1、,湖南长郡卫星远程学校,2009,年上学期,制作,03,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,書式設定,書式設定,第 2,第 3,第 4,第 5,*,*,一,.,生态工程的实例,二,.,生态工程发展的前景,农村综合发展型生态工程,小流域综合治理生态工程,大区域生态系统恢复
2、工程,湿地生态恢复工程,矿区废弃地的生态恢复工程,城市环境生态工程,一、生态工程的实例,背景资料,在我国,13,亿人口中,有,9,亿多人口生活在农村,,1,、农村综合发展型生态工程,资源有限,人多地少,产出不足,建立农村,综合发展型生态工程,实现物质的多级循环利用,提高能量利用率。,北京窦店村以沼气工程为中心的,物质多级循环利用工程,问题,:,对策,:,案例,:,思考与讨论,2.,这一生态系统的结构和功能有哪些特点?有哪些值得借鉴的做法?,1.,在这一案例中,主要运用了哪些生态工程的基本原理?,物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理等。,这个案例以沼气工程为核心,农林牧副渔各业全面发展,
3、增加了劳动力就业机会,促进了经济发展;同时又降低了环境污染,促进了农村的可持续发展。,我国黄河携带的大量泥沙,是许许多多的小流域的水土流失积累在一起所致。,2,、小流域综合治理生态工程,水土流失,比较严重,给下游地区带来严重的水患,流失的土壤中含有大量的氮、磷、钾等植物所需的养分。,进行综合治理,甘肃陇南县“九子登科”模式,问题,:,对策,:,案例,:,“,九子登科,”,模式,山顶戴帽子:,山头实行封禁管理、营造水土保持林,保护和恢复植被;,山腰系带子:,半山陡坡退耕还林还草,发挥林草拦蓄作用,减少径流;,坡地修台子:,坡耕地以坡改梯田为突破口,建设基本农田,为调整农业产业结构提供条件;,地埂
4、锁边子:,充分利用地埂种植经济作物,既获得经济效益,又保护地埂;,荒地荒沟栽苗子:,在荒山、荒沟、荒坡地建设薪,柴,林;,山脚种果子:,山脚发展经济林果园,促进商品经济发展;,沟底穿靴子:,在干、支、毛沟沟底修建谷坊、拦挡坝,建设沟坝地,拦蓄泥沙,防止沟壑被水冲蚀而导致其不断扩张;,“,九子登科,”,模式,见缝插针钉扣子:,利用田间地头、房前屋后栽植林果,发挥零星作用,提高治理程度;,秋田盖罩子:,在缓坡耕地改顺坡种植为横坡等高种植、实行地膜覆盖等保土耕作措施。,“,九子登科,”,模式,改变,以前的单纯造林和蓄水、减沙等工程模式,同时考虑到了生态效益和经济效益,(,不但注重通过还林、还草、筑坝
5、等措施达到蓄水、降低土壤侵蚀的生态效果;还考虑如何提高人们的生活水平,),。例如,不但种植农作物,还同时种植经济作物来提高人们的收入;考虑到了种植薪柴林解决人们的燃料来源问题。各种措施的结果是建立一个稳定、持久、高效的生态系统。,思考与讨论,1.,小流域的综合治理,,“,综合,”,表现在哪些方面?,山顶,土壤、气候条件恶劣,不宜蓄水,交通不便,改造成本高,适宜封山,依靠自然恢复力来恢复植被;,山腰、荒地,等土壤,虽然水分条件较好,但是仍不适宜种植农作物,对于这样的地方可自然恢复,也可人为种植适宜的林木、草或果树等,加快植被恢复速度,.,这样既能降低土壤侵蚀,又能创造一定的经济效益;,对,沟底,
6、而言,应,建设堤坝系统,它可以蓄水和淤积土地,还能够减少山体的崩塌和滑坡,;,对,坡地和山脚农田,来说,土壤、水分条件良好,交通也较方便,土地生产力高,适宜种植农作物来解决人们的粮食和收入等问题,但是在坡地上要水平梯田种植,以减少水土流失。,根据不同的地形采取不同的措施,既要考虑到生态效益,又要考虑到人们的生活和收入问题,,这体现了生态工程,协调与平衡、,整体性,原理,。,2.,为什么要针对不同的地形采取不同的措施?这体现了生态工程的什么原理?,3.,这一模式在其他小流域能够照搬吗?,不能照搬,.,要因地制宜地进行生态工程建设,不同气候带、不同自然条件和不同经济发展水平的地区,其生态工程的模式
