生态工程的基本原理整理版.ppt

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佛冈中学佛冈中学生物科组生物科组黄桢颖黄桢颖科技探索之路：

科技探索之路：

近十几年佛冈的经济快速发展了，近十几年佛冈的经济快速发展了，我们的生态环境有没有得到相应的发我们的生态环境有没有得到相应的发展呢？

展呢？

污污染染转转移移节能减排节能减排=拉闸限电拉闸限电?

限制生产，限制发展1987年，WCED在我们共同的未来中提出了“可持续发展可持续发展”的战略思想经济发展不仅要满足当代人的需要，还要不危害后代人发展能力，即经济和环境协调发展。

可持续发展的内涵可持续发展的内涵生态工程的兴起生态工程的兴起理论基础理论基础生态学生态学和和系统学系统学等学科等学科技术手段技术手段通过通过系统设计系统设计、调控调控和和技术组装技术组装操作过程操作过程对已被破坏对已被破坏的生态环境进行修复、的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力系统的生产力最终目的最终目的促进人类社会和自然环境的和谐发促进人类社会和自然环境的和谐发展展一、生态工程生态工程P1051、目的、目的：

遵循自然界遵循自然界物质循环物质循环的规律，充分的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止发挥资源的生产潜力，防止环境污染环境污染，达到，达到经济效益经济效益和和生态效益生态效益的同步发展。

的同步发展。

2、特点、特点：

与传统的工程相比，生态工程是一：

与传统的工程相比，生态工程是一类类少消耗、多效益、可持续少消耗、多效益、可持续的工程体系。

的工程体系。

3、进行生态工程建设的理由、进行生态工程建设的理由（阅读（阅读P107108资料分析）资料分析）分析传统经济模式下出现的一些问题分析传统经济模式下出现的一些问题二、关注生态工程建设二、关注生态工程建设P107资料资料11：

19981998年夏，长江流域经历了年夏，长江流域经历了19541954年以来的最大洪灾。

年以来的最大洪灾。

加上其他地区水灾，加上其他地区水灾，19981998年全国受灾人数上亿，近年全国受灾人数上亿，近500500万万所房屋倒塌，所房屋倒塌，20002000多万公顷的土地被淹，直接经济损失达多万公顷的土地被淹，直接经济损失达16001600多亿元人民币。

多亿元人民币。

石油农业时代下的石油农业时代下的“肥慌肥慌”化肥价格持续走高化肥价格持续走高资资料料二二1、石油农业的概念（见小知识）、石油农业的概念（见小知识）2、石油农业的优势：

、石油农业的优势：

高产、高效、省时、省力；提高农业生产效高产、高效、省时、省力；提高农业生产效率和农产品产量，解决粮食需求的矛盾。

率和农产品产量，解决粮食需求的矛盾。

3、石油农业的、石油农业的弊端弊端：

高投入、高成本、高污染、危害健康高投入、高成本、高污染、危害健康为了实现为了实现可持续发展可持续发展，经济发展必须，经济发展必须符合生态学规律，走符合生态学规律，走生态经济生态经济之路。

之路。

课本课本P1084、生态经济概念、生态经济概念主要是通过实行主要是通过实行“”原则，原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系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统或者另一个系统的，从而实现，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是手段之一是。

循环经济循环经济生产资料生产资料生态工程生态工程11、物质循环再生原理、物质循环再生原理三、生态工程所遵循的基本原理三、生态工程所遵循的基本原理22、物种多样性原理、物种多样性原理33、协调与平衡的原理、协调与平衡的原理44、整体性原理、整体性原理55、系统学和工程学原理、系统学和工程学原理（11）系统的结构决定功能的原理）系统的结构决定功能的原理（22）系统整体型原理）系统整体型原理1.物质循环再生原理物质循环再生原理（物质循环）（物质循环）P109实现能量、实现能量、实现能量、实现能量、物质的多级利物质的多级利物质的多级利物质的多级利用，提高能量、用，提高能量、用，提高能量、用，提高能量、物质的利用率物质的利用率物质的利用率物质的利用率,减少对环境的减少对环境的减少对环境的减少对环境的污染污染污染污染无废弃农业无废弃农业物质和能量流动图一般而言，物种的一般而言，物种的一般而言，物种的一般而言，物种的丰富度越高丰富度越高丰富度越高丰富度越高生态系统的生态系统的生态系统的生态系统的稳稳稳稳定性越高定性越高定性越高定性越高。

