高中生物 专题五 第1节 生态工程的基本原理课件 新人教选修3
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高中生物 专题五 生态工程 1 生态工程的基本原理课件 新人教版选修3
1．你能举出系统整体功能大于部分之和的例子吗？
【提示】 大豆和固氮菌的共生就是一例。固氮菌为大豆提供 氮素，而大豆为其提供能量和其他营养，两者的共生使大豆能够在 氮素缺乏的土地上生长；当把它们分开时，两者的生长都会受到影 响。
2．几种典型生态工程原理归纳 (1) 单 一 人 工 林 比 天 然 混 交 林 稳 定 性 低 ， 易 暴 发 虫 害 ——________原理。 (2)草原确定合理载畜量，不能过度放牧——________原理。 (3)引种考虑适应环境——________原理。 (4) 林 业 生 态 工 程 建 设 ， 既 考 虑 种 树 又 考 虑 生 活 问 题 ——________原理。 【提示】 (1)物种多样性 (2)协调与平衡 (3)协调与平衡 (4) 整体性
【解析】 通过技术的进步，污染物的资源化是可以实现的。 【答案】 B
考点二 生态工程所遵循的基本原理
1．生态工程所遵循的基本原理
原理
理论基础
意义
实例
物质循环再
可避免环境污染及其对生态系
物质循环
“无废弃物农业”
生原理
统稳定和发展的影响
“三北防护林”建设
生物多样性程度高，可提高生
物种多样性 生态系统的
课堂探究
13
考点一 生态工程与生态经济 1．生态工程建设的原因分析 (1)传统农业的生产模式——石油农业 ①模式内容：大量使用化肥、农药、机械的农业生产模式。 ②弊端：不注重生态环境的保护，没有考虑环境成本，经济 的发展以生态环境的巨大破坏为代价。
(2)建立生态经济——循环经济 模式：使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或者另一 个系统的生产原料实现废弃物的资源化。
自我校对 一、1.(1)生态学 (3)生态环境 生产方式 生产力 (4)自然 环境 2.自然界物质循环 经济效益 3.可持续 4.(1)循环经济 (2)污染物 生产原料 (3)生态工程 二、1.(1)物质循环 (2)环境污染 (3)无废弃物农业 2.(1) 抵抗力 (2)生产力 (3)①食物链 ②某些藻类 3.(1)环境 (2) 失 衡 4.(1) 社 会 — 经 济 — 自 然 (2) 平 衡 (3) 种 树 生 活 5.(1)①分布式 ②优化 ③桑基鱼塘模式 (2)①总体功能
人教版高中生物选修3专题5 第1节《生态工程的基本原理》ppt课件
[答案] A
下列有关生态工程的叙述，不正确的是( ) A．为了实现可持续发展，经济发展必须符合生态学规 律，改变“人类能征服自然”的错误观念，走生态经济之路 B．“无废弃物农业”所采用的肥料一般是用人畜粪便、 枯枝落叶、残羹剩饭、河泥等通过堆肥和沤肥等方式转变成 的有机肥，也可适量地使用化肥 C．众多的生物通过食物链关系相互依存，就可以在有限 的资源条件下，产生或容纳更多的生物量，提高系统生产力 D．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
一方面资源紧张，一方面我们的发展又过于粗放，过于大 手大脚。更让人揪心的是，对能源及资源的利用效率低下导致 近年来中国环境急剧恶化。目前，我国温室气体排放已经居世 界第二，单位GDP污染排放量是发达国家平均水平的十几倍， 水土流失、土地沙化、草地退化在加剧……
通过本专题的学习，你就会知道走生态环保和可持续发展 之路是唯一的选择。
意义
避免系 统结构 或功能 失衡
实例
“三北”防 护林建设中 的单纯林问 题、珊瑚礁 生态系统的 生物多样性 问题
原理
协调与平 衡原理
整体性原 理
理论基础
生物与环 境的协调
与平衡
社会、经 济、自然 复合系统
内容
指生物与环境的 协调与平衡，需 要考虑环境承载 力，即指某种环 境所能养活的生 物种群的数量
[思维激活] 1．为什么说“污染物是放错地方的资源”？ 2．樟子松林的松毛虫数量为什么会肆意增长，而珊瑚礁 区却有很高的生物多样性？
[答案] 1．对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术， 就能够回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而且提 高了资源的利用率，减少了资源的浪费，因此说“污染物是放 错地方的资源”。 2．纯樟子松林的生物多样性低，食物链短而单调，缺少 松毛虫的天敌，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，所以该区有很高的生 物多样性。
下列有关生态工程的叙述，不正确的是( ) A．为了实现可持续发展，经济发展必须符合生态学规 律，改变“人类能征服自然”的错误观念，走生态经济之路 B．“无废弃物农业”所采用的肥料一般是用人畜粪便、 枯枝落叶、残羹剩饭、河泥等通过堆肥和沤肥等方式转变成 的有机肥，也可适量地使用化肥 C．众多的生物通过食物链关系相互依存，就可以在有限 的资源条件下，产生或容纳更多的生物量，提高系统生产力 D．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
一方面资源紧张，一方面我们的发展又过于粗放，过于大 手大脚。更让人揪心的是，对能源及资源的利用效率低下导致 近年来中国环境急剧恶化。目前，我国温室气体排放已经居世 界第二，单位GDP污染排放量是发达国家平均水平的十几倍， 水土流失、土地沙化、草地退化在加剧……
通过本专题的学习，你就会知道走生态环保和可持续发展 之路是唯一的选择。
意义
避免系 统结构 或功能 失衡
实例
“三北”防 护林建设中 的单纯林问 题、珊瑚礁 生态系统的 生物多样性 问题
原理
协调与平 衡原理
整体性原 理
理论基础
