5.1生态工程的基本原理.sk
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高中生物第一轮复习-高中生物第一轮复习-5.1 生态工程的基本原理43ppt
护林建设时，应选择哪些特征的树种？如果在该地区发展畜 牧养殖业，你认为应该注意什么问题？
P111资料分析问题讨论 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，应选择哪些特征的树种？如果在该地区 发展畜牧养殖业，你认为应该注意什么问题？
提示：抗寒、耐旱，适应性强的沙棘，耐盐碱力较 强的沙枣等植物。
等
堆肥(陆地)和沤肥(水中)
单一肥份高、肥效 成本低、肥效长、养分全面、
优点 快、水溶性好、利 改善土壤结构、少量有益微生
用率较高
物，能调节生态环境
缺点
养分单一，流失快 而污染环境、易造 成土壤板结、降低 农作物品质
养分含量较低，肥效慢、发酵 不彻底 易造成烧苗、易传播土传病虫 害、有臭味
复合肥
生物有机肥
平衡：指某环境下生物种群的数量与环境的承
载力要平衡，如果生物的数量超过了环境的承载 力的限度，就会引起系统的失衡和破坏，如草原 上的过度放牧就是典型的例子。
4、整体性原理
生产
消费
成本
效益
经济系统
例：林业工程建设 中的问题
植物 动物 微生物
非生物的因素
自然系统
政策
科
管 理
学 文 化
社会系统
一方面号召农民种树， 另一方面要考虑农民的 生活问题
（一）关注生态工程建设
资料分析一
讨论:
1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？ 2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？
1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？
根本原因：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。解决长江洪水泛滥的措施有：我国政府提出的 “积极营造长江中上游水源涵养林和水土保持林” 计划，即以生物措施为主，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 。
P111资料分析问题讨论 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，应选择哪些特征的树种？如果在该地区 发展畜牧养殖业，你认为应该注意什么问题？
提示：抗寒、耐旱，适应性强的沙棘，耐盐碱力较 强的沙枣等植物。
等
堆肥(陆地)和沤肥(水中)
单一肥份高、肥效 成本低、肥效长、养分全面、
优点 快、水溶性好、利 改善土壤结构、少量有益微生
用率较高
物，能调节生态环境
缺点
养分单一，流失快 而污染环境、易造 成土壤板结、降低 农作物品质
养分含量较低，肥效慢、发酵 不彻底 易造成烧苗、易传播土传病虫 害、有臭味
复合肥
生物有机肥
平衡：指某环境下生物种群的数量与环境的承
载力要平衡，如果生物的数量超过了环境的承载 力的限度，就会引起系统的失衡和破坏，如草原 上的过度放牧就是典型的例子。
4、整体性原理
生产
消费
成本
效益
经济系统
例：林业工程建设 中的问题
植物 动物 微生物
非生物的因素
自然系统
政策
科
管 理
学 文 化
社会系统
一方面号召农民种树， 另一方面要考虑农民的 生活问题
（一）关注生态工程建设
资料分析一
讨论:
1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？ 2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？
1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？
根本原因：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。解决长江洪水泛滥的措施有：我国政府提出的 “积极营造长江中上游水源涵养林和水土保持林” 计划，即以生物措施为主，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 。
2018生物选修3课件：5.1 生态工程的基本原理
B．生态工程是无消耗、多效益、可持续的工程体系
C．生态经济主要实行“循环经济”的原则
D．在林业工程建设中，应重点遵循系统整体性原理
解析：“无废弃物农业”实现了物质的区域小循环，做到了物 质和能量的分层分级利用，因此主要体现了生态工程中物质循 环再生原理；与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多 效益、可持续的工程体系；生态经济主要是通过实行“循环经 济”的原则，使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或者 另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化，而实现循 环经济最重要的手段之一就是生态工程；林业工程建设应重点 遵循系统的协调与平衡原理。 答案：C
提示：(1)根本原因：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 放量增加而导致的气温升高、气候异常有关。
(2)传统的经济发展模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。
