生态工程的主要类型课件3 2

1、生态工程的主要类型生态工程的主要类型 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。 生态工程的概念生态工程的概念 5.1 生态工程的基本原理生态工程的基本原理 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。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。 生态工程建设的目的 一、关注生态工程建设 资料分析一：一九九八年的洪

2、水资料分析一：一九九八年的洪水 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。 资料分析一: 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。 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，

3、经济的发展以巨大的生态 环境破坏为代价。 1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？ 资料分析一: 一、关注生态工程建设 资料分析二资料分析二: : 资料分析二资料分析二: : “ 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.你对你对“石油农业石油农业”是如何理解的？是如何理解的？ 资料分析二: 对环境造成危害的污染物，采用一定的措施

4、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? 资料分析二资料分析二: : 在不同的国家有不同的改进措施。例如，在我国，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

5、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？ 资料分析二资料分析二: : 5.1 生态工程的基本原理生态工程的基本原理 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_。 关于生态经济 循环经济 生态工程 生产原料 无 废 弃 物 农 业 人类食品 饲料与垫料饲料与垫料 人类人类 食品食品 人粪尿人粪尿 作物残留 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 1.物质循环再生原理 可避免环境污染及其对系统的稳定性和发展可避免环境污染及其对系统的稳定性和发展 的影响

6、。的影响。 “ 无废弃物农业”是我国古代传统农业的辉煌成 就之一，也是生态工程最早和最生动的一种模式。 二、生态工程所遵循的基本原理 食物链短而单调， 缺少松毛虫、天牛 的天敌。 单一的樟子单一的樟子 松林被松毛 虫害死 (1)(1)为什么樟子松林的松毛虫会肆虐，几十亿株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？ 二、生态工程所遵循的基本原理 (2)(2)为什么珊瑚礁区却能够在养分稀少的深海中，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？ 二、生态工程所遵循的基本原理 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

7、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。 二、生态工程所遵循的基本原理 (3)(3)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？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。物种越丰富，生态系统的抵抗力稳定性越高。 二、生态工程所遵循的基本原理 3.协调与

8、平衡原理 处理好生物与环境的协调与平衡，需 要考虑环境承载力（即环境容纳量） 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？ 资料分析二: 几种西北地区特别适宜树种的介绍 （1）沙棘 （2）杜梨 （3）刺槐 （4）锦鸡儿（又称拧条）， （5）山杏，主要指西伯利亚杏 （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。 二、

9、生态工程所遵循的基本原理 4.整体性原理 整体指整体指社会经济自然复合成的巨复合成的巨 大系统大系统 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 二、生态工程所遵循的基本原理 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：桑基鱼塘模式例：桑基鱼塘模式 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， 只有这样才能顺利完成能量、物质、信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

10、，即大于各部分之和的效果，即“1+12” 。 二、生态工程所遵循的基本原理 5.系统学和工程学原理 (2)系统整体性原理 豆科作物和固氮菌的共生豆科作物和固氮菌的共生 你能举出系统整体功能大于部分之和的例子吗？ 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 生态工程的原理生态工程的原理 （1）系统的结构决定功能原理 （2）系统整体性原理 思考与探究：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。 提示：桑基鱼塘系统中物质和能量的流动

11、 是相互联系的，能量的流动包含在物质的 循环利用过程中，随着食物链的延伸逐级 递减。 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 反 练习 D 2.(多选)生态工程体系的特点是（ ） A少消耗 B多效益 C可持续 D多投资 反 练习 ABC 3.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

12、生态工程 C清除污染物 D禁止产出污染物 B 一、生态工程的实例 农村综合发展型生态工程 小流域综合治理生态工程 大区域生态系统恢复工程 湿地生态恢复工程 矿区废弃地的生态恢复工程 城市环境生态工程 5.2 生态工程的实例和发展前景生态工程的实例和发展前景 类型 内容 农村综 合发展 型生态 工程 小流域 综合治 理生态 工程 大区域 生态系 统恢复 工程 湿地生 态恢复 工程 矿区废 弃地的 生态恢 复工程 城市环 境生态 工程 问题 对策 案例 请阅读课文后总结请阅读课文后总结 1.在农村综合发展型生态工程案例中，主要运用 了哪些生态工程的基本原理？ 物质循环再生原理、整体性原理、物种多

