生態農業的基本原理精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇生態農業的基本原理，期待它們能激發您的靈感。

篇1

[關鍵詞]生態工程 基本原理 教學過程 教學反思 

[中圖分類號] G633.91[文獻標識碼] A[文章編號] 16746058（2016）140114 

一、 教學過程 

1. 巧用道歉視頻，創設情境導入 

播放馮小剛導演，葛優、李小璐、鄭愷、白百何主演的2014年賀歲片《私人訂制》最后一段“向大自然道歉”視頻。學生觀看視頻，教師依次提出下列問題，引發學生思考分析：（1）四位主角為什么要向大自然道歉？（學生：霧霾天氣頻發、森林亂砍濫伐、煤炭過度開采、生態環境污染等問題都與人類的不當活動有關）（2）這些問題的背后又折射出怎樣的問題？（學生：人口快速增長的壓力、生產生活及經濟發展所需等導致人類對資源的不合理開發與利用，由此引起的生態惡化和環境污染，充分暴露出傳統經濟發展模式的弊端，難以可持續發展。）（3）解決上述問題的有效途徑是什么？（教師：建設生態工程，就是指人類應用生態學和系統學等學科的基本原理和方法，通過系統設計、調控和技術組裝，對已破壞的生態環境進行修復、重建，對造成環境污染和破壞的傳統生產方式進行改善，并提高生態系統的生產力，達到經濟效益和生態效益的同步發展，從而促進人類社會和自然環境的和諧發展，進而實現可持續發展。與一般的傳統工程相比，生態工程具有少消耗、多效益、可持續的特點。） 

2.運用模型構建，引導學生自主探究 

[案例1]出示“石油農業”模式圖。教師：“石油農業”模式是以美國為代表的西方經濟發達國家的高投入、高產出的農業現代化模式，由于需要大量使用石油作為原料或動力而得名。該農業模式對解決糧食需求和提高糧食產量起到重要作用，但同時由于其高能耗、高污染，使糧食品質和安全不斷下降，難以可持續發展。解決這一問題的有效途徑之一就是要發展生態農業。 

介紹“傳統生態農業”模式。教師：“無廢棄物農業”模式是我國古代最早、最生動的一種生態工程模式。請同學們利用所給的項目繪制“無廢棄物農業”的物質和能量流動圖，可分組討論、交流與合作。在學生討論出現疑惑的地方時，教師應協助學生解答，以完成概念圖的模型構建。 

根據上述模型構建活動，教師提出以下思考問題：上述“無廢棄物農業”模式的突出優勢是什么？（回答：充分利用廢棄物中的能量，通過物質的循環利用和能量的多級利用，實現廢棄物的資源化，達到無廢棄物生產，減少環境污染。）進而引導學生歸納總結出“物質循環再生原理”。 

引出“現代生態農業”模式。教師：上述“無廢棄物農業”模式是我國傳統農業的輝煌成就之一，但已無法滿足人們對現代農業發展的需要。在上述傳統農業的基礎上，可增設沼氣池、蘑菇等環節更好地利用物質能量。請同學們自主構建，完成下列“現代生態農業”的物質和能量流動圖。 

[案例2]出示“純樟子松林、珊瑚礁區”圖片。教師：我國“三北防護林”取得了巨大的生態效益和經濟效益，但最初進行林帶建設時，單一種植的樟子松林遇松毛蟲害大量毀壞死亡；而珊瑚礁區卻能夠在養分稀少的深海中，保持著很高的生物多樣性？這是為什么呢？ 

學生：純樟子松林的生物多樣性低，食物鏈短而簡單，缺少松毛蟲的天敵，而成片單一的林木又為其提供了豐富的食物來源，因而導致樹林的大量毀壞死亡。珊瑚礁區的生物多樣性高，食物鏈復雜，不同的生物占據不同的生態位，通過食物鏈關系互相依存，充分利用了珊瑚礁生態系統的環境，實現了很好的物質循環和能量流動。 

教師：從上述正面和反面的實例，你能得出怎樣的結論？ 

學生：進行植樹造林等生態工程建設時，必須要考慮生物的多樣性，只有保持生態系統較高的生物多樣性，才能維持生態系統結構和功能的穩定和平衡。（歸納總結出“物種多樣性原理”） 

[案例3]出示“灰色長城、水葫蘆瘋長、草原過度放牧”圖片。教師：“三北防護林”的西北防護林早期栽種不適應當地環境的楊樹林，導致“綠色”長城變成“灰色”長城。江蘇、上海和浙江三省市交界孕育吳越的美麗太湖。近年來，由于富營養化促使太湖水體中水葫蘆和藻類瘋長，并導致魚蝦等水生生物大量死亡，給水生生態系統造成極大危害。如果在西北草原地區發展畜牧養殖業，你認為應該注意什么問題？ 

