生态工程的原理

1、你觉得本专题题图有什么寓意你觉得本专题题图有什么寓意? ? 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。环境生态工程的概念：生态工程的概念： 人类应用人类应用 等学科的基本原理等学科的基本原理和方法，通过和方法，通过 ，对已，对已破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环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，从而提高生态系统的生产力，从而 生态学和系统学生态学和

2、系统学系统设计、调控和技术组装系统设计、调控和技术组装促进人类社会和自然环境和谐发展促进人类社会和自然环境和谐发展 2概念理解概念理解: 涉及的学科涉及的学科: 生态学、系统学生态学、系统学 方法和手段有方法和手段有: 系统的设计调控和技术组装系统的设计调控和技术组装 目的是目的是: 防止环境污染，达到经济效益和生态经济效益同防止环境污染，达到经济效益和生态经济效益同步发展步发展 最终促进人类社会和自然环境的和谐发展最终促进人类社会和自然环境的和谐发展生态工程建设目的：生态工程建设目的： 遵循自然界遵循自然界物质循环物质循环的规律，充分发的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止挥资源的生产潜力，防

3、止环境污染环境污染，达到，达到经济效益经济效益和和生态效益生态效益的同步发展。的同步发展。 与传统的工程相比，生态工程是与传统的工程相比，生态工程是一类一类少消耗少消耗、多效益多效益、可持续可持续的工程的工程体系。体系。（一）关注生态工程建设（一）关注生态工程建设1.导致导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？年长江洪水泛滥的主要原因是什么？2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？讨论讨论: :【“关注生态工程建设关注生态工程建设”资料分析资料分析1】 资料分析资料分析1-长江洪水长江洪水 1.导致导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？

4、年长江洪水泛滥的主要原因是什么？ 根本原因：根本原因： 长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养和水土保持功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造田、乱占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。急剧减少。 直接原因：直接原因： 1998年度的罕见降雨。但这也与全球温室气体排年度的罕见降雨。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。放量增加而导致的温度升高、气候异常有关。 2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？

5、问题？ 传统的经济发展模式不注重生态环境的保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。大的生态环境破坏为代价。（一）关注生态工程建设（一）关注生态工程建设1.你对你对“石油农业石油农业”是如何理解的？是如何理解的？2.“石油农业石油农业”的生产模式应当怎样改进？的生产模式应当怎样改进？讨论讨论: :2经济的不当发展对环境的破坏实例经济的不当发展对环境的破坏实例 （1）石油农业）石油农业” ？ “石油农业石油农业”大量使用化肥、农药和机械的生产方式，因大量使用化肥、农药和机械的生产方式，因对石油等能源有高度

6、的依赖性而得名。对石油等能源有高度的依赖性而得名。 理解：理解： a它把农业生产这一复杂的生物过程，变成了简单的机械它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。过程和化学过程。 b优点优点:由于其投入高，产出也高，对粮食安全保障和提高由于其投入高，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，人民生活水平起到了巨大的作用， c缺点：它所产生的废弃物和有害物质的数量很庞大，大缺点：它所产生的废弃物和有害物质的数量很庞大，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。益严重

7、的农产品污染和环境污染等问题。 石油农业的生产模式应当怎样改进石油农业的生产模式应当怎样改进 (1)一方面要不断提高土地的产出水平；一方面要不断提高土地的产出水平； (2)另一方面要减少农业活动对环境的污染，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。促进社会的可持续发展。 实施的具体措施包括：可以根据田间作物实施的具体措施包括：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

8、级利用，等等。行再利用，实现物质的多级利用，等等。 什么是污染物？什么是污染物？ 污染物是放错地方的资源污染物是放错地方的资源 对环境造成危害的污染物，采用一定的措对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术，就能够进行回收和循环利用，施和技术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而且提高了这样不但能够减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。例资源的利用效率，减少了资源的浪费。例如，对废污水中的重金属或氮、磷等养分如，对废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。因此说污染物是就可以进行回收再利用。因此说污染物是放错了地方没有被利用的资源。放错了地方没

