新人教版 选择性必修2 生态工程 课件(58张)
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【公开课】生态工程的实例和发展前景课件2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修2
第4章 人与环境
4.3.2 生态工程
学习目标
生态工程的实例和发展前景
练习
核心词
·合理布设，提高生物多样性 ·创造有益于生物形成互利共 存关系的条件
·物质循环 ·无废弃物
·各组分之间要有适当的比例 ·自然(生态)、经济、社会结合 ·效益
·生物与生物之间、生物与环 境之间协调 ·考虑环境容纳量
生态工程的实例 课本P10工程最早的模式之一。如图是“无废弃物农业”中
对有机废弃物进行处理的一种方案。有关叙述不正确的是( A )
A.施用有机肥能为作物提供更多的营养物质 和能量 B.从废弃物资源化、无害化角度分析，途径 ②③优于④ C.该模式遵循循环原理、整体原理等基本原理 D.蚯蚓、沼气池中的微生物等分解者能有效促进物质循环利用
实例2：湿地生态恢复工程 (4)案例：厦门筼筜湖生态恢复工程
整体原理
厦门筼筜湖
湿
主要原理及对应的内容
地 生 根据原湿地中物种的分布情况引入动植物→_协__调__原理
态
恢
复 建立缓冲带，减少人类的干扰、依靠其自然演替等机制恢复其生态功能 工 →_自__生__原理 程
生态工程的实例 课本P106
【了解一下】点源和非点源污染 点源污染是指能够找到具体污染来源的污染，如下水道、工厂排污口等。 非点源污染是指不能准确确定污染发源地的污染，如农田施用农药、 化肥对地表和地下水造成的污染。
3.对生态工程治理应持有的态度 我国党和政府高度重视生态文明建设，在党的十九大报告中，首
次把美丽中国作为社会主义现代化强国的重要目标，对生态文明建设 提出了一系列新思想、新目标、新要求和新部署，为建设美丽中国提 供了指导方针和行动指南。中华民族传承古老的天人合一理念，在发 展中尊重自然、顺应自然、保护自然。生态工程的发展和应用，将在 建设美丽中国的过程中大有作为。
4.3.2 生态工程
学习目标
生态工程的实例和发展前景
练习
核心词
·合理布设，提高生物多样性 ·创造有益于生物形成互利共 存关系的条件
·物质循环 ·无废弃物
·各组分之间要有适当的比例 ·自然(生态)、经济、社会结合 ·效益
·生物与生物之间、生物与环 境之间协调 ·考虑环境容纳量
生态工程的实例 课本P10工程最早的模式之一。如图是“无废弃物农业”中
对有机废弃物进行处理的一种方案。有关叙述不正确的是( A )
A.施用有机肥能为作物提供更多的营养物质 和能量 B.从废弃物资源化、无害化角度分析，途径 ②③优于④ C.该模式遵循循环原理、整体原理等基本原理 D.蚯蚓、沼气池中的微生物等分解者能有效促进物质循环利用
实例2：湿地生态恢复工程 (4)案例：厦门筼筜湖生态恢复工程
整体原理
厦门筼筜湖
湿
主要原理及对应的内容
地 生 根据原湿地中物种的分布情况引入动植物→_协__调__原理
态
恢
复 建立缓冲带，减少人类的干扰、依靠其自然演替等机制恢复其生态功能 工 →_自__生__原理 程
生态工程的实例 课本P106
【了解一下】点源和非点源污染 点源污染是指能够找到具体污染来源的污染，如下水道、工厂排污口等。 非点源污染是指不能准确确定污染发源地的污染，如农田施用农药、 化肥对地表和地下水造成的污染。
3.对生态工程治理应持有的态度 我国党和政府高度重视生态文明建设，在党的十九大报告中，首
次把美丽中国作为社会主义现代化强国的重要目标，对生态文明建设 提出了一系列新思想、新目标、新要求和新部署，为建设美丽中国提 供了指导方针和行动指南。中华民族传承古老的天人合一理念，在发 展中尊重自然、顺应自然、保护自然。生态工程的发展和应用，将在 建设美丽中国的过程中大有作为。
2023年人教版高中生物选择性必修2第4章人与环境第3节生态工程
第4章第3节对点训练题组一生态工程的基本原理1．下列有关生态工程的说法，正确的是( C )A．无废弃物农业主要体现了生态工程的整体原理B．生态工程的特点是无消耗、多效益、可持续C．生态工程建设的任务是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D．生态工程建设可以牺牲环境，达到经济效益和社会效益的同步发展解析：无废弃物农业主要体现了生态工程的循环原理，A项错误；生态工程的特点是少消耗、多效益、可持续，B项错误；生态工程建设的目的是防止环境污染，达到经济效益、社会效益和生态效益的同步发展，D项错误。
2．生态工程遵循整体、协调、循环、自生等基本原理。
下列相关说法正确的是( B )A．依据生态工程的循环原理，应该对垃圾进行焚烧处理B．园林既能改善生态环境，又能提高社会和经济效益，体现了生态工程的整体原理C．生态农业是无消耗、多效益、可持续的工程体系D．“无废弃物农业”遵循的是物种多样性的原理解析：依据生态工程的循环原理，应该对垃圾进行分类处理，如果进行焚烧会对环境造成污染，A错误；园林既能改善生态环境，又能提高社会和经济效益，体现了生态工程的整体原理，B正确；生态农业是少消耗、多效益、可持续的工程体系，C错误；“无废弃物农业”遵循的是循环原理，D错误。
3．位于胶东半岛的昆嵛山林区，在20世纪六七十年代时，曾大规模营造马尾松纯林，结果遭到松干蚧的毁灭性打击。
这一事例说明，在进行生态工程建设时，必须遵循( B )A．循环原理B．自生原理C．协调原理D．整体原理解析：在进行生态工程建设时，物种多样性也是需要考虑的问题之一。
物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性，大规模营造马尾松纯林，物种数量少，生态系统的抵抗力稳定性较弱，容易受虫害的威胁，这种做法违背了自生原理。
4．生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