生物多样性程度高，可以为各类生生物多样性程度高，可以为各类生物的生存提供多种机会和条件。

众多的生物通物的生存提供多种机会和条件。

众多的生物通过过食物链食物链关系互相依存，就可以在有限的资源关系互相依存，就可以在有限的资源条件下，条件下，产生或容纳更多的生物量产生或容纳更多的生物量，提高系统，提高系统生产力生产力。

2.2.物种多样性原理物种多样性原理（生态系统的稳定性）（生态系统的稳定性）（生态系统的稳定性）（生态系统的稳定性）P110P110三北防护林的辽宁西部建设中，种植纯樟子松林三北防护林的辽宁西部建设中，种植纯樟子松林生物多样性低，食物链短而单调生物多样性低，食物链短而单调，缺少松毛虫的天，缺少松毛虫的天敌，使得偶然滋生的松毛虫肆虐一时，造成樟子松敌，使得偶然滋生的松毛虫肆虐一时，造成樟子松林奄奄一息，成为鸟兽了无踪影的不毛之地。

林奄奄一息，成为鸟兽了无踪影的不毛之地。

生物多样性很高的珊生物多样性很高的珊瑚礁维持的很好瑚礁维持的很好珊瑚礁区的生物多样性高，珊瑚礁区的生物多样性高，食物链复杂，不同的生物食物链复杂，不同的生物占据了不同的占据了不同的时间位、空时间位、空间位和资源位间位和资源位，因而充分，因而充分利用了珊瑚礁生态系统的利用了珊瑚礁生态系统的环境。

环境。

3.3.协调与平衡原理协调与平衡原理（生物与环境的协调与平衡）（生物与环境的协调与平衡）（生物与环境的协调与平衡）（生物与环境的协调与平衡）P111P111协调协调协调协调-主要是主要是主要是主要是生物与环境的协调生物与环境的协调生物与环境的协调生物与环境的协调（强调生物强调生物强调生物强调生物要和环境相适应要和环境相适应要和环境相适应要和环境相适应）;）;生物与生物之间的协调生物与生物之间的协调生物与生物之间的协调生物与生物之间的协调（种间（种间（种间（种间关系）关系）关系）关系）平衡平衡平衡平衡-是种群数量与环境的负载能力要平是种群数量与环境的负载能力要平是种群数量与环境的负载能力要平是种群数量与环境的负载能力要平衡（衡（衡（衡（需要考虑环境承载力需要考虑环境承载力需要考虑环境承载力需要考虑环境承载力环境容纳量环境容纳量）西北地区年降雨量西北地区年降雨量450nm，只适宜种植灌木和，只适宜种植灌木和草的地区，却被硬性规定种植属于乔木的杨树，草的地区，却被硬性规定种植属于乔木的杨树，“杨家将杨家将”因为不适应长成了因为不适应长成了“小老头小老头”，防护林变，防护林变成了残败的成了残败的“灰色长城灰色长城”。

想一想，在我国想一想，在我国西北地区西北地区进行防进行防护林建设时，应选择哪些树种？

护林建设时，应选择哪些树种？

喜阳、抗寒、耐旱、耐盐碱、适应性强喜阳、抗寒、耐旱、耐盐碱、适应性强摩洛哥会爬树的山羊摩洛哥会爬树的山羊牲畜数量不能超过牲畜数量不能超过环境的承载量环境的承载量才能维持才能维持平衡平衡4、整体性原理、整体性原理（社会、经济、自然复合系统）（社会、经济、自然复合系统）（社会、经济、自然复合系统）（社会、经济、自然复合系统）P112P112进行生态工程建设时，进行生态工程建设时，不但要考虑到不但要考虑到自然生态自然生态系统系统的规律，更重要的的规律，更重要的是，要考虑到是，要考虑到经济经济和和社社会会等等系统的影响力。

