高考生物大一轮总复习 第五讲 生态工程课件 新人教版选修3.ppt

第五讲生态工程 回扣基础 一 生态工程与生态经济 1 生态工程建设的根本目的 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 达到和的同步发展 2 生态工程的特点 多效益 经济效益 生态效益 少消耗 可持续 3 生态经济 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 废物资源化 二 生态工程的实例 连一连 优化落实 生态工程的基本原理 判一判 1 无废弃物农业 遵循的是物种多样性原理 2 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 3 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 4 总体功能大于各部分之和的效果 是系统学和工程学原理 5 在建设生态工程时 既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 关键点击 生态工程所遵循的基本原理 生态工程所遵循的基本原理 误区警示 1 为了实现可持续发展 应发展生态经济 即实现废弃物的资源化利用 而实现生态经济最重要的手段之一就是生态工程 2 建立不同的生态工程要依据不同的原理 因地制宜 不能生搬硬套 演练提升 1 下列有关生态工程的原理和实例中 错误的是 d 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 南京古泉生态农场是生态农业的典范 该农场将养猪 养鱼 沼气工程 养鸭 种植农作物 养蘑菇 种桑养蚕 种植果树等多个生产过程有机地结合起来 形成一种高效良性的循环 生态效益得到了良性发展 请就此生态农场的特点 完成下列问题 1 该生态农场充分体现了生态工程基本原理中的 和 原理 2 该系统工程的核心之一是沼气池 沼气池的制作如图所示 在图中用箭头标出生产过程中物质循环的方向 如果将 无机物 农田 这一环节去掉 对生态农业系统有何影响 3 根据生态工程的物种多样性原理 有人认为生态农业建设中 应使食物链和营养级越长越多越好 请你结合所学知识 分析该结论是否正确 为什么 解析 1 生态工程中的生态农业是建立在物质循环再生 物种多样性和整体性等原理基础上的 在实现经济效益的同时 也取得了良好的生态效益和社会效益 2 物质循环的特点是循环往复 分层分级利用 从而达到取之不尽 用之不竭 如果把 无机物 农田 这一环节去掉 势必会造成物质循环受到破坏 土壤中无机物得不到及时补充 土壤肥力会下降 3 从能量流动逐级递减的特点分析 食物链不能无限延长 一般维持在4 5个营养级 答案 1 物质循环再生原理物种多样性原理整体性 2 如右图所示 土壤中的无机物得不到补充 物质循环受到破坏 土壤肥力下降 3 不正确 因为食物链越长 各食物链中的生物数量越难以达到一定规模 影响经济效益 营养级越多 高层次营养级生物获得的能量越少 该营养级生物数量也越少 关键点击 1 生态工程的实例分析 生态工程的实例分析及发展前景 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的原则 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 3 生态农业常见类型 1 桑基鱼塘模式人工建立的高产稳产的农业生态系统 做到蚕粪养鱼 鱼粪肥塘 塘泥肥田 肥桑 从而获得稻 鱼 蚕茧三丰收 如图所示 2 沼气农田立体养殖模式 通过控制温室内的温度 光照 气体和水肥等因素 缩短生产周期 大幅度提高粮食 蔬菜和水果的产量和质量 误区警示 1 传统农业中的科学方法有间种 套种和轮种 其中间种和套种最大的区别在于是否同时播种 如果同时播种 间行种植 则是间种 如果不同时播种 而且也不同时收获 则为套种 2 庭院生态系统是农村家庭中常见的农业生态工程 庭院生态系统中建立了蔬菜 鸡 猪 沼气的小循环 从物质利用的角度看 促进了物质的多级利用 