生态工程的实例和发展前景.pptx
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1、1.1.学科知识:学科知识:;2.2.技术手段:技术手段:;3.3.操作对象:操作对象:_;4.4.最终目的:最终目的:。生态工程的概念:人类应用生态学、系统学、工程学、经济学等学人类应用生态学、系统学、工程学、经济学等学科的基本原理和方法,通过系统设计、调控和技术组科的基本原理和方法,通过系统设计、调控和技术组装,对已破坏的生态环境进行修复、重建,对造成环装,对已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和谐发系统的生产力,从而促进人类社会和自然环境和谐发展。展。已
2、破坏的生态环境、传统生产方式已破坏的生态环境、传统生产方式生态学、工程学、系统学、经济学生态学、工程学、系统学、经济学系统设计、调控和技术组装系统设计、调控和技术组装促进人类社会和自然环境的和谐发展促进人类社会和自然环境的和谐发展 遵循自然界遵循自然界物质循环物质循环的规律,充分发挥资源的生产的规律,充分发挥资源的生产潜力,潜力,防止防止环境污染环境污染,达到,达到经济效益经济效益和和生态效益生态效益的同步的同步发展。发展。与传统的工程相比,生态工程是一类与传统的工程相比,生态工程是一类少消耗、多少消耗、多效益、可持续效益、可持续的工程体系。的工程体系。关注生态工程建设关注生态工程建设1、生态
3、工程建设的目的、生态工程建设的目的2、生态工程建设的优点:、生态工程建设的优点:一、生态工程的实例生态工程的实例1 1、农村综合发展型生态工程、农村综合发展型生态工程问题问题:农村中物质农村中物质、能量的多级利用问题、能量的多级利用问题对策对策:进行进行综合发展型生态工程综合发展型生态工程案例案例:北京北京窦店村窦店村以沼气为中心的以沼气为中心的生态工程生态工程运用原理:运用原理:物质循环再生原理、整体性原理、物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理物种多样性原理 1.1.在这一案例中,主要运用了哪些生态工在这一案例中,主要运用了哪些生态工程的基本原理?程的基本原理?物质循环再生原理、整体
4、性原理、物种物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理等。多样性原理等。2.2.这一生态系统的结构和功能有哪些特点这一生态系统的结构和功能有哪些特点?有哪些值得借鉴的做法?有哪些值得借鉴的做法?这个案例这个案例以沼气工程为核心以沼气工程为核心,农林牧副农林牧副渔各业全面发展渔各业全面发展,增加了劳动力就业机会,增加了劳动力就业机会,促进了经济发展;同时又促进了经济发展;同时又降低了环境污染降低了环境污染,促进了农村的可持续发展。促进了农村的可持续发展。右图是我国南方开始尝试的农业生态系右图是我国南方开始尝试的农业生态系统的结构模式图,它利用雏鸭的杂食性,吃统的结构模式图,它利用雏鸭的杂食性,
5、吃掉稻田里的杂草和害虫,利用鸭不间断的活掉稻田里的杂草和害虫,利用鸭不间断的活动产生中耕浑水效果,刺激水稻生长,用作动产生中耕浑水效果,刺激水稻生长,用作物养猪、养鸭,用秸秆培育蘑菇、生产沼气,物养猪、养鸭,用秸秆培育蘑菇、生产沼气,猪鸭粪、沼渣肥田,生产出无公害的大米与猪鸭粪、沼渣肥田,生产出无公害的大米与蛋肉类。请据图回答:蛋肉类。请据图回答:(1)生态系统的主要功能是物质循环和能量流动,从生态学角度分析,生态系统的主要功能是物质循环和能量流动,从生态学角度分析,人们建立图示的农业生态系统的主要目的是人们建立图示的农业生态系统的主要目的是 .。(2)生产的大米是无公害的,原因是生产的大米是
