生态工程高二生物系列

第3节生态工程红山教育高中生物名师工作室问题探讨

北京奥林匹克森林公园是一个重要建设项目。公园所在地原来主要是普通村落和农田。公园建设坚持“绿色奥运”的理念，充分利用了原有地貌和植被，采用了营造近自然林系统、废物资源循环利用等多项生态技术。例如，公园的水系建设采用了雨水收集、污水利用、中水净化、智能化灌溉和生态防渗等环保技术。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?红山教育高中生物名师工作室一

生态工程的基本原理（一）关注生态工程建设(1)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修复、重建。提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展。1.生态工程的手段2.生态工程的任务：红山教育高中生物名师工作室3.生态工程建设的目的4.生态工程的特点与传统工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。传统模式：资源—产品—污染排放红山教育高中生物名师工作室（二）生态工程所遵循的基本原理自生循环协调整体红山教育高中生物名师工作室（二）生态工程所遵循的基本原理1.自生（1）概念：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。——最核心原理（2）基础①个体水平：生物个体能够进行新陈代谢、再生更新等。②系统水平：生物之间通过各种相互作用(特别是种间关系)进行自组织，实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体。红山教育高中生物名师工作室（二）生态工程所遵循的基本原理太阳能水生态修复系统太阳能水生态修复系统太阳能水生态修复系统太阳能水生态修复系统太阳能水生态修复系统（3）应用①需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。②需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，及它们形成互利共存关系的条件。太阳能水生态修复系统红山教育高中生物名师工作室（二）生态工程所遵循的基本原理2.循环（1）含义

在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高（2）特点

实现物质的多级循环利用，废物资源化，减少污染红山教育高中生物名师工作室（二）生态工程所遵循的基本原理饲料与垫料牲畜人类食品作物残留养分吸收牲畜粪便土壤作物人粪尿人类食品人无废弃物农业物质循环再生图解（3）实例红山教育高中生物名师工作室(1)理论基础生物与环境、生物与生物的协调与平衡。(2)建设要求

另一方面需考虑环境容纳量，数量不能超过了环境承载力的限度。一方面生物要适应环境。3.协调（二）生态工程所遵循的基本原理红山教育高中生物名师工作室4.整体（二）生态工程所遵循的基本原理(1)要求：①遵从自然生态系统的规律。②考虑社会—经济—自然复合系统的影响力。③考虑社会习惯、法律制度等的影响。生产成本消费效益经济系统植物动物微生物非生物的因素自然系统政策管理科学文化社会系统红山教育高中生物名师工作室

明清时期，我国南方长江三角洲、珠江三角洲低洼内涝积水地或河网发达地区的先民们，就探索出一种桑基鱼塘的农业生产模式:陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙喂鱼、塘泥培桑。这样可以将陆地种植与鱼塘养殖结合起来，把原本割裂的生产系统通过优化组合，有机地整合在一起。根据同样的原理，甘蔗种植也可以与养猪、养鱼结合。分析生态工程的原理和应用桑叶鱼塘甘蔗糖渣糖蚕蚕蛹丝桑树塘泥塘泥蚕排泄物鱼塘鱼塘思考·讨论红山教育高中生物名师工作室原理理论基础意义实例自生原理自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体湿地生态系统的修复循环原理物质的迁移和转化(物质循环)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”的产生“无废弃物农业”协调原理生物与生物、生物与环境的协调与适应生物数量不超过环境承载力，可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原理社会—经济—自然复合系统统一协调各种关系，保障系统的平衡与稳定在林业工程建设中，自然系统与社会、经济系统的关系问题生态工程遵循的基本原理归纳红山教育高中生物名师工作室1.生态系统内即使某个物种