庭院生态系统中人类活动所需要的能源主要来源是利用太阳能和沼气 这些能源与燃煤 薪柴相比 最大的优点是减少燃煤产生的污染 减少对森林的砍伐 从而有利于保护环境 演练提升 3 如图是一个农业生态系统模式图 关于该系统的叙述 错误的是 a 微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量b 沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者c 沼渣 沼液作为肥料还田 使能量能够循环利用d 多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率 c 一个完整的生态系统由非生物的物质和能量 生产者 消费者和分解者四部分构成 在沼气池中 微生物分解有机物 产生可燃气体 属于分解者 生态系统中 物质是可以循环利用的 而能量是单向流动 逐级递减的 c项的叙述违背了这一原则 因此是错误的 4 下图为生态养猪模式 从图中可知该生态工程属于 a 湿地生态恢复的生态工程b 节水和废水处理与应用的生态工程c 小流域综合治理与开发的生态工程d 清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程b 由于图示没有造成污染 所以不可能是湿地生态恢复的生态工程或小流域综合治理与开发的生态工程 题图中没有提及能量问题 也不可能是清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程 高考回顾 2013广东卷20112全国课标卷 江苏卷2010全国 卷2009广东卷 江苏卷 典题例析 考向一生态工程遵循的基本原理 2013 广东卷 污水处理厂的污泥富含有机质和无机成分 可用作肥料 但其多环芳烃 pahs 等有机污染物含量通常较高 施入土壤会带来二次污染 生物质炭是由作物废弃秸秆等炭化而成 将污泥 含7 生物质炭的污泥均堆放一段时间后用于盆栽实验 研究它们对黑麦草生长及pahs迁移的影响 结果见下表 1 生物质炭孔隙结构发达 能改善土壤的通气状况 使根系细胞 加强 合成增加 从而促进根系对土壤养分的吸收 2 有表可知 施用含生物质炭污泥 从而促进黑麦草生长 污泥的施用使土壤和黑麦草的pahs含量 但生物质炭的输入 从而降低pahs污染的风险 由此可见 生物质炭有望用作污泥改良剂 促进污泥的推广应用 污泥的应用符合生态工程的 原理 解析 1 生物质碳孔隙结构发达 能改善土壤的通气状况 促进细胞的呼吸作用 使得细胞的呼吸作用加强 合成atp 为根系主动吸收养分提高能量 2 由图可知 施用含有生物质炭污泥中叶绿素的含量较多 从而促进黑麦草的生长 污泥施用后土壤后黑麦草的pahs含量增加 生物碳的输入则能降低土壤和黑麦草中pahs的增加量 答案 1 呼吸作用atp 2 黑麦草叶绿素含量较多升高能降低土壤和黑麦草中pahs的增加量物质循环再生 考向二生态工程的应用如图是我国南方尝试的农业生态系统的结构模式图 它利用雏鸭旺盛的杂食性 吃掉稻田里的杂草和害虫 利用鸭不间断的活动产生中耕浑水效果 刺激水稻生长 用作物养猪 养鸭 用稻秆培育蘑菇 生产沼气 猪鸭粪 沼渣肥田 生产出无公害的大米与蛋肉类 请据图回答 1 从生态学角度分析 人们建立图示的农业生态系统的主要目的是 该系统中将植物秸秆 动物粪便等废弃物合理地进行了应用 这体现了生态工程的 原理 2 该系统将多个生产系统通过优化组合 有机整合在一起 提高了系统生产力 这体现了生态工程中的 原理 生产的大米无公害的原因是 3 在发酵装置里的b过程中起重要作用的微生物 其细胞结构与水稻细胞最主要的区别是 4 将蘑菇房与蔬菜大棚相通 可提高蔬菜产量 试分析其增产原因 蘑菇房与蔬菜大棚相通 比单纯种植蔬菜和单纯培育蘑菇带来的效益之和还要高 体现了生态工程中的 原理 解析 1 图示农业生态系统通过建立沼气池 实现了废物资源化和能量的多级利用 其遵循的是物质循环再生原理 2 图中生态农业施用的都是有机肥 减少了化肥和农药的使用量 因此生产的大米无公害 3 发酵装置中的微生物主要是乳酸菌 为原