2015-2016学年高中生物课件：5-2生态工程在农业中的应用（2）（浙科版选修三）.ppt

1、有机农业生态工程病虫防治1、生物农药绵介壳虫对美国加州柑桔造成巨大危害，各种农药都无法防治，引进澳洲瓢虫，2年后得到控制。寄生蜂，产卵于蛾卵内。收集缝卵，培养商业用天敌。秋季在树上绑一圈纸，形成黑暗保护性环境，诱导幼蛾爬入化蛹，早冬将商业化生产的线虫和水喷入纸板圈内，杀死越冬幼虫。2、生态营地：蔬菜地行间留一杂草带为天敌益虫提供栖息地3、生态伺喂4、灯光诱捕5、激素干扰在小纸袋中装上性外激素，挂在果树枝头，以混淆和骚扰雄虫，使之找不到雌虫交配。6、植物毒素抑制将植物毒素应用于农业生产中，替代除草剂和杀虫剂生态农业生态农业以前的多种农业模式石油农业：1930-40S，II战以后投放大量石油资源。

2、成本高，掠夺式经营，盲目投入，生态环境破坏严重替代农业，包含：生态农业有机农业持久农业：加拿大资助，新加坡设管理中心，主要对象为东南亚国家低（外部）投入和持久农业：荷兰政府资助，重点在亚非国家。生物农业、生物动力农业（欧洲）自然农业（日本）现代农业生态工程之一：猪沼果现代农业生态工程之二：猪肥草（鱼）猪（鱼）林德曼能量传递1/10定律：能量从一个营养级向下一个营养级传递转化的比率只有1/10。故自然界中食物链很少有长达4个营养级以上的。在当前人工的生态系统（大田、城市）中，食物链进一步缩短，不利于物质与能量 的转化利用，同时还降低系统的稳定性，加重环境污染。故要通过增加各种形式的环（增益环、减

3、耗环），增加物质和能量 的利用和转化效率。辽宁大洼县西安养猪厂“三级净化、四级利用”模式：将猪粪尿同冲洗水水葫芦养殖细绿萍池塘鱼蚌、蟹混养池塘稻田灌溉冲洗水现代农业生态工程之三：演替自然型四川巫山县为地理褶皱地区，当地去处杂灌种马桑，马桑在中性和钙质土壤上每株每小时固氮10.9-44.3微克，固氮活性高达5.4-7.9微克分子；马桑用作先锋作物，之后可种蓑草，公顷产量高达7500公斤，是优质造纸原料，经济价值高，还可护土；蓑草之后可种优质树种造林。沿海滩涂种耐盐碱的大米草、互花米草、田菁之后可种耐盐作物如棉花、油菜，甚至水稻。现代农业生态工程之四：农林结合型河北迁安县西李铺乡，处于移动沙丘地带

4、，而且正队风口。当地以造林为突破口，以三排杨树构成长方形格子状林网，并在林带初步固沙基础上，打井取水，种花生、麻，同时发展家畜，解决肥源问题，然后种植小麦。群众有粮有钱。得到好处，反过来更增加造林、护林积极性，成良性循环。河北迁安县还利用各种林木不同特性，把板栗和苹果这类长寿命树和桃树间作在同一梯地上，再以小麦或豆科作物间作护土。板栗盛果期要在种后14年开始，桃树3年即可结果，到13年后树势已衰，可让位于日渐茂盛的板栗。现代农业生态工程之五：立体利用型充分占用不同生态位一般山地垂直布局概分为三层：上方保护层，根据不同类型采用林盖顶或草盖顶；中间是低山丘陵称为开发改造层，可进行农林牧综合开发，潜

5、力较大；下房平地可称为调节改善层，以高产稳产粮田为基础，农畜以及其他各业综合经营。葡萄园养鹅，甘蔗田养鸭，高矮作物相间，耐阴与喜阳作物间作。浙江平阳县劳模廖锡龙：稻田养鱼、田螺及河蟹，田面放养细绿萍，田里挖沟，沟底种藕，沟边种芋。生态农业建设成果到上个世纪末，创建了国家支持的51个生态农业试点县，150个省级支持的试点县，2000个各种规模的试点户（场、村、乡）（陶战成，1999），面积6.667*106公顷，占全国耕地的7%（金鉴明，1999）。粮食增产15%，人均收入增长12%。29个试点县统计表明，与1990年相比，水土流失面积减少49%，土壤沙化面积减少21%，秸秆还田率增加13%，废

6、气、水处理率及固废利用率分别提高24%、45%、34%。绿色食品生态林业生态林业建设的原则一、尽量使用土著物种。外来物种要么由于不能适应当地的环境而无法存活，要么疯狂生长而破坏天然生态系统。二、按照演替规律，以实现适宜的顶级植被为目的。如果没有人类干扰，不同的气候、母岩、土壤和温度条件将造就相应的植被群落，即顶级群落。有经验的生态学家，告诉其某地经纬度，就能准确说出该的植被类型。杭州地区的顶级群落为亚热带长绿阔叶林。建群种为青冈，伴生种为石栎。当植被处于早期演替阶段，通常需要种植建群物种和先锋树种。据研究，重建亚热带阔叶林的正常演替时间大约为100年，而热带半常绿森林则需要1000年。三、尽快

