4.3生态工程第2课时课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修2

第4章 人与环境 地球是人类赖以生存的唯一家园。数十亿年生命的进化，不断改变地球的环境，使地球从不毛之地，逐渐演变成生命的乐园。然而，随着人类的出现和人口的增多，人类的活动在很大程度上改变了地球的环境，使这个星球上许多生物的生存受到严重威胁，也危及人类自身的生存和发展。 在对待地球家园的问题上，人类再也不能只知索取，不知保护；更不能只图眼前利益，不顾长远利益。只有正确处理人与资源、环境的关系，走可持续发展之路，才是人类唯一正确的选择。 第3节 生态工程 （第2课时） 02 概述生态工程的基本原理，举例说出自生、循环、协调和整体原理的主要内容。 通过分析和评价生态工程的实例，说出这些实例所运用的生态工程基本原理。 概述生态工程的概念，关注生态工程的建设。 目标 01 03 学习目标 通过评述生态工程的发展前景，增强生态文明意识。 04 3 理论基础 意义 实例 自生 自组织、自我优化、 自我调节、自我更新 和维持 实现系统结构和功能的协调，形成有序的整体 湿地生态系统的修复 循环 物质循环 通过系统设计实现循环，使前一环节产生的废物尽可能被后一环节利用，减少整个生产环节废物的产生 无废弃物农业 协调 生物与生物、生物与环境的协调与适应 生物数量不超过环境承载力，避免系统的失衡和破坏 西北地区不适于种植乔木类的杨树 整体 社会、经济、自然构成的复合系统 统一协调各种关系，保障生态系统的平衡和稳定 林业建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题 温故知新：生态工程所遵循的基本原理 生态工程自20世纪60年代提出后，在世界范围内逐渐得到广泛的认同 和重视。 20世纪70年代以来，我国生态工程的理论和实践都取得了长足 进展，政府十分重视。 在某些研究领域已处于国际领先的地位，在实践上已应用于农业生产、 环境保护、城镇建设等许多方面，取得了令人瞩目的成就。 退耕还林、还草工程 “三北” 防护林工程 平原绿化和绿色通道工程 我国在生态工程建设方面的实例及成就还有哪些？ 农村综合发展型生态工程 湿地生态恢复工程 矿区废弃地的生态恢复工程 一、生态工程的实例 1、农村综合发展型生态工程 农村人口多，人多地少是突出的矛盾。如何实现物质的多级循环利用，在资源有限的条件下有较多的产出，取得经济效益、社会效益和生态效益的全面提高。 (1)问题: (3)案例: (2)对策： 建立农村综合发展型生态工程，实现物质的多级循环利用 北京郊区的某村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。 一、生态工程的实例 北京郊区的某村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。 图 a 压制、储存青贮玉米 青贮：是指在玉米等作物没有完全成熟时，将果穗和秸秆一起收获切碎，通过厌氧发酵成为牛羊的青饲料。 氨化：是指利用氨水或氮素化肥处理稻麦秸秆，使之软化适口，提高其作为饲料的营养价值。 分析某村综合发展型生态工程 思考·讨论 饲料用于喂养畜禽 人畜粪便作为原料生产沼气 北京郊区的某村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。 分析某村综合发展型生态工程 思考·讨论 饲料用于喂养畜禽 人畜粪便作为原料生产沼气 沼液用于水产养殖业 沼渣可用于为有机农产品 — “无公害蔬菜”施肥和喂养畜禽 北京郊区的某村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。 分析某村综合发展型生态工程 思考·讨论 达到了物质利用的良性循环，缓解了农村“三料”（饲料、燃料、肥料）的缺乏问题，提高了土地产出水平 北京郊区的某村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。 分析某村综合发展型生态工程 思考·讨论 同时畜禽、鱼、螺、谷物、饲料等加工品也可到市场上出售 农业生态工程能创造多种劳动力就业机会，增加农民收入，开发可以更新的资源，减少环境污染。 北京郊区的某村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。 分析某村综合发展型生态工程 思考·讨论 讨论 1．在这一案例中，主要运用了生态工程的哪些基本原理？ (1)选择适合此地环境的畜、鱼等多种生物。