生物与环 境的协调
与平衡
社会、经 济、自然 复合系统
内容
指生物与环境的 协调与平衡，需 要考虑环境承载 力，即指某种环 境所能养活的生 物种群的数量
[思维激活] 1．为什么说“污染物是放错地方的资源”？ 2．樟子松林的松毛虫数量为什么会肆意增长，而珊瑚礁 区却有很高的生物多样性？
[答案] 1．对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术， 就能够回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而且提 高了资源的利用率，减少了资源的浪费，因此说“污染物是放 错地方的资源”。 2．纯樟子松林的生物多样性低，食物链短而单调，缺少 松毛虫的天敌，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，所以该区有很高的生 物多样性。
高中生物 5.1生态工程的基本原理课件 新人教版选修3
(2)含义：处理好生物与环境的协调与平衡，需要考虑环境承 载力，又环称境__(_h_u_á_n_j_ì_n_g_)，容它纳是量指某种环境所能养活的生物种
群的_最___大__数__量_。
第九页，共45页。
4.整体性原理： (1)理论基础：_社__会__-_经__济__-_自__然__复__合__(_f_ù_h_é。)系(如统下图)
第二十二页，共45页。
一、关注生态工程建设 1.生态经济的实质：能够满足我们的需求而又不会危及子孙后代满足 其需要的经济。 2.传统农业与生态工程： (1)传统农业生产模式(móshì)——“石油农业”。 ①内容：大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式。 ②弊端：不注重生态环境的保护，没有考虑环境成本，经济的发展以 巨大的生态环境破坏为代价。
(3)最重要的手段之一：_________。
第五页，共45页。
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_(_q_ū_y_ù_)_小__循_和环 全球__(q_u_á_n_q_i_ú)_地__质__大_循_，环循环往复，__分_层__分__级__利用，从而达到(dá dào) 取之不尽、用之不竭的效果。
第三页，共45页。
2.生态工程建设：
(1)目的：遵环循境自污然染界(_h物_u_质á__n(_jw_ìù_nz_gh的ì)规循律环，充分发挥资源的生 产潜力，防止wū_r_ǎ_n_)_____，达到______经__济_和效_益_______生_的态同效步益
发展，从而促进人类社会和自然环境(zì rán huán jìnɡ)的和谐统一。 (2)优势：与传统工程相比，少消耗、_______、可持续发展。
(系2)统原理：在进行生态工程建设时，不但要考虑到_________ _(_x_ì_t_ǒ的规律(guīlǜ)，还要考虑到___________等系统的自影然响生力态。
群的_最___大__数__量_。
第九页，共45页。
4.整体性原理： (1)理论基础：_社__会__-_经__济__-_自__然__复__合__(_f_ù_h_é。)系(如统下图)
第二十二页，共45页。
一、关注生态工程建设 1.生态经济的实质：能够满足我们的需求而又不会危及子孙后代满足 其需要的经济。 2.传统农业与生态工程： (1)传统农业生产模式(móshì)——“石油农业”。 ①内容：大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式。 ②弊端：不注重生态环境的保护，没有考虑环境成本，经济的发展以 巨大的生态环境破坏为代价。
(3)最重要的手段之一：_________。
第五页，共45页。
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_(_q_ū_y_ù_)_小__循_和环 全球__(q_u_á_n_q_i_ú)_地__质__大_循_，环循环往复，__分_层__分__级__利用，从而达到(dá dào) 取之不尽、用之不竭的效果。
第三页，共45页。
2.生态工程建设：
(1)目的：遵环循境自污然染界(_h物_u_质á__n(_jw_ìù_nz_gh的ì)规循律环，充分发挥资源的生 产潜力，防止wū_r_ǎ_n_)_____，达到______经__济_和效_益_______生_的态同效步益
发展，从而促进人类社会和自然环境(zì rán huán jìnɡ)的和谐统一。 (2)优势：与传统工程相比，少消耗、_______、可持续发展。
(系2)统原理：在进行生态工程建设时，不但要考虑到_________ _(_x_ì_t_ǒ的规律(guīlǜ)，还要考虑到___________等系统的自影然响生力态。
高中生物专题5生态工程5.1生态工程的基本原理课件新人教版选修3
(2)建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量______________，其能
答案
2.物种多样性原理 结合“三北防护林”遭遇虫害死亡案例和澳洲大堡礁珊瑚礁区案例，回 答下列问题： (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？ 答案 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。 (2)珊瑚礁区为什么能够在养分稀少的深海中，保持着很高的生物多样性？ 答案 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。
5.珠江三角洲的农民利用自然条件，建立该地特有的农业生态系统良性 循环模式：桑基鱼塘和蔗基鱼塘。如图为桑基鱼塘和蔗基鱼塘模式图， 请据图回答下列问题：
(1)该模式依据的主要原理是______________________________________，
