新泰一中北校高二生物課件5.2生態(tài)工程的實例和發(fā)展前景(共47張PPT)

1、 20 20世紀世紀7070年代以來，我國生態(tài)工年代以來，我國生態(tài)工程的理論和實踐都取得長足進展。在程的理論和實踐都取得長足進展。在某些研究領(lǐng)域已處于國際領(lǐng)先地位，某些研究領(lǐng)域已處于國際領(lǐng)先地位，在實踐上已應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保在實踐上已應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護、城鎮(zhèn)建設(shè)等許多方面，取得了舉護、城鎮(zhèn)建設(shè)等許多方面，取得了舉世矚目的成就。世矚目的成就。 一、生態(tài)工程的實例生態(tài)工程的實例1 1、農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程、農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程農(nóng)村中物質(zhì)農(nóng)村中物質(zhì)、能量的多級利用問題能量的多級利用問題進行綜合發(fā)展型生態(tài)進行綜合發(fā)展型生態(tài)工程工程北京竇店村以沼氣為北京竇店村以沼氣為中心的生態(tài)工程中心的生

2、態(tài)工程問題問題: :對策對策: :案例案例: :1.1.在這一案例中，主要運用了哪些生態(tài)工程的在這一案例中，主要運用了哪些生態(tài)工程的基本原理？基本原理？ 物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體性原理、物種多物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體性原理、物種多樣性原理等。樣性原理等。2.2.這一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能有哪些特點？有這一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能有哪些特點？有哪些值得借鑒的做法？哪些值得借鑒的做法？ 這個案例以沼氣工程為核心，農(nóng)林牧副漁這個案例以沼氣工程為核心，農(nóng)林牧副漁各業(yè)全面發(fā)展，增加了勞動力就業(yè)機會，促進各業(yè)全面發(fā)展，增加了勞動力就業(yè)機會，促進了經(jīng)濟發(fā)展；同時又降低了環(huán)境污染，促進了了經(jīng)濟發(fā)展；同時又降低了環(huán)境污染

3、，促進了農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。2 2、小流域綜合治理生態(tài)工程、小流域綜合治理生態(tài)工程小流域水土流失小流域水土流失問題問題進行綜合治理進行綜合治理甘肅隴南縣甘肅隴南縣“九九子登科子登科”模式模式問題問題: :對策對策: :案例案例: :山頂戴帽子：山頂戴帽子：封山育封山育林林。山腰系帶子：山腰系帶子：還林還草，發(fā)揮林草攔蓄還林還草，發(fā)揮林草攔蓄 作用，減少徑流作用，減少徑流。坡地修臺子：坡地修臺子：坡耕地改梯田坡耕地改梯田種植作物。種植作物。地埂鎖邊子：地埂鎖邊子：地埂種植經(jīng)濟作物地埂種植經(jīng)濟作物。荒地荒溝栽苗子：荒地荒溝栽苗子：在荒山、荒溝、荒坡在荒山、荒溝、荒坡 地建薪地建薪柴

4、柴林林。山腳種果子：山腳種果子：果園果園溝底穿靴子：溝底穿靴子：修建壩修建壩、堤、攔蓄泥沙，堤、攔蓄泥沙， 減少山體的崩塌和滑坡減少山體的崩塌和滑坡。見縫插針釘扣子：見縫插針釘扣子：利用利用零星零星地地種植林種植林果果。秋田蓋罩子：秋田蓋罩子：覆蓋覆蓋地膜等地膜等保土耕作措施。保土耕作措施?！熬啪抛幼拥堑强瓶啤蹦ＤＪ绞?小流域的綜合治理，小流域的綜合治理，“綜合綜合”表現(xiàn)在哪些方面表現(xiàn)在哪些方面？ 通過還林、還草、筑壩等達到蓄水、降低土通過還林、還草、筑壩等達到蓄水、降低土壤侵蝕的生態(tài)效果；還提高人們的生活水平。如壤侵蝕的生態(tài)效果；還提高人們的生活水平。如：種植農(nóng)作物，種植經(jīng)濟作物來提高人們的

