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1、高中生物课件（人教课标版） 万晓军生物工作室（安义中学）Tel:13870933709 E-mail: QQ:719455374 校址：江西省南昌市安义县龙津镇前进路320号 邮编：330500万晓军生物工作室1E-mail: QQ:719455374生态工程的基本原理万晓军生物工作室2E-mail: QQ:719455374生态工程的兴起“可持续发展”的内涵:(Sustainable Development)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。万晓军生物工作室3E-mail: QQ:719455374美国生态学家H.T.奥德姆于1962年首先提出“ 生态工程”概念：
2、“A branch of engineering and field of science in which solutions to societys environmental problems would be grounded in the technology available from natural systems so that the human engineering required would be supplementary rather than primary (overhead).” 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，它
3、所需的 人类工程技术仅仅起辅助作用，而不是起主要 作用；或“人类应用主要来自自然的能源作为 辅助能对环境的控制”；或“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”。万晓军生物工作室4E-mail: QQ:719455374H.T.奥德姆的学生米奇（W.J.Mitsch） 继承其思想，于1989年编了世界上第 一本生态工程专著（Ecological Engineering: An Introduction to Ecotechnology），并于1992年主编创 办了生态工程杂志。他对生态工程 的定义是： Ecological engineering has been defi
4、ned as the design of ecosystems for the mutual benefit of humans and nature. 即生态工程是为了人类和自然 的相互利益而进行的一种生态系统设 计。 万晓军生物工作室5E-mail: QQ:719455374我国著名生态学家马世骏先生1979 年首先倡导生态工程。他对生态工程 下的定义是：生态工程是应用生态系 统中物种共生与物质循环再生的原理 、结合系统工程的最优化方法，设计 的分层多级利用物质的生产工艺系统 。生态工程的目标就是在促进自然界 良性循环的前提下，充分发挥物质的 生产潜力，防止环境污染，达到经济 效益与生态效
5、益同步发展。它可以是 纵向的层次结构，也可以发展为由几 个纵向工艺链索横连而成的网状工程 系统。万晓军生物工作室6E-mail: QQ:719455374人类应用生态学和系统学的 基本原理和方法，通过系统设计 、调控和技术组装，对已被破坏 的生态环境进行修复、重建，对 造成环境污染和破坏的传统生产 方式进行改善、并提高生态系统 的生产力，从而促进人类社会和 自然环境的和谐发展。生态工程的概念万晓军生物工作室7E-mail: QQ:719455374万晓军生物工作室8E-mail: QQ:719455374（一）关注生态工程建设资料分析一：1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么 ？根本原
6、因：长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养 和水土保持功能急剧降低，造成大量泥沙淤积 河道；中游围湖造田、乱占河道，造成具有蓄 洪作用的湖泊面积急剧减少。直接原因：1998年度的罕见降雨。但这也与 全球温室气体排放量增加而导致的温度升高、 气候异常有关。万晓军生物工作室9E-mail: QQ:719455374解决长江洪水泛滥的措施有：以生物措施为主 ，结合工程措施，提高森林覆盖率；“退耕还 湖”和改革不合理耕作方式等。 在进行生态工程建设时，要考虑到怎样解决农 村（尤其是湖区或山区的迁出人员）的能源来 源问题以及如何提高农民的经济收入。2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在 什么问题？传统的经济发展模
