高中生物 第五章 生态工程配套课件 浙科版选修3.ppt

第五章生态工程 一 生态工程的主要类型1 生态工程的研究原理和研究对象原理 整体 协调 研究对象 生态系统 循环 再生 社会 经济 自然复合 2 生态工程的主要类型 1 物质循环利用 城市生活垃圾进行减量化 处理 农村发展 将农作物秸秆 过腹还田 等 2 节水和废水处理与应用 农业区域实施 技术 城市 工业开发 对废水 污水等实施 无害化 资源化 养殖业 节水灌溉 节水系统 减量 回收 再生 和再循环的措施 3 山区小流域综合治理与开发 利用小流域自然资源 将治坡 治沟 修梯田与发展 结合 4 清洁及可再生能源系统组合利用 生产 开发利用 等清洁及可再生能源 草业 牧业 林业 沼气 太阳能 风能 二 生态工程在农业中的应用1 庭院生态工程进行 的多级利用 2 农业生态工程按照 和经济规律 种养结合 优化设计 物质和能量 生态 3 主要技术 1 物质的 技术 2 洁净可再生的 技术 3 合理优化技术 4 套种 制度 技术 技术 良性循环 新能源开发 种植业和畜牧业 间种 轮种 立体养殖 生物防治 点拨 生态工程依据生态学原理 充分利用太阳能 风能等清洁 可再生能源 合理调整生产者 消费者 分解者的数量比例 调整生态系统的物质循环和能量流动关系 以实现人与环境的和谐相处 经济 生态环境和社会效益的同步发展 生态工程的基本原理 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 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 三北防护林 建设中的单纯林问题 珊瑚礁生态系统的生物多样性问题 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 太湖富养化问题 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 系统整体性原理 整体大于部分 保持很高的系统生产力 珊瑚礁 藻类和珊瑚虫的关系 社会 经济 自然复合生态系统 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 高考警示钟 通过物质的循环利用 可以提高能量的利用效率 但并不能提高能量在营养级之间的传递效率 也不能使能量循环利用 典例训练1 2011 新课标全国卷 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 生态系统 群落 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 解题指南 1 考查实质 生态系统各生物成分的作用 生态工程的原理 2 解题关键 1 由 厌氧 曝气 兼氧 推出微生物呼吸方式为厌氧呼吸和需氧呼吸 2 污水经净化处理后 可用于浇灌绿地 说明利用了物质循环再生原理 生物种类繁多组成群落 说明利用了物种多样性原理 解析 厌氧沉淀池主要是厌氧呼吸 曝气池为需氧呼吸 兼氧池两种方式均有 生物群落是指生活在一定区域内所有生物个体的总称 生态系统还包含无机环境 生态系统的原理包括 整体性原理 协调与平衡原理 物质循环再生原理 物种多样性原理 系统学和工程学原理 答案 1 厌氧和需氧 2 群落一水生植物太阳 3 物质循环再生物种多样性系统学和工程学 任选2个即可 4 已破坏的生态环境 变式训练 城市生活垃圾要做到分类回收 实现废物资源化利用 与该做法关系最密切的生态工程原理是 a 协调性原理b 整体性原理c 物质循环再生原理d 系统学原理 解析 选c 对垃圾进行分类回收 实现废物资源化利用 体现了生态工程的循环再生原理 生态工程在农业中的应用1 主要技术分析 1 物质的良性循环技术 实现废物资源化 提高能量利用效率 2 套种技术 根据不同植物的生长期 充分利用光能 3 间种技术 根据不同植物对光照强度的需求不同 充分利用光能 4 轮种技术 由于不同作物对无机盐离子的选择吸收 可以恢复或提高土壤肥力 5 生物防治技术 利用生物间的捕食或寄生关系防治害虫 2 四位一体 农业生态工程 1 图示 2 分析 四位 指沼气池 猪禽舍 厕所及日光温室四部分 是庭院经济与生态农业相结合的一种生产模式 运行原理 a 日光温室的增温效应可使蔬菜等作物在冬天也能正常生长 同时也使猪 禽免受严寒而快速生长 b 温室内的植物为动物提供氧气 同时吸收二氧化碳 c 人 猪 禽的粪便及蔬菜废弃物和秸秆等物质投入沼气池产气 同时温室的高温也提高了沼气池在冬天的产气稳定性 d 沼液和沼渣又是蔬菜的良好肥料 