(3)引种考虑适应环境——协调与平衡原理。 (4)林业生态工程建设，既考虑种树又考虑生活问题—— 整体性原理。
在“三北”防护林工程建设中注意了以下两个问题：①考虑
到树种的生态适应性问题；②考虑到树种多样性问题。这分
别体现了生态工程的哪些原理
()
A．系统学原理和物种多样性原理
B．协调与平衡原理和物种多样性原理
2．下列叙述违背生态工程中生态学原理的是
()
A．充分考虑环境因子对生物的影响
B．尽可能减少种间竞争所产生的耗损
C．实现生态系统的良性循环
D．以单一种群获得经济效益的最大化 解析：设计生态工程的目的是在促进自然界良性循环的前
5.1生态工程的原理
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 资料分析:珊瑚虫和藻类共生构成的珊瑚礁地区
定和平衡。生物多样性的破坏有人为因素，而且作用巨大。
生物多样性高，食物链复杂，不同的生物占据了不同的位置，它们通过复杂食物链相互依 存，因而充分利用了珊瑚礁生态系统的环境。
二、生态工程所遵循的基本原理
整体性原理指社会、经济、自然三方面协调统一，保障整个系统的稳 定与平衡。如林业建设中自然系统、社会系统与经济系统的关系问题， 即种树的同时考虑经济收入、粮食、燃料等问题。
系统整体性原理指整体大于部分之和，目的是保持系统有很高的生产 力，具体的说指互利共生的生物体现系统整体性原理，如藻类和珊瑚虫 、大豆和根瘤菌、地衣植物中藻类和真菌等。
试分析下列事件可用何种生态工程原理来解释
1.畜牧养殖应注意牲畜量不超过草地承载量 2.使用堆肥和沤肥法实现生态农业
协调与平衡原理
物质循环再生原理 3.广东大量引种木麻黄作为行道树，一年一种叫吹绵介壳虫的害虫使木麻黄
遭受严重破坏，后来从国外引进澳洲瓢虫，已持续发挥了控制害虫的作用。
物种多样性原理
4.针对过度放牧的草原，一方面要减少畜牧量，进行草地承包，有效管理。
一、关注生态工程建设 生态工程
1.概念：是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，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。
注意：①.原理基础： 生态学和系统学 ②.技术手段： 通过系统设计、调控和技术组装 ③.操作过程： 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 ④.最终目的： 促进人类社会和自然环境的和谐发展
定和平衡。生物多样性的破坏有人为因素，而且作用巨大。
生物多样性高，食物链复杂，不同的生物占据了不同的位置，它们通过复杂食物链相互依 存，因而充分利用了珊瑚礁生态系统的环境。
二、生态工程所遵循的基本原理
整体性原理指社会、经济、自然三方面协调统一，保障整个系统的稳 定与平衡。如林业建设中自然系统、社会系统与经济系统的关系问题， 即种树的同时考虑经济收入、粮食、燃料等问题。
系统整体性原理指整体大于部分之和，目的是保持系统有很高的生产 力，具体的说指互利共生的生物体现系统整体性原理，如藻类和珊瑚虫 、大豆和根瘤菌、地衣植物中藻类和真菌等。
试分析下列事件可用何种生态工程原理来解释
1.畜牧养殖应注意牲畜量不超过草地承载量 2.使用堆肥和沤肥法实现生态农业
协调与平衡原理
物质循环再生原理 3.广东大量引种木麻黄作为行道树，一年一种叫吹绵介壳虫的害虫使木麻黄
遭受严重破坏，后来从国外引进澳洲瓢虫，已持续发挥了控制害虫的作用。
物种多样性原理
4.针对过度放牧的草原，一方面要减少畜牧量，进行草地承包，有效管理。
一、关注生态工程建设 生态工程
1.概念：是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，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。
注意：①.原理基础： 生态学和系统学 ②.技术手段： 通过系统设计、调控和技术组装 ③.操作过程： 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 ④.最终目的： 促进人类社会和自然环境的和谐发展
5.1-生态工程的基本原理 课件(人教版选修3)
专题5 生态工程
专题5 生态工程
5．1 生态工程的基本原理
学习导航 1.简述生态工程的概念,关注生态工程的建设。 2.简述生态工程的原理，举例说出各原理的内 容。 [重点] 3.尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题 及解决对策。 [难点]
新知初探思维启动
一、关注生态工程建设
1.目的：遵循自然界_物___质__循__环__的规律，充
(1)系统的结构决定功能原理
①含义：生态工程需要考虑系统内部 不__同__组__分__之间的结构，通过改变和优化结构， 达到改善生态系统功能的目的。 ②实例：我国南方水网地区的_桑__基__鱼__塘__模__式_。
(2)系统整体性原理：系统各组分之间要有 适当的_比__例___关系，只有这样才能顺利完成 能量、物质、信息等的_转__换__和__流__通__，并且 实现总体功能大于各部分之和的效果，即 “1＋1>2”。
4.生态经济 (1)原则：___循__环__经__济__。 (2)特点：一个系统产出的__污__染__物___，能够 成 为 本 系 统 或 另 一 个 系 统 的 ___生__产__原__料__ ， 从而实现废弃物的资源化。 (3)手段：_生__态__工__程____。
