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5.1生态工程的基本原理
一、学习目标
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。
二、学习重难点
1.学习重点
生态工程的基本原理。
2.学习难点
生态工程的系统学和工程学原理。
三、导学诱思
(一)生态工程的建设
1.概念
人类应用等学科的基本原理和方法,通过系统设计、调控和技术组装,对已破坏的生态环境进行,对造成的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力,从而促进和谐发展。
2.目的
遵循自然界的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到
和的同步发展。
3.特点
与传统工程相比,生态工程是一类、多效益、的工程体系。
4.产生原因
传统经济模式毁坏水、、土壤和,消耗地球赠给我们的自然资本。
5.生态经济
(1)原则:“”。
(2)特点:一个系统产出的,能够成为本系统或另一个系统的,从而实现废弃物的资源化。
(3)手段:。
(二)生态工程所遵循的基本原理
1.物质循环再生原理
(1)概念:物质能够在各类生态系统中进行和,循环往复,,从而达到取之不尽、用之不竭的效果。
(2)理论基础:生态系统的。
(3)实例——无废弃物农业。
2.物种多样性原理
(1)内容:物种繁多而复杂的生态系统具有较高的,可以在有限的资源条件下,产生或容纳更多的,提高系统生产力。
(2)理论基础:生态系统的。
(3)实例:
①反面:辽宁西部章古台地区的樟子松林,由于没有一条昆虫与其天敌相生相克的食物链,松毛虫肆虐一时。
②正面:由珊瑚虫和某些藻类共生组成的珊瑚礁区,物种繁多,系统稳定。
3.协调与平衡原理
(1)理论基础:生物与环境的。
(2)处理好生物与环境的协调与平衡,需要考虑,又称环境容纳量,它是指某种环境所能养活的生物种群的数量。
4.整体性原理
(1)理论基础:系统复合体。(如下图)
(2)合理应用:在进行生态工程建设时,不但要考虑的规律,更重要的是,还要考虑到等系统的影响力。
(3)意义:只有应用整体性原理,才能统一协调、、
之间的关系,保障生态系统的平衡和稳定。
5.系统学和工程学原理
(1)系统的结构决定功能原理:
①理论基础:优于集中式和环式。
②合理应用: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,达到改善系统功能的目的。在的结构中,一般局部故障,不至于造成整个网络的瘫痪。
(2)系统整体性原理:
①理论基础:整体功能大于部分之和。
②合理应用:系统的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,并且实现的效果,即“1+12”。
四、知识点解析
1.生态工程的五大原理
项目
理论基础
意义
实例
物质循环再生原理
物质循环
可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响
无废弃物农业
生物多样性原理
生态系统的稳定性
生物多样性程度高,可提高系统的抵抗力稳定性
“三北”防护林建设中的单纯林问题、珊瑚礁生态系统的生物多样性问题
协调与平衡原理
生物与环境的协调与平衡
生物数量不超过环境承载力,可避免系统的失衡和破坏
太湖富营养化问题
整体性原理
社会、经济、自然复合系统
统一协调各种关系,保障系统的平衡与稳定
林业建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题
系统学和工程学原理
系统的结构决定功能原理:分布式优于集中式和环式
改善和优化系统的结构以改善功能
桑基鱼塘
系统整体性原理:整体大于部分
保持系统很高生产力
珊瑚礁藻类和珊瑚虫的关系
【提醒】①生态工程的建设应遵循以上五个原理,但不同的生态系统遵循的原
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