生态工程的基本原理实用教案

2022-4-1盐城田中(tin zhn) 郝青瑞 制作第1页/共27页第一页，共27页。2022-4-1盐城田中(tin zhn) 郝青瑞 制作生态工程生态工程(gngchng)(gngchng)概念的概念的理解理解1、原理技术： （1）应用(yngyng)系统学和生态学等学科的基本原理和方法。 （2）通过系统设计、调控和技术组装。2、操作：（1）对已经被破坏的生态环境进行修复、重建。（2）对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善。3、结果（1）提高生态系统的生产力（2）促进人类社会和自然环境的和谐发展。第2页/共27页第二页，共27页。生态工程建设目的：生态工程建设目的： 遵循遵循(zn xn)(zn xn)自然界物质循环的规律，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，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。达到经济效益和生态效益的同步发展。优点优点(yudin)：与传统的工程相比，生态工程：与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。第3页/共27页第三页，共27页。2022-4-1盐城田中(tin zhn) 郝青瑞 制作第4页/共27页第四页，共27页。2022-4-1盐城田中(tin zhn) 郝青瑞 制作第5页/共27页第五页，共27页。2022-4-1盐城田中(tin zhn) 郝青瑞 制作第6页/共27页第六页，共27页。一、关注一、关注(gunzh)生生态工程建设态工程建设1.1.导致导致19981998年长江洪水泛滥的主要原因年长江洪水泛滥的主要原因(yunyn)(yunyn)是什么？是什么？根本原因：长江上游乱砍滥伐森林，水源涵根本原因：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，造成大量泥沙养和水土保持功能急剧降低，造成大量泥沙淤积河道淤积河道(hdo)；中游围湖造田、乱占河；中游围湖造田、乱占河道道(hdo)，造成具有蓄洪作用的湖泊面积，造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。急剧减少。直接原因直接原因：1998年度的罕见年度的罕见降雨降雨。但。但这也与全球温室气体排放量增加而导致的这也与全球温室气体排放量增加而导致的温度升高温度升高、气候异常气候异常有关。有关。第7页/共27页第七页，共27页。2.2.洪灾洪灾(hngzi)(hngzi)的发生反映出经济发展的发生反映出经济发展模式存在什么问题？模式存在什么问题？传统传统(chuntng)(chuntng)的经济发展模式不注重生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。发展以巨大的生态环境破坏为代价。3.3.可以可以(ky)(ky)采取什么措施解决长江洪水泛采取什么措施解决长江洪水泛滥的问题？滥的问题？以生物措施为主，结合工程措施，以生物措施为主，结合工程措施，提高森林提高森林覆盖率覆盖率；“退耕还湖退耕还湖”和和改革不合理耕作改革不合理耕作方式方式等。等。第8页/共27页第八页，共27页。2022-4-1盐城田中(tin zhn) 郝青瑞 制作资料资料(zlio)分析二：分析二：“石油石油(shyu)(shyu)农业农业”第9页/共27页第九页，共27页。一、关注一、关注(gunzh)生态生态工程建设工程建设“石油农业石油农业”大量使用化肥、农药和机械的生产方大量使用化肥、农药和机械的生产方式，因对石油等能源有高度的依赖性而得名。它把式，因对石油等能源有高度的依赖性而得名。它把农业生产这一复杂的生物过程，变成了简单的机械农业生产这一复杂的生物过程，变成了简单的机械过程和化学过程。由于其投入高，产出也高，对粮过程和化学过程。由于其投入高，产出也高，对粮食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用，食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用，但同时它所产生但同时它所产生(chnshng)(chnshng)的废弃物和有害物质的的废弃物和有害物质的数量也很庞大，大大削弱了农业生态系统的稳定性数量也很庞大，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。境污染等问题。1.1.你对你对“石油农业石油农业”是如何理解的？是如何理解的？第10页/共27页第十页，共27页。 对环境造成危害的污染物，采用一定对环境造成危害的污染物，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用，这样不但能够减少环境污染(hunjng (hunjng wrn)wrn)，而且提高了资源的利用效率，减，而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。因此说污染物是放错了少了资源的浪费。因此说污染物是放错了地方没有被利用的资源。地方没有被利用的资源。2.2.