生态工程的基本原理
生态工程四个基本原理
生态工程四个基本原理
生态工程四个基本原理是：
1、物质循环再生，理论基础：物质循环。
意义：可避免环境污染及其对系统稳定性和发展的影响。
2、物种多样性，理论基础：生态系统的抵抗力稳定性。
意义：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。
3、协调与平衡，理论基础：生物与环境的协调与平衡。
意义：生物数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏。
4、整体性，理论基础：社会—经济—自然复合系统。
意义：统一协调各种关系，保障系统的平衡与稳定。
系统的结构决定功能原理：分布式优于集中式和环式。
意义：改善和优化系统的结构以改善功能。
系统整体性原理：整体大于部分。
意义：保持系统很高的生产力。
生态工程基本原理的应用
生态工程基本原理的应用1. 概述生态工程是一门综合性学科，其主要研究对象是人类与环境之间的相互关系。
它通过了解和利用自然系统的规律，以促进人类社会与自然环境的和谐发展。
本文将介绍生态工程的基本原理及其在实际应用中的示例。
2. 生态工程的基本原理生态工程的基本原理主要包括以下几个方面：2.1 生物多样性保护生态工程通过保护生物多样性，维持生态系统的稳定性和可持续性发展。
其主要原理包括： - 保护自然生态系统，减少生物多样性的流失； - 种质资源的保护和利用，增加物种多样性； - 恢复退化生态系统，促进物种复壮。
2.2 生态系统重建与修复生态工程通过重建和修复受到破坏的生态系统，实现其自我恢复能力。
其主要原理包括： - 恢复生态系统结构与功能，修复物种群落结构； - 重建物种的生境，促进生态系统的自我修复； - 植被恢复与土壤改良，改善生态系统的质量和稳定性。
2.3 生态工程技术的应用生态工程技术是实现生态工程目标的手段和方法。
其主要原理包括： - 多样性导向，基于生态系统的物种间相互作用； - 生物技术的应用，如生物修复技术、生物增碳技术等； - 工程手段与生物控制相结合，实现生态系统的可持续发展。
3. 生态工程的应用示例3.1 湿地生态系统恢复与保护湿地是重要的生态系统，对维持生物多样性和水资源调节具有重要作用。
生态工程在湿地生态系统的恢复与保护中的应用示例包括： - 修复和重建已破坏的湿地生态系统； - 建立湿地保护区，保护湿地生态系统； - 促进湿地生物多样性的保护与增加。
3.2 水体污染治理与修复水体污染是当前环境问题的主要挑战之一。
生态工程在水体污染治理与修复中的应用示例包括： - 湿地净化技术，在湿地中利用植物和微生物去除水体中的污染物； - 水生态系统修复，通过调整水体的生态结构和功能，提高水质； - 河流生态恢复，通过修复河流的河床和岸边植被，减少水体的污染。
3.3 城市绿地建设与管理城市绿地是改善城市环境和提升居民生活质量的重要手段。
生态工程的基本原理
3、协调与平衡原理
理论基础：生 物与环境的协 调与平衡
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“
最终目的
通过系统设计、调控和技术组装
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 统生产方式进行改善，并提高生态 系统的生产力
促进人类社会和自然环境的和谐发 展
生态工程建设的目的是：
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。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。
P108资料分析2问题讨论
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。例如， 对废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以 进行回收再利用。因此说污染物是放错了地 方没有被利用的资源。
资料分析2问题讨论
1.你对“石油农业”是如何理解的？
“石油农业”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。
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。
生态工程的基本原理
经济效益的同步发展
课堂练习
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B 理（ ） 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
课堂练习
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
理论基础：整体功能大于部分之和
试分析下列事件可用何种生态工程原理来解释 • 1.畜牧养殖应注意牲畜量不超过草地承载量 • 2.使用堆肥和沤肥法协实调现与生平态衡农原业理 • 3.广东大量引种木麻黄作为行道树，一年一种叫吹绵介壳虫的害虫使木麻黄遭受严重破坏，
