生態(tài)工程 【知識精講+備課精研+高效課堂】 高二生物教學(xué) 課件（人教版選擇性2019必修2）

4.3生態(tài)工程分析?；~塘思考·討論桑樹蠶甘蔗豬人生態(tài)工程所遵循的基本原理1.循環(huán)無廢棄物農(nóng)業(yè)保證了土壤的肥力，改善了土壤的結(jié)構(gòu)，培育了土壤微生物，實現(xiàn)了土壤養(yǎng)分如氮、磷、鉀及微量元素的循環(huán)利用。生態(tài)工程所遵循的基本原理2.協(xié)調(diào)處理好生物與生物、生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡。從協(xié)調(diào)與平衡原理出發(fā)，想一想，在我國西北地區(qū)進行防護林建設(shè)時，應(yīng)選擇哪些樹種？適合西北地區(qū)自然環(huán)境條件的樹種：①沙棘，俗稱“酸柳”、“酸刺”、“黑刺②山杏，主要指西伯利亞杏③刺槐，④錦雞兒(又稱擰條)⑤杜梨⑥沙棗注意牲畜數(shù)量不能超過草地的承載力。如果在該地區(qū)發(fā)展畜牧養(yǎng)殖業(yè)，你認(rèn)為應(yīng)該注意什么問題？需要考慮環(huán)境承載力，即環(huán)境容納量；需要考慮生物的生態(tài)適應(yīng)性。水體出現(xiàn)富營養(yǎng)化現(xiàn)象時，浮游藻類大量繁殖，形成水華(淡水水體中藻類大量繁殖的一種自然生態(tài)現(xiàn)象)。因占優(yōu)勢的浮游藻類的顏色不同，水面往往呈現(xiàn)藍色、紅色、棕色、乳白色等。這種現(xiàn)象在海洋中則叫做赤潮或紅潮。藍藻的大量出現(xiàn)是富營養(yǎng)化的征兆!!!水體富營養(yǎng)化水體富營養(yǎng)化水體富營養(yǎng)化(Eutrophication)是指由于大量的氮、磷、鉀等元素排入到流速緩慢、更新周期長的地表水體，使藻類等水生生物大量地生長繁殖，使有機物產(chǎn)生的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過消耗速度，水體中有機物積累，破壞水生生態(tài)平衡的過程。危害：水體表面生長著以藍藻、綠藻為優(yōu)勢種的大量水藻，形成一層“綠色浮渣”，水下的植物會因得不到陽光照射，不能進行光合作用，使水中溶解氧少。藻類繁殖迅速，生長周期短。藻類及其他浮游生物死亡后被需氧微生物分解，不斷消耗水中的溶解氧，或被厭氧微生物分解，不斷產(chǎn)生硫化氫等氣體，從兩個方面使水質(zhì)惡化，造成魚類和其他水生生物大量死亡。藻類及其他浮游生物殘體在腐爛過程中，又把大量的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)釋放入水中，供新的一代藻類等生物利用。因此，富營養(yǎng)化了的水體，即使切斷外界營養(yǎng)物質(zhì)的來源，水體也很難自凈和恢復(fù)到正常狀態(tài)。富營養(yǎng)化水中含有硝酸鹽和亞硝酸鹽，人畜長期飲用這些物質(zhì)含量超過一定標(biāo)準(zhǔn)的水，也會中毒致病。生態(tài)工程所遵循的基本原理3.整體生態(tài)工程所遵循的基本原理4.自生生態(tài)工程：人類應(yīng)用生態(tài)學(xué)和系統(tǒng)學(xué)的基本原理和方法，通過系統(tǒng)設(shè)計、調(diào)控和技術(shù)組裝，對已被破壞的生態(tài)環(huán)境進行修復(fù)、重建，從而提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力或改善生態(tài)環(huán)境，促進人類社會與自然環(huán)境的和諧發(fā)展的系統(tǒng)工程技術(shù)或綜合工藝過程。2、物種多樣性原理資料分析純樟子松林、楊樹林的生物多樣性低，食物鏈短而單調(diào)，缺少松毛蟲、天牛的天敵，而成片單一的林木又為其提供了豐富的食物來源，因而會導(dǎo)致了樹林的毀壞。1.導(dǎo)致1998年長江洪水泛濫的主要原因是什么？資料分析一根本原因：長江上游亂砍濫伐森林，水源涵養(yǎng)和水土保持功能急劇降低，造成大量泥沙淤積河道；中游圍湖造田、亂占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面積急劇減少。直接原因：1998年的罕見降雨。但這也與全球溫室氣體排放量增加而導(dǎo)致溫度升高、氣候異常有關(guān)。解決長江洪水泛濫的措施有：以生物措施為主，結(jié)合工程措施，提高森林覆蓋率；“退耕還湖”和改革不合理耕作方式等。在進行生態(tài)工程建設(shè)時，要考慮到怎樣解決農(nóng)村(尤其是湖區(qū)或山區(qū)的遷出人員)的能源來源問題以及如何提高農(nóng)民的經(jīng)濟收入。2.洪災(zāi)的發(fā)生反映出經(jīng)濟發(fā)展模式存在什么問題？傳統(tǒng)的經(jīng)濟發(fā)展模式不注重生態(tài)環(huán)境的保護，沒有考慮生態(tài)成本，經(jīng)濟的發(fā)展以巨大的生態(tài)環(huán)境破壞為代價。資料分析二石油農(nóng)業(yè)石油農(nóng)業(yè)”大量使用化肥、農(nóng)藥和機械的生產(chǎn)方式，因?qū)κ偷饶茉从懈叨鹊囊蕾囆远妹Ｌ攸c：它把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)這一復(fù)雜的生物過程，變成了簡單的機械過程和化學(xué)過程。優(yōu)點：由于其投入高，產(chǎn)出也高，對糧食保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用。缺點：它所產(chǎn)生的廢棄物和有害物質(zhì)的數(shù)量也很龐大，大大削弱了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和持續(xù)生產(chǎn)力，并造成日益嚴(yán)重的農(nóng)產(chǎn)品污染和環(huán)境污染等問題。1.你對“石油農(nóng)業(yè)”是如何理解的？2.你能舉出一些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動對人體健康以及環(huán)境造成危害的實例嗎？藍嬰?。?973年，美國內(nèi)布拉斯加州首次出現(xiàn)幼兒高鐵血紅蛋白癥(藍嬰病)。原因是飲用水中硝酸鹽含量超過10mg/L。過多的硝酸鹽會與紅細(xì)胞中的血色素結(jié)合，形成高鐵血紅蛋白。高鐵血紅蛋白不能為細(xì)胞和組織運輸足夠的氧。患兒的臨床癥狀是在口、手或腳等部位出現(xiàn)時斷時續(xù)的藍色或淡紫色，呼吸困難、腹瀉、嘔吐、抽搐，嚴(yán)重的會失去知覺，甚至死亡。硝酸鹽來源于點源污染，如下水道、畜禽養(yǎng)殖場等，或非點源污染，如對農(nóng)田、公園、草地等的施肥。3.如何理解“污染物是放錯地方的資源”這句話？糞便秸稈農(nóng)作物人牲畜燃燒污染環(huán)境、影響飛機起降等。飼料沼氣池糞便燃料沼渣對環(huán)境造成危害的污染物，采用一定的措施和技術(shù)，就能夠進行回收和循環(huán)利用，這樣不但能夠減少環(huán)境污染，而且提高了資源的利用效率，減少了資源的浪費。例如，對廢污水中的重金屬或氮、磷等養(yǎng)分就可以進行回收再利用。因此說污染物是放錯了地方?jīng)]有被利用的資源。在不同的國家有不同的改進措施。例如，在我國，人多地少，應(yīng)該大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。實施的具體措施包括：可以根據(jù)田間作物的需要適量施用高效、低毒、低殘留的農(nóng)藥，多施有機肥，提高作物對水、肥等資源的利用效率，對作物秸稈和畜禽糞便進行再利用，實現(xiàn)物質(zhì)的多級利用，等等。一方面要不斷提高土地的產(chǎn)出水平；另一方面要減少農(nóng)業(yè)活動對環(huán)境的污染，促進社會的可持續(xù)發(fā)展。4.“石油農(nóng)業(yè)”的生產(chǎn)模式應(yīng)當(dāng)怎樣改進？生態(tài)經(jīng)濟：通過實行“循環(huán)經(jīng)濟”的原則，使一個系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物，能夠成為本系統(tǒng)或另外一個系統(tǒng)的生產(chǎn)原料，從而實現(xiàn)廢棄物的資源化，而實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟最重要的手段之一就是生態(tài)工程。珊瑚礁區(qū)的生物多樣性高，食物鏈復(fù)雜，不同的生物占據(jù)了不同的時間位、空間位和資源位，因而充分利用了珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境。例如，氮、磷等養(yǎng)分就能夠在該區(qū)生物體間充分地循環(huán)利用而很少流出系統(tǒng)外。2.從上面正面和反面的實例，你能得出怎樣的結(jié)論？你認(rèn)為生物多樣性的破壞有人為因素嗎？只有保持生態(tài)系統(tǒng)較高的生物多樣性，才能保證生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和平衡。生物多樣性的破壞有人為因素，而且往往作用巨大。物種越豐富，生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越高。5、系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理(1)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理運用：改善和優(yōu)化生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。例：?；~塘模式例：沼氣工程(2)系統(tǒng)整體性原理豆科作物和固氮菌的共生

