生态工程课件

专题5、生态工程第一节生态工程的根本原理1、生态工程的根本概念：指人类利用生态学和系统学的根本原理和方法，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的和谐开展。原理、方法：手段：对象：目的一、概述2、生态工程建设的目的：就是遵循自然界规律，充分挥，防止，到达的同步开展。物质循环资源的生产潜力环境污染经济效益和生态效益3、生态工程的特点：少消耗、多效益、可持续。4、生态工程的调节机制：人工辅助下的自我调节。5、生态工程建设的原因分析：Ⅰ传统经济开展模式⑴弊端：不注重生态环境的保护，没有考虑生态本钱，经济的开展以巨大的生态环境破坏为代价。二、生态工程的根本原理项目理论基础意义实例物质循环再生原理

生态系统的物质循环可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响无废弃物农业物种多样性原理生态系统的稳定性生物多样性程度高可提高系统的抵抗力稳定性，提高系统的生产力“三北”防护林建设中的问题珊瑚礁生态系统的生物多样性问题项目理论基础意义实例协调与平衡原理生物与环境的协调与平衡生物数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏太湖富营养化问题、过度放牧整体性原理社会、经济、自然构成的复合系统统一协调各种关系，保证系统的平衡与发展林业建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题项目理论基础意义实例系统学和工程学原理系统的结构决定功能原理：分布式优于环式改善和优化系统的结构以改善功能桑基鱼塘系统的整体性原理：整体﹥部分之和保持系统很高的生产力

珊瑚礁：藻类和珊瑚虫的关系

注意：C“无废弃物农业〞物质和能量流动图例2如图是“无废弃物农业〞物质和能量流动图，该图所表达的主要生态工程原理是()A．物种多样性原理B．整体性原理C．物质循环再生原理D．协调与平衡原理C三、生态工程的实例和开展前景〔一〕生态工程实例进行生态工程建设时，应当根据当地的实际条件，因地制宜地进行。小流域综合治理生态工程

整体性原理、协调与平衡原理

①“综合”表现在同时考虑到生态效益和经济效益②不同气候带、不同自然条件和不同经济发展水平的地区，生态工程模式应各具特色

实例

原理

重点注意问题

大区域生态系统恢复工程

协调与平衡原理、整体性原理

“三北”防护林工程建设中应注意的问题①考虑树种生态适应性问题，种植适宜品种②考虑树种多样性，保证防护林体系稳定性③不同地区应根据当地情况采取不同策略

湿地生态恢复工程

协调与平衡原理、整体性原理

①湿地被誉为地球“肾脏”②退耕还湖，还要解决迁出居民的生活和就业问题

实例

原理

重点注意问题

城市环境生态工程

协调与平衡原理、整体性原理

①城市大气污染主要来源是汽车尾气。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②减少或禁止工厂污水排放③节水，使用无磷洗涤剂

矿区废弃地生态恢复工程

系统学和工程学原理

修复土地、恢复植被

〔二〕“生物圈2号〞生态工程的实例及启示1、实验目的：制造一个人工模拟生态系统，验证人类离开地球的情况下，利用人工生态工程，仅靠太阳，能否维持生存。2、实验场所——微型人工生态循环系统(1)主体结构：封闭的建筑物(2)内部①7种模拟生态群落区：5个野生生物群落＋2个人工生物群落。②两个大气扩张室——“肺〞3．实验特点①物质上：完全与外界隔绝，只通过电力传输、电信和计算机同外界联系。②能量上：太阳光源不断射入

4．维持时间：4年。5．实验结果：系统稳定难以维持。6．失败原因(1)温度失调(2)CO2含量猛增(3)O2含量减少，缺乏以维持人及动物的生存。7．启示(1)认识人类与自然和谐共处的重要性，自然界给人类提供的生命支持效劳是无价之宝。(2)目前：人类仍然没有能力完全模拟出自然生态系统。〔三〕对我国生态工程开展前景的分析与展望⑴西方兴旺国家生态工程特点：目标是治理环境污染，集中于对破坏的生态系统进行生态恢复，生态工程应用范围小，不大强调经济效益。⑵我国生态工程的特点：不但重视对生态环境的保护，更注重与经济、社会效益的结合，遵循整体、协调、再生、循环的根本原理，建立适合中国农业和农村特点的生态工程。⑶我国生态工程缺乏之处：缺乏定量化模型指导，难以设计出标准化、易操作的生态工程样板；设计缺乏高科技含量，生态系统的调控缺乏及时准确的监测技术支持；缺乏理论性指导等。例3、以下图为生态养猪模式。从图中可知该生态工程属于〔〕养猪场凤眼莲池绿萍池养鱼的稻田鱼、蟹池猪粪二级肥水三级肥水四级肥水A、湿地生态恢复的生态工程B、节水和废水处理与应用的工程C、小流域综合治理与的生态工程D、清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程B例4、以下图为桑基鱼塘的物质和能量交换模式图，据图答复：桑树桑叶蚕蚕丝蚕沙鱼塘鱼塘泥猪粪猪糖渣糖厂甘蔗糖⑴该生态工程表达了等生态工程的根本原理。〔选答两项〕⑵通过现代生物技术可提高传统生态工程的效益，要通过基因工程培育抗病甘蔗，需要的工具酶是

，可通过

技将导入了目的基因的甘蔗细胞培养成植株。假设要检测转基因甘蔗细胞染色体上是否插入了目的基因，可采用技术。⑶为大量繁殖良种猪，可采用胚胎移植技术。该技术，首先要对母猪注射，做超数排卵处理，以获得更多的良种猪卵母细胞，然后培养到期，与经过处理的良种猪精子进行体外