學生：西北畜牧養殖應該注意牲畜數量不能超過草地的承載量（環境容納量）；針對公共草地的過度放牧問題，應該實行草地承包，調動個人的管理積極性，減少過度放牧現象。另外，可以在有條件的地方，人工種植牧草，增加牧草產量。 

教師：從上述3個實例，你能得出怎樣的結論？ 

學生：進行生態工程建設時，要處理好生物與環境的協調與平衡問題，要栽種適宜樹種，要考慮生物數量不能超出環境承載量。（歸納總結出“協調與平衡原理”） 

教師：進行生態工程建設時，不但要考慮到自然生態系統的規律，更要整體考慮經濟和社會等的影響力。例如，進行林業生態工程建設時，一方面要號召農民種樹，另一方面要考慮  [本文由WWw.DYLw.NET提供，第 一論 文網進行和服務，歡迎光DYlw.NeT 聯系方式QQ 712086966]貧困地區農民的糧食、燒柴以及收入等生活問題。如果農民的生計得不到保證，隨時會發生“前面造林，后面砍林”的現象。這體現了什么原理？ 

學生：整體性原理。 

[案例4]出示“四位一體”農業生態工程模式圖。教師：“四位一體”生態農業是我國北方典型的生態農業模式，它以沼氣為紐帶，將沼氣池、豬禽舍、廁所、蔬菜栽培與日光溫室有機組合在一起，將農業生產、農村經濟發展、生態環境保護、資源高效利用融為一體。圖3為“四位一體”農業生態工程模式及物質和能量流動圖。 

篇2

關鍵詞：循環農業；原理；應用；

前景循環農業是相對于傳統農業發展提出的一種新的環境友好型農作模式，是運用可持續發展思想和循環經濟理論與生態工程學的方法，在保護農業生態環境和充分利用高新技術的基礎上，調整和優化農業生態系統內部結構及產業結構，提高農業系統物質能量的多級循環利用，嚴格控制外部有害物質的投入和農業廢棄物的產生，最大限度地減輕環境污染和提高資源利用效率，使農業經濟活動真正納入到農業生態系統循環中，實現生態的良性循環與農業的可持續發展。

1循環農業的基本原理

發展農業循環經濟就是把循環經濟的基本原理應用于農業生產系統，是構建可持續農業發展戰略的根本途徑、實現形式、技術措施。基于這種認識，筆者認為建立循環農業體系主要依據的基本原理包括以下幾點。(1)能量耗散低熵原理。農業是開放系統，其功能由熱力學第二定律決定，只有通過外界能量的投入，才能降低系統熵值，提高系統的功能。因此，合理投入是人類對農業系統加強控制的關鍵途徑，不能將循環農業理解為低投入甚至不投入的農業。認為只要依靠循環就可以實現耗散系統平衡的認識是不科學的。(2)資源循環再生原理。農業系統是一種在自然生態系統基礎上的人工生態系統，其資源類型：一是光熱水等自然資源，需要周年高效循環利用；二是化肥、農藥、機械等系統外購買性資源，需要盡量減少不合理投入并提高效率；三是秸稈、糞便等農業生產中間廢棄資源，需要再生利用；四是農業系統排放到大氣和地下的有害物質和溫室氣體等，需要實現可預見、可控制，減少無效排放。通過農業系統內循環和系統外反饋循環相結合，提高能量轉化率和物質循環利用率。(3)物質組鏈加環原理。在農業系統中，物質沿著不同環節上的食物鏈營養級傳遞和轉移，利用不同營養級的動物和微生物，分級、分次反復循環和利用，使上一級循環轉移到下一級的物質，再次轉化為能夠為人們直接利用的生物產品和生物質能。因此，通過食物鏈加環、組鏈，減少非生產循環，增強生產循環，提高物質循環周轉率，生產出更多的產品，減少廢棄物排放。(4)生態經濟協調原理。農業是生態經濟系統，其產業目標既要獲得生產力和經濟效率，又要維護生態協調。在特定條件下，農業的經濟功能往往和生態功能處于矛盾之中，因此，需要按照生態經濟協調的原則設計循環農業產業體系，既要獲得合理的生產力，又要將其建立在資源環境可承受范圍之內，形成一種“經濟高效、技術可行、生態安全、環境友好、社會認可”的可持續農業模式。