你能舉出系統(tǒng)整體功能大于部分之和的例子嗎？“1+1＞2”？生態(tài)工程建設(shè)的目的：遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達到經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。與傳統(tǒng)的工程相比，生態(tài)工程是一類少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系。試分析下列事件可用何種生態(tài)工程原理來解釋。1.畜牧養(yǎng)殖應(yīng)注意牲畜量不超過草地承載量。2.使用堆肥和漚肥法實現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)。3.廣東大量引種木麻黃作為行道樹，一年一種叫吹綿介殼蟲的害蟲使木麻黃遭受嚴(yán)重破壞，后來從國外引進澳洲瓢蟲，已持續(xù)發(fā)揮了控制害蟲的作用。4.針對過度放牧的草原，一方面要減少畜牧量，進行草地承包，有效管理。另一方面要設(shè)法增加農(nóng)牧民的收入途徑。物質(zhì)循環(huán)再生原理物種多樣性原理協(xié)調(diào)與平衡原理整體性原理2．單一的人工林比天然混合林的穩(wěn)定性低，容易遭受害蟲危害，這體現(xiàn)了生態(tài)工程的什么原理(

)A．物質(zhì)循環(huán)再生原理B．協(xié)調(diào)與平衡原理C．物種多樣性原理D．系統(tǒng)整理性原理1．實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟的最重要的手段之一是(

)A．大力發(fā)展“石油農(nóng)業(yè)”B．生態(tài)工程C．清除污染物D．禁止產(chǎn)出污染物課堂練習(xí)BC3．城市生活垃圾要做到分類、回收、利用，實現(xiàn)廢物資源化利用。與該做法關(guān)系最密切的生態(tài)工程原理是(

)

A．物種多樣性原理B．整體性原理

C．物質(zhì)循環(huán)再生原理D．系統(tǒng)學(xué)原理4．協(xié)調(diào)與平衡原理主要指(

)

A．生物與環(huán)境的適應(yīng)及環(huán)境對生物的承載力

B．系統(tǒng)各組分之間要有適當(dāng)?shù)谋壤P(guān)系

C．自然系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)、社會系統(tǒng)協(xié)調(diào)統(tǒng)一

