高三生物复习生态工程的基本原理-课件(同名2099)

高三生物复习生态工程的基本原理高三生物复习生态工程的基本原理PPT理论基础理论基础生态学和系统学等学科生态学和系统学等学科技术手段技术手段通过系统设计、调控和技术组装通过系统设计、调控和技术组装操作过程操作过程对已被破坏的生态环境进行修复、对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力系统的生产力最终目的最终目的促进人类社会和自然环境的和谐发促进人类社会和自然环境的和谐发展展 生态工程生态工程2大家好大家好遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统的工程相比，和生态效益的同步发展。与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。工程体系。一、关注生态工程建设一、关注生态工程建设（阅读（阅读P107P107资料分析）资料分析）分析传统经济模式下出现的一些问题分析传统经济模式下出现的一些问题生态工程建设的目的生态工程建设的目的3大家好大家好资料资料1 1：19981998年夏，长江流域经历了年夏，长江流域经历了19541954年以来的最大年以来的最大洪灾。加上其他地区水灾，洪灾。加上其他地区水灾，19981998年全国受灾人数上年全国受灾人数上亿，近亿，近500500万所房屋倒塌，万所房屋倒塌，20002000多万公顷的土地被淹，多万公顷的土地被淹，直接经济损失达直接经济损失达16001600多亿元人民币。多亿元人民币。4大家好大家好5大家好大家好6大家好大家好大家学习辛苦了，还是要坚持继续保持安静继续保持安静2014年惠州特大水灾年惠州特大水灾8大家好大家好9大家好大家好1.1.导致导致19981998年长江洪水泛滥的主要原因是年长江洪水泛滥的主要原因是什么？什么？根本原因：根本原因：1）.长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养和水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土保持功能急剧降低，造成大量泥沙淤积河道；道；2）.中游围湖造田、乱占河道，造成中游围湖造田、乱占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。直接原因：直接原因：1998年的罕见降雨。但这也与年的罕见降雨。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。高、气候异常有关。10大家好大家好2.2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？传统的经济发展模式不注重生态环境的保护，没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。破坏为代价。3.3.可以采取什么措施解决长江洪水泛滥的问题？可以采取什么措施解决长江洪水泛滥的问题？以生物措施为主，结合工程措施，提高森林覆以生物措施为主，结合工程措施，提高森林覆盖率；盖率；“退耕还湖退耕还湖”和改革不合理耕作方式等。和改革不合理耕作方式等。在进行生态工程建设时，要考虑到怎样解决农在进行生态工程建设时，要考虑到怎样解决农村（尤其是湖区或山区的迁出人员）的能源来村（尤其是湖区或山区的迁出人员）的能源来源问题以及如何提高农民的经济收入。源问题以及如何提高农民的经济收入。11大家好大家好资料分析二：资料分析二：“石油农业石油农业”12大家好大家好石油农业时代下的石油农业时代下的 “肥慌肥慌 ”化肥价格持续走高化肥价格持续走高资资料料二二13大家好大家好1 1、石油农业的概念（见小知识）、石油农业的概念（见小知识）2 2、石油农业的优势：、石油农业的优势：高产、高效、省时、省力；提高高产、高效、省时、省力；提高农业生产效率和农产品产量，解农业生产效率和农产品产量，解决粮食需求的矛盾。决粮食需求的矛盾。3 3、石油农业的弊端：、石油农业的弊端：高投入、高成本、高污染高投入、高成本、高污染14大家好大家好生态经济：生态经济：主要是通过实行主要是通过实行“循环经济循环经济”的原则，的原则，使一个系统产出的污染物，能够成为本系使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一就是生态工程。的手段之一就是生态工程。为了可持续发展，经济发展必须符合生态为了可持续发展，经济发展必须符合生态学规律，走生态经济之路。