该人工生态系统最基本的生物成分是___________________________。
答案
(2)洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？ 答案 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，经济的发展以生态环境破坏为代价。 (3)可以采取什么措施解决长江洪水泛滥的问题？ 答案 以生态措施为主，结合工程措施，提高森林覆盖率；“退耕 还湖”和改革不合理耕作方式等。
答案
2.传统生产模式所带来的问题及改进措施 “石油农业”是指大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式。由 于需要大量的石油、煤、天然气等作为原料或动力而得名。 (1)石油农业的优势有哪些？ 答案 高产、高效、省时、省力；提高农业生产效率和农产品产量， 解决粮食需求矛盾。 (2)石油农业有哪些弊端？ 答案 高投入、高成本、高污染。
高中生物 51 生态工程的基本原理课件 新人教版选修3
(3)生态工程具有少消耗、多效益、可持续的特点。
第二十页，共30页。
[例] 在社会主义新农村建设中，某县积极发展畜禽养殖和 栽桑养蚕两大支柱产业。在生产总量不断提高的同时，该县坚持 在发展中解决环境问题，优化生态环境，实现资源的最大化利用， 走出了一条适合本地区可持续发展的生态工程之路。请分析图回 答问题。
民 ⑳种树 ，另一方面要考虑贫困地区农民的 ○21 生活 问题，如
粮食、烧柴及收入等。
第十一页，共30页。
5．系统学和工程学原理 (1)系统的结构决定功能原理
a．含义：生态工程需要考虑系统内部 ○22 不同组分 之间的 结构，通过改变和优化结构，达到 ○23 改善系统功能 的目的。 b．实例：我国南方水网地区的 ○24 桑基鱼塘模式 。
第八页，共30页。
2．物种多样性原理 (1)内容：生物 ⑥多样性 程度可提高系统的⑦抵抗力稳定，性 提高系统的 ⑧生产力 。 (2)实例 a．反面：辽宁西部章古台地区的樟子松林，由于缺少昆虫 与其天敌相生相克的 ⑨食物链 而成为一片不毛之地。 b．正面：由 ⑩珊瑚虫 和某些 ⑪藻类 共生组成的珊瑚礁 区，物种繁多，系统稳定。
(4)该生态系统为何能提高经济效益？________。 (5)根据该县地处水乡这一资源优势，请就该生态系统提出 你的一条合理化建设。________。
第二十三页，共30页。
[答案] (1)物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与 平衡原理
(2)桑、油菜等生产者固定的太阳能 蚕、禽、畜 (3)粪便等“废弃物”被及时利用 (4)实现了物质和能量的多级利用，提高了农产品的产量； 减少了化肥、农药的使用(降低农业成本投入) (5)蚕沙碎屑养鱼，鱼塘塘泥肥田
生物与环
过环境承载力，
第二十页，共30页。
[例] 在社会主义新农村建设中，某县积极发展畜禽养殖和 栽桑养蚕两大支柱产业。在生产总量不断提高的同时，该县坚持 在发展中解决环境问题，优化生态环境，实现资源的最大化利用， 走出了一条适合本地区可持续发展的生态工程之路。请分析图回 答问题。
民 ⑳种树 ，另一方面要考虑贫困地区农民的 ○21 生活 问题，如
粮食、烧柴及收入等。
第十一页，共30页。
5．系统学和工程学原理 (1)系统的结构决定功能原理
a．含义：生态工程需要考虑系统内部 ○22 不同组分 之间的 结构，通过改变和优化结构，达到 ○23 改善系统功能 的目的。 b．实例：我国南方水网地区的 ○24 桑基鱼塘模式 。
第八页，共30页。
2．物种多样性原理 (1)内容：生物 ⑥多样性 程度可提高系统的⑦抵抗力稳定，性 提高系统的 ⑧生产力 。 (2)实例 a．反面：辽宁西部章古台地区的樟子松林，由于缺少昆虫 与其天敌相生相克的 ⑨食物链 而成为一片不毛之地。 b．正面：由 ⑩珊瑚虫 和某些 ⑪藻类 共生组成的珊瑚礁 区，物种繁多，系统稳定。
(4)该生态系统为何能提高经济效益？________。 (5)根据该县地处水乡这一资源优势，请就该生态系统提出 你的一条合理化建设。________。
第二十三页，共30页。
[答案] (1)物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与 平衡原理
(2)桑、油菜等生产者固定的太阳能 蚕、禽、畜 (3)粪便等“废弃物”被及时利用 (4)实现了物质和能量的多级利用，提高了农产品的产量； 减少了化肥、农药的使用(降低农业成本投入) (5)蚕沙碎屑养鱼，鱼塘塘泥肥田
生物与环
过环境承载力，
高中生物专题五第一节生态工程的基本原理课件3新人教选修3
无废弃物农业
无废弃物农业----通过 积极种植能固氮的豆科 作物，以及收集一切可 能的有机物质，包括人 畜粪便、枯枝落叶、残 羹剩饭、河泥等，采
用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥 料，施用到农田中，改善了土壤结构；培育了土 壤微生物；实现了土壤养分循环利用。
单一的樟子 松林被松毛 虫害死
洪灾。加上其他地区水灾，1998年全国受灾人数上 亿，近500万所房屋倒塌，2000多万公顷的土地被淹 直接经济损失达1600多亿元人民币。
二料资
石油农业时代下的 “肥慌 ”
化肥价格持续走高
1、石油农业的概念
2、石油农业的优势：
高产、高效、省时、省力；提高农业生产效 率和农产品产量，解决粮食需求的矛盾。
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⑴系统结构决定功能原理
若把系统的结构比作计算机网络，分 析三种计算机网络结构示意图：
工作的可靠性哪个高？
⑴系统结构决定功能原理
5、系统学和工程学原理
⑴系统结构决定功能原理
统系态生效高
生态工程之沼气工程
