人教版 (2019)选择性必修2生态工程评课ppt课件

这是一份人教版 (2019)选择性必修2生态工程评课ppt课件，共25页。PPT课件主要包含了生态工程，生态工程的概念，理论基础，操作过程手段，生态工程建设，自组织，自我调节，→最核心原理，1理论基础，2具体做法等内容，欢迎下载使用。
1.关注生态工程建设（生命观念、社会责任）
2.简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容（科学思维）
3.举例说出生态工程的实例，说出这些实例所运用的主要生态工程原理（科学思维）
在2008年北京奧运会的筹办过程中，奥林匹克森林公园是一个重要建设项目公园所在地原来主要是普通村落和农田。2002年招标设计，2005年开工建设，2008年建成。公园建设坚持“绿色奥运”的理念，充分利用了原有地貌和植被，采用了营造近自然林系统、废物资源循环利用等多项生态技术。例如，公园的水系建设采用了雨水收集、污水利用、中水净化、智能化灌溉和生态防渗等环保技术。
1.农田弃耕后，在自然状态下也可以演替为森林，为什么还要人工造林呢？
弃耕的农田在自然状态下演替为森林需要经过数十年甚至更长的时间，而利用生态工程原理进行人工造林，可以缩短建设周期，在较短时间内获得生态效益。
2.为什么要先做森林公园的整体设计再开工呢？
建设北京奥林匹克森林公园是涉及生态学、工程学、系统学、经济学等多学科的原理和方法的系统工程，要综合考虑诸多方面的因素，而且建设成本较高，在开工前做好整体设计可以保证工程建设的合理性与可实施性，也可以有效控制建设成本和后续维护成本，避免不必要的浪费，提高生态效益。
3.公园建设为什么要充分利用原有的地貌和植被，营造近自然林系统呢？
生态工程的建设要顺应自然，即合乎自然规律。自然的地貌和植被，是自然选择、生物与环境相适应的结果，充分利用原有的地貌和植被有利于该公园的可持续发展，并且会减少人力和物力的投入。
20世纪60年代以来，全球经济进入了快速增长阶段，人们生活水平提高、人口迅速增长，人类也随之更多地从自然中索取。毁林种地，围湖造田，大量使用化肥、农药等农业生产方式，以及工业的迅猛发展，正在大量消耗自然资源。
问题导入：为什么要关注生态工程建设？
人类可持续发展受到影响
解决环境与经济协调发展
可持续发展的重要手段。
指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行了修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会和自然环境的和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。
目的：遵循生态学原理，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。
特征：少消耗、多效益、可持续
宗旨： 应当根据当地的实际条件，因地制宜地进行。
生态工程建设主要遵循哪些基本原理？
生态工程以生态系统的_________、_________功能为基础， 遵循_______、_______、_______、_______等生态学基本原理。
自组织是指不借外力自己形成有组织性的有序结构，即生态系统通过反馈作用，依照最小耗能原理，建立内部结构和生态过程，使之发展和进化。
资料：1953年朝鲜战争停战后，南北双方以北纬 38°为停火线，沿线两侧大约500km2为非军事区， 这里的地表经过战争浩劫，几乎没有生物存在。几十年来，由于基本没有人类活动，这里恢复了完全的自然状态。河水清澈、森林茂盛、物种繁多，还出现了多种被认为早已在朝鲜半岛灭绝的动物，如棕熊。有科学家评论说：“全世界只有在这个地方，由于3000年以来的农耕文明突然终止，原始物种可在没有人类干扰的情况下自由发展，这个地区的生态恢复情况大大超过了人类所有生态建设所能达到的水平。”
二、生态工程所遵循的基本原理
在生态系统中由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持。
生态系统的自我调节能力
个体水平：生物能够进行新陈代谢、再生更新等；系统水平：相互作用（种间关系）进行自组织。
实现系统结构与功能协调，形成有序整体
这是系统或工程能否形成自组织能力的基础。
①有效选择生物组分并合理布设（应尽量提高生物多样性）
②需要创造益于生物组分生长、发育、繁殖，及形成互利共存关系的条件。
例：在湿地修复过程中，选择净化能力较强的多种水生植物，还要考虑各自的生态位差异，以及它们的种间关系。
如：湿地生态工程中，移除水体中有害物质、增加水体溶氧量。
指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各环节物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。