5、收入種植農(nóng)作物，種植經(jīng)濟作物來提高人們的收入，種植薪柴林種植薪柴林作作燃料。建立一個穩(wěn)定、持久、高效燃料。建立一個穩(wěn)定、持久、高效的生態(tài)系統(tǒng)。的生態(tài)系統(tǒng)。 2.為什么要針對不同的地形采取不同的措施？這體現(xiàn)了生態(tài)工程的什么原理？ 3.這一模式在其他小流域能夠照搬嗎？ 根據(jù)不同的地形采取不同的措施，既要考慮到生態(tài)效益，根據(jù)不同的地形采取不同的措施，既要考慮到生態(tài)效益，又要考慮到人們的生活和收入問題，又要考慮到人們的生活和收入問題，這體現(xiàn)了生態(tài)工程協(xié)調(diào)與平衡、因地制宜的原理和思想。這體現(xiàn)了生態(tài)工程協(xié)調(diào)與平衡、因地制宜的原理和思想。 這種模式在其他小流域不能照搬，還是要因地制宜地這種模式在其他小流域不

6、能照搬，還是要因地制宜地進行生態(tài)工程建設(shè)，不同氣候帶、不同自然條件和不進行生態(tài)工程建設(shè)，不同氣候帶、不同自然條件和不同經(jīng)濟發(fā)展水平的地區(qū)，其生態(tài)工程的模式應(yīng)各具特色。同經(jīng)濟發(fā)展水平的地區(qū)，其生態(tài)工程的模式應(yīng)各具特色。 3 3、大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程、大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程我國土地荒漠化我國土地荒漠化問題問題植樹造林、退耕植樹造林、退耕還林、還草還林、還草 退耕還草和三北退耕還草和三北防護林建設(shè)防護林建設(shè)問題問題: :對策對策: :案例案例: : 三北防護林跨越中國三北防護林跨越中國13個省、直轄市、個省、直轄市、自治區(qū)自治區(qū); 這一地區(qū)的生態(tài)環(huán)境關(guān)系到下游地區(qū)人這一地區(qū)的生態(tài)環(huán)境關(guān)系到下游地區(qū)

7、人民的生產(chǎn)、生活和經(jīng)濟發(fā)展，如黃河上游的民的生產(chǎn)、生活和經(jīng)濟發(fā)展，如黃河上游的水土流失容易導(dǎo)致下游地區(qū)的洪水泛濫，而水土流失容易導(dǎo)致下游地區(qū)的洪水泛濫，而危害巨大的沙塵暴的發(fā)生也與這一地區(qū)的土危害巨大的沙塵暴的發(fā)生也與這一地區(qū)的土地沙漠化有關(guān)。地沙漠化有關(guān)。為什么要建三北防護林？為什么要建三北防護林？大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程“三北三北”防護林案例防護林案例 1.國家為什么投入巨大的人力和物力興建三國家為什么投入巨大的人力和物力興建三北防護林工程？這一工程為什么需要如此北防護林工程？這一工程為什么需要如此漫長的時間？漫長的時間？三北防護林跨越中國三北防護林跨越中國13個省、直

8、轄市、自治區(qū)，對我國個省、直轄市、自治區(qū)，對我國具有重要的意義：具有重要的意義：生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量關(guān)系到這一地區(qū)人民的生產(chǎn)和生活問題，生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量關(guān)系到這一地區(qū)人民的生產(chǎn)和生活問題，對維護社會穩(wěn)定具有重要意義；更重要的是，這一地區(qū)的對維護社會穩(wěn)定具有重要意義；更重要的是，這一地區(qū)的生態(tài)環(huán)境關(guān)系到下游地區(qū)人民的生產(chǎn)、生活和經(jīng)濟發(fā)展生態(tài)環(huán)境關(guān)系到下游地區(qū)人民的生產(chǎn)、生活和經(jīng)濟發(fā)展同時這里自然礦產(chǎn)資源豐富，對我國的經(jīng)濟發(fā)展和國家同時這里自然礦產(chǎn)資源豐富，對我國的經(jīng)濟發(fā)展和國家安全具有重要戰(zhàn)略意義。安全具有重要戰(zhàn)略意義。這一地區(qū)區(qū)域廣闊，氣候、自然條件復(fù)雜，總體經(jīng)濟這一地區(qū)區(qū)域廣闊，氣候、自然條件復(fù)雜，

