4.3.2生态工程的实例和发展前景课件(共25张PPT)2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修2

(共25张PPT)
第三节 生态工程
生态工程的实例和发展前景
一、生态工程的实例
生态工程建设的宗旨：根据当地的实际条件，因地制宜地进行。
生态工程的实例
农村综合发展型生态工程
湿地生态恢复工程
矿区废弃地的生态恢复工程
(1)问题:
建立农村综合发展型生态工程
人多地少，资源有限
(2)对策:
(3)案例:
北京郊区的某村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。
实例1：农村综合发展型生态工程
【思考·讨论】分析某村综合发展型生态工程
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饲料；
饲料用于喂养畜禽；人、畜粪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—“无公害蔬菜”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。
思考1：这一案例中，主要运用了生态工程的哪些基本原理？
自生
循环
整体
有效选择畜、鱼等多种生物组成并合理布设
——________原理
作物→粮食、秸秆→人、畜食用→粪便残渣→沼气池→农田→作物。 ——________原理
利用自然生态系统中的成分，增加了就业和经济收入，解决了社会问题。 ——_________原理
讨论2．该生态系统的结构有什么特点？
讨论3．该生态系统的功能有哪些特点？
这一生态系统的结构齐全，包括生产（植物）， 消费者（禽、畜、鱼）， 分解者（微生物）以及非生物的物质和能量，各组分搭配合理，紧密联系形成一个有序整体。
该生态系统实现了物质循环再生，能量多级利用，减少了废物排放和环境污染，提高了能量利用率。
讨论4.这一生态工程有哪些值得借鉴的做法？
该案例的特点是以沼气工程为核心，农林牧副渔各业全面发展，增加了劳动就业机会，促进经济发展，同时又降低环境污染，促进了农村的可持续发展。
(1)问题:
湿地缩小、环境污染、生物资源过度利用等，导致湿地生态系统严重退化。
(2)对策:
采用工程学和生态学措施相结合的方法，使受到干扰的湿地得以恢复。
在湿地的周围，还应建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。
实例2：湿地生态恢复工程
【补充】点源和非点源污染
是指能够找到具体污染来源的污染，如下水道、工厂排污口等。
是指不能准确确定污染发源地的污染，如农田施用农药、化肥对地表和地下水造成的污染。
点源污染：
非点源污染：
循环
协调
自生
(3)湿地生态恢复工程应用的原理
废水等污染物的处理 ——______原理
根据原湿地中物种的分布情况引入动植物
——______原理
建立缓冲带，减少人类的干扰、依靠其自然演替等机制恢复其生态功能 ——______原理
(4)案例:
厦门筼筜湖生态恢复
1982年：整治周边企业，解决重金属等有毒物质的排放问题
20世纪90年代：引潮入湖、输送新鲜海水、西水东调
进入21世纪：清挖湖底淤泥，沿湖修建驳岸、导流堤及环湖林荫步行道等
实例3.矿区废弃地生态恢复工程
①问题
②对策
a.造成山体、土壤和植被，及至整个地区生态系统的破坏。
b.矿区极端恶劣的土地条件，会阻碍植被的生长。
c.规模巨大的采矿业，不仅会对土地景观造成巨大的影响，还可能产生严重的重金属污染。
人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等。其中，关键在于植被恢复，以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。
(3)利用的原理:
自生
协调
整体
人工进行地表覆盖、植被恢复 ——_______原理
搞好矿区经济的同时，实现自然生态系统的恢复
——_______原理
根据环境引入当地土著物种 ——_______原理
③案例：赤峰市元宝山矿区生态恢复工程
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。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3年多的时间，就建立了草地750 hm2，年产优质牧草4000t以上；还建立了 3处加工能力为8t的饲料工厂及一处饲养场，进行肉牛的养殖和粪肥的利用。