下列关于自生原理说法错误的是( D ) A．自生是由生态系统的生物组分自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持实现的B．遵循自生原理需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设C．一般若想提高生态系统的自生能力要尽量提高生物多样性程度D．只要布设好生态系统的生物成分，生态系统的自生功能就能得以维持解析：生物能够进行新陈代谢，生物之间通过各种相互作用进行自组织，实现系统结构与功能协调，形成有序的整体，该整体可以自我维持，这种由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生，A正确；因为生态系统的自生依赖生物组分的自组织、自我调节等，因此需要有效选择生物组分并合理布设，一般而言，应尽量提高生物多样性程度，才能有效利用各种群之间的互利共存关系，从而有助于生态系统维持自生能力，B、C正确；要维持系统自生，除了要合理布设好系统的生物成分以外，还需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件，D错误。
人教(2019)选择性必修2课件：4-3(1) 生态工程的基本原理
生态工程所遵循的基本原理
1．自生 由生物组分而产生的___自__组__织___、自我优化、_自__我__调__节___、自我更 新和维持就是系统的自生。 2．循环 生态工程中促进系统的_物__质__迁__移__与__转__化___，既保证各个环节的物质 迁移顺畅，也保证主要物质或元素的_转__化__率___较高。
(2) 整 体 原 理 的 第 二 个 内 涵 ： 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。例如林业建设中自然系统、社会系统 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，如下图所示。
3．几种常见的生态工程模式 (1)物质能量的多层分级利用系统，如作物秸秆的多级利用。
1．下列有关生态工程的说法正确的是 A．生态经济主要通过实行“循环经济”的原则 B．生态工程是无消耗、多效益、可持续的工程体系 C．无废弃物农业主要体现了生态工程的整体原理 D．生态工程实现了能量的循环利用 【答案】A
()
【解析】生态经济主要通过实行“循环经济”的原则，A正确；生 态工程是低消耗、多效益、可持续的工程体系，B错误；无废弃物农业 主要体现了生态工程的循环原理，C错误；能量不能循环利用，只能单 向流动，D错误。
态环境问题及解决对策
知识导图
生态工程
1．理论基础 生态工程应用__生__态__学__和__系__统__学______等学科的基本原理和方法。 2．技术手段 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___。
3．目的 遵循__生__态__学____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。 4．特点 与传统工程相比，生态工程是一类__少__消__耗__、__多__效__益__、__可__持__续__ 的工程体系。
人教版高中生物学选择性必修2生物与环境精品课件 第4章 人与环境 第3节 生态工程
平低,经济效益低
利用石油等有机物提 大量使用化肥、农药和 过量施用化肥、
高农作物产量的生产 机械动力,获得较高的经 农药,严重污染环
方式
济效益
境
运用生态学原理,建立 通过物质多级利用,增加 综合农业生态体系 经济效益,净化环境
很难经得起经济 环境和生态环境 的较大冲击
2.生态工程所遵循的基本原理
原理 理论基础
情境探究 资料1 石油农业大量使用化肥、农药、机械等,已造成资源破坏和农业 环境污染,对社会的可持续发展造成很大障碍。 资料2 在辽宁西部的章古台地区,最初进行林带建设时,单一种植了大片 的樟子松林,由于没有一条昆虫与其天敌相生相克的食物链,使得偶然滋生 的松毛虫肆虐一时,很多地方的樟子松因此奄奄一息。同样的原因,前几年 仅一种小小的杨树天牛就将宁夏、内蒙古等地的几十亿株杨树毁于一旦。 资料3 我国西北一些地区年降水量小于450 mm,是只适合种植灌木和草 的地区,却被硬性规定种植杨树,以致到处都是“杨家将”。生态的不适应使 许多地方的杨树长成半死不活的“小老头”状,远不如当地树种那样有较高 的生态适应性,结果防护林成了残败的“灰色长城”。
自生 循环
生物多样性、自我调节 能力
从生态系统的结构角度考虑,构建的生态工 程中动植物及微生物等生物种类越多,群落 的结构就越复杂,其自我调节能力越强
物质循环、无废弃物
从生态系统物质循环考虑,物质循环顺畅无 阻
协调
外来物种入侵、大量种植单一树种,会挤占
生物之间的协调、生物 其他生物的空间,破坏了生物之间的协调;
结论语句Байду номын сангаас辨一辨
(1)“无废弃物农业”遵循的是自生原理。( × ) (2)在建设高新农业时,沼气池的建立是遵循协调原理。( × )
利用石油等有机物提 大量使用化肥、农药和 过量施用化肥、
高农作物产量的生产 机械动力,获得较高的经 农药,严重污染环
方式
济效益
境
运用生态学原理,建立 通过物质多级利用,增加 综合农业生态体系 经济效益,净化环境
很难经得起经济 环境和生态环境 的较大冲击
2.生态工程所遵循的基本原理
原理 理论基础
情境探究 资料1 石油农业大量使用化肥、农药、机械等,已造成资源破坏和农业 环境污染,对社会的可持续发展造成很大障碍。 资料2 在辽宁西部的章古台地区,最初进行林带建设时,单一种植了大片 的樟子松林,由于没有一条昆虫与其天敌相生相克的食物链,使得偶然滋生 的松毛虫肆虐一时,很多地方的樟子松因此奄奄一息。同样的原因,前几年 仅一种小小的杨树天牛就将宁夏、内蒙古等地的几十亿株杨树毁于一旦。 资料3 我国西北一些地区年降水量小于450 mm,是只适合种植灌木和草 的地区,却被硬性规定种植杨树,以致到处都是“杨家将”。生态的不适应使 许多地方的杨树长成半死不活的“小老头”状,远不如当地树种那样有较高 的生态适应性,结果防护林成了残败的“灰色长城”。
