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高中生物选修三5.1 生态工程的基本原理43ppt

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5.1 生态工程的基本原理 课件 人教版高中生物选修三

5.1 生态工程的基本原理 课件 人教版高中生物选修三
对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技 术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能够 减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减 少了资源的浪费。例如，对废污水中的重金属或 氮、磷等养分就可以进行回收再利用。因此说污 染物是放错了地方没有被利用的资源。
传统经济模式 资源 废物 污染
系统1 资源
废物
沙棘，俗称“酸柳”、“酸刺”、“黑刺”，属于胡颓子科，为 落叶乔木或灌木。沙棘果维生素含量极高，营养保健价值高。内 蒙古鄂尔多斯等地区，实施沙棘生态工程，大面积种植沙棘，有 效地控制了沟道水土流失，每年可减少流入黄河泥沙2100万吨。
处理好生物与环 境的协调与平衡
需考虑
环境承载力（环境容纳量）
某种环境所能养活的生物种 群的最大数量
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。
资料2 石油农业
地少人多
大量使用化肥、 农药、机械进 行农业生产
资源破坏、农 业环境污染
农药、 化肥 (过量）
作物 利用
未利 用
土壤、水体、食物污染
如何理解“污染物是放错地方的资源”这句话？
生态位置空缺
其他物种占据
系统结构或功能正常
ห้องสมุดไป่ตู้
协调与平衡原理
资料分析 氮磷废水排放
水葫芦、藻类疯长
消耗溶解氧，植物体 死亡分解产生毒素
物质能量收支不平衡
西北地区年降雨量小于450mm， 进行防护林建设应选择哪些树种？
几种西北地区特别适宜树种： 沙棘、山杏、刺槐、锦鸡儿、 杜梨、沙枣、合欢、臭椿
杨树不适应当地环境，与其不协调

人教版选修3 5.1 生态工程的基本原理 课件(33张)

人教版选修3 5.1 生态工程的基本原理 课件(33张)

5．根据协调与平衡原理，一个生态系统中种群的数量不 应超过环境容纳量。( √ )
6．“总体功能大于各部分之和的效果”是利用系统整体 性原理。( √ )
[易 错 易 混]
1．石油农业与生态农业的比较
石油农业
生态农业
是大量使用化肥、农 方式 药、机械的农业生产方
式
是实现原料→产品→原料 →产品的生产方式，实现 了废弃物资源化的循环经 济
泥还可作肥料。(6)该生态系统生物群落结构相对复杂，从而使 抵抗力稳定性增强，自我调节能力提高。利用生物的种内关系 或种间关系来诱杀害虫，如利用捕食关系引入天敌，利用性引 诱剂进行防治害虫等。
答案：(1)物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平 衡原理 (2)桑、油菜等生产者固定的太阳能 蚕、禽、畜
(3)粪便等“废弃物”被及时利用 (4)实现了物质的循环 利用和能量的多级利用，提高了农产品的产量；减少了化肥、 农药的使用(降低了农业成本投入)。 (5)蚕沙碎屑用来养鱼； 鱼塘塘泥用来肥田。 (6)抵抗力稳定性较高(营养结构较复 杂，自我调节能力较强) 天敌防治、激素防治、种植转基因 抗虫作物(任选两种)
协调
生物数量不超过
与平 生物与环境的 21 __环__境__承__载__力__， 太湖富营养化问
衡原 协调与平衡 可避免系统的失理
22 _社__会__—__经__济_ 统一协调各种关 __—__自__然_____ 系，保障系统的平
复合系统 衡与稳定
在林业建设中， 自然系统与社 会、经济系统的 关系问题
(4)该生态系统为何能提高经济效益？ (5)根据该县地处水乡这一资源优势，请就该生态系统提出 你的一条合理化建议。
(6)从生态系统稳定性看，该农业生态系统比简单的农田生 态系统不易发生虫害的原因是________________________。

