生态工程的基本原理

1、,第1节 生态工程,人类应用生态学、工程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。,2020/9/11,盐城田中 郝青瑞 制作,5.1 生态工程的基本原理,2020/9/11,盐城田中 郝青瑞 制作,生态工程概念的理解,1、原理技术： （1）应用系统学和生态学等学科的基本原理和方法。 （2）通过系统设计、调控和技术组装。,2、操作： （1）对已经被破坏的生态环境进行修复、重建。 （2）对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善。,3、结果 （1

2、）提高生态系统的生产力 （2）促进人类社会和自然环境的和谐发展。,生态工程建设目的： 遵循自然界物质循环的规律，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。,优点：与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。,2020/9/11,盐城田中 郝青瑞 制作,2020/9/11,盐城田中 郝青瑞 制作,2020/9/11,盐城田中 郝青瑞 制作,一、关注生态工程建设,1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？,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

3、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。,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。,3.可以采取什么措施解决长江洪水泛滥的问题？,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。,2020/9/11,盐城田中 郝青瑞 制作,资料分析二：,“石油农业”,一、关注生态工程建设,资料分析2,“石油农业”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的依赖性而得名。它把农业生产这一复杂的生

4、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？,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，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。因此说污染物是放错了地方没有被利用的资源。,2.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。实

5、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。,3.石油农业的生产模式应当怎样改进？,传统经济模式正在毁坏水、大气、土壤和生物资源，消耗地球赠给我们的自然资本。为了实现可持续发展 ，经济发展必须符合生态学规律，改变“人类能征服自然 ”的错误观念，走生态经济之路。,资料1和资料2说明：,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

6、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,生产原料,生态工程,模式：实现“原料产品原料产品”的无废弃物生产体系,不产生废弃物，没有环境污染， 生态系统稳定发展。,1.物质循环再生原理,二、生态工程所遵循的基本原理,理论基础：,物质循环,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。,含义：,特点：,2020/9/11,盐城田中 郝青瑞 制作,二、生态工程所遵循的基本原理,资料分析（110页）,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

7、了丰富的食物来源，因而会导致了树林的毁坏。 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。 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。生物多样性的破坏有人为因素，而且往往作用巨大。,2.物种多样性原理,二、生态工程所遵循的基本原理,物种越丰富，生态系统的抵抗力稳定性越高。,理论基础：,生态系统的稳定性。,实质：,3、协调与平衡原理,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？,沙棘、山杏、刺槐、合欢等,注意牲畜数

8、量不能超过草地的承载量；减少过度放牧现象；在有条件的地方，人工种植牧草。,-需要考虑环境承载力即环境容纳量,二、生态工程所遵循的基本原理,资料分析,4、整体性原理,二、生态工程所遵循的基本原理,人类处在一个社会-经济-自然复合而成的巨大系统中。,理论基础：,社会系统和经济系统对生态系统的影响力,含义：,进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，更重要的是还要考虑到经济和社会等系统的影响力。,建设原则：,系统的结构决定功能原理,5、系统学和工程学原理,系统整体性原理,二、生态工程所遵循的基本原理,系统的结构决定功能原理,5、系统学和工程学原理,二、生态工程所遵循的基本原理,生态工程需要

9、考虑系统内部不同组分之间的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。,理论基础：,分布式的可靠性高于集中式和环式。,含义：,5、系统学和工程学原理,系统整体性原理,二、生态工程所遵循的基本原理,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、物质和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+12”,含义：,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,练一练,2实现循环经济的最重要的手段之一是（ ） A大力发展“石油农业” B生态工程 C清除污染物 D禁止产出污染物,3.在人类的生产活动中，为了不受大自然的惩罚，必须具备正确的观点是（ ） A.只有讲求生态效益，才能获得稳定的经济效益 B.遵循生态系统自身规律，大力扩展耕地面积 C.保护对人类有益的生物资源，消灭对人类不利的种群 D.优先考虑经济效益，充分开发利用自然资源,4单一的人工林比天然混