如何理解如何理解“污染物是放错地方污染物是放错地方(dfng)(dfng)的资源的资源”这句话？这句话？第11页/共27页第十一页，共27页。 在不同的国家有不同的改进措施。例在不同的国家有不同的改进措施。例如，在我国，人多地少，应该大力发展生如，在我国，人多地少，应该大力发展生态农业。实施的具体措施包括：可以根据态农业。实施的具体措施包括：可以根据田间作物的需要适量施用高效、低毒、低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、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，对作物秸秆和畜禽肥等资源的利用效率，对作物秸秆和畜禽粪便进行再利用，实现物质的多级利用，粪便进行再利用，实现物质的多级利用，等等。一方面要不断提高土地的产出水平；等等。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，另一方面要减少农业活动对环境的污染，促进社会促进社会(shhu)(shhu)的可持续发展。的可持续发展。3.3.石油农业的生产模式应当怎样石油农业的生产模式应当怎样(znyng)(znyng)改进？改进？第12页/共27页第十二页，共27页。 传统经济模式正在毁坏水、大气、土传统经济模式正在毁坏水、大气、土壤和生物资源，消耗地球赠给我们的自然壤和生物资源，消耗地球赠给我们的自然资本。为了实现可持续发展资本。为了实现可持续发展 ，经济发展，经济发展必须符合生态学规律必须符合生态学规律(gul)(gul)，改变，改变“人人类能征服自然类能征服自然 ” ”的错误观念，走生态经的错误观念，走生态经济之路。济之路。资料资料(zlio)1(zlio)1和资料和资料(zlio)2(zlio)2说明：说明： 第13页/共27页第十三页，共27页。 主要是通过主要是通过(tnggu)(tnggu)实行实行“ ”“ ”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的为本系统或者另一个系统的 ，从，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是重要的手段之一是 。生态生态(shngti)(shngti)经济经济 循环循环(xnhun)(xnhun)经济经济 生产原料生产原料 生态工程生态工程 模式：实现“原料产品原料产品”的无废弃物生产体系第14页/共27页第十四页，共27页。不产生废弃物，没有环境污染不产生废弃物，没有环境污染(hunjng wrn)， 生态系统稳定生态系统稳定发展。发展。1.物质循环再生物质循环再生(zishng)原理原理二、生态二、生态(shngti)工程所遵循的工程所遵循的基本原理基本原理 理论基础：理论基础：物质循环物质循环物质能够在各类生态系统中，进行物质能够在各类生态系统中，进行区域小循环区域小循环和全球和全球地质大循环地质大循环，循环，循环往复，往复，分层分级分层分级利用，从而达到取之利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。不尽、用之不竭的效果。含义：含义：特点：特点：第15页/共27页第十五页，共27页。2022-4-1盐城田中(tin zhn) 郝青瑞 制作第16页/共27页第十六页，共27页。二、生态二、生态(shngti)工程所遵循工程所遵循的基本原理的基本原理 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、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，而成片单一天牛的天敌，而成片单一(dny)(dny)的林木又为其提供了丰富的食物来源，因的林木又为其提供了丰富的食物来源，因而会导致了树林的毁坏。而会导致了树林的毁坏。 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。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。 只有保持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。只有保持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。生物多样性的破坏有人为因素，而且往往作用巨大。第17页/共27页第十七页，共27页。2.物种物种(wzhng)多样多样性原理性原理二、生态工程二、生态工程(gngchng)所遵循所遵循的基本原理的基本原理物种越丰富物种越丰富(fngf)，生态系统，生态系统的抵抗力稳定性越高。的抵抗力稳定性越高。 理论基础：理论基础：生态系统的稳定性。生态系统的稳定性。实质：实质：第18页/共27页第十八页，共27页。3、协调、协调(xitio)与平衡与平衡原理原理1 1、从协调与平衡原理出发，想一想，在我国西、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果在该地区发展畜牧(xm)(xm)养殖业，你认为应该养殖业，你认为应该注意什么问题？注意什么问题？