生物與環(huán)境人與環(huán)境生態(tài)工程生態(tài)工程的基本原理（共22張）

第3節(jié)生態(tài)工程第1課時(shí)生態(tài)工程的基本原理學(xué)習(xí)目標(biāo)1.概述生態(tài)工程的概念,嘗試從生物與環(huán)境相互關(guān)系的角度去看自然界,明確關(guān)注生態(tài)工程建設(shè)的必要性,確立環(huán)境意識(shí)。2.了解生態(tài)工程的基本原理,形成對生命的系統(tǒng)觀、局部與整體觀。一、關(guān)注生態(tài)工程建設(shè)1.生態(tài)工程的概念基本原理和方法生態(tài)學(xué)、系統(tǒng)學(xué)手

段對人工生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)和調(diào)控,或?qū)σ驯黄茐牡纳鷳B(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)、重建目

的提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力或改善生態(tài)環(huán)境,從而促進(jìn)人類社會(huì)與自然環(huán)境的和諧發(fā)展2.原因:毀林種地,圍湖造田,大量使用化肥、農(nóng)藥等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,以及工業(yè)的迅猛發(fā)展,正在消耗大量的自然資源。3.目的:遵循生態(tài)學(xué)規(guī)律,充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力,防止環(huán)境污染,達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。4.優(yōu)點(diǎn):少消耗、多效益、可持續(xù)。二、生態(tài)工程的基本原理生態(tài)工程以生態(tài)系統(tǒng)的自組織、自我調(diào)節(jié)功能為基礎(chǔ),遵循整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、自生等生態(tài)學(xué)基本原理。1.自生(1)內(nèi)容:在生態(tài)系統(tǒng)中由生物組分而產(chǎn)生的自組織、自我優(yōu)化、自我調(diào)節(jié)、自我更新和維持。(2)基礎(chǔ):需在生態(tài)工程中有效選擇生物組分并合理布設(shè)。2.循環(huán)(1)內(nèi)容:在生態(tài)工程中促進(jìn)系統(tǒng)的物質(zhì)遷移與轉(zhuǎn)化,既保證各個(gè)環(huán)節(jié)的物質(zhì)遷移順暢,也保證主要物質(zhì)或元素的轉(zhuǎn)化率較高。(2)理論基礎(chǔ):生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。3.協(xié)調(diào)(1)內(nèi)容:生物與生物、生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與適應(yīng)。(2)處理好生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡,需要考慮環(huán)境容納量。4.整體(1)內(nèi)容①遵從自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律,各組分之間要有適當(dāng)?shù)谋壤?不同組分之間應(yīng)構(gòu)成有序的結(jié)構(gòu),通過改變和優(yōu)化結(jié)構(gòu),達(dá)到改善系統(tǒng)功能的目的;②人類處在一個(gè)社會(huì)—經(jīng)濟(jì)—自然復(fù)合而成的巨大系統(tǒng)中。(2)理論基礎(chǔ):社會(huì)—經(jīng)濟(jì)—自然復(fù)合系統(tǒng)。(如圖)(3)應(yīng)用:在進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)時(shí),不但要考慮自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律,更重要的是,還要考慮到經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等系統(tǒng)的影響力。(4)意義:只有應(yīng)用整體性原理,才能統(tǒng)一協(xié)調(diào)當(dāng)前與長遠(yuǎn)、局部與整體、開發(fā)建設(shè)與環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系,保障生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定。預(yù)習(xí)反饋1.判斷(1)“石油農(nóng)業(yè)”是大量使用化肥、農(nóng)藥和機(jī)械的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,因?qū)κ偷饶茉从懈叨鹊囊蕾囆远妹?√)(2)實(shí)現(xiàn)原料→產(chǎn)品→原料的生產(chǎn)體系,可使廢棄物資源化。(√)(3)“無廢棄物農(nóng)業(yè)”遵循的是自生原理。(×)(4)在建設(shè)高新農(nóng)業(yè)時(shí),沼氣池的建立是遵循系統(tǒng)整體性原理。(×)(5)系統(tǒng)的整體功能等于部分之和。(×)(6)只有保持生態(tài)系統(tǒng)較高的生物多樣性,才有助于生態(tài)系統(tǒng)維持自生能力。(√)2.下列關(guān)于生態(tài)工程的說法,錯(cuò)誤的是(

