高中生物 第四章 生态工程 4.1 生态工程及其原理课件 苏教版选修3.pptx

生态工程生态工程运用生态学和系统工程原理设计的工艺系统。

将生物群落内不同物种共生、物质与能量多级利用、环境自净和物质循环再生等原理与系统工程的优化方法相结合，达到资源多层次和循环利用的目的。

如利用多层结构的森林生态系统增大吸收光能的面积、利用植物吸附和富集某些微量重金属以及利用余热繁殖水生生物等。

生态工程起源于生态学的发展与应用，至今不过30年的历史。

60年代以来，全球面临的主要危机表现为人口激增、资源破坏、能源短缺、环境污染和食物供应不足，表现出不同程度的生态与环境危机。

在西方的一些发达国家，这种资源与能源的危机表现得更加明显与突出。

现代农业一方面提高了农业生产率与产品供应量，另一方面又造成了各种各样的污染，对土壤、水体、人体健康带来了严重的危害。

而在发展中国家，面临着不仅是环境资源问题，还有人口增长，资源不足与遭受破坏的综合作用问题，所有这些问题都进一步孕育、催生了生态工程与技术对解决实际社会与生产中所面临的各种各样的生态危机的作用。

1962年美国的H. T. Odum首先使用了生态工程（Ecological Engineering），提出了生态学应用的新领域：生态工程学。

并把它定义为“为了控制生态系统，人类应用来自自然的能源作为辅助能对环境的控制”，管理自然就是生态工程，它是对传统工程的补充，是自然生态系统的一个侧面。

80年代后，生态工程在欧洲及美国逐渐发展起来，并出现了多种认识与解释，并相应提出了生态工程技术，即“在环境管理方面，根据对生态学的深入了解。

花最小代价的措施，对环境的损害又是最小的一些技术”。

在我国生态工程的概念提出是由已故的生态学家、生态工程建设先驱马世骏先生在1979年首先倡导的。

马世骏先生（1984）给生态工程下的定义为：“生态工程是应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理，结构与功能协调原则，结合系统分析的最优化方法，设计的促进分层多级利用物质的生产工艺系统”。

在中国面临的生态危机，不单纯是环境污染，而是由于人口激增，环境与资源破坏，能源短缺、食物供应不足等共同而成的综合效应。

高中生物第四章生态工程4.1生态工程的原理和类型学案苏教版选修3生态过程的原理和类型【学习目标】1、简述生态工程的概念，关注生态工程的建设（A）2、简述生态工程的注意原理（A）3、尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策（A）【知识梳理】一、生态工程的概念1、概念：是指应用生态系统中物种共生和物质循环再生原理、结构和功能协调原则，结合经系统分析的最优化方法而设计的促进物质被分层多级利用的生产工艺系统。

2、生态工程建设目的遵循自然界物质循环的规律，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。

（少消耗、多效益、可持续）2、实例：农林牧副渔一体化生态工程依据生态学基本原理，其关键是调控系统内部的结构和功能，进行优化组合，提高生态系统物质再生和能量转化的能力，充分发挥物质生产的潜力，尽量充分利用原料、产品、副产品、废弃物以及时间、空间和营养生态位，提高整体的综合效益。

3、（人教版）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。

【例1】下列不属于生态工程建设项目的的是（）A、对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善B、防止环境污染C、单纯追求粮食产量D、促进人类社会和自然环境的和谐发展二、生态工程的原理（苏教版）生态工程主要由生物种群、生物群落和生态系统构成。

生态工程构建和运行的主要依据是生态学基本原理。

这些基本原理主要包括物种共生、生态位、食物链、物种多样性等。

物种共生原理：自然界中任何一种生物都不能离开其他生物而单独生存和繁衍，这种关系是自然界中生物之间长期进化的结果，包括共生、竞争等多种关系，构成了生态系统的自我调节和反馈机制。

生态位原理：生态系统中各种生物都占有一定的生态位。

在生态系统中，合理利用生态位原理，可以构建一个具有多层次、多种群的稳定而有效的生态系统。

第四章生态工程第一节生态工程的原理和类型（第1课时）【教学目标】1．简述生态工程的概念，说出生态工程与传统工程的差异。

（知识目标）2．简述生态工程的主要原理，举例说出各原理的内容。

（知识目标）3．树立“可持续发展”的观念。

（情感目标）【重难点】生态工程的基本原理。

【知识归纳】一、生态工程的概念1．背景：随人口急剧增长，现代工农业生活迅速发展，原始的生态系统几乎，全球不断激化，人们希望通过建设，寻求解决对策，减缓和防止自然生态系统的，修复或重建的生态系统。

2．概念：生态工程是指应用生态系统中与原理、原则，结合经系统分析的方法而设计的促进物质被的生产工艺系统。

[拓展]：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。

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，对造成环境污染破坏的方式进行改善，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。