有助于减少蔬菜的病虫害 提高蔬菜的产量和质量 生态学原理 四位一体 充分应用了物质循环再生原理和生物多样性原理等 提高了单位土地面积的产出 同时减少了环境污染 大大提高了农业的综合效益 典例训练2 设计生态工程的常用方法之一是给食物链 网 加环 如图就是一种 加环 示意图 据图判断 下列说法不正确的是 a 用残渣来培育食用菌和蛆蛹 实现了物质的多级利用b 用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇 可提高经济效益c 用蛆蛹粪便作为有机肥还田 运用了能量循环再生原理d 在离开人的管理条件下 该生态工程就不能正常运转 解题指南 1 考查实质 农业生态工程的意义和特点 2 解题关键 明确生态系统中能量流动的特点以及人在生态工程中的重要作用 解析 选c 生态系统中能量流动的特点是单向 不循环 人在农业生态工程中起着主导作用 离开人的管理 该生态工程将不能正常运转 变式训练 猪 沼 茶 是华南山地丘陵地区常见的生态农业模式 由种植 茶树 养殖 猪 农户 人 和沼气生产 微生物 四个子系统构成 该生态农业模式 a 是由茶树 猪 人和微生物组成的生态系统b 实现了物质和能量在系统中的多级循环利用c 使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环d 注重系统内部的自身调节作用 不需要外部投入 解析 选c 生态系统是由无机环境与生物群落共同构成的 物质是可以循环利用的 能量则不能循环利用 在生态系统中有农户 人 有了对外的输出 所以要有外部投入 1 三北防护林 工程建设中注意了以下两个问题 1 考虑到树种的生态适应性问题 2 考虑到树种多样性问题 这分别体现了生态工程的哪些原理 a 系统学原理和物种多样性原理b 协调与平衡原理和物种多样性原理c 整体性原理和物种多样性原理d 物种多样性原理与整体性原理 解析 选b 树种如果不适应当地的生态环境 难以形成防护林 也难以改变当地的生态环境 树种的多样性可以增加该生态系统的抵抗力稳定性 2 下列措施不属于物质循环利用的生态工程类型是 a 利用蚯蚓等处理城市生活垃圾 蚯蚓粪便残渣作肥料b 在干旱地区开展雨水和地表水的收集c 把人畜粪便转化为复合肥d 农作物秸秆的 过腹还田 解析 选b 干旱地区开展雨水和地表水的收集属于节水和废水处理与应用的生态工程 不属于物质循环利用的生态工程 3 生态农业不仅指对于农作物中所含物质 能量的充分利用 还具有很多的内涵 人们越来越认识到根据不同地区的土地 光 水等各种自然资源 设计出适合本地的生态农业结构的重要意义 下列措施中不符合生态学原理的是 a 作物 轮种 不仅合理地利用各种矿质营养 还可避免某些虫害的大发生b 以作物秸秆为燃料发电 可以做到对农作物中物质和能量的多级利用c 充分利用各种生物固氮措施 尽量施用农家肥 减少化肥的施用d 应用以虫治虫 以菌治虫 解析 选b 作物秸秆不适合作为能源燃料发电 而且物质得不到有效循环 轮种不仅合理地利用各种矿质营养 还可避免虫害发生 充分利用生物固氮 以虫治虫 以菌治虫可以减少化肥和农药对环境的污染 4 下列属于小流域综合治理与开发的是 a 开发利用太阳能 风能b 长江中上游防护林工程c 矿山废弃地的生态修复工程d 利用农作物秸秆 生活垃圾发酵生产沼气 解析 选b 小流域综合治理与开发是在治理恢复小流域生态环境基础上 利用自然资源 综合发展农 林 牧业 长江中上游防护林工程是当今世界上面积最大的流域治理和利用的生态工程 开发利用太阳能 风能及农作物秸秆 生活垃圾发酵生产沼气属于清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程类型 5 阅读下列材料 回答有关问题 澳洲草原广阔 天然牧草资源十分丰富 自1925年起 从印度和马来西亚引入当地没有的牛 羊等家畜 大力发展畜牧业 几年后 千万头牛的粪便覆盖了草原 牧草大量枯死 同时苍蝇蔓延 成为澳洲牧区的一大公害 整个澳洲草原生态系统处于崩溃的边缘 后来从亚洲引进蜣螂 它们把牛粪滚成团推运到地下 既消除了牛粪又肥沃了土壤 还控制了苍蝇 有效地解决了生态问题 使澳洲草原又呈现出生机勃勃的景象 1 上述事实表明 在引进牛 羊前 各种生物之间的关系呈现 状态 2 从生态学角度看 人们引进牛 羊的目的是 3 蜣螂是这个草原生态系统的 功能类群的重要成分 4 引进牛 羊发生生态危机这一事实给人们的启示是人类的生产活动要遵循生态工程建设的 原理和 原理 解析 1 在引进牛 羊之前 澳洲草原生态系统的各种生物能够维持该生态系统的物质循环和能量流动 处于功能上的动态平衡状态