生态工程的基本原理
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课件33张PPT。生态工程的基本原理本专题题图寓意： 干裂的土地，赤红的荒山，意味着不断恶化的 ，幼苗的上方是蔚蓝的地球，地球似乎化作一滴甘露，滋润着大地；幼苗又可寓意为 工程，虽然柔弱，却顽强地支撑着地球；地球和幼苗组合和谐，象征着希望。生态环境生态 人类应用生态学、工程学、系统学、经济学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，对已破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境和谐发展。生态工程的概念：资料分析1：一九九八年的洪水1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？
关注生态工程建设 资料1：提示：根本原因：长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养和水土保持功能急剧降低，造成大量泥沙淤积河道；中游围湖造田、乱占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。
直接原因：1998年度的罕见降雨。但这也与全球温室气体排放量增加而导致的温度升高、气候异常有关。解决长江洪水泛滥的措施有：以生物措施为主，结合工程措施，提高森林覆盖率；“退耕还湖”和改革不合理耕作方式等。
在进行生态工程建设时，要考虑到怎样解决农村（尤其是湖区或山区的迁出人员）的能源来源问题以及如何提高农民的经济收入。
2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？ 传统的经济发展模式不注重生态环境的保护，没有考虑生态成本，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。讨论:资料分析2:资料分析2: “石油农业” 把农业生产这一复杂的生物过程，变成了简单的机械过程和化学过程。由于其投入高，产出也高，对粮食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用，但同时它所产生的废弃物和有害物质的数量也很庞大，大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日益严重的农产品污染和环境污染等问题。1.你对“石油农业”是如何理解的？讨论: 对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术，就能进行回收和循环利用，这样不但能减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。因此污染物是放错了地方没有被利用的资源。 3.如何理解“污染物是放错地方的资源”这句话？ 在不同的国家有不同的改进措施。例如，在我国，人多地少，应该大力发展生态农业。具体措施包括：可以根据田间作物的需要适量施用高效、低毒、低残留的农药，多施有机肥，提高作物对水、肥等资源的利用效率，对作物秸秆和畜禽粪便进行再利用，实现物质的多级利用等等。一方面要不断提高土地的产出水平；另一方面要减少农业活动对环境的污染，促进社会的可持续发展。4.石油农业的生产模式应当怎样改进？ 主要是通过实行“____________”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的___________，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是_____________。生态经济 循环经济 生态工程 生产原料 无废弃物农业二、生态工程所遵循的基本原理人类食品饲料与垫料人类食品人粪尿作物残留N、P、K等1.物质循环再生原理 地球上的物质能够在各类生态系统中，进行区域小循环和全球地质大循环，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。而没有物质循环的系统，就会产生废弃物，造成环境污染，并最终影响到系统的稳定和发展。(1)为什么樟子松林的松毛虫会肆虐，几十亿株杨树会毁于一旦？为什么珊瑚礁区却能够在养分稀少的深海中，保持着很高的生物多样性？资料分析 纯樟子松林、杨树林的生物多样性低，食物链短而单调，缺少松毛虫、天 牛的天敌，而成片单一的林木又为其提 供了丰富的食物来源，因而导致了树林 的毁坏。
