生态工程的实例和发展前景(备课)

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1、5.2生态工程的实例和发展前景教学目标1.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。了解（知识）2.评述生态工程发展前景，说出生态工程的局限性，举例说出我国生态工程的特点。理解（情感）了解（知识）3.尝试设计简单的生态工程。应用（能力）教学重点和难点教学重点生态工程的实例教学难点应用生态工程的原理，设计简单的生态工程一、生态工程的实例导入:由生态工程理论知识回顾引出生态工程在农业生产、环境保护、城镇建设等方面的成就。1．农村综合发展型生态工程(1)问题：提出中国人多地少的矛盾，怎样才能提高农村中物质和能量的多级利用问题(视频：从传统农业到循环/农业)(2)对策：建

2、立农村综合发展型生态工程。(3)案例：北京窦店村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。(视频：生态农业)(4)原理：物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理。提问：1.以秸秆为例说明窦店村生态工程是如何实现物质多级利用的？参考：秸秆生产食用菌和饲料，饲料喂养畜禽，排泄物生产沼气（燃料），沼渣（肥料、饲料），沼液(饲料)2.“秸秆的多级利用”充分体现了生态工程的什么原理？3．案例中运用了哪些生态工程基本原理？物质多级循环利用体现了物质循环再生原理；农业生态工程缓解了三料（饲料、燃料、肥料）的缺乏问题，提高了土地产出和经济收益，同时创造了多种劳动力就业机会，实现了生态-经济-社会的

3、三赢，体现了整体性原理；乳酸菌（青贮）、氨化微生物（氨化）和蓝绿萍（固氮）多种生物共同作用，物种多样性原理。补充：一、农村综合发展型生态工程的优点：1．能量的多级利用（能量传递效率不变，能量利用率提高）；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、经济和社会的三者结合。二、青贮：乳酸菌（异养厌氧型）的发酵，产生有机酸，保持营养价值。三、氨化作用：含氮有机物如蛋白质、尿素等被微生物（异养厌氧型）分解而转变为氨的过程。氨化过程一般可分为两步:第一步是含氮有机化合物（蛋白质、核酸等）降解为多肽、氨基酸、氨基糖等简单含氮化合物；第二步则是降解产生的简单含

4、氮化合物在脱氨基过程中转变为NH3。能直接增加土壤中的氮素养分，为硝化作用创造必要的条件。四、硝化作用：硝化菌（自养需氧型）将氨化物和氨转化为硝酸根或亚硝酸根离子的过程。五、蓝绿萍：固氮藻类（自养需氧型）/根瘤菌：固氮微生物（异养需氧型）。六、处理农作物秸秆的方法：秸秆还田、青贮饲料、沼气发酵和秸秆气化等。秸秆气化技术是近年来发展的一项较新的秸秆利用技术。秸秆经过气化后，生成可燃气体（相当于发生炉煤气），用于农村居民的炊事及采暖，也可生产电力。这种技术比秸秆在作为燃料使用时的热效率大大提高，可以更有效地利用，并减少了环境污染。52．小流域综合治理生态工程导入：中国的母亲河——黄河。(

5、视频：黄土高原水土流失的原因)是中国境内仅次于长江的河流，它发源于青海省，流经9个省。由于河流中段流经中国黄土高原地区，黄土高原水土流失每年约16亿吨，随泥沙流失的氮磷钾养分约3,000余万吨。大量的泥沙，是由许多小流域的水土流失累积在一起所致，小流域治理意义重大。(1)小流域：指河流各级支流的集水区域，面积一般在3～50km2。(2)问题：小流域水土流失问题(3)对策：进行综合治理提问:1.小流域综合治理的具体措施是什么？2.小流域综合治理，“综合”表现在哪些方面？（从开始单纯造林、减水、减沙等工程转移到生态经济模式上）(4)案例：甘肃陇南地区“九子登科”模式。提问:1.“九子登科

6、”模式在其他小流域能照搬吗？2.针对不同地形采取不同措施，这体现了生态工程的什么原理？3.学生分析得出九子登科的治理模式（小流域治理模式）体现了哪些生态工程原理？生态工程的整体性原理、_协调与平衡原理及工程学等原理。补充：1.五子登科：宋代窦禹钧的五个儿子相继及第，故称“五子登科”。2.“九子登科”措施的具体意义●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

7、；●荒地荒沟栽苗子：在荒山、荒沟、荒坡地建设薪炭林；●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；●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。3．大区域生态系统恢复工程导入：1.春季沙尘暴2.经统计,60年代特大沙尘暴在我国发生过8次，