后来从国外引进澳洲瓢虫，已持续发挥了控制害虫的作用。 物质循环再生原理
生态学和系统学
通过系统设计、调控和技术组装 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统生产 方式进行改善，并提高生态系统的生产力
最终目的
促进人类社会和自然环境的和谐发展
1998年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Biblioteka 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 的生态环境破坏为代价。
5、系统学和工程学原理
理论基础：分布式优于集中 式和环式
⑴系统的结构决定功能原理
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。
⑵系统整体性原理
系统各组分之间要在适当的比例关系，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”。
生态工程的基本原理——物质循环再生ppt实用资料
例如，对废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。
组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。 在生物群落中以有机物形式存在的碳如何沿着食物链传给下一个营养级？
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。例 如，对废污水中的重金属或氮、磷等养分 就可以进行回收再利用。因此说污染物是 放错了地方没有被利用的资源。
物质循环
组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进
生态工程是用生态学、系统学学科 的原理和方法,通过系统的设计,调控和技术组装,对被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境
行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机 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从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。
生产者固定的太阳能的总量
环境的循环过程。这就是生态系统的物质循环。 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 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。 经济的不当发展对环境的破坏实例 能量流动的特点及传递效率 (1)生物固氮、闪电固氮 植物和微生物 涉及的学科——生态学、系统学 生产者通过光合作用固定太阳能
在生物群落中以有机物形式存在的碳如何沿着食物链传 给下一个营养级？
通过捕食关系 生物群落中的碳以什么途径回归大气圈？
主要是呼吸作用
高中生物生态工程的基本原理
高中生物生态工程的基本原理
生态工程涉及到开发和设计适合生态系统的人工环境。
生态工程的基
本原理包括以下几点：
1.生物多样性：生态工程需要优先考虑保护物种多样性，提高生态系
统中不同生物的数量和种类。
2.能源循环：生态工程需要优化对能源的利用，如减少对非可再生能
源的依赖，促进能源循环利用。
3.污染治理：通过生态工程项目，可以有效减少污染，包括垃圾处理、水质净化和空气质量改善。
4.资源利用：生态工程需要充分利用和管理可再生资源，如水、太阳
能和风能资源。
5.改善生态系统服务：通过生态工程实现对环境和生态系统的保护和
改善，提高土地的质量和生态系统的服务能力。
6.环境可持续性：生态工程需要保证环境长期的可持续性，通过合理
规划和管理，确保生态系统的平衡和稳定性。
生态工程四个原理的区分
生态工程四个原理的区分嘿，朋友们！今天我们来聊聊生态工程这个话题。
听起来有点高大上，但其实它和咱们的生活息息相关。
想象一下，像一个大厨在做饭，得先准备好食材，弄清楚每种材料的特点，这样才能做出色香味俱全的美食。
生态工程其实也差不多，它有几个基本原理，咱们一起来看看吧！1. 自然系统的理解1.1 生态平衡首先，咱们得明白生态平衡的重要性。
就像一台精密的钟表，所有的齿轮都得配合得当，才能准时走动。
如果某个齿轮出问题了，整个钟表就可能停摆。
自然界也是如此，动植物之间的关系就像这台钟表的齿轮，彼此依存，缺一不可。
如果某种动物数量激增，可能会导致其他物种的灭绝，就像一场失控的派对，越热闹，越容易乱。
1.2 资源利用再来聊聊资源利用。
这就像咱们平时买东西，不能光想着买买买，还得考虑钱袋子里的钱够不够。
生态工程也是如此，得合理利用自然资源，确保可持续发展。
比如，种植作物的时候，咱们不能只追求产量，而忽视土壤的健康。
只有这样，才能让地球这块“土地”长久地富饶下去。
