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1、52生生态态工程工程实实例和例和发发展前景展前景第1页学习导航学习导航1.举举例例说说出生出生态态工程工程实实例，例，说说出出这这些些实实例所利例所利用主要生用主要生态态工程原理。工程原理。重点重点2.评评述生述生态态工程工程发发展前景，展前景，说说出生出生态态工程不足，工程不足，举举例例说说出我国生出我国生态态工程特点。工程特点。3.尝试设计简单尝试设计简单生生态态工程。工程。难难点点第2页新知初探思维开启新知初探思维开启一、生一、生态态工程工程实实例例1.农农村村综综合合发发展型生展型生态态工程工程(1)问题问题：农农村人口多村人口多,_,产产出不足。出不足。(2)对对策策：建建立立农农村
2、村综综合合发发展展型型生生态态工工程程，实实现现物物质质_。(3)案例：北京案例：北京窦窦店村以店村以_为为中心物中心物质质多多级级利用工程。利用工程。人多地少人多地少多多级级循循环环利用利用沼气工程沼气工程第3页2.小流域小流域综综合治理生合治理生态态工程工程(1)问问 题题：河河 流流 各各 级级 支支 流流 集集 水水 区区 域域，_严严重。重。(2)对对策：策：生生态态工工程程原原理理：整整体体原原理理、协协调调与与平平衡衡原原理理以及工程学原理。以及工程学原理。办办法法：_、耕耕作作办办法法、林林草草办办法法等等工程和生物工程和生物办办法法,层层设层层设防来控制土壤侵防来控制土壤侵蚀
3、蚀。(3)我国甘我国甘肃陇肃陇南地域南地域“_”治理模式。治理模式。水土流失水土流失保土蓄水保土蓄水九子登科九子登科第4页想一想想一想1“九九子子登登科科”治治理理模模式式主主要要利利用用了了哪哪些些生生态态工程基本原理？工程基本原理？【提醒提醒】主要利用了物主要利用了物质质循循环环再生原理、再生原理、整体性原理、物种多整体性原理、物种多样样性原理等。性原理等。第5页3.大区域生大区域生态态系系统统恢复工程恢复工程(1)问题问题及原因及原因问题问题：土地：土地_严严重。重。原原因因：过过分分樵樵采采(32%)，过过分分放放牧牧(30%)，盲盲目目开开垦垦(27%)，不不合合理理利利用用水水资资
4、源源(9.6%)，其它其它(1.4%)。(2)对对策：森林或草原植被恢复、策：森林或草原植被恢复、_等。等。荒漠化荒漠化水土保持水土保持第6页(3)案例：案例：“三北防三北防护护林林”生生态态工程。工程。4.湿地生湿地生态态恢复工程恢复工程(1)湿地作用湿地作用含含有有蓄蓄洪洪防防旱旱，_，控控制制土土壤壤侵侵蚀蚀，自自然然净净化化污污水水，为为迁迁飞飞鸟鸟类类和和各各种种动动、植植物物提提供供栖栖息息地地，为为人人们们提提供供休休闲闲娱娱乐乐环环境境等功效。等功效。调调整区域气候整区域气候第7页(2)问题问题人人们们对对湿湿地地进进行行_，已已经经破破坏坏了了地球上地球上80%湿地湿地资资源
5、。源。(3)对对策策采采取取_办办法法相相结结合合方方法法，使使受受到干到干扰扰湿地得以恢复。湿地得以恢复。在湿地周在湿地周围围建立建立缓缓冲冲带带，以降低人，以降低人类类干干扰扰，使湿地依靠使湿地依靠_等机制恢复其生等机制恢复其生态态功功效。效。排水和排水和围垦围垦工程和生物工程和生物自然演替自然演替第8页(4)案例：鄱阳湖生案例：鄱阳湖生态态恢复工程。恢复工程。5.矿矿区区废废弃地生弃地生态态恢复工程恢复工程(1)问问题题：土土体体、土土壤壤和和植植被被，乃乃至至整整个个地地域域_破坏。破坏。(2)对对策：人工制造表土、多策：人工制造表土、多层层覆盖、特殊隔覆盖、特殊隔离、土壤侵离、土壤侵