自生 循环
生物多样性、自我调节 能力
从生态系统的结构角度考虑,构建的生态工 程中动植物及微生物等生物种类越多,群落 的结构就越复杂,其自我调节能力越强
物质循环、无废弃物
从生态系统物质循环考虑,物质循环顺畅无 阻
协调
外来物种入侵、大量种植单一树种,会挤占
生物之间的协调、生物 其他生物的空间,破坏了生物之间的协调;
结论语句Байду номын сангаас辨一辨
(1)“无废弃物农业”遵循的是自生原理。( × ) (2)在建设高新农业时,沼气池的建立是遵循协调原理。( × )
生态工程课件高二上学期生物人教版选择性必修2
②人类处在一个社会——经济—— 自然复合而成的巨大系统中。进行 生态工程建设时，要考虑经济和社 会等系统的影响力。 ③社会习惯、法律制度等也会对生态 工程建设有着重要影响。
意义 只有应用整体性原理,才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发建
设与环境保护、之间的关系,保障生态系统的平衡和稳定。
归纳小结：生态工程的基本原理
整体 原理
桑基鱼塘在设计时，陆地与水面配比合理，各组分的搭配与比例适当，结构有序， 形成了一个不可分割的整体；桑基鱼塘将原本割裂的生产系统优化组合，能够发
展多种经营，为农民创造收入，是结构优化的“社会一经济一自然复合系统”
所选择的生物与生物，生物与环境达到了协调和平衡，例如，桑和甘蔗适应我国
协调 原理
二.生态工程的基本原理
3. 生态工程所遵循的基本原理：协调
概念 在进行生态工程建设时，生物与环境、生物与生物的协调与适应也
是需要考虑的问题。
实例 我国西北地区指适宜栽种灌木和草本植物，曾被硬性规定种植杨树，
导致“灰色长城”。
灰色长城
灰色长城
二.生态工程的基本原理
3. 生态工程所遵循的基本原理：协调 理论基础 ①考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应
二.生态工程的基本原理
旁栏思考题(P100)
有人说，过度从土地索取导致土地退化，是有些古文明中断的一个重要原因， 我国几千年的农业发展没有出现这一问题，这是中华文明数千年延续不断的条件 之一，你认同这一观点吗？
认同。 历史上美索不达米亚、小亚细亚等地居民毁林造田，使那里成为了不毛之 地，而中华文明在“天人合一”、“道法自然”等生态智慧和“仁民爱物”、 “民胞物与”等生态伦理的指导下，生生不息、源远流长； 我国古代先民还依靠“无废弃物农业”保证了土壤的肥力，改善了土壤结 构，培育了土壤微生物，实现了土壤养分如氮、磷、钾及微量元素的循环利用， 因此，几千年来，土地一直维持着生产能力。
意义 只有应用整体性原理,才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发建
设与环境保护、之间的关系,保障生态系统的平衡和稳定。
归纳小结：生态工程的基本原理
整体 原理
桑基鱼塘在设计时，陆地与水面配比合理，各组分的搭配与比例适当，结构有序， 形成了一个不可分割的整体；桑基鱼塘将原本割裂的生产系统优化组合，能够发
展多种经营，为农民创造收入，是结构优化的“社会一经济一自然复合系统”
所选择的生物与生物，生物与环境达到了协调和平衡，例如，桑和甘蔗适应我国
协调 原理
二.生态工程的基本原理
3. 生态工程所遵循的基本原理：协调
概念 在进行生态工程建设时，生物与环境、生物与生物的协调与适应也
是需要考虑的问题。
实例 我国西北地区指适宜栽种灌木和草本植物，曾被硬性规定种植杨树，
导致“灰色长城”。
灰色长城
灰色长城
二.生态工程的基本原理
3. 生态工程所遵循的基本原理：协调 理论基础 ①考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应
二.生态工程的基本原理
旁栏思考题(P100)
有人说，过度从土地索取导致土地退化，是有些古文明中断的一个重要原因， 我国几千年的农业发展没有出现这一问题，这是中华文明数千年延续不断的条件 之一，你认同这一观点吗？
认同。 历史上美索不达米亚、小亚细亚等地居民毁林造田，使那里成为了不毛之 地，而中华文明在“天人合一”、“道法自然”等生态智慧和“仁民爱物”、 “民胞物与”等生态伦理的指导下，生生不息、源远流长； 我国古代先民还依靠“无废弃物农业”保证了土壤的肥力，改善了土壤结 构，培育了土壤微生物，实现了土壤养分如氮、磷、钾及微量元素的循环利用， 因此，几千年来，土地一直维持着生产能力。
新教材高中生物第4章人与环境第1节人类活动对生态环境的影响课件新人教版选择性必修2
5．人口增长对环境的影响 (1)对资源的影响：人均可利用耕地减少；人均水资源减少；粮食短 缺；森林、草原被破坏；生物多样性锐减。 (2)对能源的影响：导致能源需求量大，森林等可再生能源被破坏； 化石燃料等不可再生资源消耗增多。 (3)对环境的影响：农业生产、工业生产、人们生活等造成水、土 壤、空气等环境污染。 (4)采取的措施：控制人口增长；加大保护资源和环境的力度。
【解析】综合三个图分析可知，人口数量总是低于环境容纳量，即 使暂时高于环境容纳量(图Ⅱ、Ⅲ)，最终还是要降下来。由此可知，环 境容纳量是指生态系统对人口的承载能力，生产的发展会带来一系列环 境问题，所以环境容纳量不会无限增大；人类活动要以生态系统的稳态 为前提，否则就会失去赖以生存的基础。
全球性生态问题
富营养化
赤潮，生物大量死亡
石油泄漏等污染物
3．环境污染的治理方法 处理污染水体、土壤常借助于微生物的分解作用——特别关注微生 物代谢类型与环境的关系。 (1)自养型微生物处理无机物污染，如富营养化问题的解决、重金属 污染等。 (2)异养型微生物处理有机物污染，如生活污水、农药等。
(3)异养需氧型微生物处理时保证充足的氧气——采用搅拌、通气等 措施。
B．外来物种的入侵导致本地物种的濒危和灭绝
C．过度开垦等造成的水土流失、土壤沙化
D．乱排工业废气造成的空气污染