高中生物 选修三 生态工程的原理44页PPT

高中生物 选修三 生态工程的原理44页PPT
高中生物 选修三 生态工程的原理
41、俯仰终宇宙，不乐复何如。 42、夏日长抱饥，寒夜无被眠。 43、不戚戚于贫贱，不汲汲于富贵。 44、欲言无予和，挥杯劝孤影。 45、盛年不重来，一日难再晨。及时 当勉励 ，岁月 不待人 。
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳 尔·乔治·S·巴顿
谢谢！

人教版高中生物选修三5.1《生态工程的基本原理》课件 (共44张PPT)

人教版高中生物选修三5.1《生态工程的基本原理》课件 (共44张PPT)

弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成
日益严重的农产品污染和环境污染等问题。
2.“石油农业”的生产模式应当怎样改进？
大力发展生态农业
3.如何理解“污染物是放错地方的资源”这句话？
对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和 技术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能够
减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减少
学科交叉而产生的新兴学科
⒈ 物质循环再生原理 ⒉ 物种多样性原理 ⒊ 协调与平衡原理
⒋ 整体性原理
⒌ 系统学和工程学原理
1、物质循环再生原理
没有物质循环的系统，就会产生废弃物，造 成环境污染，并最终影响到系统的稳定和发展。 无废弃物农业 是我国古代传统农业的辉煌成就之一，也是生 态工程最早和最生动的一种模式。
持着很高的生物多样性。
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。 珊瑚礁区的生物多样性高，食物链复杂，不同的 生物占据了不同的时间位、空间位和资源位，因而充 分利用了珊瑚礁生态系统的环境。例如，氮、磷等养 分就能够在该区生物体间充分地循环利用而很少流出
复合肥 类型 含一定有机质，又 补充了特定元素的
生物有机肥 混有根瘤菌、固氮菌、 磷细菌等的有机肥 成本低、肥效长且稳定、
肥
综合化肥和有机肥
优点
的特点
营养全面、含有大量有
益微生物、不烧苗
缺点
肥效较慢、易传播 土传病虫害
肥效较慢
(1)为什么樟子松林的松毛虫会肆虐， 几十亿株杨树会毁于一旦？
珊瑚礁在养分稀少的深海中保
有机肥 用植物残落物添加粪尿等进 行堆肥(陆地)和沤肥(水中)

精品高中生物人教版选修3课件：《生态工程的基本原理》课件ppt

精品高中生物人教版选修3课件：《生态工程的基本原理》课件ppt
解析:由题图可知,可溶性有机碳可作为好氧细菌的碳源,被好氧 细菌分解利用,好氧细菌呼吸作用产生的二氧化碳等作为黑藻、绿 藻等植物光合作用的原料,同时CO2又是黑藻、绿藻等植物呼吸作 用的产物,这样,在细菌、植物、无机环境之间形成了稳定的物质 循环。根据第(2)小题的题干,梳理出两条食物链。重金属盐在食物 链中有富集现象,对处于高营养级的人危害很大,而且难于降解,易 发生二次污染。
-8-
5.1 生态工程的基本原理
目标导航
Z D 重难聚焦 HONGNANJUJIAO
典例透析
IANLITOUXI
题型一 题型二 题型三
题型二 生态工程的基本原理 【例2】 下列关于生态工程的基本原理的说法,错误的是 ( ) A.物质循环再生原理,在于使生态系统的物质能够循环利用 B.物种多样性原理,是指众多生物通过食物链相互依存,提高系统 生产力,维持系统平衡 C.整体性原理,是考虑自然系统的规律,所有的人类活动必须完全 以生态系统为核心 D.系统整体性原理要求系统各组分之间要有适当的比例关系 解析:整体性原理是指进行生态工程建设时,不但要考虑自然生 态系统的规律,还要考虑经济和社会的影响力。 答案:C
-5-
5.1 生态工程的基本原理
目标导航
Z D 重难聚焦 HONGNANJUJIAO
典例透析
IANLITOUXI
一二三四
三、整体性原理与系统整体性原理 1.整体性原理 (1)含义:指社会、经济、自然三方面协调统一,保障整个系统的 稳定与平衡。 (2)举例: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。 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 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。 (2)举例:如藻类和珊瑚虫、大豆和根瘤菌、地衣植物中的藻类和 真菌等。

