生態(tài)工程的基本原理（自做）課件

第五章生態(tài)工程第五章生態(tài)工程1本專題題圖寓意?本專題題圖寓意?2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(tài)環(huán)境生態(tài)境情設(shè)創(chuàng)干裂的土地，赤紅的荒山，意味著不斷惡化的320世紀60年代以來，全球經(jīng)濟進入快速增長階段。經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，技術(shù)的革新使人們的生活水平大大提高，但是其負面影響也越來越嚴重。在發(fā)達國家，主要表現(xiàn)為：工業(yè)化和高度集約化的農(nóng)業(yè)經(jīng)營所帶來的種種環(huán)境污染和過量耗費不可更新資源問題。在發(fā)展中國家，表現(xiàn)為人口的快速增長，資源的過度開發(fā)、毀損和低效利用，以及由此而引起的環(huán)境污染問題。問題境情設(shè)創(chuàng)20世紀60年代以來，全球經(jīng)濟進入快速增長階段。經(jīng)濟的迅猛發(fā)4傳統(tǒng)的解決問題的思維方式是就事論事，期望通過開發(fā)利用若干單一的環(huán)境改造技術(shù)，快速解決遇到的每一個環(huán)境污染問題。但這種割裂式思維的結(jié)果往往僅是污染物在不同地區(qū)間的轉(zhuǎn)移，不能徹底解決問題。美國等國家曾經(jīng)提出實現(xiàn)污染物的“零排放”的對策，但是由于多種原因，迄今未能做到。發(fā)達國家的學者還提出，通過限制生產(chǎn)，限制發(fā)展的途徑來減少污染，也是不可取的。1987年，以挪威前首相布倫特蘭夫人為主席的聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展委員會在給聯(lián)合國的報告《我們共同的未來》中提出“可持續(xù)發(fā)展”的戰(zhàn)略思想。解決生態(tài)工程的興起傳統(tǒng)的解決問題的思維方式是就事論事，期望通過開發(fā)利用若干單一5習學主自任務(wù)：閱讀教材第105頁生態(tài)工程時間：2分鐘問題：1、試說出生態(tài)工程的概念:2、總結(jié)出生態(tài)工程的理論、技術(shù)手段、操作過程、最終目的:習學主自任務(wù)：閱讀教材第105頁生態(tài)工程1、試說出生態(tài)工程的6人類應(yīng)用

等學科的基本原理和方法，通過

，對已破壞的生態(tài)環(huán)境進行修復、重建，對造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力，從而生態(tài)學和系統(tǒng)學系統(tǒng)設(shè)計、調(diào)控和技術(shù)組裝促進人類社會和自然環(huán)境和諧發(fā)展一、生態(tài)工程的概念:P105納歸題問人類應(yīng)用7

生態(tài)工程概念突破理論基礎(chǔ)生態(tài)學和系統(tǒng)學技術(shù)手段通過系統(tǒng)設(shè)計、調(diào)控和技術(shù)組裝操作過程對已被破壞的生態(tài)環(huán)境進行修復、重建，對造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力最終目的促進人類社會和自然環(huán)境的和諧發(fā)展生態(tài)工程概念突破理論基礎(chǔ)生態(tài)學和系統(tǒng)學技術(shù)手段通過系統(tǒng)設(shè)計8第一節(jié)生態(tài)工程的基本原理第一節(jié)生態(tài)工程的基本原理9生態(tài)工程建設(shè)目的：遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達到經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。與傳統(tǒng)的工程相比，生態(tài)工程是一類少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系。生態(tài)工程優(yōu)點：納歸題問生態(tài)工程建設(shè)目的：遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生10一、關(guān)注生態(tài)工程建設(shè)1.分析傳統(tǒng)經(jīng)濟模式帶來哪些問題？2.什么是傳統(tǒng)經(jīng)濟？3.什么是生態(tài)經(jīng)濟？習學主自任務(wù)：閱讀教材第107-108頁資料分析時間：2分鐘問題：一、關(guān)注生態(tài)工程建設(shè)1.分析傳統(tǒng)經(jīng)濟模式帶來哪些問題？習學主11資料分析資料1：1998年夏季，長江流域經(jīng)歷了自1954年以來的最大洪災(zāi)。加上其他地區(qū)水災(zāi)，1998年全國受災(zāi)人數(shù)上億，近500萬所房屋倒塌，2000多萬公頃的土地被淹，直接經(jīng)濟損失達1600多億元人民幣。納歸題問資料分析資料1：納歸題問12生態(tài)工程的基本原理（自做）課件13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(yǎng)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(guān)。解決措施：我國政府提出的“積極營造長江中上游水源涵養(yǎng)林和水土保持林”計劃，即以生物措施為主，結(jié)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(tài)工程建設(shè)時，要考慮到怎樣解決農(nóng)村（尤其是湖區(qū)或山區(qū)的遷出人員）的能源來源問題以及如何提高農(nóng)民的經(jīng)濟收入。討論:1.導致1998年長江洪水泛濫的主要原因是什么？解決措142.洪災(zāi)的發(fā)生反映出經(jīng)濟發(fā)展模式存在什么問題？傳統(tǒng)的經(jīng)濟發(fā)展模式不注重生態(tài)環(huán)境的保護，沒有考慮生態(tài)成本，經(jīng)濟的發(fā)展以巨大的生態(tài)環(huán)境破壞為代價。納歸題問2.洪災(zāi)的發(fā)生反映出經(jīng)濟發(fā)展模式存在什么問題？傳統(tǒng)的經(jīng)濟發(fā)展15資料2：我國是農(nóng)業(yè)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(yǎng)活了占世界21%的人口，但由于受到西方“石油農(nóng)業(yè)”模式的影響，加上人口壓力以及缺乏生態(tài)環(huán)境意識，所造成的資源破壞和農(nóng)業(yè)環(huán)境污染，已經(jīng)對社會的可持續(xù)發(fā)展造成很大障礙。資料2：我國是農(nóng)業(yè)大國，人均土地、水等資源占有量遠低于世界平16生態(tài)工程的基本原理（自做）課件171.你對“石油農(nóng)業(yè)”是如何理解的？