珊瑚礁区的生物多样性高，食物链复杂，不同的生物占据了不同的时间位、空 间位和资源位，因而充分利用了珊瑚礁生 态系统的环境。例如，氮、磷等养分就能 够在该区生物体间充分地循环利用而很少 流出系统外。 (2)从上面正面和反面的实例，你能得出怎样的结论？ 只有保持生态系统较高的生物多样性，才能保证生态系统的稳定和平衡。2. 物种多样性原理 物种越丰富，生态系统的抵抗力稳定性越高3、协调与平衡原理----需要考虑环境承载力即环境容纳量资料分析：
1。从协调与平衡原理出发，想一想，在我国西北地区进行防护林建设时，应选择哪些树种？如果在该地区发展畜牧养殖业，你认为应该注意什么问题？
几种西北地区特别适宜树种的介绍
（1）沙棘，俗称“酸柳”、“酸刺”、“黑刺
（2）山杏，主要指西伯利亚杏， （3）刺槐，
（4）锦鸡儿（又称拧条）， （5）杜梨
（6）沙枣 （7）合欢 （8）臭椿 西北畜牧养殖应该注意牲畜数量不能超过草地的承载量。针对公共草地的过度放牧问题，应该实行草地承包，调动个人的管理积极性，减少过度放牧现象；另外，可以在有条件的地方，人工种植牧草，增加牧草产量。4. 整体性原理整体指社会——经济——自然复合成的巨大系统自然——社会——经济复合系统生产成本消费效益经济系统政策管 理科学文化社会系统微生物植物自然系统动物非生物的因素5. 系统学和工程学原理（1）系统的结构决定功能原理运用：改善和优化生态系统的结构例：桑基鱼塘模式（2）系统整体性原理 系统各组分之间要有适当的比例关系，只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并且实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+1>2”。豆科作物和固氮菌的共生 思考与探究：3.桑基鱼塘分布在我国长江三角洲、珠江三角洲一带的水乡，是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程。试分析桑基鱼塘的物质和能量流动途径。
1、物质循环再生原理2、物种多样性原理3、协调与平衡原理4、整体性原理5、系统学和工程学原理小结：（1）系统的结构决定功能原理（2）系统整体性原理一.关注生态工程建设二.生态工程所遵循的基本原理练一练1.人类设计生态工程的根本目标是
A．促进自然界良性循环的前提下，达到生态效益与经济效益的同步发展
B．促进自然界良性循环的前提下，防治环境污染，提高经济效益
C．防治环境污染，达到生态效益与经济效益的同步发展
D．促进自然界良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防治环境污染，达到生态效益与经济效益的同步发展√ 2.（多选）我们的祖先实施的“无废弃物农业”，使我国的土壤维持了几千年的肥力，其实这种模式就是生态工程最早和最生动的模式，这种模式的诀窍在于( )
A．积极种植能够固氮的豆科植物
B．收集一切可能的有机物
C．采集某种特殊植物，将其根茎叶加水一起捣碎榨汁，作为肥料
D．采用堆肥和沤肥等多种方法，把有机物转变为有机肥料 √√√
关注生态工程建设 资料1：提示：根本原因：长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养和水土保持功能急剧降低，造成大量泥沙淤积河道；中游围湖造田、乱占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。
直接原因：1998年度的罕见降雨。但这也与全球温室气体排放量增加而导致的温度升高、气候异常有关。解决长江洪水泛滥的措施有：以生物措施为主，结合工程措施，提高森林覆盖率；“退耕还湖”和改革不合理耕作方式等。
在进行生态工程建设时，要考虑到怎样解决农村（尤其是湖区或山区的迁出人员）的能源来源问题以及如何提高农民的经济收入。
2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？ 传统的经济发展模式不注重生态环境的保护，没有考虑生态成本，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。讨论:资料分析2:资料分析2: “石油农业” 把农业生产这一复杂的生物过程，变成了简单的机械过程和化学过程。由于其投入高，产出也高，对粮食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用，但同时它所产生的废弃物和有害物质的数量也很庞大，大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日益严重的农产品污染和环境污染等问题。1.你对“石油农业”是如何理解的？讨论: 对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术，就能进行回收和循环利用，这样不但能减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。