高中生物选修3《现代生物科技专题》课件5.1生态工程的基本原理

高中生物选修3《现代生物科技专题》课件5.1生态工程的基本原理
Βιβλιοθήκη (3)生态工程与传统农业的比较
比较项目
生态工程
基本原理
生态学、工程学
调节机制 人为辅助下的自我调节
与环境的关系
协调
主要能源
太阳能
生物多样性
得到保护
传统农业 工程学 人为调控 破坏环境 化学能
减少
2．生态工程概念的理解 (1)生态经济的实质：能够满足我们的需求而又不会危及子孙后 代满足其需要的经济，实现“循环经济”最重要的手段之一就是生 态工程。 (2)对生态工程概念的理解，应注意以下几点： ①涉及的学科知识有生态学、系统学、工程学、经济学等。 ②运用到的技术手段有系统设计、调控和技术组装等。 ③面临的任务是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的生产方式进行改善，并提高生态系统的生 产力。 ④最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展。 ⑤生态工程的特点是少消耗、多效益、可持续。
答案：D
2．从生态工程的基本原理看，“生态经济”就是( ) A．无废料生产、无生态破坏的经济发展模式 B．为了优化和重建自然生态的经济投资 C．先恢复生态环境，再发展经济的发展计划 D．为了更快发展经济的生态资源利用
解析：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。
3．生态农业常见类型 (1)桑基鱼塘模式。 人工建立的高产稳产的农业生态系统。做到蚕粪养鱼，鱼粪肥 塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕茧三丰收，如下图所示：
(2)沼气农田立体养殖模式。 该生态系统利用农作物发展养殖业，利用废弃物实现物质的循 环，保证能量的多级利用，如下图所示：
4．传统农业、现代农业和生态农业的比较

高中生物专题五第一节生态工程的基本原理课件3新人教选修3

高中生物专题五第一节生态工程的基本原理课件3新人教选修3

无废弃物农业
无废弃物农业----通过 积极种植能固氮的豆科 作物，以及收集一切可 能的有机物质，包括人 畜粪便、枯枝落叶、残 羹剩饭、河泥等，采
用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥 料，施用到农田中，改善了土壤结构；培育了土 壤微生物；实现了土壤养分循环利用。
单一的樟子 松林被松毛 虫害死
洪灾。加上其他地区水灾，1998年全国受灾人数上 亿，近500万所房屋倒塌，2000多万公顷的土地被淹 直接经济损失达1600多亿元人民币。
二料资
石油农业时代下的 “肥慌 ”
化肥价格持续走高
1、石油农业的概念
2、石油农业的优势：
高产、高效、省时、省力；提高农业生产效 率和农产品产量，解决粮食需求的矛盾。
/v?fr=bk&ct=301989888&rn=20&pn=0&db=0&s=24&word=ì% ABot?¨°×??·???
⑴系统结构决定功能原理
若把系统的结构比作计算机网络，分 析三种计算机网络结构示意图：
工作的可靠性哪个高？
⑴系统结构决定功能原理
5、系统学和工程学原理
⑴系统结构决定功能原理
统系态生效高
生态工程之沼气工程
生态工程之沼气工程
? /u36/v_NTkzMzc1NDU. html
食物链短而 单调，缺少 松毛虫、天 牛的天敌。
生物多样性很高的珊 瑚礁维持的很好
2、物种多样性原理 物种多而繁杂的生态系统具有较高的
抵抗力稳定性。生物多样性程度高，可以 为各类生物的生存提供多种机会和条件。 众多的生物通过食物链关系互相依存，就 可以在有限的资源条件下，产生或容纳更 多的生物量，提高系统生产力。

人教版高中生物选修三5.1《生态工程的基本原理》ppt课件

人教版高中生物选修三5.1《生态工程的基本原理》ppt课件

(2)实例：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、烧柴及 收入等。
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
5．系统学和工程学原理
(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 。
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
关注生态工程建设
1．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 2．特点 与传统工程相比，生态工程是一类 少消耗 可持续 的工程体系。 、多效益、 生态效益 的同步发展。
3．原因
传统经济模式正在毁坏水、 大气 、土壤和 生物资源 ，消 耗地球赠给我们的自然资本。 。
课堂互动探究
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5．1 生态工程的基本原理
课堂互动探究
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活页规范训练
课程标准 列举生态工程的基本原理。
课标解读
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。 3.尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。
环境污染和破坏的传统的生产方式进行改善，并提高生态系统的
生产力； (4)最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展； (5)生态工程的特点是少消耗、多效益、可持续。
课堂互动探究

