高考生物 5.2 生態(tài)工程的實(shí)例和發(fā)展前景溫故知新

1、5.2生態(tài)工程的實(shí)例和發(fā)展前景溫故知新新知預(yù)習(xí)一、生態(tài)工程的實(shí)例1.農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程2.小流域綜合治理生態(tài)工程3.大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程4.濕地生態(tài)恢復(fù)工程5.礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程6.城市環(huán)境生態(tài)工程二、生態(tài)工程發(fā)展的前景三、對(duì)我國(guó)生態(tài)工程發(fā)展前景的分析與展望相關(guān)鏈接背景鏈接可持續(xù)發(fā)展20世紀(jì)以來，人類創(chuàng)造了前所未有的物質(zhì)財(cái)富。但是，伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)力的發(fā)展，人口劇增、資源浪費(fèi)、環(huán)境污染、生態(tài)遭到破壞等一系列社會(huì)問題反過來又嚴(yán)重地威脅著人類的生存和發(fā)展。在這種形勢(shì)下，人們重新審視自己走過的歷程，努力尋求一條人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境和資源相互協(xié)調(diào)的、既能滿足當(dāng)代人的需求，而又不

2、對(duì)后代的發(fā)展構(gòu)成危害的可持續(xù)發(fā)展道路?？沙掷m(xù)發(fā)展最早是由環(huán)境學(xué)家和生態(tài)學(xué)家提出來的。1978年，國(guó)際環(huán)境和發(fā)展委員會(huì)首次在文中正式使用了這一概念，并把它定義為“在不犧牲未來幾代人需要的情況下，滿足我們這代人的需要”。20世紀(jì)90年代以來，可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)學(xué)和社會(huì)學(xué)領(lǐng)域中的重要研究課題。在制訂發(fā)展社會(huì)戰(zhàn)略時(shí)，追求可持續(xù)發(fā)展，已經(jīng)成為國(guó)際社會(huì)的一個(gè)共同目標(biāo)。知識(shí)鏈接1.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與復(fù)雜性的關(guān)系這里所說的復(fù)雜性主要是指生物群落的復(fù)雜性,包括物種的豐盛度、物種間的關(guān)聯(lián)度、各種組成成分之間相互作用的強(qiáng)度等。20世紀(jì)五六十年代,生態(tài)學(xué)家普遍認(rèn)為,當(dāng)一個(gè)生物群落的復(fù)雜性高時(shí),這個(gè)群落內(nèi)部就存在一

3、個(gè)較強(qiáng)大的反饋系統(tǒng),對(duì)環(huán)境的變化和群落內(nèi)部某些種群的波動(dòng),就會(huì)有較大的緩沖能力。從能量流動(dòng)角度來看,復(fù)雜性高的群落,食物鏈和食物網(wǎng)更趨復(fù)雜,群落中的各個(gè)成員既可以接受多種途徑的能量輸入,又可以對(duì)其他成員有多種途徑的能量輸出,也就是說群落內(nèi)部的能量流動(dòng)途徑更多。如果其中一條途徑受到干擾或堵塞不通,群落就可能提供其他途徑進(jìn)行補(bǔ)償。因此,在20世紀(jì)70年代以前,生態(tài)學(xué)家普遍認(rèn)為,群落的復(fù)雜性導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在20世紀(jì)70年代以前,一些生態(tài)學(xué)家通過理論研究和野外考察發(fā)現(xiàn),復(fù)雜性并不一定導(dǎo)致穩(wěn)定性。對(duì)于一個(gè)特定的生態(tài)系統(tǒng)來說,穩(wěn)定性取決于一系列的因素:群落自身的特點(diǎn)(如進(jìn)化歷史的長(zhǎng)短、物種多樣性及

4、物種間相互作用的強(qiáng)度等),群落受到干擾的性質(zhì)、大小、持續(xù)時(shí)間等,估計(jì)穩(wěn)定性的指標(biāo)(抵抗力、恢復(fù)力),等等。這里以熱帶雨林和苔原生態(tài)系統(tǒng)為例來說明。熱帶雨林結(jié)構(gòu)復(fù)雜,物種多樣性高,種間相互作用強(qiáng)度大,進(jìn)化歷史長(zhǎng),而它的環(huán)境條件相對(duì)比較穩(wěn)定,可預(yù)測(cè)性強(qiáng)。苔原生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,物種多樣性低,種間相互作用少,進(jìn)化歷史短,環(huán)境條件多變而難以預(yù)測(cè)。一般說來，熱帶雨林抵抗干擾和保持穩(wěn)定狀態(tài)的能力比苔原生態(tài)系統(tǒng)強(qiáng)。2.最優(yōu)復(fù)雜性假說生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性是增加還是降低該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,與生態(tài)系統(tǒng)中物種間相互作用的性質(zhì)特征有關(guān)。生態(tài)系統(tǒng)處于高度有序的內(nèi)穩(wěn)定狀態(tài),這種狀態(tài)是通過兩類反饋機(jī)制來調(diào)節(jié)的。負(fù)反饋機(jī)制能夠提高內(nèi)穩(wěn)定的狀態(tài),正反饋機(jī)制則能夠破壞內(nèi)穩(wěn)定狀態(tài)。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定程度決定于這兩類性質(zhì)完全不同的反饋機(jī)制的平衡。物種數(shù)量、關(guān)聯(lián)度、相互作用強(qiáng)度是形成反饋機(jī)制的基礎(chǔ),如果這些因素的增加導(dǎo)致更多的負(fù)反饋機(jī)制的產(chǎn)生,穩(wěn)定性就會(huì)隨著復(fù)雜性的增加而增加；如果這些因素的增加導(dǎo)致更多的正反饋機(jī)制的產(chǎn)生,穩(wěn)定性就會(huì)隨著復(fù)雜性的增加而降低。此外,一般來說,生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性隨復(fù)雜性增加而增加,恢復(fù)力穩(wěn)定性隨復(fù)雜性增加而降低,因此,生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性在某一范圍內(nèi)可能隨復(fù)雜性增加而增加,也可能隨復(fù)雜性增加而降低。顯然,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性既不會(huì)總