1、5.2 生态工程的实例和发展前景,专题5 生态工程,学习目标 1.结合生态工程的实例，分析相关的生态工程原理。 2.评述生态工程发展前景，举例说出我国生态工程的特点。 3.尝试设计简单的生态工程。,方式一 进入21世纪，伴随着人类生产、生活方式的变化及乡村城市化和城乡一体化的深入，农业已从传统的生产形式逐步转向景观、生态、健康、医疗、教育、观光、休闲、度假等方向。农业观光园的出现，就等于扩大了人类的生存空间，为人类生存和需求创造了更好的、更易适应的环境条件。,结合以上内容请同学们思考下面问题： (1)农业观光园有什么样的价值？ (2)结合本地的实际，请你来设计一个有特色的农业观光园，你有何设想
2、？ 可能我们也没有办法一下子想出一个理想的方案，那我们就来看看一些具体的例子吧。看看专家们在碰到具体的生态学问题时是如何处理的？,方式二 上海血铅超标事件 2011年9月初，康桥地区儿童在入园、入学前进行体检当中，陆续发现部分儿童血液的含铅量超标，此后对当地1 306名儿童进行血铅检测，发现49名儿童血铅超标，其中以13岁儿童为主。联合调查组认定，血铅超标主要是儿童接触环境中含铅灰尘经消化系统摄入体内所致。 结合以上内容，大家思考一下，在经济发达的上海出现此类严重的污染事件，说明了什么？面对严重的环境污染问题，我们有什么样的具体措施？我们可以从今天要学习的内容中找到一些可以借鉴的方法和思路。,
3、新知导学,达标检测,内容索引,新知导学,1.农村综合发展型生态工程 (1)问题：农村人口多， ，产出不足。 (2)对策：建立农村 生态工程，实现物质的 。 (3)案例：北京窦店村以 为中心的物质多级利用工程。,一、生态工程的实例,人多地少,综合发展型,多级循环利用,沼气工程,2.小流域综合治理生态工程 (1)问题：河流各级支流的集水区域， 严重。 (2)对策 生态工程原理：整体性原理、 原理以及工程学等原理。 措施： 、耕作措施、林草措施等工程和生物措施，层层设防来控制土壤侵蚀。 (3)案例：我国甘肃陇南地区“ ”治理模式。,水土流失,协调与平衡,保土蓄水,九子登科,3.大区域生态系统恢复工程
4、 (1)问题及原因 问题：土地 严重。 原因：过度樵采(32%)，过度放牧(30%)，盲目开垦(27%)，不合理利用水资源(9.6%)，其他(1.4%)。 (2)对策：森林或草原的植被恢复、 等。 (3)案例：“三北防护林”生态工程。,荒漠化,水土保持,4.湿地生态恢复工程 (1)湿地作用：具有蓄洪防旱， ，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，以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能。 (2)问题：人们对湿地进行 已经破坏了地球上80%的湿地资源。 (3)对策 采用 措施相结合的方法，使受到干扰的湿地得以恢复。 在湿地周围建立 ，以减少人类的干扰，使湿地依靠 等机制恢复
5、其生态功能。 (4)案例：鄱阳湖的生态恢复工程。,调节区域气候,排水和围垦,工程和生物,缓冲带,自然演替,5.矿区废弃地的生态恢复工程 (1)问题：土体、土壤和植被乃至整个地区 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 ，以及为植被恢复所必需的_ _群落的重建。 (3)案例：我国赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。,生态系统,植被恢复,土壤微生,物,6.城市环境生态工程 (1)问题：固体废弃物污染、大气污染、噪声污染等方面。 (2)对策：用生态工程的方法对城市环境进行综合治理。 在城市规划和布局方面，要进行 ，合理分布工业区、居住区、生态绿地