生态工程之沼气工程
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食物链短而 单调，缺少 松毛虫、天 牛的天敌。
生物多样性很高的珊 瑚礁维持的很好
2、物种多样性原理 物种多而繁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 为各类生物的生存提供多种机会和条件。 众多的生物通过食物链关系互相依存，就 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。
高中生物 生态工程的基本原理课件 新人教版选修3
实例：我国古代“无废弃物农业
• 物质循环再生原理:要求我们在生态工程设 计和建设是要使大多的物质循环再生,以减 少污染
物种多样性原理
抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰使自身结 构功能维持原状的能力。 生态系统的成分越单纯，营养结构越简单， 自动调节能力就越小，抵抗力就越低；反之，抵 抗力就越高。
二生态工程的所遵循基本原理
物质循环再生原理
• 理论基础是：必修课中学习过的生H 、 O 、 N 、 P 、 S 基 本 元 素
生 物 群 落
无 机 环 境
反 复 循 环
• 原理含义是指：生态系统中, 生物借助能量的不停 流动, 一方面不断地从自然界摄取物质并合成新的 物质, 另一方面又随时分解为原来的简单物质, 即 所谓“再生”, 重新被系统中的生产者植物所吸收 利用, 进行着不停顿的物质循环。
• 三者结合才能在生态工程设计和建设中取 得成果
图5-1桑基鱼塘系统物质循环和能量 流动示意图
• 理解： • a它把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。
• b优点: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，
• c缺点：它所产生的废弃物和有害物质的数量很庞大，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境污染等问题。
• 协调-------主要是生物与环境的协调(强调生物要 和环境相适应)
• 平衡------是种群数量与环境的负载能力要平衡
• 协调与平衡原理要求我们在生态工程设计 和建设时要考虑:生物要和环境相适应种群 数量与环境的负载能力要平衡
整体性原理
• 整体性原理的理论 :是指我们在生态工程设 计和建设时要考虑自然生态系统的规律还 需要考虑经济和社会系统的影响．
人教版高中生物选修三专题五第1节生态工程的基本原理 课件(共37张PPT)
豆科作物和固氮菌的共生
归纳：生态工程
• 基本原理
（1）物质循环再生 （2）物种多样性 （3）协调与平衡 （4）整体性 （5）系统学和工程学
①系统的结构决定功能 ②系统整体性
区别：系统整 体性与整体性
归纳：生态工程
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。
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
（
）
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．生物与环境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
.资料分析
从协调与平衡原理出发，我国西北地过区度发放展牧 畜牧养殖业，应注意什么问题？
4、整体性原理
5、系统学和工程学原理 ⑴系统的结构决定功能
⑴系统结构决定功能原理
（2）系统整体性原理
珊瑚与藻类共生
珊瑚礁“白化”
同一个系统内，“1+1>2”
课本旁栏思考：举出系统整体功能大于部分之和的例子
遭杨树天牛害死 杨树
2、物种多样性原理 物种越丰富，生态系统的抵抗力稳定性越高
物 种 越 丰 富
营养 结构 越复 杂
自我 调节 能力 越大
抵抗 力稳 定性 越高
3、协调与平衡原理
协调：强调生物与环境相适应 平衡：种群的数量要与环境的承载力要平衡
（需要考虑环境承载力）
.原因,解决,引进该注意什么
整体性原理
归纳：生态工程
• 基本原理
（1）物质循环再生 （2）物种多样性 （3）协调与平衡 （4）整体性 （5）系统学和工程学
①系统的结构决定功能 ②系统整体性
区别：系统整 体性与整体性
归纳：生态工程
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。
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
（
）
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．生物与环境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
.资料分析
从协调与平衡原理出发，我国西北地过区度发放展牧 畜牧养殖业，应注意什么问题？
4、整体性原理
5、系统学和工程学原理 ⑴系统的结构决定功能
⑴系统结构决定功能原理
（2）系统整体性原理
珊瑚与藻类共生
珊瑚礁“白化”
同一个系统内，“1+1>2”
课本旁栏思考：举出系统整体功能大于部分之和的例子
遭杨树天牛害死 杨树
2、物种多样性原理 物种越丰富，生态系统的抵抗力稳定性越高
物 种 越 丰 富
营养 结构 越复 杂
自我 调节 能力 越大
抵抗 力稳 定性 越高
3、协调与平衡原理
协调：强调生物与环境相适应 平衡：种群的数量要与环境的承载力要平衡
（需要考虑环境承载力）
.原因,解决,引进该注意什么
整体性原理
高中生物专题5生态工程1生态工程的基本原理课件新人教版选修3
(2)进行生态工程建设时应考虑哪些问题? 提示:不但应考虑自然生态系统的规律,还要考虑经济 和社会等系统的影响力。