13、样性原理等。 2.这一生态系统的结构和功能有哪些特点？有哪 些值得借鉴的做法？ 这个案例以沼气工程为核心，农林牧副渔各业 全面发展，增加了劳动力就业机会，促进了经 济发展；同时又降低了环境污染，促进了农村济发展；同时又降低了环境污染，促进了农村 的可持续发展。 1.1.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。各种措施的结果 是建立一个稳定、持久、高效的生态系统。 2.2.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？ 3.3.这一模式在其他小流域能够照搬

14、吗？ 根据不同的地形采取不同的措施，这体现了生态工 程协调与平衡、因地制宜的原理和思想。 不能照搬，还是要因地制宜地进行生态工程建设。 1.1.国家为什么投入巨大的人力和物力兴建三北防 护林工程? ?这一工程为什么需要如此漫长的时间? ? 三北防护林跨越中国13个省、直辖市、自治 区，对我国具有重要的意义：生态环境的质量关 系到这一地区人民的生产和生活问题，对维护社 会稳定具有重要意义；更重要的是，这一地区的 生态环境关系到下游地区人民的生产、生活和经 济发展同时这里自然矿产资源丰富，对我国的经 济发展和国家安全具有重要战略意义。 这一地区区域广阔，气候、自然条件复杂， 总体经济发展水平较低等

15、情况也决定了这个工程 需要较长的时间。 首先应考虑树种的生态适应性问题，种植适 宜品种；其次要考虑树种的多样性，保证防 护林体系的稳定性；不同地区应根据当地情 况采取不同的策略（因地制宜） 2.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？ 3.地处湖区上游的人们对湿地恢复生态工程负有 什么责任？ 我国历来人多地少，围湖造田，种植农作物，以 生产更多的粮食；片面强调经济发展，没有认识 到湖泊的巨大生态调节功能也是重要原因。 退耕还湖包括退耕地为湖区，湖区上游以及湖区 周围的生态环境保护工作；更重要的是原耕地上 居民的迁移，要解决迁出居民的生

16、活和就业等问 题，这是退耕还湖工程的主要困难。 保护环境，减少水土流失和水污染。 1.当初人们为什么要围湖造田？ 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？ 矿区土壤条件恶劣,不适宜农作物的生长 首先要考虑到牧草的产量，以草定畜；更重要 的是要考虑到土地对粪肥的承载力, 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。 还有金矿、铁矿等。这些生态恢复工程最重要 的是改良表土，恢复植被，但要因地制宜。 2.怎样合理地筹划养殖肉牛的数量？ 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？ 3.除煤矿外，你知道还

17、有哪些矿区吗？ 这些矿区的恢复工程与煤矿是否有不同之处？ 减少污染的措施:制定法律法规,禁止市区内鸣笛, 禁止使用含铅汽油,鼓励使用电力、天然气等无污 染能源的新型汽车,以及对其的研究和应用等。 减少或禁止工厂的污水排放;进行污水净化回收利 用;实行雨水和污水分流。 每一个城市居民都应该树立节水意识、宣传节水 的意义,家庭生活中应该使用无磷洗衣粉和洗涤剂, 制止或减少生活中的水污染行为。 1.汽车尾气是城市大气污染的主要来源之一，汽车噪声又 是城市噪声污染的主要来源。你认为应当限制城市居民购 买汽车吗？为什么？如果不限制，应当采取什么措施来减 少由汽车造成的污染？ 2.城市的水污染问题应当采取哪些措施来解决？ 每一个城市居民应当在这方面承担什么责任和义务？ 二、生态工程发展的前景二、生态工程发展的前景 “ 生物圈2号”于1986年11月破土动工。1991年9月，第一 批8名