高中生物1生态工程的基本原理课件选修3高二选修3生物课件

高中生物1生态工程的基本原理课件选修3高二选修3生物课件
D.系统整体性原理要求系统各组分之间要有适当的比例关系
解析:整体性原理是指进行生态工程建设时,不但要考虑自然生态系统 的规律,还要考虑经济和社会的影响力。
答案:C
12/10/2021
第十四页，共十九页。
目标导航
Z 知识梳理 HISHISHULI
Z D 重难聚焦 HONGNANJUJIAO
典例透析
IANLITOUXI
提示:主要违背了协调与平衡原理。
12/10/2021
第八页，共十九页。
一
二
三
四
目标导航
Z 知识梳理 HISHISHULI
Z D 重难聚焦 HONGNANJUJIAO
典例透析
IANLITOUXI
一、物种多样性与生物多样性
1.物种多样性是指多种多样(duō zhǒnɡ duō yànɡ)的生物种类,强调物种的变异性。 2.生物多样性是指生命形式的多样化(从类病毒、病毒、细菌、放线菌、 支原体、真菌到植物、动物),各种生命形式之间及生物与环境之间的多种 相互作用,以及各种生物群落、生态系统及其生态环境与生态过程的复 杂性。一般地讲,生物多样性包括三个层次的内容,即遗传(基因)多样性、物
第六页，共十九页。
一
二
目标导航
Z 知识梳理 HISHISHULI
Z D 重难聚焦 HONGNANJUJIAO
典例透析
IANLITOUXI
如上图所示,人类所处的是一个由社会系统、经济系统、自然系统复合 而成的巨大的系统,三者相互影响而形成一个统一的整体。在进行生态工 程建设时,不但(bùdàn)要考虑自然生态系统的规律,更重要的是,还要考虑经济和 社会等系统的影响力,只从生态学的角度片面考虑生物与环境之间、生物 与生物之间的相互影响是不可以的。

高中生物必修3课件：5-1生态工程的基本原理(选修3)

高中生物必修3课件：5-1生态工程的基本原理(选修3)
课堂互动探究 热点考向示例
生物多样性问题
随堂达标检测 活页规范训练
协调与平 生物与环境的 可避免系统的失衡
太湖富营养化
衡原理
协调与平衡
和破坏
统一协调各种关系， 保障系统的平衡与 稳定
问题
林业建设中自
整体性原
理
社会—经济—
自然复合系统
然系统与社会、
经济系统的关 系问题
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
(2)实例：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、烧柴及 收入等。
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
5．系统学和工程学原理
(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 。
环境污染和破坏的传统的生产方式进行改善，并提高生态系统的
生产力； (4)最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展； (5)生态工程的特点是少消耗、多效益、可持续。
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
【巩固1】 下列不属于生态工程建设目的的是
(
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
提示 对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术， 就能够进行回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染， 而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。例如，对 废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。

人教版高中生物选修三5.1 生态工程的基本原理(共25张PPT)

人教版高中生物选修三5.1 生态工程的基本原理(共25张PPT)