2. 适应性管理2.1 动态调整接下来就是适应性管理。
这其实就像是在打游戏，碰到Boss得随机应变，不能死盯着一套攻略。
生态环境是不断变化的，咱们得根据实际情况进行调整，灵活应对。
比如，某个地区的水资源匮乏，咱们就得考虑改变种植方式或者引入节水技术，灵活应对这种“旱情”。
2.2 反馈机制别忘了反馈机制哦。
这就像咱们的生活，总是需要反思，看看自己做得好不好。
生态工程里，监测和反馈就显得格外重要。
通过数据分析，了解生态系统的变化，咱们可以及时调整策略，避免走入死胡同。
比如，某个保护区的动物数量下降，咱们可以立刻采取措施，可能是增加保护力度，也可能是引入新的生态手段。
3. 系统思维3.1 整体观念最后，我们得谈谈系统思维。
这个概念就像咱们做一顿大餐，不仅得看单个菜的味道，更得关注整桌子的搭配。
生态工程也是要从整体出发，考虑各个部分的关系。
比如，在城市规划中，咱们不能只考虑建筑物的设计，还得考虑绿地、交通、甚至是人们的生活习惯，这样才能让城市更宜居。
高中生物生态工程的基本原理
高中生物生态工程的基本原理
生态工程是以生物学和生态学为基础，运用工程技术手段调节、修复和改善环境的一门交叉学科。
其基本原理包括生态系统的特征、工程手段的选择和应用以及生态系统的动态平衡。
首先，在生态工程中，了解和理解生态系统的特征是至关重要的。
生态系统是由生物群落和非生物环境组成的有机整体。
它包括物质和能量的循环，以及生物之间和生物与环境之间的相互作用。
生态工程师需要了解生态系统的结构、功能和相互关系，以便制定合理的工程方案。
其次，选择和应用适当的工程手段是生态工程的关键。
根据特定的问题和目标，生态工程师需要选择合适的工程手段，以达到修复、调节或改善环境的目的。
例如，植物修复是一种常用的生态工程手段，通过利用植物的生长和代谢特性，吸收和稀释有毒物质、固定土壤、保护土壤等。
此外，还可以利用人工湿地、河流修复、海岸保护等工程手段，对环境进行修复和改善。
最后，生态系统的动态平衡是生态工程的目标之一、生态系统具有稳定性和动态平衡的特点，生态工程旨在通过调节和修复，使生态系统恢复到相对稳定的状态。
为了实现这一目标，需要掌握生态系统的演替规律和调节机制。
例如，在生物多样性保护中，保护和恢复生物多样性是保持生态系统稳定的关键因素之一
总之，生态工程的基本原理涉及到生态系统的特征、工程手段的选择和应用以及生态系统的动态平衡。
通过深入理解这些原理，生态工程师可以更好地解决环境问题，并为实现可持续发展做出贡献。
生态工程的基本原理
农 业
取之不尽、用之不竭
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2、物种多样性原理
理论基础：生态系 统的稳定性
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单一的樟子 松林被松毛 虫害死
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
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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？
例如，对废污水中的重金属或氮、磷等养 分就可以进行回收再利用。因此说污染物是 放错了地方没有被利用的资源。
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为什么要进行生态工程建设
１．传统经济模式：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，并造成环 境污染。
２．为了可持续发展，走生态经济之路。
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生态经济：
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学的基本原理。
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1、物质循环再生原理
理论基础:物质循环
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。
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无
废
弃 物
循环往复、分层分级利用
具体措施包括：
1.不断提高土地的产出水平；
2.要减少农业活动对环境的污染，促进社会的 可持续发展。
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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Байду номын сангаас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。
第2章 生态工程学原理
自我调节原理
