生态工程的基本原理

干裂的土地，赤红 的荒山，意味着不断恶 化的 生态环境 ，幼苗 的上方是蔚蓝的地球， 地球似乎化作一滴甘露， 滋润着大地；幼苗又可 生态工程，虽然 寓意为____ 柔弱，却顽强地支撑着 地球；地球和幼苗组合 和谐，象征着希望。
生态工程的概念：
人类应用生态学、工程学、系统学、经 济学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、 调控和技术组装，对已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统生产 方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从 而促进人类社会和自然环境和谐发展。
5、人类设计生态工程的根本目标是（ D ） A．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 B．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 C．防治环境污染，达到生态效益与经济效益的 同步发展 D．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，达到生态效益与 经济效益的同步发展
3、城市生活垃圾要做到分类、回收、利用，实 现废物资源化利用。与该做法关系最密切的生态 工程原理是（ C ） A．物种多样性原理 B．整体性原理 C．物质循环再生原理 D．系统学原理 4、协调与平衡原理主要指（ A ） A．生物与环境的适应及环境对生物的承载力 B．系统各组分之间要有适当的比例关系 C．自然系统、经济系统、社会系统协调统一 D．物质循环和能量流动协调统一
一、关注生态工程建设
资料分析1：
一、关注生态工程建设
资料分析1：
讨论:
1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？
2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？ 3.可以采取什么措施解决长江洪水泛滥的问题？
一、关注生态工程建设
资料分析2:
讨论:
1.你对“石油农业”是如何理解的？ 2.你能举出一些农业生产活动对人体健康以及环境造成危害的 实例吗？ 3.如何理解“污染物是放错地方的资源”这句话？ 4.“石油农业”的生产模式应当怎样改进？
自然系统 4)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。
二、生态工程所遵循的基本原理
5、系统学和工程学原理
（1）系统的结构决定功能原理 1）内容：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 改善系统功能的目的。 2）理论基础:分布式优于集中式和环式 3）实例:桑基鱼塘
资料1和资料2说明：
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
自然资本。为了实现可持续发展 __________，经济 发展必须符合生态学规律，改变“人类
生态经济 能征服自然 ”的错误观念，走
________之路。
生态经济
循环经济 ”原则， 主要是通过实行“ 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 生产原料 ，从而 实现废弃物的资源化，而实现循环经济最 重要的手段之一是 生态工程 。
二、生态工程所遵循的基本原理
饲料与垫料
人类食品
人类 食品 作物残留 人粪尿
无废弃物农业
二、生态工程所遵循的基本原理
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)理论基础：
物质在生态系统中循环往复,分层分级利用
2.物种多样性原理
1）、内容：物种多，营养关系复杂的生态系统具有较 高的抵抗力稳定性，生物多样性程度高，可以为各类生 物提供多种机会和条件。营养关系越复杂，有限资源下 就可以容纳更多的生物量。
2）、理论基础：营养结构复杂的生态系统稳定性高 3)实例: ①反面: “三北”防护林建设中的单纯林问题。
②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。 4）意义：生物多样性程度高,可提高系统的抵抗力稳定性
由于周边城市、 工业和农田的 排水中氮、磷 的浓度较高， 使太湖水体中 的水葫芦和藻 类疯长
西北地区年降雨量 450nm，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。 “杨家将”因为不适应长 成了“小老头“防护林变 成了残败的“灰色长城”。
二、生态工程所遵循的基本原理
3、协调与平衡原理
注意：
1.学科知识： 生态学、工程学、系统学、经济学 ； 2.技术手段：系统设计、调控和技术组装 ； 3.最终目的：促进人类社会和自然环境的和谐发展 。
生态工程建设目的：
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 效益和生态效益的同步发展。 优点：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。
豆科作物和固氮菌共生
（根瘤菌)
失去了共生藻类的珊瑚虫会因为 死亡而导致珊瑚礁逐渐“白化”， 失去其鲜艳的色彩
⑵系统整体性原理
1）内容：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、信息等的转换和流通， 并且实现总体功能大于各部分之和的效果，即
“1+1>2”。
2）理论基础：整体功能大于部分之和 3）意义：能保持很高的系统生产力 4）实例：珊瑚礁藻类和珊瑚虫的关系及豆科作物 和固氮菌共生
练一练
1、实现循环经济的最重要的手段之一是（ A．大力发展“石油农业” B．生态工程 C．清除污染物 D．禁止产出污染物
B
）
2、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，这体现了生态工程的什么原理（ ） C A．物质循环再生原理 B．协调与平衡原理 C．物种多样性原理 D．系统整理性原理
（3）意义：
可避免环Байду номын сангаас污染及其对系统稳定和发展的影响
(4)实例：“无废弃物农业”
二、生态工程所遵循的基本原理
遇虫害而死的樟子松
珊瑚礁
讨论:
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？而珊瑚 礁区却能够在养分稀少的深海中，保持着很高的生物多样性？ 2.从上面正面和反面的实例，你能得出怎样的结论？你认为生物多样性 的破坏有人为因素吗？
植物 动物 政策
4、整体性原理 整体指社会-经济-自然复合而成的巨大系统
经济系统 态系统的规律，更重要的是，要考虑到经济和社会等系 统的影响力。
科 学 管 微生物 文 理 3）意义：统一协调社会、经济、自然等系统的各种 化 非生物的因素 关系,保障系统的平衡与稳定 社会系统
2）理论基础：社会、经济、自然复合系统
提示：
西北畜牧养殖应该注意牲畜数量不能超过草地的承载量。针对 提示：抗寒、耐旱，适应性强的沙棘，耐盐 公共草地的过度放牧问题，应该实行草地承包，调动个人的管理 碱力较强的沙枣等植物。 积极性，减少过度放牧现象；另外，可以在有条件的地方，人工 种植牧草，增加牧草产量。
二、生态工程所遵循的基本原理
消费 生产 1）内容：进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生 效益 成本
6、我国西北土地沙化和盐渍化非常严重，原因 有多种，其中一个主要原因是超载放牧，导致草 地退化。试分析上述事实主要违背了生态工程的 什么原理（ B ） A．系统整体性原理 B．协调与平衡原理 C．物种多样性原理 D．整体性原理
7、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、烧柴以及收入等问题。以上做法依据的生态 工程原理是（ B ） A．系统整体性原理 B．整体性原理 C．系统结构决定功能原理 D．以上都不是 8、（多选）生态工程体系的特点是（ ABC ） A．少消耗 B．多效益 C．可持续 D．多投资
1）内容：生物与环境平衡，需要考虑环境承载力，主 要指生物要适应环境,不要盲目引种或栽种平衡:即指某 环境下生物种群的数量和环境的承载力要平衡。 2）理论基础：生物与环境的协调与平衡 3）意义：生物数量不超过环境承载力,避免生态系统 的失衡和破坏 4）实例：太湖富营养化问题、西北地区的防护林建设等
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，应选择哪些特征的树种？如果在该地区发 展畜牧养殖业，你认为应该注意什么问题？
二、生态工程所遵循的基本原理
2.物种多样性原理
遇虫害 而死的 樟子松
珊 瑚 礁
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。 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。例如，氮、磷等养分就能够在该 区生物体间充分地循环利用而很少流出系统外。 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。
⑵系统整体性原理
1）内容：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、信息等的转换和流通， 并且实现总体功能大于各部分之和的效果，即
“1+1>2”。
2）理论基础：整体功能大于部分之和
珊瑚礁之所以能够保持很 高的系统生产力，得益于 珊瑚虫和藻类组成的高效 的植物—动物营养循环。