9、總體經(jīng)濟發(fā)展水平較低等情況也決定了這個工程需要較長的時間發(fā)展水平較低等情況也決定了這個工程需要較長的時間 2.這一工程橫跨多個省區(qū)，根據(jù)協(xié)調(diào)與平衡原理和生這一工程橫跨多個省區(qū)，根據(jù)協(xié)調(diào)與平衡原理和生物多樣性原理，不同地區(qū)在造林設(shè)計上應(yīng)當注意什么物多樣性原理，不同地區(qū)在造林設(shè)計上應(yīng)當注意什么問題？問題？首先應(yīng)考慮樹種的生態(tài)適應(yīng)性問題，種植適宜品種；首先應(yīng)考慮樹種的生態(tài)適應(yīng)性問題，種植適宜品種；其次要考慮樹種的多樣性，保證防護林體系的穩(wěn)定性；其次要考慮樹種的多樣性，保證防護林體系的穩(wěn)定性；不同地區(qū)應(yīng)根據(jù)當?shù)厍闆r采取不同的策略，如條件惡劣不同地區(qū)應(yīng)根據(jù)當?shù)厍闆r采取不同的策略，如條件惡劣的地區(qū)應(yīng)該結(jié)合

10、自然恢復(fù)力，而農(nóng)區(qū)的防護林中農(nóng)田防的地區(qū)應(yīng)該結(jié)合自然恢復(fù)力，而農(nóng)區(qū)的防護林中農(nóng)田防護林網(wǎng)可能占較大比重。護林網(wǎng)可能占較大比重。 4 4、濕地生態(tài)恢復(fù)工程、濕地生態(tài)恢復(fù)工程濕地的縮小和破濕地的縮小和破壞問題壞問題控制污染、退田控制污染、退田還湖還湖江西鄱陽湖濕地江西鄱陽湖濕地生態(tài)恢復(fù)工程生態(tài)恢復(fù)工程問題問題: :對策對策: :案例案例: :1.1.當初人們?yōu)槭裁匆獓焯铮慨敵跞藗優(yōu)槭裁匆獓焯铮?主要原因：我國歷來人多地少，在主要原因：我國歷來人多地少，在“以糧為綱以糧為綱”的年代，圍的年代，圍湖造田，種植農(nóng)作物，以生產(chǎn)更多的糧食；片面強調(diào)經(jīng)濟發(fā)展，湖造田，種植農(nóng)作物，以生產(chǎn)更多的糧食；片面

11、強調(diào)經(jīng)濟發(fā)展，沒有認識到湖泊的巨大生態(tài)調(diào)節(jié)功能也是重要原因。沒有認識到湖泊的巨大生態(tài)調(diào)節(jié)功能也是重要原因。2.2.為什么說為什么說“退耕還湖退耕還湖”是一項巨大的系統(tǒng)工程？實施這一工是一項巨大的系統(tǒng)工程？實施這一工程面臨的主要困難是什么？程面臨的主要困難是什么？ 退耕還湖不僅包括退耕地為湖區(qū)，還包括退耕后湖區(qū)上游退耕還湖不僅包括退耕地為湖區(qū)，還包括退耕后湖區(qū)上游以及湖區(qū)周圍的生態(tài)環(huán)境保護工作；更重要的是原耕地上居民以及湖區(qū)周圍的生態(tài)環(huán)境保護工作；更重要的是原耕地上居民的遷移，要解決遷出居民的生活和就業(yè)等問題，這是退耕還湖的遷移，要解決遷出居民的生活和就業(yè)等問題，這是退耕還湖工程的主要困難。工程