【答案】B
【解析】外来物种的入侵导致本地物种的濒危和灭绝是因为入侵的
外来物种在与本地物种的竞争中处于优势地位。
课堂·素养初培
人口增长与生态足迹 [知识归纳]
1．生态足迹 (1)图解生态足迹：
微思考 我国人口近几百年来为什么会明显增多？生物种群消长的规律完全
适用于人口增长的情况吗？
人教版高中生物选择性必修第2册 第4章 人与环境 第3节 生态工程
景、生态学原理的综合应用
04
高考遇
生态工程的实例
05
巩固练
重难斩
例 1 现代生物科技可广泛应用于动植物新品种的培育、生物制药及环境保护等领域。与此同时，由于科技 水平及认知水平有限，可能会给人类带来意想不到的负面影响。回答下列有关生态工程的问题： (1)生态工程的主要任务是_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) (2)北京郊区某村将种植业、养殖业、屠宰场、沼气池、食用菌养殖基地等整合在一起，创造了更多的就业机 会，大大增加了农民收入。该案例主要运用了哪些生态工程的基本原理？_循__环__原___理__、__整__体___原__理__、__协__调___原__理_ ____________________(至少说出 3 项)。 (3)我国科技人员创造了浮床生态工艺法来净化富营养化水体，浮床上的植物通过_吸__收__水__体___中__的__N__、__P_等__矿__质__ __元__素____________、_____________阻__挡__射___入__水__体__的___光__照_____，抑制水体中浮游植物的生长。 (4)2019 年是我国在垃圾处理方面改革力度最大的一年，上海成为我国第一个垃圾分类试点城市。试说出垃 圾分类的意义：_____________________________________________________________________________________ _利__用___(或__变___废__为__宝__、___废__物__资__源___化__)_、__减__少__环__境___污__染__等_____(至少说出 2 项)。
生态工程课件高二上学期生物人教版选择性必修2
练习
写出下列例子主要涉及到的生态工程原理
①沼气池——遵循了_循__环___原理 ②在人工林增加植被层次——遵循了__自__生___原理 ③“落红不是无情物，化作春泥更护花”——体现了_循___环__原理 ④草原确定载畜量，不能过度放牧——遵循_协__调___原理 ⑤减少污水排放，治理湖泊——遵循了_自__生___原理 ⑥引入物种时考虑是否适应环境——遵循_协__调___原理 ⑦引入水葫芦泛滥，导致多数生物死亡——违背了自___生__原理和_协__调__原理 ⑧前面造林，后面砍树——违背了_整__体__原理
操作过程 ②原因：毁林种地，围湖造田，大量使用化肥、农药等农业生产方式，
以及工业的迅猛发展，正在消耗大量的自然资源。
③目的：遵循生态学原理，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。(社会效益)
④优点：消耗少、效益多、可持续
练习
下列不属于生态工程建设目的的是 ( ) A.对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善 B.充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染 C.单纯追求粮食产量 D.达到经济效益和生态效益的同步发展
生态工程所遵循的基本原理 课本P99 1.自生原理
（1）概念：在生态系统中由_生__物__组__分__而产生的__自__组__织__、 _自__我__优__化__、_自__我__调__节__、_自__我__更__新__和__维__持___。
（2）依据：生态系统的结构和功能（生态系统的自我调节能力）
[例2] 某草原牧区，在进行草场建设时，既注重不同牧草种类的搭配种植，又
对单位面积内的放牧量做了一定控制。这种做法体现了( C )
A.实现“循环经济”的原则 B.低消耗、多效益的原则 C.自生和协调原理 D.建立社会—经济—自然复合系统
[课件]生态工程课件2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修2
![[课件]生态工程课件2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修2](https://img.taocdn.com/s3/m/f471383f974bcf84b9d528ea81c758f5f61f2935.png)
协调： 所选择的生物与生物，生物与环境达到了协调和平衡，例如，桑和甘蔗适应 我国南方温暖湿润的气候；四大家鱼混养充分利用了群落的空间结构；桑叶 饲蚕，利用了种间关系，但养殖的蚕的数量没有多到危及桑的存活；等等。
整体： 桑基鱼塘在设计时，陆地与水面配比合理，各组分的搭配与比例适当，结构 有序，形成了一个不可分割的整体；桑基鱼塘将原本割裂的生产系统优化组 合，能够发展多种经营，为农民创造收入，是结构优化的“社会—经济—自 然复合系统”。
讨论2：为什么要先做森林公园的整体设计再开工呢？
建设北京奥林匹克森林公园是涉及生态学、工程学、系统学、经济学等多学科的 原理和方法的系统工程，要综合考虑诸多方面的因素，而且建设成本较高，在开 工前做好整体设计可以保证工程建设的合理性与可实施性，也可以有效控制建设 成本和后续维护成本，避免不必要的浪费，提高生态效益。
我国西部地区缺雨干旱，土壤较为 贫瘠，应该选择适合当地自然环境条 件的树种，如沙棘、山杏、刺槐、小 叶锦鸡儿等。在西北地区发展畜牧养 殖业，应该注意整体 ①概念: 系统建设以整体观为指导，进行生态工程建设时，不仅考虑自
然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力。 ②理论基础:
(1)自生
