高中生物必修二课件：课件1：4.3 生态工程

1、4.3 生态工程01 概述生态工程的概念。02 概述生态工程的基本原理，举例说出自生、循环、协调和整体原理的主要内容。 03 通过分析和评价生态工程的实例，说出这些实例所运用的生态工程基本原理。04 通过评述生态工程的发展前景，增强生态文明意识。学习目标（一）生态工程一、生态工程的基本原理1、概念：指的是人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行了修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会和自然环境的和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。2、目的：遵循生态学原理，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经

2、济效益和生态效益的同步发展。3、优势：少消耗、多效益、可持续。一、生态工程的基本原理 生态工程以生态系统的 、 功能为基础，遵循 、协调、 、自生等生态学基本原理。1.自生在生态系统中由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持。(1)含义:(3)措施:（1）在生态系统中有效选择生物组分并合理布设。这是该系统或工程能否形成自组织能力的基础条件。（2）创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件。 自组织自我调节整体循环（二）生态工程所遵循的基本原理(2)实例：湿地生态系统的修复一个系统在没有外界信息指令的作用下，自发地由无序发展到有序，由低有序到高有序的

3、发展过程，就是自组织。北京汉石桥湿地景区一、生态工程的基本原理2、循环促进物质的 ，保证各环节物质迁移顺畅，保证主要物质和元素的转化率高。(1)含义:(3)措施:(2)实例：通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的生产。 （二）生态工程所遵循的基本原理迁移与转化无废弃物农业一、生态工程的基本原理3、协调考虑 、 的协调与适应。(1)含义:(3)措施:(2)实例：处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量。（二）生态工程所遵循的基本原理西北地区不适于种植乔木类的杨树生物与环境生物与生物一、生态工程的基本原理4、整体自然生态

4、系统是通过生物与环境、生物与生物之间的协同进化而形成的一个不可分割的有机整体。(1)含义:(3)措施:(2)实例：遵从自然生态系统的规律。人类处在一个社会经济自然复合而成的巨大系统中。社会习惯、法律制度等也对生态工程建设有着重要影响。（二）生态工程所遵循的基本原理进行林业工程建设时，一方面号召农民种树，另一方面考虑农民的生活问题。能统一协调当前与长远、局部与整体、开发建设与环境保护之间的关系,保障生态系统的平衡和稳定。(4)意义：生态工程的基本原理-记忆强化理论基础意义实例自生自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持实现系统结构和功能的协调，形成有序的整体湿地生态系统的修复循环物质循环通过系

5、统设计实现循环，使前一环节产生的废物尽可能被后一环节利用，减少整个生产环节废物的产生无废弃物农业协调生物与生物、生物与环境的协调与适应生物数量不超过环境承载力，避免系统的失衡和破坏西北地区不适于种植乔木类的杨树整体社会、经济、自然构成的复合系统统一协调各种关系，保障生态系统的平衡和稳定林业建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题练一练：将下列实例与所体现的生态学原理连接起来: 一、生态工程的基本原理思考讨论 分析生态工程案例中的原理和应用讨论1、尝试画出桑基鱼塘中的食物链。2、桑基鱼塘应用了生态工程的哪些基本原理?3、当桑叶价格高，卖桑叶比卖鱼更合算时，当地农民会将蚕沙用作桑树的肥料，而不是喂

6、鱼。由此可以看出，生态工程建设除了要考虑生态学、工程学原理，还需要关注什么?4、桑基鱼塘的生产方式有哪些优点？桑基鱼塘模式图桑树蚕； 甘蔗人； 甘蔗猪人；虽然用蚕沙喂鱼，但池塘中还可能存在如下食物链：浮游植物鱼；浮游植物浮游动物鱼。1、蚕粪、蔗叶进入鱼塘，经分解者作用后被植物利用2、池塘养鱼要考虑不同鱼种的关系和鱼的数量。3、桑基鱼塘在设计时要考虑栽种作物与养殖动物的比例。4、桑基鱼塘中的生物组分通过合理布设，互利共存，实现了系统结构与功能的协调。还需要关注经济学原理，要达到经济效益和生态效益的同步发展。循环原理协调原理整体原理自生原理减轻水患、提高经济效益、减少环境污染等。二、生态工程的实例

7、和发展前景农村人多地少，产出不足。（1）问题:（3）对策:（2）案例：建立农村综合发展型生态工程，实现物质的多级循环利用，获得较多的产出，取得经济效益、社会效益和生态效益的全面提高。（一）生态工程的实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。所遵循的原理主要是：循环、整体、自生（4）核心:（5）优点:农、林、牧、副、渔全面发展；开发可更新资源,减少环境污染。以沼气工程为中心。1、农村综合发展型生态工程建设宗旨：因地制宜二、生态工程的实例和发展前景 湿地被誉为地球的“肾”,具有蓄洪防旱，调节区域气候，控制土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地，以及为人们提供

8、休闲娱乐的环境等功能。（1）湿地的作用:（4）主要措施:（3）案例：退耕还湖（一）生态工程的实例厦门筼筜湖生态恢复。（2）问题:（5）主要困难:解决迁出湖区居民的生活和就业问题。2、湿地生态恢复工程所遵循的原理主要是：协调、整体、自生 在经济发展过程中，人们对湿地进行排水和围垦,已经破坏了地球上80%的湿地资源。二、生态工程的实例和发展前景3、矿区废弃地的生态恢复工程矿藏开采后会造成山体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏。改良表土；种植耐旱的灌木、草和树；合理确定载牧量。（一）生态工程的实例所遵循的原理主要是：整体（1）问题:（2）案例：（3）对策:赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。二、生态

9、工程的实例和发展前景1、我国生态工程存在的问题（1）难以设计出标准化、易操作的生态工程样板。（2）设计缺乏高科技含量，生态系统的调控缺乏及时准确的检测技术的支持，缺乏理论性指导等。（1）我国生态工程还有许多不足之处（2）我国生态危机较为严重（3）我国党和政府高度重视生态文明建设（二）生态工程的发展前景2、我国生态工程面临的问题北京奥林匹克森林公园今昔对比讨论1. 农田弃耕后，在自然状态下也可以演替为森林，为什么还要人工造林呢?2. 为什么要先做森林公园的整体设计再开工呢?3. 公园建设为什么要充分利用原有的地貌和植被，营造近自然林系统呢?利用生态工程原理进行人工造林，可以缩短建设周期，在较短时间内获得生态效益。建设北京奥林匹克森林公园是涉及生态学、工程学、系统学、经济学等多学科的原理和方法的系统工程，要综合考虑诸多方面的因素，而且建设成本较高，在开工前做好整体设计可以