系统的影响力。

避免出现避免出现“前面造林，前面造林，后面砍林后面砍林”的现象。

的现象。

整体整体指社会指社会-经济经济-自自然复合成的巨大系统然复合成的巨大系统5、系统学和工程学原理、系统学和工程学原理系统的结构决定功能原理系统的结构决定功能原理生态工程需要考虑系统内部不同组分之间生态工程需要考虑系统内部不同组分之间的结构，的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统通过改变和优化结构，达到改善系统功能功能的目的。

的目的。

P112P112图图5-45-4系统整体性原理系统整体性原理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，只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的转有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并且实现换和流通，并且实现总体功能大于各部分之和总体功能大于各部分之和的效果，即的效果，即“1+121+12”。

（11）系统的结构决定功能原理）系统的结构决定功能原理桑基鱼塘桑基鱼塘分布分布在我国长江三角在我国长江三角洲、珠江三角洲洲、珠江三角洲一带的水乡，是一带的水乡，是一种典型的水陆一种典型的水陆物质和能量交换物质和能量交换型生态工程。

型生态工程。

系统整体性原理系统整体性原理例如：

例如：

珊瑚礁藻类和珊瑚虫珊瑚礁藻类和珊瑚虫的关系的关系：

珊瑚礁之所以能够：

珊瑚礁之所以能够保持很高的系统生产力，得保持很高的系统生产力，得益益于珊瑚虫和藻类组成于珊瑚虫和藻类组成的高效的植物的高效的植物动物营养循动物营养循环。

环。

珊瑚礁珊瑚礁“白化白化”你能举出系统整体功系统整体功能大于部分之和的能大于部分之和的例子例子吗吗?

豆科作物和固氮菌共生豆科作物和固氮菌共生也是一例。

也是一例。

系统整体性原理系统整体性原理“四位一体四位一体”总体功能大于各部分之和总体功能大于各部分之和物质循环再生原理物质循环再生原理物种多样性原理物种多样性原理协调与平衡原理协调与平衡原理整体性原理整体性原理系统学和工程学原理系统学和工程学原理（11）系统的结构决定功能原理）系统的结构决定功能原理（22）系统整体性原理）系统整体性原理2单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易遭受害虫危害，这体现了生态工程的什么原理（遭受害虫危害，这体现了生态工程的什么原理（）A物质循环再生原理物质循环再生原理B协调与平衡原理协调与平衡原理C物种多样性原理物种多样性原理D系统整理性原理系统整理性原理1实现循环经济的最重要的手段之一是（实现循环经济的最重要的手段之一是（）A大力发展大力发展“石油农业石油农业”B生态工程生态工程C清除污染物清除污染物D禁止产出污染物禁止产出污染物3城市生活垃圾要做到分类、回收、利用，实城市生活垃圾要做到分类、回收、利用，实现废物资源化利用。

与该做法关系最密切的生态现废物资源化利用。

与该做法关系最密切的生态工程原理是（工程原理是（）A物种多样性原理物种多样性原理B整体性原理整体性原理C物质循环再生原理物质循环再生原理D系统学原理系统学原理4协调与平衡原理主要指（协调与平衡原理主要指（）A生物与环境的适应及环境对生物的承载力生物与环境的适应及环境对生物的承载力B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C自然系统、经济系统、社会系统协调统一自然系统、经济系统、社会系统协调统一D物质循环和能量流动协调统一物质循环和能量流动协调统一5.我国西北土地沙化和盐渍化非常严重，原因我国西北土地沙化和盐渍化非常严重，原因有多种，其中一个主要原因是超载放牧，导致有多种，其中一个主要原因是超载放牧，导致草地退化。

试分析上述事实主要违背了生态工草地退化。

试分析上述事实主要违背了生态工程的什么原理（程的什么原理（）A系统整体性原理系统整体性原理B协调与平衡原理协调与平衡原理C物种多样性原理物种多样性原理D整体性原理整体性原理6在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，如树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，如粮食、烧柴以及收入等问题。

以上做法依据的生态粮食