高考生物一轮复习 第10单元 现代生物科技专题 第39讲 生态工程课件.ppt

第39讲生态工程 第十单元现代生物科技专题 考纲要求1 简述生态工程的原理 2 生态工程的实例 考点一生态工程的基本原理 考点二生态工程的实例及前景 内容索引 重温高考演练模拟 知识网络答题语句 课时作业 考点一 生态工程的基本原理 1 生态工程建设的目的遵循自然界的规律 充分发挥资源的生产潜力 防止 达到和的同步发展 2 特点 多效益 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 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 梳理知识要点 物质循环 环境污染 经济效益 生态效益 少消耗 可持续 循环往复 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 4 整体性原理 进行生态工程建设时 不但要考虑到的规律 更重要的是 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 环境 承载力 自然生态系统 经济和社会 结构决定功能 系统整体性 1 判断常考语句 澄清易混易错 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 设计良性循环的农业生态系统时 应遵循的基本原则是追求经济效益的最大化 4 某草原牧区 在进行草场建设时 既注重不同牧草种类的搭配种植 又对单位面积内的放牧量做了一定控制 体现了物种多样性原理和协调与平衡原理 5 建立生态农业时巧设 增设食物链的目的是使食物链延长 消耗能量环节增多 系统总能量利用率降低 6 矿区废弃地生态修复工程的关键是优先选择农作物以提高经济效益 2 分析命题热图 明确答题要点如图为生态工程的相关原理示意图 请据图思考下列问题 1 甲图所体现的生态工程的主要原理是什么 提示 2 乙图所体现的生态工程的主要原理是什么 提示 3 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 提示 命题点生态工程的原理1 下列关于生态工程的理解 不合理的是a 我国 三北防护林 运用物种多样性原理 取得了巨大的生态效益b 小流域综合治理模式应用了生态工程的整体性原理 协调与平衡原理 系统学和工程学原理等c 在湿地周围建立缓冲带 可减少人类的干扰 使湿地依靠自然演替等恢复其生态功能d 在对城市进行规划和布局时 要进行城市生态分区 探究命题方向 答案 解析 命题点生态工程的原理2 下列实例与主要体现的生态工程基本原理 匹配最恰当的是a 中国传统农业 物种多样性原理b 在养分稀少的深海有物种丰富的珊瑚礁 物质循环再生原理c 包孕吴越的太湖中水葫芦泛滥 违反了协调与平衡原理d 水乡的桑基鱼塘 整体性原理 答案 解析 命题点生态工程的原理3 下列有关生态工程原理的说法 正确的是a 农作物合理密植 遵循的是协调与平衡原理b 农作物间作套种 遵循的是整体性原理c 前面造林 后面砍树 违反的是系统学与工程学原理d 某湖泊中水体富营养化 引起大面积水华 违反的是物种多样性原理 答案 解析 命题点生态工程的原理4 四位一体 生态农业是我国北方典型的生态农业模式 它以沼气为纽带 将沼气池 猪禽舍 蔬菜栽培与日光温室有机地组合在一起 下列有关叙述不正确的是 a 将牛粪 猪粪直接施入沼气池 可以为沼气池中的微生物生长提供物质和能量b 建立该系统遵循的主要原理有物质循环再生原理 物种多样性原理等c 该系统的主要成分是蔬菜 人 牛 猪等均为消费者 它们构成食物网d 由于废弃物的再利用 提高了该系统中各营养级之间的能量传递效率 答案 解析 关于生态工程的几个问题 1 生态工程建设的目的 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 使经济效益和生态效益同步发展 2 生态工程的特点 具有少消耗 多效益 可持续的特点 3 生态工程的理解 涉及的学科知识包括生态学和系统学 运用到的技术手段或方法有系统设计 调控和技术组装 最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展 4 生态工程的主要任务 对已被破坏的生态环境 或受损的生态系统 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 考点二 生态工程的实例及前景 1 生态工程实例 连线 梳理知识要点 类型 实例 农村综合发展型生态工程 小流域综合治理生态工程 大区域生态系统恢复工程 湿地生态恢复工程 矿区废弃地的生态恢复工程 城市环境生态工程 a 三北 防护林 退耕还林还草 b 窦店村以沼气为中心的物质多级循环利用工程 c 甘肃陇南 九子登科 治理模式 d 张家港 大连等国家环境保护模范城市 e 鄱阳湖综合治理 f 赤峰市元宝山矿区生态恢复工程 2 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 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 更要注重与效益的结合 自然和谐共处 经济 社会 1 判断常考语句 澄清易混易错 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 沼气池的建立遵循的是物质循环再生原理 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 是利用系统整体性原理 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 2 分析命题热图 明确答题要点如图是某生态工程示意图 请据图思考下列问题 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什么 图中的废弃物合理利用能体现生态工程的什么原理 提示 2 从环境保护的角度分析 该生态工程能生产出无公害大米的原因是什么 提示 3 将蘑菇房与蔬菜大棚相通可提高蔬菜产量 请从细胞代谢的角度分析 其原因是什么 