高中生物现代生物科技专题第40讲生态工程课件.pptx

考情分析备考导航,知识梳理自主学习夯实基础,1.生态工程概念人类应用等学科的基本原理和方法,通过系统设计、调控和技术组装,对进行修复、重建,对造成环境污染和破坏的进行改善,并提高,从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。2.关注生态工程的建设(1)建设目的遵循自然界的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止,达到的同步发展。(2)特点:、多效益、的工程体系。,考点一受精作用与早期胚胎发育和培养,生态学和系统学,已被破坏的生态环境,传统生产方式,生态系统的生产力,物质循环,环境污染,经济效益和生态效益,少消耗,可持续,(3)传统经济方式:大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式。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。(4)生态经济原则:“”。结果:使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的.。目的:实现。实现循环经济最重要的手段之一:。3.生态工程的基本原理(1)物质循环再生原理:物质在生态系统中循环往复,利用。(2)物种多样性原理:一般而言,的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。(3)协调与平衡原理:生物与环境的协调与平衡,需要考虑。,循环经济,生产,原料,废弃物的资源化,生态工程,分层分级,物种繁多而复杂,环境承载力,(4)整体性原理:人类处于社会经济自然复合而成的巨大系统中。进行生态工程建设时,不但要考虑到自然生态系统的规律,还要考虑到等系统的影响力。(5)系统学和工程学原理:包括系统的原理和原理。,经济和社会,结构决定功能,系统整体性,重点透析剖析考点拓展深化,生态工程的基本原理比较,【易错点拨】整体性原理系统整体性原理整体性原理指社会、经济、自然三方面协调统一,保障整个系统的稳定与平衡。例如林业建设中自然系统、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、燃料等问题;系统整体性原理强调整体大于部分之和,即“1+12”,目的是保持系统有很高的生产力,互利共生的生物能体现系统整体性原理,如藻类和珊瑚虫、大豆和根瘤菌、地衣中藻类和真菌等。,题组例练分类例练提炼方法,1.请回答下列问题:(1)生态经济主要是通过实行“”的原则,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的,从而实现废弃物的资源化。(2)近年来大力推广的生态农业是一个自我维持的生态系统,其特点是保持和完善系统内的生态平衡,其设计原则是能量的和物质的循环再生,以求得最大的生产力和可持续发展。我国农民收集一切可能的有机物质使其转变为有机肥料;保持土壤肥力的做法称为农业。,解析:(1)生态经济主要是通过实行“循环经济”的原则,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化。(2)生态系统中能量多级利用和物质循环再生是生态学的一条基本原理,能量流动和物质循环主要是通过食物链完成,可通过合理设计食物链,使废物资源化,以便使能量多级利用,减少环境污染。答案:(1)循环经济生产原料(2)多级利用无废弃物,(3)桑基鱼塘生态系统能充分利用废弃物中的能量,形成无废弃物农业,这主要遵循了生态工程的原理。同时,通过饲养家禽、家畜,栽培食用菌,提高农民经济收入,使保护环境和发展经济相互协调,这又体现了生态工程的原理。我国西北一些地区年降雨量少,适宜种植灌木和草,却被硬性规定种植属于乔木的杨树,致使许多地方的杨树长成半死不活状,其失败的原因主要是违背了原理。,解析:(3)桑基鱼塘生态系统能充分利用废弃物中的能量,形成无废弃物农业,这主要遵循了生态工程的物质循环再生原理;通过饲养家禽、家畜,栽培食用菌,提高农民经济收入,使保护环境和发展经济相互协调,这又体现了生态工程的整体性原理;我国西北一些地区年降雨量少,适宜种植灌木和草,却被硬性规定种植属于乔木的杨树,致使许多地方的杨树长成半死不活状,其失败的原因主要是违背了协调与平衡原理。答案:(3)物质循环再生整体性协调与平衡,2.(2016河南开封模拟)下图是某农村因地制宜建设的生态农业园示意图,回答下列问题:,(1)该生态农业园建设主要依据的生态工程原理有物质循环再生原理、物种多样性原理和等。(2)池塘养鱼时,通常采用多鱼种混合放养模式(上层为食浮游生物的鳙鱼,中层为食草的草鱼,下层为杂食性的鲫鱼等)。从群落结构分析,这种养殖模式的优点是。,解析:(1)该生态农业园建设主要依据的生态工程原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、整体性原理等。(2)上层为食浮游生物的鳙鱼,中层为食草的草鱼,下层为杂食性的鲫鱼等,可见这种养殖模式充分利用了生态系统的空间和食物资源,缓解生物间的竞争。答案:(1)整体性原理(2)充分利用了生态系统的空间和食物资源,(3)防治果树虫害时,常利用性引诱剂来诱捕害虫或干扰其交配,从而降低害虫种群密度。这属于生态系统中的(信息类型)传递在农业生产中的应用。(4)流入该生态农业园的总能量有和人工输入的能量。生态农业园增加了“蝇蛆养殖、食用菌种植”等项目,其意义是。,解析:(3)性引诱剂属于化学信息。(4)流入该生态农业园的总能量是稻、麦、蔬菜、草莓、梨等生产者固定的太阳能和人工输入的能量。该生态农业园增加了“蝇蛆养殖、食用菌种植”等项目,该项目实现了生态系统物质和能量的多级利用、减少了环境污染。