④先生产后治理，提高经济效益
A．①② C．②③
B．①②③ D．②③④
从概念中，能否发现生态工程的几个要 素是什么？
1.理论基础? 2.技术手段? 3.操作过程? 4.最终目的？ 生态工程的特点是什么？
（少消耗、多效益、可持续的特点）
二、关注生态工程建设
问：为什么要重视生态工程建设呢？ 【资料分析1】：阅读“生态工程的兴起”讨论 1.从以往的历史来看,经济发展和环境污染有什么关系?
❖ 下图是“无废弃物农业”过程
❖ 讨论 ❖ 1.这个生态系统的生产者、消费者、分解者
分别是什么？ 2.该系统是怎样实现物质的循环利用的? （以氮循环为例,下图是该系统氮循环简图）
❖
大气中氮气
固氮作用
植物（含氮有机物）
食物链
动物（含氮有机物）
动植物遗体遗物中的含氮有机物
微生物的分解作用
铵盐
硝化作用
硝酸盐
吸收
反硝化作用
【资料分析4：】
❖ 提问:从上述相反的例子中,你能得出什么结 论?
❖ 生态工程的第二个原理:保护物种的多样性
❖ 小结:今天学习了生态工程的概念、兴起以及 生态工程的两个基本原理，其他原理下节课 再学。
❖课堂反馈：
❖ 1：下列有关物种多样性的叙述错误的是 （C ）
A．物种繁多使复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性
（带来严重的环境污染） 2.以往人们是怎么解决这个问题的？ （转移污染） 3.他展,重视生态工程建设)
【资料分析2】：
98年汹涌的洪水
思考与讨论： 1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？
（上游过度砍伐森林，中游围湖造田）
2.洪灾的发生反映出经济发展模式存在什么问题？

高中生物选修三专题五第1节生态工程的基本原理 课件(共18张PPT)(完美版课件)

高中生物选修三专题五第1节生态工程的基本原理 课件(共18张PPT)(完美版课件)
桑树 桑叶
蚕 蚕沙 鱼塘鱼
⑴该生态工程体现了物质循环再生原理 物种多样性原理、整体性原理等生 态工程的基本原理。（选答两项） 甘蔗
塘泥 糖厂
糖渣
猪粪 猪
⑵通过现代生物技术可提高传统生
糖
态工程的效益，要通过基因工程培 育抗病甘蔗，需要的工具酶是限制酶、DNA连接酶，可通过植物组织培养 技
2、生态工程建设的目的：
就是遵循自然界 物质循环 规律，充分 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。
3、生态工程的特点： 少消耗、多效益、可持续。
4、生态工程的调节机制： 人工辅助下的自我调节。
5、生态工程建设的原因分析： Ⅰ传统经济发展模式
⑴弊端：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。
将导入了目的基因的甘蔗细胞培养成植株。若要检测转基因甘蔗细胞染 色体上是否插入了目的基因，可采用DNA分子杂交 技术。
⑶为大量繁殖良种猪，可采用胚胎移植技术。该技术，首先要对母猪注 射 促性腺激素，做超数排卵处理，以获得更多的良种猪卵母细胞，然后 培养到 MⅡ中期，与经过 获能 处理的良种猪精子进行体外受精。将
二、生态工程的基本原理
注意：
①不同系统的生态工程建设遵循的基本原理可能不同。 ②生态工程建设的目的就是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、生态效益同 步发展。
典例 1 下列不属于生态工程建设目的的是( C )
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
早期胚胎移植到本地母猪体内发育成小猪。受体对移入子宫的外来胚胎 基本上不会发生 免疫排斥反应，为胚胎在受体内的存活提供了可能。

高中生物 生态工程的基本原理课件 新人教版选修3

高中生物 生态工程的基本原理课件 新人教版选修3
• 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。另一方面要设法增加 农牧民的收入途径。
整体性原理
1．实现循环经济的最重要的手段之一是（ ） A．大力发展“石油农业” B．生态工程 C．清除污染物 D．禁止产出污染物
2．单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易 遭受害虫危害，这体现了生态工程的什么原理（ ）
一方面号召农民种树，另一方面要考虑农民的生活问题
5、系统学和工程学原理
（1）系统的结构决定功能原理
运用：改善和优 化生态系统的结构
例：桑基鱼塘模式
（1）系统的结构决定功能原理
桑基鱼塘分布在我国长江三角洲、珠江三角洲一带的水 乡，是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程。
5、系统学和工程学原理
（2）系统整体性原理
B．系统各组分之间要有适当的比例关系
C．自然系统、经济系统、社会系统协调统一
D．物质循环和能量流动协调统一
5.人类设计生态工程的根本目标是（ ） A．促进自然界良性循环的前提下，达到生
态效益与经济效益的同步发展
B．促进自然界良性循环的前提下，防治环 境污染，提高经济效益
C．防治环境污染，达到生态效益与经济效 益的同步发展
• ⒈物质循环再生原理 • ⒉物种多样性原理 • ⒊协调与平衡原理 • ⒋整体性原理 • ⒌系统学和工程学原理
1、物质循环再生原理 没有物质循环的系统,就会
产生废弃物,造成环境污染, 并最终影响到系统的稳定 和发展.
无废弃物农业 是我国古代传统农业的辉煌成就
之一，也是生态工程最早和最生 动的一种模式。
（1）系统的结构决定功能原理 （2）系统整体性原理
试分析下列事件可用何种生态工程原理来解释：

