高中生物 专题五 生态工程精品学案 新人教版选修3.DOC

专题五生态工程第18课时生态工程的基本原理目标导航1.简述生态工程的概念，关注生态工程的建设。2.简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容。3.尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。一、生态经济与生态工程的概念1生态经济的概念(1)遵循的原则：“_”。(2)特点：使一个系统产出的_，能够成为本系统或者另一个系统的_，从而实现废弃物的_。(3)重要手段之一：_。2生态工程的概念(1)涉及的学科知识：包括_和_。(2)运用到的技术手段或方法有_、_。(3)最终目的：促进_和_的和谐发展。二、生态工程所遵循的基本原理1物质循环再生原理(1)含义：物质能够在各类生态系统中，进行_和_，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。(2)实例：“_”。2物种多样性原理(1)内容：物种繁多而复杂的生态系统具有较高的_，可以在有限的资源条件下，产生或容纳更多的_提高系统生产力。(2)实例反面：辽宁西部章古台地区的樟子松林，由于没有一条昆虫与其天敌相生相克的_，松毛虫肆虐一时。正面：由珊瑚虫和某些藻类共生组成的珊瑚礁区，物种繁多，系统稳定。3协调与平衡原理处理好_与_的协调与平衡，需要考虑_，即环境所能养活的_的数量。如果生物的数量超过了一定限度，就会引起系统的_。4整体性原理(1)含义：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_和_等系统的影响力。(2)实例：在进行林业工程建设时，一方面要号召农民_，另一方面要考虑贫困地区农民的_问题，如粮食、烧柴及收入等。5系统学和工程学原理(1)系统的结构决定功能原理含义：生态工程需要考虑系统内部_之间的结构，通过改变和优化结构，达到_的目的。实例：我国南方水网地区的_。(2)系统整体性原理：系统各组分之间要有适当的_关系，只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的_，并且实现_大于_的效果，即“112”。知识点一生态经济与生态工程1江苏某县地处水乡，畜禽养殖和栽桑养蚕是当地农业的两大支柱产业。在生产总量不断扩张的同时，该县坚持在发展中解决环境问题，优化生态环境，实现了资源的最大化利用。请分析该县农业生态系统结构(部分)示意图，回答问题：(1)该农业生态系统的能量流动从_开始，图中属于消费者的生物有_。(2)与传统农业生态系统相比，该农业生态系统更能净化环境，主要原因是_。(3)该农业生态系统为何能提高经济效益？_。(4)从生态系统的稳定性看，该农业生态系统比简单的农田生态系统不易发生虫害的原因是_，请说出两种根据生物学原理防治害虫的方法：_。知识点二生态工程原理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合理地有机地结合起来，成为一种高效良性的循环，生态效益达到了良性发展。请就此生态农场的特点，回答下列问题：(1)该生态农场充分体现了生态工程基本原理中的_、_和_。(2)该系统工程的核心之一是沼气池，沼气的制作如图所示：在图中标出箭头，表示生产过程中的物质循环。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)据生态工程中的物种多样性这一原理，有人认为生态农业建设中，食物链和营养级越长越多越好。请你结合所学的有关生态工程原理，分析该结论是否正确并说明理由。_。基础落实1在帮助农民发展经济的时候，一定要注意一些实际问题，如“苹果树不宜在热带地区栽种”、“柑橘不宜在北方地区栽种”，这主要体现了生态工程的什么原理()a协调与平衡原理b整体性原理c物种多样性原理d物质循环再生原理2生态经济所遵循的主要原则和实现的重要手段分别是()a循环经济和生态工程b整体性原则和生态工程c循环经济和工程学手段d无污染原则和生态工程3窦店村综合发展生态工程作为我国农村生态工程的样板在全国推广，这是由于该生态工程()a以实施沼气工程为中心b建立了良好的物质多级循环利用程序c创造了较多的劳动力就业机会d最早推出“无公害蔬菜”4生态农业比一般农业()a投入多，产出多，污染少，可持续发展能力强b投入少，产出多，污染少，可持续发展能力强c投入一样，产出相当，污染少，可持续发展能力强d投入和产出都较少，污染相同，可持续发展能力强5物种多样性原理是生态工程遵循的原理之一，其理论基础是()a物质循环b生态系统的稳定性c112d生物与环境的协调6下图是“无废弃物农业”物质和能量流动图，该图所体现的主要生态工程原理是()a物质多样性原理b整体性原理c物质循环再生原理d协调与平衡原理能力提升7我国“三北防护林”，虽然取得了巨大的生态和经济效益，但由于没有完全按照自然生态规律办事，也产生了不少问题。