【人教版新教材】《生态工程》PPT课件1
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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18张PPT)
实例
原理
重点注意问题
①核心：沼气工程为中心
农村综合发展型 物质循环再生原理、整体 ②优点：农、林、牧、副、
生态工程
性原理、物种多样性原理 渔全面发展；开发可更新
资源，减少环境污染
（二）“生物圈2号”生态工程的实例及启示
1、实验目的：制造一个人工模拟生态系统，验证 人类离开地球的情况下，利用人工生态工程，仅 靠太阳，能否维持生存。
⑵我国生态工程的特点：不但重视对生态环境的保护， 更注重与经济、社会效益的结合，遵循整体、协调、再 生、循环的基本原理，建立适合中国农业和农村特点的 生态工程。
⑶我国生态工程不足之处：缺乏定量化模型指导，难以 设计出标准化、易操作的生态工程样板；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支持； 缺乏理论性指导等。
2、生态工程建设的目的：
就是遵循自然界 物质循环 规律，充分 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、生态工程的特点： 少消耗、多效益、可持续。
4、生态工程的调节机制： 人工辅助下的自我调节。
5、生态工程建设的原因分析： Ⅰ传统经济发展模式
⑴弊端：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。
6．失败原因 (1)温度失调 (2)CO2含量猛增 (3)O2含量减少，不足以维持人及动物的生存。
7．启示
(1)认识人类与自然和谐共处的重要性，自然 界给人类提供的生命支持服务是无价之宝。
(2)目前：人类仍然没有能力完全模拟出自然 生态系统。
（三）对我国生态工程发展前景的分析与展望
⑴西方发达国家生态工程特点：目标是治理环境污染，集 中于对破坏的生态系统进行生态恢复，生态工程应用范围 小，不大强调经济效益。
《生态工程》课件人教版高中生物1
•
2.这一段介绍了怎样学习，也就是学 习的要 素。荀 子认为 积累是 学习的 第一要 素，也 是学习 的根本 。学习 可以达 到奇妙 的效果 ，可以 “兴风 雨”“ 生蛟龙 ”。“ 神明自 得，圣 心备焉 ”从人 的角度 ，来说 学习的 效果。 接着运 用正反 对比的 手法来 说明积 累的效 果，体 现了荀 子文章 说理的 生动性 。
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。
①1998年度的罕见降雨； 直接原因：②这也与温室效应而导致的温 度升高、气候异常有关。
2、洪灾的发生反映出经济发展模式存 在什么问题？
传统的经济发展模式不注重生 态环境的保护，没有考虑生态成本， 经济的发展常以巨大的生态环境破 坏为代价。
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，
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
2.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，不但减少环境污染，而且提高 了资源利用效率，减少了资源的浪费。
如：①通过塑料垃圾的回收利用可减少资 源的浪费及对生态环境造成的污染；
②对废污水中的重金属或P、N等养分就可 以进行回收再利用。
3.石油农业的生产模式应当怎样改进？
不同的国家有不同的改进措施。如我国，人 多地少，应大力发展生态农业。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，促进经济的可持续发展。具体措施 如： ①根据田间作物的需要适量施用高效、低毒、低 残留的农药； ②多施有机肥，提高作物对水、肥等资源的利用 效率； ③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。
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
解析：(1)在生态工程中，人类应用了生态学和系统 学等学科的基本原理和方法，促进了人类社会和自然环境 的和谐发展。(2)在西部地区“退耕还林还草”的目的是 增加当地物种多样性，其遵循的是物种多样性原理。(3) 西部地区的草场，要注意合理放牧，需要考虑环境承载力， 因为若超过其限度，就会引起系统的失衡和破坏，这遵循 的是协调与平衡原理。(4)一般来说，生态工程的目标除 了治理环境污染之外，主要是对破坏的生态系统，特别是 开矿后的废弃地以及湿地等进行生态恢复。
4．在建设生态工程时，既要考虑自然生态系统的规 律，还要考虑到经济和社会等系统的影响力。(√)
5．有了生态工程，我们就可以先污染、破坏，后治 理。(× )
提示：生态恢复力有限，我们不可以先污染破坏后治 理。
要点一 关注生态工程建设
1．生态工程建设的原因是什么？ 2．什么是生态经济？
归纳提升 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。
答案：(1)桑等生产者固定的太阳能 蚕、禽、畜
(2)粪便等“废弃物”被及时利用 (3)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(降低农业投入) (4)抵抗力稳定性较高(营养结构较复杂，自动调节能 力较强) 天敌防治、激素防治、种植转基因抗虫作物