5.系统学和工程学原理:
如图桑基鱼塘分布在我国长江三角洲、珠江三角洲一 带的水乡,是一种典型的水陆物质和能量交换型生态 工程。试分析桑基鱼塘的物质和能量流动途径。 (1)在该生态系统中,桑与蚕之间的关系是__捕__食_,鱼进 行生命活动所需的能量归根结底来自_太__阳__能__。蚕所同 化能量中传递给鱼的有_0_%_。
(2)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?如果在该地区发展 畜牧养殖业,你认为应该注意什么问题? 提示:应选择本地树种,如沙棘、山杏、刺槐、合欢等。 注意牲畜数量不能超过草地的承载力;减少过度放牧现 象;在有条件的地方,人工种植牧草。
4.整体性原理: (1)在“自然-社会-经济”复合系统中“整体”主要 包括_社__会__、_经__济__、__自__然___三方面。
(2)桑基鱼塘的建设主要遵循的原理是:__系__统_学__和__工__程__ _学__原__理__。
(3)你能举出系统总体功能大于各部分之和的例子吗? 提示:豆科作物和固氮菌的共生。固氮菌为豆科作物提 供氮素,而豆科作物为固氮菌提供能量和其他营养,两 者的共生使豆科作物能够在氮素缺乏的土地上生长;当 把它们分开时,两者的生长都要受到影响。
【总结提升】 传统经济与生态经济
1.传统经济: (1)方式:大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式。 (2)特点:不注重生态环境的保护,经济的发展以巨大的 生态环境破坏为代价。
2.生态经济: (1)方式:实现了原料→产品→原料→产品的生产体系, 实现了废弃物资源化的循环经济。 (2)特点:少消耗、多效益、可持续。
高中生物专题5第1节生态工程的基本原理课件新人教选修31
城市绿化、
整体性原
污水及垃圾
城市环境生
污水净化、
环境污染 理、协调与
处理、城市
态工程
废物处理、
平衡原理等
绿化
合理布局等
例1 “十一五”期间农业部计划在全国建设 10 000个资源良性循环的生态新村。农村沼气 的综合利用将是其中重点发展的内容，沼气 综合利用指人畜粪便经沼气池发酵后，所产 生的沼气、沼液、沼渣作为下一级生产活动 的原料、肥料、饲料、添加剂和能源等，进 行再利用。以下是一组沼气生态农业的问题。 据此完成(1)～(3)题。
统恢复
耕还草还
整体性原理
造林等
工程
林工程
实例 问题
原理
对策
案例
江西鄱阳
湿地生
湿地缩小和整体性原理、协调控制污染、湖湿地生
态恢复
ห้องสมุดไป่ตู้
破坏
与平衡原理
退田还湖 态恢复工
工程
程
实例
问题
原理
对策
案例
矿区废弃地
赤峰市元宝
矿区生态环 系统学和工修复土地、
的生态恢复
山矿区生态
境的破坏 程学原理 恢复植被
工程
恢复工程
(2)沼气发酵菌种在8～60 ℃范围内都能发酵产气，并且温度 越高，发酵越活跃。这是因为 ____________________________________________________ ____________________________________________________ ________________________________________。 (3)下图是某地农民以沼气为纽带建立的农业生态系统。
高中生物专题5生态工程5.1生态工程的基本原理课件新人教版选修3
阳能开始的，例如桑等农作物；直接或间接以生产者为食
的是消费者，如蚕、畜、禽。
第十七页，共44页。
(2)与传统农业相比该系统对物质进行了多级利用， 如利用粪便等合成有机肥，减少了对化肥的使用，降低了 成本，减轻了对环境的污染。(3)投入减少，使物质循环 利用，使产量提高。(4)该生态系统生物群落结构相对复 杂，从而使抵抗力稳定性增强，自动调节能力提高。利用 生物的种内关系或种间关系来诱杀害虫，如利用捕食关系 引入天敌，利用性引诱剂进行防治害虫等。
要点二 生态工程所遵循的基本原理的比较 1．生态工程要想实施应遵循哪些原理？ 2．你能举出生态工程的典型实例吗？
第二十四页，共44页。
归纳提升
生态工程所遵循的基本原理的比较表
项目
物质循环 再生原理
物种多样 性原理
理论基础 物质循环
生态系统的 稳定性
意义
实例
可避免环境污
染及其对系统 稳定和发展的
“无废弃物农业”
第二十九页，共44页。
典例研析 【典例 2】 实施西部大开发，要切实搞好生态环境 保护和建设。大力开展植树种草、治理水土流失、防治 沙漠化等。
材料一 据计算，维持一个 6 口人的牧民家庭生活所 需食物，需饲养 35～40 头牛，其中一半必须是母牛，
第三十页，共44页。
以提供牛奶和繁殖小牛，其余为 2～3 头公牛，15～ 18 头小母牛和几头小公牛。这一畜群所需的牧场面积取 决于降雨量(因降雨量影响产草量)，在降雨量为 250 mm 地区，约需 400 公顷放牧地。
第三十一页，共44页。
材料二 “退耕还林工程”囊括 25 个省(区、市)和 新疆生产建设兵团，共 1897 个县(含市、区、旗)。到 2010 年，完成退耕地造林 1 467 万 hm2，宜林荒山荒地造林 1 733 万 hm2，陡坡耕地基本退耕还林，严重沙化耕地基本 得到治理，工程区林草覆盖率增加 4.5 个百分点，工程治 理地区的生态状况得到较大改善。
的是消费者，如蚕、畜、禽。
第十七页，共44页。
(2)与传统农业相比该系统对物质进行了多级利用， 如利用粪便等合成有机肥，减少了对化肥的使用，降低了 成本，减轻了对环境的污染。(3)投入减少，使物质循环 利用，使产量提高。(4)该生态系统生物群落结构相对复 杂，从而使抵抗力稳定性增强，自动调节能力提高。利用 生物的种内关系或种间关系来诱杀害虫，如利用捕食关系 引入天敌，利用性引诱剂进行防治害虫等。
要点二 生态工程所遵循的基本原理的比较 1．生态工程要想实施应遵循哪些原理？ 2．你能举出生态工程的典型实例吗？
第二十四页，共44页。
归纳提升
