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第4章 人与环境
人教版 选择性必修2
【本节聚焦】人与环境
一、生态足迹
二、全球性生态环境问题
三、生物多样性（概念、价值、丧失原因、保护措施）
四、生态工程（概念、基本原理）
一、生态足迹
生态足迹，又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
生活方式不同，生态足迹的大小可能不同。
【思考】为什么食用牛肉会比食用蔬菜产生的生态足迹要大
与种植蔬菜相比，养牛要占用更多的土地；
牛呼吸作用产生CO2，需要占用一定的森林或草地面积来吸收；
牛的所处营养级比蔬菜高，牛生存所需资源更多，占用的面积更大。
生态承载力代表了地球提供资源的能力
3.我们是否可以采取措施来提高生态承载力？请举例说明。
可以。如通过发展科技来提高农业生产效率，降低农业生产成本;开发新能源;提高能源利用效率;发展循环经济;建立资源节约型的生产和消费体系;等等。
【思考】
1.全球生态足迹总量快速增长的原因有哪些？
人口快速增长，人们生活方式改变。
2.生态盈余、生态赤字与生态足迹、生态承载力之间是什么关系？
生态承载力大于生态足迹时，有生态盈余；生态足迹大于生态承载力时，出现生态赤字。
二、全球性生态问题
全球性生态问题
①全球气候变化
②水资源短缺
③臭氧层破坏
④土地荒漠化
⑤生物多样性丧失
⑥环境污染
主要成因
氟氯烃等化合物的使用
人口剧增及人类活动
CO2等温室气体的大量排放
植被的破坏
对野生物种生存的环境破坏和掠夺式利用
人口多、污染严重
【连线】
我们怎么做？
正确处理环境保护与经济发展的关系，践行经济、社会和生态相互协调的可持续发展理念。
我国政府倡导生态文明建设,将“全面协调可持续发展”作为基本国策。
每一个公民从我做起,积极投身到生态文明建设中，践行绿色生活方式，并且广为宣传，使之成为全社会的共识。
三、生物多样性
1.概念
生物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部基因，以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。
2.层次
遗传多样性（基因多样性）
物种多样性
生态系统多样性
每个物种都具有独特性；
地球上所有生物携带的遗传信息的总和;
地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化；
生态系统的组成、结构、功能等随着时间变化而变化的多样性。
4.生物多样性的价值
①直接价值
实用意义的价值：食用、药用和作为工业原料；
非实用意义的价值：旅游观赏、科学研究和文学艺术创作；
调节生态系统的功能，如植物固碳、供氧；森林和草地防风固沙等；
促进生态系统中基因流动和协同进化；
人们目前尚不清楚的价值
②间接价值
③潜在价值
5.生物多样性丧失的原因
人类活动对野生物种生存环境的破坏（栖息地丧失和碎片化）
人类对野生物种的掠夺式利用（过度采伐、滥捕乱猎）
环境污染
你吃的猪其实是“洋猪”，已经不是小时候那种中国“土猪”了。国家农业主管部门在2017年11月时曾经发布过一个规划，叫作《全国畜禽遗传资源保护和利用“十三五”规划》。根据规划披露的信息显示：中国土猪已经有8个品种灭绝，还有5个品种濒临灭绝，24个品种濒危。可以说，现在有些中国品种的土猪，甚至比大熊猫还稀罕。
我们吃的基本是来自外国的三大洋猪品种：杜洛克、长白和大约克。
中国人太爱吃猪肉了，但是中国土猪长得太慢了。土猪长得慢，也就意味着，吃的饲料更多，占用猪舍时间更长，成本更高。所以，对农户来说，养土猪根本不划算。
另一个原因是土猪肉太肥了，不符合现代人健康饮食的观点，而洋猪瘦肉更多，肥肉更少。
5.生物多样性丧失的原因
人类活动对野生物种生存环境的破坏（栖息地丧失和碎片化）
人类对野生物种的掠夺式利用（过度采伐、滥捕乱猎）
环境污染
农业和林业品种的单一化（导致遗传多样性的丧失、与其协同进化的物种消失）
外来物种的盲目引入（导致物种灭绝）
6.保护生物多样性
就地保护：在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护；
易地保护：把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护。例如,建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等；
建立精子库、种子库、基因库,利用生物技术对濒危物种的基因进行保护；
加强立法、执法、宣传教育；