6、蚀蚀控制、植被恢复等，其中关控制、植被恢复等，其中关键键在于在于_，以及植被恢复所必需土壤，以及植被恢复所必需土壤微生物群落重建。微生物群落重建。生生态态系系统统植被恢复植被恢复第9页(3)案案例例：我我国国赤赤峰峰市市元元宝宝山山矿矿区区生生态态恢恢复复工工程。程。6.城市城市环环境生境生态态工程工程(1)问问题题：固固体体废废弃弃物物污污染染、大大气气污污染染、噪噪声声污污染等方面。染等方面。(2)对对策策：用用生生态态工工程程方方法法对对城城市市环环境境进进行行综综合治理。合治理。第10页 在城市在城市规规划和布局方面划和布局方面,要要进进行行_,合理分布工合理分布工业业区、居住区、生区
7、、居住区、生态绿态绿地等。地等。推推广广“环环境境友友好好技技术术”和和低低污污染染清清洁洁生生产产工工艺艺，以降低，以降低污污染染产产出。出。采采 取取 各各 种种 伎伎 俩俩 治治 理理 污污 染染，进进 行行 废废 弃弃 物物_利用。利用。加加强强监监管。管。(3)案例：案例：张张家港、大家港、大连连、厦、厦门门等等环环境保境保护护模范模范城市。城市。城市生城市生态态分区分区资资源化源化第11页想一想想一想2矿矿区区废废弃弃地地生生态态恢恢复复工工程程中中恢恢复复植植被被办办法法是植是植树树和种草和种草,为为何不是种植何不是种植农农作物作物?【提醒提醒】矿矿区土壤条件区土壤条件恶恶劣，不
8、宜劣，不宜农农作物作物生生长长，所以代之以适，所以代之以适应应性性强强，耐旱灌木、草。，耐旱灌木、草。第12页二、二、“生物圈生物圈2号号”生生态态工程工程试验试验及启示及启示1.设设计计目目标标：制制造造一一个个人人工工模模拟拟生生命命支支持持系系统统，以以验验证证人人类类在在离离开开地地球球情情况况下下，利利用用_，仅仅仅仅依依靠靠太太阳阳能能，能能否否维维持生存。持生存。2.失失败败原因：原因：_失失调调，“大气和海洋大气和海洋”百百分比与地球相差甚分比与地球相差甚远远，造成空气中二氧化碳，造成空气中二氧化碳含量猛增，氧气降低，不足以含量猛增，氧气降低，不足以维维持人和持人和动动物物生存
9、。生存。人工生人工生态态工程工程温度温度第13页3.启示：使人启示：使人们认识们认识到与自然友好共到与自然友好共处处主要主要性，深化了性，深化了对对_认识认识，尽管科学技，尽管科学技术术已很已很发发达了，但人达了，但人类类仍没有能力完全模仍没有能力完全模拟拟出出_。三、我国生三、我国生态态工程工程发发展前景分析与展望展前景分析与展望1.生生态态工工程程特特点点：重重视视对对_保保护护，重重视视与与经济经济、社会效益、社会效益结结合。合。自然自然规规律律自然生自然生态态系系统统生生态环态环境境第14页2.存在存在问题问题(1)难难以以设计设计出出_生生态态工程工程样样板。板。(2)设计设计缺乏缺
10、乏_，生，生态态系系统调统调控缺控缺乏及乏及时时准确准确监测监测技技术术支持，缺乏理支持，缺乏理论论性指性指导导。标标准化准化高科技含量高科技含量第15页关键点突破讲练互关键点突破讲练互动动关关键键点一生点一生态农业态农业1.生生态农业态农业概念概念生生态农业态农业是以生是以生态态学理学理论为论为依据，以依据，以环环境与境与经济协调发经济协调发展展为为前提，在一定区域内，因地前提，在一定区域内，因地制宜地制宜地规规划、划、组织组织和开展多和开展多层层次、多功效次、多功效农农业业生生产产。第16页2.生生态农业态农业基本原理基本原理生生态态学基本原理是学基本原理是发发展生展生态农业态农业主要理主