6、等。 推广“ ”和 ，以减少污染的产出。 采取各种手段治理污染，进行废弃物的 利用。加强监管。 (3)案例：张家港、大连、厦门等环境保护模范城市。,城市生态分区,环境友好技术,低污染清洁生产工艺,资源化,生态工程实例归纳与比较,归纳总结,例1 下列生态工程模式与典型实例或措施对应有错误的一项是 A.农村综合发展型生态工程北京郊区窦店村物质多级循环利用工程 B.小流域综合治理生态工程甘肃陇南地区的“九子登科”治理模式 C.大区域生态系统恢复工程“生物圈2号”生态恢复工程 D.湿地生态系统恢复工程平堤行洪，退田还湖，移民建镇,答案,解析 大区域生态系统恢复工程的对策是实施一系列森林或草原植被恢复的
7、生态工程、水土保持的生态工程等，典型实例是退耕还林还草生态工程、“三北”防护林生态工程等。,解析,例2 下列措施不适合用于矿区生态环境恢复的是 A.机械法整平压实土地 B.人工制造表土，植树种草 C.排石整地，改良优化土壤 D.开发农田，广种农作物，增加农民收入,答案,解析 矿区废弃地的土地条件极端恶劣，植被难以恢复而农作物更难以生长，大力发展农田，收效难以保证，不符合生态工程的整体性原理。,解析,1.“生物圈2号”生态工程的实验及启示 (1)设计目的：制造一个人工模拟的 系统，以验证人类在离开地球的情况下，利用 ，仅仅依靠 ，能否维持生存。 (2)失败原因： 失调；“ ”比例与地球相差甚远，
8、导致空气中 的含量猛增，O2量减少，不足以维持人及动物的生存。 (3)启示：使人们认识到 和谐共处的重要性，深化了对_的认识，尽管科学技术已经很发达了，但人类仍然没有能力完全模拟出。,二、生态工程的发展前景,生命支持,人工生态工程,太阳能,温度,大气和海洋,CO2,人与自然,自然规律,自然生态系统,2.对我国生态工程发展前景的分析与展望 (1)生态工程特点：我国生态工程建设，要重视对 的保护，更要注重与 、社会效益的结合。 (2)存在问题 我国生态工程难以设计出 、 的生态工程样板。 设计缺乏 ，生态系统的调控缺乏及时准确的 支持，缺乏 指导等。,生态环境,经济,标准化,易操作,高科技含量,监
9、测技术,理论性,3.我国政府十分重视生态工程建设 以 为技术支撑的“中国生态农业”，其试点县和乡已有2 000多个。,生态工程,1.中国和西方国家生态工程建设的区别,归纳总结,2.生态农业常见类型 (1)桑基鱼塘模式：人工建立的高产稳产的农业生态系统。做到蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕茧三丰收，如图所示：,(2)沼气农田立体养殖模式：通过控制温室内的温度、光照、气体和水肥等因素，缩短生产周期，大幅度提高粮食、蔬菜和水果的产量和质量，如图所示：,例3 下列描述中不符合“生物圈2号”实验给人的启示的是 A.人要与自然和谐共处 B.加深对自然规律的认识，按自然规律办事 C.人
10、类早晚会建立第2个“生物圈”，无须担心地球恶化 D.大自然给人类提供的支持与服务可谓无价之宝,答案,解析 “生物圈2号”工程使我们认识到与自然和谐共处的重要性，迄今为止，人类仍然没有能力去完全模拟出自然生态系统，自然界给人类提供的生命支持服务是无价之宝。,解析,解析 在农村发展沼气可以解决生活燃料问题，有利于保护林草植被；该工程实现能量和物质的多级利用，充分体现了物质循环再生的原理；保持生物比例合理遵循了协调与平衡原理。,例4 下图是某同学绘制的我国北方农区的一种“四位一体”的生态家园示意图，其中沼气池、猪舍、厕所和日光温室等保持了合理的结构和比例。下列说法正确的是,答案,A.在农村发展沼气有
11、利于保护林草植被 B.该工程充分体现了物种多样性的原理 C.保持生物比例合理遵循了整体性原理 D.能量可随着沼气的使用而流入生物体内,解析,学习小结,生态工 程的实 例和发 展前景,实例,生态工程 小流域综合治理生态工程 大区域生态系统恢复工程工程 矿区废弃地的生态恢复工程生态工程,发展 前景,生态工程的实验及启示 对我国生态工程发展前景的分析与展望,农村综合发展型,湿地生态恢复,城市环境,“生物圈2号”,达标检测,1.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 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与经济、社会效益相结合
