,5.1,生态工程的基本原理,专题,5,生态工程,5.1生态工程的基本原理专题5生态工程,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,分析生态环境问题及解决对策。,目标导航,重难点击,生态工程原理的内容,分析生态环境问题及解决对策。,1.简述生态工程的概念,关注生态工程的建设。目标导航重难点击,方式一:,云南,,“,彩云之南,”,,我国一个美丽,的省份,有丰富的动植物资源,也有众多水域,分布,更是远近闻名的旅游胜地。但是,2009,年,至,2012,年,在这片美丽的土地上,却在承受着,巨大的痛苦,旱灾。这是天灾还是人祸?右图是相关的图片:,结合这幅图,同学们思考一下几个问题:,(1),在云南持续发生这样的大旱,原因到底是什么?,(2),经济的发展带来社会进步,但是我们的环境问题却越来越严重,我们到底需要什么样的经济发展的新思路才能避免对环境的破坏呢?,方式一:云南,“彩云之南”,我国一个美丽,方式二:,金字塔农场是一种设想的未来农业发展模式,(,如图,),,由埃里克,埃林森教授和迪克森,戴斯波米尔教,授联手设计。在农田资源有限的地球,如何满足日益,增长的人口对食物的需求是所有政府必须要面对和解,决的问题。金字塔农场正是一个富有创意的解决之道。除了种植水果和蔬菜外,金字塔农场还装有一个加热和加压系统,能够将污水转换成水和碳,为机器和照明设备提供能量。金字塔农场实质就是一个一个完整的生态系统,这个农场的设计需要遵循什么原理,还有,这样的金字塔农场有何优点,有没有值得改进的地方,就让我们通过本节课来一起了解吧!,方式二:金字塔农场是一种设想的未来农业发展模式,一、关注生态工程建设,二、生态工程所遵循的基本原理,对点训练,当堂检测 自查自纠,一、关注生态工程建设二、生态工程所遵循的基本原理对点训练,高中生物专题5生态工程51生态工程的基本原理ppt课件新人教版选修,1.,生态工程概念,生态学,答案,系统设计,修复,重建,生产力,自然环境,少消耗,可持续,1.生态工程概念生态学答案系统设计修复重建生产力自然环境少消,2.,生态工程建设,(1),目的:遵循自然界,的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到,和,的同步发展。,(2),特点:与传统工程相比,生态工程是一类,、多效益、,的工程体系。,(3),原因:传统经济模式正在毁坏水、,、土壤和,,消耗地球赠给我们的自然资本。,物质循环,答案,经济效益,生态效益,少消耗,可持续,大气,生物资源,2.生态工程建设物质循环答案经济效益生态效益少消耗可持续大气,3.,生态经济,(1),原则:,。,(2),特点:一个系统产出的,,能够成为本系统或另一个系统的,,从而实现废弃物的资源化。,(3),手段:,。,循环经济,答案,污染物,生产原料,生态工程,3.生态经济循环经济答案污染物生产原料生态工程,1.,传统经济模式带来的问题及改进措施,(1),导致,1998,年长江洪水泛滥的根本原因和直接原因分别是什么?,答案,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、乱占河道,造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。,直接原因:,1998,年的罕见降雨。但这也与全球温室气体排放量增加而导致的温度升高、气候异常有关。,答案,合作探究,1.传统经济模式带来的问题及改进措施答案根本原因:长江上,(2),洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题?,答案,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,经济的发展以生态环境破坏为代价。,(3),可以采取什么措施解决长江洪水泛滥的问题?,答案,以生态措施为主,结合工程措施,提高森林覆盖率;,“,退耕还湖,”,和改革不合理耕作方式等。,答案,(2)洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题?