1、-1-第五章 生态工程-2-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用-3-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 情境导入课程目标为了从根本上改变我国西北、华北、东北地区风沙危害和水土流失,改善生态环境,在 1978 年开启三北防护林工程,并把这项工程列为国家经济建设的重要项目,工程规划期限为 73 年。国家为什么要投入巨大的人力、物力兴建三北防护林?这一工程为什么需要如此漫长的时间?1.说出生态工程产生的背景。2.说出生态工程在我国
2、的主要应用领域。3.举例说出生态工程的研究对象扩展为“社会经济自然复合生态系统”。4.简述生态工程的基本原理。5.说出农业生态工程中调整种植业和畜牧业结构的意义。6.说出我国农业生态工程的主要技术。-4-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 JICHU ZHISHI基础知识 首 页 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 一 二 三 四 一、生态工程的概念从系统思想出发,按照生态学、经济学和工程学的原理,运用现代科技发展成果、现代管理手段和专业技术经验组装起来的,以期获得较高的经济、社会、生态效益的现代生产工艺系统。-5-第一节
3、生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 JICHU ZHISHI基础知识 首 页 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 一 二 三 四 二、生态工程的原理1.生态工程的基本原理:整体、协调、循环、再生。自主思考如何理解生态工程的四项基本原理之间的关系?提示:就“整体”来说是指系统中的各种关系统一协调,从而保障系统的平衡与稳定;“协调”指系统中的生物成分与环境的协调与平衡,生物数量不超过环境承载力;“循环”主要指物质的循环利用,进而实现能量的多级利用,从而避免环境污染及其对系统稳定与发展的影响;“再生”主要也是指物质的循环利用。典型的实例如
4、:桑基鱼塘、太湖的富营养化问题等。2.生态工程的研究对象:从自然生态系统扩展为“社会经济自然复合生态系统”。该复合系统由三个子系统组成,它们之间相互联系,相互制约,互为因果。3.生态工程的总体目标:遵循自然界物质循环规律,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,从而实现可持续发展。4.生态工程的特点:少消耗、多效益、可持续。-6-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 JICHU ZHISHI基础知识 首 页 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 一 二 三 四 三、生态工程的主要类型及其在农业中的
5、应用 生态工程的类型主要内容在农业中的应用物质循环利用的生态工程生活垃圾进行减量化、无害化、资源化处理生活垃圾中的有机物、人畜的粪便等转化为优质生态复合肥,农作物秸秆的“过腹还田”、发展养殖业等节水和废水处理与应用的生态工程对废水、生活污水实施减量、回收、再生、再循环措施在干旱和半干旱地区开展雨水和地表水收集,实施节水灌溉技术山区小流域综合治理与开发的生态工程小流域治理和利用治坡、治沟、修梯田与发展草业、牧业、林业结合起来清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程能效高、对环境影响小、可持续发展的能源农作物秸秆、生活垃圾等发酵处理,利用沼气作为清洁可再生能源;开发利用太阳能、风能等-7-第一节 生
6、态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 JICHU ZHISHI基础知识 首 页 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 一 二 三 四 四、我国农业生态工程中的主要技术1.物质的良性循环技术2.洁净可再生的新能源开发技术自主思考我国常见的洁净可再生的新能源有哪些?提示:太阳能、风能、潮汐能等。3.种植业和畜牧业合理优化技术-8-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究点一 探究点二 探究点一生态
7、工程 问题导引 北京孔庙内存有 101 棵古柏和 3 棵古槐,有的已有 700 多岁高龄,时间最短的也在 100 年以上。饱经风霜的树干随处可见被害虫侵蚀的痕迹。为了保护古树,传统的防虫方法一般采用农药喷治,该寺庙管理处每年都要派人打八遍以上农药,请问:这种方法治虫是否可行?为什么?如果不可行,请提出更好的方法来,并陈述理由。提示:不可行。农药治虫污染环境,在杀死害虫的同时也杀死了害虫的天敌。最好的方法是生物防治。-9-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随
8、堂练习 探究点一 探究点二 名师精讲 1.产生背景:人口爆炸、粮食短缺、资源枯竭、空气污染、生态环境被破坏,人类面临着生存和发展的挑战。在这样的背景下,20 世纪 60 年代,生态工程应运而生。2.生态工程的原理:整体、协调、循环、再生。3.生态工程学的研究对象:社会经济自然复合生态系统。4.生态工程建设的目的: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同步发展。(即少消耗、多效益、可持续)5.生态工程在我国的主要应用领域:生态工程在我国的发展特别迅速,现在的应用领域已十分广泛,主要的应用领域有:物质循环利用的生态工程。节水和废水处理与应用的生态工程
9、。山区小流域综合治理与开发的生态工程。清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程。-10-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究点一 探究点二【例题 1】下列关于生态工程原理的叙述,正确的是()A.整体、循环、再生 B.社会、经济、自然C.社会、循环、再生、经济D.整体、协调、循环、再生解析:生态工程所依据的原理是“整体、协调、循环、再生”,因此选项 D是正确的。答案:D-11-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 ZHONGD
10、IAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究点一 探究点二 探究点二生态工程在农业中的应用 问题导引 “石油农业”大量使用化肥、农药和机械的生产方式,因对石油等能源有高度的依赖性而得名。它把农业生产这一复杂的生物过程,变成了简单的机械过程和化学过程。由于其投入高,产出也高,对粮食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用,但同时它所产生的废弃物和有害物质的数量也很庞大,大大削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。在我国能否推行“石油农业”?可持续发展是当今世界的主题,石油农业能否