________原理 (2)生态系统中的各组分合理布设。________原理 (3)作物→粮食、秸秆→人、畜食用→粪便残渣→沼气池→农田 →作物。________原理 (4)利用自然生态系统中的成分，增加了就业和经济收入，解决 了社会问题。________ 原理 自生 循环 整体 分析某村综合发展型生态工程 思考·讨论 协调 2.这一生态系统的结构和功能有哪些特点？ 生态系统中的各组分搭配合理，紧密联系形成一个有序的整体，实现了物质多级循环利用、能量充分利用，减少了废物排放与环境污染。 3.这一生态工程有哪些值得借鉴的做法？ 这一生态工程实现了物质利用的良性循环，提高了土地产出水平，创造了多种劳动力就业机会，增加了农民收入，促进了经济发展，同时降低了环境污染，促进了农村的可持续发展。 分析某村综合发展型生态工程 思考·讨论 1、农村综合发展型生态工程 农村人口多，人多地少是突出的矛盾。如何实现物质的多级循环利用，在资源有限的条件下有较多的产出，取得经济效益、社会效益和生态效益的全面提高。 (1)问题: (3)案例: (2)对策： 建立农村综合发展型生态工程，实现物质的多级循环利用 北京郊区的某村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。 一、生态工程的实例 ①优点: 创造多种劳动力就业机会，增加农民收入，开发可以更新的资源，减少环境污染。 a实现了物质的多级循环利用，减少了废物排放与环境污染。 b实现了经济效益、社会效益和生态效益的全面提高。 C实现了能量的多级利用，大大提高了能量利用率。 ②值得借鉴的做法: 湿地被誉为地球的“肾”，具有蓄洪防旱，调节区域气候，控制土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地，以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能。 (1)湿地的作用： (2)问题： 湿地面积缩小，导致局部气候恶化、地下水位下降、生物多样性降低、迁飞鸟类绝迹等。此外，湿地的环境污染、生物资源的过度利用等，会导致湿地生态系统严重退化。 （在经济发展过程中，人们对湿地进行排水和围垦,已经破坏了地球 上80%的湿地资源。） 一、生态工程的实例 2、湿地生态恢复工程 厦门筼筜湖 ①采用工程学和生态学措施相结合的方法，使受到干扰的湿地得以恢复； ②在湿地周围建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等 机制恢复其生态功能。 (3)对策： (4)案例： 厦门筼筜湖生态恢复。 一、生态工程的实例 (1)湿地的作用： (2)问题： 2、湿地生态恢复工程 厦门筼(yún)筜(dāng)湖生态恢复工程 污水排放 水质恶化 鱼虾绝迹 散发臭味 减少重金属有毒物排放 清挖淤泥、沿湖修建驳岸、 导流堤、及环湖林荫步行道 整治沿湖周边企业 引潮入湖、西水东调 增加氧容量增强自净力 改善水质、美化景区 一、生态工程的实例 2、湿地生态恢复工程 18 建立缓冲带，减少人类的干扰、依靠其自然演替等机制恢复其生态功能。 _______原理 根据原湿地中物种的分布情况引入动植物。 _______原理 废水等污染物的处理 。 _______原理 一 生态工程的实例 循环 协调 自生 该案例主要原理分析： 一、生态工程的实例 矿藏开采后会造成山体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏。 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 (1)问题: (4)案例： (2)对策: 赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。 (3)关键： 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。 一、生态工程的实例 3、矿区废弃地的生态恢复工程 该地区在生态恢复改造工程中，采取了诸如围栏、排石整地、植树、种草等措施，仅用了 3 年多的时间，就建立了草地 750 hm 2 ，年产优质牧草4 000 t 以上；还建立了 3 处日加工能力为 8 t 的饲料工厂及1 处饲养场，进行肉牛的养殖和粪肥的利用。这种综合开发治理为该地区带来了良好的生态、社会和经济效益。 一、生态工程的实例 (4)案例： 赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。 