7、用植被覆盖裸露地表当地农田杂草一般是最成功的建群众。要研究当地植物在裸地的自然建群模式（如人工抛荒），以便遵循自然演替过程加以治理。可以组织学生采集种子。某些情况（塌方、山崩、工程建设破坏地表等），必须采取工程措施来稳定地表。四、提高异质性，遵循自然演替途径应该避免单一树种，重建植被应保留一定空隙，以利于顶级生态系统的形成；三北防护林、松材线虫松线光；森林应该是各种年龄交错的，唯此才有发育良好的幼树和补充树层；应该保持经济林下的土壤，以防止雨水的冲刷。最好的方法是培育合适的林下层和枯枝落叶层。现在的经济林使用除草剂五、建立生态廊道，沟通斑块，保护濒危物种生境的破碎化，形成斑块小种群：当种群数量

8、低于某一限值，近亲交配机会增加，种群质量下降，物种走向灭亡。建立生态廊道，扩大繁殖期交配单元，增加物种生存机会。公路搭建生态桥梁、两座山坡间用树林廊道相互沟通、自然保护区内尽量减少道路数量等生态工业广西省贵港国家生态工业（制糖）示范园新疆石河子市国家生态工业（造纸）示范园广东省南海生态工业园物质流能量流水科技信息流生态工业园区之四：丹麦卡仑堡生态工业园区生态工业的其他方面工业生态学的其他成果一、物质减量化1、概念。单位经济产出过程中所消耗的物质材料或产生的废弃物量的绝对或相对减少。2、评估。物质利用强度。衡量生产和服务过程中所消耗物质的量与经济产出之间的关系。3、实现途径。A、能量再利用；B、

9、产品的耐久性设计和再设计（如易拉罐的盖，20万吨铝、30亿度电、90万磅CO、90万磅细物质、2000万磅NOX、4200万磅SO2、60亿磅CO2）；C、产品的修理、再利用和再制造；D、产品分解、拆散和再循环；E、智能材料的研发（对环境学习、响应，延长寿命）；F、分子重构和纳米化学（分子制造，体积更小、耗材更少、利于回收）；G、石化产品与能源脱碳（清洁能源）；H、信息技术（强调产品的功能取向而非产品本身，纸质邮件与电子邮件，卡片冲值卡与纸质冲值卡至电子密码冲值）二、从摇篮到坟墓产品生命周期评价一种产品从原材料开采，经过原料加工、产品制造、产品包装、运输和销售，然后由消费者使用、回用和维修，最

10、终再循环或作为废弃物处理和处置，整个过程称为生命周期。对整个过程检查如何减少或消除废物的方法，即生命周期评价。Kayanma对胡萝卜和西红柿生命周期中温室气体的排放进行了研究。结果表明，从瑞典的现有生产和消费模式看，消费1公斤西红柿对气候产生的影响大约比消费等量的胡萝卜高10倍。该研究结果能为消费者、商店经理、生态标志发放机构、非政府组织、生产者等所利用，分析食物生命周期中对环境的影响，并实施适当的技术监测，鉴定对环境由有显著影响的消费模式，找出替代性消费模式。三、为环境而设计一种产品的物理形态、性质和功能及其对环境的危害等属性在设计阶段就已确定。为减少产品在生产、使用、回用、处置等过程中对健

11、康、安全、环境方面的危害，使产品的经济效益与环境效益达到最佳所采取的设计方式。施乐公司开发了一种新的“文件中心”，集传真、打印、复印、扫描于一体。1、公司将欧洲生态标志标准和能源协会作为开发产品指南；2、建立原材料环境影响数据库，便于设计者选取毒性小的原材料；3、零部件采用标准化模块设计，用镶嵌或螺丝连接而非焊接，便于再制造、维修、升级（减少因过时对环境的影响）；4、产品单元部件减少8090%，减低噪音3060%，能源消耗减少50%；5、第六感诊断系统，减少服务人员上门服务环境影响；6、无废包装：标准货盘；可再利用木、铁包装箱；减少内部包装7、无废工厂：90%废物再利用8、无废办公室：能源管理

12、项目、自动化文档管理。四、延伸生产者的责任为了实现降低产品的总体环境影响这以环境目标，要求生产制造者对产品的整个生命周期，特别是产品的寿命终结后产品的回收、循环利用和最终处理承担责任。1990S初，德国面临垃圾填埋场短缺，包装占废弃物总量的30%，体积50%，颁布德国包装材料条例，要求包装行业的生产者负责处理包装废弃物。根据条例要求，生产商可自己回收，或加入一个工业包装材料废弃物管理组织，在收取一定费用后，该组织给生产商颁发绿色标志，有该标志的包装可进入专门的回收渠道。荷兰、法国、奥地利均采用此方法。1995年荷兰颁布电池处理法令，要求进口商和生产商对其投放市场的电池承担回收和处理的责任。生态旅游业闲适性科普性专业性保护性