6、无公害的,原因是 。(3)在发酵装置里的在发酵装置里的B过程中起重要作用的微生物,其细胞结构与水稻过程中起重要作用的微生物,其细胞结构与水稻细胞最主要的区别是细胞最主要的区别是 。(4)蘑菇在该生态系统成分中属于蘑菇在该生态系统成分中属于 。如图示,在农业生产上,。如图示,在农业生产上,将蘑菇房与蔬菜大棚将蘑菇房与蔬菜大棚 相通,可提高蔬菜产量,试分析其增产的原因:相通,可提高蔬菜产量,试分析其增产的原因:。(5)一般地说,农田生态系统的一般地说,农田生态系统的 稳定性较低,废弃农田会发生稳定性较低,废弃农田会发生群落演替,该演替的类型属于群落演替,该演替的类型属于 。实现生态系统内能量和物质
7、的多级利用,提高农产品的产量,减少环境污染实现生态系统内能量和物质的多级利用,提高农产品的产量,减少环境污染(合理地调整生态系统中的能量流动关系,提高能量利用率,减少环境污染(合理地调整生态系统中的能量流动关系,提高能量利用率,减少环境污染)减少了化肥和农药的使用量,减少对水稻的污染减少了化肥和农药的使用量,减少对水稻的污染无核膜包围的细胞核无核膜包围的细胞核分解者分解者蘑菇呼吸产生的二氧化碳可以供蔬菜进行光合作用,使其光合作用增强蘑菇呼吸产生的二氧化碳可以供蔬菜进行光合作用,使其光合作用增强抵抗力抵抗力 次生演替次生演替2 2、小流域综合治理生态工程、小流域综合治理生态工程问题问题:小流域水
8、土流失问题小流域水土流失问题对策对策:进行综合治理进行综合治理案例案例:甘肃陇南县甘肃陇南县”九子九子 登科登科”模式模式运用原理:运用原理:整体性原理、整体性原理、协调与平衡原理、协调与平衡原理、工程学原理工程学原理1.1.小流域的综合治理,小流域的综合治理,“综合综合”表现在哪些方面?表现在哪些方面?“综合综合”表现在它一表现在它一改以前的单纯造林和蓄水、减沙改以前的单纯造林和蓄水、减沙等工程模式等工程模式,同时,同时考虑到生态效益和经济效益考虑到生态效益和经济效益:不但注:不但注重重通过还林、还草、筑坝等措施达到蓄水、降低土壤侵通过还林、还草、筑坝等措施达到蓄水、降低土壤侵蚀的生态效果;
9、还考虑如何提高人们的生活水平蚀的生态效果;还考虑如何提高人们的生活水平。例如,。例如,不但种植农作物,还同时种植经济作物提高人们的收入;不但种植农作物,还同时种植经济作物提高人们的收入;考虑到了种植薪柴林解决人们的燃料来源问题。各种措考虑到了种植薪柴林解决人们的燃料来源问题。各种措施的结果是建立一个稳定、持久、高效的生态系统。施的结果是建立一个稳定、持久、高效的生态系统。2.2.为什么要针对不同的地形采取不同的措施?这体现了为什么要针对不同的地形采取不同的措施?这体现了生态工程的什么原理?生态工程的什么原理?根据不同的地形采取不同的措施,既要考虑到生态效益,又要根据不同的地形采取不同的措施,既
10、要考虑到生态效益,又要考虑到人们的生活和收入问题,这体现了生态工程协调与平衡、考虑到人们的生活和收入问题,这体现了生态工程协调与平衡、整整体性体性原理。原理。3 3、大区域生态系统恢复工程、大区域生态系统恢复工程问题问题:我国土地荒漠化问题我国土地荒漠化问题对策对策:植树造林植树造林、退耕还林、还草退耕还林、还草 案例案例:退耕还草退耕还草和和 三北防护林建设三北防护林建设运用原理:运用原理:整体性原理、协调与平衡原理、整体性原理、协调与平衡原理、物种多样性原理物种多样性原理1.1.国家为什么投入巨大的人力和物力兴建三北国家为什么投入巨大的人力和物力兴建三北防护林工程?这一工程为什么需要如此漫
11、长的时防护林工程?这一工程为什么需要如此漫长的时间?间?生态环境的质量关系到这一地区人民的生产和生活生态环境的质量关系到这一地区人民的生产和生活问题,对维护社会稳定具有重要意义;更重要的是,这问题,对维护社会稳定具有重要意义;更重要的是,这一地区的生态环境关系到下游地区人民的生产、生活和一地区的生态环境关系到下游地区人民的生产、生活和经济发展,如黄河上游的经济发展,如黄河上游的水土流失水土流失容易导致下游地区的容易导致下游地区的洪水泛滥,而危害巨大的洪水泛滥,而危害巨大的沙尘暴沙尘暴的发生也与这一地区的的发生也与这一地区的土地沙漠化关系密切;同时这里自然矿产资源丰富,对土地沙漠化关系密切;同时