)A.與傳統(tǒng)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B.能有效降低環(huán)境破壞和環(huán)境污染C.遵循物質(zhì)循環(huán)規(guī)律,實(shí)現(xiàn)廢棄物資源化D.生態(tài)工程能解決所有環(huán)境問題,可以走“先污染、破壞,后治理”的道路解析:生態(tài)工程不能解決所有的環(huán)境問題,不能走“先污染、破壞,后治理”的道路。答案:D3.在進(jìn)行林業(yè)工程建設(shè)時(shí),一方面要號(hào)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。以上做法依據(jù)的生態(tài)工程原理是(

)A.自生原理

B.整體性原理C.循環(huán)原理

D.協(xié)調(diào)解析:進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)時(shí),不但要考慮到自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律,更重要的是還要考慮到經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等系統(tǒng)的影響力,這應(yīng)屬于生態(tài)工程的整體性原理。答案:B4.石油農(nóng)業(yè)與無廢棄物農(nóng)業(yè)相比,其主要特點(diǎn)是(

)A.物質(zhì)可以循環(huán)利用,對環(huán)境幾乎沒有破壞性B.使用植物易于吸收的化肥作肥料,在促進(jìn)植物快速生長的同時(shí)也有助于周圍環(huán)境的凈化C.以煤和石油等原料為動(dòng)力,極大地提高了生產(chǎn)效率D.是一種低投入、高產(chǎn)出的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式解析:石油農(nóng)業(yè)與無廢棄物農(nóng)業(yè)相比,其主要特點(diǎn)是石油農(nóng)業(yè)以煤和石油等原料為動(dòng)力,極大地提高了生產(chǎn)效率。答案:C探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二關(guān)注生態(tài)工程建設(shè)情境導(dǎo)引當(dāng)前我國為什么要關(guān)注生態(tài)工程建設(shè)?資料1

1998年夏季,長江洪水泛濫,其根本原因是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,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小。資料2

石油農(nóng)業(yè)大量使用化肥、農(nóng)藥、機(jī)械等,已造成資源破壞和農(nóng)業(yè)環(huán)境污染,對社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展造成很大障礙。探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二1.洪災(zāi)的發(fā)生反映出傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式存在什么問題?提示:傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式不注重生態(tài)環(huán)境的保護(hù),沒有考慮生態(tài)成本,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以巨大的生態(tài)環(huán)境破壞為代價(jià)。2.石油農(nóng)業(yè)為什么難以滿足社會(huì)發(fā)展的需求?提示:石油農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的廢棄物和有害物質(zhì)的數(shù)量龐大,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。探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二生態(tài)系統(tǒng)的基本原理情境導(dǎo)引資料1

在遼寧西部的章古臺(tái)地區(qū),最初進(jìn)行林帶建設(shè)時(shí),單一種植了大片的樟子松林,由于沒有一條昆蟲與其天敵相生相克的食物鏈,使得偶然滋生的松毛蟲肆虐一時(shí),很多地方的樟子松因此奄奄一息,甚至成為鳥獸了無蹤影的“不毛之地”。同樣的原因,前幾年僅一種小小的楊樹天牛就將寧夏、內(nèi)蒙古等地的幾十億株楊樹毀于一旦。資料2