生态工程所遵循的基本原理的比较表
项目
物质循环 再生原理
物种多样 性原理
理论基础 物质循环
生态系统的 稳定性
意义
实例
可避免环境污
染及其对系统 稳定和发展的
“无废弃物农业”
第二十九页，共44页。
典例研析 【典例 2】 实施西部大开发，要切实搞好生态环境 保护和建设。大力开展植树种草、治理水土流失、防治 沙漠化等。
材料一 据计算，维持一个 6 口人的牧民家庭生活所 需食物，需饲养 35～40 头牛，其中一半必须是母牛，
第三十页，共44页。
以提供牛奶和繁殖小牛，其余为 2～3 头公牛，15～ 18 头小母牛和几头小公牛。这一畜群所需的牧场面积取 决于降雨量(因降雨量影响产草量)，在降雨量为 250 mm 地区，约需 400 公顷放牧地。
第三十一页，共44页。
材料二 “退耕还林工程”囊括 25 个省(区、市)和 新疆生产建设兵团，共 1897 个县(含市、区、旗)。到 2010 年，完成退耕地造林 1 467 万 hm2，宜林荒山荒地造林 1 733 万 hm2，陡坡耕地基本退耕还林，严重沙化耕地基本 得到治理，工程区林草覆盖率增加 4.5 个百分点，工程治 理地区的生态状况得到较大改善。
高中生物专题五第1节生态工程的基本原理课件新人教选修3
栏 目 链 接
所以进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生 态系统的规律，更重要的是，还要考虑到经济和社会 等系统的影响力。
“三北”防护林 建设中的问题， 珊瑚礁生态系统 的生物多样性问 题
协调 与平 衡原 理
生物与环境的 协调与平衡
整体 社会、经济、 性原 自然构成复合 理 系统
系统 性和
工程 学原 理
系统的结构决 定功能原理： 分布式优于集 中式和环式
系统整体性原 理：整体功能 大于部分之和
生物数量不能超过环 境承载力，可避免系 统的失衡和破坏
栏 目 链 接
A．物种多样性原理 C．物质循环再生原理
B．整体性原理 D．协调与平衡原理
栏 目
解析： 在无废弃物农业中，通过将粪便、人粪 链
接
尿等一些原本为分 解者利用的物质重新进入系统循 环，从而提高了能量利用率，实现了物质循环再生， 该图所体现的原理是物质循环再生原理。
答案：C
名师点睛： 从社会 —经济—自然三个系统之间的 关系理解整体性原理，可以用下图表示：
学和系统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，对已破坏生态环境进行修复、重建，
对造成污染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的和谐发
展。
2．生态工程建设的目的：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。
目 链
资源化，而实现循环经济最重生要态的工手程段之一就是
接
__________。
三、生态工程所遵循的基本原理
生 态 工 程 所 遵 循 的 基物本质循原环再理生有
______物__种__多__样__性原 理 、协调__与__平__衡______ 原整理体、性 栏
所以进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生 态系统的规律，更重要的是，还要考虑到经济和社会 等系统的影响力。
“三北”防护林 建设中的问题， 珊瑚礁生态系统 的生物多样性问 题
协调 与平 衡原 理
生物与环境的 协调与平衡
整体 社会、经济、 性原 自然构成复合 理 系统
系统 性和
工程 学原 理
系统的结构决 定功能原理： 分布式优于集 中式和环式
系统整体性原 理：整体功能 大于部分之和
生物数量不能超过环 境承载力，可避免系 统的失衡和破坏
栏 目 链 接
A．物种多样性原理 C．物质循环再生原理
B．整体性原理 D．协调与平衡原理
栏 目
解析： 在无废弃物农业中，通过将粪便、人粪 链
接
尿等一些原本为分 解者利用的物质重新进入系统循 环，从而提高了能量利用率，实现了物质循环再生， 该图所体现的原理是物质循环再生原理。
答案：C
名师点睛： 从社会 —经济—自然三个系统之间的 关系理解整体性原理，可以用下图表示：
学和系统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，对已破坏生态环境进行修复、重建，
对造成污染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的和谐发
展。
2．生态工程建设的目的：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。
目 链
资源化，而实现循环经济最重生要态的工手程段之一就是
接
__________。
三、生态工程所遵循的基本原理
生 态 工 程 所 遵 循 的 基物本质循原环再理生有
______物__种__多__样__性原 理 、协调__与__平__衡______ 原整理体、性 栏
高中生物 专题五第一节 生态工程的基本原理课件1 新人教版选修3
3、如何理解“污染物是放错地方的资源” 这句话？ 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 利用，这样不但能够减少环境污染，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地方没 有被利用的资源。
4、石油农业的生产模式应当怎样改进？ 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；另一方面要减少农业 活动对环境的污染，促进社会的可持续发展。
发展以巨大的生态环境破坏为代价。 ②生态经济实现了原料→产品→原料→产品
的生产体系，实现了废弃物资源化的循环经济。
传统经济 基本原理
工程学
生态经济
生态学、工程学