D．物質(zhì)循環(huán)和能量流動協(xié)調(diào)統(tǒng)一CA5.人類設(shè)計生態(tài)工程的根本目標(biāo)是(

)A．促進自然界良性循環(huán)的前提下，達到生態(tài)效益與經(jīng)濟效益的同步發(fā)展B．促進自然界良性循環(huán)的前提下，防治環(huán)境污染，提高經(jīng)濟效益C．防治環(huán)境污染，達到生態(tài)效益與經(jīng)濟效益的同步發(fā)展D．促進自然界良性循環(huán)的前提下，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防治環(huán)境污染，達到生態(tài)效益與經(jīng)濟效益的同步發(fā)展D6.我國西北土地沙化和鹽漬化非常嚴(yán)重，原因有多種，其中一個主要原因是超載放牧，導(dǎo)致草地退化。試分析上述事實主要違背了生態(tài)工程的什么原理(

)

A．系統(tǒng)整體性原理B．協(xié)調(diào)與平衡原理C．物種多樣性原理D．整體性原理B7．在進行林業(yè)工程建設(shè)時，一方面要號召農(nóng)民種樹，另一方面要考慮貧困地區(qū)農(nóng)民的生活問題，如糧食、燒柴以及收入等問題。以上做法依據(jù)的生態(tài)工程原理是(

)A．系統(tǒng)整體性原理B．整體性原理C．系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定功能原理D．以上都不是B

類型內(nèi)容農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程小流域綜合治理生態(tài)工程大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程濕地生態(tài)恢復(fù)工程礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程城市環(huán)境生態(tài)工程問題對策案例請閱讀課文后總結(jié)生態(tài)工程的實例和發(fā)展前景4.3