①概念: 由_生__物__组__分__而产生的自___组__织__、自__我__优___化_、_自__我___调__节_、_自__我___更__新__ 和_维__持___就是系统的自生。
②理论基础: 生态系统的自我调节能力 个体水平:生物能够进行新陈代谢、再生更新等。
系统水平:生物之间通过各种相互作用(特别是种间关系)进行自组织， 实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体。 ③要求：a.有效选择生物组分并合理布设（能否形成自组织能力的基础条件）；
整体： 桑基鱼塘在设计时，陆地与水面配比合理，各组分的搭配与比例适当，结构 有序，形成了一个不可分割的整体；桑基鱼塘将原本割裂的生产系统优化组 合，能够发展多种经营，为农民创造收入，是结构优化的“社会—经济—自 然复合系统”。
讨论2：为什么要先做森林公园的整体设计再开工呢？
建设北京奥林匹克森林公园是涉及生态学、工程学、系统学、经济学等多学科的 原理和方法的系统工程，要综合考虑诸多方面的因素，而且建设成本较高，在开 工前做好整体设计可以保证工程建设的合理性与可实施性，也可以有效控制建设 成本和后续维护成本，避免不必要的浪费，提高生态效益。
我国西部地区缺雨干旱，土壤较为 贫瘠，应该选择适合当地自然环境条 件的树种，如沙棘、山杏、刺槐、小 叶锦鸡儿等。在西北地区发展畜牧养 殖业，应该注意整体 ①概念: 系统建设以整体观为指导，进行生态工程建设时，不仅考虑自
然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力。 ②理论基础:
(1)自生
①概念: 由_生__物__组__分__而产生的自___组__织__、自__我__优___化_、_自__我___调__节_、_自__我___更__新__ 和_维__持___就是系统的自生。
②理论基础: 生态系统的自我调节能力 个体水平:生物能够进行新陈代谢、再生更新等。
系统水平:生物之间通过各种相互作用(特别是种间关系)进行自组织， 实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体。 ③要求：a.有效选择生物组分并合理布设（能否形成自组织能力的基础条件）；
4.3 生态工程课件-高二上学期生物人教版选择性必修2
自组织
一个系统在没有外界 信息指令的作用下，自发 地由无序到有序，由低有 序到高有序的发展过程， 就是自组织。星球的诞生， 自然生态系统的形成都是 自组织的结果。
二、生态工程所遵循的基本原理 ①、自生 （最核心的原理）
（1）概念：在生态系统中由_生__物__组__分__而产生的_自__组__织___、_自__我__优__化__、自___我__调__节__、 自___我__更__新__和___维__持_____。
（2）理论基础：生态系统的 物质循环功能 。
（3）措施：
通过设计，实现不断循环，使前一 个环节产生的废物尽可能地被后一环 节利用，减少整个生产环节“废物” 的产生。
二、生态工程所遵循的基本原理 ②、循环 （4）实例：
无废弃物农业： 保证了土壤肥力。 改善了土壤结构，培育了土壤微生物 实现了土壤养分如氮、磷、钾及微量元素
A. 生态工程研究的对象是社会—经济—自然复合生态系统 B.“退耕还林”“退耕还草”属于生态工程的内容 C. 生态工程应遵循“整体、协调、循环、自生”的原则 D. 实施生态工程的目的是环境保护
目录
02 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
2.生态工程
生态工程以生态系统的__自__组__织____、_自__我__调__节____功能为基础,遵循___整__体____、 __协__调____、__循__环____、___自___生_____等生态学基本原理。
古代施肥
提示： 认同。历史上美索不达米亚、小亚细亚等 地居民毁林造田，使那里成为不毛之地，而中华 文明在“天人合一”“道法自然”等生态智慧和 “仁民爱物”“民胞物与”等生态伦理的指导下， 生生不息、源远流长。
二、生态工程所遵循的基本原理 ②、循环
一个系统在没有外界 信息指令的作用下，自发 地由无序到有序，由低有 序到高有序的发展过程， 就是自组织。星球的诞生， 自然生态系统的形成都是 自组织的结果。
二、生态工程所遵循的基本原理 ①、自生 （最核心的原理）
（1）概念：在生态系统中由_生__物__组__分__而产生的_自__组__织___、_自__我__优__化__、自___我__调__节__、 自___我__更__新__和___维__持_____。
（2）理论基础：生态系统的 物质循环功能 。
（3）措施：
通过设计，实现不断循环，使前一 个环节产生的废物尽可能地被后一环 节利用，减少整个生产环节“废物” 的产生。
二、生态工程所遵循的基本原理 ②、循环 （4）实例：
无废弃物农业： 保证了土壤肥力。 改善了土壤结构，培育了土壤微生物 实现了土壤养分如氮、磷、钾及微量元素
A. 生态工程研究的对象是社会—经济—自然复合生态系统 B.“退耕还林”“退耕还草”属于生态工程的内容 C. 生态工程应遵循“整体、协调、循环、自生”的原则 D. 实施生态工程的目的是环境保护
目录
02 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
2.生态工程
生态工程以生态系统的__自__组__织____、_自__我__调__节____功能为基础,遵循___整__体____、 __协__调____、__循__环____、___自___生_____等生态学基本原理。
古代施肥
提示： 认同。历史上美索不达米亚、小亚细亚等 地居民毁林造田，使那里成为不毛之地，而中华 文明在“天人合一”“道法自然”等生态智慧和 “仁民爱物”“民胞物与”等生态伦理的指导下， 生生不息、源远流长。
二、生态工程所遵循的基本原理 ②、循环
生态工程(第1课时)-高二生物同步优质课件(人教版2019选择性必修2)
原理 自生
循环
关键词
生物多样性、 自我调节能力
物质循环、 无废弃物