9、有被利用的资源。 主要是通过实行主要是通过实行“ ”原则，原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统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或者另一个系统的 ，从而实现废弃，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物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是一是 。生态经济生态经济 循环经济循环经济 生产原料生产原料 生态工程生态工程 （二）生态工程所遵循的基本原理（二）生态工程所遵循的基本原理是我国古代传统是我国古代传统农业的辉煌成就农业的辉煌成就之一，也是生态之一，也是生态工程最早和最生工程最早和最生动的一种模式。动的一种模式。无废弃物农业无废弃物农业（二）

10、生态工程所遵循的基本原理（二）生态工程所遵循的基本原理1 1、物质循环再物质循环再生原理生原理生态系统中生态系统中, 生物借助能量的不生物借助能量的不停流动停流动, 一方面不断地从自然界一方面不断地从自然界摄取物质并合成新的物质摄取物质并合成新的物质, 另一另一方面又随时分解为原来的简单方面又随时分解为原来的简单物质物质, 即所谓即所谓“再生再生”, 重新被重新被系统中的生产者植物所吸收利系统中的生产者植物所吸收利用用, 进行着不停顿的物质循环进行着不停顿的物质循环（二）生态工程所遵循的基本原理（二）生态工程所遵循的基本原理遇虫害而死的樟子松资料分析讨论：资料分析讨论：1.1.为什么樟子松林的

11、松毛为什么樟子松林的松毛虫会肆虐，几十亿株杨树虫会肆虐，几十亿株杨树会毁于一旦？会毁于一旦？纯樟子松林、杨树林的生物纯樟子松林、杨树林的生物多样性低，食物链短而单调，多样性低，食物链短而单调，缺少松毛虫、天牛的天敌，缺少松毛虫、天牛的天敌，而成片单一的林木又为其提而成片单一的林木又为其提供了丰富的食物来源，因而供了丰富的食物来源，因而会导致了树林的毁坏会导致了树林的毁坏。（二）生态工程所遵循的基本原理（二）生态工程所遵循的基本原理遇虫害而死的樟子松2 2、物种多样性原、物种多样性原理理 物种越丰富，生态系统物种越丰富，生态系统的抵抗力稳定性越高的抵抗力稳定性越高（二）生态工程所遵循的基本原理（

12、二）生态工程所遵循的基本原理2 2、物种多样性原、物种多样性原理理珊瑚礁区的生物多样性高，珊瑚礁区的生物多样性高，食物链复杂，不同的生物占食物链复杂，不同的生物占据了不同的时间位、空间位据了不同的时间位、空间位和资源位，因而充分利用了和资源位，因而充分利用了珊瑚礁生态系统的环境。例珊瑚礁生态系统的环境。例如，氮、磷等养分就能够在如，氮、磷等养分就能够在该区生物体间充分地循环利该区生物体间充分地循环利用而很少流出系统外。用而很少流出系统外。2.从上面正面和反面的实例，你能得出怎样的结从上面正面和反面的实例，你能得出怎样的结论？你认为生物多样性的破坏有人为因素吗？论？你认为生物多样性的破坏有人为因

13、素吗？资料分析讨论：资料分析讨论：物种多样性原理物种多样性原理抵抗力稳定性：抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰使自身结生态系统抵抗外界干扰使自身结构功能维持原状的能力。构功能维持原状的能力。 生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自动调节能力就越小，抵抗力就越低；反之，抵自动调节能力就越小，抵抗力就越低；反之，抵抗力就越高。抗力就越高。物种多，复杂生态系统抵抗力稳定性高物种多，复杂生态系统抵抗力稳定性高抵抗力很强抵抗力很强抵抗力较弱抵抗力较弱（二）生态工程所遵循的基本原理（二）生态工程所遵循的基本原理资料分析讨论：资料分析讨论：水葫芦泛滥对生态系统造成影响

