资源简介

(共23张PPT)
北京奥林匹克森林公园建设坚持“绿色奥运”的理念，充分利用了原有地貌和植被，采用了营造近自然林系统、废物资源循环利用等多项生态技术。例如，公园的水系建设采用了雨水收集、污水利用、中水净化、智能化灌溉和生态防渗等环保技术。
第4章第3节 生态工程
1. 农田弃耕后，在自然状态下也可以演替为森林，为什么还要人工造林呢？
2. 为什么要先做森林公园的整体设计再开工呢？
3. 公园建设为什么要充分利用原有的地貌和植被，营造近自然林系统呢？
1.生态工程与建设背景
2.生态工程建设主要遵循的基本原理
3.我国在生态工程建设方面的成就
4.生态工程的发展前景
以上这样的生产方式，已经严重影响了人类的可持续发展。为了实现可持续发展，经济发展必须符合生态学规律，改变“人类能征服自然”的错误观念，旨在解决环境与经济发展协调问题的一门新学科——生态工程应运而生并迅速发展。
一、生态工程的基本原理
1.建设背景
（一）关注生态工程建设
2.生态工程
（1）概念：生态工程是指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）生态工程建设的目的：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、多效益、可持续的工程体系。
一、生态工程的基本原理
（一）关注生态工程建设
生态工程以生态系统的 、 功能为基础，遵循 、协调、 、自生等生态学基本原理。
1. 自生
在生态系统中由生物组分而产生的自组织、 、
自我调节、 。
(1) 内容:
(2) 理论基础:
个体代谢
再生更新
种间相互作用（种间关系）
（有效选择并合理布设生物组分， 尽量提高生物多样性程度）
自组织
自我调节
整体
循环
生态系统的自我调节能力
自我优化
自我更新和维持
（二）生态工程所遵循的基本原理
一、生态工程的基本原理
（3）遵循该原理的具体做法
① 有效选择生物组分并合理布设
*这是系统或工程能否形成自组织能力的基础条件；
*一般而言，应尽量提高生物多样性程度。
② 要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件。
如在湿地修复过程中，选择净化能力较强的多种水生植物，还要考虑这些植物各自的生态位差异，以及它们的种间关系。
如湿地生态工程中，移除湖泊、河流中富营养化沉积物和有毒物质，降低水体污染物，增加水体溶氧量。
1. 自生
一、生态工程的基本原理
（二）生态工程所遵循的基本原理
2.循环
（1）概念：
指在生态工程中__________________________，既保证___________________，也保证__________________________。
（2）基础：
生态系统的物质循环功能
（3）遵循该原理的具体做法：
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。
促进物质的迁移与转化
各环节物质迁移顺畅
主要物质或元素的转化率较高
一、生态工程的基本原理
（二）生态工程所遵循的基本原理
“无废弃物农业”物质循环再生示意图
（4）优点：
实现物质多级循环利用，废弃物资源化，减少污染。
（5）实例：
无废弃物农业
古代施肥
2.循环
一、生态工程的基本原理
（二）生态工程所遵循的基本原理
3.协调
考虑 、 的协调与适应。
(1)内容:
生物与环境
生物与生物
(2)两方面:
① 生物要适应环境
② 考虑环境容纳量
在年降雨量小于450mm的西北部建防护林，成了残败的“灰色长城”。
过度放牧的草地
可避免系统的失衡和破坏。
(3)意义：
一、生态工程的基本原理
（二）生态工程所遵循的基本原理
从协调原理出发，想一想，在我国西北地区进行防护林建设，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？
我国西部地区缺雨干旱，土壤较为贫瘠，应该选择适合当地自然环境条件的树种，如沙棘、山杏、刺槐、小叶锦鸡儿等；
在西北地区发展畜牧业，应注意考虑环境容纳量，牲畜数量不超过草地的承载力，避免过度放牧，并适当种植牧草。
（4）其他实例：
过度放牧导致草场退化；水体富营养化，等等。
旁栏思考题
3.协调
一、生态工程的基本原理
（二）生态工程所遵循的基本原理
4.整体原理
（1）原理：遵从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的比例,不同组分之间应构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到改善系统功能的目的。
（2）应用：人类处在一个社会—经济—自然复合而成的巨大系统中。
进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力。
整体原理
遵从自然生态
系统的规律
考虑经济和社
会等的影响力
一、生态工程的基本原理
（二）生态工程所遵循的基本原理
4.整体原理
整体原理
遵从自然生态
系统的规律
考虑经济和社
会等的影响力
（3）实例：
进行林业工程建设时，一方面号召农民种树，另一方面考虑农民的生活问题。
（4)意义:
只有应用整体性原理,才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发建设与环境保护、之间的关系,保障生态系统的平衡和稳定。
一、生态工程的基本原理
（二）生态工程所遵循的基本原理
　 练一练，将下列实例与所体现的生态学原理连接起来:
一、生态工程的基本原理
（二）生态工程所遵循的基本原理
写出下列例子主要涉及到的生态工程原理
①沼气池——遵循了_____原理
②在人工林增加植被层次——遵循了_____原理
③“落红不是无情物，化作春泥更护花”——体现了______原理
④前面造林，后面砍树——违背了_____原理
⑤草原确定载畜量，不能过度放牧——遵循______原理
⑥湿地破坏——违背了______原理
⑦减少污水排放，治理湖泊——遵循了______原理