即时演练 1．依据生态学原理对农村家庭生活用燃料、厨余垃 圾和庭院养殖进行整体设计，构建的庭院生态系统如图。 请回答下列问题。
3．生态经济。 (1)原则：循环经济。 (2)特点：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。 (3)手段：生态工程。
《生态工程》课件
开放性
生态工程强调与外界环境进行物质、能量和信息 的交流，保持系统的动态平衡。
环境资源的有效利用
资源的合理配置
生态工程通过合理配置资源，实现资源的高效 利用，避免浪费。
废弃物的资源化
生态工程将废弃物转化为有价值的产品或资源 ，降低对环境的压力。
节能减排
生态工程注重节能减排，减少对环境的负面影响。
生物多样性原理
生态工程
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
• 生态工程概述 • 生态工程的基本原理 • 生态工程的主要技术方法 • 生态工程的应用领域 • 生态工程的未来发展
目录
CONTENTS
01
生态工程概述
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
现状
目前，生态工程已经成为国内外 研究的热点领域，在多个领域取 得了显著的成果和实践经验。
02
生态工程的基本原理
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
系统学原理
整体性
生态工程着眼于整个生态系统，综合考虑各组成 部分及其相互关系，以实现整体的最优化。
层次性
生态工程关注不同层次上的生态结构和功能，从 宏观到微观，从大到小，逐级分析。
原则
整体性原则、循环再生原则、区域分 异原则、生态平衡原则、人与自然和 谐共生原则。
生态工程的发展历程
起源
生态工程起源于20世纪60年代， 随着环境问题的日益突出，人们 开始寻求人与自然和谐共生的解 决方案。
发展
70-80年代，生态工程逐渐发展成 为一门独立的学科，开始广泛应 用于农业、林业、水利等领域。
生态工程强调与外界环境进行物质、能量和信息 的交流，保持系统的动态平衡。
环境资源的有效利用
资源的合理配置
生态工程通过合理配置资源，实现资源的高效 利用，避免浪费。
废弃物的资源化
生态工程将废弃物转化为有价值的产品或资源 ，降低对环境的压力。
节能减排
生态工程注重节能减排，减少对环境的负面影响。
生物多样性原理
生态工程
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
• 生态工程概述 • 生态工程的基本原理 • 生态工程的主要技术方法 • 生态工程的应用领域 • 生态工程的未来发展
目录
CONTENTS
01
生态工程概述
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现状
目前，生态工程已经成为国内外 研究的热点领域，在多个领域取 得了显著的成果和实践经验。
02
生态工程的基本原理
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
系统学原理
整体性
生态工程着眼于整个生态系统，综合考虑各组成 部分及其相互关系，以实现整体的最优化。
层次性
生态工程关注不同层次上的生态结构和功能，从 宏观到微观，从大到小，逐级分析。
原则
整体性原则、循环再生原则、区域分 异原则、生态平衡原则、人与自然和 谐共生原则。
生态工程的发展历程
起源
生态工程起源于20世纪60年代， 随着环境问题的日益突出，人们 开始寻求人与自然和谐共生的解 决方案。
发展
70-80年代，生态工程逐渐发展成 为一门独立的学科，开始广泛应 用于农业、林业、水利等领域。
生态工程PPT教学课件(1)
第一节 生态工程的主要类型
生态工程的概念
人类应用生态学和系统学的基本原理和方法， 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，从而促进人类社会和自然环境的和谐发 展。
物质循环利用的生态工程
城市：
生活垃圾进行减量化、无害化、资源化处理，将 生活垃圾中有机部分、人畜的粪便等转化为优质生态 复合肥。
“周任有言曰：‘陈力就列，不能者止。
比喻：
“危而不持，颠而不扶，则将焉用彼相 矣？”
“虎兕出于柙，龟玉毁于椟中，是谁之 过与？”
提问：引用和比喻要说明什么问题？
引用说明冉有、季路在季氏门下，却不能对季氏 伐颛臾进行有效的阻止，如果一个臣子不能尽自 己的职责，宁可辞去职务。 “危而不持，颠而不扶，则将焉用彼相矣？”的比 喻中“危”“颠”意指季氏，冉有、季路意指 “不持”“不扶”之相，既然“危”“颠”而 “不持”“不扶”，要“相”有什么用呢？“虎 兕出于柙，龟玉毁于椟中，是谁之过与？”的比 喻中，“虎兕”喻季氏对颛臾动武，“龟玉”喻 颛臾将要被毁灭，这样的话，看“虎兕”的人— —引冉用有和、形季象路的不比是喻有，责是任要了指吗出？冉有和季路应认识 到自己没有尽职尽责。
提问：孔子的主张是什么呢？
农村：
发展养殖业，将农作物秸秆“过腹还田”，利用 禽畜粪便与作物秸秆培养食用菌后再培养蚯蚓，蚓烘 残渣再作为肥料，既减少或避免了田间烧草给环境带 来的污染，又增加了产值。
节水和废水处理与应用的生态工程
西北干旱地区：雨水和地表水收集 农业区：节水灌溉技术 城市、工业节水系统的开发等
