2019-2020学年高中生物 专题5 生态工程 5.1 生态工程的基本原理课件 新人教版选修3

专题5生态工程5．1生态工程的基本原理课前·新知导学课堂·考点突破课后·提能达标课前·新知导学一、关注生态工程建设1．生态工程(1)原理和方法：应用1________和2________等学科的基本原理和方法。(2)技术手段：系统3______、调控和4___________等。生态学系统学设计技术组装(3)任务：对已被破坏的生态环境进行修复、5______，对造成6____________和破坏的传统生产方式进行改善。(4)结果：提高生态系统的7__________，促进人类社会和8____________的和谐发展。重建环境污染生产力自然环境2．生态工程建设的目的遵循自然界9__________的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止10__________，达到经济效益和11__________的同步发展，从而促进人类社会和自然环境的和谐统一。3．生态工程的特点生态工程是一类12________、多效益、13________的工程体系。物质循环环境污染生态效益少消耗可持续4．生态经济(1)原则：“14”。(2)目标：一个系统产出的15__________，能够成为本系统或者另一个系统的16_________，从而实现废弃物的17______。(3)手段：18____________。循环经济污染物生产原料资源化生态工程二、生态工程所遵循的基本原理原理理论基础意义实例物质循环再生原理19_________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”物质循环20___________________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及系统生产力“三北防护林”建设中的单纯林问题物种多样性原理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21____________，可避免系统的失衡和破坏太湖富营养化问题整体性原理22_____________________复合系统统一协调各种关系，保障系统的平衡与稳定在林业建设中，自然系统与社会、经济系统的关系问题环境承载力社会—经济—自然系统的结构决定功能原理：分布式优于集中式和环式改变和优化系统的结构以改善功能桑基鱼塘系统学和工程学原理系统整体性原理：整体功能大于各部分之和保持很高的系统生产力珊瑚礁藻类和珊瑚虫的关系[正误辨析]1．生态农业的指导思想是环境与经济协调发展。()2．生态工程是无消耗、多效益的工程。()3．“无废弃物农业”遵循的是物种多样性原理。()4．在建设高新农业时，沼气池的建立是遵循物质循环再生原理。()√××√5．根据协调与平衡原理，一个生态系统中种群的数量不应超过环境容纳量。()6．“总体功能大于各部分之和的效果”是利用系统整体性原理。()√√[易错易混]1．石油农业与生态农业的比较石油农业生态农业方式是大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式是实现原料→产品→原料→产品的生产方式，实现了废弃物资源化的循环经济特点不注重生态环境的保护，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价少消耗、多效益、可持续2．整体性原理≠系统整体性原理(1)整体性原理是指人类处在一个社会、经济、自然复合而成的巨大系统中。建立在对系统成分的性质及相互关系充分了解基础上的整体理论，是解决生态环境问题的必要基础。2系统整体性原理属于系统学和工程学原理之一。系统整体性是指系统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、物质和信息等的转换和流通，并且实现总体功能大于各部分之和的效果。课堂·考点突破考点一关注生态工程建设1．石油农业与无废弃物农业相比，其主要特点是()A．物质可以循环利用，对环境几乎没有破坏性B．使用植物易于吸收的化肥作肥料，在促进植物快速生长的同时也有助于周围环境的净化C．以煤和石油等原料为动力，极大地提高了生产效率D．是一种低投入高产出的农业生产方式解析：选C石油农业与无废弃物农业相比，其主要特点是石油农业以煤和石油等原料为动力，极大地提高了生产效率。2．在社会主义新农村建设中，某县积极发展畜禽养殖和栽桑养蚕两大支柱产业。在生产总量不断提高的同时，该县坚持在发展中解决环境问题，优化生态环境，实现资源的最大化利用，走出了一条适合本地区可持续发展的生态工程之路。请分析下图回答问题：(1)该生态工程所遵循的基本原理有______________________________________________________(至少写2种)。(2)该生态系统的能量流动从______________________开始，图中属于消费者的生物有______________。(3)与传统农业生态系统相比，该生态系统更能净化环境，其主要原因是_____________________________________。(4)该生态系统为何能提高经济效益？(5)根据该县地处水乡这一资源优势，请就该生态系统提出你的一条合理化建议。(6)从生态系统稳定性看，该农业生态系统比简单的农田生态系统不易发生虫害的原因是________________________。请说出两种根据生物学原理防治害虫的方法：___________________________________________________________________________________________________。解析：(1)该生态工程依据的是物质循环再生原理、物种多样性原理和协调与平衡原理。(2)该生态系统能量流动是从桑、油菜等生产者固定的太阳能开始。消费者是蚕、禽、畜等。(3)由图可知，该生态系统实现了废物再利用及无害化处理，因此更能净化环境。(4)该生态系统实现了物质的循环利用和能量的多级利用，降低了生产成本，提高了农产品的产量。(5)该生态系统中，蚕沙碎屑未被利用，可利用蚕沙碎屑养鱼，鱼塘塘泥还可作肥料。(6)该生态系统生物群落结构相对复杂，从而使抵抗力稳定性增强，自我调节能力提高。利用生物的种内关系或种间关系来诱杀害虫，如利用捕食关系引入天敌，利用性引诱剂进行防治害虫等。答案：(1)物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理(2)桑、油菜等生产者固定的太阳能蚕、禽、畜(3)粪便等“废弃物”被及时利用(4)实现了物质的循环利用和能量的多级利用，提高了农产品的产量；减少了化肥、农药的使用(降低了农业成本投入)。(5)蚕沙碎屑用来养鱼；鱼塘塘泥用来肥田。(6)抵抗力稳定性较高(营养结构较复杂，自我调节能力较强)天敌防治、激素防治、种植转基因抗虫作物(任选两种)考点二生态工程所遵循的基本原理1．下列有关生态工程的原理和实例，错误的是()选项有关实例相关的生态工程原理A无废弃物农业遵循物质循环再生原理B在人工林中增加植被的层次遵循物种多样性原理C无锡太湖水体富营养化引起大面积水华违反协调与平衡原理D前面造林，后面砍树违反系统学和工程学原理解析：选D本题着重考查生态工程要遵循的物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理，D项中讲的是在追求生态效益时必须考虑到社会效益、经济效益，这明显是整体性原理。2．现有一生活污水净化处理系统，处理流程为“厌氧沉淀池→曝气池→兼氧池→植物池”，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后，可用于浇灌绿地。回答问题：(1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中，微生物通过______________呼吸将有机物分解。(2)植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了________(填“生态系统”“群落”或“种群”)。在植物池的食物网中，植物位于第________营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于________所固定的________能。(3)生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、________________和________________等原理。(4)一般来说，生态工程的主要任务是对________________进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。解析：(1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池的过程中，厌氧沉淀池中厌氧微生物通过无氧呼吸将有机物分解，曝气池中需氧型微生物通过有氧呼吸将有机物分解，兼氧池中微生物则通过有氧呼吸和无氧呼吸将有机物分解。(2)该植物池中的生产者、消费者和分解者共同组成了群落；植物为生产者，属于第一营养级；生态系统中消费者和分解者的能量都是最终来源于生产者固定的太阳能。(3)生态工程需遵循的基本原理有整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理和物种多样性原理等。(4)通过生态工程对已被破坏的生态环境进行修复和改善，可提高生态系统的生产力。答案：(1)无氧和有氧(或细胞)(2)群落一生产者太阳(3)物质循环再生物种多样性(4)已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)