大量使用化肥、 实现了废弃物 农药、机械等 的资源化 人为辅助下的 调节机制 人为调控 自我调节 与环境的关系 破坏环境 协调
生产模式
生物的多样性
资料2：“石油农业”对我国的影响
图片 资料 问题 探讨
1、导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？ 根本原因： ①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道； ②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。 直接原因：1998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高、气候异 常有关。
2、农业生产活动对人体健康以及环境造成危 害的实例
• 世界上影响较大的有蓝婴病。 1973年，美国内布拉斯加州首次出现幼儿高铁血 红蛋白症（蓝婴病）。 其原因是饮用水中硝酸盐含量超过10 mg/L，这时 过多的硝酸盐会与红细胞中的血色素结合，形成 高铁血红蛋白。高铁血红蛋白不能为细胞和组织 运输足够的氧。患儿的临床症状是在口、手或脚 等部位出现时断时续的蓝色或淡紫色，呼吸困难、 腹泻、呕吐、抽搐，严重的会失去知觉，甚至死 亡。硝酸盐来源于点源污染，如下水道、畜禽养 殖场等，或非点源污染，如对农田、公园、草地 施肥。
高中生物专题5生态工程5.1生态工程原理专题课件新人教版选修3
第二十六页，共37页。
资料(zīliào)分析讨 论：
水葫芦泛滥对生态系统(shēnɡ tài xì tǒnɡ)造成影响
第二十七页，共37页。
3、协调(xiétiáo)与平衡原理 理论基础：生物与环境的协调与平衡
超出环境(huánjìng)承载力＿环境 (huánjìng)容纳量
第二十八页，共37页。
人
(yùmǐ)
残余物
食用菌 蛹蛆
残余物
饲料
(sìliào)
禽畜(qín chù)
第二十一页，共37页。
二、生态(shēngtài)工程所遵循的基本原理
1.物质循环再生(zàishēng)原理
地球以有限的空间和资源，长久维持着众 多生物的生存、繁衍(fányǎn)和发展，奥秘就在 于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。
5.1生态(shēngtài)工程的基本原理
第一页，共37页。
• 五十年代淘米洗菜 • 六十年代洗衣灌溉(guàngài) • 七十年代水质变坏 • 八十年代鱼虾绝代 • 九十年代拉稀生癌 • 二十一世纪。。。。。。。
第二页，共37页。
我们共同(gòngtóng)生活的家园
第三页，共37页。
第四页，共37页。
第三十三页，共37页。
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(wùzhì)循环再生原理
D．系统学原理
4．协A．调生与物平与衡环原境理的主适要应指及（环境A对生）物的承载力
资料(zīliào)分析讨 论：
水葫芦泛滥对生态系统(shēnɡ tài xì tǒnɡ)造成影响
第二十七页，共37页。
3、协调(xiétiáo)与平衡原理 理论基础：生物与环境的协调与平衡
超出环境(huánjìng)承载力＿环境 (huánjìng)容纳量
第二十八页，共37页。
人
(yùmǐ)
残余物
食用菌 蛹蛆
残余物
饲料
(sìliào)
禽畜(qín chù)
第二十一页，共37页。
二、生态(shēngtài)工程所遵循的基本原理
1.物质循环再生(zàishēng)原理
地球以有限的空间和资源，长久维持着众 多生物的生存、繁衍(fányǎn)和发展，奥秘就在 于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。
5.1生态(shēngtài)工程的基本原理
第一页，共37页。
• 五十年代淘米洗菜 • 六十年代洗衣灌溉(guàngài) • 七十年代水质变坏 • 八十年代鱼虾绝代 • 九十年代拉稀生癌 • 二十一世纪。。。。。。。
第二页，共37页。
我们共同(gòngtóng)生活的家园
第三页，共37页。
第四页，共37页。
第三十三页，共37页。
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(wùzhì)循环再生原理
D．系统学原理
4．协A．调生与物平与衡环原境理的主适要应指及（环境A对生）物的承载力
高中生物5.1生态工程的基本原理课件新人教版选修3
典题例解
迁移(qiānyí) 应用
【例1】 当前,我国农业的发展已由科技含量较低的传统农业转变成石油农 业。石油农业虽然产量大大提高,但由于大量使用化肥、农药,造成了严重的环 境污染,因此我国政府正大力推广经济效益、社会效益和生态效益相统一的生 态农业。下列关于生态农业的叙述错误的是( )
A.生态农业系统中食物链和营养级越多,在能量流动中消耗的能量越少 B.生态农业系统的抵抗力稳定性比石油农业高 C.生态农业系统设计(shèjì)的指导原则是实现生态系统的能量和物质的多 级利用 D.生态农业系统属于人工生态系统,人的作用非常突出
专题 5 生态工程
第一页，共33页。
5.1 生态工程的基本原理
第二页，共33页。
目标(mùbiāo) 导航
预习(yùxí)导 引
1.说出生态工程的概念,关注生态工程的建设。 2.记住生态工程的原理,举例说出各原理的内容。 3.尝试运用生态工程原理,分析生态环境问题及解决对策。
第三页，共33页。
目标(mùbiāo) 导航
答案A
第十三页，共33页。
一二
知识(zhī shi) 精要
典题例解
迁移(qiānyí) 应用
第十四页，共33页。
一二
知识(zhī shi) 精要
典题例解
迁移(qiānyí)应 用