3．根本目标：人类设计生态工程的根本目的是遵循自然界物质的规律，充分发挥资源的，防治环境，达到效益与效益的同步发展。

4．特点：与传统工程相比，生态工程要利于和两个方面，具有低、多和的特征。

二、生态工程的基本原理1．生态工程所遵循的基本原理有原理、原理、原理和原理等。

2．物种共生原理：自然界任何一种生物都不能离开其他生物而单独生存和繁衍，存在着、等关系，这构成了生态系统的和机制。

3．生态位原理：生态系统中各种生物都占有一定的生态位，依据此原理，可构建一个具有、的稳定而高效的生态系统。

4．食物链原理：食物链/食物网是实现生态系统中、和的基础，物种间的关系是生态工程设计的重要因素。

5．物种多样性原理：生态系统中生物多样性越高，抵抗力稳定性越陷越，生态系统就越。

丰富物种多样性，使营养结构更为，可实现并增加的目的。

（如“三北防护林”虫害、珊瑚礁区的生机）[拓展]：（1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用。

04第四章生态工程第一节生态工程及其原理HIUO YEGUIIF ANXUIN矗活页规范训练（时间：30分钟满分：50分）、选择题（共6小题，每小题5分，共30分）1 •生态工程是在特定的时代背景下产生和发展起来的一门科学，它要解决的问题是（）A.环境和社会发展的协调问题B •环境污染和治理的问题C•在不破坏自然界规律的前提下，使经济效益和生态效益同步发展D.生态安全和伦理问题解析生态工程是近年来发展起来的一门着眼于社会一经济一自然复合生态系统持续发展的整合工程技术。

生态工程的目标就是在促进自然界良性循环的前提下，充分发挥物质的生产潜力，防治环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。

答案C2．城市生活垃圾要做到分类回收，实现废物资源化利用。

与该做法关系最密切的生态工程原理是( )A.物种多样性原理B.整体性原理C.物质循环再生性原理 D .食物链原理解析废物资源化利用物质循环再生性原理，即实现物质的循环往复，分层多级利用，从而实现无废弃物产生。

答案C3.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.物种多样性原理B.整体性原理C.物质循环再生性原理 D .以上都不是解析从本题中可以看出在生态恢复的过程中不但要考虑到生态效益，还要考虑与经济、社会的关系，应属于整体性原理。

答案B4.某草原牧区，在进行草场建设时，既注重不同牧草种类的搭配种植，又对单位面积内的放牧量做了一定的控制。

这种做法体现了( )A.实行“循环经济”的原则B.低消耗，多效益的原则C.遵循物种多样性和生态位原理D.建立自然一社会一经济复合系统解析物种多样性和生态位原理都是生态工程建设中应该遵循的原理。

进行牧区草场建设时，既要考虑系统结构和功能的复杂性，又要考虑生物与环境的协调与平衡，才能保证生态系统的稳定。

答案C5.设计生态工程的常用方法之一是给食物链(网)“加环”，下图就是一种“加环”示意图，据图判断下列说法不正确的是( )A.用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益B.用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用C.用蛆蛹粪便作为有机肥还田，运用了能量循环再生的原理D.该生态工程的运转离不开人的管理解析A项提高了副产品的经济价值，减少环境污染；B项使残渣中能量流向生物，提高能量利用率，减少环境污染；C项用蛆蛹粪便作为有机肥还田，其中的能量不能直接被植物利用，没有能量循环再生的原理，这些有机物在田里会被微生物分解为无机物而被植物利用，这体现了物质循环再生原理；D项该生态工程的运转离不开人的管理。

第四章生态工程4.1 生态工程及其原理教学目标 1.说出生态工程的概念.2.掌握生态工程的四个基本原理。

一、生态工程1．原理：生态系统中____________与________________原理、____________________原则。

2．设计思路：促进物质被________________.3．目标：是在促进自然界____________的前提下，充分发挥________________，防治______________，达到____________与____________的同步发展。

4．意义：提供了既保护____________,又解决难以处理的____________问题的途径。

5．优势：具有________、________、________的特征。

6．组成:主要由____________、____________和____________构成.二、生态工程的原理1．物种共生原理：自然界中任何一种生物都不能离开其他生物而单独生存和繁衍，包括____________等多种关系。

这种关系构成了生态系统的____________和反馈机制.2．生态位原理：合理利用该原理，可以构建一个具有多层次、多种群的稳定而高效的生态系统.3．食物链原理：是实现生态系统中________________、____________和____________的基础，也是生态工程设计的重要因素。

4．物种多样性原理:生态系统中生物多样性越____，生态系统就越______，可实现对资源____________并增加系统稳定性的目的。

5．此外：生态工程的设计还必须遵循________________________的基本规律，运用____________的理论和方法来指导生态工程的实施和管理,以达到____________________的统一。

课时训练基础落实1．氧化塘法净化污水中的硝化细菌位于( ）A．厌氧层B．好氧层C．兼性层D．各层均有分布2．生态工程建设中的恢复工程最重要的一步是( )A．生物群落恢复B．食物链恢复C．稳定生态系统的恢复 D．植被恢复3．某草原牧区,在进行草场建设时，既注重不同牧草种类的搭配种植，又对单位面积内的放牧量做了一定的控制。