节水
造糖厂：糖蜜制酒精 造纸厂：废液回收钙粉、木质素 屠宰场：废血提取凝血酶、血红蛋白
生态工程的概念
人类应用生态学和系统学的基本原理和方法， 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，从而促进人类社会和自然环境的和谐发 展。
物质循环利用的生态工程
城市：
生活垃圾进行减量化、无害化、资源化处理，将 生活垃圾中有机部分、人畜的粪便等转化为优质生态 复合肥。
“周任有言曰：‘陈力就列，不能者止。
比喻：
“危而不持，颠而不扶，则将焉用彼相 矣？”
“虎兕出于柙，龟玉毁于椟中，是谁之 过与？”
提问：引用和比喻要说明什么问题？
引用说明冉有、季路在季氏门下，却不能对季氏 伐颛臾进行有效的阻止，如果一个臣子不能尽自 己的职责，宁可辞去职务。 “危而不持，颠而不扶，则将焉用彼相矣？”的比 喻中“危”“颠”意指季氏，冉有、季路意指 “不持”“不扶”之相，既然“危”“颠”而 “不持”“不扶”，要“相”有什么用呢？“虎 兕出于柙，龟玉毁于椟中，是谁之过与？”的比 喻中，“虎兕”喻季氏对颛臾动武，“龟玉”喻 颛臾将要被毁灭，这样的话，看“虎兕”的人— —引冉用有和、形季象路的不比是喻有，责是任要了指吗出？冉有和季路应认识 到自己没有尽职尽责。
提问：孔子的主张是什么呢？
农村：
发展养殖业，将农作物秸秆“过腹还田”，利用 禽畜粪便与作物秸秆培养食用菌后再培养蚯蚓，蚓烘 残渣再作为肥料，既减少或避免了田间烧草给环境带 来的污染，又增加了产值。
节水和废水处理与应用的生态工程
西北干旱地区：雨水和地表水收集 农业区：节水灌溉技术 城市、工业节水系统的开发等
节水
造糖厂：糖蜜制酒精 造纸厂：废液回收钙粉、木质素 屠宰场：废血提取凝血酶、血红蛋白
生态工程课件-2023-2024+学年高二生物人教版选择性必修一
①“陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙喂鱼、塘泥培桑”主要遵循了循__环___原理；
②“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气候”主要遵循了协__调___原理；
③“在设计桑基鱼塘时，要考虑合适的陆地与水面的配比”主要遵循了 _整__体__原理；
④“四大家鱼混养模式，通过合理布设，让各种鱼类都有生存的机会和空间” 主要遵循了_自__生__原理。
2.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。
3.优点
消耗少、效益多、可持续。
二、生态工程的基本原理 阅读教材P99页相关内容完成填空！
（1）生态工程是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶，是生态学、工程 学、系统学 、经济学 等学科交叉而产生的应用学科。 （2）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。 （3）自生 生态系统具有独特的结构与功能，一方面是缘于其中的“生物”， 生物能够进行新陈代谢、再生更新等；另一方面是这些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的协调，形成有序的整体。这一有 序的整体可以自我维持 。 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。
（1）整体 几乎每个生态工程都是具有多组分、复杂结构及综合功能的系 统，这样的复杂系统建设必须以整体 观为指导。
（2）自然生态系统是通过生物与环境、生物与生物之间的协同进化而形成 的一个不可分割的有机整体。遵循整体 原理，首先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。其次，人类在一个社会 —经济 — _自__然__复合而成巨大系统中。进行生态工程建设时，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。例如，…
②“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气候”主要遵循了协__调___原理；
③“在设计桑基鱼塘时，要考虑合适的陆地与水面的配比”主要遵循了 _整__体__原理；
④“四大家鱼混养模式，通过合理布设，让各种鱼类都有生存的机会和空间” 主要遵循了_自__生__原理。
2.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。
3.优点
消耗少、效益多、可持续。
二、生态工程的基本原理 阅读教材P99页相关内容完成填空！
（1）生态工程是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶，是生态学、工程 学、系统学 、经济学 等学科交叉而产生的应用学科。 （2）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。 （3）自生 生态系统具有独特的结构与功能，一方面是缘于其中的“生物”， 生物能够进行新陈代谢、再生更新等；另一方面是这些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的协调，形成有序的整体。这一有 序的整体可以自我维持 。 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。