一、生態(tài)工程的實例農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程物質(zhì)、能量的多級利用問題。進行綜合發(fā)展型生態(tài)工程。北京竇店——以沼氣為中心的生態(tài)工程。問題:對策:案例:思考與討論1.在這一案例中，主要運用了哪些生態(tài)工程的基本原理？物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體性原理、物種多樣性原理等。2.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？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，促進了經(jīng)濟發(fā)展；同時又降低了環(huán)境污染，促進了農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。在我國北方地區(qū)，由于冬天氣溫很低，會導(dǎo)致農(nóng)作物不能生長，家畜生長緩慢，甚至停止，沼氣池不能正常產(chǎn)氣；而農(nóng)民要解決蔬菜的不間斷生產(chǎn)問題。很顯然，大量使用造價昂貴、并用燃料加熱的玻璃溫室是不符合我國國情的。你能用所學(xué)知識，設(shè)計一種生態(tài)工程，來較好地解決上述問題嗎？教材中“四位一體”的圖所示為近年來出現(xiàn)在我國北方農(nóng)區(qū)的一種生態(tài)工程類型，它較好地解決了以上問題?！八奈弧敝刚託獬亍⒇i禽舍、廁所及日光溫室四部分，是庭院經(jīng)濟與生態(tài)農(nóng)業(yè)相結(jié)合的一種生產(chǎn)模式。原理：日光溫室的增溫效應(yīng)可使蔬菜等作物在冬天也能正常生長，同時也使豬禽免受嚴(yán)寒而快速生長；溫室內(nèi)的植物為動物提供氧氣，同時吸收二氧化碳；人、豬、禽的糞尿及蔬菜廢棄物和秸稈等物質(zhì)投入沼氣池產(chǎn)氣，同時溫室的高溫也提高了沼氣在冬天的產(chǎn)氣穩(wěn)定性；沼液和沼渣又是蔬菜的良好肥料，有助于減少蔬菜的病蟲害，提高蔬菜的產(chǎn)量和質(zhì)量?！八奈灰惑w”生態(tài)工程物質(zhì)循環(huán)示意圖“四位一體”充分應(yīng)用了物質(zhì)循環(huán)和生物多樣性等原理，提高了單位土地面積的產(chǎn)出，同時減少了環(huán)境污染，大大提高了農(nóng)業(yè)的綜合效益。請在畫出其物質(zhì)和能量結(jié)構(gòu)圖的基礎(chǔ)上，說明你所依據(jù)的生態(tài)工程原理。小流域綜合治理生態(tài)工程小流域水土流失問題。進行綜合治理。甘肅隴南縣“九子登科”模式。問題:對策:案例:山頂戴帽子：封山育林。山腰系帶子：還林還草，發(fā)揮林草攔蓄作用，減少徑流。坡地修臺子：坡耕地改梯田種植作物。地埂鎖邊子：地埂種植經(jīng)濟作物。荒地荒溝栽苗子：在荒山、荒溝、荒坡地建薪柴林。山腳種果子：果園溝底穿靴子：修建壩、堤、攔蓄泥沙，減少山體的崩塌和滑坡。見縫插針釘扣子：利用零星地種果。秋田蓋罩子：覆蓋地膜等保土耕作措施。“九子登科”模式山頂土壤條件、氣候條件惡劣，不宜蓄水，交通不便，改造成本高，適宜封山，依靠自然恢復(fù)力來恢復(fù)植被；山腰、荒地等土壤，雖然水分條件較好，但是仍不適宜種植農(nóng)作物，對于這樣的地方可以自然恢復(fù)，也可以人為種植適宜的林木、草或果樹等，加快植被恢復(fù)速度，這樣既能降低土壤侵蝕，又能創(chuàng)造一定的經(jīng)濟效益；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？思考與討論對坡地和山腳農(nóng)田來說，土壤、水分條件良好，交通也較方便，土地生產(chǎn)力高，適宜種植農(nóng)作物來解決人們的糧食和收入等問題，且在坡地上水平梯田種植，以減少水土流失；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，這體現(xiàn)了生態(tài)工程協(xié)調(diào)與平衡、整體性的原理和思想。對溝底而言，應(yīng)建設(shè)堤壩系統(tǒng)，它可以蓄水和淤積土地，還能夠減少山體的崩塌和滑坡，保證人民的生命財產(chǎn)安全。1.小流域的綜合治理，“綜合”表現(xiàn)在哪些方面？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：種植農(nóng)作物，種植經(jīng)濟作物來提高人們的收入，種植薪柴林作燃料。建立一個穩(wěn)定、持久、高效的生態(tài)系統(tǒng)。3.這一模式在其他小流域能夠照搬嗎？這種模式在其他小流域不能照搬，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。大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程我國土地荒漠化問題。植樹造林、退耕還林、還草。退耕還草和三北防護林建設(shè)。問題:對策:案例:三北防護林跨越中國13個省、直轄市、自治區(qū)，對我國具有重要的意義：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，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，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)的土地沙漠化關(guān)系密切；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。1.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漫長的時間？這一地區(qū)區(qū)域廣闊，氣候、自然條件復(fù)雜，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，非一朝一夕之功。首先應(yīng)考慮樹種的生態(tài)適應(yīng)性問題，種植適宜品種，宜林則林，宜灌則灌，宜草則草。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(dāng)?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。2.這一工程橫跨多個省區(qū)，根據(jù)協(xié)調(diào)與平衡原理和生物多樣性原理，不同地區(qū)在造林設(shè)計上應(yīng)當(dāng)注意什么問題？