“石油農(nóng)業(yè)”大量使用化肥、農(nóng)藥和機械的生產(chǎn)方式，因?qū)κ偷饶茉从懈叨鹊囊蕾囆远妹＠斫猓篴它把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)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(yōu)點:由于其投入高，產(chǎn)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(chǎn)生的廢棄物和有害物質(zhì)的數(shù)量很龐大，大大削弱了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和持續(xù)生產(chǎn)力，并造成日益嚴重的農(nóng)產(chǎn)品污染和環(huán)境污染等問題。資料分析2問題討論1.你對“石油農(nóng)業(yè)”是如何理解的？“石油農(nóng)業(yè)”大量使用化肥182.你能舉出一些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動對人體健康以及環(huán)境造成危害的實例嗎？

除日常生活中能夠發(fā)現(xiàn)的實例外，農(nóng)業(yè)活動對環(huán)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(nèi)布拉斯加州首次出現(xiàn)幼兒高鐵血紅蛋白癥（藍嬰?。?。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(jié)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?；純旱呐R床癥狀是在口、手或腳等部位出現(xiàn)時斷時續(xù)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(yǎng)殖場等，或非點源污染，如對農(nóng)田、公園、草地等的施肥。P108資料分析2問題討論2.你能舉出一些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動對人體健康以及環(huán)境造成危害的實193.如何理解“污染物是放錯地方的資源”這句話？

對環(huán)境造成危害的污染物，采用一定的措施和技術(shù)，就能夠進行回收和循環(huán)利用，這樣不但能夠減少環(huán)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(yǎng)分就可以進行回收再利用。因此說污染物是放錯了地方?jīng)]有被利用的資源。P108資料分析2問題討論3.如何理解“污染物是放錯地方的資源”這句話？204.石油農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)模式應(yīng)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(yīng)該大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。實施的具體措施包括：可以根據(jù)田間作物的需要適量施用高效、低毒、低殘留的農(nóng)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(xiàn)物質(zhì)的多級利用，等等。一方面要不斷提高土地的產(chǎn)出水平；另一方面要減少農(nóng)業(yè)活動對環(huán)境的污染，促進社會的可持續(xù)發(fā)展。P108資料分析2問題討論4.石油農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)模式應(yīng)當怎樣改進？在不同21傳統(tǒng)經(jīng)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(huán)境污染。納歸題問傳統(tǒng)經(jīng)濟模式：毀壞水、大氣、土壤和生物資源，消耗地球贈給我22主要是通過實行“

”原則，使一個系統(tǒng)產(chǎn)生出的污染物，能夠成為本系統(tǒng)或者另一個系統(tǒng)的

，從而實現(xiàn)廢棄物的資源化，而實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟最重要的手段之一是