2循環農業的實際應用

我國循環農業實踐模式以生態農業發展模式為基礎，其基本雛形是北方“四位一體”生態農業模式和南方以沼氣為紐帶的“豬、沼、果”生態農業模式。重慶三峽庫區是農業部規劃的全國柑橘、蔬菜、生豬和草食牲畜優勢農產品區域規劃的核心區，是當地最具國際競爭優勢的特色農產品，也是農民脫貧致富的支柱產業。但是，近年隨著規模種養業的發展和農村勞動力大規模轉移，規模養殖業產生的有機糞肥量大、肥效低、使用不便，逐步被化肥取代，往往棄用，加劇了面源污染。為此，從2008年起，重慶在農業部等國家相關部委的支持下，系統開展柑橘、蔬菜沼畜循環農業關鍵技術的攻關和有機肥替代化肥模式的探索，取得積極進展，建立三峽庫區柑橘沼畜循環經濟標準化技術體系，建成沼液還田示范基地0.67多萬hm2，打造“畜-沼-菜”循環農業生產基地3.13…萬hm2。主要做法有以下幾點。2.1沼液肥水一體裝備，整合診斷施肥，支撐化肥零使用針對傳統“畜-沼-果(菜)”循環中沼液管灌易產氣爆管，會生成磷酸鎂銨(尿垢)結晶堵塞管網問題，研發沼液管道自動調壓、固體結晶物收集裝置和自沖洗工藝，發明沼液肥水一體灌溉裝備，實現沼液管道便捷化利用，促進沼液大規模還田和零排放。針對飼料、沖水、畜禽種類的不同，沼液有效成分變幅大、用肥計量難問題，配套柑橘非充分灌溉和營養診斷配方施肥技術，通過測土測葉，支撐有機肥高效利用和化肥減量或零使用，同時替代灌溉水，節水節肥效果明顯，已在長壽、開縣、奉節等大規模應用。以長壽區農正農業為例，其萬頭豬場和166.67…hm2…晚熟雜柑果園，年施用沼肥10…t/667…m2，經營養監測，發現果園氮磷鈣鎂硫等大多數營養指標適宜，但是鉀鋅硼等元素缺乏，通過增施10…kg硫酸鉀礦質肥補充，葉面噴硫酸鋅、硼砂等礦質微量元素調控，近3年均實現全園化肥零施用，產品主要出口北美、東南亞等國，經濟效益顯著。2.2推動秸稈和糞污有機復合肥制備產業化，支撐化肥減量針對傳統秸稈和柑橘皮渣資源化利用成本高、效益低問題，發明一種巨大芽孢桿菌M1，研發橘渣秸稈和豬牛糞便的高溫自干燥發酵及其有機復合肥制備工藝，實現橘渣秸稈和豬牛糞便的高溫自干燥、低成本腐熟發酵，先后研制出牛糞、橘渣、秸稈等為主料的有機無機緩釋復合肥等4類省級高新技術產品，并全部獲得肥料登記證，支撐有機無機緩釋復合配方肥全面替代無機復合肥。如梁平縣豐疆科技發展有限公司，應用柑橘營養診斷最適宜指標，研發氮、磷、鉀為10∶4∶8的柑橘專用牛糞有機復合配方肥，替代15∶15∶15無機復合肥，年產能已達12…萬t。重慶市重點推廣的專用有機復合肥具有緩釋性，符合柑橘生長的大量元素配方，富含有機肥，既有無機肥肥效高的特點，又有緩釋肥肥效長的效果，還具備有機肥改良土壤、激活微量元素功效，適合撒施，省力省工，推動了柑橘專用肥有機化、配方化和緩釋化，結合營養診斷控豐補缺，增產效果優于單純無機復合肥，在重慶柑橘產區已經全面替代無機復合肥，賣出了無機肥的價格，社會、生態和經濟效益示范顯著。2.3建立循環農業標準化技術體系，實現可復制、可推廣圍繞三峽庫區柑橘、蔬菜、畜禽生豬、淡水魚等特色產業發展，我們以循環農業為紐帶，相關產業循環鏈交叉環節關鍵技術為基礎，因地制宜建立8個“豬-沼-果”國家級農業循環經濟示范園區，并建成上百個果(菜)沼畜循環農業示范點。在合川區太和鎮米市村蔬菜標準園內示范推廣的“牛-沼-菜”種養循環模式中，蔬菜基地與鄰近一家大型奶牛場達成生產合作，由奶牛場支付基地土地租金，安裝直通基地的沼液輸送管網，園區以有機肥形式，消化奶牛場產生的全部沼液、沼渣，解決蔬菜生產所需的大量有機肥，降低施肥成本，促進地力的保持。同時，基地采收后的玉米秸稈，又作為飼料供銷給奶牛場，從而購建一條生態種養循環產業鏈，不僅節本增效，使基地年產蔬菜超過12…500…t，每667…m2收益超過…4…320元，銷售總額達1…250萬元以上，同時利于生態環境保護，減少農業面源污染。在此基礎上，與全國農業技術推廣中心、中國農科院柑橘研究所等合作制定《NY/T…2627-2014…標準果園建設規范-柑橘》、《DB50/T…485-2012…農用沼液無害化處理與利用技術規范》、《DB50/487-2012…柑橘營養診斷配方施肥技術規程》等相關標準29項，建立從良種種苗到采收銷售完整的循環農業標準體系和行之有效的標準化工作體系，并通過國家標準委的評估驗收，核心技術“三峽庫區(農業產業園區)循環經濟標準化體系關鍵技術創新”成果，被國家科技報告服務系統收錄。2.4探索畜沼果循環農業推進模式，取得積極進展研究集成4種沼液肥水一體灌溉推進創新模式；探索出以小型種養殖場為主要對象的分散養殖、分散利用模式；利用大型種植場消納數個小型養殖場糞污的分散養殖、集中處理、集中使用模式；針對大中型養殖場和一家一戶種植模式的集中養殖、集中處理、分散使用模式；圍繞大中型養殖企業且配套較大規模的作物種植基地的集中養殖、集中處理、集中使用等4種沼液肥水一體管灌推進模式，推動循環農業技術裝備化和產業化。核心技術得到農業部應用?？偨Y凝練的“沼液肥水一體非充分灌溉技術”和“柑橘低碳綠色管護集成技術”被農業部定為集中貧困地區和全國生態農業基地主推技術，支撐產業化應用。據國家環保部《三峽公報》，以柑橘屏障帶為主的三峽庫區，化肥使用量由2007年的每1…hm2…1…000…kg降為2015年的320…kg，…減幅達68.0%，實現三峽庫岸屏障區投入品的大規模減源，保護了三峽庫區干流水質大部分時間保持在可飲用的國家地表Ⅱ水質標準，出庫水質最差也沒有低于Ⅲ類，效果顯著。