学规律，走生态经济之路。15大家好大家好不产生废弃物，没有环境污染，不产生废弃物，没有环境污染，生生态系统稳定发展。态系统稳定发展。1.物质循环再生原理物质循环再生原理二、生态工程所遵循的基本原理二、生态工程所遵循的基本原理理论基础：理论基础：物质循环物质循环意义：可避免环境污染及其对系统稳定性和意义：可避免环境污染及其对系统稳定性和发展的影响发展的影响 特点：特点：含义：指物质在生态系统中进行区域小循环和含义：指物质在生态系统中进行区域小循环和全球大循环，循环往复，分层分级利用，从而全球大循环，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽，用之不竭的效果达到取之不尽，用之不竭的效果16大家好大家好是是我国古代传统我国古代传统农业的辉煌成就农业的辉煌成就之一，也是生态之一，也是生态工程最早和最生工程最早和最生动的一种模式。动的一种模式。无废弃物农业无废弃物农业17大家好大家好单一的樟子单一的樟子松林被松毛松林被松毛虫害死虫害死食物链短而食物链短而单调，缺少单调，缺少松毛虫、天松毛虫、天牛的天敌。牛的天敌。阅读阅读P110资料分析资料分析2、物种多样性原理、物种多样性原理18大家好大家好珊瑚礁区的生物多样珊瑚礁区的生物多样性高，食物链复杂，性高，食物链复杂，不同的生物占据了不不同的生物占据了不同的时间位、空间位同的时间位、空间位和资源位，因而充分和资源位，因而充分利用了珊瑚礁生态系利用了珊瑚礁生态系统的环境。统的环境。19大家好大家好理论基础：生态系统的稳定性理论基础：生态系统的稳定性 含义：含义：指物种繁多而复杂的生态系统具有较高指物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性，可以在有限的资源条件下，的抵抗力稳定性，可以在有限的资源条件下，产生或容纳更多的生物量，提高系统生产力。产生或容纳更多的生物量，提高系统生产力。意义：生物多样性程度高，可提高生态系统的意义：生物多样性程度高，可提高生态系统的抵抗力稳定性抵抗力稳定性 实例：实例：“三北防护林三北防护林”建设中的单纯林问题、建设中的单纯林问题、珊瑚礁生态系统的生物多样性问题珊瑚礁生态系统的生物多样性问题 20大家好大家好3、协调与平衡原理、协调与平衡原理 从协调与平衡原理出发，想一想，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？该注意什么问题？沙棘、山杏、刺槐、合欢等沙棘、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，人工少过度放牧现象；在有条件的地方，人工种植牧草。种植牧草。-需要考虑环境承载力即环境容纳量需要考虑环境承载力即环境容纳量21大家好大家好22大家好大家好西北地区年降雨量西北地区年降雨量450nm450nm，只适宜种植灌木和，只适宜种植灌木和草的地区，却被硬性规定种植属于乔木的杨树，草的地区，却被硬性规定种植属于乔木的杨树，“杨家将杨家将”因为不适应长成了因为不适应长成了“小老头小老头”，防护，防护林变成了残败的林变成了残败的“灰色长城灰色长城”。23大家好大家好理论基础：生物与环境的协调与平衡理论基础：生物与环境的协调与平衡 含义：含义：生物与环境的协调与平衡，需要考虑环生物与环境的协调与平衡，需要考虑环境承载力和环境容纳量，即环境所能养活的生境承载力和环境容纳量，即环境所能养活的生物种群的数量。协调强调生物对环境的适应，物种群的数量。协调强调生物对环境的适应，平衡是指种群数量与环境承载量的平衡。平衡是指种群数量与环境承载量的平衡。意义：可避免系统的失衡和破坏意义：可避免系统的失衡和破坏 实例：防护林实例：防护林“小老头小老头”、太湖富营养化问题、太湖富营养化问题 24大家好大家好4 4、整体性原理、整体性原理 进行生态工程建设进行生态工程建设时，不但要考虑到自然时，不但要考虑到自然生态系统的规律，更重生态系统的规律，更重要的是，要考虑到经济要的是，要考虑到经济和社会等系统的影响力。和社会等系统的影响力。人类处在一个社会、人类处在一个社会、经济、自然复合而成的经济、自然复合而成的系统中。系统中。25大家好大家好理论基础：社会理论基础：社会经济经济自然符合系统自然符合系统含义：指进行生态系统建设，不但要考虑含义：指进行生态系统建设，不但要考虑自然生态系统的规模，更重要的是考虑经自然生态系统的规模，更重要的是考虑经济和社会等系统的影响力。济和社会等系统的影响力。意义：既要保护环境又要保证生活收入意义：既要保护环境又要保证生活收入实例：在进行林业工程建设时，一方面要实例：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。