自我调节属于自我组织的稳态机制，其目的在 于完善生态系整体的结构和功能。在一个稳态的生 态系统中负反馈常较正反馈占优势。自我调节能在 有利的条件和时期加速生态系的发展，在不利时也 可避免受害，得到最大限度的自我保护。主要表现 在3个方面：
同种生物种群间密度的自我调节
异种生物种群之间数量调节
任何一个超越生态系统自我调节能力的外来干扰， 结构间协调、功能间协调和结构与功能间协调的破坏， 势必破坏与改变生态系统原有的性质和整体功能。
例如：草型湖泊-藻型湖泊
2.2 国内外生态工程特点比较
表1-4 东西方生态工程的比较表
项目
西方发达国家
东方发展中国家
哲学思想
社会经济 背景
基础理论
神人合一，上帝创造一切，一切 都是一个神化的人创造出来的。 神是万能的、自然界的万物都是 创造出来的
“…或谓土敝则草木不长，气衰则生物不遂，凡田 土种三五年，其力已乏…如能加新沃之土壤，以粪 治之，则益精熟肥美，其力常新壮矣，大地之力常 新”
----南宋《陈敷农书》
“产频气衰，生物之性不遂，粪沃肥滋，大地之力 常新”
----清代《三农纪》
“生态工程之根在中国”
----HT Odum
物质循环再生指生态系统间的小循环和在 生物圈中的生物地球大循环。在生物圈中，各 种化学物质，如O2、C 、N 、S 、H2O等，在地 球上生物与非生物间，在土壤岩石圈、水圈、 大气圈间循环运转。
异种生物种群之间数量ຫໍສະໝຸດ 节利用生物间的互利共生、他感作用、 竞争排斥等，例如混殖、轮作等
例如：荷兰
富营养化 放养肉食性鱼类
以浮
游动物为食的鱼类和幼鱼减少
以浮游
考点39生态工程-2022年高考生物一轮复习
考点39 生态工程【重要考向】一、生态工程的原理二、生态工程的实例分析生态工程的原理1．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。
2．特点少消耗、多效益、可持续的工程体系。
3．基本原理（1）物质循环再生原理：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：物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。
（3）协调与平衡原理：处理好生物与环境的协调与平衡，需要考虑环境承载力。
（4）整体性原理：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。
（5）系统学和工程学原理：包括系统的结构决定功能原理和系统整体性原理。
关于生态工程的几个问题（1）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，使经济效益和生态效益同步发展。
（2）生态工程的特点：具有少消耗、多效益、可持续的特点。
（3）生态工程的理解：涉及的学科知识包括生态学和系统学；运用到的技术手段或方法有系统设计、调控和技术组装；最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展。
（4）生态工程的主要任务：对已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。
1．下列关于生态工程的叙述，不正确的是（）A．生态工程要遵循“整体、协调、循环、再生”的原理B．在考虑人工生态系统的经济效益时，应充分实现物质和能量的多级利用C．可采用套种技术在桑基上种植大豆来提高经济效益考向一D．将桑基鱼塘看作人工生态系统，体现了物质的良性循环技术，但各营养级之间的能量传递效率并未提高【答案】C【分析】1、生态农业：是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。
生态工程的基本原理
[答案] (1)分解者
(4)低
(2)不正确
(3)信息传递
生物种类少，营养结构简单 减轻了对环境的污染(或实现了废物
(5)能量多级利用
资源化等)(顺序可以颠倒，答出两点即可)
[链一串] 1．农业生态系统的设计原则
①应当能够体现生态学原理与现代农业技术相结合的
[解析] (1)蘑菇不能利用无机物合成有机物，其利用的
是有机质，属于分解者。(2)蚯蚓属于分解者，不参与捕 食食物链的构成。(3)光照、性外激素分别为物理、化学 信息。这是信息传递在农业生产中的具体应用。(4)与果 园相比，森林的生物种类更多、营养结构更复杂，其抵
抗力稳定性更高。(5)生态农业的优点在于实现了能量多
生原理：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。单独存在时，两种生物都不能很
好地生活，但是在一起的时候就出现了一种1＋1>2的效 果，体现了系统整体性原理。所谓生态工程的整体性原理， 是指人类所处的自然系统、经济系统和社会系统所构成的 巨大复合系统，三者相互影响而形成统一整体。
科目四考试 科目四模拟考试题 C1 科目四仿真考试
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考点一
生态工程所遵循的基本原理
本考点内容与中国农村现实与长远规划接轨，