生物：5.1《生态工程的基本原理》课件(新人教版选修3)

生物：5.1《生态工程的基本原理》课件(新人教版选修3)


一、讨论：阅读课本内容，在必修本生态系统及
其稳定性的学习后，你对生态工程的应用前景肯定吗？ Nhomakorabea

二、阅读课本后，完成《优化》自学导引。 三、自学探究
1.关键概念：生态工程、生态经济、石油农业、生 物质、生物质能 2.关键原理：物质循环再生、物种多样性、协调与 平衡、整体性、生物工程系统学和工程学

2）气体型循环包括氮、碳、氧等元素的循环。物质 的主要储存库是大气和海洋，具有明显的全球性， 循环性能最为完善。 3）沉积型循环包括P、S、K、Na、Mg、Fe、I2、Cu 等物质的循环，其储存库主要是岩石、沉积物、土壤 等，主要通过岩石的风化和沉积物的分解，转变为可 以被生物利用的营养物质，转化速率缓慢。

四、讨论：
1.生态工程建设的目的是什么？ 2.解决经济发展与环境问题的根本原则是 什么？ 工程学 、 3.生态工程是一门生态学 、 系统学 和 经济学 等学科交叉而产生的新兴 学科。 4.生态工程遵循的基本原理是什么？

五、物质循环再生原理：
1.基本内容： 2.类型：水循环、气体型循环、沉积型循环 1）水循环线路： 地球表面 蒸发 大气圈 降水 地球表面
注意：
1.学科知识： 生态学和系统学 ；
2.技术手段： 系统设计、调控和技术组装 ；
3.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

一、教学目标： 1.简述生态工程兴起的原因。 2.简述生态工程的基本原理。 3.举例说出生态工程建设的实例。 二、教学重点与难点： 1.生态工程的基本原理。 2.生态工程的系统学和工程学原理。
六、物种多样性原理：

