專題5生態工程5.1生態工程的基本原理5.2生態工程的實例和發展前景生態工程的興起你覺得本專題題圖有什么寓意?

干裂的土地，赤紅的荒山，意味著不斷惡化的

，幼苗的上方是蔚藍的地球，地球似乎化作一滴甘露，滋潤著大地；幼苗又可寓意為

工程，雖然柔弱，卻頑強地支撐著地球；地球和幼苗組合和諧，象征著希望。生態環境生態生態工程的概念：人類應用

等學科的基本原理和方法，通過

，對已破壞的生態環境進行修復、重建，對造成環境污染和破壞的傳統生產方式進行改善，并提高生態系統的生產力，從而

生態學和系統學系統設計、調控和技術組裝促進人類社會和自然環境和諧發展注意：1.學科知識：

；2.技術手段：

；3.最終目的：

。生態學和系統學系統設計、調控和技術組裝促進人類社會和自然環境的和諧發展生態工程的興起生態工程建設目的：5.1生態工程的基本原理

遵循自然界物質循環的規律，充分發揮資源的生產潛力，防止環境污染，達到經濟效益和生態效益的同步發展。與傳統的工程相比，生態工程是一類少消耗、多效益、可持續的工程體系。（一）關注生態工程建設資料分析一（一）關注生態工程建設1.導致1998年長江洪水泛濫的主要原因是什么？2.洪災的發生反映出經濟發展模式存在什么問題？討論:根本原因：長江上游亂砍濫伐森林，水源涵養和水土保持功能急劇降低，造成大量泥沙淤積河道；中游圍湖造田、亂占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面積急劇減少。1.導致1998年長江洪水泛濫的主要原因是什么？直接原因：1998年度的罕見降雨。但這也與全球溫室氣體排放量增加而導致的溫度升高、氣候異常有關。2.洪災的發生反映出經濟發展模式存在什么問題？傳統的經濟發展模式不注重生態環境的保護，沒有考慮生態成本，經濟的發展以巨大的生態環境破壞為代價。（一）關注生態工程建設1.你對“石油農業”是如何理解的？2.“石油農業”的生產模式應當怎樣改進？討論:大量使用化肥、農藥和機械的生產方式，對石油等能源有高度的依賴性。農業生產：復雜的生物過程→簡單的機械和化學過程。投入高，產出也高；產生的廢棄物和有害物質的數量也很龐大，大大削弱了農業生態系統的穩定性和持續生產力，并造成日益嚴重的農產品污染和環境污染等問題。1.你對“石油農業”是如何理解的？2.“石油農業”的生產模式應當怎樣改進？大力發展生態農業

3.如何理解“污染物是放錯地方的資源”這句話？

對環境造成危害的污染物，采用一定的措施和技術，就能夠進行回收和循環利用，這樣不但能夠減少環境污染，而且提高了資源的利用效率，減少了資源的浪費。例如，對廢污水中的重金屬或氮、磷等養分就可以進行回收再利用。因此說污染物是放錯了地方沒有被利用的資源。

主要是通過實行“

”原則，使一個系統產生出的污染物，能夠成為本系統或者另一個系統的

，從而實現廢棄物的資源化，而實現循環經濟最重要的手段之一是

。生態經濟

循環經濟生產原料

生態工程

二、生態工程的基本原理⒈物質循環再生原理⒉物種多樣性原理⒊協調與平衡原理⒋整體性原理⒌系統學和工程學原理

生態工程是人類學習自然生態系統“智慧”的結晶，是生態學、工程學、系統學、經濟學等學科交叉而產生的新興學科1、物質循環再生原理沒有物質循環的系統,就會產生廢棄物,造成環境污染,并最終影響到系統的穩定和發展.是我國古代傳統農業的輝煌成就之一，也是生態工程最早和最生動的一種模式。無廢棄物農業1、種植能夠固氮的豆科作物2、堆肥和漚肥,改善土壤結構4、實現了土壤養分如氮、磷、鉀及微量元素的循環利用堆肥的堆制要為微生物創造好氧分解的條件，發酵溫度較高。漚肥多在水下漚制，以厭氧分解為主，發酵溫度低。3、培育了土壤微生物與物質循環有關的肥料問題：化肥有機肥復合肥生物有機肥類型尿素、鉀肥、磷肥等用植物殘落物添加糞尿等進行堆肥(陸地)和漚肥(水中)含一定有機質，又補充了特定元素的肥混有根瘤菌、固氮菌、磷細菌等的有機肥優點單一肥份高、肥效快、水溶性好、利用率較高成本低、肥效長、養分全面、改善土壤結構、少量有益微生物，能調節生態環境綜合化肥和有機肥的特點成本低、肥效長且穩定、營養全面、含有大量有益微生物、不燒苗缺點養分單一，流失快而污染環境、易造成土壤板結、降低農作物品質養分含量較低，肥效慢、發酵不徹底易造成燒苗、易傳播土傳病蟲害、有臭味肥效較慢、易傳播土傳病蟲害肥效較慢Goback遇蟲害而死的樟子松我國“三北防護林”(1).為什么樟子松林的松毛蟲會肆虐，幾十億株楊樹會毀于一旦？遇蟲害而死的樟子松2、物種多樣性原理物種越豐富，生態系統的抵抗力穩定性越高2、物種多樣性原理珊瑚礁在養分稀少的深海中2.從上面正面和反面的實例，你能得出怎樣的結論？你認為生物多樣性的破壞有人為因素嗎？資料分析討論：只有保持生態系統較高的生物多樣性，才能保證生態系統的穩定和平衡。√資料分析討論：水葫蘆泛濫對生態系統造成影響需要考慮：生物與環境的協調關系3、協調與平衡原理----需要考慮環境承載力（環境容納量），以及生物與環境的適應需要考慮：生物與環境的適應性，因地制宜討論：從協調與平衡原理出發，想一想，在我國西北地區進行防護林建設時，應選擇哪些特征的樹種？如果在該地區發展畜牧養殖業，你認為應該注意什么問題？