答案:(3)化学信息(4)稻、麦、蔬菜、草莓、梨等生产者固定的太阳能实现了生态系统物质和能量的多级利用、减少了环境污染,(5)根据图示,用箭头表示生态系统三类生物成分之间的能量流动关系。,解析:(5)生产者的能量可以流向消费者和分解者,消费者的能量可以流向分解者,图中分解者的能量还可以流向消费者(如蝇蛆养殖鸡鸭养殖)。答案:(5),生产者,消费者,分解者,知识梳理自主学习夯实基础,1.生态工程实例连线,考点二生态工程的实例,答案：,2.生态工程发展的前景(1)“生物圈2号”生态工程实验的启示:使我们认识到与的重要性,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.的保护,更要注重与的结合。,自然和谐共处,生态环境,经济、社会效益,重点透析剖析考点拓展深化,1.主要生态工程实例的比较,2.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。(2)应当能够构成一个合理的生产结构。(3)应当充分利用自然界的物质和能量资源。(4)应当减少环境污染。(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。,题组例练分类例练提炼方法,1.(2016陕西汉中二模)雾霾引发了全国人民的关注和讨论;天津港火灾爆炸事故遗址已彻底清理建设海港生态公园,生态环境保护已经成为社会关注的热点。回答下列问题:(1)陕西榆林为产煤大市,矿区生态破坏严重,矿区废弃地的生态恢复工程的关键在于,具体实施的措施有、(任答两点)。,解析:(1)矿区废弃地的生态恢复工程的关键在于植被恢复与土壤微生物群落的重建,具体实施的措施有人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等。答案:(1)植被恢复与土壤微生物群落的重建人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程(任答两点),(2)某生态工程以沼气工程为中心,各类植物的秸秆、枝叶用来生产饲料喂养畜、禽、鱼,人、畜、禽的粪便作为原料生产沼气,沼渣水返还农田、菜园、果园、苗圃、鱼塘,体现了生态工程的原理。该生态工程建设中,鱼塘中每一种鱼苗的投放量都不宜超过其。(3)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传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时,需选择符合要求的植物,这遵循了生态工程的原理。,解析:(2)该生态工程体现了生态工程的物质循环再生原理;该生态工程建设中,鱼塘中每一种鱼苗的投放量都不宜超过其环境容纳量。(3)生态工程的主要任务是对已破坏的生态系统进行修复,对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力;选择符合要求的植物遵循了生态工程的协调与平衡原理。答案:(2)物质循环再生环境容纳量(3)已破坏的生态系统协调与平衡,2.下图是对有机废弃物进行处理的一种方案,请回答问题:,(1)施用有机肥料有利于提高农作物的产量,原因是土壤微生物分解有机肥料所产生的使农作物的光合作用强度得到提高。,解析:(1)施用的有机肥料被土壤中的微生物分解生成无机物(CO2和无机盐),CO2和无机盐都可以提高农作物的光合作用强度,有利于提高农作物的产量。答案:(1)CO2和无机盐,解析:(2)对有机废弃物进行的处理,既实现了物质和能量的多级利用,又减少了处理过程中产生的环境污染。(4)正常细胞在致癌因子的作用下,原癌基因和抑癌基因发生突变,使正常细胞变成不受机体控制的癌细胞。焚烧塑料垃圾所产生的二英属于化学致癌因子。答案:(1)CO2和无机盐(2)通过多层分级利用有机废弃物的物质,既充分利用有机物中的能量、又减少环境污染(3)自我调节(自我净化)(4)原癌基因和抑癌,(2)从资源化、无害化角度分析,途径、优于的原因是。(3)少量有机废弃物排入河流,不会使河流中的生物种类和数量发生明显变化,这说明生态系统具有能力。(4)焚烧塑料垃圾所产生的二英会诱发基因突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。,(5)能降解塑料的微生物属于生态系统的何种成分?。应在的土壤中寻找能降解塑料的微生物,从含有多种微生物的土壤中分离出这类微生物,需使用培养基。若利用DNA重组技术将降解塑料的基因导入某些土壤微生物(如:根瘤菌)中,则土壤中的塑料有望得到较快降解,该技术的核心是构建基因表达载体,此过程使用到的酶有。,解析:(5)能分解塑料的微生物属于生态系统成分中的分解者,将其体内控制分解塑料的基因分离出来,再利用基因工程技术导入某些土壤微生物体内,可得到能大量降解塑料的微生物,从而解除塑料带来的污染。基因工程中构建基因表达载体时需使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶。答案:(5)分解者富含塑料垃圾选择限制性核酸内切酶、DNA连接酶,构建知识网络强化答题语句,知识网络,填充:.,物质循环再生,物种多样性,协调与平衡,社会经济自然,系统整体性,要语强记,1.一个目的生态工程建设的目的是遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益与生态效益的同步发展。2.五个原理物质循环再生原理的基础是物质循环;物种多样性原理的基础是生态系统的稳定性;协调与平衡原理的基础是生物与环境的协调和平衡;整体性原理的基础是社会、经济和自然构成复合系统;系统学和工程学原理的基础是分布式结构优于集