濕地生態(tài)恢復(fù)工程濕地的縮小和破壞問題?？刂莆廴?、退田還湖。江西鄱陽湖濕地生態(tài)恢復(fù)工程。問題:對策:案例:思考與討論1.當(dāng)初人們?yōu)槭裁匆獓焯?？我國歷來人多地少，在“以糧為綱”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，沒有認(rèn)識到湖泊的巨大生態(tài)調(diào)節(jié)功能也是重要原因。2.為什么說“退耕還湖”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？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。3.地處湖區(qū)上游的人們對濕地恢復(fù)生態(tài)工程負(fù)有什么責(zé)任？保護環(huán)境，減少水土流失和水污染。例如,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。礦區(qū)廢棄地的生態(tài)工程礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞問題。修復(fù)土地、恢復(fù)植被等。赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程。問題:對策:案例:思考與討論1.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？礦區(qū)土壤條件惡劣，不適宜農(nóng)作物的生長。因此，種植適應(yīng)性強，耐旱的灌木、草和樹。2.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,以及對糞肥的加工或利用情況，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。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)工程最重要的是改良表土，恢復(fù)植被，但要因地制宜。城市環(huán)境生態(tài)工程城市生態(tài)系統(tǒng)面臨的垃圾、大氣、噪音等污染問題。城市綠化污水凈化和廢棄物處理等綜合治理。問題:對策:思考與討論1.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(rèn)為應(yīng)當(dāng)限制城市居民購買汽車嗎？為什么？如果不限制，應(yīng)當(dāng)采取什么措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，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。2.城市的水污染問題應(yīng)當(dāng)采取哪些措施來解決？每一個城市居民應(yīng)當(dāng)在這方面承擔(dān)什么責(zé)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。思考與探究分析朝鮮三八線的資料，說明它所蘊涵的意義。生態(tài)工程的恢復(fù)作用是有限的，不能認(rèn)為只要有了生態(tài)工程，就可以“先污染，后治理”。人類迄今尚沒有能力完全模擬出自然的生態(tài)系統(tǒng)。自然生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展到今天已經(jīng)過幾十億年的進化，每平方公里每年的無形服務(wù)價值高達6.4萬美元，而為了達到同樣的效果，用人工制造和模擬的辦法，人類至少要花費10億美元還不盡如人意。另一方面，自然生態(tài)系統(tǒng)具有相當(dāng)?shù)淖晕一謴?fù)能力，我們在生態(tài)工程建設(shè)中應(yīng)該積極利用自然生態(tài)系統(tǒng)的這種能力，以節(jié)省投資。1、“生物圈2號”的實驗及啟示目的:設(shè)計:失敗原因:給人類的啟示:二、生態(tài)工程的發(fā)展的前景1.“生物圈2號”生物群落分區(qū)的情況是怎樣的？(1)人類居住區(qū)這是首批“生態(tài)航行者”曾居住過的房間，現(xiàn)以博物館的形式向公眾開放。在第一層準(zhǔn)備了一個有關(guān)地球發(fā)生氣候變化的展覽。通過電腦演示，參觀者可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)溫室效應(yīng)增強時，地球上將可能發(fā)生什么情況，并且可以參與設(shè)想各種拯救地球的方案。(2)農(nóng)業(yè)區(qū)溫室的農(nóng)業(yè)區(qū)稱為精細(xì)農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)，在那里生產(chǎn)科學(xué)家所需要的食物，還要進行惡劣條件下可持續(xù)農(nóng)業(yè)的實驗。(3)“肺”(大氣擴張室)在“生物圈2號”中，“肺”的作用是貯存緩沖空氣，并推動空氣在“生物圈2號”中的運動，以適應(yīng)“生物圈2號”內(nèi)的壓力變化，這樣可以避免溫室發(fā)生爆炸。(4)熱帶雨林模擬熱帶雨林的生態(tài)系統(tǒng)區(qū)占地約2000m2，最高處達28m。這個區(qū)域包括了絕大部分熱帶植物，其中以亞馬孫河流域的物種占多數(shù)。該生態(tài)區(qū)內(nèi)部為各個物種提供了8個不同的生態(tài)環(huán)境，其中有山脈、河流、瀑布和蘆葦叢生的湖泊等。(5)熱帶草原這個區(qū)域分為兩個部分，分別種植著不同植物。一部分由佛羅里達州大沼澤地島上的水生植物和各種金合歡屬植物(經(jīng)過挑選，以便進行生產(chǎn)橡膠的試驗)組成，另一部分則長滿果樹，主要是芒果樹。(6)沙漠在“生物圈2號”內(nèi)模擬的沙漠是以美國加利福尼亞沿海沙漠的生態(tài)系統(tǒng)為樣板(冬季靠雨水灌溉)。目前正在進行的研究，是為了確定生物體在多大程度上能夠適應(yīng)這種土壤條件，尤其是適應(yīng)濕度的重大變化。移植的植物大部分是所謂的“多汁”植物(肉質(zhì)植物)，其中包括各種仙人掌。(7)海洋海洋以加勒比海珊瑚礁的生態(tài)系統(tǒng)為樣板，由一個3500m2的大水池構(gòu)成海洋。選擇的物種較齊全，從浮游生物到大型捕食動物都有。目前的研究涉及珊瑚礁的營養(yǎng)循環(huán)，以及過量的二氧化碳對珊瑚生長的負(fù)面影響。2.為什么會失敗呢？溫度失調(diào)