例如，辽宁西部的章古台地区，由于单一种植樟子松树，使松毛虫因为没有天敌而肆虐一时，使很多地方几乎成了不毛之地。这个事实说明了()a樟子松树的抗虫能力很差b松毛虫的危害性很强，并专一性地侵害樟子松树c生物多样性对生态系统的重要性d由于植物种类单一，导致松毛虫只能侵害樟子松树8如图显示了经济发展与环境质量之间的关系，根据这种关系，发展中国家应认识到()a环境污染不可避免，只能采取“先污染，后治理”的策略b后工业化阶段环境问题会自行解决c保护至关重要，必须杜绝兴建大量排污的工业d可以采取措施减少或避免生产过程中的环境污染问题9居住在林区的农民“靠山吃山”是他们生活的根本。当进行林业工程建设时，一方面号召农民种树，另一方面考虑林区农民的生活问题，使改善生态和发展经济结合起来，才能真正做到造林护林。这种做法遵循的是()a物种多样性原理b整体性原理c生态位原理d食物链原理题号123456789答案10.根据以下材料完成问题。根据国家林业局发布的一项调查表明，我国已经成为受荒漠化危害最为严重的国家之一。目前，全国四分之一以上的田地已经荒漠化，每年因荒漠化造成的直接经济损失达540亿元。因此在实施西部大开发过程中，要切实搞好生态环境的保护和建设，大力开展植树种草、治理水土流失、防止沙漠化等活动。(1)从生态因素分析，若要改善西部地区生态环境必须首先解决的非生物因素是_。(2)“退耕还林(还草)”所依据的主要生态工程原理是_，其目的是提高生态系统的_。(3)保护环境、保持生态系统稳定性的关键是保护森林。近年来，首都北京等地频繁出现了“沙尘暴”，源头主要来自黄土高原和内蒙古地区。这说明森林等植被在_等方面起重要作用；另外，我国在西北植树造林方面依据生态工程的_原理，要注意树种不要过于单一。综合拓展11某校研究性学习小组前往市郊调查农业生态系统，经过交流和修改后绘制出下图，请据图回答有关问题。(1)你认为该生态系统是否达到良性循环？并请说明理由。_。(2)该生态系统内能量和物质多级利用的实现，是根据生态系统的_原理设计的。(3)沼气池中存在的生物在其细胞中都存在的细胞器有_。(4)如果要提高农业生态系统的抵抗力稳定性，设计该农业生态系统的结构时，可根据生态系统中生物种群间的_原理，科学增加农田中的_。(5)请你评价以上农业生态系统方案的优点。_。答案 知识清单一、1.(1)循环经济(2)污染物生产原料资源化 (3)生态工程2(1)生态学系统学(2)系统设计调控和技术组装 (3)人类社会自然环境二、1.(1)区域小循环全球地质大循环(2)无废弃物农业2.(1)抵抗力稳定性生物量(2)食物链3生物环境环境承载力生物种群失衡和破坏4(1)自然生态系统经济社会(2)种树生活5(1)不同组分改善系统功能桑基鱼塘模式(2)比例转换和流通总体功能各部分之和对点训练1(1)桑等生产者固定太阳能蚕、禽、畜(2)粪便等“废弃物”被及时利用(3)实现了物质和能量的多级利用，提高了农产品的产量；减少了化肥、农药的使用(降低农业投入)(4)抵抗力稳定性较高(营养结构较复杂，自我调节能力较强)天敌防治、激素防治、种植转基因抗虫作物解析(1)生态系统的能量输入是指由生产者固定太阳能开始，例如桑等农作物；直接或间接以生产者为食的为消费者，如蚕、畜、禽。(2)与传统农业相比该系统对物质进行了多级利用，如利用粪便等合成有机肥，减少了对化肥的使用，降低了成本，减轻了对环境的污染。(3)投入减少，物质循环利用，使产量提高。(4)该生态系统生物群落结构相对复杂，从而使抵抗力稳定性增强，自我调节能力提高。利用生物的种内关系或种间关系来诱杀害虫，如利用捕食关系引入天敌，利用性引诱剂防治害虫等。知识链接生态工程建设的分析1传统农业的生产模式石油农业(1)不足：传统的经济发展模式不注重生态环境的保护，没有考虑生态成本，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。