考情 但由于与必修生态系统的相关考点密切相关，故在 高考中并不陌生。命题上主要与生态农业、可持续 发展的理解相关联，具有“高起点，低落点”的特 点，预计2013年的高考中将可能有所体现。
项目
理论基础 生物与环 境的协调 与平衡 社会、经
意义
生态工程的四个原理自生协调
生态工程的四个原理自生协调
自然生态是一个自我调节的生态系统，生态工程则是人为地利用自然生态特性，通过
有效利用、控制、影响和调整自然生态来改善人类生活的科学学科，可以作为一种科学技术，用于改善生态环境和实现可持续发展。
因此，自主协调是自然生态与生态工程之间一
种关系发展的模式，根据不同的状况，考虑如何在实现自然生态协调的同时，有效地适应
和控制生态的改变，以达到人类应用的目的。
1、自生协调就地原则：就是：尤其是在弱系统中，要采用就地或紧凑设计原则；
2、空间——景观尺度一致性原则：即按照景观尺度对生态工程进行规划，要求自生域、景观结构和运作的可移性；
3、原位协调原则：即在同一景观位置上，采取原位调节方法，让各环境要素动态平
衡它们之间的关系，提高生态系统稳定性；
4、可持续性与效益原则：即在保证长期可持续发展的前提下，尽可能实现人类社会
和自然环境协调发展。
这四种原则具有很强的指导意义，是生态工程和自然生态之间协调发展的有效途径。
按照自生协调原则，分析应用生态工程和自然生态之间的关系，必须基于当地的景观特征，构建一个恰当的空间尺度和景观结构，实现生态工程和自然生态的协调，同时保证长期可
持续发展。
因此，自生协调是自然生态与生态工程之间发展的基本模式，在应用生态工程时，必须注意以上四种原则。
总之，自生协调的四种原则对于发展和维护自然生态与生态
工程的利用及其可持续发展具有重要的指导意义。
生态工程的基本原理
⽣态⼯程的基本原理课时课题：专题五 5.1⽣态⼯程的基本原理]你觉得本专题题图有什么寓意？引导学⽣思考、讨论。
]⼲裂的⼟地，⾚红的荒⼭；幼苗的上⽅是蔚蓝的地球。
地球似乎化作⼀滴⽢露，滋润着幼苗和⼤地；幼苗⼜可寓意⽣态⼯程，虽然柔弱，但却顽强地⽀撑着地球；地球和幼苗组合和谐，象征着希望。
通过师⽣共同分析以引起同学的思考，引导学⽣进⼊本专题的学习。
思考：什么是⽣态⼯程呢？组织学⽣阅读课本P105-107，并完成导学案。
[讨论1]导致1998年长江洪⽔泛滥的主要原因是什么？引导学⽣思考、讨论[提⽰] “⽯油农业”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。
它把农业⽣产这⼀复杂的⽣物过程，阅读课本第109页我国古代传统农业的辉煌成就──“⽆废弃物农业”的相关内容，思资料分析：学⽣阅读、讨论协调与平衡原理中的协调、平衡分别指什么？某些地区出现“前⾯造林，后⾯砍林”的态⼯程的建设应遵循以上五个原理，但不同的⽣态系统遵循的原理可以不同。
探究 2.整体性原理和系统整体性原理有什么不同？提问学⽣回答[提⽰]：整体性原理指社会、经济、⾃然三⽅⾯协调统⼀，保障整个系统的稳定与平衡。
如林业建设中⾃然系统、社会与经济系统的关系问题，即种树的同时考虑经济收⼊、粮⾷、燃料等问题。
系统整体性原理指整体⼤于部分之和，⽬的是保持系统有很⾼的⽣产⼒，具体的说指互利共⽣的⽣物体现系统整体性原理，如藻类和珊瑚⾍、⼤⾖和根瘤菌、地⾐植物中藻类和真菌等。
探究3.分析桑基鱼塘的物质和能量流动途径。
鱼塘；鱼的排泄物及其他未被利⽤梯度训练：☆必做题1. 下列哪项叙述完全符合⽣态经济（）①建⽴“原料—产品—原料—产品”的⽆废料⽣产体系②在资源不增加甚⾄减少的条件下实现经济增长③在经济产出不变甚⾄增加的条件下，向环境排放的废弃物⼤⼤减少④先⽣产后治理，提⾼经济效益A. ①②B. ①②③C. ②③D. ②③④2. 下列有关物种多样性的叙述错误的是（）A. 物种繁多使复杂的⽣态系统具有较⾼的抵抗⼒稳定性B. ⽣物多样性程度越⾼，各类⽣物的⽣存机会越多C. ⽣物种类越繁多，引起病⾍害的⼏率越⼤D. ⽣物种类繁多，可以在有限的资源条件下，提⾼系统的⽣产⼒3. 在松⽑⾍肆虐的时候，辽宁西部章古台地区的⼏⼗亿株杨树毁于⼀旦，这是由于违背了（）A．物种多样性原理 B．协调与平衡原理C．整体性原理 D．物质循环再⽣原理4. 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。
公开课生态工程的基本原理
随堂演义
以下选项不属于解决长江洪水泛滥的有效措施： A.以生物措施为主，结合工程措施，提高森林覆盖率 B.“退耕还湖”和改革不合理耕作方式 C.大力发展“石油农业” D.改变传统的经济发展模式，提高人民的环境保护意识
√
为了可持续发展，走生态经济之路。
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，能够成为本系统或者另一个系
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统生产 方式进行改善，并提高生态系统的生产力
最终目的
促进人类社会和自然环境的和谐发展
科技探索之路：
生态工程的兴起
污染转 移
节能减排 = 拉闸限电?