下列关于生态工程的叙述,错误的是( ) A.生态工程是生态学与系统工程学的结合 B.生态工程追求经济与生态的双赢 C.生态工程是无消耗、多效益的工程 D.生态工程促进人类社会和自然环境的和谐(héxié)发展 解析生态工程遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力, 消除环境污染,达到经济效益和生态效益同步发展,与传统的过程相比, 生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。 答案C
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重建，提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自
然环境的和谐发展。上述的模式，不是对已破坏的环境 进行了重建，而是通过生态学规律建立的生态农业。 答案：C
名师点睛：石油农业： (1) 含义：是指大量使用化肥、农药、机械的农业 生产方式。由于需要大量的石油、煤、天然气等作为原
料或动力而得名。
(2) 优点：投入高、产出也高，对粮食安全保障和
栏 目 链 接
保持系统很高的生产 珊瑚礁、藻类和珊 力 瑚虫的关系
例2 下图是“无废弃物农业”物质和能量流动图，
该图所体现的主要生态工程原理是(
)
栏 目 链 接
A．物种多样性原理 C．物质循环再生原理
B．整体性原理 D．协调与平衡原理
栏 目 链 接
解析： 在无废弃物农业中，通过将粪便、人粪
尿等一些原本为分 解者利用的物质重新进入系统循 环，从而提高了能量利用率，实现了物质循环再生， 该图所体现的原理是物质循环再生原理。 答案：C
多，其中主要的有五条。
项目 理论基础 意义 可避免环境污染 及其对系统稳定 性和发展的影响 生物多样性程度 可提高系统的抵 抗力稳定性，提 高系统的生产力 实例 无废弃物农业 “三北”防护林 建设中的问题， 珊瑚礁生态系统 的生物多样性问 题
栏 目 链 接
物质循环再 生态系统 生原理 物质循环
物种多样性 生态系统 原理 的稳定性
名师点睛： 从社会 — 经济 — 自然三个系统之间的
关系理解整体性原理，可以用下图表示：
栏 目 链 接
所以进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生
态系统的规律，更重要的是，还要考虑到经济和社会
等系统的影响力。
栏 目 链 接
__________。
三、生态工程所遵循的基本原理
物质循环再生 生 态 工 程 所 遵 循 的 基 本 原 理 有
______________ 原 理 、 ____________ 原整体性 理 、 物种多样性 协调与平衡
____________ 原 理 、 ________ 原 理 和 系统学和工程学 ________________原理。
栏 目 链 接
提高人民生活水平起了巨大作
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境污染。
知识点2 生态工程所遵循的基本原理
生态工程是生态学、工程学、系统学、经济学 等学科交叉而产生的新兴学科，遵循的基本原理很
栏 目 链 接
态工程。
4．生态工程的特点：生态工程是一类少消耗、
多效益、可持续的工程体系。
例 1 我国在 20 世纪 80 年代兴起的桑基鱼塘生产 模式，实现了“原料－产品－原料－产品”的循环生 产模式，该模式不属于( A．生态经济 C．生态工程 ) B．循环经济 D．生态农业
栏 目 链 接
解析：生态工程是对已破坏的生态环境进行修复、
调控和技术组装，对已破坏生态环境进行修复、重建， 对造成污染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的和谐发 展。
2．生态工程建设的目的：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。 3．建设生态工程的原因：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，因而要建设生
栏 目 链 接
栏 目 链 接
知识点1 关注生态工程建设
生态经济主要是通过实行“循环经济”的原则，使 一个系统产出的污染物，能够成为本系统或另一系统的 生产原料，从而实现废物资源化。而实现循环经济最重
栏 目 链 接
要的手段之一就是生态工程。
1 ．生态工程的概念：生态工程是指人类应用生态
学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、
栏 目 链 接
二、生态经济
循环经济 生态经济主要是通过实行“ __________”的原则， 使一个系统产出的 __________ ，能够成为本系统或 污染物 另一个系统的 ，从而实现 __________ 的 生产原料 __________ 废弃物 资源 化 ，而实现循环经济最重要的手段之一就是 生态工程
专题5
生态工程
第1节 生态工程的基本原理
栏 目 链 接
一、生态工程
生 态 工 程 建 设 的 目 的 就 是 遵物质循环 循自然界 __________ 的规律，充分发挥 ________ 的生产潜力， 资源 环境污染 防止 __________ ，达到 ________ 效益和 ________ 效 生态 经济 益的同步发展。与传统的工程相比，生态工程是一 少消耗 多效益 类 __________ 、 __________ 、 __________ 的 工 程 体 可持续 系。
协调 与平 生物与环境的 衡原 协调与平衡 理 整体 社会、经济、 性原 自然构成复合 理 系统 系统的结构决 系统 定功能原理： 性和 分布式优于集 工程 中式和环式 学原 系统整体性原 理 理：整体功能 大于部分之和
生物数量不能超过环 太湖富营养化问题， 境承载力，可避免系 过度放牧等 统的失衡和破坏 统一协调各种关系， 林业建设中自然系 保障系统的平衡与稳 统与社会、经济系 定 统的关系问题 改善和优化系统的结 桑基鱼塘 构以改善功能