（1）整体 几乎每个生态工程都是具有多组分、复杂结构及综合功能的系 统，这样的复杂系统建设必须以整体 观为指导。
（2）自然生态系统是通过生物与环境、生物与生物之间的协同进化而形成 的一个不可分割的有机整体。遵循整体 原理，首先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。其次，人类在一个社会 —经济 — _自__然__复合而成巨大系统中。进行生态工程建设时，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。例如，…
生态工程(第1课时)(课件)高二生物(人教版2019选择性必修2)
SzLwh
实施生态工程的背景
SzLwh
SzLwh
考点一一 生态工程的概述
SzLwh
理论基础
1.概念： 指的是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了修复、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的和
谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。
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
SzLwh
SzLwh
二 生态工程所遵循的基本原理
SzLwh
（3）遵循该原理的具体做法或要求： ①有效选择生物组分并合理布设。
*这是系统或工程能否形成自组织能力的基础 适当提高生物多样性
例如，在湿地修复过程中： a.选择污染物净化能力较强的多种水生植物
SzLwh
落实必备知识 强化关键能力 SzLwh
3.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前面造林，后面砍树——违背了_整__体__原理； ⑤草原确定载畜量，不能过度放牧——遵循_协__调___原理； ⑥湿地破坏——违背了_自__生___原理； ⑦减少污水排放，治理湖泊——遵循了_自__生___原理； ⑧引入物种时考虑是否适应环境——遵循_协__调___原理； ⑨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
内容
生物与环境、生物与生物之间要协调与适应
在年降雨量小于450mm的西北部建防护林，能否栽种乔木
新教材人教版高中生物选择性必修第二册 4.3生态工程 教学课件
第二十页，共六十九页。
(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
第二十一页，共六十九页。
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。
第三十三页，共六十九页。
(3)在发酵装置里的 B 过程中起重要作用的微生物，其细胞结构 与水稻细胞最主要的区别是_________________________________
______________________________________________________ ______________________________________________________。 (4)将蘑菇房与蔬菜大棚相通，可提高蔬菜产量，试分析其增产的 原因：____________________________________________________ ______________________________________________________。 蘑菇房与蔬菜大棚相通，比单纯种植蔬菜和单纯培育蘑菇带来的 效益之和还要高，体现了生态工程中的____________原理。
第4章 人与环境
第3节 生态工程
(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
第二十一页，共六十九页。
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。
第三十三页，共六十九页。
(3)在发酵装置里的 B 过程中起重要作用的微生物，其细胞结构 与水稻细胞最主要的区别是_________________________________
______________________________________________________ ______________________________________________________。 (4)将蘑菇房与蔬菜大棚相通，可提高蔬菜产量，试分析其增产的 原因：____________________________________________________ ______________________________________________________。 蘑菇房与蔬菜大棚相通，比单纯种植蔬菜和单纯培育蘑菇带来的 效益之和还要高，体现了生态工程中的____________原理。
第4章 人与环境
第3节 生态工程
生态工程课件ppt
农业生态工程
1 2 3
生态农业
通过有机农业、循环农业、精准农业等手段， 降低农业生产对环境的污染，提高农产品的质 量安全和经济效益。
土地保护
通过土地利用规划、水土保持、土地整治等技 术手段，保护和合理利用土地资源，实现土地 资源的可持续利用。
农村新能源
开发利用农村可再生能源，如太阳能、风能、 生物质能等，改善农村能源结构，促进农村可 持续发展。