12、 西方国家的生态工程应用范围比我国小 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. B. C. D.,1,2,3,4,5,答案,解析,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
13、。,1,2,3,4,5,解析 从题图中看出，该生态工程实现了废水的循环利用。,2.如图为生态养猪模式。从图中可知该生态工程属于A.物质循环利用的生态工程 B.山区小流域综合治理与开发的生态工程 C.节水和废水处理与应用的生态工程 D.清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程,答案,1,2,3,4,5,解析,3.下列有关生态工程的原理和事例中，错误的是,1,2,3,4,5,答案,解析 D项中讲的是在追求生态效益时必须考虑到社会效益、经济效益，这明显是整体性原理。,解析,4.下列关于小流域综合治理生态工程的叙述，错误的是 A.该工程的主要目的是治理小流域的水土流失问题 B.该生态工程运用了整体性原理
14、、协调与平衡原理、物质循环再生原理以及工程学原理 C.该生态工程针对不同的地形采取不同的措施 D.该生态工程做到了经济效益与生态效益相统一,解析 小流域综合治理生态工程主要解决的问题为水土流失，要针对不同的地形采取不同措施，遵循协调与平衡原理，同时要注重造林、蓄水和减沙工程与当地居民的经济、社会、生活联系起来，遵循了整体性原理，而并未充分体现物质循环再生原理。,1,2,3,4,5,答案,解析,1,2,3,4,5,5.生态农业建设是建设社会主义新农村的重要内容之一。下面是两种生态农业模式： 模式1 鸡猪鱼立体养殖模式：一亩鱼池配68头猪，100120只鸡，鱼池中各种鱼的比例大致为：鲢鱼占20%，
15、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。,模式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型农业生产模式。 请分析回答有关问题： (1)在模式1中，必须注意某种鱼的投入数量，不宜超过该鱼在生态系统中的_。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_的现象。,环境容纳量,分层,答案,解析,1,2,3,4,5,解析 当种群数量达到或超过某一生态系统的环境容纳量时，该生态系统中生物间的竞争加剧，甚至导致死亡，从而引起种群数量下
16、降，因此投放鱼的数量不应超过环境容纳量；不同的鱼类生活在不同的水层，体现了群落中的生物在垂直结构上具有分层现象。,1,2,3,4,5,(2)下图表示的是某池塘中鲢鱼平均尾重变化情况。,由曲线可知，生物体的生长呈_型曲线，根据图示结果，最佳捕捞时间是在投放后的_个月左右。,“S”,8,答案,解析,1,2,3,4,5,解析 由图可知，该生物体的生长呈现“S”型曲线，当投放8个月左右时，鲢鱼的平均尾重达到最大值并基本保持不变，因此是最佳捕捞时间。,1,2,3,4,5,(3)模式2中，光能输入生态系统的途径是_ _，沼气池中的产甲烷杆菌在生态系统中属于_ (成分)。,生态系统中的生产者通过光合,作用固定光能,分解者,答案,解析 模式2中的生产者只能通过光合作用固定太阳光能，因此光能进入模式2的途径是通过光合作用完成的。,解析,1,2,3,4,5,(4)建立以沼气为纽带的“四位一体”生态工程主要遵循的生态工程原理是_。,物质循环再生原理,答案,解析 该生态工程实现了物质的循环利用，实现了经济的良性发展，因此建立以沼气为中心的“四位一体”生态工程主要遵循的生态工程原理是物质循环再生原理。,解析,1,2,3,4,5,