利用
B
C
课堂训练
5. 下表显示某地哺乳动物和鸟类生存受到威胁的各主要原因及其比例。
（1 ）请根据这些数据绘制柱形图，横轴表示每类动物受威胁的原因，纵轴表示数值。
【答案】哺乳动物受到威胁的主要原因是丧失栖息地和偷猎；鸟类受到威胁的主要原因是丧失栖息地。
（2）分析这两类动物生存受到威胁的主要原因是什么。
课堂训练