7、应各具特色。,遵 循 的 原 理,整体性原理,协调与平衡原理,工程学原理,.,.,.,.,过度放牧,我国土地荒漠化问题,问题,3.,大区域生态系统恢复工程,我国土地荒漠化问题,植树造林、退耕还林、还草,退耕还草和三北防护林建设,(世界生态工程之最),问题,:,对策,:,案例,:,思考与讨论,1.,国家为什么投入巨大的人力和物力兴建三北防护林工程?这一工程为什么需要如此漫长的时间?,(1),生态环境的质量关系到这一地区人民的生产和生活问题,对维护社会稳定具有重要意义;更重要的是,这一地区的生态环境关系到下游地区人民的生产、生活和经济发展,而,危害巨大的沙尘暴的发生也与这一地区的土地沙漠化关系密切
8、;同时这里自然矿产资源丰富,对我国的经济发展和国家安全具有重要战略意义。,(,2),这一地区区域广阔,气候、自然条件复杂,总体经济发展水平较低等情况决定,的。,2,这一工程横跨多个省区,根据协调与平衡原理和生物多样性原理,不同地区在造林设计上应当注意什么问题?,首先,应考虑树种生态适应性问题,种植适宜品种,宜林则林,宜灌则灌,宜草则草;,其次,要考虑树种多样性,保证防护林体系的稳定性;不同地区应根据当地情况采取不同策略,如条件恶劣地区应该结合自然恢复力,而农区的防护林中农田防护林网可能占较大比重。,虫害泛滥,遵循的原理,物种多样性原理,协调与平衡原理,整体性原理,4.,湿地生态恢复工程,(,1
9、,)什么是,湿地?,目前国际上公认的湿地定义是,湿地公约,作出的,即湿地是指天然或人工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地或水域地带,;,静止或流动、淡水、半咸水、咸水体,包括低潮时水深不超过,6,米的水域。,湿地包括多种类型,珊瑚礁、滩涂、红树林、湖泊、河流、河口、沼泽、水库、池塘、水稻田等都属于湿地。它们共同的特点是,其表面常年或经常覆盖着水或充满了水,是介于陆地和水体之间的过渡带。,湿地被誉为,地球的,“,肾脏,”,,具有蓄洪防旱,调节区域气候,防止土壤侵蚀,自然净化污水,为迁飞的鸟类和多种动植物提供栖息地,为人们提供休闲娱乐的环境等功能。,(,2,),湿地的功能:,珊瑚礁,滩涂,.,.,.,
10、生物多样性,.,4.,湿地生态恢复工程,湿地的缩小和破坏问题,控制污染、退田还湖,江西鄱阳湖湿地生态恢复工程,问题,:,对策,:,案例,:,思考与讨论,1.,当初人们为什么要围湖造田?,解决粮食短缺问题,;,片面强调经济发展,没有认识到湖泊的巨大生态调节功能。,2.,为什么说,“,退耕还湖,”,是一项巨大的系统工程?实施这一工程面临的主要困难是什么?,因为,退耕还湖不仅包括退耕地为湖区,还包括退耕后湖区上游以及湖区周围的生态环境保护工作;,退耕还湖工程的主要困难,是,原耕地上居民的迁移,后要,解决迁出居民的生活和就业等问题。,保护环境,减少水土流失和水污染。,例如,减少工厂、生活污水往水体中的
11、排放,农田中减少化肥和农药的施用量等。,协调与平衡原理,、整体,性原理,4.,湿地恢复生态工程,遵循什么原理,?,3.,地处湖区上游的人们对湿地恢复生态工程负有什么责任?,5.,矿区废弃地的生态工程,问题:,矿区生态环境的破坏问题,对策:,修复土地、恢复植被等,案例:,赤峰市元宝山矿区生态恢复工程,甘肃皋兰淘金后满山的矿洞触目惊心,福建紫金山矿业,矿区土壤条件恶劣,不适宜农作物的生长,,应种植,适应性强,耐旱的灌木、草和树。,思考与讨论,1.,在这一案例中,恢复植被的措施是植树和种草,为什么不是种植农作物?,2.,怎样合理地筹划养殖肉牛的数量?,考虑牧草的产量,以草定畜;,从外地调运饲料要考虑