3存在問題與前景分析

通過對重慶三峽庫區“豬、沼、果”循環農業模式的探究發現，畜沼果循環農業在具體實踐應用中仍有許多問題還需進一步關注和攻克：一是對種植需求重視不夠，沒有專項投資用于園藝作物沼畜循環利用環節；二是技術利用不夠，憑經驗和盲目使用有機肥較為普遍，取得的效果參差不齊；三是對養殖污染的處罰力度偏弱，部分甚至根本無監管，隨意棄用污染環境。循環農業模式作為實現農業結構調整和產業升級、促進農業可持續發展的重要途徑之一，尚需不斷創新，使生態效益和經濟效益不斷提高的同時，也為資金、技術和人力在耕地上的集約利用創造條件。今后，循環農業在最大限度地保障生態環境的同時，還要開發沒有被有效利用的生態位，重慶循環農業更要積極推進畜沼果循環農業替代化肥技術模式的落地和大面積應用；及早建立“以果(菜)定沼、以沼定畜、以畜促果(菜)”循環發展模式，支撐養殖糞污零排放；建立柑橘營養診斷配方施肥技術體系，支撐柑橘(蔬菜)沼畜循環替代化肥等舉措，推進循環農業健康發展，更好地推進農村資源循環利用和現代農業可持續發展。

參考文獻：

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篇3

下面是筆者對近幾年來高考中出現的相關生態農業模式試題進行的歸納、整理和分析,以期望了解其命題的主要形式和考查的主要方向。

例一 (2008年江蘇)江蘇某農戶創建的冬季生態型種植養殖模式如下圖所示,請據圖回答下列問題。

(1) 牛棚內產生的可擴散進入蔬菜大棚,提高蔬菜大棚,提高蔬菜的光合效率;蔬菜光合作用產生的可擴散進入牛棚。

(2) 秸桿除了作為牛的飼料外,還可與牛糞混合堆入進行,腐熟的產物肥效提高,這是因為 。這種肥料用物蔬菜栽培可以提高蔬菜產量。

(3) 在牛的品系、飼料品種和用量不變的條件下,采用這種養殖模式,牛的生長速率明顯提高,其主要原因是 。

(4) 牛棚保溫所需的熱能來源于牛身散熱、地熱、和。

(5) 從生態系統主要功能的角度分析,這種種植養殖模式較好地實現了 。

答案:(1) 二氧化碳 氧氣 (2) 發酵 微生物將有機物分解為無機物 (3) 牛棚內溫度較高因而牛維持體溫消耗的能量較少 (4) 太陽光能 發酵產熱 (5) 物質的循環利用和能量的高效利用