11、要理论论基基础础。我。我们们知道知道,生生态态系系统统中能量多中能量多级级利用和物利用和物质质循循环环再生是生再生是生态态学一条基本原理。而食物学一条基本原理。而食物链则链则是生是生态态系系统统能量流能量流动动和物和物质质循循环环主要渠主要渠道，所以食物道，所以食物链链既是一条能量既是一条能量转换链转换链，又是，又是一条物一条物质传递链质传递链，从，从经济经济上看上看还还是一条增是一条增值值链链。第17页所以，遵照所以，遵照这这一原理，就能一原理，就能够够合理合理设计设计食物食物链链，充分利用当地自然，充分利用当地自然资资源，利用源，利用动动物、植物、植物和微生物之物和微生物之间间相互依存关系
12、，使生相互依存关系，使生态态系系统统中物中物质质和能量被分和能量被分层层次地充分利用，使生次地充分利用，使生产产一个一个产产品品时产时产生有机生有机废废弃物成弃物成为为生生产产另一个另一个产产品投入品投入,也就是也就是实现实现无无废废物生物生产产，提供尽可，提供尽可能多能多洁净产洁净产品。即充分有效地利用机械品。即充分有效地利用机械设备设备、化肥、化肥、农药农药,又降低又降低环环境境污污染。染。第18页3.生生态农业态农业特点特点生生态态农农业业能能够够实实现现对对物物质质和和能能量量多多级级利利用用,降降低低对对能能源源和和资资源源消消耗耗，降降低低环环境境污污染染。详详细细优优点突出表点突
13、出表现现在：在：(1)降低化肥使用量，降低降低化肥使用量，降低农业农业投入。投入。(2)收收获获各种各种产产品，增加品，增加经济经济效益。效益。(3)净净化化环环境，降低人和家畜患病率。境，降低人和家畜患病率。第19页4.生生态农业设计态农业设计主主要要从从空空间间、时时间间和和食食物物链链等等几几方方面面去去考考虑虑.我我们仅们仅从空从空间间方面做方面做简单简单介介绍绍。空空间间方面：包含方面：包含“平面空平面空间间”和和“垂直空垂直空间间”。“平面空平面空间间”：在一定区域内，确定各种：在一定区域内，确定各种农农作作物种物种类类和各种和各种农业产业农业产业所占百分比及分布区所占百分比及分布
14、区域，是比域，是比较较宏宏观观，即，即农业农业区域区域规规划或划或农业规农业规划布局。划布局。第20页“垂直空垂直空间间”：利用生：利用生态态学原理，将不一学原理，将不一样样种种群科学地群科学地组组合成复合生合成复合生态态系系统统，到达最充分、，到达最充分、最合理地利用最合理地利用环环境境资资源目源目标标。能。能够够微微观观地地处处理一个比理一个比较较小范小范围围内生内生态组态组合合,比如一片稻田、比如一片稻田、一个庭院、一座小山、一个池塘等。在一片一个庭院、一座小山、一个池塘等。在一片农农田中田中应该应该从地上和地下两个方面科学搭配。从地上和地下两个方面科学搭配。地上部分包含不一地上部分包含
