浙科版高中生物选修三51生态工程的主要类型 课件 共35张

一、生态工程的兴起
美国生态学家 H.T.奥德姆于1962年首先提出 “生态工程”概念：
即以从自然系统获得的技术为基础，解决人 类社会环境问题的一门工程分支科学。
“对自然的管理就是生态工程，更好的措施 是与自然结成伙伴关系”。
二、研究对象：社会-经济-自然复合生态系统。
三、生态工程的目标：可持续发展
喷灌
生态景观浮岛
水体富营养化是全球性的水环境问题，中国 90%以上的水域污染是因水体中 的N、P含量过高而引起的富营养化造成的，而 N、P则是植物生长最基本的 必需营养元素。生态景观浮岛是以可漂浮材料为基质或载体，它的净化作用 原理表现在利用表面积很大的植物根系在水中形成浓密的网，吸附水体中大 量的悬浮物，并逐渐在植物根系表面形成生物膜，膜中微生物吞噬和代谢水 中的污染物成为无机物，通过植物的根系吸收或吸附作用，削减水体中的氮、 磷及有机污染物质，经过光合作用转化为植物细胞的成分，促进其生长，最 后通过收割浮岛植物来减少水中营养元素，改善水质，创造良好的水环境。 国内、外研究结果表明，生态浮岛与人工湿地在同等面积条件下，生态浮岛 的净水效率比人工湿地高出 70%以上。
“可持续发展”的内涵:
经济发展不仅要满足当代人的需要,还 要不危害后代人发展能力。故生态工程 应追求人类与自然相互受益、和谐共存， 经济与环境协调发展的复合生态繁荣。
四、生态工程的原理：
我国著名生态学家马世骏先生 1979年首先倡导生态工程。
原理：整体、协调、循环、 再生。
物质循环再生原理 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
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。
类型2 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
地表水收集
雨水的获得是不需要支付任何费用的，同时由于水质 条件较好，因此被认为是最有利用价值的水资源
其它：（1 ）生态住宅、生态小区和生态城镇的生态 工程
（2 ）生态恢复工程
（3 ）生态旅游 （4 ）绿色化学工程
（5 ）生物多样性保护和持续利用工程
综上所述：生态工程的概念
生态工程是从系统思想出发，按照 生态学、经济学和工程学的原理，运用 现代科学技术成果、现代管理手段和专 业技术经验组装起来的，以期获得较高 的经济、社会、生态效益的现代化工艺 系统。
（4）储存在生产者体内的能量最终去向是 _流_向_下__一_营_养_级__、_流_向_分__解_者____。
以保持系统很高的生产力 实例：桑基鱼塘 （5）物种多样性原理
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
五、生态工程的主要类型 类型1 物质循环利用的生态工程
过腹还田
1、哪些传统上的废物利用起来了？ 2、该生态工程的意义？
减少环境污染，实现了物质的良性循环和多途径利用
第五章第一节 生态工程的主要类型
云南罗平油菜花
宏村
婺源
美丽的泸沽湖
1、发展生态旅游，当地政府及人民获得了哪些方面 的好处？
2、获得这些好处的基础是什么？
生态环境保护的重要性上的重要讲话： 像保护眼睛一样保护生态环境，像对待生命一样对待生态环境 生态环境保护是功在当代、利在千秋的事业 为子孙后代留下可持续发展的“绿色银行”
生态系统把很多单个生产系统通过优化组合有机地整合在一起，这体现了
__系_统__学_和_工_程__学________原理。
（2）该生态系统的“基石”是水稻和大，豆 若要生产3kg 鸡肉最少需要水稻和大豆
共 15
kg 。
（3）沼气池中有产甲烷菌和不产甲烷菌等微生物，其生态学作用
主要是 分解有机物，产生沼气 。
六、课堂检测
研究性学习小组参观某市市郊建立的以沼气为中心，以保护生态环境为目标的
“猪-沼-鱼-肥- 果蔬”生态模式时绘出了如下模式图，请分析回答：
（1） 构建以沼气为中心的“猪 -沼-鱼-肥-果蔬”生态模式时所依据的生态学原
理是 生态系统的能量流动和物质循环 , 该生态系统最大的优点是 。该 实现物质和能量的多级利用， 减少环境污染
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
废水处理 与应用
类型3 山区小流域综合治理与开发的生 态工程
问题:小流域水土流 失问题
对策:进行综合治理
案例:甘肃陇南县“九 子登科”模式
●山顶戴帽子：山头实行封禁管理、营造水土保持林，保
” 护和恢复植被； ●山腰系带子：半山陡坡退耕还林还草，发挥林草拦蓄作
协调与平衡原理 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 ，如过度放牧就会破坏草原生态 整体性原理
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
（4）系统学与工程学原理
理论基础：系统整体性原理：整体大于部分 意义：改善和优化系统的结构以改善功能
建设沟坝地，拦蓄泥沙，防止沟壑被水冲蚀而导致其不断扩
模 张；
式 ●见缝插针钉扣子：利用田间地头、房前屋后栽植林果， 发挥零星作用，提高治理程度；
●秋田盖罩子：在缓坡耕地改顺坡种植为横坡等高种植、
实行地膜覆盖等保土耕作措施。
类型4 清洁及可再生能源系统组合利用 的生态工程
沼气利用
太阳能路灯
1、这些能源的特点是什么？ 2、该类型生态工程的意义？
九 用，减少径流； ●坡地修台子：坡耕地以坡改梯田为突破口，建设基本农
子 田，为调整农业产ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ结构提供条件； ●地埂锁边子：充分利用地埂种植经济作物，既获得经济
登 效益，又保护地埂；
科
●荒地荒沟栽苗子：在荒山、荒沟、荒坡地建设薪炭林； ●山脚种果子：山脚发展经济林果园，促进商品经济发展；
”
●沟底穿靴子：在干、支、毛沟沟底修建谷坊、拦挡坝，