；二氧化碳多、氧氣少(生物呼吸釋放的CO2超過了植物和海洋的固定能力)；生物種類關(guān)系的失調(diào)(引進的生物卻主要是生產(chǎn)者，而動物、真菌和細(xì)菌的種類和數(shù)量都較少)。物質(zhì)循環(huán)失調(diào)(放出的二氧化碳經(jīng)過化學(xué)作用，被“生物圈2號”的混凝土墻所吸收，結(jié)果破壞了循環(huán))。生物圈2號”的失敗，為人類上了非常深刻的一課，給我們一個重要的啟示：地球環(huán)境是在經(jīng)歷了幾十億年的風(fēng)風(fēng)雨雨后形成的，決不是簡單的人工模仿再造就能完成的。地球仍是目前已知的唯一適合人類居住的星球。因此，保護環(huán)境、保證生物多樣性和物種平衡對地球來說是至關(guān)重要的，更是人類刻不容緩的任務(wù)。2、我國生態(tài)工程發(fā)展前景的分析與展望我國生態(tài)工程存在的問題缺乏定量化模型的指導(dǎo)設(shè)計缺乏高科技含量精確農(nóng)業(yè)(precisionagriculture，PA)：又稱精細(xì)農(nóng)業(yè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)，是大約20年前在美國明尼蘇達大學(xué)的土壤學(xué)者倡導(dǎo)下開始探索的環(huán)境保護型農(nóng)業(yè)的通稱。作為基于信息高科技的集約農(nóng)業(yè)，PA將遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)等技術(shù)與作物生長模型、作物—土壤養(yǎng)分動態(tài)等農(nóng)學(xué)技術(shù)，以及傳感技術(shù)、電腦控制噴灑施肥裝置等農(nóng)業(yè)機械技術(shù)結(jié)合起來，實現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程中對農(nóng)作物、土地、土壤從宏觀到微觀的實時監(jiān)測，進行因地(土地空間分布)制宜地精確施肥和用藥，做到增產(chǎn)、節(jié)肥(藥)、節(jié)水和減少農(nóng)業(yè)化學(xué)品對環(huán)境的污染，同時實現(xiàn)生產(chǎn)率的提高和可持續(xù)發(fā)展。思考題：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？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。4.3生態(tài)工程的實例和發(fā)展前景農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程小流域綜合治理生態(tài)工程大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程濕地生態(tài)恢復(fù)工程礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程城市環(huán)境生態(tài)工程一、生態(tài)工程的實例討論：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，促進了經(jīng)濟發(fā)展；同時又降低了環(huán)境污染，促進了農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。1.在農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程案例中，主要運用了哪些生態(tài)工程的基本原理

