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1、1/6 编号：whgzswxx3 015 专题5 生态工程 5.1 生态工程的基本原理 班级：小组名称：学生姓名：评价：编写：周民 审核：李厚亮 审核时间：2014529 学习目标：1、简述生态工程的概念，关注生态工程的建设；2、简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容；3、尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。学习重难点：生态工程的原理学习过程：知识回顾：1、生态系统的结构：组成成分：、；营养结构：食物链和食物网 2、生态系统的功能：包括、和信息传递。导入：地球是人们赖以生存的共同家园，多少年来，人们只知索取，不知呵护，使得地球变得千疮百孔，人们也正在遭受着大自然的种种惩罚，人类
2、在破坏地球环境的同时，也在毁灭着自己。人类只有一个地球，尊重地球就是尊重生命，拯救地球就是拯救未来。自主学习：一、生态工程概念、目的和特点：1、生态工程的概念：生 态 工 程 是 指 人 类 应 用 和等 学 科 的 基 本 原 理 和 方 法，通 过 系 统 设 计、调 控 和 技 术 组 装，对 已 破 坏 的进行修复、重建；对造成 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的和谐发展。2、生态工程建设的目的：生态工程建设的目的就是遵循自然界 的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止，达到 和 的同步发展。3、特点：与传统的工程相比，生态工程是一类、多效益、的工程体系
3、。二、关于“生态经济”：结合教材P107108的资料1和资料2进行探究与思考：1、导致1998年长江洪水泛滥的根本原因是什么？解决的长江洪水泛滥的措施有哪些？2、洪灾的发生反映出传统经济发展模式存在什么问题？2/6 3、什么是“石油农业”？它有什么缺点？4、如何理解“污染物是放错地方的资源”这句话？5、开展生态工程建设的原因是什么？生态经济主要是通过实行“”的原则，使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或另一个系统的 ，从而实现 资源化，而实现循环经济最重要的手段之一就是。归纳点拨：传统经济与生态经济的区别：传统经济是大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式，不注重生态环境的保护，经济的发展以巨
4、大的生态环境破坏为代价。生态经济是实现了原料产品原料产品的生产体系，实现了废弃物资源化的循环经济。具有少消耗、多效益、可持续的特点。三、生态工程所遵循的基本原理：1、物质循环再生原理：（1）含义：物质能够在各类生态系统中，进行 和，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。（2）理论基础：。（3）意义：可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响（4）实例：。2、物种多样性原理：（1）内容：物种繁多而复杂的生态系统具有较高的，可以在有限的资源条件下，产生或容纳更多的 提高系统生产力。（2）理论基础：。（3）意义：生物多样性程度高，可提高系统的抵抗力稳定性（4）实例：反 面：“三 北
5、”防 护 林 建 设 中 的 单 纯 林 问 题 如辽宁西部章古台地区的樟子松林，由于没有一条昆虫与其灭天敌相生相克的 _，使得松毛虫肆虐一时。正 面：珊 瑚 礁 生 态 系 统 的 生 物 多 样 性 问 题 如由 和某些藻类共生组成的珊瑚礁区。物种繁多，系统稳定。3、协调与平衡原理：（1）含义：处理好生物与环境的协调与平衡，需要考虑，即环境所能养活的 的最大数量。如果生物的数量超过了环境承载力的限度，就会引起系统 3/6 的。（2）理论基础：生物与环境的。（3）意义：生物数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏（4）实例：太湖富营养化问题 4、整体性原理：（1）含义：进行生态工程建设时
6、，不但要考虑到 的规律，更重要的是还 要考虑到 等系统的影响力。（2）理论基础：社会、经济、自然复合系统（3）意义：统一协调各种关系，的平衡与稳定（4）实 例：林 业 建 设 中 与 社 会、经 济 系 统 的 关 系 问 题 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，如粮食、烧柴及收入等。5、系统学和工程学原理：(1)系统的结构决定功能原理：含义：生态工程需要考虑系统内部 之间的结构，通过改变和优化结构，达到改善 的目的。理论基础：优于集中式和环式 意义：改变和优化系统的结构以改善功能 实例：我国南方水网地区的 模式。（2）系统整体性原理：内容：系统各组分之间要有适当的 关
7、系，只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的，并且实现 大于各部分之和的效果，即“112”。理论基础：大于部分。意义：保持很高的系统生产力 实例：珊瑚礁藻类和 的关系 知识要点小结：概念：应注意三个方面：(1)涉及的学科知识包括生态学和系统学；(2)运用到的技术手段或方法有系统设计、调控和技术组装；(3)最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展。特点：少消耗、多效益、可持续 1、关于“生态工程”建设的目的：建设的原因：生态经济：2、生态工程的原理 工程 理论基础 意义 实例 物质循环再生原理 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