12、饲养成本;,考虑到土地对粪肥的承载力,以及对粪肥的加工或利用情况,要保持在承载力范围以内,以免养殖规模过大,粪肥数量巨大而造成新的污染。,还有,金矿、铁矿,、铜矿,等。这些生态恢复工程最重要的是,改良表土,恢复植被,但要因地制宜。,3.,除煤矿外,你知道还有哪些矿区吗?这些矿区的恢复工程与煤矿是否有不同之处?,4.,矿区,废弃地,的,生态,恢复工程,遵循的生态工程的什么原理?,系统学与工程学原理,大于,60,分贝属于噪音,辽宁大连,广东深圳,6.,城市环境生态工程,问题:,城市生态系统面临的垃圾、大气、噪音等污染问题,对策与案例:,城市绿化污水净化和废弃物处理等综合治理,减少污染的措施:制定法
13、律法规,禁止市区内鸣笛,禁止使用含铅汽油,鼓励使用电力、天然气等无污染能源的新型汽车,以及对其的研究和应用等。,思考与讨论,1.,汽车尾气是城市大气污染的主要来源之一,汽车噪声又是城市噪声污染的主要来源。你认为应当限制城市居民购买汽车吗?为什么?如果不限制,应当采取什么措施来减少由汽车造成的污染?,减少或禁止工厂的污水排放;进行污水净化回收利用;实行雨水和污水分流。,每一个城市居民都应该树立节水意识、宣传节水的意义,家庭生活中应该使用无磷洗衣粉和洗涤剂,制止或减少生活中的水污染行为。,2.,城市的水污染问题应当采取哪些措施来,解,决?每一个城市居民应当在这方面承担什么责任和义务?,3.,城市环
14、境生态工程遵循什么原理?,协调与平衡原理、整体性,原理,1.,“,生物圈,2,号,”,的实验及启示,问题提出,:,二、生态工程的发展的前景,生物圈,2,号,”,于,1986,年,11,月破土动工。,1991,年,9,月,,第一批,8,名实验者进入其中并开始实验。,1993,年,2,月,向,“,生物圈,2,号,”,输氧,人员撤出。,1994,年,2,月第二批,7,名实验者进入其中,几个月后撤出,实验失败。,(,1,)实验目的:,制造一个人工模拟的生命支持系统,以验证人类在离开地球的情况下,利用人工生态系统,仅依靠太阳能,能否维持生存。,(,2,)实验场所:,(,3,)实验特点:,物质上:与外界隔
15、绝;信息上:可以通过电力传输、电信和计算机同外界相连;能量上:只允许太阳能通过玻璃射入。,(,4,)实验结果:,(,5,)实验失败原因:,大气成分的变化,内部气候没调节好。,(,6,)实验启示:,在现有技术条件下人类没有能力去完全模拟出自然生态系统,2.,我国生态工程发展前景的分析与展望,西方国家生态工程的特点,我国生态工程的特点,我国生态工程存在的问题及发展前景,发达国家经济发展水平较高,人均土地、水等资源占有量较多,往往注重生态恢复,而较少注重经济效益。我国人口较多,人均土地、水资源和能源占有量少,在进行生态工程时,一定要注重生态效益、社会效益和经济效益的统一。,发达国家与我国的生态工程建
16、设强调的重点有所不同,为什么?,(,P126),思考题,生态工程的恢复作用是有限的,不能认为只要有了生态工程,就可以先污染,后治理。人类迄今尚没有能力完全模拟出自然的生态系统。,自然生态系统发展到今天已经过几十亿年的进化,每平方公里每年的无形服务价值高达,6.4,万美元,而为了达到同样的效果,用人工制造和模拟的办法,人类至少要花费,10,亿美元还不尽如人意。,自然生态系统具有相当的自我恢复能力,,在生态工程建设中应该积极利用自然生态系统的这种能力,以节省投资。,思考与讨论,1.,分析朝鲜三八线的资料,说明它所蕴涵的意义。,日光温室,沼气池,猪禽舍,材料,2,:,阅读以下资料和我国北方“四位一体