• 1987年，在《我们共同的未来》中提出了“可持续发展”的战略思想 • 美国经济学家莱斯特·R·布朗 著有《生态经济》一书 • 我国生态学巨匠马世骏先生(从1979年开始)提出“生态经济学”、“生态工程”及“社会—经济—
海洋污染 各种污染物通过河流和空气进入海洋，以及海洋运输时的石油泄露和倾倒等造成海洋污染。
生物多样性锐减 由于环境污染,人们对资源不合理的开发利用,破坏了生物生存的环境,导致许多生物濒临灭绝。
地球母亲需要我们的细心呵护！
概念点拨 理论基础 技术手段
操作过程
生态工程
生态学和系统学等学科 通过系统设计、调控和技术组装
⑵系统整体性原理 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”。
5、系统学和工程学原理
⑵系统整体性原理 例如：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。
生态工程
9、城市生态系统是人类起主导作用的生态系统其主导作用体现在（ B） A．城市的一切设施是人制造的 B．人类对城市生态系统的发展支配作用 C．消费者主要是人类 D．城市中动物、植物不多，分解者功能不强，人是主要种群 10、城市居民赖以生存的基本物质环境包括（ B ） ①阳光 ②淡水 ③道路 ④动物 ⑤植物 ⑥房屋 ⑦商场 ⑧微生物 A．①②③④⑤⑥⑦⑧ B．①②④⑤⑧ C．①②④⑤⑥⑦ D．①②③⑤⑥⑦⑧ 11、据统计表明，进人21世纪后，几乎每年至少有一种鸟类或哺乳动物从地 球上消失，造成野生动植物，濒危或灭绝的主要原因（ D ） A．自然灾害 B．动物病害 C．天敌过多 D．人类活动对生态环境的破坏
生态工程的实例
建立不同的生态工程要 依据不同的原理，因地制宜，
“生物圈2号”于1986年11月破土动工。1991年9月， 第一批8名实验者进入其中并开始实验。1993年2月， 向“生物圈2号”输氧，人员撤出。1994年2月第二批 7名实验者进入其中，几个月后撤出，实验失败。
在我国北方地区，由于冬天气温很低，会导致农作物不能生长， 家畜生长缓慢，甚至停止，沼气池不能正常产气；而农民要解决 蔬菜的不间断生产问题。很显然，大量使用造价昂贵、并用燃料 加热的玻璃温室是不符合我国国情的。你能用所学知识，设计一 种生态工程，来较好地解决上述问题吗？请在画出其物质和能量 结构图的基础上，说明你所依据的生态工程原理。 教材中“四位一体”的图所示为近年来出现在我国北方农区的 一种生态工程类型，它较好地解决了习题中所述问题。“四位” 指沼气池、猪禽舍、厕所及日光温室四部分，是庭院经济与生态 农业相结合的一种生产模式。它的运行原理为：日光温室的增温 效应可使蔬菜等作物在冬天也能正常生长；同时也使猪禽免受严 寒而快速生长；温室内的植物为动物提供氧气，同时吸收二氧化 碳；人、猪、禽的粪尿及蔬菜废弃物和秸秆等物质投入沼气池产 气，同时温室的高温也提高了沼气在冬天的产气稳定性；沼液和 沼渣又是蔬菜的良好肥料，有助于减少蔬菜的病虫害，提高蔬菜 的产量和质量。
《生态工程的特点及基本原理》 讲义
《生态工程的特点及基本原理》讲义一、生态工程的概念生态工程是指应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能协调原则，结合系统分析的最优化方法而设计的促进物质被分层多级利用的生产工艺系统。
简单来说，生态工程就是为了实现人与自然的和谐共生，通过合理的设计和管理，对生态系统进行修复、重建和优化，以达到经济、社会和生态效益的统一。
二、生态工程的特点1、综合性生态工程不是单一学科的应用，而是综合了生态学、工程学、经济学、社会学等多学科的知识和方法。
它需要考虑生态系统的各个方面，包括生物、非生物环境、人类活动等，以实现整体的优化和可持续发展。
例如，在一个湿地生态工程中，不仅要考虑湿地植物和动物的生存需求，还要考虑水质净化、防洪排涝、旅游观光等多种功能的实现，这就需要综合运用水利工程、生态学、景观设计等多方面的知识。
2、协调性生态工程强调生态系统内部各组成部分之间的协调与平衡。
它追求的不是某个要素的最优，而是整个生态系统的稳定和协调发展。
比如，在农业生态系统中，要合理安排农作物的种植种类和比例，使其与土壤肥力、水资源、气候等条件相协调，避免过度开发和资源浪费，以维持农业生态系统的长期稳定。
3、可持续性生态工程的目标是实现长期的可持续发展。
这意味着不仅要满足当前的需求，还要不损害后代满足其需求的能力。
