5.2　生态工程的实例和发展前景 (5).ppt

5.2生态工程的实例和发展前景,课程标准列举生态工程的实例。课标解读1.举例说出生态工程的实例及其所运用的主要生态工程原理。2.评述生态工程的发展前景，说出生态工程的局限性，举例说出我国生态工程的特点。3.尝试设计简单的生态工程。,1农村综合发展型生态工程(1)问题农村人口多， ，产出不足。(2)对策建立农村 生态工程，实现物的 。(3)案例北京窦店村以 为中心的物质多级利用工程。,生态工程的实例,人多地少,综合发展型,多级循环利用,沼气工程,2小流域综合治理生态工程(1)问题河流各级支流的集水区域， 严重。(2)对策生态工程原理：整体原理、 原理以及 原理。措施： 、耕作措施、林草措施等工程和生物措施，层层设防来控制土壤侵蚀。(3)我国甘肃陇南地区“ ”治理模式。,水土流失,协调与平衡,工程学,保水蓄土,九子登科,3大区域生态系统恢复工程(1)问题及原因问题：土地 严重。原因：过度樵采(32%)，过度放牧(30%)，盲目开垦(27%)，不合理利用水资源(9.6%)，其他(1.4%)。(2)对策：森林或草原的植被恢复、 等。(3)案例：“三北防护林”生态工程。,荒漠化,水土保持,4湿地生态恢复工程(1)湿地作用具有蓄洪防旱， ，控制土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞鸟类和多种动植物提供栖息地，为人们提供休闲娱乐的环境等功能。(2)问题人们对湿地进行 已经破坏了地球上80%的湿地资源。,调节区域气候,排水和围垦,(3)对策采用 相结合的方法，使受到干扰的湿地得以恢复。在湿地周围建立 ，以减少人类的干扰，使湿地依靠 等机制恢复其生态功能。(4)案例：鄱阳湖的生态恢复工程。,工程和生物,措施,缓冲带,自然演替,5矿区废弃地的生态恢复工程(1)问题：土体、土壤和植被乃至整个地区 的破坏。(2)对策：人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复等，其中关键在于 ，以及植被恢复所必需的 群落的重建。(3)案例：我国赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。,生态系统,植被恢复,土壤微生物,6城市环境生态工程(1)问题固体废弃物污染、大气污染、噪声污染等方面。(2)对策用生态工程的方法对城市环境进行综合治理。在城市规划和布局方面，要进行 ，合理分布工业区、居住区、生态绿地等。,城市生态分区,推广 和 ，以减少污染的产出。采取各种手段治理污染，进行废弃物的 利用。加强监管。(3)案例张家港、大连、厦门等环境保护模范城市。,环境友好技术,低污染清洁工艺,资源化,生态工程的实例归纳,特别提醒在肯定生态工程的作用，特别是对恢复和重建受损生态环境的重要作用的同时，不要忘记大自然固有的强大的生态恢复力量；更不能误认为只要有了生态工程，就可以走发达国家“先污染、破坏，后治理”的老路。,【巩固1】 一项权威调查报告显示：我国西部地区生态系统呈现由结构性破坏向功能性紊乱演变的态势。生物多样性锐减，自然灾害不断加剧。为了使西部家园在大开发中变得更加美好，有关人士呼吁必须高度重视西部地区生态环境，坚决遏制人为破坏。,(1)影响西部生物群落演替的主要环境因素是_，对该地区种群密度的调查常用的方法有_。(2)如图是宁夏地区农村“四位一体”生态农业模式图。基本实现了“养猪不垫圈，照明不用电，做饭不需柴和炭，种菜不花化肥钱”，绿色产品无污染的生产模式。,该农业生态系统的最主要成分是_，蘑菇在生态系统中属于_。图中能量流向人体的途径有_(用图中的字母表示)。与传统农业相比，构建生态农业的目的是_、_。,解析本题主要考查生物群落和生态系统的知识，意在考查考生的识图能力。(1)我国西部干旱少雨，影响西部生物群落演替的主要环境因素是水分。对西部地区活动范围较大的生物调查其种群密度常用标志重捕法，调查植物的种群密度常用样方法。(2)生产者为生态系统提供物质和能量，是生态系统的主要成分。蘑菇在生态系统中属于分解者。玉米、蘑菇等转化的能量有A、B、C、D四条途径流向人类，但C途径并不流向人体。构建生态农业能实现物质和能量的多级利用，物质的循环利用，可提高能量的利用率，减少对环境的污染，提高经济效益。答案(1)水分样方法标志重捕法(2)玉米等农作物分解者A、B、D实现物质的多级利用，提高能量的利用率减少对环境的污染，提高经济效益,1“生物圈2号”生态工程的实验及启示(1)设计目的：制造一个人工模拟的 系统，以验证人类在离开地球的情况下，利用 ，仅仅依靠 能否维持生存。(2)失败原因： 失调；“ ”比例与地球相差甚远，导致空气中 的含量猛增， 量减少，不足以维持人及动物的生存。,生态工程发展的前景,生命支持,人工生态工程,太阳能,温度,大气和海洋,CO2,O2,(3)启示：使人们认识到 和谐共处的重要性，深化了对 的认识，尽管科学技术已经很发达了，但人类仍然没有能力完全模拟出 。2我国生态工程发展前景的分析与展望(1)生态工程特点：我国生态工程建设，要重视对 的保护，注重与 、社会效益的结合。(2)存在问题我国生态工程难以设计出 、 的生态工程样板。设计缺乏 ，生态系统的调控缺乏及时准确的 支持，缺乏 指导等。,人与自然,自然规律,自然生态系统,生态环境,经济,标准化,易操作,高科技含量,监测技术,理论性,3我国政府十分重视生态工程建设以生态工程为技术支撑的“ ”，其试点县和乡已有2 000多个。