因此污染物是放错了地方没有被利用的资源。 3.如何理解“污染物是放错地方的资源”这句话？ 在不同的国家有不同的改进措施。例如，在我国，人多地少，应该大力发展生态农业。具体措施包括：可以根据田间作物的需要适量施用高效、低毒、低残留的农药，多施有机肥，提高作物对水、肥等资源的利用效率，对作物秸秆和畜禽粪便进行再利用，实现物质的多级利用等等。一方面要不断提高土地的产出水平；另一方面要减少农业活动对环境的污染，促进社会的可持续发展。4.石油农业的生产模式应当怎样改进？ 主要是通过实行“____________”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的___________，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是_____________。生态经济 循环经济 生态工程 生产原料 无废弃物农业二、生态工程所遵循的基本原理人类食品饲料与垫料人类食品人粪尿作物残留N、P、K等1.物质循环再生原理 地球上的物质能够在各类生态系统中，进行区域小循环和全球地质大循环，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。而没有物质循环的系统，就会产生废弃物，造成环境污染，并最终影响到系统的稳定和发展。(1)为什么樟子松林的松毛虫会肆虐，几十亿株杨树会毁于一旦？为什么珊瑚礁区却能够在养分稀少的深海中，保持着很高的生物多样性？资料分析 纯樟子松林、杨树林的生物多样性低，食物链短而单调，缺少松毛虫、天 牛的天敌，而成片单一的林木又为其提 供了丰富的食物来源，因而导致了树林 的毁坏。
珊瑚礁区的生物多样性高，食物链复杂，不同的生物占据了不同的时间位、空 间位和资源位，因而充分利用了珊瑚礁生 态系统的环境。例如，氮、磷等养分就能 够在该区生物体间充分地循环利用而很少 流出系统外。 (2)从上面正面和反面的实例，你能得出怎样的结论？ 只有保持生态系统较高的生物多样性，才能保证生态系统的稳定和平衡。2. 物种多样性原理 物种越丰富，生态系统的抵抗力稳定性越高3、协调与平衡原理----需要考虑环境承载力即环境容纳量资料分析：
1。从协调与平衡原理出发，想一想，在我国西北地区进行防护林建设时，应选择哪些树种？如果在该地区发展畜牧养殖业，你认为应该注意什么问题？
几种西北地区特别适宜树种的介绍
（1）沙棘，俗称“酸柳”、“酸刺”、“黑刺
（2）山杏，主要指西伯利亚杏， （3）刺槐，
（4）锦鸡儿（又称拧条）， （5）杜梨
（6）沙枣 （7）合欢 （8）臭椿 西北畜牧养殖应该注意牲畜数量不能超过草地的承载量。针对公共草地的过度放牧问题，应该实行草地承包，调动个人的管理积极性，减少过度放牧现象；另外，可以在有条件的地方，人工种植牧草，增加牧草产量。4. 整体性原理整体指社会——经济——自然复合成的巨大系统自然——社会——经济复合系统生产成本消费效益经济系统政策管 理科学文化社会系统微生物植物自然系统动物非生物的因素5. 系统学和工程学原理（1）系统的结构决定功能原理运用：改善和优化生态系统的结构例：桑基鱼塘模式（2）系统整体性原理 系统各组分之间要有适当的比例关系，只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并且实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+1>2”。豆科作物和固氮菌的共生 思考与探究：3.桑基鱼塘分布在我国长江三角洲、珠江三角洲一带的水乡，是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程。试分析桑基鱼塘的物质和能量流动途径。
1、物质循环再生原理2、物种多样性原理3、协调与平衡原理4、整体性原理5、系统学和工程学原理小结：（1）系统的结构决定功能原理（2）系统整体性原理一.关注生态工程建设二.生态工程所遵循的基本原理练一练1.人类设计生态工程的根本目标是
A．促进自然界良性循环的前提下，达到生态效益与经济效益的同步发展
B．促进自然界良性循环的前提下，防治环境污染，提高经济效益
C．防治环境污染，达到生态效益与经济效益的同步发展
D．促进自然界良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防治环境污染，达到生态效益与经济效益的同步发展√ 2.（多选）我们的祖先实施的“无废弃物农业”，使我国的土壤维持了几千年的肥力，其实这种模式就是生态工程最早和最生动的模式，这种模式的诀窍在于( )
A．积极种植能够固氮的豆科植物
B．收集一切可能的有机物
C．采集某种特殊植物，将其根茎叶加水一起捣碎榨汁，作为肥料
D．采用堆肥和沤肥等多种方法，把有机物转变为有机肥料 √√√