11、实现可持续发展?提示:1.不能。在我国,人多地少,应该大力发展生态农业。实施的具体措施包括:可以根据田间作物的需要适量施用高效、低毒、低残留的农药,多施有机肥,提高作物对水、肥等资源的利用效率,对作物秸秆和畜禽粪便进行再利用,实现物质的多级利用。2.不能,应该大力发展生态农业才能实现农业的可持续发展。-12-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究点一 探究点二 名师精讲 1.农业生态工程是以生态学原理为依据,将种植、养殖、水产、园艺与林业、副业、
12、加工业等进行优化,将农业废弃物的转化、再生及资源化等综合起来,将节能、应用清洁能源、生态建筑以及人口控制、生物多样性等结合起来。2.农业生态工程中调整种植业和畜牧业结构的意义(1)种植业和畜牧业的关系。种植业将太阳能和无机物固定为有机物,作物所产生的秸秆等为畜牧养殖业生产的发展提供了物质基础,所以,畜牧业依赖和受制于种植业,二者有着密切的联系。(2)意义。种养结合的优化设计是按照生态和经济规律,以各种农畜产品的社会需求量、资源状况和经济效益为基础,进行综合优化,使系统从总体上获得最佳的经济效益、生态效益和社会效益。-13-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 ZHONGD
13、IAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究点一 探究点二 3.我国农业生态工程的主要技术(1)物质的良性循环技术。(2)洁净可再生的新能源开发技术。(3)种植业和畜牧业合理优化技术。(4)另外,农业生态工程技术还有间种、套种、轮种技术;多种立体养殖技术;生物防治技术等。-14-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究点一 探究点二【例题 2】下列不属于我国农业生态工程的主要技
14、术的是()A.种植业和经济效益相结合的技术B.物质的良性循环技术C.洁净可再生的新能源开发技术D.种植业和畜牧业合理优化技术解析:我国农业生态工程的主要技术有物质的良性循环技术、洁净可再生的新能源开发技术、种植业和畜牧业合理优化技术。答案:A-15-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究点一 探究点二 判断正误(正确的画“”,错误的画“”)。1.生态工程学的研究对象是自然生态系统。()提示:生态工程学的研究对象是社会经济自然复合生态系统。2.生态
15、农业能有效地促进物质循环和能量循环,实现可持续发展。()提示:能量不能循环。3.农业生态工程要进行种养结合的优化设计,种是指种植业,养是指畜牧业。()提示:-16-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究点一 探究点二 4.对农作物秸秆的“过腹还田”是指通过农作物秸秆喂养牛、羊等草食性动物,羊、牛粪便再作为肥料施投到农田。()提示:5.农业生态工程的最终目的是使整个系统获得最佳的经济效益和生态效益。()提示:农业生态工程的最终目的是获得最佳的经济效
16、益、生态效益和社会效益。-17-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 SUITANG LIANXI随堂练习 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 1 2 3 4 1.浙江某地的一些生态农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、养蚯蚓、养蘑菇和种植果树等生产合理地组合在一起,形成了一个良性循环系统。下列说法错误的是()A.该生态农场中的果树和蘑菇属于生产者B.从生态学角度看,人与畜禽的关系为捕食关系C.农场内各种农产品的生产互相协调、互惠互利实现了对能量和物质的多级利用D.果园内以猪粪、鸭粪为饲料养殖的蚯蚓能改良土壤,它在该生态系统中
17、属于分解者解析:在此人工建立的生态系统中,生产者是果树,猪、鱼、鸭等属于消费者。蚯蚓和蘑菇为分解者。答案:A-18-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 SUITANG LIANXI随堂练习 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 1 2 3 4 2.下列关于水利工程及其生态学问题的叙述,正确的是()人类在地球上修建的水利工程主要分筑坝蓄水与跨流域调水两大类 我国的南水北调工程应属跨流域调水水利工程 水利工程应与生态保护同步进行 由于大量水体的聚集,会使库区的地壳结构发生变化,可能为诱发地震创造了条件A.B.C.D.解析:水利
18、工程应与生态保护工程同步进行,大型水利工程对流域生态系统具有积极和消极两方面的影响。答案:C-19-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 SUITANG LIANXI随堂练习 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 1 2 3 4 3.下列有关生态工程的叙述,正确的是()A.桑基鱼塘是一个样板,各地可以照搬B.在进行生态工程建设时,应根据实际,因地制宜C.不同的生态工程体现的原理完全相同D.生态工程建设目的只在于恢复生态解析:生态工程因时间、环境和很多其他因素的不同而有着不同的类型和不同的规律和原理,因此要根据实际,因地制宜,
19、不能照搬。生态工程的最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展。答案:B-20-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 SUITANG LIANXI随堂练习 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 1 2 3 4 4.现有一生活污水净化处理系统,处理流程为“厌氧沉淀池曝气池兼氧池植物池”,其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后,可用于浇灌绿地。回答问题。(1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中,微生物通过 呼吸将有机物分解。(2)植物池中,水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥
20、中的微生物共同组成了 (填“生态系统”“群落”或“种群”)。在植物池的食物网中,植物位于第 营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于 所固定的 能。(3)一般来说,生态工程的主要任务是对 进行修复,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。-21-第一节 生态工程的主要类型 第二节 生态工程在农业中的应用 SUITANG LIANXI随堂练习 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 1 2 3 4 解析:厌氧沉淀池中微生物进行厌氧呼吸,兼氧池中微生物进行厌氧和需氧呼吸。植物池中各种生物组成群落,植物处于生态系统的第一营养级。植物池中生物获得的能量来源于生产者光合作用固定的太阳能。答案:(1)厌氧和需氧(或细胞)(2)群落 一 生产者 太阳(3)已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)