14、水葫芦泛滥对生态系统造成影响（二）生态工程所遵循的基本原理（二）生态工程所遵循的基本原理3 3、协调与平衡原理、协调与平衡原理-需要考虑环境承载力（环境容纳量），以及生需要考虑环境承载力（环境容纳量），以及生物与环境的适应物与环境的适应讨论：讨论： 从协调与平衡原理出从协调与平衡原理出发，想一想，在我国西发，想一想，在我国西北地区进行防护林建设北地区进行防护林建设时，应选择哪些特征的时，应选择哪些特征的树种？如果在该地区发树种？如果在该地区发展畜牧养殖业，你认为展畜牧养殖业，你认为应该注意什么问题？应该注意什么问题？4 4、整体性原理整体性原理整体指社会整体指社会- -经济经济- -自然复合成

15、的巨大系统自然复合成的巨大系统例：林业工程例：林业工程建设中的问题建设中的问题一方面号召农民种树，另一方面号召农民种树，另一方面要考虑农民的生活一方面要考虑农民的生活问题问题5 5、系统学和工程学原理、系统学和工程学原理（1 1）系统的结构决定功能原理）系统的结构决定功能原理运用：改善和优运用：改善和优化生态系统的结化生态系统的结构构例：桑基鱼塘模式例：桑基鱼塘模式5 5、系统学和工程学原理、系统学和工程学原理（二）生态工程所遵循的基本原理（二）生态工程所遵循的基本原理（2 2）系统整体性原理）系统整体性原理 你能举出系统整体功系统整体功能大于部分之和的能大于部分之和的例子例子吗吗? ? 系统

16、各组分之间要有适系统各组分之间要有适当的比例关系，只有这样才当的比例关系，只有这样才能顺利完成能量、物质、信能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并且实息等的转换和流通，并且实现总体功能大于各部分之和现总体功能大于各部分之和的效果，即的效果，即“1+12”1+12”。珊瑚礁珊瑚礁“白化白化”豆科作物和固氮菌的共生豆科作物和固氮菌的共生物质循环再生原理物质循环再生原理物种多样性原理物种多样性原理协调与平衡原理协调与平衡原理整体性原理整体性原理系统学和工程学原理系统学和工程学原理（1 1）系统的结构决定功能原理）系统的结构决定功能原理（2 2）系统整体性原理）系统整体性原理2单一的人工林比天然

17、混合林的稳定性低，容易单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易遭受害虫危害，这体现了生态工程的什么原理（）遭受害虫危害，这体现了生态工程的什么原理（） A物质循环再生原理物质循环再生原理 B协调与平衡原理协调与平衡原理 C物种多样性原理物种多样性原理 D系统整理性原理系统整理性原理1实现循环经济的最重要的手段之一是（实现循环经济的最重要的手段之一是（ ） A大力发展大力发展“石油农业石油农业” B生态工程生态工程 C清除污染物清除污染物 D禁止产出污染物禁止产出污染物3城市生活垃圾要做到分类、回收、利用，实城市生活垃圾要做到分类、回收、利用，实现废物资源化利用。与该做法关系最密切的生态现废物资

18、源化利用。与该做法关系最密切的生态工程原理是（工程原理是（ ） A物种多样性原理物种多样性原理 B整体性原理整体性原理 C物质循环再生原理物质循环再生原理 D系统学原理系统学原理4协调与平衡原理主要指（协调与平衡原理主要指（ ） A生物与环境的适应及环境对生物的承载力生物与环境的适应及环境对生物的承载力 B系统各组分之间要有适当的比例关系系统各组分之间要有适当的比例关系 C自然系统、经济系统、社会系统协调统一自然系统、经济系统、社会系统协调统一 D物质循环和能量流动协调统一物质循环和能量流动协调统一5.人类设计生态工程的根本目标是（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，提高经济效益境污染，提高经济效益 C防治环境污染，达