12、这里自然矿产资源丰富,对我国的经济发展和国家安全具有重要战略意义。我国的经济发展和国家安全具有重要战略意义。这一地区区域广阔,气候、自然条件复杂,总体经这一地区区域广阔,气候、自然条件复杂,总体经济发展水平较低等情况也决定了这个工程需要较长的时济发展水平较低等情况也决定了这个工程需要较长的时间,非一朝一夕之功间,非一朝一夕之功。2.2.这一工程横跨多个省区,根据协调与平衡这一工程横跨多个省区,根据协调与平衡原理和生物多样性原理,不同地区在造林设计原理和生物多样性原理,不同地区在造林设计上应当注意什么问题?上应当注意什么问题?三北防护林跨越中国三北防护林跨越中国1313个省、直辖市、自个省、直辖
13、市、自治区治区;首先应考虑首先应考虑树种的生态适应性问题树种的生态适应性问题,种植,种植适宜品种,宜林则林,宜灌则灌,宜草则草;适宜品种,宜林则林,宜灌则灌,宜草则草;其次要考虑其次要考虑树种的多样性树种的多样性,保证防护林体系的,保证防护林体系的稳定性稳定性;不同地区应根据当地情况采取不同的;不同地区应根据当地情况采取不同的策略,如条件恶劣的地区应该结合自然恢复力,策略,如条件恶劣的地区应该结合自然恢复力,而农区的防护林中农田防护林网可能占较大比而农区的防护林中农田防护林网可能占较大比重。重。4 4、湿地生态恢复工程、湿地生态恢复工程问题问题:湿地的缩小和破坏问题湿地的缩小和破坏问题 对策对
14、策:控制污染控制污染 、退田还湖、退田还湖案例案例:江西鄱阳湖湿江西鄱阳湖湿 地生态恢复工程地生态恢复工程运用原理:运用原理:整体性原理、整体性原理、协调与平衡原理协调与平衡原理湿地被誉为地球的“肾脏”1.1.当初人们为什么要围湖造田?当初人们为什么要围湖造田?主要原因:我国历来人多地少,在主要原因:我国历来人多地少,在“以粮为纲以粮为纲”的年代,围湖造田,的年代,围湖造田,种植农作物,以生产更多的粮食种植农作物,以生产更多的粮食;片面强调经济发展片面强调经济发展,没有认识到湖,没有认识到湖泊的巨大生态调节功能也是重要原因。泊的巨大生态调节功能也是重要原因。2.2.为什么说为什么说“退耕还湖退
15、耕还湖”是一项巨大的系统工程?实施这一工程面是一项巨大的系统工程?实施这一工程面临的主要困难是什么?临的主要困难是什么?退耕还湖不仅包括退耕还湖不仅包括退耕地为湖区退耕地为湖区,还包括退耕后,还包括退耕后湖区上游湖区上游以及以及湖区湖区周围周围的生态环境保护工作;更重要的是的生态环境保护工作;更重要的是原耕地上居民的迁移,要解决原耕地上居民的迁移,要解决迁出居民的生活和就业等问题迁出居民的生活和就业等问题,这是退耕还湖工程的主要困难。,这是退耕还湖工程的主要困难。3.3.地处湖区上游的人们对湿地恢复生态工程负有什么责任?地处湖区上游的人们对湿地恢复生态工程负有什么责任?保护环境,减少水土流失和
16、水污染保护环境,减少水土流失和水污染。例如。例如,减少工厂、生活污水往减少工厂、生活污水往水体中的排放,农田中减少化肥和农药的施用量等。水体中的排放,农田中减少化肥和农药的施用量等。5 5、矿区废弃地的生态工程、矿区废弃地的生态工程问题问题:矿区生态环境的破坏问题矿区生态环境的破坏问题 对策对策:修复土地修复土地、恢复植被等恢复植被等案例案例:赤峰市元宝山矿赤峰市元宝山矿区生态恢复工程区生态恢复工程运用原理:运用原理:系统学和工程学原理系统学和工程学原理 1.1.在这一案例中,恢复植被的措施是植树和种草,为什么在这一案例中,恢复植被的措施是植树和种草,为什么不是种植农作物?不是种植农作物?矿区
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