試題分析:

從背景材料上分析:本題是以我國北方“四位一體”生態農業模式為原型,通過實物模式圖的方式展示其基本構成,該生態模式主要以生態學、經濟學和系統工程學為基本原理;以太陽能為動力,將種植業和養殖業相結合。通過生物的質能轉換技術,在全封閉的狀態下,將豬禽舍和日光溫室等組合在一起。

從命題的角度分析:本題第(1)小題考查了光合作用和呼吸作用及其關系;第(2)小題考查了生態系統成分中分解者的作用;第(3)小題考查了關于動物代謝方面的知識;第(4)小題考查了生態系統成分中非生物的能量的來源;第(5)小題考查了生態農業的主要功能。

例二 (2007年廣東)近年來在防治稻田蟲害方面進行了多種嘗試,如①構建稻一萍一魚生態系統,在該系統中,雖有危害水稻的病菌、害蟲和雜草,但魚的活動可起到除蟲、松土和增氧的作用,紅萍葉片內的藍藻固氮可促進紅萍和水稻生長;②培育轉Bt基因抗蟲水稻,減少蟲害。此外,一些水稻遭遇蟲害時會釋放某些物質,引來天敵消滅害蟲,科學家稱之為稻田三重營養關系。

根據上述材料,請回答下列問題:

(1) 指出在稻一萍一魚生態系統中存在哪些種間關系。(各舉一例) 。

(2) 在稻田三重營養關系中,水稻通過信息引來天敵,防治害蟲。

(3) 轉Bt基因抗蟲水稻不可能一勞永逸地解決蟲害問題,因為 。

(4) 畫出稻一萍一魚生態系統的能量流動圖(不考慮與人的聯系)。。

答案:(1) 捕食:蟲吃水稻(或雜草),或魚吃蟲;競爭:水稻(或紅萍)與雜草競爭;寄生:病菌寄生在水稻上;互利共生:紅萍與藍藻共生。(2) 化學 (3) 昆蟲會進化(或產生抗性)。

(4)

試題分析:

從背景材料上分析:本題是以我國南方等地區的“稻―萍―魚共生水田農業”模式為背景材料,既在水田中起壟,壟上種稻,壟下水中養萍養魚,形成立體農漁業的生態結構。充分發揮水稻、紅萍等生產者與害蟲和魚等消費者之間的營養關系,以實現水稻和魚的雙豐收。

從命題的角度分析:本題第(1)小題考查了生態系統中的種間關系;第(2)小題考查了生態系統功能中的信息傳遞功能;第(3)小題考查了變異和進化方面的內容;第(4)小題考查了生態系統能量流動示意圖的繪制,提高了試題考查的難度。

例三 (1997年上海)在我國南方某些地區建立了“?；~塘”農業生態系統,獲得了魚、豬、蠶和糧全面豐收。下圖是該生態系統的物質循環和能量流動示意圖。請據圖回答:

(1) 該生態系統所需的能量來自。

(2) 該生態系統的生產者是。

(3) 該生態系統中除了已知的生物種類外,還必須有等生物作為。

(4) 在該生態系統內,物質經多次重復利用,提高了率。

(5) 該生態系統是根據的原理建立的。

答案:(1) 太陽能 (2) 水稻、桑 (3) 腐生的微生物 分解者 (4) 能量的轉化和利用

(5) 生態學和工程學

試題分析:

從背景材料上分析:本題是以我國南方典型的“?；~塘”生態農業模式為背景,通過提供文字箭頭示意圖的形式,展示了這種生態農業模式成分間的相互關系。該模式主要是在低洼易澇區挖地成塘,堆泥成基,塘中養魚,基上種植桑樹、甘蔗、果樹和花卉,以塘泥作桑、蔗、果樹的肥料,桑葉養蠶,蠶糞、桑葉、蔗葉作魚餌,塘基互養,形成水陸互養的基塘農業人工生態系統。

從命題的角度分析:本題的第(1)、(2)、(3)小題均是考查了生態系統的組成成分,屬于基礎考查;第(4)小題則是從生態系統的功能上考查生態農業和傳統農業相比較的突出優點,即提高了物質和能量的利用效率;第(5)小題則是考查了建立生態農業的基本原理。

例四 (2009年全國卷Ⅰ)某種植玉米的農場,其收獲的玉米籽粒既作為雞的飼料,也作為人的糧食,玉米的秸稈則加工成飼料喂牛,生產的牛和雞供人食用。人、牛、雞的糞便經過沼氣池發酵產生的沼氣作為能源,沼渣,沼液作為種植玉米的肥料。據此回答(不考慮空間因素):