2018生物选修3课件：5.1 生态工程的基本原理

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
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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
你觉得本专题题图有什么寓意?
干裂的土地，赤红的荒山，意味着不断 恶化的 生态环境，幼苗的上方是蔚蓝的地球，
地球似乎化作一滴甘露，滋生润态着工程大是指地人类；应用幼生态学和
苗又可寓意为生态工程，虽系 通然过统系学柔统等弱设学计科，、的调基却控本和原顽技理术和强组方装法，，
地支撑着地球；地球和幼苗对 重组已 建被 ，合破对坏造和的成生环谐态境环污，境染象进和行破修坏复的、
与传统的工相比，生态工程是一类 少消耗、多效益、可持续的工程体系。
（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 。
4.如何理解“污染物是放错地方的资源”这句话？
对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和 技术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能 够减少环境污染，而且提高了资源的利用效率， 减少了资源的浪费。例如，对废污水中的重金属 或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。因此说 污染物是放错了地方没有被利用的资源。
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
D．多投资
提示：
西北畜牧养殖应该注意牲畜数量不能 超过草地的承载量。
针对公共草地的过度放牧问题，应该实行 草地承包，调动个人的管理积极性，减少过 度放牧现象；
在有条件的地方，人工种植牧草，增加牧草 产量。
所谓协调与平衡是指生物与环境的协调与平衡。
协调：主要指生物要适应环境，因此在建设生
态工程时，不要盲目引种或栽种；
B．整体性原理 D．系统学原理
4．协调与平衡原理主要指（ ）
A．生物与环境的适应及环境对生物的承载力
B．系统各组分之间要有适当的比例关系
C．自然系统、经济系统、社会系统协调统一
D．物质循环和能量流动协调统一
5.人类设计生态工程的根本目标是（ ） A．促进自然界良性循环的前提下，达到生态效
益与经济效益的同步发展
3. 你能举出一些农业生产活动对人体健康以及环 境造成危害的实例吗？
除日常生活中能够发现的实例外，农业活动对环境和人 类健康造成危害的实例中，世界上影响较大的有蓝婴病。 1973年，美国内布拉斯加州首次出现幼儿高铁血红蛋白症 （蓝婴病）。其原因是饮用水中硝酸盐含量超过10 mg/L ，这时过多的硝酸盐会与红细胞中的血色素结合，形成高 铁血红蛋白。高铁血红蛋白不能为细胞和组织运输足够的 氧。患儿的临床症状是在口、手或脚等部位出现时断时续 的蓝色或淡紫色，呼吸困难、腹泻、呕吐、抽搐，严重的 会失去知觉，甚至死亡。硝酸盐来源于点源污染，如下水 道、畜禽养殖场等，或非点源污染，如对农田、公园、草 地等的施肥。
1.为什么樟子松林的松毛虫 会肆虐，几十亿株杨树会毁 于一旦？
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。
P110资料分析问题讨论提示
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。
（二）生态工程所遵循的基本原理
5、系统学和工程学原理
（1）系统的结构决定功能原理
桑基鱼塘分布在我 国长江三角洲、珠江 三角洲一带的水乡， 是一种典型的水陆物 质和能量交换型生态 工程。
（二）生态工程所遵循的基本原理
5、系统学和工程学原理
（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”。
B．促进自然界良性循环的前提下，防治环境污 染，提高经济效益
C．防治环境污染，达到生态效益与经济效益的 同步发展
D．促进自然界良性循环的前提下，充分发挥资 源的生产潜力，防治环境污染，达到生态效益与 经济效益的同步发展
6.我国西北土地沙化和盐渍化非常严重，原因有
多种，其中一个主要原因是超载放牧，导致草地
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）生态工程所遵循的基本原理 1、物质循环再生原理
无废弃物农业
是我国古代传统农业的辉煌 成就之一，也是生态工程最 早和最生动的一种模式。
促进人类社会和自然环境和谐发展
理论基础 生态学和系统学
技术手段 通过系统设计、调控和技术组装
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。
最终目的 促进人类社会和自然环境的和谐发展。
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。
退化。试分析上述事实主要违背了生态工程的什
么原理（
）
A．系统整体性原理
B．协调与平衡原理
C．物种多样性原理
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
珊瑚礁区的生物多样性高，食物链复杂，不 同的生物占据了不同的时间位、空间位和资源位， 因而充分利用了珊瑚礁生态系统的环境。例如， 氮、磷等养分就能够在该区生物体间充分地循环 利用而很少流出系统外。
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。
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。
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。
（二）生态工程所遵循的基本原理
资料分析讨论：
水葫芦泛滥对生态系统造成影响
（二）生态工程所遵循的基本原理
3、协调与平衡原理 ----需要考虑环境承载力（环境容纳量），以及 生物与环境的适应
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
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。另一方面要设法增加 农牧民的收入途径。
整体性原理
1．实现循环经济的最重要的手段之一是（ ） A．大力发展“石油农业” B．生态工程 C．清除污染物 D．禁止产出污染物
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。
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。
（一）关注生态工程建设 资料分析二：
2．单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易遭 受害虫危害，这体现了生态工程的什么原理（ ）
A．物质循环再生原理 B．协调与平衡原理 C．物种多样性原理 D．系统整理性原理
3．城市生活垃圾要做到分类、回收、利用，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 C．物质循环再生原理
珊瑚礁“白化”
你能举出系统整体功能 大于部分之和的例子吗?
物质循环再生原理 物种多样性原理 协调与平衡原理 整体性原理
（1）系统的结构决定功能原理
系统学和工程学原理 （2）系统整体性原理
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 协调与平衡原理
2.使用堆肥和沤肥法实现生态农业 物质循环再生原理
桑基鱼塘 沼气工程
1.物质循环再生原理
理论基础：物质循环
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。