我國西北一些地區(qū)年降水量小于450

mm,是只適合種植灌木和草的地區(qū),但卻被硬性規(guī)定種植楊樹,以致到處都是“楊家將”。生態(tài)的不適應(yīng)使許多地方的楊樹長成半死不活的“小老頭”狀,遠(yuǎn)不如當(dāng)?shù)貥浞N那樣有較高的生態(tài)適應(yīng)性,結(jié)果防護(hù)林成了殘敗的“灰色長城”。探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二1.在生態(tài)工程建設(shè)過程中,需要遵循哪些基本原理,才能達(dá)到最佳效果?提示:資料1所體現(xiàn)的主要生態(tài)工程原理是自生原理。資料2所體現(xiàn)的主要生態(tài)工程原理是協(xié)調(diào)原理。2.我國的植樹造林運(yùn)動(dòng)在世界上規(guī)模最大,因而人工林面積占世界首位,請你對我國的植樹造林提出建設(shè)性意見。提示:植樹造林時(shí),要根據(jù)生物多樣性原理和協(xié)調(diào)與平衡原理,樹種絕不能單一,還要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂?、土壤等條件,因地制宜地植樹。探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二典例剖析(2019廣東廣州模擬)下圖是“無廢棄物農(nóng)業(yè)”物質(zhì)和能量流動(dòng)圖,該圖所體現(xiàn)的主要生態(tài)工程原理是(

)A.自生原理B.整體性原理C.循環(huán)原理

D.協(xié)調(diào)原理探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二解析:“無廢棄物農(nóng)業(yè)”實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)的區(qū)域小循環(huán),做到了物質(zhì)的分層分級(jí)利用,因此主要體現(xiàn)了生態(tài)工程中的循環(huán)原理。答案:C探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二歸納提升1.傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)的比較

類型概

念優(yōu)

點(diǎn)缺

點(diǎn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)簡單的種植業(yè)不產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境污染結(jié)構(gòu)簡單,能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)水平低,經(jīng)濟(jì)效益低現(xiàn)代農(nóng)業(yè)利用石油等有機(jī)物提高農(nóng)作物產(chǎn)量的生產(chǎn)方式大量使用化肥、農(nóng)藥和機(jī)械動(dòng)力,獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益過量施用化肥、農(nóng)藥,嚴(yán)重污染環(huán)境生態(tài)農(nóng)業(yè)運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理,建立綜合農(nóng)業(yè)生態(tài)體系通過物質(zhì)多級(jí)利用,增加經(jīng)濟(jì)效益,凈化環(huán)境很難經(jīng)得起經(jīng)濟(jì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的較大沖擊探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二2.生態(tài)工程所遵循的基本原理

原理理論基礎(chǔ)意

義實(shí)

例循環(huán)物質(zhì)循環(huán)使前一環(huán)節(jié)產(chǎn)生的廢物盡可能地被后一環(huán)節(jié)利用,減少整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)廢棄物的產(chǎn)生“無廢棄物農(nóng)業(yè)”自生生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性生物多樣性程度高,可提高系統(tǒng)維持自生的能力“三北防護(hù)林”建設(shè)中的單純林問題;珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性問題探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二原理理論基礎(chǔ)意

義實(shí)

例協(xié)調(diào)生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡生物數(shù)量不超過環(huán)境承載力,可避免系統(tǒng)的失衡和破壞太湖富營養(yǎng)化問題整體社會(huì)—經(jīng)濟(jì)—自然復(fù)合系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)當(dāng)前與長遠(yuǎn)、局部與整體、開發(fā)建設(shè)與環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系,保障系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定林業(yè)建設(shè)中自然系統(tǒng)與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的關(guān)系問題探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二活學(xué)活練1.在幫助農(nóng)民發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí),一定要注意一些實(shí)際問題,如“香蕉不宜在北方地區(qū)栽種”“蘋果樹不宜在熱帶地區(qū)栽種”,這主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的什么原理?(

)A.整體原理B.協(xié)調(diào)原理C.自生原理

D.循環(huán)原理解析:生物只有適應(yīng)一定的環(huán)境才能正常生長,所以“香蕉不宜在北方地區(qū)栽種”“蘋果樹不宜在熱帶地區(qū)栽種”,這主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的協(xié)調(diào)原理。答案:B探究點(diǎn)一探究點(diǎn)二2.下列關(guān)于生態(tài)工程的敘