以森林生态工程为例，如果过度砍伐森林获取木材，虽然短期内能获得经济利益，但会导致森林生态系统的破坏，影响其蓄水保土、调节气候等功能，从而危及未来的发展。
相反，通过合理的采伐和育林措施，可以实现森林资源的可持续利用。
4、循环性生态工程注重物质和能量的循环利用。
通过构建循环系统，使废弃物转化为资源，减少对外部输入的依赖，降低对环境的压力。
在一个生态农业园区中，可以将农作物的废弃物用于养殖饲料，养殖产生的粪便经过处理作为有机肥料回到农田，实现物质的循环利用，减少了化肥的使用和废弃物的排放。
5、地域性不同地区的生态环境和社会经济条件存在差异，因此生态工程需要因地制宜。
2020年高二生物下册《生态工程的基本原理》知识点
高二生物下册《生态工程的基本原理》知识点生态工程的基本原理：(1)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。
(2)生态工程的特点：少消耗、多效益、可持续。
(3)生态经济：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个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化。
[实现手段：生态工程]项目理论基础意义实例物质循环再生原理物质循环可避免环境污染及其对系统稳定和发展 ___ 无废弃物农业物种多样性原理生态系统的稳定性生物多样性程度高，可提高系统的抵抗力稳定性，提高系统的生产力“三北”防护林建设中的问题、珊瑚礁生态系统的生物多样性非常规协调与平衡原理生物与环境的协调与平衡生物数量不超过环境承载力,高中历史，可避免系统的失衡和破坏太湖富营养化问题、过度放牧等整体性原理社会、经济、自然构成复合系统统一协调各种关系，保障系统的平衡与稳定林业建设中自然生态系统与社会、经济系统的关系问题体统学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改善和优化系统的结构以改善功能桑基鱼塘系统整体性原理：整体大于部分保持系统很高的生产力珊瑚礁、藻类和珊瑚虫的关系中国生态工程发展特点中国与国外蓬勃发展的生态工程各有自己的特点，中国生态工程有独特的理论和经验，中国生态工程所研究与处理的对象，不仅是自然或人为构造的生态系统，而更生态工程多的是社会-经济-自然复合生态系统，这一系统是以人的行为为主导，自然环境为依托，资源流动为命脉，社会体制为经络的半人工生态系统。
其结构可以分成为3个主要集合。
生态工程构成核心圈是人类社会，包括组织机构及管理、思想文化，科技教育和政策法令，是核心部分为生态核。
另一层次是内部环境圈，包括地理环境、生物环境和人工环境，是内部介质，称为生态基。
常具有一定的边界和空间位置;第三圈是外部环境，称为生态库;包括物质、能量和信息以及资金、人力等。
新教材高中生物第4章人与环境第3节生态工程第1课时生态工程的基本原理课件新人教版选择性必修2
目标素养
1.通过学习、分析生态工程的概念,关注生态工程建设,形成 生态观与平衡观。 2.通过学习生态工程的原理及比较各原理的内容,培养比较、 归纳等能力。 3.能运用生态工程原理分析生态环境问题,并能提出解决对策, 形成社会责任意识。
知识概览
一、关注生态工程建设 1.生态工程的概念 人类应用 生态学 和 系统学 等学科的基本原理和方 法,对 人工生态系统 进行分析、设计和调控,或对已被破 坏的生态环境进行 修复 、 重建 ,从而提高生态系统 的生产力或改善生态环境,促进人类社会与自然环境和谐发 展的系统工程技术或综合工艺过程。
进行
修复、重建,从而提高生态系统的生产力或改善生态环境,促
进人类社会与自然环境的和谐发展。与传统的工程相比,生
态工程是一类少消耗、多效益、
的工程体系。
(2)生态工程所遵循的基本原理有循环、协调、
和自生等原理。人畜粪便用于农作物的生产主要符合
Байду номын сангаас
原理;连年种植单一品种造成病虫害爆发主要违反
了
原理。
(3)“畜—沼—果”是我国一种常见的生态农业模式,以沼气为
判断生态工程原理的方法 (1)如果强调充分利用废弃物,则为循环原理。 (2)如果强调生态系统稳定性,则为自生原理。 (3)如果强调生物与环境、生物与生物之间的关系,则为协 调原理。 (4)如果强调生态、社会和经济协调统一,则为整体原理。 以上所述只是一般规律,如果遇到特殊情况,还要具体分析, 一个生态工程也可能涉及多个原理。
在某地区植树时,没有种植适应当地环境的树种,而是大量 种植了不适应当地环境的杨树。这主要是违背了什么原理?