搞好矿区经济的同时，实现自然生态系统的恢复。 _______原理 根据环境引入当地土著物种。 _______原理 人工进行地表覆盖、植被恢复。 _______原理 一 生态工程的实例 自生 协调 整体 该案例主要原理分析： 一、生态工程的实例 小结： 生态工程的实例分析 类型 问题 主要原理 对策 实例 农村综合发展型生态工程 湿地生态恢复工程 矿区废弃地的生态恢复工程 资源有限，人多地少，产出不足 湿地面积的缩小和破坏 矿区生态环境的破坏 自生、循环、协调、整体原理 自生原理， 协调原理， 整体原理 自生、协调、整体原理 建立综合发展型生态工程，实现物质的多级循环利用，保证在资源有限的条件下有较多产出 控制污染、动植物物种引进、建立缓冲带等 修复土地，恢复植被 北京郊区的某村以沼气工程为中心的生态工程 厦门筼筜湖生态恢复工程 赤峰市元宝山矿区生态修复工程 1.农村综合发展型生态工程的优点包括(　　) ①物质和能量的多级利用　 ②物质循环再生 ③废物资源化　 ④生物相互依存,体现了整体性 ⑤做到了生态、经济和社会效益三结合 A.①②③④　　　　 B.②③④⑤ C.①②④⑤ D.①②③④⑤ D 巩固训练　 2．下列关于湿地生态恢复工程的叙述，错误的是(　　) A．该工程采用工程和生物措施相结合的方法 B．要建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰 C．对湿地的恢复，只注意退耕还湿地或建立自然保护区就可以 D．湿地的恢复除利用生物工程手段外，还要依靠自然演替机制 恢复其生态功能 C 巩固训练　 3．矿山废弃地生态修复工程的关键是( 　　) A．优先选择农作物以提高经济效益 B．选择合适的养殖动物以增加物种多样性 C．植被的恢复和土壤微生物群落的重建 D．尽可能依靠自然演替恢复其生态功能 C 巩固训练　 1. 生态工程建设需要注意的问题 (1)不要忘记大自然固有的强大的生态恢复力量。 2. 我国生态工程存在的问题 (1)缺乏定量化模型的指导，难以像“精确农业”那样设计出标准化、 易操作的生态工程样板。 (2)有些设计缺乏高科技含量,生态系统的调控尚缺乏及时准确的监测 技术的支持,缺乏理论性指导等。 二、生态工程的发展前景 (2)不能误认为只要有了生态工程，就可以走“先污染、破坏，后治理” 的老路。 3. 我国目前面临的生态危机及对策 生态危机：不单纯是环境污染问题，而是与人口激增、环境与资源破 坏、能源短缺等问题结合在一起的“并发症”。 对策：发挥生态工程建设的作用，重视对生态环境的保护，更要注重 与经济、社会效益的结合。 4. 我国生态工程的前景 中华民族传承古老的天人合一理念，在发展中尊重自然、顺应自然、 保护自然。今天，古老的智慧融合了现代科学成就，生态工程的发展 和应用，将在建设美丽中国的过程中大有作为。 二、生态工程的发展前景 总结概括，并运用术语表达 1.生命系统的结构特征是： 2.生命系统的功能特点是： 3.从生态的视角看，生命系统________________________________ 4.从历史的角度看，生命系统_________________________________ ____________。 依存于环境，也能适应环境、影响环境。 能与环境进行物质和能量的交换以维持自身的有序性，进行“自我更新”； 细胞和个体等生命系统还能进行“自我复制”。 开放性、复杂性、有序性、动态性、整体性。 由最原始、最简单的生命进化而来，凝聚着 漫长的进化史。 思维训练 课堂小结 30 练习与应用 31 1、生态工程建设需要因地制宜、多措并举。判断下列相关表述是否正确。 (1)农村综合发展型生态工程实现了物质和能量的循环利用。（ ） (2)农村综合发展型生态工程的原理是一样的,各地均可按相同的模式建设。 （ ） (3)在湿地生态恢复工程中,建立缓冲带主要是为了减少人类的干扰（ ） (4)在某矿区废弃地进行公园化建设时,需要考虑植被与土壤之间的协调。 （ ） 一、概念检测 ✘ ✔ ✘ ✔ 2. 2017年,我国农业部启动了农业绿色发展行动,其中要求提高农作物 秸秆的利用率。下列对农作物秸秆处理不当的是（ ） A.过腹还田 B.青贮、氨化处理 C.田间焚烧,留灰做底肥 D.利用作物秸秆培养蚯蚓 C 一、概念检测 谢谢聆听! 同学们辛苦啦！ 34 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.0 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) $$