(2)石油农业的理解含义：是指大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式。由于需要大量的石油、煤、天然气等作为原料或动力而得名。优点：投入高、产出也高，对粮食安全保障和提高人民生活水平起了巨大作用。缺点：它所产生的废弃物和有害物质的数量很庞大，大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日益严重的农产品污染和环境污染。2实现可持续发展经济循环经济和生态经济(1)实现了原料产品原料产品的生产体系，实现废弃物的资源化。(2)保护生物多样性，做到生物与环境、经济发展与生态环境保护的协调平衡。2(1)物质循环再生原理物种多样性原理整体性原理(2)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(3)不正确。因为食物链越长，各食物链中的生物数量难以达到一定规模，影响经济效益；营养级越多，高层次营养级获得的能量越少，该营养级生物数量也较少解析(1)生态工程中的生态农业是建立在物质循环再生与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，也具有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，即物质循环再生原理。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，一般不超过5个营养级。知识链接生态工程所遵循的基本原理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生物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“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整体性原理社会、经济、自然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系统整体性原理：整体大于部分保持系统很高生产力珊瑚礁藻类和珊瑚虫的关系课后作业1a所谓协调与平衡是指生物与环境的协调与平衡，协调主要指生物要适应环境，因此引种时要注意引种的生物是否与当地环境相协调，不能盲目引种或栽种。2a生态经济主要通过生态工程实现了物质和能量的多级利用。3b窦店村的生态工程建设，既有专家指导，又有传统农业的影响和农民的创新，它适合当地经济发展的实际，不是空中楼阁。实施沼气工程是整个生态工程的核心工程，使多个生产和生活环节产生的废物被充分利用，实现物质的多级循环利用，效益好又无污染。因此，实施沼气工程是手段，实现物质多级循环利用是目标，有良好的经济效益、社会效益和生态效益是必然结果。作为样板推广，说明这个生态工程有科学的操作原理。4b生态农业可以实现对物质和能量的多级利用；减少对能源和资源的消耗，减少环境污染。比一般农业减少了化肥的使用量，降低了农业投入；可收获多种产品，增加经济效益；净化环境，降低人和家畜的发病率，可持续发展能力强。5b物种越多，生态系统抵抗力稳定性也越高。6c由图可知，该图突出了“无废弃物农业”，实现了物质的区域小循环，做到了物质和能量的分层分级利用，因此主要体现了生态工程中物质循环再生原理。7c生物种类越多，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越高。8d吸取西方发达国家发展过程中的一些经验教训，我们发展中国家就应少走弯路，避免出现“先污染，后治理”的现象，应提前采取相应措施，对必须建设的污染企业要进行污物处理。9b进行该林业工程建设时，不但要考虑到自然系统的规律，更重要的是考虑到经济和社会等系统的影响力。这体现的是生态工程的整体性原理。10(1)水(2)物种多样性原理自我调节能力 (3)防风固沙物种多样性解析本题考查了非生物因素水的作用，联系西北地区特定的地理条件可以得出。还考查了生态工程建设中物种多样性原理的应用，“退耕还林(还草)”提高了物种多样性的同时，植被具有的特殊生态功能：防风固沙、保持水土、涵养水源等功能也随之体现，改善了西北气候，进而形成良性循环。