分析角度 生物种类越多，群落的结构就越复杂，其自我 调节能力越强
从生态系统物质循环考虑，物质循环顺畅无阻
协调 整体
生物之间的协调、 外来物种入侵、大量种植单一树种 生物与环境的协调 引入不适应当地气候的生物
自然、经济、社会
为人类的生活创造更好的生存环境(自然环境和 社会环境)以及生活条件(发展经济)
鱼塘
鱼塘
鱼塘
协调
分析生态工程案例中的原理和应用
2.桑基鱼塘应用了生态工程的哪些
糖
原理？
蚕蛹
丝 桑基鱼塘在设计，陆地与水面配
蚕
比合理，各组分的搭配与比例适当，
桑叶 结构有序，形成了一个不可分割的
糖渣
蚕排泄物 甘蔗
桑树
塘泥 塘泥
整体。桑基鱼塘将原本割裂的生产 系统优化组合，能够发展多种经营， 为农民创造收入，是机构优化的 “社会-经济-自然复合系统”
我们在认识到生态工程在恢复、重建受损生态环境方面可发挥重要作用的同时,不 能忘记大自然固有的强大的生态恢复力量,更不能误认为只要有了生态工程,就可以先 污染,后治理;在生态工程建设中,我们应充分利用自然生态系统的恢复能力,结合当地 生态环境有针对性地进行生态工程建设，以达到更好的效果，并节约成本。
是一类少消耗，多效益，可持续的工程体系
以生态系统的自组织，自我调节功能为基础
生态工程遵循的基本原理
自生
循环
协调
整体
生态工程遵循的基本原理
（一）自生
1.含义：
理论基础：生态系统的自我调节能力
由生物组分而产生的自组织，自我优化，自我调节，自我更新和维持就是 系统的自生
第37讲人与环境、生态工程(课件)-2025年高考生物一轮复习
染
款适合你
重金属、农药进入食物 链
较高营养级生物体内的重金属 等浓度较高
【考向分析】
1.(2023届新会期中)通过比较生态足迹总量与自然生态系统的承载力(亦 称生态足迹供给)即可以定量地判断某一国家或地区可持续发展的状态, 以便对未来人类生存和社会经济发展做出科学规划和建议。下图表示 2003年全球生态足迹总量与生态承载力总量排名居前的国家。有关说法 错误的是( )
土地 _或__半__干___旱__地__区__的__土___新，沙上千尘款暴模板遮选天择总蔽有一日，破 款适合你
荒漠化 _地__退__化___，__甚__至__完__全___ 坏力极强
合理利用和保护现 有植被；大量营造 防护林；部分地区
_荒__漠__化______
退耕还林、还草
一.人类活动对生态环境的影响【考点讲解】 2.比较全球性生态环境问题及其防治措施
教材拾遗
教材隐性知识：
源于选择性必修2 P83“旁栏思考”：食用牛肉比食用蔬菜产生的生 态足迹要大的原因是__①__牛__处__于__第__二__营__养_级__，__蔬__菜__处__于__第__一__营__养__级，
_而__能__量__流_动__是__逐__级__递__减__的__，__所__以__食__用__牛__肉__消__耗__的__资__源__多__；__________
CONTENTS
01
人类活动对 生态环境的
影响
02
生物多样性及 其保护
03
生态工程
考点一
01
人类活动对生态环境的 影响
一.人类活动对生态环境的影响【考点讲解】
1.人口增长与生态足迹
生态占用
(1)生态足迹
生产资源 吸纳废物
款适合你
重金属、农药进入食物 链
较高营养级生物体内的重金属 等浓度较高
【考向分析】
1.(2023届新会期中)通过比较生态足迹总量与自然生态系统的承载力(亦 称生态足迹供给)即可以定量地判断某一国家或地区可持续发展的状态, 以便对未来人类生存和社会经济发展做出科学规划和建议。下图表示 2003年全球生态足迹总量与生态承载力总量排名居前的国家。有关说法 错误的是( )
土地 _或__半__干___旱__地__区__的__土___新，沙上千尘款暴模板遮选天择总蔽有一日，破 款适合你
荒漠化 _地__退__化___，__甚__至__完__全___ 坏力极强
合理利用和保护现 有植被；大量营造 防护林；部分地区
_荒__漠__化______
退耕还林、还草
一.人类活动对生态环境的影响【考点讲解】 2.比较全球性生态环境问题及其防治措施
教材拾遗
教材隐性知识：
源于选择性必修2 P83“旁栏思考”：食用牛肉比食用蔬菜产生的生 态足迹要大的原因是__①__牛__处__于__第__二__营__养_级__，__蔬__菜__处__于__第__一__营__养__级，
_而__能__量__流_动__是__逐__级__递__减__的__，__所__以__食__用__牛__肉__消__耗__的__资__源__多__；__________
CONTENTS
01
人类活动对 生态环境的
影响
02
生物多样性及 其保护
03
生态工程
考点一
01
人类活动对生态环境的 影响
一.人类活动对生态环境的影响【考点讲解】
1.人口增长与生态足迹
生态占用
(1)生态足迹
生产资源 吸纳废物
高中生物新人教版选择性必修2生态工程课件(53张)(1)
√D.增大引入湿地的污水总量以提高能量传递的效率
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
解析 建立人工湿地时，需要合理搭配植物，形成相对稳定的营养结构， 以提高生态系统的物种多样性，A正确； 该湿地生态系统对污水、污泥可以进行处理，有一定的自我调节能力， B正确； 微生物主要是作为分解者，分解污水中的有机物，加快物质循环，C正 确； 建立人工湿地只能提高能量的利用率，但是不能提高能量的传递效率， 且若引入湿地的污水总量过大，超过该湿地生态系统的自我净化能力， 则会破坏该生态系统的稳定性，D错误。
(4)整体 ①要求 a.遵从 自然生态系统 的规律。 b.考虑 社会—经济—自然 复合系统的影响力。 ②意义：统一协调当前与长远、 局部与整体 、开发建设与 环境保护 之 间的关系，保障生态系统的平衡与稳定。
辨析易错易混 练前清障
(1)进行生态工程建设时，仅需考虑自然生态系统的规律( × ) (2)在建设生态农业时，沼气池建立是遵循循环原理( √ )
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