二、生态工程所遵循的基本原理 1.物质循环再生原理 (1)含义：物质能够在各类生态系统中，进 行 _区__域__小__循_环__ 和 全 球 地 质 大 循 环 ， 循 环 往 复，分层分级利用，从而达到取之不尽、 用之不竭的效果。 (2)实例：“___无__废__弃__物_农__业___”。
系统整体性原 理：整体大于
部分
改变和优 化系统的 结构以改 善功能
保持很高 的系统生
产力
桑基鱼 塘
专题5 生态工程
5．1 生态工程的基本原理
学习导航 1.简述生态工程的概念,关注生态工程的建设。 2.简述生态工程的原理，举例说出各原理的内 容。 [重点] 3.尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题 及解决对策。 [难点]
新知初探思维启动
一、关注生态工程建设
1.目的：遵循自然界_物___质__循__环__的规律，充
(1)系统的结构决定功能原理
①含义：生态工程需要考虑系统内部 不__同__组__分__之间的结构，通过改变和优化结构， 达到改善生态系统功能的目的。 ②实例：我国南方水网地区的_桑__基__鱼__塘__模__式_。
(2)系统整体性原理：系统各组分之间要有 适当的_比__例___关系，只有这样才能顺利完成 能量、物质、信息等的_转__换__和__流__通__，并且 实现总体功能大于各部分之和的效果，即 “1＋1>2”。
4.生态经济 (1)原则：___循__环__经__济__。 (2)特点：一个系统产出的__污__染__物___，能够 成 为 本 系 统 或 另 一 个 系 统 的 ___生__产__原__料__ ， 从而实现废弃物的资源化。 (3)手段：_生__态__工__程____。
二、生态工程所遵循的基本原理 1.物质循环再生原理 (1)含义：物质能够在各类生态系统中，进 行 _区__域__小__循_环__ 和 全 球 地 质 大 循 环 ， 循 环 往 复，分层分级利用，从而达到取之不尽、 用之不竭的效果。 (2)实例：“___无__废__弃__物_农__业___”。
系统整体性原 理：整体大于
部分
改变和优 化系统的 结构以改 善功能
保持很高 的系统生
产力
桑基鱼 塘
5.1生态工程的基本原理
生态经济 路。
生态经济
主要是通过实行“循环经济 ”原则， 使一个系统产生出的污染物，能够成为本系 统或者另一个系统的生产原料，从而实现废 弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手 段之一是生态工程 。
二、生态工程的基本原理
生态工程是人类学习自然生态系统“智慧”的结 晶，是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉 而产生的新兴学科。
3.可以采取什么措施解决长江洪水泛滥的问题？
解决长江洪水泛滥的措施有： 我国政府提出的“积极营造长江中上游水
源涵养林和水土保持林”计划，即以生物措施 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。
(1)一方面要不断提高土地的产出水平； (2)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。
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。
1、20世纪90年代后期，长江流域经常发生洪 灾，究其原因是上游地区对森林的过度采伐， 中游围湖造田蓄洪能力锐减，这能反映出经济
根本原因：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。
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。
生态经济
主要是通过实行“循环经济 ”原则， 使一个系统产生出的污染物，能够成为本系 统或者另一个系统的生产原料，从而实现废 弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手 段之一是生态工程 。
二、生态工程的基本原理
生态工程是人类学习自然生态系统“智慧”的结 晶，是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉 而产生的新兴学科。
3.可以采取什么措施解决长江洪水泛滥的问题？
解决长江洪水泛滥的措施有： 我国政府提出的“积极营造长江中上游水
源涵养林和水土保持林”计划，即以生物措施 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。
(1)一方面要不断提高土地的产出水平； (2)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。
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。
1、20世纪90年代后期，长江流域经常发生洪 灾，究其原因是上游地区对森林的过度采伐， 中游围湖造田蓄洪能力锐减，这能反映出经济
根本原因：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。
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。
高中生物复习课件-5.1 生态工程的基本原理43ppt
D．整体性原理