12、的主要困難。3.3.地處湖區(qū)上游的人們對濕地恢復(fù)生態(tài)工程負有什么責任？地處湖區(qū)上游的人們對濕地恢復(fù)生態(tài)工程負有什么責任？ 保護環(huán)境，減少水土流失和水污染。例如保護環(huán)境，減少水土流失和水污染。例如, ,減少工廠、生活減少工廠、生活污水往水體中的排放，農(nóng)田中減少化肥和農(nóng)藥的施用量等。污水往水體中的排放，農(nóng)田中減少化肥和農(nóng)藥的施用量等。5 5、礦區(qū)廢棄地的生態(tài)工程、礦區(qū)廢棄地的生態(tài)工程礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞問題破壞問題 修復(fù)土地、恢復(fù)修復(fù)土地、恢復(fù)植被等植被等赤峰市元寶山礦赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程問題問題: :對策對策: :案例案例: :1.1.在這一案例中，恢復(fù)植被的措

13、施是植樹和種草，為什么在這一案例中，恢復(fù)植被的措施是植樹和種草，為什么不是種植農(nóng)作物？不是種植農(nóng)作物？ 礦區(qū)土壤條件惡劣，不適宜農(nóng)作物的生長，因此代之礦區(qū)土壤條件惡劣，不適宜農(nóng)作物的生長，因此代之以適應(yīng)性強，耐旱的灌木、草和樹。以適應(yīng)性強，耐旱的灌木、草和樹。2.2.怎樣合理地籌劃養(yǎng)殖肉牛的數(shù)量？怎樣合理地籌劃養(yǎng)殖肉牛的數(shù)量？ 首先要考慮到牧草的產(chǎn)量，以草定畜；從外地調(diào)運飼首先要考慮到牧草的產(chǎn)量，以草定畜；從外地調(diào)運飼料要考慮飼養(yǎng)成本；更重要的是要考慮到土地對糞肥的承料要考慮飼養(yǎng)成本；更重要的是要考慮到土地對糞肥的承載力載力, ,以及對糞肥的加工或利用情況，要保持在承載力范圍以及對糞肥的加工或

14、利用情況，要保持在承載力范圍以內(nèi)，以免養(yǎng)殖規(guī)模過大，糞肥數(shù)量巨大而造成新的污染。以內(nèi)，以免養(yǎng)殖規(guī)模過大，糞肥數(shù)量巨大而造成新的污染。3.3.除煤礦外，你知道還有哪些礦區(qū)嗎？這些礦區(qū)的恢復(fù)工除煤礦外，你知道還有哪些礦區(qū)嗎？這些礦區(qū)的恢復(fù)工程與煤礦是否有不同之處？程與煤礦是否有不同之處？ 除煤礦外，還有金礦、鐵礦等。這些生態(tài)恢復(fù)工程最除煤礦外，還有金礦、鐵礦等。這些生態(tài)恢復(fù)工程最重要的是改良表土，恢復(fù)植被，但要因地制宜。重要的是改良表土，恢復(fù)植被，但要因地制宜。6 6、城市環(huán)境生態(tài)工程、城市環(huán)境生態(tài)工程城市生態(tài)系統(tǒng)面臨城市生態(tài)系統(tǒng)面臨的垃圾、大氣、噪的垃圾、大氣、噪音等污染問題音等污染問題 城市綠

15、化污水凈化城市綠化污水凈化和廢棄物處理等綜和廢棄物處理等綜合治理合治理問題問題: :對策對策: :江蘇張家港江蘇張家港遼寧大連遼寧大連福建廈門福建廈門廣東深圳廣東深圳廣東珠海廣東珠海山東威海山東威海1.1.汽車尾氣是城市大氣污染的主要來源之一，汽車噪聲汽車尾氣是城市大氣污染的主要來源之一，汽車噪聲又是城市噪聲污染的主要來源。你認為應(yīng)當限制城市居又是城市噪聲污染的主要來源。你認為應(yīng)當限制城市居民購買汽車嗎？為什么？如果不限制，應(yīng)當采取什么措民購買汽車嗎？為什么？如果不限制，應(yīng)當采取什么措施來減少由汽車造成的污染？施來減少由汽車造成的污染？ 減少污染的措施：制定法律法規(guī)，禁止市區(qū)內(nèi)鳴笛，減少污染的