工程学原理
系统分析
生态工程应运用系统分析的方 法，分析生态系统的各个组成 部分及其相互关系，以及它们
在系统中的地位和作用。
优化设计
生态工程应通过优化设计，选 择合适的物种和配置方式，以 实现生态系统的最佳功能和效
益。
工程技术
生态工程应运用各种工程技术 ，如土壤修复技术、水处理技 术、废物资源化技术等，以解 决生态系统中的各种问题。
生态工程与其它工程 的关系
生态工程与其它工程不同，它不是以 单一的工程对象为对象，而是着眼于 整个人类社会环境，它着眼于人类社 会—经济—自然复合生态系统的协调 发展，以自然复合生态系统调控指导 为根本手段。因此，它的理论基础的 学科领域很广，既涉及经典生态学理 论，也涉及系统科学理论、经济学、 管理学、农学等多学科领域
水域生态工程
水体治理
对水体进行净化、治理和保护，包括水污染治理、水生态修复、 水体景观设计等，以实现水体的水质改善和生态平衡。
水利工程
建设水利工程，如水库、水电站、堤防等，调节和控制水资源的 分布和利用，以满足人类社会发展的需要。
航道整治
通过航道整治和疏浚，提高航道的通航能力，同时保护水域生态 环境。
创新研究方法
生态工程应采用创新的研究方法和技术手段，如大数据分析、人工智能、遥感技 术等，以提高研究的精度和效率。
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
第1课时 生态工程的基本原理
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。
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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一、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生态工程,实现物质的多级循环利用。 (3)案例:北京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:湿地是地球上独特的生态系统,是水域和陆地的自然 过渡形态。具有蓄洪防旱,调节区域气候,控制土壤侵蚀,自然净化 污水,为迁飞的鸟类和多种动植物提供栖息地,为人们提供休闲娱 乐的环境等功能。
4.3 第2课时 生态工程的实例和发展前景 课件【新教材】人教版（2019）高 中生物 选择性 必修二( 共17张 PPT)
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探究点
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2.下列关于我国生态工程与西方发达国家生态工程的比较中,正确 的是( ) ①西方国家的生态工程以治理环境污染和恢复被破坏的生态系统 为主要目标,我国的生态工程注重生态环境保护与经济、社会效益 相结合 ②西方国家的生态工程应用范围比我国小 ③我国的生 态工程难以设计出标准化、易操作的生态工程样板 A.实例和发展前景 课件【新教材】人教版（2019）高 中生物 选择性 必修二( 共17张 PPT)
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探究点
活学活练 1.下列关于湿地生态恢复工程的叙述,不正确的是( ) A.该工程采用工程和生物措施相结合的方法 B.要建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰 C.对湿地的恢复,只注意退耕还湿地或建立自然保护区就能奏效 D.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 解析:对湿地的恢复不是简单地退耕还湿地或建立自然保护区就能 奏效的,在很大程度上还取决于湿地上、中游的水土保持情况,以 及如何解决迁出农民的生计问题等。 答案:C
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探究点
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解析:用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇、残渣来培育食用菌和蛆 蛹实现了废弃物的资源化,实现了物质的多级循环利用;生态工程 的正常运转离不开人的管理;将蛆蛹粪便还田,运用了物质循环原 理,但能量是不能循环利用的。 答案:C
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探究点
归纳提升 关于生态工程的设计方法 在建立不同的生态工程时,要遵循不同的设计原理,不能相互照搬, 应该因地制宜,主要从空间、时间和食物链等方面去考虑。下面从 空间方面做简单介绍。 (1)平面空间:在一定区域内,确定农作物的种类和各种农业产业所 占的比例及分布区域是比较宏观的,即农业区域规划或农业规划布 局。 (2)垂直空间:利用生物学原理,将不同种群科学地组合成复合生产 系统,达到最充分、最合理地利用环境资源的目的,可以微观地解 决一个比较小的范围内的生态组合问题。
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探究点