。生態(tài)經(jīng)濟

循環(huán)經(jīng)濟生產(chǎn)原料

生態(tài)工程

主要是通過實行“23生態(tài)工程是人類學習自然生態(tài)系統(tǒng)“智慧”的結(jié)晶，是生態(tài)學、工程學、系統(tǒng)學、經(jīng)濟學等學科交叉而產(chǎn)生的新興學科。生態(tài)工程主要由生物種群、生物群落和生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成。生態(tài)工程的構(gòu)建和運行主要依據(jù)是生態(tài)學的基本原理。二、生態(tài)工程所遵循的基本原理生態(tài)工程是人類學習自然生態(tài)系統(tǒng)“智慧”的結(jié)晶，24生態(tài)工程都遵循哪些基本原理？習學主自任務(wù)：閱讀教材第109-113頁時間：5分鐘問題：生態(tài)工程都遵循哪些基本原理？習學主自任務(wù)：閱讀教材第109-251、物質(zhì)循環(huán)再生原理理論基礎(chǔ):物質(zhì)循環(huán)

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(fā)展，奧秘就在于物質(zhì)能夠在各類生態(tài)系統(tǒng)中，進行區(qū)域小循環(huán)和全球地質(zhì)大循環(huán)，循環(huán)往復，分層分級利用，從而達到取之不盡，用之不竭的效果。納歸題問1、物質(zhì)循環(huán)再生原理理論基礎(chǔ):物質(zhì)循環(huán)地球以有限的空間和資26無廢棄物農(nóng)業(yè)——我國古代傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的輝煌成就之一，是生態(tài)工程最早和最生動的一種模式。無廢棄物農(nóng)業(yè)——我國古代傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的輝煌成就之一，是生態(tài)工程最27無廢棄物農(nóng)業(yè)----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(zhì)，包括人畜糞便、枯枝落葉、殘羹剩飯、河泥、炕土、老墻土以及農(nóng)產(chǎn)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(zhuǎn)變?yōu)橛袡C肥料，施用到農(nóng)田中，改善了土壤結(jié)構(gòu)；培育了土壤微生物；實現(xiàn)了土壤養(yǎng)分如氮、磷、鉀及微量元素的循環(huán)利用。無廢棄物農(nóng)業(yè)----通過積極種植能夠固氮的豆科作物，以及收集282、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(diào)，缺少松毛蟲、天牛的天敵。理論基礎(chǔ)：生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性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(diào)，29生物多樣性很高的珊瑚礁維持的很好生物多樣性很高的珊瑚礁維持的很好30純樟子松林、楊樹林的生物多樣性低，食物鏈短而單調(diào)，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(qū)的生物多樣性高，食物鏈復雜，不同的生物占據(jù)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(tài)系統(tǒng)的環(huán)境。例如，氮、磷等養(yǎng)分就能夠在該區(qū)生物體間充分地循環(huán)利用而很少流出系統(tǒng)外。P110資料分析問題討論提示純樟子松林、楊樹林的生物多樣性低，食物鏈短而單調(diào)，缺312.從上面正面和反面的實例，你能得出怎樣的結(jié)論？你認為生物多樣性的破壞有人為因素嗎？

只有保持生態(tài)系統(tǒng)較高的生物多樣性，才能保證生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)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。2.從上面正面和反面的實例，你能得出怎樣的結(jié)論？你認為生物多323、協(xié)調(diào)與平衡原理由于周邊城市、工業(yè)和農(nóng)田的排水中氮、磷的濃度較高，使太湖水體中的水葫蘆和藻類瘋長理論基礎(chǔ)：生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡3、協(xié)調(diào)與平衡原理由于周邊城市、工業(yè)和農(nóng)田的排水中氮、磷的濃33西北地區(qū)年降雨量450nm，只適宜種植灌木和草的地區(qū)，卻被硬性規(guī)定種植屬于喬木的楊樹，“楊家將”因為不適應(yīng)長成了“小老頭“防護林變成了殘敗的”灰色長城“西北地區(qū)年降雨量450nm，只適宜種植灌木和34

提示：抗寒、耐旱，適應(yīng)性強的沙棘，耐鹽堿力較強的沙棗等植物。

P111資料分析問題討論從協(xié)調(diào)與平衡原理出發(fā)，想一想，在我國西北地區(qū)進行防護林建設(shè)時，應(yīng)選擇哪些特征的樹種？如果在該地區(qū)發(fā)展畜牧養(yǎng)殖業(yè)，你認為應(yīng)該注意什么問題？提示：抗寒、耐旱，適應(yīng)性強的沙棘，耐鹽堿力較強的沙35提示：