具体做法：通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生。
即：传统的生产模式“原料—产品—废料”
改变为“原料—产品—原料—产品”
实例：“无废弃物农业”
无废弃物农业物质循环再生图解
古代先民在“天人合一”、“道法自然”等生态智慧和“仁民爱物”“民胞物与”等生态伦理指导下，依靠“无废弃物农业”保证了土壤的肥力，培育了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了土壤养分如氮、磷、钾及微量元素的循环利用。
“传统经济”≠“生态经济”
传统经济是大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式，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。
生态经济实现了“原料—产品—原料—产品”的生产体系，实现了废弃物资源化的循环经济。具有少消耗、多效益、可持续的特点。
指在进行生态工程建设时，生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题。
生物与环境、生物与生物的协调与平衡。
例如，我国西北一些地区气候比较干燥，只适宜种植灌木和草本植物，但曾被硬性规定种植乔木类的杨树。因不适应环境，这里许多杨树长得十分矮小，半死不活，导致一些地区种植的防护林成了残败的“灰色长城”。
如果生物的数量超过了环境承载力的限度，就会引起系统的失衡和破坏，例如，过度放牧导致草场退化。
从协调原理出发，想一想，在我国西北地区进行防护林建设，应选择哪些树种？如果在该地区发展畜牧养殖业，你认为应该注意什么问题？
我国西部地区缺雨干旱，土壤较为贫瘠，应该选择适合当地自然环境条件的树种，如沙棘、山杏、刺槐、小叶锦鸡儿等； 在西北地区发展畜牧业，应注意考虑环境容纳量，牲畜数量不超过草地的承载力，避免过度放牧，并适当种植牧草。
（1）重要参考——自然生态系统。
（2）遵循该原理的具体做法：
①遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的； ②不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力。
自然一社会一经济复合系统
生态系统是一个有机的整体
社会-经济-自然是一个复合系统
遵从自然生态系统的规律
考虑经济和社会的影响力
社会-经济-自然复合系统
浮游植物→浮游动物→鱼
明清时期，长江三角洲、珠江三角洲低洼内涝积水地的先民们，就探索出一种桑基鱼塘的农业生产模式：用蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕茧三丰收。
（1）桑基鱼塘中的生物组分通过合理布设，互利共存，实现了系统结构与功能的协调，形成了可以自我维持的有序的整体。
（2）“陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙喂鱼、塘泥培桑”这样的农业生产模式维持着高效的物质循环。
2.桑基鱼塘应用了生态工程的那些基本原理？
分析生态工程案例中的原理和应用
（3）桑和甘蔗适应我国南方温暖湿润的气候；四大家鱼混养充分利用了群落的空间结构；桑叶饲蚕，利用了种间关系，但养殖的蚕的数量没有多到危及桑的存活。
（4）桑基鱼塘在设计时，陆地与水面配比合理，各组分的搭配与比例适当，结构有序，形成了一个不可分割的整体；桑基鱼塘将原本割裂的生产系统优化组合，能够发展多种经营，为农民创造收入，是结构优化的“社会一经济一自然复合系统”。
练一练，将下列实例与所体现的生态学原理连接起来：
提高生物多样性，创造有益于生物形成互利共存关系的条件。
各组分之间要有适当的比例，自然（生态）、经济、社会结合。
生物与生物之间、生物与环境之间协调，考虑环境容纳量。
生态工程所遵循的基本原理
①湿地修复过程中，尽量提高生物多样性程度
②草原确定合理载畜量，不能过度放牧
④林业生态工程建设，既要号召种树又要考虑当地经济发展
1.写出下列例子主要涉及到的生态工程原理①沼气池——遵循了_____原理②在人工林增加植被层次——遵循了_____原理③“落红不是无情物，化作春泥更护花”——体现了______原理④前面造林，后面砍树——违背了_____原理⑤草原确定载畜量，不能过度放牧——遵循______原理⑥湿地破坏——违背了______原理⑦减少污水排放，治理湖泊——遵循了______原理⑧引入物种时考虑是否适应环境——遵循______原理⑨引入水葫芦泛滥，导致多数生物死亡——违背了_____原理和_____原理