學案33
4-3
生態工程
****年**月**日
〖基礎知識梳理〗
一、生態工程的基本原理
(一)關注生態工程建設
1.概念:指的是人類應用
和
等學科的基本原理和方法,對
生態系統進行、和,或對已被的生態環境進行了、,從而提高生態系統的或
生態環境,促進人類社會和自然環境的和諧發展的系統工程技術或綜合工藝過程。
2.原因:毀林種地、圍湖造田、大量使用化肥、農藥等農業生產方式,以及工業的迅猛發展,正在消耗大量的自然資源。
3.目的:遵循
原理,充分發揮資源的,防止,達到
和
效益的同步發展。
4.優點:、、。
(二)生態工程所遵循的基本原理
內容:在生態系統中由生物組分而產生的自組織、、自我調節、。
理論基礎:生態系統的能力。
1.自生:
應用原則:①有效選擇并合理布設
②創造利于的條件
實例:在濕地修復過程中,選擇
能力較強的多種水生植物,還要考慮各自的差異,及他們的關系。濕地生態工程中,移除
物質、增加水體。
概念:促進物質的,保證各環節物質遷移順暢,保證主要物質和元素的轉化率高。
理論基礎:
生態系統的功能
2.循環
應用原則:通過系統設計實現,使前一環節產生的盡可能地被后一環節,減少整個生產環節“
”的生產。
特點:實現物質的利用,廢物
化,減少。
實例:
農業
概念:考慮、的協調與適應。
3.協調
兩方面:①生物要適應環境②考慮環境容納量
意義:可避免系統的失衡和破壞。
4.整體
(1)內容;①遵從自然生態系統的規律,各組分之間要有,不同組分之間應構成,通過
和
結構,達到改善系統功能的目的;②人類處在一個
—
—
復合而成的巨大系統中。
(2)理論基礎:社會—經濟—自然復合系統。
(3)應用:在進行生態工程建設時,不但要考慮
生態系統的規律,更重要的是,還要考慮到
和
等系統的影響力。
(4)意義:只有應用整體性原理,才能統一協調
與、與、開發建設與環境保護之間的關系,保障生態系統的和穩定。
思考討論:分析生態工程所遵循的基本原理------桑基魚塘
1.嘗試畫出桑基魚塘中的食物鏈。
桑樹→蠶;
甘藍→人;
甘蔗→豬→人;
雖然用蠶沙喂魚,但池塘中還可能存在如下食物鏈:
浮游植物→魚;浮游植物一浮游動物→魚。
2.應用了哪些生態原理
①蠶糞、蔗葉進入魚塘,經分解者作用后被植物利用----主要為循環原理
②池塘養魚要考慮不同魚種的關系和魚的數量------主要為協調原理
③桑基魚塘在設計時要考慮栽種作物與養殖動物的比例-------主要為整體原理
④桑基魚塘中的生物組分通過合理布設,互利共存,實現了系統結構與功能的協調-----主要為自生原理
3.當桑葉價格高,賣桑葉比賣魚更合算時,當地農民會將蠶沙用作桑樹的肥料,而不是喂魚。由此可以看出,生態工程建設除了要考慮生態學、工程學原理,還需要關注什么?