7．在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种 树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，如
粮食、烧柴以及收入等问题。以上做法依据的生态
工程原理是（ ）
A．系统整体性原理
B．整体性原理
C．系统结构决定功能原理 D．以上都不是
8．（多选）生态工程体系的特点是（
）
A．少消耗
B．多效益
C．可持续
2.物种多样性原理
理论基础：生态系统的稳定性。 实质： 物种越丰富，生态系统的抵抗力
稳定性越高。
P111资料分析问题讨论 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，应选择哪些特征的树种？如果在该地区 发展畜牧养殖业，你认为应该注意什么问题？
抗寒、耐旱，适应性强的沙棘，耐盐碱力较强的沙枣 等植物。 西北畜牧养殖应该注意牲畜数量不能超过草地的承载量
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，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展
生态工程建设优点：
与传统的工程相比，生态工程是一类 少消耗、多效益、可持续的工程体系。
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。
资料分析讨论：
2.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。
5.1生态工程的基本原理(新)
②举例：藻类和珊瑚虫、大豆和根瘤菌、地衣植物中
的藻类和真菌等。
Hale Waihona Puke 课堂小结基本原理和方法，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 ___________________
生态系统 传统生产方式 进行改善，并提高_________ 染和破坏的_____________ 的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。 _________
【特别提醒】 整体性原理≠系统整体性原理
(1)整体性原理。
①含义：指社会、经济、自然三方面协调统一，保障
整个生态系统的稳定与平衡。
②举例：林业工程建设中自然系统、社会系统与经济
系统的关系问题，如种树的同时考虑经济收入、粮食、
燃料等问题。
(2)系统整体性原理。 ①含义：指总体功能大于各部分之和，即1+1>2。原因 是系统保持有很高的生产力，具体是指互利共生的生 物体现系统整体性原理。
生态工程概念理解
理论基础
技术手段 操作过程
生态学和系统学
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
最终目的
促进人类社会和自然环境的和谐发展
2.关注生态工程的建设： (1)建设目的。 物质循环 的规律，充分发挥资源的生产潜 遵循自然界_________ 环境污染 ，达到___________________ 经济效益和生态效益 的同 力，防止_________
步发展。
(2)特点。 少消耗 、多效益、_______ 可持续 的工程体系。 _______
(3)传统经济带来的问题。 ①方式：大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式。 ②特点：不注重生态环境的保护，经济的发展以巨大 的生态环境破坏为代价。
专题5.1 生态工程的基本原理(课件)
2 生态工程所遵循的基本原理
5.系统学与工程学原理
（1）系统的结构决定功能原理
理论：生态工程需要考虑系统内部不同组分之间的结构，通过改 变和优化结构，达到改善系统功能的目的。（理论基础：分布式 优于集中式和环式）
主机
集中式
环式
分布式
在计算机功能和台数相同的条件下，如果采用分布式结构，即各计算机均 和两个或两个以上的计算机相联，工作的可靠性要比采用集中式和环式结构的 可靠性高。
2 生态工程所遵循的基本原理
5.系统学与工程学原理
（1）系统的结构决定功能原理 实例：桑基鱼塘
我国南方水网地区的桑基鱼塘模式，就是把很多单个生产系统通过优化组合， 有机地整合在一起，成为一个新的高效生态系统，大大提高了系统生产力。
桑基鱼塘实现 了能量的多级 利用和物质的 循环利用
2 生态工程所遵循的基本原理
5.系统学与工程学原理
（2）系统整体性原理
理论：系统各组分之间有适当的比例关系，才能顺利完成能 量、物质、信息等的转换和流通，实现总体功能大于各部分 之和的效果
实例：珊瑚礁藻类和珊瑚虫的共生关系
2 生态工程所遵循的基本原理
2. 物种多样性原理
(3)实例2 珊瑚礁生态系统的生物多样性非常高 在澳洲的大堡礁内，仅目前记录的鱼 类就有约1100种，还有超过300种的造礁珊 瑚，以及无数已被命名或尚待发现的海洋 无脊椎动物和藻类。不同生物在珊瑚礁区 占据不同的位置，他们通过食物链关系相 互依存，使得珊瑚礁能够在养分稀少的深 海中，保持着很高的生物多样性。
2 生态工程所遵循的基本原理
4.整体性原理
(1)理论基础是社会-经济-自然复合系统
自然生态系统是通过生物与环境、生物与生物之间的协同进化 而形成的一个不可分割时的有机整体。人类也处在一个社会—经 济—自然复合而成的巨大系统中。进行生态工程建设时，不但要考 虑到自然生态系统的规律，更重要的是，还要考虑到经济和社会等 系统的影响力。 (2)意义：统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间 的关系，保障生态系统的平衡和稳定。