西北畜牧養(yǎng)殖應(yīng)該注意牲畜數(shù)量不能超過草地的承載量。針對公共草地的過度放牧問題，應(yīng)該實行草地承包，調(diào)動個人的管理積極性，減少過度放牧現(xiàn)象；另外，可以在有條件的地方，人工種植牧草，增加牧草產(chǎn)量。提示：36處理好生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡，需要考慮環(huán)境承載力。環(huán)境承載力又稱環(huán)境容納量是指某種環(huán)境所能養(yǎng)活的生物種群的數(shù)量。納歸題問處理好生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡，需要考慮環(huán)境承載力。環(huán)374、整體性原理整體指社會-經(jīng)濟-自然復合而成的巨大系統(tǒng)。（二）生態(tài)工程所遵循的基本原理生產(chǎn)成本消費效益經(jīng)濟系統(tǒng)植物動物微生物非生物的因素自然系統(tǒng)政策管理科學文化社會系統(tǒng)4、整體性原理整體指社會-經(jīng)濟-自然復合而成的巨大系統(tǒng)。（二38只有應(yīng)用整體性原理,才能統(tǒng)一協(xié)調(diào)當前與長遠、局部與整體、開發(fā)與環(huán)境建設(shè)之間的關(guān)系，保障生態(tài)系統(tǒng)平衡和穩(wěn)定。...新。.系統(tǒng)學，工程學另外，社會習慣、法律制度等也都對生態(tài)工程建設(shè)有著重要影響。只有應(yīng)用整體性原理,才能統(tǒng)一協(xié)調(diào)當前與長遠、局部與整體、開發(fā)395、系統(tǒng)學和工程學原理（1）系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理（二）生態(tài)工程所遵循的基本原理桑基魚塘分布在我國長江三角洲、珠江三角洲一帶的水鄉(xiāng)，是一種典型的水陸物質(zhì)和能量交換型生態(tài)工程。