2.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？物質(zhì)循環(huán)再生原理、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理、整體性原理、物種多樣性原理等分析甘肅省隴南縣的“九子登科”模式，在說明“九子”措施含義的基礎(chǔ)上，談?wù)勀銓π×饔蚓C合治理生態(tài)工程的理解。1.小流域的綜合治理，“綜合”表現(xiàn)在哪些方面？“綜合”表現(xiàn)在不但注重通過還林、還草、筑壩等措施達到蓄水、降低土壤侵蝕的生態(tài)效果；還考慮如何提高人們的生活水平。各種措施的結(jié)果是建立一個穩(wěn)定、持久、高效的生態(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，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。這種模式在其他小流域不能照搬，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。大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程──“三北”防護林案例

1.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漫長的時間？三北防護林跨越中國13個省、直轄市、自治區(qū)，對我國具有重要的意義：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，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。這一地區(qū)區(qū)域廣闊，氣候、自然條件復(fù)雜，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

2.這一工程橫跨多個省區(qū)，根據(jù)協(xié)調(diào)與平衡原理和生物多樣性原理，不同地區(qū)在造林設(shè)計上應(yīng)當(dāng)注意什么問題？首先應(yīng)考慮樹種的生態(tài)適應(yīng)性問題，種植適宜品種；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)