答案传统的,2.,传统生产模式所带来的问题及改进措施,“,石油农业,”,是指大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式。由于需要大量的石油、煤、天然气等作为原料或动力而得名。,(1),石油农业的优势有哪些?,答案,高产、高效、省时、省力;提高农业生产效率和农产品产量,解决粮食需求矛盾。,(2),石油农业有哪些弊端?,答案,答案,高投入、高成本、高污染。,2.传统生产模式所带来的问题及改进措施答案高产、高效、省时,(3),在我国,石油农业的生产模式应当如何改进?,答案,我国人多地少,应该大力发展生态农业。具体措施主要包括:根据田间作物的需要适量施用高效、低毒、低残留的农药;,多施有机肥,提高作物对水、肥等资源的利用效率;,对作物秸秆和畜禽粪便再利用,实现物质的多级利用。总之,一方面要不断提高土地的产出水平;另一方面要减少农业活动对环境的污染,促进社会的可持续发展。,答案,(3)在我国,石油农业的生产模式应当如何改进?答案我国人多,1.,下列关于生态工程的叙述,不正确的是,(,),A.,当人类赖以生存的生态系统出现严重的问题时,生态工程应运而生,B.,生态工程能够减少环境污染,C.,生态工程以充分利用环境和资源为前提,生产出更多的产品,D.,生态工程力求达到生态效益、经济效益和社会效益的协调统一,C,答案,问题导析,1.下列关于生态工程的叙述,不正确的是()C答案问题导析,(1),生态工程产生的背景:传统经济模式正在毁坏,、,、,和生物资源,消耗地球赠给我们的自然资本。,(2),生态工程的目的:遵循自然界,的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止,,达到,的同步发展。,(3),生态工程的特点是,、,、,。,水,大气,问题导析,答案,返回上页,土壤,物质循环,环境污染,经济效益和生态效益,少消耗,多效益,可持续,(1)生态工程产生的背景:传统经济模式正在毁坏 、,若按照,C,项所述模式发展,将会导致什么后果?,答案,会造成生态环境失衡、破坏。,一题多变,答案,返回,若按照C项所述模式发展,将会导致什么后果?答案会造成生态环,高中生物专题5生态工程51生态工程的基本原理ppt课件新人教版选修,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,和全球地质大循环,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),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。,区域小循环,答案,无废弃物农业,抵抗力稳定性,生物量,1.物质循环再生原理区域小循环答案无废弃物农业抵抗力稳定性生,(2),实例,反面:辽宁西部章古台地区的樟子松林,由于没有一条昆虫与其天敌相生相克的食物链,松毛虫肆虐一时。,正面:由珊瑚虫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,处理好,的协调与平衡,需要考虑环境承载力,即环境所能养活的生物种群的最大数量。如果生物的数量超过了一定的限度,就会引起系统的,。,生物与环境,答案,失衡和破坏,(2)实例生物与环境答案失衡和破坏,4.,整体性原理,(1),含义:进行生态工程建设时,不但要考虑到自然生态系统的规律,更重要的是,还要考虑到,等系统的影响力。,(2),实例: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,如粮食、烧柴及收入等。,经济和社会,答案,4.整体性原理经济和社会答案,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,达到改善生态系统功能的目的。,实例:我国南方水网地区的,。,(2),系统整体性原理:系统各组分之间要有适当的比例关系,只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的,,并且实现总体功能大于各部分之和的效果,即,“,1,1,2,”,。,不同组分,答案,桑基鱼塘模式,转换和流通,5.