生態(tài)工程需要考慮系統(tǒng)內(nèi)部不同組分之間的結(jié)構(gòu)，通過改變和優(yōu)化結(jié)構(gòu)，達到改善系統(tǒng)功能的目的。5、系統(tǒng)學和工程學原理（1）系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理（二）生態(tài)405、系統(tǒng)學和工程學原理⑴系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定功能原理高效生態(tài)系統(tǒng)5、系統(tǒng)學和工程學原理⑴系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定功能原理高效生態(tài)系統(tǒng)415、系統(tǒng)學和工程學原理（二）生態(tài)工程所遵循的基本原理（2）系統(tǒng)整體性原理你能舉出系統(tǒng)整體功能大于部分之和的例子嗎?系統(tǒng)各組分之間要有適當?shù)谋壤P(guān)系，只有這樣才能順利完成能量、物質(zhì)、信息等的轉(zhuǎn)換和流通，并且實現(xiàn)總體功能大于各部分之和的效果，即“1+1>2”。珊瑚礁“白化”5、系統(tǒng)學和工程學原理（二）生態(tài)工程所遵循的基本原理（2）系425、系統(tǒng)學和工程學原理⑵系統(tǒng)整體性原理例如：珊瑚礁之所以能夠保持很高的系統(tǒng)生產(chǎn)力，得益于珊瑚蟲和藻類組成的高效的植物—動物營養(yǎng)循環(huán)。通常情況下，失去了共生藻類的珊瑚蟲會因為死亡而導致珊瑚礁逐漸“白化”，失去其鮮艷的色彩，那里的生物多樣性也將銳減，從而造成系統(tǒng)的崩潰。豆科作物和固氮菌的共生也是一例。固氮菌為豆科作物提供能量和其他營養(yǎng)，兩者的共生使豆科作物能夠在氮素缺乏的土地上生長；當把它們分開時，兩者的生長都要受到損害。5、系統(tǒng)學和工程學原理⑵系統(tǒng)整體性原理43試分析下列事件可用何種生態(tài)工程原理來解釋1.畜牧養(yǎng)殖應(yīng)注意牲畜量不超過草地承載量2.使用堆肥和漚肥法實現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)3.廣東大量引種木麻黃作為行道樹，一年一種叫吹綿介殼蟲的害蟲使木麻黃遭受嚴重破壞，后來從國外引進澳洲瓢蟲，已持續(xù)發(fā)揮了控制害蟲的作用。4.針對過度放牧的草原，一方面要減少畜牧量，進行草地承包，有效管理。另一方面要設(shè)法增加農(nóng)牧民的收入途徑。物質(zhì)循環(huán)再生原理物種多樣性原理協(xié)調(diào)與平衡原理整體性原理試分析下列事件可用何種生態(tài)工程原理來解釋1.畜牧養(yǎng)殖應(yīng)注意牲442．單一的人工林比天然混合林的穩(wěn)定性低，容易遭受害蟲危害，這體現(xiàn)了生態(tài)工程的什么原理（）A．物質(zhì)循環(huán)再生原理B．協(xié)調(diào)與平衡原理C．物種多樣性原理D．系統(tǒng)整理性原理1．實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟的最重要的手段之一是（）A．大力發(fā)展“石油農(nóng)業(yè)”B．生態(tài)工程C．清除污染物D．禁止產(chǎn)出污染物課堂練習BC2．單一的人工林比天然混合林的穩(wěn)定性低，容易遭受害蟲危害，這453．城市生活垃圾要做到分類、回收、利用，實現(xiàn)廢物資源化利用。與該做法關(guān)系最密切的生態(tài)工程原理是（）A．物種多樣性原理B．整體性原理C．物質(zhì)循環(huán)再生原理D．系統(tǒng)學原理4．協(xié)調(diào)與平衡原理主要指（）A．生物與環(huán)境的適應(yīng)及環(huán)境對生物的承載力B．系統(tǒng)各組分之間要有適當?shù)谋壤P(guān)系C．自然系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)、社會系統(tǒng)協(xié)調(diào)統(tǒng)一D．物質(zhì)循環(huán)和能量流動協(xié)調(diào)統(tǒng)一課堂練習CA3．城市生活垃圾要做到分類、回收、利用，實現(xiàn)廢物資源化利用。465.人類設(shè)計生態(tài)工程的根本目標是（）A．促進自然界良性循環(huán)的前提下，達到生態(tài)效益與經(jīng)濟效益的同步發(fā)展B．促進自然界良性循環(huán)的前提下，防治環(huán)境污染，提高經(jīng)濟效益C．防治環(huán)境污染，達到生態(tài)效益與經(jīng)濟效益的同步發(fā)展D．促進自然界良性循環(huán)的前提下，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防治環(huán)境污染，達到生態(tài)效益與經(jīng)濟效益的同步發(fā)展課堂練習D5.人類設(shè)計生態(tài)工程的根本目標是（）課堂練習D476.我國西北土地沙化和鹽漬化非常嚴重，原因有多種，其中一個主要原因是超載放牧，導致草地退化。試分析上述事實主要違背了生態(tài)工程的什么原理（）A．系統(tǒng)整體性原理B．協(xié)調(diào)與平衡原理C．物種多樣性原理D．整體性原理課堂練習B6.我國西北土地沙化和鹽漬化非常嚴重，原因有多種，其中一個主487．在進行林業(yè)工程建設(shè)時，一方面要號召農(nóng)民種樹，另一方面要考慮貧困地區(qū)農(nóng)民的生活問題，如糧食、燒柴以及收入等問題。以上做法依據(jù)的生態(tài)工程原理是（）A．系統(tǒng)整體性原理B．整體性原理C．系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定功能原理D．以上都不是課堂練習B7．在進行林業(yè)工程建設(shè)時，一方面要號召農(nóng)民種樹，另一方面要考49演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！50第五章生態(tài)工程第五章生態(tài)工程51本專題題圖寓意?本專題題圖寓意?52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(tài)環(huán)境生態(tài)境情設(shè)創(chuàng)干裂的土地，赤紅的荒山，意味著不斷惡化的5320世紀60年代以來，全球經(jīng)濟進入快速增長階段。經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，技術(shù)的革新使人們的生活水平大大提高，但是其負面影響也越來越嚴重。在發(fā)達國家，主要表現(xiàn)為：工業(yè)化和高度集約化的農(nóng)業(yè)經(jīng)營所帶來的種種環(huán)境污染和過量耗費不可更新資源問題。在發(fā)展中國家，表現(xiàn)為人口的快速增長，資源的過度開發(fā)、毀損和低效利用，以及由此而引起的環(huán)境污染問題。問題境情設(shè)創(chuàng)20世紀60年代以來，全球經(jīng)濟進入快速增長階段。經(jīng)濟的迅猛發(fā)54傳統(tǒng)的解決問題的思維方式是就事論事，期望通過開發(fā)利用若干單一的環(huán)境改造技術(shù)，快速解決遇到的每一個環(huán)境污染問題。但這種割裂式思維的結(jié)果往往僅是污染物在不同地區(qū)間的轉(zhuǎn)移，不能徹底解決問題。美國等國家曾經(jīng)提出實現(xiàn)污染物的“零排放”的對策，但是由于多種原因，迄今未能做到。發(fā)達國家的學者還提出，通過限制生產(chǎn)，限制發(fā)展的途徑來減少污染，也是不可取的。1987年，以挪威前首相布倫特蘭夫人為主席的聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展委員會在給聯(lián)合國的報告《我們共同的未來》中提出“可持續(xù)發(fā)展”的戰(zhàn)略思想。解決生態(tài)工程的興起傳統(tǒng)的解決問題的思維方式是就事論事，期望通過開發(fā)利用若干單一55習學主自任務(wù)：閱讀教材第105頁生態(tài)工程時間：2分鐘問題：1、試說出生態(tài)工程的概念:2、總結(jié)出生態(tài)工程的理論、技術(shù)手段、操作過程、最終目的:習學主自任務(wù)：閱讀教材第105頁生態(tài)工程1、試說出生態(tài)工程的56人類應(yīng)用