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2.“四位一体”生态模式:以太阳能为动力,以沼气为纽带,将日光温室、 沼气池、蔬菜种植和温室养猪相结合的一种新的农业生产模式。 (1)该模式中,光能输入生态系统的途径是什么? 提示:生产者的光合作用。 (2)建立以沼气为中心的“四位一体”生态工程主要遵循了哪一种生 态工程原理? 提示:循环原理。 3.生态工程建设任重道远,我国目前的生态危机主要是什么? 提示:环境污染与人口激增、环境与资源破坏、能源短缺等问题结 合在一起的“并发症”。
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预习反馈 1.判断 (1)农村综合发展型生态工程中,沼气工程具有重要地位。( √ ) (2)北京窦店村以沼气工程为中心的生态工程属于城市环境生态工 程。( × ) (3)我国的生态工程应该以经济效益为主要目标。( × ) (4)在生态工程建设中,只能遵循污染、破坏后,再治理的发展思路。 (×)
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2.江苏省徐州市多年来围绕“一城青山半城湖”理念,实施了一系列 生态建设工程,生态效应逐渐显现。下列有关该生态工程的分析评 价不合理的是( ) A.使物种多样性程度显著提高 B.使生物群落的组成更为复杂 C.使生态系统的类型更为多样 D.其主要目的是提高生物多样性的直接价值 解析:在生态建设工程逐步实施过程中,生态环境越来越好,物种多 样性增加,生物群落的组成更加复杂,生态系统的类型也越来越多 样化,A、B、C三项正确;优良的生态环境改善了当地的气候、水 源等,提高了生物多样性的间接价值,D项错误。 答案:D
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探究点
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解析:发达国家与我国的生态工程建设强调的重点有所不同,西方 国家的生态工程除了治理环境污染的目标外,主要是通过介于工程 和依靠自然恢复力的一种中间途径,集中于对破坏的生态系统进行 生态恢复;我国的生态工程走有中国特色的道路,不但要重视对生 态环境的保护,更要注重与经济、社会效益相结合;总体来看,发达 国家的生态工程的应用范围比我国小,也不那么强调经济效益;不 过,目前我国的生态工程还有一些不足之处,如缺乏定量化模型指 导,难以设计出标准化、易操作的生态工程样板等。 答案:A
A.用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇,可增加经济效益 B.用残渣来培育食用菌和蛆蛹,实现了物质的多级利用 C.将蛆蛹粪便还田,运用了能量循环利用原理 D.该生态工程的运转离不开人的管理
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3.下列实例与主要体现的生态工程基本原理,匹配最恰当的是( ) A.中国传统农业——自生原理 B.在养分稀少的深海有物种丰富的珊瑚礁——循环原理 C.太湖中水葫芦泛滥——协调原理 D.水乡的桑基鱼塘——整体原理 解析:中国传统农业主要体现了循环原理,A项错误;在养分稀少的 深海有物种丰富的珊瑚礁,主要体现了自生原理,B项错误;太湖中 水葫芦泛滥主要体现了协调原理,C项正确;水乡的桑基鱼塘主要体 现了循环原理,D项错误。 答案:C
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3.矿区废弃地的生态恢复工程 (1)问题:矿藏开采后会造成山体、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、 植被恢复等工程。 (3)案例:赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。
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二、生态工程的发展前景 1.生态工程特点 (1)重视对生态环境的保护。 (2)注重与经济、社会效益的结合。 2.存在问题 (1)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 支持,缺乏理论性指导等。 (3)我国面临的生态危机是人口激增、环境与资源破坏、能源短缺 等问题结合在一起的“并发症”。
第2课时 生态工程的实例和发展前景
-1-
学习 目标
1.了解我国生态工程的成就,基于生态工程的原理分析 生态工程带来的经济、生态和社会效益,并能对实际问 题提出合理化建议,培养科学思维,强化社会责任。 2.了解生态工程的发展前景,认同我国生态文明建设的 宏伟蓝图,形成环境保护的意识。
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(2)问题 ①人们对湿地进行排水和围垦,已经破坏了地球上80%的湿地资源。 ②环境污染、生物资源的过度利用,会导致湿地生态系统严重退化。 (3)对策 ①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。 ②在湿地周围建立缓冲带,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。 (4)案例:厦门筼筜湖的生态恢复工程。