(1) 請繪制由雞,牛,玉米和人組成的食物網:

(2) 牛與雞之間(有,無)競爭關系,理由是。人與雞的種間關系是,人與牛的種間關系是。

(3) 流經該農場生態系統的總能量來自所固定的,無機環境中的碳以形式進入該人工群落。

(4) 假設該農場將生產玉米的1/3作為飼料養雞,2/3供人食用,生產出的雞供人食用,現調整為2/3的玉米養雞,1/3供人食用,生產出的雞供人食用,理論上,該農場供養的人數將會(增多、不變、減少),理由是 。

答案:(1)(2) 無,它們所需食物資源不同(或牛食玉米秸稈、雞吃玉米籽粒)捕食與競爭,捕食。(3) 玉米(其他合理答案也給分),太陽能,CO2 (4) 減少,改變用途的1/3玉米被雞食用后,在雞這一環節散失了一部分能量,導致人獲得的能量減少。

試題分析:

從背景材料上分析:該題是用文字描述了某農場的種植及養殖相關情況,并明確提供了生物之間的相互關系。并且沼氣池的設計使得農場中各種廢棄物的能量能夠得到最為充分的利用,所以應該可以把該農場看成是一個生態型農場。

從命題的角度分析:第(1)小題是考查了生態系統的營養結構即食物網的繪制;第(2)小題則考查了生態系統中生物之間的種間關系;第(3)小題考查了流入生態系統的能量及物質循環的問題;第(4)小題則考查了能量流動流動的特點。

篇4

關鍵詞：農林生產 循環經濟 策略

一、發展農林循環經濟構建的基本原理

再生利用以及物質循環是農林循環經濟的發展原理，同時也是生態學的基本原理。植物從自然生態系統環境中獲得無機物，利用自身的光合作用合成有機物，給其自身以及其他的生物提供了生存的食物，它們是整個生態系統的生產者。由于動物等異養生物不能進行光合作用，因此其只能夠直接、間接的以植物為食，從而構成了生態系統中的消費者群體。而生態系統中大量的微生物、細菌、真菌等構成了分解者，它們將各種有機物，包括枯枝落葉、動物尸體、排泄物等進行分解，形成小分子的無機物，然后再為生產者提供養料。

正是基于這個物質循環鏈，自然生態系統形成了一個相對完整的物質循環體系。在整個生態系統中，它能夠完成包括“生產―消費―分解―再生產”等在內的所有物質循環功能，同時伴隨著信息、能量的流動。在千百萬年的進化過程中，生態系統已經形成了自我調節與控制的功能，能夠通過自我調節實現整個地球生物圈的良好發展。而循環經濟的發展就是好要求人類基于生態系統的循環理論，對地球資源加以利用的同時，保證地球生態系統生生不息、持續有序的發展。

二、當前農林生態系統建設中存在的問題

隨著人類文明的高度發展，人類生存逐漸實現了規模化生產、城鄉分工和市場經濟發展。這使得產品、資源等能夠在更加廣闊的空間范圍內流動，而人畜的排泄物、尸體等養分難以再完全返回到土壤中。這直接使得人類生存系統與農業生存系統之間存在的物質與能量聯系被截斷，整個物質與能量循環遭到破壞，造成了人類社會―經濟―自然的復合生態環境發生破壞，整體功能出現衰退。

而林業發展過程中同樣遇到了和農業生產相類似的情況，濫砍濫伐的現象導致生態系統中大量的能量以木材的形式輸出，而又不能得到及時的補充，造成了林地荒蕪、土壤貧瘠、植被衰退等問題，這些問題在熱帶雨林中的體現尤為突出。在我國，由于人口壓力大，為了彌補土地養料缺失的問題，在農業生產過程中大量使用化肥，造成了土地板結、肥力下降的問題，使得分解者不能在土壤中生存，物質和能量循環被截斷，引發了一系列的生態問題。

三、我國發展農林循環經濟的對策

（一）利用“有機肥回流”實現農田生態系統穩定

在農業生產過程中，通過秸稈回田的方式能夠很好的補充農業生產活動中的肥力下降問題，提高土地的生產能力。這關系到整個地球復合生態系統中生產者、消費者之間物質與能量的循環問題。所以，在農業生存過程中，應該將當前農業生產以及農村生活污染物處理方式進行改變，例如在城市建設過程中將來自居民區與農業生產區域的廢水分開處理，對于不含有農業生產污染物的居民生活廢水中含有的高濃度有機物進行加工處理，制成有機肥后回流至農業生產系統中。這中垃圾資源化的處理方式，不但有利于減少農場居民區的垃圾量，減輕垃圾處理的壓力，同時為構建農業復合生態系統的物質與能源循環奠定了基礎，有利于農田生態系統的持續發展。