等學科的基本原理和方法，通過

，對已破壞的生態(tài)環(huán)境進行修復、重建，對造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力，從而生態(tài)學和系統(tǒng)學系統(tǒng)設(shè)計、調(diào)控和技術(shù)組裝促進人類社會和自然環(huán)境和諧發(fā)展一、生態(tài)工程的概念:P105納歸題問人類應(yīng)用57

生態(tài)工程概念突破理論基礎(chǔ)生態(tài)學和系統(tǒng)學技術(shù)手段通過系統(tǒng)設(shè)計、調(diào)控和技術(shù)組裝操作過程對已被破壞的生態(tài)環(huán)境進行修復、重建，對造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力最終目的促進人類社會和自然環(huán)境的和諧發(fā)展生態(tài)工程概念突破理論基礎(chǔ)生態(tài)學和系統(tǒng)學技術(shù)手段通過系統(tǒng)設(shè)計58第一節(jié)生態(tài)工程的基本原理第一節(jié)生態(tài)工程的基本原理59生態(tài)工程建設(shè)目的：遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達到經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。與傳統(tǒng)的工程相比，生態(tài)工程是一類少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系。生態(tài)工程優(yōu)點：納歸題問生態(tài)工程建設(shè)目的：遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生60一、關(guān)注生態(tài)工程建設(shè)1.分析傳統(tǒng)經(jīng)濟模式帶來哪些問題？2.什么是傳統(tǒng)經(jīng)濟？3.什么是生態(tài)經(jīng)濟？習學主自任務(wù)：閱讀教材第107-108頁資料分析時間：2分鐘問題：一、關(guān)注生態(tài)工程建設(shè)1.分析傳統(tǒng)經(jīng)濟模式帶來哪些問題？習學主61資料分析資料1：1998年夏季，長江流域經(jīng)歷了自1954年以來的最大洪災(zāi)。加上其他地區(qū)水災(zāi)，1998年全國受災(zāi)人數(shù)上億，近500萬所房屋倒塌，2000多萬公頃的土地被淹，直接經(jīng)濟損失達1600多億元人民幣。納歸題問資料分析資料1：納歸題問62生態(tài)工程的基本原理（自做）課件63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(yǎng)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(guān)。解決措施：我國政府提出的“積極營造長江中上游水源涵養(yǎng)林和水土保持林”計劃，即以生物措施為主，結(jié)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(tài)工程建設(shè)時，要考慮到怎樣解決農(nóng)村（尤其是湖區(qū)或山區(qū)的遷出人員）的能源來源問題以及如何提高農(nóng)民的經(jīng)濟收入。討論:1.導致1998年長江洪水泛濫的主要原因是什么？解決措642.洪災(zāi)的發(fā)生反映出經(jīng)濟發(fā)展模式存在什么問題？傳統(tǒng)的經(jīng)濟發(fā)展模式不注重生態(tài)環(huán)境的保護，沒有考慮生態(tài)成本，經(jīng)濟的發(fā)展以巨大的生態(tài)環(huán)境破壞為代價。納歸題問2.洪災(zāi)的發(fā)生反映出經(jīng)濟發(fā)展模式存在什么問題？傳統(tǒng)的經(jīng)濟發(fā)展65資料2：我國是農(nóng)業(yè)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(yǎng)活了占世界21%的人口，但由于受到西方“石油農(nóng)業(yè)”模式的影響，加上人口壓力以及缺乏生態(tài)環(huán)境意識，所造成的資源破壞和農(nóng)業(yè)環(huán)境污染，已經(jīng)對社會的可持續(xù)發(fā)展造成很大障礙。資料2：我國是農(nóng)業(yè)大國，人均土地、水等資源占有量遠低于世界平66生態(tài)工程的基本原理（自做）課件671.你對“石油農(nóng)業(yè)”是如何理解的？

“石油農(nóng)業(yè)”大量使用化肥、農(nóng)藥和機械的生產(chǎn)方式，因?qū)κ偷饶茉从懈叨鹊囊蕾囆远妹?。理解：a它把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)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(yōu)點:由于其投入高，產(chǎn)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(chǎn)生的廢棄物和有害物質(zhì)的數(shù)量很龐大，大大削弱了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和持續(xù)生產(chǎn)力，并造成日益嚴重的農(nóng)產(chǎn)品污染和環(huán)境污染等問題。資料分析2問題討論1.你對“石油農(nóng)業(yè)”是如何理解的？“石油農(nóng)業(yè)”大量使用化肥682.你能舉出一些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動對人體健康以及環(huán)境造成危害的實例嗎？