农民的生活问题。如粮食、烧柴及收入等。26大家好大家好1 1）系统的结构决定功能原理）系统的结构决定功能原理5、系统学和工程学原理、系统学和工程学原理27大家好大家好28大家好大家好理论基础：理论基础：系统的结构决定功能原理：分布式系统的结构决定功能原理：分布式结构优于集中式和环式结构结构优于集中式和环式结构 意义：改善和优化系统的结构以改善功能意义：改善和优化系统的结构以改善功能 实例：桑基鱼塘实例：桑基鱼塘29大家好大家好5 5、系统学和工程学原理、系统学和工程学原理（2 2）系统整体性原理）系统整体性原理 系统各组分之间要有适系统各组分之间要有适当的比例关系，只有这样才当的比例关系，只有这样才能顺利完成能量、物质、信能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并且实息等的转换和流通，并且实现总体功能大于各部分之和现总体功能大于各部分之和的效果，即的效果，即“1+12”1+12”。30大家好大家好理论基础：总体功能大于各部分之和理论基础：总体功能大于各部分之和 意义：能保持很高的系统生产力意义：能保持很高的系统生产力 实例：珊瑚礁藻类和珊瑚虫的关系实例：珊瑚礁藻类和珊瑚虫的关系 （互利共生）（互利共生）31大家好大家好总结判断技巧总结判断技巧物质循环再生：无废弃物，无污染物质循环再生：无废弃物，无污染物种多样性：不止一种生产者和消费者，复杂食物物种多样性：不止一种生产者和消费者，复杂食物链、食物网。生态系统抵抗力稳定性高。链、食物网。生态系统抵抗力稳定性高。协调与平衡：生物种类与环境相适应；数量不超出协调与平衡：生物种类与环境相适应；数量不超出环境承载力。环境承载力。整体性：生态与经济结合整体性：生态与经济结合系统学和工程学系统学和工程学系统的结构决定功能：分布式，优化系统结系统的结构决定功能：分布式，优化系统结构构系统整体性：系统各组分有一定比例，互利系统整体性：系统各组分有一定比例，互利共生实现共生实现1+1232大家好大家好10广一：在应用植物修复技术治理重金属污染广一：在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时，需选择符合要求的植物，这遵循了的土壤时，需选择符合要求的植物，这遵循了生态工程的生态工程的原理。原理。10深二：深二：从生态学原理上看，利用粪尿种植蘑从生态学原理上看，利用粪尿种植蘑菇这一实例体现了菇这一实例体现了 原理。原理。1010惠三：惠三：窦店农村综合发展生态工程中主要运窦店农村综合发展生态工程中主要运用的生态工程原理有用的生态工程原理有（P116-117）整体性原理、物种多样性原理、物质循环再生整体性原理、物种多样性原理、物质循环再生原理原理等（协调与平衡、系统学和工程学原理）等（协调与平衡、系统学和工程学原理）协调与平衡协调与平衡物质循环再生物质循环再生33大家好大家好11深二：深二：进行间作套种时只能选择的品种是进行间作套种时只能选择的品种是，依据了生态工程的依据了生态工程的这一基本原理。这一基本原理。系统学和工程学原理（或：协调与平衡原理）系统学和工程学原理（或：协调与平衡原理）玉米和人参玉米和人参34大家好大家好12惠三：惠三：进行合理施肥、除草灭虫提高水稻产量，体现进行合理施肥、除草灭虫提高水稻产量，体现了生态学的什么原理？了生态学的什么原理？调整生态系统中的能量流动方向，使之流向对调整生态系统中的能量流动方向，使之流向对人类最有益的方向。人类最有益的方向。35大家好大家好13广东广东由此可见，生物质炭有望用作污泥改良剂，促由此可见，生物质炭有望用作污泥改良剂，促进污泥的推广应用。污泥的应用符合生态工程进污泥的推广应用。污泥的应用符合生态工程的的原理。原理。物质循环再生物质循环再生36大家好大家好14惠一惠一为追求更大的经济效益，红树林周边的咸水鸭为追求更大的经济效益，红树林周边的咸水鸭（以人工饲料和天然蟹、小鱼、小虾为食）养（以人工饲料和天然蟹、小鱼、小虾为食）养殖户剧增，团水虱爆发，导致红树林生态趋于殖户剧增，团水虱爆发，导致红树林生态趋于崩馈。团水虱的重要天敌崩馈。团水虱的重要天敌螃蟹和鱼虾，以螃蟹和鱼虾，以浮游植物、浮游动物等为食，能在红树上钻孔浮游植物、浮游动物等为食，能在红树上钻孔凿穴而居，使红树容易倒下死亡。凿穴而居，使红树容易倒下死亡。红树林生态系统被破坏是因为违背了生态工程红树林生态系统被破坏是因为违背了生态工程建设中的建设中的_和和_原理。原理。协调与平衡协调与平衡整体性整体性37大家好大家好