反对盲目地、掠夺式开发利用大自然，提倡 “合理利用就是最好的保护”
措施：
关键：
实质：
处理好人与自然的关系
【思考】对于濒危物种来说，就地保护是否一定是最有效的保护措施 为什么
不一定，若其生存地未被破坏，则应就地保护;若其生存地遭到破坏，则应进行易地保护。
四、生态工程
1.生态工程的概念
人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境,促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。
②目的
遵循生态学规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。
③特点
少消耗、多受益、可持续
①定义
2.生态工程的基本原理
以生态系统的自组织、自我调节功能为基础
遵循整体、协调、循环、自生的基本原理
【思考】以下几种情况分别能体现哪种生态工程原理
①单一人工林比天然混合林稳定性低，易爆发虫害。
②草原确定合理载畜量，不能过度放牧。
③引种考虑适应环境。
④林业生态工程建设，既考虑种树又考虑当地经济发展。
自生
协调
协调
整体
自生
内容
由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持。
具体措施
①有效选择生物组分并合理布设，尽量提高生物多样性；
②创造有利于生物组分的生长、发育、繁殖以及它们形成互利共存关系的条件，以维持系统的自生。
循环
内容
在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。
具体措施
通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用,减少整个生产环节“废物”的产生。
协调
内容
生物与生物，生物与环境的协调与适应。
具体措施
①考虑生物对当地自然环境的适应；
②考虑环境容纳量；
整体
内容
每个生态工程都是具有多组分、复杂结构及综合功能的系统，这样的复杂系统建设必须以整体观为指导。
具体措施
①考虑自然生态系统的规律；
②考虑经济和社会等系统的影响力。
【解题小技巧】根据关键词判断生态工程所遵循的原理
【解题小技巧】根据关键词判断生态工程所遵循的原理
【练习】(2021·辽宁高考)辽河流域是辽宁省重要的生态屏障和经济地带。为恢复辽河某段“水体——河岸带”的生物群落，研究人员选择辽河流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切面如图。下列有关叙述错误的是 (　　)
注：右侧为对应植物叶片或茎的横切面示意图，空白处示气腔
A．丙与丁的分布体现了群落的垂直结构
B．四种植物都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应
C．不同位置上植物种类的选择，遵循了协调原理
D．生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，抵抗力稳定性增强
A
【练习】下图为典型生态农业循环生产模式图，下列说法不正确的是（ ）
A.该生态系统中，物质可被循环利用，而不依赖于系统外的供应
B.在该农业生态系统中能量一般储存在有机物中并通过有机物进行传递，实现了能量的多级利用,提高了能量的利用率
C.该生态农业主要遵循了循环的生态工程原理
D.通过适当延长光照时间可以增加鸡的产蛋量，这是对生态系统物理信息的应用
A
3.生态工程的实例
①农村综合发展型生态工程
要解决的关键问题：实现物质的多级循环利用，在资源有限的条件下有较多产出，取得经济效益、社会效益和生态效益的全面提高。
具体措施：实施以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。
3.生态工程的实例
②湿地生态恢复工程
要解决的关键问题：湿地的环境污染、生物资源的过度利用，生物多样性降低。
具体措施：控制污染；引进动植物物种；建立缓冲带以减少人类干扰。
3.生态工程的实例
③矿区废弃地的生态恢复工程
要解决的关键问题：土地条件极端恶劣，阻碍植被生长。
具体措施：人工制造表土，植树种草恢复植被；重建土壤微生物群落。
生态工程在恢复、重建受损生态环境方面发挥重要作用；
缺乏定量化模型的指导，难以像“精确农业”那样设计出标准化、易操作的生态工程样板；
有些设计缺乏高科技含量，缺乏理论性指导；
党的十九大报告中，首次把美丽中国作为建设社会主义现代化强国的重要目标。
4.生态工程的发展前景

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