系统学和工程学原理不同组分答案桑基鱼塘模式转换和流通,1.,物质循环再生原理,(1),分析教材,P,109,图,5,1,“,无废弃物农业,”,物质和能量流动图,总结物质循环再生的含义。,答案,物质能够在各类生态系统中,进行区域小循环和全球地质大循环,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),图示无废弃物农业生态系统是怎样实现物质的循环利用的?,答案,该生态系统的人粪尿、牲畜粪便、作物残留都再返回农田土壤里供生产者利用。,答案,合作探究,1.物质循环再生原理答案物质能够在各类生态系统中,进行区域,2.,物种多样性原理,结合,“,三北防护林,”,遭遇虫害死亡案例和澳洲大堡礁珊瑚礁区案例,回答下列问题:,(1),为什么樟子松林的松毛虫会肆虐,几十亿株杨树会毁于一旦?,答案,纯樟子松林、杨树林的生物多样性低,食物链短而单调,缺少松毛虫、天牛的天敌。,(2),珊瑚礁区为什么能够在养分稀少的深海中,保持着很高的生物多样性?,答案,珊瑚礁区的生物多样性高,食物链复杂,不同的生物占据了不同的时间位、空间位和资源位,因而充分利用了珊瑚礁生态系统的环境。,答案,2.物种多样性原理答案纯樟子松林、杨树林的生物多样性低,食,(3),从上述正面和反面的实例,可得出怎样的启示?生物多样性的破坏有人为因素吗?,答案,只有保证生态系统较高的生物多样性,才能保证生态系统的稳定和平衡。生物多样性的破坏有人为因素,而且往往作用巨大。,3.,协调与平衡原理,(1),“,协调,”,与,“,平衡,”,原理中,,“,协调,”,主要指:,_,。,“,平衡,”,主要指:,_,。,答案,生物与环境协调,强,调生物与环境相适应,种群数量与环境承载力要,平衡,(3)从上述正面和反面的实例,可得出怎样的启示?生物多样性的,(2),从协调与平衡原理出发,想一想,在我国西北地区进行防护林建设时,应选择哪些树种?如果在该地区发展畜牧养殖业,你认为应该注意什么问题?,答案,应选择本地树种,如沙棘、山杏、刺槐、合欢等。,注意牲畜数量不能超过草地的承载量;减少过度放牧现象;在有条件的地方,人工种植牧草。,答案,(2)从协调与平衡原理出发,想一想,在我国西北地区进行防护林,4.,整体性原理,4.整体性原理,(1),分析,“,自然,社会,经济,”,复合系统,思考,“,整体,”,主要包括哪些方面?,答案,包括社会、经济、自然三方面。,(2),进行生态工程建设时应考虑哪些问题?,答案,不但应考虑自然生态系统的规律,还要考虑经济和社会等系统的影响力。,答案,(1)分析“自然社会经济”复合系统,思考“整体”主要包括,5.,系统学和工程学原理,5.系统学和工程学原理,(1),桑基鱼塘分布在我国长江三角洲、珠江三角洲一带的水乡,是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程。试分析桑基鱼塘的物质和能量流动途径。,答案,桑基鱼塘系统中物质和能量的流动是相互联系的,其中能量是多级利用,物质是循环利用。,(2),桑基鱼塘的建设主要遵循了什么生态工程原理?,答案,系统学和工程学原理。,答案,(1)桑基鱼塘分布在我国长江三角洲、珠江三角洲一带的水乡,是,(3),你能举出系统总体功能大于各部分之和的例子吗?,答案,豆科作物和固氮菌的共生就是一例。固氮菌为豆科作物提供氮素,而豆科作物为固氮菌提供能量和其他营养,两者的共生使豆科作物能够在氨素缺乏的土地上生长。当把它们分开时,两者的生长都要受到影响。,答案,(3)你能举出系统总体功能大于各部分之和的例子吗?答案豆科,2.,判断正误,(1),“,无废弃物农业,”,遵循的是物种多样性原理,(,),(2),在建设高新农业时,沼气池的建立遵循物质循环再生原理,(,),(3),根据协调与平衡原理,一个生态系统中种群的数量不应超过环境容纳量,(,),(4),“,总体功能大于各部分之和的效果,”,是系统的结构决定功能原理,(,),(5),在建设生态工程时,既要考虑自然生态系统的规律,还要考虑到经济和社会等系统的影响力,(,),答案,2.判断正误答案,3.,右图是,“,无废弃物农业,”,物质和,能量流动图,该图所体现的主要生,态工程原理是,(,