《2018届高三生物一轮复习 第4讲 生态工程讲义 新人教版选修3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018届高三生物一轮复习 第4讲 生态工程讲义 新人教版选修3（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第4讲 生态工程考点一| 生态工程的基本原理1建设目的遵循自然界物质循环规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。2特点少消耗、多效益、可持续的工程体系。3基本原理(1)物质循环再生原理：物质在生态系统中循环往复分层分级利用。(2)物种多样性原理：物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。(3)协调与平衡原理：处理好生物与环境的协调与平衡，需要考虑环境承载力。(4)整体性原理：进行生态工程建设时，不但要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到经济和社会等系统的影响力。(5)系统学和工程学原理：包括系统的结构决定功能原理和系统整体性原理。4如图为生态工程的相关
2、原理示意图。请据图思考下列问题：甲 (1)以上两图所体现的生态工程的原理分别是什么？_。(2)以下几种做法分别能体现哪种生态工程原理？单一人工林比天然混合林稳定性低，易爆发虫害；草原确定合理载畜量，不能过度放牧；引种考虑适应环境；林业生态工程建设，既考虑种树又考虑生活问题。_。【答案】 (1)甲图体现的是物质循环再生原理，乙图体现的是整体性原理(2)物种多样性原理；协调与平衡原理；整体性原理生态工程基本原理分析项目理论基础意义实例物质循环再生原理物质循环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种多样性原理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，提高系统的生产力
3、“三北”防护林建设中的问题，珊瑚礁生态系统的生物多样性问题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环境承载力，可避免系统的失衡和破坏太湖富营养化问题、过度放牧等整体性原理社会经济自然构成复合系统统一协调各种关系，保障系统的平衡与稳定林业建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题系统学和工程学原理系统的结构决定功能原理：分布式优于集中式和环式改善和优化系统的结构以改善功能桑基鱼塘整体性原理系统整体性原理1整体性原理。(1)含义：指社会、经济、自然三方面协调统一，保障整个生态系统的稳定与平衡。(2)举例：林业工程建设中自然系统、社会系统与经济系统的关系问题，即种树的同时考虑经济收入、粮食、
4、燃料等问题。2系统整体性原理。(1)含义：指总体功能大于各部分之和，即112。原因是系统保持有很高的生产力，具体是指互利共生的生物体现系统整体性原理。(2)举例：藻类和珊瑚虫、大豆和根瘤菌、地衣植物中的藻类和真菌等。视角 生态工程的基本原理及应用北京郊区的窦店村实施了以沼气工程为中心的农村综合发展性生态工程。据图回答问题：(1)沼气池的建立在有效地解决农村燃料问题的同时，还可以节省林木、保护植被、减轻_。同时，沼渣用作畜禽饲料和农作物肥料，体现了生态工程的_原理。(2)从生态系统的组成成分看，蓝绿萍属于_。除了生态系统的组成成分，生态系统的结构还包括_。鱼等消费者通过自身代谢，将有机物转化为无
5、机物，加快了生态系统的_。(3)进行生态工程建设时，要处理好生态与环境的协调与平衡，需要考虑_，若超过相应的限度，会引起系统的失衡与破坏。(4)与农业生态系统相比较，自然生态系统的抵抗力稳定性通常较高，主要原因是_。生态系统稳定性的基础是生态系统普遍存在的_机制。【解析】 (1)沼气池的建立在有效地解决农村燃料问题的同时，还可以节省林木、保护植被、减轻环境污染。同时，沼渣用作畜禽饲料和农作物肥料，体现了生态工程的物质循环再生原理。 (2)蓝绿萍是植物，在生态系统的组成成分中，属于生产者。除了生态系统的组成成分，生态系统的结构还包括营养结构(食物链和食物网)。鱼等消费者通过自身代谢，将有机物转化
6、为无机物，加快了生态系统的物质循环。(3)进行生态工程建设时，要处理好生态与环境的协调与平衡，需要考虑环境承载力，若超过相应的限度，会引起系统的失衡与破坏。(4)与农业生态系统相比较，自然生态系统的抵抗力稳定性通常较高，主要原因是生态系统组分多，食物网复杂，自我调节能力强。生态系统稳定性的基础是生态系统普遍存在的负反馈调节机制。【答案】 (1)环境污染 物质循环再生 (2)生产者 食物链和食物网 物质循环 (3)环境承载力 (4)生态系统组分多，食物网复杂，自我调节能力强 负反馈调节几种典型生态工程原理归纳1单一人工林比天然混交林稳定性低，易爆发虫害物种多样性原理。2草原确定合理载畜量，不能过