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探究点
典例剖析 设计生态工程的常用方法之一是给食物链(网)“加环”,下图就是一 种“加环”示意图,据图判断下列说法错误的是( )
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探究点
生态工程的实例及发展前景 情境导引 我国生态工程建设取得了长足的进展,在保护环境、经济和社会效 益方面作用巨大。 请结合下面两种生态农业模式,探究以下问题。 1.鸡—猪—鱼立体养殖模式:1亩(1亩≈666.7 m2)鱼池配6~8头 猪,100~120只鸡,鱼池中生活在不同水层的各种鱼比例大致为花白 鲢占20%,草鱼占40%,鲤鱼、鳙鱼占40%,每亩投放鱼苗4 500尾。 每天从鸡舍中收集新鲜的鸡粪晒干,经初步发酵后混入一定量饲料 喂猪,猪粪喂鱼。 在模式中,为什么必须控制某种鱼的投入数量?鱼塘为何要投入多 种鱼类?请从群落结构的角度回答。 提示:保证不超过该鱼在生态系统中的环境容纳量。鱼塘中不同鱼 类生活在不同水层,体现了生物群落在垂直结构上具有分层的现象, 能充分利用池塘的水体空间和资源。
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2.下列关于我国生态工程与西方发达国家生态工程的比较中,正确 的是( ) ①西方国家的生态工程以治理环境污染和恢复被破坏的生态系统 为主要目标,我国的生态工程注重生态环境保护与经济、社会效益 相结合 ②西方国家的生态工程应用范围比我国小 ③我国的生 态工程难以设计出标准化、易操作的生态工程样板 A.实例和发展前景 课件【新教材】人教版（2019）高 中生物 选择性 必修二( 共17张 PPT)
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活学活练 1.下列关于湿地生态恢复工程的叙述,不正确的是( ) A.该工程采用工程和生物措施相结合的方法 B.要建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰 C.对湿地的恢复,只注意退耕还湿地或建立自然保护区就能奏效 D.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 解析:对湿地的恢复不是简单地退耕还湿地或建立自然保护区就能 奏效的,在很大程度上还取决于湿地上、中游的水土保持情况,以 及如何解决迁出农民的生计问题等。 答案:C
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解析:用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇、残渣来培育食用菌和蛆 蛹实现了废弃物的资源化,实现了物质的多级循环利用;生态工程 的正常运转离不开人的管理;将蛆蛹粪便还田,运用了物质循环原 理,但能量是不能循环利用的。 答案:C
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归纳提升 关于生态工程的设计方法 在建立不同的生态工程时,要遵循不同的设计原理,不能相互照搬, 应该因地制宜,主要从空间、时间和食物链等方面去考虑。下面从 空间方面做简单介绍。 (1)平面空间:在一定区域内,确定农作物的种类和各种农业产业所 占的比例及分布区域是比较宏观的,即农业区域规划或农业规划布 局。 (2)垂直空间:利用生物学原理,将不同种群科学地组合成复合生产 系统,达到最充分、最合理地利用环境资源的目的,可以微观地解 决一个比较小的范围内的生态组合问题。
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探究点
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2.“四位一体”生态模式:以太阳能为动力,以沼气为纽带,将日光温室、 沼气池、蔬菜种植和温室养猪相结合的一种新的农业生产模式。 (1)该模式中,光能输入生态系统的途径是什么? 提示:生产者的光合作用。 (2)建立以沼气为中心的“四位一体”生态工程主要遵循了哪一种生 态工程原理? 提示:循环原理。 3.生态工程建设任重道远,我国目前的生态危机主要是什么? 提示:环境污染与人口激增、环境与资源破坏、能源短缺等问题结 合在一起的“并发症”。
课前篇自主预习
预习反馈 1.判断 (1)农村综合发展型生态工程中,沼气工程具有重要地位。( √ ) (2)北京窦店村以沼气工程为中心的生态工程属于城市环境生态工 程。( × ) (3)我国的生态工程应该以经济效益为主要目标。( × ) (4)在生态工程建设中,只能遵循污染、破坏后,再治理的发展思路。 (×)
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2.江苏省徐州市多年来围绕“一城青山半城湖”理念,实施了一系列 生态建设工程,生态效应逐渐显现。下列有关该生态工程的分析评 价不合理的是( ) A.使物种多样性程度显著提高 B.使生物群落的组成更为复杂 C.使生态系统的类型更为多样 D.其主要目的是提高生物多样性的直接价值 解析:在生态建设工程逐步实施过程中,生态环境越来越好,物种多 样性增加,生物群落的组成更加复杂,生态系统的类型也越来越多 样化,A、B、C三项正确;优良的生态环境改善了当地的气候、水 源等,提高了生物多样性的间接价值,D项错误。 答案:D