⑧引入物种时考虑是否适应环境——遵循______原理
⑨引入水葫芦泛滥，导致多数生物死亡——违背了_____原理和_____原理
循环
自生
循环
整体
协调
自生
自生
协调
自生
协调
（一）生态工程的实例
1.农村综合发展型生态工程
(1)问题：
突出矛盾是人多地少。
(2)对策：
建立农村综合发展型生态工程。
(3)实例：
北京郊区某村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。
二、生态工程的实例和发展前景
该村实施了以沼气工程为中心的物质多
级循环利用工程:
青贮:是指在玉米等作物没有完全成熟时,将果穗和秸秆一起收获切碎，通过厌氧发酵成为牛羊的青饲料。
氨化:是指利用氨水或氮素化肥处理稻麦秸秆，使之软化适口，提高其作为饲料的营养价值。
湿地的缩小会导致局部气候恶化、地下水位下降、生物多样性降低、迁飞鸟类绝迹等。此外，湿地的环境污染、生物资源的过度利用等，会导致湿地生态系统严重退化。
2.湿地生态恢复工程
湿地被誉为地球的“肾”，具有蓄洪防旱，调节地域气候，控制土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地，以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能。
湿地简介：
问题
（一）生态工程的实例
二、生态工程的实例和发展前景
采用工程学和生态学措施相结合的方法。如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程，以及动植物物种引进等，使受到干扰的湿地得以恢复。在湿地的周围，还应建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。
对策
20世纪90年代，厦门市采取了引潮入湖、输送新鲜海水、西水东调等措施。
进入21世纪，通过清挖湖底淤泥，沿湖修建驳岸、导流堤及环湖林荫步行道等措施。
厦门筼筜湖的生态恢复工程。
（一）生态工程的实例
2.湿地生态恢复工程
二、生态工程的实例和发展前景
3.矿区废弃地的生态恢复工程
(1)问题：
①造成山体、土壤和植被，及至整个地区生态系统的破坏；
②矿区极端恶劣的土地条件，会阻碍植被的生长。
③规模巨大的采矿业，不仅会对土地景观造成巨大的影响，还可能产生严重的重金属污染。
(2)对策：
人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等。
其中，关键在于植被恢复，以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。
（一）生态工程的实例
二、生态工程的实例和发展前景
赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。
(3)案例：
矿区废弃地
工程机械
措施
制造表土、压实
植树、种草
环境
投入
牧草加工业
就业投入
肉蛋奶
施
肥
畜牧养殖
社会、市场
采矿业对环境造成极大影响
二、生态工程的实例和发展前景
3.矿区废弃地的生态恢复工程
（一）生态工程的实例
西方国家生态工程的特点:
我国生态工程的特点:
我国生态工程存在的问题及发展前景:
发达国家经济发展水平较高，人均土地、水等资源占有量较多，所以这些国家的生态工程往往注重生态恢复，而较少注重经济效益。
我国人口较多，人均土地、水资源和能源占有量少，所以在进行生态工程时，一定要注重生态效益、社会效益和经济效益的统一。
（二）生态工程的发展前景
把美丽中国作为建设社会主义现代化强国的重要目标，在发展中尊重自然、顺应自然、保护自然。
“四位一体” 生态工程的优点：
①温室的增温效应使猪、禽和蔬菜在冬天也能正常生长；
②温室内的植物吸收二氧化碳，同时为动物提供氧气；
③动物的粪尿、生活垃圾及蔬菜废弃物投入沼气池产气；
④沼液和沼渣又是蔬菜的良好肥料；
⑤清洁新能源的开发与利用。
(指沼气池、猪禽舍、厕所及日光温室四部分)
“四位一体”充分应用了物质循环再生和生物多样性等原理，提高了单位土地面积的产出，同时减少了环境污染，大大提高了农业的综合效益。
类型内容农村综合发展型生态工程小流域综合治理生态工程大区域生态系统恢复工程湿地生态恢复工程矿区废弃地的生态恢复工程城市环境生态工程问题对策原理案例生态工程的实例和发展前景【课堂练习】
1．下列关于生态工程的叙述，正确的是（ ）
A．生物防治技术的理论基础是种群内个体的竞争
B．套种、间种和轮种体现了物质的良性循环技术
C．风能和潮汐能的开发技术不属于生态工程范畴
D．“过腹还田”可使农作物秸秆得到多途径的利用
2．生态工程建设需要因地制宜、多措并举。下列相关表述不正确的是（ ）
A．在湿地生态恢复工程中，建立缓冲带主要是为了减少人类的干扰
B．在某矿区废弃地进行公园化建设时，需要考虑植被与土壤之间的协调
C．依据生态工程的循环原理，应该对垃圾进行焚烧处理
D．园林既能改善生态环境，又能提高社会和经济效益，体现了生态工程的整体原理
D
C
【课堂练习】
3．2022年北京冬奥会通过建立动植物监测系统、动物救助中心、低碳交通保障体系、垃圾回收利用体系等多项举措。兑现了上“绿色办奥”的庄严承诺，成为历史上首个实现“碳中和”的冬奥会。下列说法正确的是（ ）
A．垃圾回收再利用提高了生态系统的能量传递效率
B．北京冬奥会采取的系列举措有效升高了生态足迹
C．“碳中和”是指生产者的CO2吸收量等于所有生物的CO2释放量
D．冬奥会工程建设遵循协调、循环、整体等生态学原理
4．在对待地球家园的问题上，人类不能只知索取，不知保护；更不能只图眼前利益，不顾长远利益；走可持续发展之路，才是人类唯一正确的选择。下列有关叙述错误的是（ ）
A．利用群落演替规律，可在不同阶段种植不同植物来改良盐碱化的草原
B．通过建立自然保护区来提高环境容纳量，是保护野生大熊猫的最有效措施
C．根据生态系统的能量流动特点确定草场的载畜量，保持畜产品的持续高产
D．桑基鱼塘通过将单个生产系统优化组合成有机整体提高系统生产力是运用整体性原理
D
D

展开更多......

收起↑