√
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
5.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”，这主要体现了 生态工程的什么原理
梳理网络 要语必背 随堂演练 知识落实 课时对点练
01
生态工程的基本原理
梳理教材知识 夯实基础
修复、重建
环境污染 可持续
生产力
生态学 生态效益
生态环境 少消耗
2.生态工程所遵循的基本原理 生态工程以生态系统的 自组织、自我调节功能 为基础，遵循着_整__体__、__ 协调、循环、自生 等生态学基本原理。 (1)自生 ①含义：由生物组分而产生的 自组织 、自我优化、 自我调节 、自我更 新和维持。 ②要求 a.遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择 生物组分 并合理布设。 b.维持系统的自生，需要创造有益于生物组分的 生长、发育、繁殖 ，及 它们形成 互利共存 关系的条件。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
解析 建立人工湿地时，需要合理搭配植物，形成相对稳定的营养结构， 以提高生态系统的物种多样性，A正确； 该湿地生态系统对污水、污泥可以进行处理，有一定的自我调节能力， B正确； 微生物主要是作为分解者，分解污水中的有机物，加快物质循环，C正 确； 建立人工湿地只能提高能量的利用率，但是不能提高能量的传递效率， 且若引入湿地的污水总量过大，超过该湿地生态系统的自我净化能力， 则会破坏该生态系统的稳定性，D错误。
(4)整体 ①要求 a.遵从 自然生态系统 的规律。 b.考虑 社会—经济—自然 复合系统的影响力。 ②意义：统一协调当前与长远、 局部与整体 、开发建设与 环境保护 之 间的关系，保障生态系统的平衡与稳定。
辨析易错易混 练前清障
(1)进行生态工程建设时，仅需考虑自然生态系统的规律( × ) (2)在建设生态农业时，沼气池建立是遵循循环原理( √ )
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
√
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
5.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”，这主要体现了 生态工程的什么原理
梳理网络 要语必背 随堂演练 知识落实 课时对点练
01
生态工程的基本原理
梳理教材知识 夯实基础
修复、重建
环境污染 可持续
生产力
生态学 生态效益
生态环境 少消耗
2.生态工程所遵循的基本原理 生态工程以生态系统的 自组织、自我调节功能 为基础，遵循着_整__体__、__ 协调、循环、自生 等生态学基本原理。 (1)自生 ①含义：由生物组分而产生的 自组织 、自我优化、 自我调节 、自我更 新和维持。 ②要求 a.遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择 生物组分 并合理布设。 b.维持系统的自生，需要创造有益于生物组分的 生长、发育、繁殖 ，及 它们形成 互利共存 关系的条件。
【课件】生态工程课件2022-2023学年高二上学期生物人教版选择性必修2
治 理
和水土保持功能急剧降低。
前
优化调整修复区域国土空间规
治
划，把千疮百孔的矿区修复为
理
生态良好的区域，片区生态、
后
经济、社会效益得到全面提升。
<
>
生态工程的基本原理
1.1 关注生态工程建设
背景
人口增长 人类活动
导致
全球生态环 境危机
解决环境与经济 与协调发展
导致
需要
人类可持续发展受到影响
需要
生态工程
工 业
就业投入
肉蛋奶
畜牧养殖
肥
人工制作表土；然后在人造表土上，植树种草
(根据环境引入当地土著物种)。
自生、协调、整体
2.1.3 矿区废弃地的生态恢复工程
实例： 赤峰市元宝山矿区生态恢复工程、萍乡市下埠镇南竹坡自然村
2.2 生态工程的发展前景
1.我国生态工程存在的问题 （1）缺乏定量化模型的指导，难以像“精确农业”那样设计出标准化、易操作的 生态工程样板。 （2）有些设计缺乏高科技含量。 （3）生态系统的调控尚缺乏及时准确的监测技术的支持。 （4）缺乏理论指导。 2.我国目前面临的生态危机及对策 （1）危机: 人口激增、环境与资源破坏、能源短缺等问题。 （2）对策: 发挥生态工程建设的作用，重视对生态环境的保护，更要注重与经济、 社会效益的结合。
1.下列关于生态工程的叙述，不正确的是 A.生态工程研究的对象是社会—经济—自然复合生态系统 B.“退耕还林”“退耕还草”属于生态工程的内容 C.生态工程应遵循“整体、协调、循环、自生”的原则
√D.实施生态工程的目的是环境保护
解析 生态工程建设的目的是遵循生态学规律，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。
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3．湿地的恢复除利用生物工程手段外，还要依靠自然演替机制
恢复其生态功能。
()
4．矿区废弃地生态恢复工程的关键是植被恢复和土壤微生物群
落的重建。
()
提示：1.× 生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体 系。
2．√ 3.√ 4.√
核心 突破 提素 能
生态工程的基本原理
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，没有考虑成本，经济的发展 以巨大的生态环境破坏为代价。
二、生态工程的实例和发展前景
1．生态工程的实例
(1)农村综合发展型生态工程 ①问题：农村人口多，人多地少 ，产出不足。
② 对 策 ： 建 立 农 村 综合发展型
的 多级循环利用
。
生态工程，实现Байду номын сангаас质