7、式不注重生态环境的 保护，没有考虑生态成本，经济的发展 以巨大的生态环境破坏为代价。万晓军生物工作室10E-mail: QQ:719455374“石油农业”大量使用化肥、农药和机械的生产 方式，因对石油等能源有高度的依赖性而得名 。它把农业生产这一复杂的生物过程，变成了 简单的机械过程和化学过程。由于其投入高， 产出也高，对粮食安全保障和提高人民生活水 平起到了巨大的作用，但同时它所产生的废弃 物和有害物质的数量也很庞大，大大削弱了农 业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日 益严重的农产品污染和环境污染等问题。1.你对“石油农业”是如何理解的？资料分析二：万晓军生物工作室11E-mail:
8、QQ:719455374对环境造成危害的污染物，采用 一定的措施和技术，就能够进行回收 和循环利用，这样不但能够减少环境 污染，而且提高了资源的利用效率， 减少了资源的浪费。例如，对废污水 中的重金属或氮、磷等养分就可以进 行回收再利用。因此说污染物是放错 了地方没有被利用的资源。3.如何理解“污染物是放错地方的资源” 这句话？万晓军生物工作室12E-mail: QQ:719455374在不同的国家有不同的改进措施。 例如，在我国，人多地少，应该大力发 展生态农业。实施的具体措施包括：可 以根据田间作物的需要适量施用高效、 低毒、低残留的农药，多施有机肥，提 高作物对水、肥等资源的利用效率，对
9、 作物秸秆和畜禽粪便进行再利用，实现 物质的多级利用，等等。一方面要不断 提高土地的产出水平；另一方面要减少 农业活动对环境的污染，促进社会的可 持续发展。4.石油农业的生产模式应当怎样改进？万晓军生物工作室13E-mail: QQ:719455374关于生态经济：万晓军生物工作室14E-mail: QQ:719455374（二）生态工程所遵循的基本原理1、物质循环再生原理无废弃物农业是我国古代传统农业 的辉煌成就之一，也是生态工程最 早和最生动的一种模式。万晓军生物工作室15E-mail: QQ:719455374万晓军生物工作室16E-mail: QQ:7194553742、物种多样性原理
10、物种越丰富，生态系统的抵抗力稳定性越高资料分析讨论：1.为什么樟子松林的松毛虫会肆虐，几十亿 株杨树会毁于一旦？而珊瑚礁区却能够在养 分稀少的深海中，保持着很高的生物多样性 ？万晓军生物工作室17E-mail: QQ:719455374纯樟子松林、杨树林的生物多样性 低，食物链短而单调，缺少松毛虫、天 牛的天敌，而成片单一的林木又为其提 供了丰富的食物来源，因而会导致了树 林的毁坏。珊瑚礁区的生物多样性高，食物链 复杂，不同的生物占据了不同的时间位 、空间位和资源位，因而充分利用了珊 瑚礁生态系统的环境。例如，氮、磷等 养分就能够在该区生物体间充分地循环 利用而很少流出系统外。万晓军生物工作室
11、18E-mail: QQ:7194553742.从上面正面和反面的实例，你能得出怎样 的结论？你认为生物多样性的破坏有人为因 素吗？只有保持生态系统较高的生物多样 性，才能保证生态系统的稳定和平衡。 生物多样性的破坏有人为因素，而且往 往作用巨大。万晓军生物工作室19E-mail: QQ:7194553743、协调与平衡原理-需要考虑环境承载力即环境容纳量资料分析：1、从协调与平衡原理出发，想一想，在 我国西北地区进行防护林建设时，应选 择哪些树种？如果在该地区发展畜牧养 殖业，你认为应该注意什么问题？万晓军生物工作室20E-mail: QQ:719455374西北畜牧养殖应该注意牲畜 数量不
12、能超过草地的承载量。针 对公共草地的过度放牧问题，应 该实行草地承包，调动个人的管 理积极性，减少过度放牧现象； 另外，可以在有条件的地方，人 工种植牧草，增加牧草产量。万晓军生物工作室21E-mail: QQ:7194553744、整体性原理整体指社会-经济-自然复合成的巨大系统万晓军生物工作室22E-mail: QQ:7194553745、系统学和工程学原理（1）系统的结构决定功能原理万晓军生物工作室23E-mail: QQ:719455374（2）系统整体性原理万晓军生物工作室24E-mail: QQ:719455374万晓军生物工作室25E-mail: QQ:719455374思考与探
13、究：3.桑基鱼塘分布在我国长江三角洲、珠江三角 洲一带的水乡，是一种典型的水陆物质和能量 交换型生态工程。试分析桑基鱼塘的物质和能 量流动途径。桑基鱼塘系统中物质和能量的流动是相互 联系的，能量的流动包含在物质的循环利用过 程中，随着食物链的延伸逐级递减。万晓军生物工作室26E-mail: QQ:719455374万晓军生物工作室27E-mail: QQ:719455374物质循环再生原理物种多样性原 理协调与平衡原理整体性原理系统学和工程学原 理（1）系统的结构决定功能原 理（2）系统整体性原 理万晓军生物工作室28E-mail: QQ:719455374万晓军生物工作室29E-mail: QQ:719455374万晓军生物工作室30E-mail: QQ:719455374万晓军生物工作室31E-mail: QQ:719455374