除日常生活中能夠發(fā)現(xiàn)的實例外，農(nóng)業(yè)活動對環(huán)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(nèi)布拉斯加州首次出現(xiàn)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(jié)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?；純旱呐R床癥狀是在口、手或腳等部位出現(xiàn)時斷時續(xù)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(yǎng)殖場等，或非點源污染，如對農(nóng)田、公園、草地等的施肥。P108資料分析2問題討論2.你能舉出一些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動對人體健康以及環(huán)境造成危害的實693.如何理解“污染物是放錯地方的資源”這句話？

對環(huán)境造成危害的污染物，采用一定的措施和技術(shù)，就能夠進行回收和循環(huán)利用，這樣不但能夠減少環(huán)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(yǎng)分就可以進行回收再利用。因此說污染物是放錯了地方?jīng)]有被利用的資源。P108資料分析2問題討論3.如何理解“污染物是放錯地方的資源”這句話？704.石油農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)模式應(yīng)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(yīng)該大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。實施的具體措施包括：可以根據(jù)田間作物的需要適量施用高效、低毒、低殘留的農(nóng)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(xiàn)物質(zhì)的多級利用，等等。一方面要不斷提高土地的產(chǎn)出水平；另一方面要減少農(nóng)業(yè)活動對環(huán)境的污染，促進社會的可持續(xù)發(fā)展。P108資料分析2問題討論4.石油農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)模式應(yīng)當怎樣改進？在不同71傳統(tǒng)經(jīng)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(huán)境污染。納歸題問傳統(tǒng)經(jīng)濟模式：毀壞水、大氣、土壤和生物資源，消耗地球贈給我72主要是通過實行“

”原則，使一個系統(tǒng)產(chǎn)生出的污染物，能夠成為本系統(tǒng)或者另一個系統(tǒng)的

，從而實現(xiàn)廢棄物的資源化，而實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟最重要的手段之一是

。生態(tài)經(jīng)濟

循環(huán)經(jīng)濟生產(chǎn)原料

生態(tài)工程

主要是通過實行“73生態(tài)工程是人類學習自然生態(tài)系統(tǒng)“智慧”的結(jié)晶，是生態(tài)學、工程學、系統(tǒng)學、經(jīng)濟學等學科交叉而產(chǎn)生的新興學科。生態(tài)工程主要由生物種群、生物群落和生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成。生態(tài)工程的構(gòu)建和運行主要依據(jù)是生態(tài)學的基本原理。二、生態(tài)工程所遵循的基本原理生態(tài)工程是人類學習自然生態(tài)系統(tǒng)“智慧”的結(jié)晶，74生態(tài)工程都遵循哪些基本原理？習學主自任務(wù)：閱讀教材第109-113頁時間：5分鐘問題：生態(tài)工程都遵循哪些基本原理？習學主自任務(wù)：閱讀教材第109-751、物質(zhì)循環(huán)再生原理理論基礎(chǔ):物質(zhì)循環(huán)

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(fā)展，奧秘就在于物質(zhì)能夠在各類生態(tài)系統(tǒng)中，進行區(qū)域小循環(huán)和全球地質(zhì)大循環(huán)，循環(huán)往復，分層分級利用，從而達到取之不盡，用之不竭的效果。納歸題問1、物質(zhì)循環(huán)再生原理理論基礎(chǔ):物質(zhì)循環(huán)地球以有限的空間和資76無廢棄物農(nóng)業(yè)——我國古代傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的輝煌成就之一，是生態(tài)工程最早和最生動的一種模式。無廢棄物農(nóng)業(yè)——我國古代傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的輝煌成就之一，是生態(tài)工程最77無廢棄物農(nóng)業(yè)----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(zhì)，包括人畜糞便、枯枝落葉、殘羹剩飯、河泥、炕土、老墻土以及農(nóng)產(chǎn)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(zhuǎn)變?yōu)橛袡C肥料，施用到農(nóng)田中，改善了土壤結(jié)構(gòu)；培育了土壤微生物；實現(xiàn)了土壤養(yǎng)分如氮、磷、鉀及微量元素的循環(huán)利用。無廢棄物農(nóng)業(yè)----通過積極種植能夠固氮的豆科作物，以及收集782、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(diào)，缺少松毛蟲、天牛的天敵。理論基礎(chǔ)：生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性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(diào)，79生物多樣性很高的珊瑚礁維持的很好生物多樣性很高的珊瑚礁維持的很好80純樟子松林、楊樹林的生物多樣性低，食物鏈短而單調(diào)，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(qū)的生物多樣性高，食物鏈復雜，不同的生物占據(jù)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(tài)系統(tǒng)的環(huán)境。例如，氮、磷等養(yǎng)分就能夠在該區(qū)生物體間充分地循環(huán)利用而很少流出系統(tǒng)外。P110資料分析問題討論提示純樟子松林、楊樹林的生物多樣性低，食物鏈短而單調(diào)，缺812.從上面正面和反面的實例，你能得出怎樣的結(jié)論？你認為生物多樣性的破壞有人為因素嗎？