思维激活 联系实际说说我国现行的生态工程建设与西方国家的生态工程建设有何不同？提示西方国家的生态工程建设除了治理环境污染外，主要是通过介于工程和依靠自然恢复力的一种中间途径，集中于对破坏的生态系统进行恢复；我国的生态工程建设不但重视对生态环境的保护，更注重与经济和社会效益的结合。,中国生态农业,农村综合发展型生态工程与城市环境生态工程比较,特别提醒(1)生态工程建设的基本过程包括拟定目标与实施调查、系统分析、可行性评价与决策和技术设计等，其中技术设计是生态工程建设的核心环节。(2)建立不同的生态工程时要依据不同的原理，因地制宜，不能相互照搬。(3)生态工程是针对传统经济模式而言的，这样可以将环境污染减少，实现社会与自然的和谐发展。,【巩固2】 下列关于我国生态工程与西方国家生态工程的比较中，正确的是()。西方国家的生态工程以治理环境污染和恢复破坏的生态系统为主要目标，我国的生态工程则以经济和社会效益为主要目标西方国家的生态工程应用范围比我国小我国的生态工程难以设计出标准化、易操作的生态工程样板A B C D,解析发达国家与我国的生态工程建设强调的重点有所不同，西方国家的生态工程除了治理环境污染的目标外，主要是通过介于工程和依靠自然恢复力的一种中间途径，集中于对破坏的生态系统进行生态恢复。我国的生态工程走有中国特色的道路，不但要重视对生态环境的保护，更要注重与经济、社会效益的结合。总体来看，发达国家的生态工程的应用范围比我国小，也不那么强调经济效益。不过，目前我国的生态工程还有一些不足之处，如缺乏定量化模型的指导，难以设计出标准化、易操作的生态工程样板等。故正确答案为A。答案A,生态工程的实例,【例1】 如图为矿区废弃地的生态恢复工程流程图，请据图回答下面的问题。,(1)该恢复工程中，分别指_措施。(2)恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？_。(3)该生态工程所遵循的主要原理是_。,思维导图：,深度剖析(1)该恢复工程中应表示平整压实土地，人工制作表土等。(2)矿区废弃地恢复植被的措施是植树和种草，不宜种植农作物，原因是矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长，因此代之以适应性强，耐旱的灌木、草和树。(3)该恢复工程遵循了协调平衡原理及整体性原理等。答案(1)平整压实土地、人工制造表土(2)矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长(3)整体性原理、协调与平衡原理,思维深化矿区废弃地的生态恢复工程的问题、对策与原理(1)问题：采矿业对环境造成严重的破坏，因为矿藏开采后往往会造成土体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏。(2)对策：采取的措施包括人工制造表土、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。(3)主要原理：物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理。,【例2】 (2011江苏卷)池塘养殖普遍存在由于饵料，鱼类排泄物、换水不及时等引起的水体污染现象，研究者设计了一种循环水池塘养殖系统(如图)。请回答下列问题。,生态工程发展的前景,(1)与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性_。人工养殖池塘水体的N、P含量容易升高，会引起水体的富营养化；藻类等浮游生物大量繁殖、加之死亡后被微生物分解，引起水体的溶氧量下降，造成鱼类等死亡，进一步破坏了生态系统稳态，这种调节方式称为_。(2)与传统养殖池塘相比，该养殖系统增加的生态工程设施有_。可以通过在这些设施内栽植水生植物、放养滤食动物等措施，起到对水体的_，有效减少水体中的N、P等含量。,(3)该养殖系统设计为前一池塘上层水流入后一池塘底部，实现水层交换，其目的有_、_。(4)该养殖系统中串联的池塘不宜过多，因为_。(5)保持池塘水体中适当的N、P含量是必要的，该养殖系统可以通过_、_进行调控。,思维导图：,深度剖析(1)与自然池塘相比，人工养殖池塘由于生物种类少，营养结构简单，故抵抗力稳定性低而恢复力稳定性高。严重的富营养化使池塘生物死亡不断加剧的过程是正反馈的典型例子，正反馈使生态系统偏离稳态。(2)生态工程的主要任务是对生态环境的恢复，从图中看，该养殖系统增加的生态工程设施有生态塘和潜流湿地。水生植物可以对N、P进行吸收，而滤食动物可直接以藻类为食，这都可有效减少水体中的N、P含量。,(3)水层交换的目的一是增加后一池塘的溶氧量，二是提高下一池塘的饵料利用率，便于不同水层中的养殖动物利用。(4)串联池塘数量不能太多的原因是后面水体中的N、P含量越来越高。(5)N、P是植物必需矿质元素，含量太多又会引起富营养化，其在池塘水体中含量的调控一是通过补水和排出，二是控制水的流量，最终靠生态塘和潜流湿地不断进行生物净化。答案(1)高正反馈(2)生态塘和潜流湿地净化作用(3)增加水中的溶氧量提高饵料的利用率(4)后面池塘水体中的N和P含量(浓度)越来越高(5)补水和排水水泵控制水的流量(循环频次),