提示 探究命题方向 命题点生态工程的实例分析1 下列有关生态工程的原理和实例中 错误的是 答案 解析 命题点生态工程的实例分析2 如图为生态养猪模式 从图中可知该生态工程属于 a 物质循环利用的生态工程b 山区小流域综合治理与开发的生态工程c 节水和废水处理与应用的生态工程d 清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程 答案 解析 命题点生态工程的实例分析3 生态农业 是高效的农业生态系统 右面是一个 生态农业 的模式图 据图判断下列说法错误的是 答案 解析 a 该 生态农业 涉及的原理有整体性原理 协调与平衡原理 系统学和工程学原理等b 沼气池实现了物质和能量的多级利用 提高了能量传递效率c 蚕 鸡等生物属于消费者d 在池塘生态系统中 鱼苗的放养最好控制在k 2左右 命题点生态工程的实例分析4 右图是江苏某农村因地制宜建设的生态农业园示意图 请据图回答下列问题 1 该生态农业园建设主要依据的生态工程原理有 至少2个 答案 解析 物质循环再生原理 物种多样性原理 协调与平衡原理等 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 充分利用了生态系统的空间和食物资源 答案 解析 3 防治果树虫害时 常利用性引诱剂来诱捕害虫或干扰交配 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 答案 解析 化学信息 4 流入该生态农业园的总能量有 和人工输入的能量 人工输入的能量有 至少2项 等 该生态农业园增加了 蝇蛆养殖 食用菌种植 等项目 其意义是 稻麦蔬菜 草莓 梨等生产者固定的太阳能 种子 幼苗 鸡苗 鸭苗 牛犊 电力 石油等 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 解析 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 答案 解析 如图所示 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 农业生态系统的设计原则 知识网络答题语句 构建知识网络 1 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 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系统的结构决定功能 3 农村综合发展型生态工程的主要原理是物质循环再生原理 整体性原理和物种多样性原理 小流域综合治理生态工程的主要原理是整体性原理和协调与平衡原理 大区域生态系统恢复工程和城市环境生态工程的主要原理都是协调与平衡原理 整体性原理 必背答题语句 重温高考演练模拟 1 2 3 4 1 下列有关生态工程的说法 正确的是a 无废弃物农业主要体现了生态工程的整体性原理b 生态工程是无消耗 多效益 可持续的工程体系c 生态经济主要实行 循环经济 的原则d 在林业工程建设中 应重点遵循系统整体性原理 答案 解析 2 菇 菜 立体栽培 如图 是充分利用温室大棚等设施的光 温度环境优势 按照空间层次分布 形成优势互补和资源高效利用的生态农业模式之一 下列有关叙述不正确的是 a 图中x可代表co2 y可代表o2b 该生态系统中食用菌属于分解者c 菌渣作为有机肥为蔬菜提供了能量d 该模式遵循了物质循环再生等生态工程原理 答案 解析 1 2 3 4 1 2 3 4 3 2014 重庆 7 为治理某废弃采石场的生态环境 对其进行了公园化建设 1 对其进行整理和覆土 并选择适生植物进行人工造林 不同恢复时期的植物物种数如图所示 t0 t1 植物残体及凋落物中的有机物被生态系统中的 转化为无机物 使土壤条件得到改善 同时由于人工林土壤中存在 导致群落中植物物种数增加 t1 t3 人工林抵抗力稳定性的变化是 群落中植物物种数逐渐增加 物种之间 加剧 分解者 种子或繁殖体 增强 竞争 答案 解析 1 2 3 4 1 2 3 4 2 通过人工林建设和园林景观构建 既改善了生态环境 又可提高社会和经济效益 这主要体现了生态工程的 原理 答案 解析 整体性 系统论 1 2 3 4 4 2013 广东 26 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 答案 解析 呼吸作用 atp 1 2 3 4 1 2 3 4 2 由表可知 施用含生物质炭的污泥 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 答案 解析 能增加黑麦草叶绿素含量 升高 能降低土壤和黑麦草中pahs的含量 物质循环再生 1 2 3 4 1 2 3 4 课时作业 1 生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡 也会很快由其他物种占据它原来的生态位置 从而避免了系统结构或功能的失衡 这体现了生态工程的a 协调与平衡原理b 物质循环再生原理c 物种多样性原理d 整体性原理 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2 下列有关生态工程的说法 不正确的是a 超载放牧导致草地退化 主要违背协调与平衡原理b 矿区生态环境的恢复工程中 关键的措施是植被恢复c 对湿地的恢复 只要注意退耕还湿地和建立自然保护区就可以d 城市生活垃圾实现废物资源化利用依据的是物质循环再生原理 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3 如图是苏南某地利用人工湿地处理城市污水的部分示意图 下列有关叙述中 不正确的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 解析 a 流经该生态系统的总能量大于生产者所固定的太阳能b 芦苇在湿地边沿随地势高低分布不同 属于群落的水平结构c 该人工湿地具有一定的蓄洪防旱功能 体现了生物多样性的间接价值d 该人工湿地的构建充分运用了物质和能量循环再生 多级利用的原理 