7、度放牧协调与平衡原理。3引种考虑适应环境协调与平衡原理。4林业生态工程建设，既考虑种树又考虑人类的生活问题整体性原理。考点二| 生态工程的实例分析及发展前景1生态工程的实例(连线)类型 实例a. b. c. d. e鄱阳湖综合治理 f.【提示】 b c a e f d2生态工程的发展前景(1)“生物圈2号”生态工程实验的启示：使我们认识到人与自然和谐共处的重要性，深化了我们对自然规律的认识。(2)发展前景：我们需要走有中国特色的道路，即不但要重视对生态环境的保护，更要注重与经济、社会效益的结合。主要生态工程实例的列表比较类型问题主要原理对策案例农村综合发展型生态工程资源有限，人多地少，产出不足
8、物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理建立农村综合发展型生态工程，实现物质的多级循环利用，在资源有限的条件下有较多的产出窦店村以沼气为中心的生态工程小流域综合治理生态工程小流域的水土流失整体性原理、协调与平衡原理等 运用多种原理，应用多种措施综合治理 甘肃陇南县“九子登科”模式大区域生态系统恢复工程土地荒漠化协调与平衡原理、整体性原理退耕还林还草、植树造林等“三北”防护林；退耕还林还草工程湿地生态恢复工程湿地的缩小和破坏控制污染、退耕还湖江西鄱阳湖湿地生态恢复工程矿区废弃地的生态恢复工程矿区生态环境的破坏系统学和工程学原理修复土地、恢复植被赤锋市元宝山矿区生态恢复工程城市环境生态工程环境
9、污染 协调与平衡原理、整体性原理等城市绿化、污水净化、废弃物处理、合理布局等污水及垃圾处理、城市绿化视角 生态工程实例的分析(2017莱芜市一模)在我国，生物氧化塘是实施城市生活污水资源化利用的有效方法，是我国着力推广的一项生态工程技术。该技术利用细菌和真菌等微生物对进入氧化塘的有机物进行处理，同时塘中种植水生植物，进行水产和水禽养殖，既实现了对生活污水的有效地处理，又能获得经济效益。请分析回答：(1)该技术的应用属于_生态工程的实例。(2)流入氧化塘生态系统的总能量是_；该生态系统利用种植水生植物、养鱼、鸭、鹅等能形成多条食物链，体现了生态工程的_原理。(3)在氧化塘的建设中，每种生物的种植
10、或投放量都不宜超过_，各种生物间还要有适当的_关系，这遵循了生态工程的_和_原理。(4)流出氧化塘的水与流入污水相比，明显减少的元素主要有_；氧化塘每天处理污水的量是一定的，说明生态系统的_是有限的。(5)氧化塘技术在处理污水的同时，能使人们获取经济效益，原因是_；该技术是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶，它体现了研究自然生态系统结构与功能具有_的意义。【解析】 (1)据题干信息“生物氧化塘是实施城市生活污水资源化利用的有效方法”可知，该技术的应用属于城市环境生态工程的实例。(2)流经该生态系统的总能量是生活污水中有机物含有的能量和植物固定的太阳能。该生态系统利用种植水生植物、养鱼、鸭、鹅等
11、能形成多条食物链，体现了生态工程的物种多样性原理。(3)协调与平衡原理是指生态系统的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度，每种生物的种植或投放量都会考虑自然、经济、社会的整体影响，即遵循了整体性原理。(4)氧化塘净化污水的途径有物理沉降、微生物的分解、化学分解和藻类植物的光合作用进行的，细菌和藻类生活在一起彼此有利，细菌通过分解有机物，为藻类生长提供二氧化碳，N、P矿物质等；藻类的光合作用为细菌的分解作用提供氧气和有机物，生态系统的自我调节能力是有限的。(5)生物氧化塘是以太阳能为初始能量，通过在塘中种植水生植物，进行水产和水禽养殖，形成人工生态系统，在太阳能(日光辐射提供能量)作为
12、初始能量的推动下，通过生物氧化塘中多条食物链的物质迁移、转化和能量的逐级传递、转化，将进入塘中污水的有机污染物进行降解和转化，最后不仅去除了污染物，而且以水生植物和水产、水禽的形式作为资源回收，净化的污水也可作为再生资源予以回收再用，使污水处理与利用结合起来，实现污水处理资源化，生物氧化塘具有能充分利用地形，结构简单，建设费用低；可实现污水资源化和污水回收及再用，实现水循环，即节省了水资源，又获得了经济收益；处理能耗低，运行维护方便，成本低；美化环境，形成生态景观、污泥产量少等优点。【答案】 (1)城市环境(2)植物同化的太阳能总量及有机物中的能量 物种多样性(3)环境承载力(环境容纳量) 比
13、例 协调与平衡 整体性(4)N、P等 自我调节能力(5)提高了能量利用率(废物资源化) 帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用农业生态系统的设计原则(1)应当能够体现生态学原理与现代农业技术相结合的原则。(2)应当能够构成一个合理的生产结构。(3)应当体现充分利用自然界的物质和能量资源的原则。(4)应当体现减少环境污染的原则。(5)应当充分考虑经济、社会和生态的综合效益。(6)所设计的农业生态系统，从理论上看应当能够实现良性循环。典题验收| 诊断学情 淬炼考能1我国珠江三角洲地区，为充分利用土地，创造了一种挖深鱼塘、垫高基田、塘基植桑、塘内养鱼的高效人工生态系统桑基鱼塘，如图所示。据图回答有关问题。(1)生态工程遵循的基本原理有_、_、_、整体性原理和系统学与工程学原理等。(2)该生态工程能将蚕沙、蔗叶、滤泥等变成鱼类的饵料，塘泥中的微生物能将有机物转化成无机物，为甘蔗、桑树的光合作用提供无机营养，这一过程不但实现了废弃物的_，而且