③案例：北京郊区的某村以沼气工程为中心的 物质多级循环利用
工程。
(2)湿地生态恢复工程 ①湿地作用：具有蓄洪防旱，调节区域气候
与资源破坏、能源短缺等问题结合在一起的“并发症 ”。 ②解决措施：不但要重视对 生态环境 的保护 ，更要注重与
经济、社会效益 的结合，需要生态工程发挥作用。
判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)
1．生态工程是无消耗、多效益、可持续的工程体系。 ( )
2．在建设高新农业时，沼气池的建立遵循了循环原理。( )
(4)整体原理
①注意事项
a．要遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例 ，
不同组分之间应构成 有序的结构
，通过 改变和优化结构
，达到
改善系统功能
的目的。
b．不仅要考虑自然生态系统的规律、更要考虑 经济和社会 等系
统的影响力。
②实例：在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树 ，另 一方面一定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。
一、生态工程的基本原理
1．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
和 自然环境 和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。
(2)进行生态工程建设的目的 遵循生态学 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)突出特点：少消耗、多效益、 可持续 。
2．生态工程的发展前景
(1)我国生态工程存在的问题： ①缺乏定量化模型的指导，难以设计出 标准化 、易操作的生态
工程样板。
②设计缺乏 高科技含量
，生态系统的调控缺乏及时准确的
监测技术 的支持，缺乏 理论性 指导等。
(2)我国面临的生态危机 ①生态危机：不单纯是 环境污染
问题，而是与人口激增、环境
，既保证各
个环节的物质迁移 顺畅，也保证主要物质或元素的转化率 较高。 ②意义：减少整个生产环节“废物 ”的产生。
③实例： 无废弃物农业 。
(3)协调原理 ①理论基础：生物与环境 、生物与生物 的协调与适应。 ②注意事项： a．需考虑生物与环境的适应 性。 b．需考虑环境容纳量。 ③意义：可避免系统的 失衡和破坏 。
，控制土壤侵蚀，
自然净化污水，为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地，以及
为人们提供休闲娱乐的环境等功能。
②问题：湿地的 缩小和破坏 问题。
③对策 a．采用工程学和生态学
措施相结合的方法，使受到干扰的湿地
得以恢复。 b．在湿地周围建立缓冲带 ，以尽量减少人类的干扰，使湿地依
靠 自然演替 等机制恢复其生态功能。
(1)“无废弃物农业”不同于“石油农业”；“无废 弃物农业”的优点是追求物质循环利用，没有废弃物，很少对环境 和资源造成破坏，但生产效率低；“石油农业”是指大量使用化肥、 农药和机械的农业生产方式。虽然生产效率得到提高，但是对环境 资源造成了破坏。
(2)有了生态工程也不可以先污染后治理：生态恢复力有限，不 能认为有了生态工程，就可以先污染后治理。
3．判断生态工程原理的方法 (1)如果强调有效选择生物组分并合理布设，则为自生原理。 (2)如果强调充分利用废弃物，则为循环原理。 (3)如果强调生物与环境、生物与生物的协调与适应，则为协调 原理。
生活联系：1.“西部大开发”是国家为振兴西部提出的宏观决 策，在我国西北地区进行防护林建设时，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？
2．生态工程所遵循的基本原理
(1)自生原理 ①概念：由 生物组分
而产生的自组织、自我优化、自我调节、
自我更新和维持。
②注意事项
a．需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设
。
b．需要创造有益于 生物组分 的生长、发育、繁殖，以及它们形
成 互利共存 关系的条件。
(2)循环原理 ①概念：在生态工程中促进系统的物质迁移与转化
④案例：厦门筼筜湖的生态恢复工程。
(3)矿区废弃地的生态恢复工程 ①问题：山体 、土壤和植被，乃至整个地区生态系统
的破坏。
②对策：人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、 植被恢复工程等。其中，关键在于植被恢复 ，以及植被恢复所必需
的 土壤微生物 群落的重建。
③案例：我国赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。
第4章 人与环境
第3节 生态工程
课标内容要求
核心素养对接
举例说明根据生态学原理、采用系 生命观念—通过相关生物学概念
统工程的方法和技术，达到资源多 的学习建立生命观念。
层次和循环利用的目的，使特定区 科学思维—通过运用生态工程原
域中的人和自然环境均受益。 理分析生态环境及解决对策。
教材 研读 探新 知
(2)生态工程与传统农业的比较
比较项目
生态工程
基本原理
生态学、工程学
调节机制
人为辅助下的自我调节
与环境的关系
协调
主要能源
太阳能
生物多样性
得到保护
传统农业 工程学
人为调控 破坏环境
化学能 减少
2.生态工程概念的理解 (1)涉及的学科知识：生态学和系统学等。 (2)面临的任务：对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对 已破坏的生态系统进行修复和重建，从而提高生态系统的生产力或 改善生态环境。 (3)最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展。 (4)生态工程的特点是少消耗、多效益、可持续。