生態工程的基本原理公開課第1頁，課件共38頁，創作于2023年2月本專題題圖寓意?第2頁，課件共38頁，創作于2023年2月本專題題圖寓意：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。生態環境生態第3頁，課件共38頁，創作于2023年2月學習目標：1.簡述生態工程的概念，關注生態工程的建設2.簡述生態工程的原理，舉例說出各原理的內容。3.嘗試運用生態工程原理，分析生態環境問題及解決對策。學習重點：生態工程的基本原理學習難點：生態工程的系統學和工程學原理第4頁，課件共38頁，創作于2023年2月是指人類應用生態學和系統學等學科的基本原理和方法，通過系統設計、調控和技術組裝，對已被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，從而促進人類社會和自然環境的和諧發展。生態工程第5頁，課件共38頁，創作于2023年2月

生態工程概念突破理論基礎生態學和系統學技術手段通過系統設計、調控和技術組裝操作過程對已被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最終目的促進人類社會和自然環境的和諧發展第6頁，課件共38頁，創作于2023年2月第一節生態工程的基本原理第7頁，課件共38頁，創作于2023年2月生態工程建設的目的是：

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、關注生態工程建設分析傳統經濟模式帶來哪些問題？第8頁，課件共38頁，創作于2023年2月資料分析資料1：

1998年夏季，長江流域經歷了自1954年以來的最大洪災。加上其他地區水災，1998年全國受災人數上億，近500萬所房屋倒塌，2000多萬公頃的土地被淹，直接經濟損失達1600多億元人民幣。第9頁，課件共38頁，創作于2023年2月第10頁，課件共38頁，創作于2023年2月討論:1.導致1998年長江洪水泛濫的主要原因是什么？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。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。解決措施：我國政府提出的“積極營造長江中上游水源涵養林和水土保持林”計劃，即以生物措施為主，結合工程措施，提高森林覆蓋率；“退耕還湖”和改革不合理耕作方式等。在進行生態工程建設時，要考慮到怎樣解決農村（尤其是湖區或山區的遷出人員）的能源來源問題以及如何提高農民的經濟收入。第11頁，課件共38頁，創作于2023年2月

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。2.洪災的發生反映出經濟發展模式存在什么問題？第12頁，課件共38頁，創作于2023年2月資料2：我國是農業大國，人均土地、水等資源占有量遠低于世界平均水平。雖然我國用占世界10%的耕地養活了占世界21%的人口，但由于受到西方“石油農業”模式的影響，加上人口壓力以及缺乏生態環境意識，所造成的資源破壞和農業環境污染，已經對社會的可持續發展造成很大障礙第13頁，課件共38頁，創作于2023年2月第14頁，課件共38頁，創作于2023年2月1.你對“石油農業”是如何理解的？

“石油農業”大量使用化肥、農藥和機械的生產方式，因對石油等能源有高度的依賴性而得名。理解：a它把農業生產這一復雜的生物過程，變成了簡單的機械過程和化學過程。b優點:由于其投入高，產出也高，對糧食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用，c缺點：它所產生的廢棄物和有害物質的數量很龐大，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。資料分析2問題討論第15頁，課件共38頁，創作于2023年2月2.你能舉出一些農業生產活動對人體健康以及環境造成危害的實例嗎？

除日常生活中能夠發現的實例外，農業活動對環境和人類健康造成危害的實例中，世界上影響較大的有藍嬰病。1973年，美國內布拉斯加州首次出現幼兒高鐵血紅蛋白癥（藍嬰病）。其原因是飲用水中硝酸鹽含量超過10mg/L，這時過多的硝酸鹽會與紅細胞中的血色素結合，形成高鐵血紅蛋白。高鐵血紅蛋白不能為細胞和組織運輸足夠的氧。患兒的臨床癥狀是在口、手或腳等部位出現時斷時續的藍色或淡紫色，呼吸困難、腹瀉、嘔吐、抽搐，嚴重的會失去知覺，甚至死亡。硝酸鹽來源于點源污染，如下水道、畜禽養殖場等，或非點源污染，如對農田、公園、草地等的施肥。P108資料分析2問題討論第16頁，課件共38頁，創作于2023年2月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。P108資料分析2問題討論第17頁，課件共38頁，創作于2023年2月4.石油農業的生產模式應當怎樣改進？

在不同的國家有不同的改進措施。例如，在我國，人多地少，應該大力發展生態農業。實施的具體措施包括：可以根據田間作物的需要適量施用高效、低毒、低殘留的農藥，多施有機肥，提高作物對水、肥等資源的利用效率，對作物秸稈和畜禽糞便進行再利用，實現物質的多級利用，等等。一方面要不斷提高土地的產出水平；另一方面要減少農業活動對環境的污染，促進社會的可持續發展。P108資料分析2問題討論第18頁，課件共38頁，創作于2023年2月傳統經濟模式：毀壞水、大氣、土壤和生物資源，消耗地球贈給我們的自然資本，并造成環境污染。第19頁，課件共38頁，創作于2023年2月生態經濟：主要是通過實行“循環經濟”的原則，使一個系統產出的污染物，能夠成為本系統或者另一個系統的生產原料，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就是生態工程。為了可持續發展，走生態經濟之路。第20頁，課件共38頁，創作于2023年2月