17、”生态农业模式图,回答下列问题,“四位一体”生态工程,的,优点,:,温室的增温效应,使猪,、,禽,和,蔬菜在冬天,也能正常,生长;,温室内的植物,吸收二氧化碳,,,同时为动物,提供氧气,;,动物,的粪尿,、生活垃圾,及,蔬菜废弃物,投入,沼气池产气,;,沼液和沼渣又是蔬菜的,良好肥料,;,清洁新能源,的开发与利用。,生态工程,应用到的基本原理,农村综合发展型生态工程,物质循环再生原理、,整体性原理、物种多样性原理,小流域综合治理生态工程,整体性原理、协调与平衡原理、系统学和工程学原理,大区域生态系统恢复工程,物种多样性原理、协调与平衡原理,湿地生态恢复工程,协调与平衡原理、整体性原理,矿区废弃
18、地的生态恢复工程,系统学和工程学原理,城市环境生态工程,协调与平衡原理、整体性原理,1.,(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,1.,(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,2.,在人类的生产活动中,为了不受大自然的惩罚,必须具备正确的观点是(),A,只有讲求生态效益,才能获得稳定的经济效益,B,遵循生态系统自身规律,大力扩展耕地面积,C,保护对人类有益的生物资源,消灭对人类不利的种群,D,优先考虑经济效益,充分开发、利用自然资源,2.,在人类的生产活动中,为了不受大自然的惩罚,必须具备正确的观点是(),A,只有讲求
19、生态效益,才能获得稳定的经济效益,B,遵循生态系统自身规律,大力扩展耕地面积,C,保护对人类有益的生物资源,消灭对人类不利的种群,D,优先考虑经济效益,充分开发、利用自然资源,3.,(多选)我们的祖先实施的,“,无废弃物农业,”,,使我国的土壤维持了几千年的肥力,其实这种模式就是生态工程最早和最生动的模式,这种模式的诀窍在于,(),A,积极种植能够固氮的豆科植物,B,收集一切可能的有机物,C,采集某种特殊植物,将其根茎叶加水一起捣碎榨汁,作为肥料,D,采用堆肥和沤肥等多种方法,把有机物转变为有机肥料,3.,(多选)我们的祖先实施的,“,无废弃物农业,”,,使我国的土壤维持了几千年的肥力,其实这
20、种模式就是生态工程最早和最生动的模式,这种模式的诀窍在于,(),A,积极种植能够固氮的豆科植物,B,收集一切可能的有机物,C,采集某种特殊植物,将其根茎叶加水一起捣碎榨汁,作为肥料,D,采用堆肥和沤肥等多种方法,把有机物转变为有机肥料,4.,下列对城市垃圾的处理办法不妥当的是(),A.,垃圾进行分类处理,并实现垃圾资源化利用,B.,改露天放置为掩埋处理,地表种植植物,C.,利用热解方法使垃圾分解,D.,垃圾堆放在一块,通过微生物自然分解,4.,下列对城市垃圾的处理办法不妥当的是(),A.,垃圾进行分类处理,并实现垃圾资源化利用,B.,改露天放置为掩埋处理,地表种植植物,C.,利用热解方法使垃圾分解,D.,垃圾堆放在一块,通过微生物自然分解,D,5.,下列措施中不符合城市生态工程建设基本原理的是,(),A,城市规划,分区建设工业区、居住区、生态绿地等,B,大力推广,“,环境友好技术,”,和低污清洁生产工艺,C,采用浮床工艺法等手段治理水污染,D,用法律手段严禁汽车上路,造纸厂酒厂生产,以断绝污染的源头,5.,下列措施中不符合城市生态工程建设基本原理的是,(),A,城市规划,分区建设工业区、居住区、生态绿地等,B,大力推广,“,环境友好技术,”,和低污清洁生产工艺,C,采用浮床工艺法等手段治理水污染,D,用法律手段严禁汽车上路,造纸厂酒厂生产,以断绝污染的源头,D,Bye Bye!,