只有保持生態(tài)系統(tǒng)較高的生物多樣性，才能保證生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)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。2.從上面正面和反面的實例，你能得出怎樣的結(jié)論？你認為生物多823、協(xié)調(diào)與平衡原理由于周邊城市、工業(yè)和農(nóng)田的排水中氮、磷的濃度較高，使太湖水體中的水葫蘆和藻類瘋長理論基礎(chǔ)：生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡3、協(xié)調(diào)與平衡原理由于周邊城市、工業(yè)和農(nóng)田的排水中氮、磷的濃83西北地區(qū)年降雨量450nm，只適宜種植灌木和草的地區(qū)，卻被硬性規(guī)定種植屬于喬木的楊樹，“楊家將”因為不適應(yīng)長成了“小老頭“防護林變成了殘敗的”灰色長城“西北地區(qū)年降雨量450nm，只適宜種植灌木和84

提示：抗寒、耐旱，適應(yīng)性強的沙棘，耐鹽堿力較強的沙棗等植物。

P111資料分析問題討論從協(xié)調(diào)與平衡原理出發(fā)，想一想，在我國西北地區(qū)進行防護林建設(shè)時，應(yīng)選擇哪些特征的樹種？如果在該地區(qū)發(fā)展畜牧養(yǎng)殖業(yè)，你認為應(yīng)該注意什么問題？提示：抗寒、耐旱，適應(yīng)性強的沙棘，耐鹽堿力較強的沙85提示：

西北畜牧養(yǎng)殖應(yīng)該注意牲畜數(shù)量不能超過草地的承載量。針對公共草地的過度放牧問題，應(yīng)該實行草地承包，調(diào)動個人的管理積極性，減少過度放牧現(xiàn)象；另外，可以在有條件的地方，人工種植牧草，增加牧草產(chǎn)量。提示：86處理好生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡，需要考慮環(huán)境承載力。環(huán)境承載力又稱環(huán)境容納量是指某種環(huán)境所能養(yǎng)活的生物種群的數(shù)量。納歸題問處理好生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡，需要考慮環(huán)境承載力。環(huán)874、整體性原理整體指社會-經(jīng)濟-自然復合而成的巨大系統(tǒng)。（二）生態(tài)工程所遵循的基本原理生產(chǎn)成本消費效益經(jīng)濟系統(tǒng)植物動物微生物非生物的因素自然系統(tǒng)政策管理科學文化社會系統(tǒng)4、整體性原理整體指社會-經(jīng)濟-自然復合而成的巨大系統(tǒng)。（二88只有應(yīng)用整體性原理,才能統(tǒng)一協(xié)調(diào)當前與長遠、局部與整體、開發(fā)與環(huán)境建設(shè)之間的關(guān)系，保障生態(tài)系統(tǒng)平衡和穩(wěn)定。...新。.系統(tǒng)學，工程學另外，社會習慣、法律制度等也都對生態(tài)工程建設(shè)有著重要影響。只有應(yīng)用整體性原理,才能統(tǒng)一協(xié)調(diào)當前與長遠、局部與整體、開發(fā)895、系統(tǒng)學和工程學原理（1）系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理（二）生態(tài)工程所遵循的基本原理桑基魚塘分布在我國長江三角洲、珠江三角洲一帶的水鄉(xiāng)，是一種典型的水陸物質(zhì)和能量交換型生態(tài)工程。

生態(tài)工程需要考慮系統(tǒng)內(nèi)部不同組分之間的結(jié)構(gòu)，通過改變和優(yōu)化結(jié)構(gòu)，達到改善系統(tǒng)功能的目的。5、系統(tǒng)學和工程學原理（1）系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理（二）生態(tài)905、系統(tǒng)學和工程學原理⑴系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定功能原理高效生態(tài)系統(tǒng)5、系統(tǒng)學和工程學原理⑴系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定功能原理高效生態(tài)系統(tǒng)915、系統(tǒng)學和工程學原理（二）生態(tài)工程所遵循的基本原理（2）系統(tǒng)整體性原理你能舉出系統(tǒng)整體功能大于部分之和的例子嗎?系統(tǒng)各組分之間要有適當?shù)谋壤P(guān)系，只有這樣才能順利完成能量、物質(zhì)、信息等的轉(zhuǎn)換和流通，并且實現(xiàn)總體功能大于各部分之和的效果，即“1+1>2”。珊瑚