（二）做好林地的物質與能量循環管理工作

我國的傳統農耕、林作方式是一種初級的生態農業發展模式，但是其對當前農林循環經濟的發展有積極的指導作用。例如，在園林以及林地的管理過程中，通過有意識的保留枯枝落葉以及修剪之后的碎葉等，任由其覆蓋在林地表層，或者將枝葉腐熟之后當有機肥料使用。這實際上屬于將林地物質循環路徑耦合起來，幫助其在現代農林生產過程中實現物質與能量的循環，保證林木生長過程中能夠獲得足夠的養分。另外，在水體污染控制過程中應該將水體的自我凈化容量作為根本依據，對水體污染物的輸入以及水產品的養殖密度等進行嚴格控制，保證水體的生產力處于穩定狀態。同時，要及時的恢復并保護生物物種資源，做好水體污染控制應以水體自凈化容量為依據，嚴格控制污染物的輸入和水產種養殖密度，維持水體生產力的穩定。對牧草和水產資源的利用必須限制在其最大可持續產出范圍內，并及時恢復和保護生物資源。

（三）建立資源化的生產體系

傳統的種植模式當中，農業生存流程通常只注重單一植物的生產方面，而人類只是對其中四分之一的糧食作物加以利用，而將其中75%的植物秸稈/糠秕等直接浪費。據統計，我國每年農林生產可以生產約6億t農作物秸稈，油料秸稈3000萬t，其中具有巨大的生態發展以及經濟開發潛力。但是，很多地區對于秸稈的處理都是直接焚燒，導致了資源的嚴重浪費。因此，在農林循環經濟生產過程中，可以采用所謂的“過腹回田”方法，將秸稈作為動物飼料對動物進行喂養，之后將其糞便進行回田。隨著農業廢棄物處理技術的不斷發展，還可以對其中的纖維成分進行處理，例如從水稻或者小麥的秸稈中獲得生物纖維，用來替代木材以及其他纖維材料進行加工，有效提高了其利用價值。

四、結語

除了上述生態農業循環經濟發展策略之外，在農業生存過程中還應該注重對外來物種的控制，杜絕外來物種對本地生態系統的破壞。

參考文獻：

[1]吳亮宇，楊江帆，陳凌文.以循環經濟模式發展茶葉產業[J].福建農林大學學報（哲學社會科學版）2007，10（1）：71-75

篇5

一、教學目標

1、簡述生態工程的概念；

2、簡述生態工程的基本原理。

3、舉例說出生態工程建設的實例。

二、教學重點難點

教學重點

1、簡述生態工程的原理，舉例說出各原理的內容；

2、嘗試運用生態工程原理，分析生態環境問題及解決對策。

教學難點

嘗試運用生態工程原理，分析生態環境問題及解決對策。

三、教學過程

1、創設生動情境，激活學生學習動機。

教師：講新課前給同學展示長江流域的洪水照片資料，隨著經濟建設的快速發展，環境問題也日漸突出。請大家結合生活實際，簡要分析洪水給人們的生活帶來哪些災害。

學生：房屋倒塌，土地被淹，造成巨大的經濟損傷問題……

教師：剛才大家發言很踴躍，體會很真切，這些是環境破壞的結果，那除了這些環境問題，同學們還能想到哪些環境問題呢？

學生：霧霾、地震、酸雨、冰雪融化……

教師：環境問題很嚴峻而且有是全球性的，可見，愛護環境，人人有責，那么，如何保護環境呢？

2、引入生態工程的概念

師：1989年聯合國會議提出了“可持續發展”的內涵：經濟發展不僅要滿足當代人的需求，還要不危害后代人的發展能力。旨在解決環境與經濟發展協調問題的一門新學科——生態工程應運而生。請同學們閱讀課本p105右下角的一段文字，思考“生態工程的操作對象？生態工程的目的？原理？特點？”同學們以小組為單位，進行自主學習和討論

學生：生態工程的概念：人類應用生態學和系統學等學科的基本原理和方法，通系統設計、調控和技術組裝，對已被破壞的生態環境進行修復、重建，對造成環境污染和破壞的傳統生產方式進行改善，并提高生態系統的生產力，從而達到自然環境與經濟和諧發展的目的。

教師：為什么我們要進行生態工程建設呢？通過下面一個例子我們來了解一下生態工程相比傳統經濟模式有哪些優點。分析這兩幅圖的不同點，哪個生態系統的能量能夠更多地被人類所利用?

為什么?