4.3 第2课时 生态工程的实例和发展前景 课件【新教材】人教版（2019）高 中生物 选择性 必修二( 共17张 PPT)
4.3 第2课时 生态工程的实例和发展前景 课件【新教材】人教版（2019）高 中生物 选择性 必修二( 共17张 PPT)
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解析:发达国家与我国的生态工程建设强调的重点有所不同,西方 国家的生态工程除了治理环境污染的目标外,主要是通过介于工程 和依靠自然恢复力的一种中间途径,集中于对破坏的生态系统进行 生态恢复;我国的生态工程走有中国特色的道路,不但要重视对生 态环境的保护,更要注重与经济、社会效益相结合;总体来看,发达 国家的生态工程的应用范围比我国小,也不那么强调经济效益;不 过,目前我国的生态工程还有一些不足之处,如缺乏定量化模型指 导,难以设计出标准化、易操作的生态工程样板等。 答案:A
A.用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇,可增加经济效益 B.用残渣来培育食用菌和蛆蛹,实现了物质的多级利用 C.将蛆蛹粪便还田,运用了能量循环利用原理 D.该生态工程的运转离不开人的管理
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3.下列实例与主要体现的生态工程基本原理,匹配最恰当的是( ) A.中国传统农业——自生原理 B.在养分稀少的深海有物种丰富的珊瑚礁——循环原理 C.太湖中水葫芦泛滥——协调原理 D.水乡的桑基鱼塘——整体原理 解析:中国传统农业主要体现了循环原理,A项错误;在养分稀少的 深海有物种丰富的珊瑚礁,主要体现了自生原理,B项错误;太湖中 水葫芦泛滥主要体现了协调原理,C项正确;水乡的桑基鱼塘主要体 现了循环原理,D项错误。 答案:C
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3.矿区废弃地的生态恢复工程 (1)问题:矿藏开采后会造成山体、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、 植被恢复等工程。 (3)案例:赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。
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二、生态工程的发展前景 1.生态工程特点 (1)重视对生态环境的保护。 (2)注重与经济、社会效益的结合。 2.存在问题 (1)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 支持,缺乏理论性指导等。 (3)我国面临的生态危机是人口激增、环境与资源破坏、能源短缺 等问题结合在一起的“并发症”。
第2课时 生态工程的实例和发展前景
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学习 目标
1.了解我国生态工程的成就,基于生态工程的原理分析 生态工程带来的经济、生态和社会效益,并能对实际问 题提出合理化建议,培养科学思维,强化社会责任。 2.了解生态工程的发展前景,认同我国生态文明建设的 宏伟蓝图,形成环境保护的意识。
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(2)问题 ①人们对湿地进行排水和围垦,已经破坏了地球上80%的湿地资源。 ②环境污染、生物资源的过度利用,会导致湿地生态系统严重退化。 (3)对策 ①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。 ②在湿地周围建立缓冲带,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。 (4)案例:厦门筼筜湖的生态恢复工程。
4.3 第2课时 生态工程的实例和发展前景 课件【新教材】人教版（2019）高 中生物 选择性 必修二( 共17张 PPT)
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典例剖析 设计生态工程的常用方法之一是给食物链(网)“加环”,下图就是一 种“加环”示意图,据图判断下列说法错误的是( )
4.3 第2课时 生态工程的实例和发展前景 课件【新教材】人教版（2019）高 中生物 选择性 必修二( 共17张 PPT)
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探究点
生态工程的实例及发展前景 情境导引 我国生态工程建设取得了长足的进展,在保护环境、经济和社会效 益方面作用巨大。 请结合下面两种生态农业模式,探究以下问题。 1.鸡—猪—鱼立体养殖模式:1亩(1亩≈666.7 m2)鱼池配6~8头 猪,100~120只鸡,鱼池中生活在不同水层的各种鱼比例大致为花白 鲢占20%,草鱼占40%,鲤鱼、鳙鱼占40%,每亩投放鱼苗4 500尾。 每天从鸡舍中收集新鲜的鸡粪晒干,经初步发酵后混入一定量饲料 喂猪,猪粪喂鱼。 在模式中,为什么必须控制某种鱼的投入数量?鱼塘为何要投入多 种鱼类?请从群落结构的角度回答。 提示:保证不超过该鱼在生态系统中的环境容纳量。鱼塘中不同鱼 类生活在不同水层,体现了生物群落在垂直结构上具有分层的现象, 能充分利用池塘的水体空间和资源。