抗寒、耐旱，適應性強的沙棘，耐鹽堿力較強的沙棗等植物。

畜牧養殖應該注意：牲畜量不超過草地承載量

討論：從協調與平衡原理出發，想一想，在我國西北地區進行防護林建設時，應選擇哪些特征的樹種？如果在該地區發展畜牧養殖業，你認為應該注意什么問題？4、整體性原理整體指社會-經濟-自然復合成的巨大系統例：林業工程建設中的問題一方面號召農民種樹，另一方面要考慮農民的生活問題生產成本消費效益經濟系統植物動物微生物非生物的因素自然系統政策管理科學文化社會系統社會習慣、法律制度等也都對生態工程建設有重要影響。只有應用整體性原理,才能統一協高當前與長遠、局部與整體、開發與環境建設之間的關系，保障生態系統的平衡和穩定5、系統學和工程學原理（1）系統的結構決定功能原理運用：改善和優化生態系統的結構例：桑基魚塘模式（1）系統的結構決定功能原理

桑基魚塘分布在我國長江三角洲、珠江三角洲一帶的水鄉，是一種典型的水陸物質和能量交換型生態工程。5、系統學和工程學原理（2）系統整體性原理你能舉出系統整體功能大于部分之和的例子嗎?

系統各組分之間要有適當的比例關系，只有這樣才能順利完成能量、物質、信息等的轉換和流通，并且實現總體功能大于各部分之和的效果，即“1+1>2”。珊瑚礁“白化”豆科作物和固氮菌的共生

小結：生態工程的基本原理物質循環再生原理物種多樣性原理協調與平衡原理整體性原理系統學和工程學原理（1）系統的結構決定功能原理（2）系統整體性原理試分析下列事件可用何種生態工程原理來解釋：1.畜牧養殖應注意牲畜量不超過草地承載量2.使用堆肥和漚肥法實現生態農業3.廣東大量引種木麻黃作為行道樹，一年一種叫吹綿介殼蟲的害蟲使木麻黃遭受嚴重破壞，后來從國外引進澳洲瓢蟲，已持續發揮了控制害蟲的作用。4.針對過度放牧的草原，一方面要減少畜牧量，進行草地承包，有效管理。另一方面要設法增加農牧民的收入途徑。物質循環再生原理物種多樣性原理協調與平衡原理整體性原理2．單一的人工林比天然混合林的穩定性低，容易遭受害蟲危害，這體現了生態工程的什么原理（）

A．物質循環再生原理

B．協調與平衡原理

C．物種多樣性原理

D．系統整理性原理1．實現循環經濟的最重要的手段之一是（）

A．大力發展“石油農業”

B．生態工程

C．清除污染物

D．禁止產出污染物練一練ＣＢ3．城市生活垃圾要做到分類、回收、利用，實現廢物資源化利用。與該做法關系最密切的生態工程原理是（）

A．物種多樣性原理B．整體性原理

C．物質循環再生原理D．系統學原理練一練4．協調與平衡原理主要指（）

A．生物與環境的適應及環境對生物的承載力

B．系統各組分之間要有適當的比例關系

C．自然系統、經濟系統、社會系統協調統一

D．物質循環和能量流動協調統一ＡＣ練一練5.人類設計生態工程的根本目標是（）

A．促進自然界良性循環的前提下，達到生態效益與經濟效益的同步發展

B．促進自然界良性循環的前提下，防治環境污染，提高經濟效益

C．防治環境污染，達到生態效益與經濟效益的同步發展

D．促進自然界良性循環的前提下，充分發揮資源的生產潛力，防治環境污染，達到生態效益與經濟效益的同步發展D練一練6.我國西北土地沙化和鹽漬化非常嚴重，原因有多種，其中一個主要原因是超載放牧，導致草地退化。試分析上述事實主要違背了生態工程的什么原理（）

A．系統整體性原理

B．協調與平衡原理

C．物種多樣性原理

D．整體性原理Ｂ7．在進行林業工程建設時，一方面要號召農民種樹，另一方面要考慮貧困地區農民的生活問題，如糧食、燒柴以及收入等問題。以上做法依據的生態工程原理是（）

A．系統整體性原理B．整體性原理

C．系統結構決定功能原理D．以上都不是練一練8．（多選）生態工程體系的特點是（）

A．少消耗B．多效益

C．可持續D