在肯定生态工程的作用，特别是看到它在恢复、重建受损生态环境方面可发挥重要作用的同时，不要忘记大自然固有的强大的生态恢复力量，更不能误认为只要有了生态工程，就可以走“先污染、破坏，后治理”的老路。
二、生态工程的发展前景
1.我国的不足
（1）缺乏定量化模型的指导，难以像“精确农业”那样设计出标准化、易操作的生态工程样板。
（2）有些设计缺乏高科技含量。
（3）生态系统的调控尚缺乏及时准确的监测技术的支持。
（4）缺乏理论指导。
2.我国目前面临的生态危机
我国目前面临的生态危机，已经不单纯是环境污染问题，而是与人口激增、环境与资源破坏、能源短缺等问题结合在一起的“并发症”。解决这些问题，不但要重视对生态环境的保护，更要注重与经济、社会效益的结合，需要生态工程发挥作用。
3.对生态工程治理应持有的态度
我国党和政府高度重视生态文明建设，在党的十九大报告中，首次把美丽中国作为建设社会主义现代化强国的重要目标，对生态文明建设提出了一系列新思想、新目标、新要求和新部署，为建设美丽中国提供了指导方针和行动指南。
中华民族传承古老的天人合一理念，在发展中尊重自然、顺应自然、保护自然。今天，古老的智慧融合了现代科学成就，生态工程的发展和应用，将在建设美丽中国的过程中大有作为。
未来的人民，无论在乡村，还是在城市，都一定能“望得见山，看得见水，记得住乡愁”。
总结概述。并运用术语回答
思维训练
生命是什么？这是一个古老又充满哲理的问题。概括、总结从细胞到生态系统多层次生命系统的共同特征，对你认识生命的本质会有帮助。这个活动，需要你综合运用已经学过的内容，甚至需要查找资料获取更多信息，并用准确的术语表达。
1.生命系统的结构。与一般的非生命系统相比，生命系统的复杂程度更高。生命 系统尽管结构复杂，但都是由各个组成部分 构成的统一的、有序的整体。生命系统的结构特征是______________________________________________ 。
开放性、复杂性、有序性、动态性、整体性
总结概述。并运用术语回答
思维训练
2.生命系统的功能。生命系统不断从外界环境获取物质或能量，形成新的组织结构，也不断排出物质、散失热能等等。细胞能形成新细胞，个体能产生新个体。生命系统的功能特点是__________________________ 。
能与环境进行物质和能量的交换以维持自身的有序性，进行“自我更新”；细胞和个体等生命系统还能进行“自我复制”
总结概述。并运用术语回答
思维训练
3.生命系统与环境的关系。任何生命系统都不能孤立地存在，而是与其他生物，包括同种和不同种的生物，紧密联系在一起的，同时又依存于非生物环境。从生态的视角看，生命系统 。
依存于环境，也能适应环境、影响环境
4.生命系统的历史。分析生命系统的由来，追寻生命系统的历史，也是理解生命是什么的关键。从历史的角度看，生命系统 ____________________________________________________。
由最原始、最简单的生命进化而来，凝聚着漫长的进化史
练习与应用
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
( )
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
4.莱茵河是欧洲大陆的一条大河，流经多个国家，曾是流域内几千万人的饮用水水源，也是鲑鱼等洄游性鱼的洄游河流。第二次世界大战以后， 伴随经济的快速发展，过度捕捞、河道的渠化、 工业污水的排放、繁忙的内河航运等人类活动导致莱茵河的水质严重恶化，因河道裁弯取宜，鱼类洒游受阻等问题日趋严重。
(1 )针对上述问题，列举莱茵河的治理要解决哪些方面的问题。
要解决过度捕捞、河道的渠化、工业污水的排放、繁忙的内河航运等人类活动带来的水质严重恶化等问题。要协调经济和社会发展与生态环境保护之间的关系。
严格控制流域内的污水排放并对污水进行净化处理;拆除不合理的航道、灌溉和防洪工程；保护植被、加强绿化、恢复生态；保护洄游鱼类、保护鱼类产卵场、控制鱼类捕捞量；等等。
(2)莱茵河流域管理委员会和沿河国家于 1987年提出了重塑莱茵河的生态修复计划，查阅资料，了解该计划的设计思路。
(3) 查阅最新进展，了解莱茵河的生态现状。
(4 )谈谈莱茵河治理给你的启发。
提示：一方面可以从人们对污染治理的观念转变，制订科学的治理方案，加强国际合作与公众参与等角度来谈；另一方面可以将菜茵河的治理与我国在河流治理方面的典型案例进行对比分析，并提出合理化建议等。