15、不一样样作物在不一作物在不一样层样层次空次空间间上茎、叶配置，以最大程度上茎、叶配置，以最大程度第21页地利用光、地利用光、热热、水、气等自然、水、气等自然资资源。地下部源。地下部分是要使不一分是要使不一样农样农作物根系分布在不一作物根系分布在不一样样土土层层中，方便更加好地利用土壤中中，方便更加好地利用土壤中矿质矿质元素。元素。我国南方桑基我国南方桑基鱼鱼塘就是人工建立高塘就是人工建立高产产、稳产稳产生生态农业态农业系系统统。第22页 如如图图是某地是某地农农民以沼气民以沼气为纽带为纽带建立建立农农业业生生态态系系统统。例例1第23页(1)该该生生态态工工程程主主要要利利用用了了哪哪些些基基
16、本本原原理理？_。第24页(2)经经过过实实践践证证实实，这这种种生生态态系系统统较较为为理理想想，不不但但有有很很好好生生态态效效益益，而而且且也也为为农农民民增增加加了了经经济济效效益益，其其原原因因是是充充分分利利用用了了_中中能能量量。建建 立立 这这 种种 生生 态态 系系 统统 目目 标标 就就 是是 为为 了了_。第25页【解析解析】该题该题以以农农村村综综合合发发展型生展型生态态工程工程为为背景背景,考考查查了建立了建立该该工程原理、意工程原理、意义义。(1)从从图图中可知中可知农农村村综综合合发发展型生展型生态态工程所利用基工程所利用基本原理是物本原理是物质质循循环环再生和生
17、再生和生态态系系统统整体性原整体性原理。理。(2)生生态农业态农业中各中各营营养养级级和各种和各种废废弃物能弃物能量最多地流向量最多地流向对对人人类类有益部分。有益部分。第26页【答答案案】(1)物物质质循循环环再再生生原原理理、整整体体性性原原理理(2)各各营营养养级级和和废废弃物使能量更多地流向弃物使能量更多地流向对对人人类类最有益部分最有益部分第27页互互动动探究探究(1)假假如如题题图图中中箭箭头头表表示示能能量量流流动动，应应怎怎样样修修正？正？(2)沼沼气气池池中中微微生生物物与与土土壤壤中中微微生生物物在在功功效效上上有什么主要不一有什么主要不一样样？第28页【提醒提醒】(1)应
18、应去掉由沼气指向去掉由沼气指向农农作物箭作物箭头头。(2)沼气池中微生物主要是沼气池中微生物主要是厌厌氧型，作用是将氧型，作用是将废废弃物中有机物弃物中有机物进进行不行不彻彻底氧化分解底氧化分解,产产生富生富含甲含甲烷烷气体燃料。而土壤中微生物主要是需气体燃料。而土壤中微生物主要是需氧型，作用是将氧型，作用是将废废弃物中有机物弃物中有机物彻彻底氧化分底氧化分解解为为无机物无机物,供供农农作物利用。作物利用。第29页关关键键点二生点二生态态工程工程实实例分析例分析实实例例问题问题原理原理对对策策案例案例农农村村综综合合发发展展型生型生态态工程工程实现物质多级循环利用，在资源有限条件下有较多产出，
19、以处理人多地少矛盾物物质质循循环环再生原理、再生原理、整体性原整体性原理、物种理、物种多多样样性原性原理理建立建立综综合合发发展型生展型生态态工程工程窦店村以沼气为中心生态工程小流域小流域综综合治合治理生理生态态工程工程小流域水土流失整体性原整体性原理、理、协调协调与平衡原与平衡原理、工程理、工程学原理学原理利用各种原理，应用各种方法综合治理甘甘肃陇肃陇南南县县“九子登九子登科模式科模式”第30页实实例例问题问题原理原理对对策策案例案例大区域大区域生生态态系系统统恢复恢复工程工程土地荒土地荒漠化漠化协调协调与平与平衡原理和衡原理和生物多生物多样样性原理性原理退耕退耕还还林、林、还还草、植草、植