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4 下面是一个庭院生态工程的模式图 对该生态系统的分析 正确的是 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 a 该生态工程的目的是实现物质的循环利用 提高经济效益b 该生态工程遵循了物质与能量多级循环利用等原理c 饲养鸡鸭能提高生态系统中物质的利用效率 增加产量 但由于食物链延长 生态系统中能量传递效率会降低d 建沼气池和制作生态缸需要考虑的因素是一样的 答案 解析 题图生态工程实现了物质的循环利用 提高了经济效益 该生态工程遵循了物质循环利用和能量多级利用等原理 能量不能循环利用 食物链延长不会改变生态系统中能量传递效率 但是随着食物链延长 最高营养级的生物获得的能量会降低 建沼气池和制作生态缸需要考虑的因素不完全一样 如沼气池中的生物不能进行光合作用 而生态缸中有进行光合作用的生产者 所以生态缸需要提供适宜的光照 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 5 2016 大连测试 目前我国在矿产资源开发中 坚持 谁污染 谁治理 谁破坏 谁恢复 的原则 建立健全矿区生态环境恢复治理的责任机制 下列关于矿区废弃地生态恢复的叙述合理的是a 矿区废弃地生态恢复的关键是尽可能依靠自然演替恢复其生态功能b 适用于矿区生态环境恢复的措施是开发农田 增加农民收入c 该生态工程恢复所遵循的主要原理是整体性原理 协调与平衡原理d 矿石的开采只是破坏生态环境 不会产生其他危害 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 矿区废弃地生态恢复工程的关键是植被恢复和土壤微生物群落的重建 这主要依靠人类的活动 矿区的土壤条件恶劣 不适宜农作物的生长 矿山开发形成大量岩质陡边坡及矿渣废弃地 边坡的不稳定性会导致许多不良地质灾害 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 6 池塘养殖普遍存在由于饵料 鱼类排泄物 换水不及时等引起的水体污染现象 研究者设计了一种循环水池塘养殖系统 如图所示 请回答下列问题 1 与自然池塘相比 人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性 人工养殖池塘水体的n p含量容易升高 会引起水体的富营养化 藻类等浮游生物大量繁殖 加之死亡后被微生物分解 引起水体的溶氧量下降 造成鱼类等死亡 进一步破坏了生态系统稳态 这种调节方式称为 答案 解析 高 正反馈 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2 与传统养殖池塘相比 该养殖系统增加的生态工程设施有 可以通过在这些设施内栽植水生植物 放养滤食动物等措施 起到对水体的 有效减少水体中的n p等含量 答案 解析 生态塘和潜 流湿地 净化作用 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3 该养殖系统设计为前一池塘上层水流入后一池塘底部 实现水层交换 其目的有 增加水中的溶氧量 提高饵料的利用率 答案 解析 4 该养殖系统中串联的池塘不宜过多 因为 后面池塘水体中的n和p含量 浓度 越来越高 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 5 保持池塘水体中适当的n p含量是必要的 该养殖系统可以通过 进行调控 答案 解析 补水和排水 水泵控制水的流量 循环频次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 7 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 答案 解析 物质循环再生原理 物种多样性原理 整体性 2 该系统工程的核心之一是沼气池 沼气池的制作如右图所示 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 如图所示 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 答案 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 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 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 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 8 2016 洛阳模拟 中华鲟濒临灭绝 利用中华鲟生态养殖池人工繁殖中华鲟鱼苗的原理如下 鲟鱼产生的氨态氮 被植物吸收 植物释放的氧气在封闭的车间里形成 氧吧 供鲟鱼生存 投放一些能取食鲟鱼粪便的花鲢 以石头作载体繁育微生物 调节水中酸碱度 据此回答下列问题 1 中华鲟生态养殖池设计利用了生态学的 原理 中华鲟生态养殖池不用换水 每天只需补充一点蒸发水 池底干干净净 所有生物正常生存 说明生态池具有 能力 答案 解析 物质循环再生 自我调节 2 花鲢主要吃轮虫 桡足类等浮游动物 也以浮游植物等作为食物 花鲢作为该生态系统的成分有 消费者和分解者 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3 以下是该生态池中碳元素的转化途径 请用箭头和文字补充完整 答案 解析 如图所示 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4 刺激中华鲟每年都从海洋洄游到长江产卵的外界因素有水温 盐度等 这类信息类型属于 建立中华鲟生态养殖基地 提供和改善中华鲟的生存环境 从而提高中华鲟种群的 从生态学角度讲 是为了保护 物理信息 环境容纳量 数量 生物多样性 答案 解析 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 9 19