還需要關注經濟學原理,要達到經濟效益和生態效益的同步發展。
二、生態工程的實例和發展前景
1.生態工程的實例
農村綜合發展型生態工程
(1)問題:農村人口多,人多地少,產出不足。
(2)對策:建立農村綜合發展型生態工程,實現物質的多級循環利用。
(3)案例:北京某村以沼氣工程為中心的物質多級循環利用工程。
濕地生態恢復工程
(1)濕地作用:濕地是地球上獨特的生態系統,是水域和陸地的自然過渡形態。具有蓄洪防旱,調節區域氣候,控制土壤侵蝕,自然凈化污水,為遷飛的鳥類和多種動植物提供棲息地,為人們提供休閑娛樂的環境等功能。
(2)問題
①人們對濕地進行排水和圍墾,已經破壞了地球上80%的濕地資源。
②環境污染、生物資源的過度利用,會導致濕地生態系統嚴重退化。
(3)對策
①采用工程學和生態學措施相結合的方法,使受到干擾的濕地得以恢復。
②在濕地周圍建立緩沖帶,盡量減少人類的干擾,使濕地依靠自然演替等機制恢復其生態功能。
(4)案例:廈門筼筜湖的生態恢復工程。
礦區廢棄地的生態恢復工程
(1)問題:礦藏開采后會造成山體、土壤和植被,乃至整個地區生態系統的破壞。
(2)對策:人工制造表土、多層覆蓋、特殊隔離、土壤侵蝕控制、植被恢復等工程。
(3)案例:赤峰市元寶山礦區生態恢復工程。
2.生態工程的發展前景
①.生態工程特點
(1)重視對生態環境的保護。
(2)注重與經濟、社會效益的結合。
②.存在問題
(1)難以設計出標準化、易操作的生態工程樣板。
(2)設計缺乏高科技含量,生態系統的調控缺乏及時準確的監測技術支持,缺乏理論性指導等。
(3)我國面臨的生態危機是人口激增、環境與資源破壞、能源短缺等問題結合在一起的“并發癥”。
隨堂檢測
1下列有關生態工程的敘述,錯誤的是()
A.生態工程是實現循環經濟最重要的手段之一
B.“桑基魚塘”生態農業的建立,主要體現了協調原理
C.濕地生態恢復工程中引入動植物時還需考慮環境容納量
D.礦山廢棄地生態恢復工程的關鍵是植被恢復和土壤微生物群落的重建
2.在幫助農民發展經濟的同時,一定要注意一些實際問題,如“香蕉不宜在北方地區栽種”“蘋果樹不宜在熱帶地區栽種”,這主要體現了生態工程的什么原理?()
A.整體原理
B.協調原理
C.自生原理
D.循環原理
3.下列關于生態工程的敘述,不正確的是()
A.生態工程研究的對象是社會—經濟—自然復合生態系統
B.“退耕還林”“退耕還草”屬于生態工程的內容
C.生態工程應遵循“整體、協調、循環、自生”的原則
D.實施生態工程的目的是環境保護
4下列關于生態工程的說法,錯誤的是()
A.與傳統工程相比,生態工程是一類少消耗、多效益、可持續的工程體系
B.能有效降低環境破壞和環境污染
C.遵循物質循環規律,實現廢棄物資源化
D.生態工程能解決所有環境問題,可以走“先污染、破壞,后治理”的道路
5.在進行林業工程建設時,一方面要號召農民種樹,另一方面要考慮貧困地區農民的生活問題,如糧食、燒柴以及收入等。以上做法依據的生態工程原理是()
A.自生原理
B.整體性原理
C.循環原理
D.協調
6石油農業與無廢棄物農業相比,其主要特點是()
A.物質可以循環利用,對環境幾乎沒有破壞性
B.使用植物易于吸收的化肥作肥料,在促進植物快速生長的同時也有助于周圍環境的凈化
C.以煤和石油等原料為動力,極大地提高了生產效率
D.是一種低投入、高產出的農業生產方式
7下圖是“無廢棄物農業”物質和能量流動圖,該圖所體現的主要生態工程原理是()
A.自生原理
B.整體性原理
C.循環原理
D.協調原理
8.江蘇省徐州市多年來圍繞“一城青山半城湖”理念,實施了一系列生態建設工程,生態效應逐漸顯現。下列有關該生態工程的分析評價不合理的是()
A.使物種多樣性程度顯著提高
B.使生物群落的組成更為復雜
C.使生態系統的類型更為多樣
D.其主要目的是提高生物多樣性的直接價值
9.下列實例與主要體現的生態工程基本原理,匹配最恰當的是()
A.中國傳統農業——自生原理
B.在養分稀少的深海有物種豐富的珊瑚礁——循環原理
C.太湖中水葫蘆泛濫——協調原理
D.水鄉的桑基魚塘——整體原理
10下列關于濕地生態恢復工程的敘述,不正確的是()
A.該工程采用工程和生物措施相結合的方法
B.要建立緩沖帶,以盡量減少人類的干擾
C.對濕地的恢復,只注意退耕還濕地或建立自然保護區就能奏效
D.濕地的恢復除利用生物工程手段外,還要依靠自然演替機制恢復其生態功能
11.下列關于我國生態工程與西方發達國家生態工程的比較中,正確的是()
①西方國家的生態工程以治理環境污染和恢復被破壞的生態系統為主要目標,我國的生態工程注重生態環境保護與經濟、社會效益相結合 ②西方國家的生態工程應用范圍比我國小 ③我國的生態工程難以設計出標準化、易操作的生態工程樣板
A.①②③ B.②
C.③
D.②③