學生：圖b比圖a多了生產者的成分，能量得到充分利用。

教師：圖b所示生態系統中流向分解者的能量還有一部分以生活能源的形式被人類再度利用，因此，該生態系統實現了能量的多級、充分利用，提高了能量的利用率?？梢?，生態農業使廢物資源化，提高能量轉化效率，減少環境污染。與傳統的工程相比，生態工程是一類少消耗、多效益、可持續的工程體系。

3、生態工程的基本原理

教師：為了達到少消耗、多效益、可持續的目的，生態工程建設過程中勢需要遵循一定的基本原理

請大家閱讀課本p109頁，思考我們的祖先如何長時間維持土壤肥力，引出物質循環再生原理。

學生：我們的祖先通過積極種植能夠固氮的豆科植物，以及收集一切可能的有機物質，包括人畜糞便、枯枝落葉、殘羹剩飯、河泥、炕土、老墻土以及農產品加工過程中的廢棄物等，采用堆肥和漚肥等多種方式，把它們轉變為有機肥料，施用到農田中，改善了土壤結構；培育了土壤微生物；實現了土壤養分加氮、磷、鉀及微量元素的循環使用。

教師：“無廢棄物農業“是我國古代傳統農業的輝煌成就之一，也是生態工程最早和最生動的一種模式。所以生態工程建設過程中要遵循的第一個原理是物質循環再生原理

教師：我們學了物質循環再生的原理，你知道物質循環的主渠道是什么嗎？如果食物鏈過于單一，很可能會使渠道不暢。請大家看p110的資料4，思考下面的問題。為什么樟子松林的松毛蟲會肆虐，幾十億株楊樹會毀于一旦？而珊瑚礁區卻能夠在養分稀少的深海中，保持著很高的生物多樣性？

師生共同總結：物種越豐富，生態系統的自我調節能力越強，生態系統的抵抗力穩定性越強。因此，我們生態工程建設的第二個原理——物種多樣性原理。

教師：同學們說得很對，我們在進行生態工程建設時應該遵循物種多樣性原理，但是如何選擇物種，是不是隨意的增加新物種呢？這時候我們還需要考慮生物與環境的協調與平衡。另外，我們能不能為了保護環境，而不顧及農民的收入呢？那我們如何合理地設計生態系統才能全面解決這些問題呢？展示圖片資料，請同學們小組合作分析：西北地區

“灰色長城”例子以及如果在西北地區發展畜牧養殖業，你認為應該注意什么問題？

學生：兩個例子說明生態工程建設過程中要因地制宜，考慮環境的承載力。

教師：也就是說生態工程建設過程中要遵循生物與環境的協調與平衡原理。其實，進行生態工程建設時，不但要考慮到自然生態系統的規律，更重要的是，要考慮到經濟和社會等系統的影響力。另外，社會習慣、法律制度等也都對生態工程建設有著重要影響。請同學們閱讀課本P112的一段文字，加深理解生態與經濟的關系，只有把生態與經濟結合起來，才能從根本上達到造林與護林的目的?？梢姡匀?社會-經濟是一個復合系統，所以生態工程建設過程中還要遵循整體性原理，只有應用整體性原理,才能統一協調當前與長遠、局部與整體、開發與環境建設之間的關系，保障生態系統平衡和穩定。同學們閱讀課本P112最后兩段話，思考生態工程建設過程中還需要遵循什么原理，以計算機網絡結構示意圖為例，還能舉出別的例子嗎？小組討論。

學生：系統學和工程學原理中的系統結構決定功能原理，通過改善和優化系統結構，從而達到功能改善的效果，我國南方的桑基魚塘也運用了這個原理，達到了高效的利用資源的目的。

教師：生態工程建設過程中在遵循系統學和工程學原理時還要考慮系統整體性原理，比如珊瑚礁形成的高效營養體系，得益于系統各組分之間要有適當的比例關系，只有這樣才能順利完成能量、物質、信息等的轉換和流通，并且實現總體功能大于各部分之和的效果，即“1+1>2”。同學們還能舉出系統整體功能大于部分之和的例子嗎？

學生：豆科作物和固氮菌的共生，固氮菌為豆科作物提供氮素，而豆科作物為其提供能量和其他營養，當把它們分開時，兩者的生長都要受到損害。

教師：所以為了維護環境，生態工程建設過程中要遵循以上五大原理。

4、小結：1.生態工程的概念？

2.生態工程的優點？

3.生態工程遵循的原理

1）.物質循環再生原理

2）.生物多樣性原理

3）整體性原理

4）生物與環境的協調與平衡原理

5）系統學和工程學原理

①?系統結構決定功能原理

②系統整體性原理

5、板書設計

1.生態工程的概念

2.生態工程的優點

3.生態工程遵循的原理