沙棘、山杏沙棘、山杏(shn xn)、刺、刺槐、合欢等槐、合欢等注意牲畜数量不能超过草地的承载量；减少过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。度放牧现象；在有条件的地方，人工种植牧草。-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第19页/共27页第十九页，共27页。4、整体性原理、整体性原理(yunl)二、生态二、生态(shngti)工程所遵循工程所遵循的基本原理的基本原理人类人类(rnli)处在一个社会处在一个社会-经济经济-自然复合自然复合而成的巨大系统中。而成的巨大系统中。 理论基础：理论基础：社会系统和经济系统对生态系统的影响力社会系统和经济系统对生态系统的影响力含义：含义：进行生态工程建设时，不但进行生态工程建设时，不但要要考虑到自然生态系统的规律，考虑到自然生态系统的规律，更重要的是还要更重要的是还要考虑到经济和考虑到经济和社会等系统的影响力。社会等系统的影响力。建设原则：建设原则：第20页/共27页第二十页，共27页。l系统的结构决定系统的结构决定(judng)功功能原理能原理5、系统学和工程学原理、系统学和工程学原理(yunl)l系统系统(xtng)整体性整体性原理原理二、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第21页/共27页第二十一页，共27页。l系统的结构决定系统的结构决定(judng)功功能原理能原理5、系统学和工程学原理、系统学和工程学原理(yunl)二、生态二、生态(shngti)工程所遵循的工程所遵循的基本原理基本原理生态工程需要考虑系统内部不同组分之间生态工程需要考虑系统内部不同组分之间的结构，通过改变和优化结构，达到改善的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。系统功能的目的。 理论基础：理论基础：分布式的可靠性高于集中式和环式。分布式的可靠性高于集中式和环式。含义：含义：第22页/共27页第二十二页，共27页。5、系统学和工程学原理、系统学和工程学原理(yunl)l系统系统(xtng)整体整体性原理性原理二、生态二、生态(shngti)工程所遵循的工程所遵循的基本原理基本原理系统各组分之间要有适当的比例关系，只有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、物质和信息等的转这样才能顺利完成能量、物质和信息等的转换和流通，并且实现总体功能大于各部分之换和流通，并且实现总体功能大于各部分之和的效果，即和的效果，即“1+12”含义：含义：第23页/共27页第二十三页，共27页。1.人类设计生态工程的根本目标人类设计生态工程的根本目标(mbio)是是（ ） A促进自然界良性循环的前提下，达到生促进自然界良性循环的前提下，达到生 态效益与经济效益的同步发展态效益与经济效益的同步发展 B促进自然界良性循环的前提下，防治环促进自然界良性循环的前提下，防治环 境污染，提高经济效益境污染，提高经济效益 C防治环境污染，达到生态效益与经济效防治环境污染，达到生态效益与经济效 益的同步发展益的同步发展 D促进自然界良性循环的前提下，充分发促进自然界良性循环的前提下，充分发 挥资源的生产潜力，防治环境污染，达挥资源的生产潜力，防治环境污染，达 到生态效益与经济效益的同步发展到生态效益与经济效益的同步发展第24页/共27页第二十四页，共27页。2实现实现(shxin)循环经济的最重要的手段之一是循环经济的最重要的手段之一是（ ） A大力发展大力发展“石油农业石油农业” B生态工程生态工程 C清除污染物清除污染物 D禁止产出污染物禁止产出污染物3.在人类的生产活动中，为了不受大自然的惩罚，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（必须具备正确的观点是（ ）A.只有讲求生态效益，才能获得稳定的经济效益只有讲求生态效益，才能获得稳定的经济效益B.遵循生态系统自身规律，大力遵循生态系统自身规律，大力(dl)扩展耕地面积扩展耕地面积C.保护对人类有益的生物资源，消灭对人类不利的保护对人类有益的生物资源，消灭对人类不利的种群种群D.优先考虑经济效益，充分开发利用自然资源优先考虑经济效益，充分开发利用自然资源第25页/共27页第二十五页，共27页。4单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易遭受害虫危害遭受害虫危害(wihi)，这体现了生态工程的什么，这体现了生态工程的什么原理（原理（ ） A物质循环再生原理物质循环再生原理 B协调与平衡原理协调与平衡原理 C物种多样性原理物种多样性原理 D系统整理性原理系统整理性原理5城市生活垃圾要做到分类、回收、利用城市生活垃圾要做到分类、回收、利用(lyng)，实现废物资源化利用实现废物资源化利用(lyng)。与该做法关系最密切。与该做法关系最密切的生态工程原理是（的生态工程原理是（ ） A物种多样性原理物种多样性原理 B整体性原理整体性原理 C物质循环再生原理物质循环再生原理 D系统学原理系统学原理第26页/共27页第二十六页，共27页。2022-4-1盐城田中(tin zhn) 郝青瑞 制作感谢您的观看(gunkn)！第27页/共27页第二十七页，共27页。