20、树树造林造林等等“三北三北”防防护护林退林退耕耕还还林林还还草工程草工程湿地生湿地生态态恢复恢复工程工程湿地湿地缩缩小和破小和破坏坏整体性原整体性原理、理、协调协调与平衡原与平衡原理理控制控制污污染、退染、退田田还还湖湖江西鄱阳江西鄱阳湖湿地生湖湿地生态态恢复工恢复工程程第31页实实例例问题问题原理原理对对策策案例案例矿区废弃地生态恢复工程矿区生态环境破坏系系统统学和学和工程学原工程学原理理修复土地、修复土地、恢复植被恢复植被赤峰市赤峰市元宝山元宝山矿矿区生区生态态恢复恢复工程工程城市城市环环境生境生态态工程工程环环境境污污染染整体性原整体性原理、理、协调协调与平衡原与平衡原理等理等城市城市绿
21、绿化、化、污污水水净净化、化、废废物物处处理、理、合理布局等合理布局等污污水及水及垃圾垃圾处处理、城理、城市市绿绿化化第32页 如如图为窦图为窦店村店村综综合治剪合治剪发发展生展生态态工程工程示意示意图图，请请据据图图回答：回答：例例2第33页(1)蓝蓝绿绿萍萍代代谢谢类类型型是是_，在在生生态态系系统统中地位是中地位是_。(2)若下列若下列图图是某科研工作者是某科研工作者为该为该村村设计设计垃圾垃圾资资源化、无害化源化、无害化处处理一个方案，理一个方案，请请据据图图回答下回答下列列问题问题：第34页此此方方案案中中过过程程需需每每一一位位居居民民参参加加，参参加加行行动动方式是方式是_。过过
22、程程利利用用生生物物属属于于生生态态系系统统何何种种成成份份？_。从从对对资资源源充充分分利利用用角角度度看看，路路径径比比路路径突出径突出优优点是点是_。第35页【解解析析】(1)蓝蓝绿绿萍萍代代谢谢类类型型是是自自养养需需氧氧型型，属于生属于生产产者。者。(2)过过程程是是对对垃圾分垃圾分类处类处理；理；过过程程是是利用分解者分解作用利用分解者分解作用处处理有机理有机废废弃物，此弃物，此过过程既充分利用了程既充分利用了废废弃有机物中能量，又降低弃有机物中能量，又降低了因燃了因燃烧带烧带来来污污染。染。第36页【答案答案】(1)自养需氧型生自养需氧型生产产者者(2)将生活垃圾分将生活垃圾分类
23、处类处理理分解者分解者除除利利用用了了有有机机垃垃圾圾中中能能量量外外,还还充充分分地地、分分层层次次地地多多级级利利用用了了垃垃圾圾中中物物质质，而而且且降降低低了了因燃因燃烧带烧带来来污污染染第37页【探探规规寻寻律律】(1)在在建建立立不不一一样样生生态态工工程程时时,要要遵遵照照不不一一样样设设计计原原理理，不不能能相相互互照照搬搬，应应因地制宜。因地制宜。(2)在在进进行行生生态态工工程程建建设设时时，应应主主动动利利用用自自然然生生态态系系统统强强大自我恢复力，大自我恢复力，节约节约投投资资。(3)生生态态恢复力有限，不能恢复力有限，不能认为认为有了生有了生态态工程工程,就能就能够够先先污污染破坏后治理。染破坏后治理。第38页变变式式训练训练以以下下生生态态工工程程模模式式与与经经典典实实例例或或办办法法对对应应有有错误错误一一组组是是()A农农村村综综合合发发展展型型生生态态工工程程北北京京郊郊区区窦窦店村物店村物质质多多级级循循环环利用工程利用工程B小小流流域域综综合合治治理理生生态态工工程程甘甘肃肃陇陇南南地地域域“九子登科九子登科”治理模式治理模式第39页C大大区区域域生生态态系系统统恢恢复复工工程程“生生物物圈圈2号号”生生态态恢复工程恢复工程D湿湿地地生生态态恢恢复复工工程程平平堤堤行行洪洪，退退田田还还湖，移民建湖，移民建镇镇答案：答案：C第40页