16、措施：制定法律法規(guī)，禁止市區(qū)內(nèi)鳴笛，禁止使用含鉛汽油，鼓勵使用電力、天然氣等無污染能禁止使用含鉛汽油，鼓勵使用電力、天然氣等無污染能源的新型汽車，以及對其的研究和應(yīng)用等。源的新型汽車，以及對其的研究和應(yīng)用等。2.2.城市的水污染問題應(yīng)當采取哪些措施來解決？每一個城市的水污染問題應(yīng)當采取哪些措施來解決？每一個城市居民應(yīng)當在這方面承擔什么責任和義務(wù)？城市居民應(yīng)當在這方面承擔什么責任和義務(wù)？ 減少或禁止工廠的污水排放；進行污水凈化回收利減少或禁止工廠的污水排放；進行污水凈化回收利用；實行雨水和污水分流。用；實行雨水和污水分流。 每一個城市居民都應(yīng)該樹立節(jié)水意識、宣傳節(jié)水的每一個城市居民都應(yīng)該樹立節(jié)水

17、意識、宣傳節(jié)水的意義，家庭生活中應(yīng)該使用無磷洗衣粉和洗滌劑，制止意義，家庭生活中應(yīng)該使用無磷洗衣粉和洗滌劑，制止或減少生活中的水污染行為。或減少生活中的水污染行為。 發(fā)達國家與我國的生態(tài)工程建設(shè)強調(diào)的重發(fā)達國家與我國的生態(tài)工程建設(shè)強調(diào)的重點有所不同，為什么？點有所不同，為什么？ 發(fā)達國家經(jīng)濟發(fā)展水平較高，人均土地、發(fā)達國家經(jīng)濟發(fā)展水平較高，人均土地、水等資源占有量較多，所以這些國家的生態(tài)工水等資源占有量較多，所以這些國家的生態(tài)工程往往注重生態(tài)恢復(fù)，而較少注重經(jīng)濟效益。程往往注重生態(tài)恢復(fù)，而較少注重經(jīng)濟效益。而我國人口較多，人均土地、水資源和能源占而我國人口較多，人均土地、水資源和能源占有量少，

18、所以在進行生態(tài)工程時，一定要注重有量少，所以在進行生態(tài)工程時，一定要注重生態(tài)效益、社會效益和經(jīng)濟效益的統(tǒng)一。生態(tài)效益、社會效益和經(jīng)濟效益的統(tǒng)一。二、生態(tài)工程發(fā)展的前景二、生態(tài)工程發(fā)展的前景 “生物圈生物圈2號號” 生態(tài)工程的實驗及啟示生態(tài)工程的實驗及啟示“生物圈生物圈2號號”于于1986年年11月破土動工。月破土動工。1991年年9月，月，第一批第一批8名實驗者進入其中并開始實驗。名實驗者進入其中并開始實驗。1993年年2月，月，向向“生物圈生物圈2號號”輸氧，人員撤出。輸氧，人員撤出。1994年年2月第二批月第二批7名實驗者進入其中，幾個月后撤出，實驗失敗。名實驗者進入其中，幾個月后撤出，實

19、驗失敗。1 1、“生物圈生物圈2 2號號”的實驗及啟示的實驗及啟示問題提出問題提出: :設(shè)計設(shè)計: :實驗及結(jié)果：實驗及結(jié)果：失敗原因失敗原因: :給人類的啟示給人類的啟示: :二、生態(tài)工程的發(fā)展的前景生態(tài)工程的發(fā)展的前景“生物圈生物圈2 2號號”于于19861986年年1111月破土動工。月破土動工。19911991年年9 9月，第月，第一批一批8 8名實驗者進入其中并開始實驗。名實驗者進入其中并開始實驗。19931993年年2 2月，向月，向“生物圈生物圈2 2號號”輸氧，人員撤出。輸氧，人員撤出。19941994年年2 2月第二批月第二批7 7名名實驗者進入其中，幾個月后撤出，實驗失敗。