提示:违背了协调原理。
典例剖析 在帮助农民发展经济的时候,一定要注意一些实际问题,如 苹果树不宜在热带地区栽种,柑橘不宜在北方地区栽种。这 主要体现的生态工程原理是( ) A.协调原理 B.整体原理 C.自生原理 D.循环原理 答案:A 解析:引种时要注意所引种的生物是否与当地环境相协调, 不能盲目引种或栽种,这主要体现了协调原理。
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生态工程的基本原理
『课标解读』
1、知识方面
简述生态工程的概念，关注生态工程的建设。
简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容。
2、情感态度与价值观方面
关注生态工程建设。
初步形成物质循环利用、协调与平衡、多样性、局部与整体相统一的观点，树立可持续发展的观念。
3、能力方面
尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。
『网络构建』
生态工程建设目的：遵循自然界的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止，达
到和的同步发展。
（少消耗、多效益、）生态经济：主要是通过实行“”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，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。
1）原理：物质能在生态系统中循环往复，
2）原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的生态工程原理 3）原理：生态系统的生物数量不能超过（环境容纳量）的限度
4）原理：生态系统建设要考虑自然、、的整体影响
5）原理系统的结构决定原理：要通过改善和优化系统结构改善功能
系统整体性原理：系统各组分间要有适当的，使得能量、
物质、信息等的转换和流通顺利完成，并实现总
体功能大于各部分的效果，即“1+1>2”
答案：
物质循环环境污染经济效益生态效益可持续循环经济生产原料生态工程物质循环再生分层分级利用物种多样性抵抗力稳定性协调与平衡环境承载力整体性经济社会系统学和工程学功能比例关系之和
『重难点归纳』
一、分析桑基鱼塘的物质和能量流动途径。
桑基鱼塘系统中物质和能量的流动是相互联系的，能量的流动包含在物质的循环利用过程中，随着食物链的延伸逐级递
减。
能量的多级利用和物质的循环利
用：桑叶喂蚕，蚕产蚕丝；桑树的凋
落物和蚕粪落到鱼塘中，作为鱼饲料，
经过鱼塘内的食物链过程，可促进鱼
生长；甘蔗可榨糖，糖渣喂猪，猪的
排泄物进入鱼塘；鱼的排泄物及其他
未被利用的有机物和底泥经微生物的
分解，又可作为桑和甘蔗的有机肥料。
桑基鱼塘巧妙地利用了很难利用的大
片低湿地，发展了多种经营，为农民
创造了多种收入的门路，完全符合“无废弃农业”的要求。
二、导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？
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，造成大量泥沙淤积河道；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年度的罕见降雨。
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。
解决长江洪水泛滥的措施有：我国政府提出的“积极营造长江中上游水源涵养林和水土保持林”计划，即以生物措施为主，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。
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）的能源来源问题以及如何提高农民的经济收入。
三、何谓“石油农业”？“石油农业”的生产模式应当怎样改进？
“石油农业”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。
“石油农业”的生产模式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。
四、如何理解“污染物是放错地方的资源”？
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。
例
如，对废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。
因此说污染物是放错了地方没有被利用的资源。
五、为什么我国要大力发展沼气工程？
21世纪是实现我国农业现代化的关键历史阶段，现代化的农业应该是高效的生态农业。
沼气工程把农业生产、农村经济发展和生态环境保护、资源高效利用融为一体，不仅较好地解决了农村的能源来源问题，而且实现了废弃物的再循环利用和资源化，创造了新的生态产业，如沼气设施的建设和维护，促进了以农牧结合为中心的多种经营，从而为农村剩余劳动力提供了就业机会，促进了农村的综合发展。
目前沼气工程存在的问题有：北方地区沼气产气在冬天不稳定，需要加热；沼气的一次性投资较大，相当部分的农民财力有困难；对沼气的研究较薄弱，例如，对发酵过程中有关微生物及一些酶的研究。
应当加强这方面的研究，以促进沼气工程的推广。
『复习策略』
本节内容需重点掌握生态工程遵循的五项基本原理，应结合课本给出的案例，通过案例理解原理，通过原理分析讨论案例。
生态系统的基本原理，包括生态学、系统学和工程学的原理。
其中前四个原理可结合必修模块第五章《生态系统及其稳定性》中的内容来学习，而系统学和工程学原理，应计算机网络结构示意图，重在理解“结构决定功能”，“总体功能大于部分之和”。
『例题剖析』
【例1】下列不属于生态工程建设项目的的是（）
A．对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善
B．防止环境污染
C．单纯追求粮食产量
D．促进人类社会和自然环境的和谐发展
【解析】根据生态工程的概念可知，防止环境污染，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，促进人类社会和自然环境的和谐发展都是生态工程建设的目的。
只有C项不正确，单纯追求粮食产量有可能影响整个生态系统的和谐发展。
【答案】C
【例2】我国在20世纪80年代兴起的桑基鱼塘生产模式，实现了“原料一产品一原料一产品”的循环生产模式，该模式不属于（）
A．生态经济 B．循环经济
C．生态工程 D．生态农业
【解析】本题原理是生态系统中物质循环再生产下产生的生态农业中物质的多级利用，本题强调的是生产模式，生态工程与该模式有一定关系，但不属于同一概念范畴。
【答案】C。