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。

二、生態工程所遵循的基本原理第21頁，課件共38頁，創作于2023年2月生態工程所遵循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第22頁，課件共38頁，創作于2023年2月1、物質循環再生原理

地球以有限的空間和資源，長久維持著眾多生物的生存、繁衍和發展，奧秘就在于物質能夠在各類生態系統中，進行區域小循環和全球地質大循環，循環往復，分層分級利用，從而達到取之不盡，用之不竭的效果。理論基礎:物質循環第23頁，課件共38頁，創作于2023年2月無廢棄物農業——我國古代傳統農業的輝煌成就之一，是生態工程最早和最生動的一種模式。第24頁，課件共38頁，創作于2023年2月無廢棄物農業----通過積極種植能夠固氮的豆科作物，以及收集一切可能的有機物質，包括人畜糞便、枯枝落葉、殘羹剩飯、河泥、炕土、老墻土以及農產品加工過程中的廢棄物等，采用堆肥和漚肥等多種方式，把它們轉變為有機肥料，施用到農田中，改善了土壤結構；培育了土壤微生物；實現了土壤養分如氮、磷、鉀及微量元素的循環利用。第25頁，課件共38頁，創作于2023年2月2、物種多樣性原理單一的樟子松林被松毛蟲害死食物鏈短而單調，缺少松毛蟲、天牛的天敵。理論基礎：生態系統的穩定性第26頁，課件共38頁，創作于2023年2月生物多樣性很高的珊瑚礁維持的很好第27頁，課件共38頁，創作于2023年2月閱讀教材P110《資料分析》，思考討論：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？而珊瑚礁區卻能夠在養分稀少的深海中，保持著很高的生物多樣性？第28頁，課件共38頁，創作于2023年2月

純樟子松林、楊樹林的生物多樣性低，食物鏈短而單調，缺少松毛蟲、天牛的天敵，而成片單一的林木又為其提供了豐富的食物來源，因而會導致了樹林的毀壞。珊瑚礁區的生物多樣性高，食物鏈復雜，不同的生物占據了不同的時間位、空間位和資源位，因而充分利用了珊瑚礁生態系統的環境。例如，氮、磷等養分就能夠在該區生物體間充分地循環利用而很少流出系統外。P110資料分析問題討論提示第29頁，課件共38頁，創作于2023年2月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？

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。生物多樣性的破壞有人為因素，而且往往作用巨大。第30頁，課件共38頁，創作于2023年2月鞏固練習一：單選題1．我國“三北防護林”，雖然取得了巨大的生態和經濟效益，但由于沒有完全按照自然生態規律辦事，也產生了不少問題。例如，遼寧西部的章古臺地區，由于單一種植樟子松樹，使松毛蟲因為沒有天敵而肆虐一時，使很多地方幾乎成了不毛之地。這個事實說明了（

）A．樟子松樹的抗蟲能力很差B．松毛蟲的危害性很強，并專一性的侵害樟子松樹C．生物多樣性對生態系統的重要性

D．由于植物種類達單一，導致松毛蟲只能侵害樟子松樹c第31頁，課件共38頁，創作于2023年2月2．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B第32頁，課件共38頁，創作于2023年2月3．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C第33頁，課件共38頁，創作于2023年2月4.下列哪項敘述完全符合生態經濟（

）

①建立“原料一產品一原料一產品”的無廢料生產體系

②在資源不增加甚至減少的條件下實現經濟增長

③在經濟產出不變甚至增加的條件下，向環境排放的廢棄物大大減少④先生產后治理，提高經濟效益

A．①②

B．①②③

C．②③

D．②③④B第34頁，課件共38頁，創作于2023年2月5.實施可持續發展戰略，我們不提倡（

）

A．控制人口

B．節約源

C．保護環境

D．先污染后治理D第35頁，課件共38頁，創作于2023年2月二、能力提高：1.生態工程建設的目的就是遵循__________的規律，達到_________和______________同步發展，與傳統工程相比，生態工程是一類少_______、多______、可_______的工程體系。生態經濟主要是通過實行___________的原則，使一個系統產出的污染物能夠成為本系統或者另一個系統的生產原料，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就是____________。

自然物質循環經濟效益生態效益消耗效益持續循環經濟生態工程第36頁，課件共38頁，創作于2023年2月2．某地農民大量焚燒農作物的秸稈，造成環境污染，影響了航班起降。

(1)秸稈的大量焚燒，使當地雨水pH發生變化，變化趨勢是_