8、生物多样性程度“三北”防护林建 4/6 高，可提高系统的抵抗力稳定性 设中的单纯林问题，珊瑚礁生态系统的生物多样性问题 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 整体性原理 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 林业建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题 系统学和工程学原理 系统的结构决定功能原理：分布式优于集中式和环式 改变和优化系统的结构以改善功能 桑基鱼塘 系统整体性原理：整体大于部分 保持很高的系统生产力 珊瑚礁藻类和珊瑚虫的关系 3、易错点警示：（1）单一人工林比天然混交林稳定性低，易爆发
9、虫害遵循“物种多样性原理”；（2）合理确定草原载畜量，不能过度放牧或超载放牧遵循“协调与平衡原理”；（3）引种时考虑适应环境遵循“协调与平衡原理”；（4）进行林业生态工程建设时，既要考虑“种树”增收问题，又要考虑当地农民的生活问题遵循“整体性原理”；（5）“整体性原理”与“系统整体性原理”的区别：四、课堂训练：1、俗话说：“靠山吃山，靠水吃水。”随着人口和经济的增长，靠山的人对山上的林木乱砍滥伐，靠水的人则对水中的生物乱捕滥猎，都对各自的生态系统造成了巨大的破坏，那么，在治理和恢复生态系统的过程中，我们应遵循的原理是()A、物质循环再生原理B、物种多样性原理 C、整体性原理D、协调和平衡原理
10、2、实现循环经济最重要的手段之一是（）A、大 力 发 展“石 油 农 业”B、清 除 污 染 物 C、生 态 工 程 D、禁止产出污染物 3、生物的数量超过了环境的承载力后，会违背生态工程的哪一基本原理()A、整体性原理B、系统性原理C、协调与平衡原理D、工程学原理 4、下列关于生态工程的叙述中，不正确的是（）A、生态工程研究的对象是社会经济自然复合生态系统B、“退耕还林”“退耕还草”属于生态工程的内容 C、生态工程应遵循“整体、协调、循环、再生”的原则D、实施生态系统工程的目的是保护环境 5、在人类的生产活动中，为了不受大自然的惩罚，必须具备正确的观点是（）A、只有讲求生态效益，才能获得稳定
11、的经济效益B、遵循生态系统自身规律，大力扩展耕地面积 C、保护对人类有益的生物资源，消灭对人类不利的种群 5/6 D、优先考虑经济效益，充分开发、利用自然资源 6、下列有关生态工程的原理和实例中，错误的是()7、现有一生活污水净化处理系统，处理流程为“厌氧沉淀池曝气池兼氧池植物池”，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后，可用于浇灌绿地。回答问题：（1）污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中，微生物通过 呼吸将有机物分解。（2）植物池中，水生植物，昆虫、鱼类、蛙类 和底泥中的微生物共 同组成了 (生态系统、群落、种群)。在植物池的食物网中，
12、植物位于第 营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于 所固定的 能。（3）生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、和 等原理。（4）一般来说，生态工程的主要任务是对 进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。学习小结：学习反思：6/6 知识回顾：参考答案 1、非生物的物质和能量 生产者 消费者 分解者 2、物质循环 能量流动 自主学习：一、1、生态学 系统学 生态环境 环境污染和破坏 自然环境 2、物质循环 环境污染 3、少消耗 可持续 二、1、根本原因：长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养和水土保持功能急剧降低，造成大量 泥沙淤积河道；中游围湖造田、乱占河
13、道，造成具有蓄洪功能的湖泊面积急剧减少。直接原因是1998 年的罕见降雨。这与全球性气候变暖有关。解决措施：我国政府提出的“积极营造长江中上游水源涵养林和水土保持林”计划，提高森林覆盖率；“退耕还林还草”、“退耕还湖”及改革不合理的耕作方式。2、传统的经济发展模式不注重生态环境的保护，没有考虑生态成本，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。3、“石油农业”是指大量使用化肥、农药和机械的农业生产方式，因对石油等能源有 高度的依赖性而得名。其缺点是在高投入、高产出的同时产生了大量的废弃物和有害物质，大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日益严重的农产品污染和环境污染等问题。4、对环境造
14、成危害的污染物，采用一定的措施和技术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。5、传统经济模式正在毁坏水、大气、土壤和生物资源等，不注重生态环境的保护，没有考虑生态成本，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。循环经济 生产原料 废弃物 生态工程 三、1、（1）区域小循环全球地质大循环（2）物质循环（4）无废弃物农业 2、（1）抵抗力稳定性 生物量（2）生态系统的稳定性（4）食物链 珊瑚虫 3、（1）环境承载力 生物种群 失衡和破坏（2）协调与平衡 4、（1）自然生态系统经济和社会（3）保障系统（4）自然系统 5、(1)不同组分 系统功能分布式桑基鱼塘（2）比例 转换和流通 总体功能整体珊瑚虫 四、课堂训练：1、C 2、C 3、C 4、D 5、A 6、D 7、(1)无氧和有氧(或细胞)(2)群落 一 生产者 太阳(3)物质循环再生 物种多样性(4)已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)