20、實驗者進入其中，幾個月后撤出，實驗失敗。 “生物圈生物圈2號號” 的物質(zhì)循環(huán)途徑是怎樣的？的物質(zhì)循環(huán)途徑是怎樣的？ “生物圈生物圈2號號”失敗的原因？失敗的原因？在在1991至至1993年的實驗中，由于研究人員發(fā)現(xiàn)：生年的實驗中，由于研究人員發(fā)現(xiàn)：生物圈物圈2號的氧氣與二氧化碳的大氣組成比例，無法自號的氧氣與二氧化碳的大氣組成比例，無法自行達到平衡；生物圈行達到平衡；生物圈2號內(nèi)的水泥建筑物影響到正常號內(nèi)的水泥建筑物影響到正常的碳循環(huán)；多數(shù)動植物無法正常生長或生殖，其滅的碳循環(huán)；多數(shù)動植物無法正常生長或生殖，其滅絕的速度比預(yù)期的還要快。經(jīng)廣泛討論，確認絕的速度比預(yù)期的還要快。經(jīng)廣泛討論，確認“

21、生生物圈物圈2號號”實驗失敗，未達到原先設(shè)計者的預(yù)定目標。實驗失敗，未達到原先設(shè)計者的預(yù)定目標。 說明了生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性，人類不可能模仿自然建說明了生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性，人類不可能模仿自然建造出穩(wěn)定的生物圈，只就表明人類只有一個適合生造出穩(wěn)定的生物圈，只就表明人類只有一個適合生存的環(huán)境，也說明物質(zhì)循環(huán)和能量流動是不能模仿存的環(huán)境，也說明物質(zhì)循環(huán)和能量流動是不能模仿的的 人們的夢想家園 多年來，人類夢寐以求地憧憬著沖出地球，向宇宙進軍。隨著地球環(huán)境的惡化，這種愿望里似乎又加進了欲逃離的色彩，人們上下求索，加快了尋找“諾亞方舟”的步伐。也許“生物圈2號”的失敗有技術(shù)上的失誤或設(shè)備上的欠缺，也許人們今后

22、還會向“生物圈3號”、“生物圈4號”挑戰(zhàn)。然而從“生物圈2號”失敗的深層反映出來的信息遠比其本身更冷酷無情。它向人們證明：大像無形，大青息聲。地球環(huán)境是在經(jīng)歷了幾十億年的風風雨雨后形成的，對這種異?？煽康慕Y(jié)構(gòu)，人們渴望窺其脈絡(luò)，望其項背，但卻決不是簡單的人工模仿再造能夠完成的。 “生物圈2號”的失敗告誡我們：人類在茫茫宇宙中只有地球這一處家園，逃離和束手待斃都是與事無補的。地球不是實驗室，我們輸不起，只有善待和保護它才是我們真正的出路。 “生物圈生物圈2號號”的啟示是？的啟示是？將難以永續(xù)生存 這證明了在已知的科學(xué)技術(shù)條件下，人類離開了地球?qū)㈦y以永續(xù)生存。同時證明：目前地球仍是人類唯一能依賴與信賴的維生系統(tǒng)。1996年，巴斯將生物圈2號交由美國哥倫比亞大學(xué)管理與規(guī)劃未來的走向，做為生態(tài)學(xué)、環(huán)境變遷研究及教學(xué)的基地。哥倫比亞大學(xué)開始將生物圈2號既存的生態(tài)系統(tǒng)仿真實驗及新的研究計劃整合于一體并對外界開放，做為研究及學(xué)習中心，以探索我們?nèi)祟惿钆c環(huán)境生態(tài)的互動影響。 “生物圈生物圈2號號” 的物質(zhì)循環(huán)途徑是怎樣的？的物質(zhì)循環(huán)途徑是怎樣的？ “生物圈生物圈2號號”失敗的原因？失敗