11(1)达到了良性循环，因为在该生态系统中，物质和能量得到了充分利用(2)物质循环再生(3)核糖体 (4)相互依存和相互制约生物种类(5)科学地利用了生态系统的各种成分；能量最大限度地得到了利用，使能量朝向有利于人类的方向流动；减少化肥使用，从而减少环境污染；实现废弃物资源化利用解析(1)由图示分析可知，该生态系统中的物质、能量都得到了充分的利用，达到了良性循环。(2)该生态农业依据的原理是生态系统物质循环再生原理，科学地实现了生态系统中各种成分的充分利用、能量多级利用，使能量流向对人类最有益的方向。(3)沼气池中存在的生物主要是厌氧微生物，如产甲烷杆菌等，多数属于原核生物，其细胞中都存在的细胞器只有核糖体。(4)生态系统抵抗力稳定性大小决定于生态系统中生物种类、营养结构的复杂程度。生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力越大，抵抗力稳定性越强。所以设计生态系统时，根据系统中生物种群间相互依存和相互制约的关系，科学地增加生物种类，从而提高农业生态系统的抵抗力稳定性。(5)评价一个生态系统可从以下几个方面进行：食物链设置是否合理，生态系统的各种成分能否充分利用；物质、能量的多级利用；减少农药化肥使用量，减少环境污染；最大限度地使能量流向对人类最有益的部分。第19课时生态工程的实例和发展前景目标导航1.举例说出生态工程的实例，说出这些实例所运用的主要生态工程原理。2.评述生态工程发展前景，说出生态工程的局限性，举例说出我国生态工程的特点。3.尝试设计简单的生态工程。一、生态工程的实例1.2.3.4.5.6.二、生态工程发展的前景1“生物圈2号”生态工程的实验及启示(1)设计目的：制造一个人工模拟的_系统，以验证人类在离开地球的情况下，利用_，仅仅依靠_，能否维持生存。(2)失败原因：_失调；“_”比例与地球相差甚远，导致空气中_的含量猛增；_量减少，不足以维持人及动物的生存。(3)启示：使人们认识到与_和谐共处的重要性，深化了对_的认识，尽管科学技术已经很发达了，但人类仍没有能力完全模拟出_。2对我国生态工程发展前景的分析与展望(1)生态工程特点：重视对_的保护，注重与_、社会效益的结合。(2)存在问题难以设计出_、_的生态工程样板。设计缺乏_，生态系统的调控缺乏及时准确的_支持，缺乏_指导。知识点一生态工程的实例1有一山区由于开采露天小铁矿等活动，自然生态系统完全被破坏，成为一片废墟，为尽快使该山区恢复到原有自然生态系统状态，应采取的最好措施是在这片废墟上 ()a回填土壤，引进多种外来物种，重建新的生态系统b撤出人类全部活动，实行全面封闭，等待自然恢复c回填土壤，栽培当地经济农作物，发展农业生产d回填土壤，栽种多种当地原有的植物，实行封山育林2下面是窦店村综合发展生态工程示意图。请据图回答：(1)这一生态工程的结构和功能有哪些特点？_。(2)蓝绿萍的代谢类型是_，在生态系统中的地位是_。(3)若下图是某科研工作者为该村设计的垃圾资源化、无害化处理的一种方案，请据图回答问题：此方案中a、b过程需每一位居民的参与，参与的行动方式是_。过程d、e利用的生物属于生态系统的何种成分？_。从对资源的充分利用角度看，d、e途径比c途径突出的优点是_。知识点二生态工程发展的前景3下列关于我国生态工程与西方国家生态工程的比较，正确的是()西方国家的生态工程以治理环境污染和恢复破坏的生态系统为主要目标，我国的生态工程则以经济和社会效益为主要目标西方国家的生态工程应用范围比我国小我国的生态工程难以像西方那样，设计出标准化、易操作的生态工程样板abcd4“生物圈2号”实验失败的直接原因主要是()温度失调co2含量增高o2含量减少生物群落不全abcd基础落实1下列有关“生物圈2号”实验的叙述中，正确的是()a“生物圈2号”是一个人工生态循环系统b“生物圈2号”是与外界环境完全隔绝的系统c“生物圈2号”的实验失败，说明人类没有可能与自然和谐相处d“生物圈2号”的实验失败，证明了人类没有能力模拟自然系统2经过十年努力，我国西北防护林带已初步建立，建立了新的生态平衡，其重要意义是()a解决了环境污染问题b使生态系统朝着更有益于人类的方向发展c建立了畜牧业的生产基地d建立了自然保护区3我国出现的漫天黄沙向人们敲响了警钟，专家就此提出：频率加快、间隔变短、强度增大，将是沙尘暴的新动向。下列说法正确的是()与人为的高强度的经济活动有关，如对沙漠边缘荒地的盲目开垦沙尘暴强度不断增大是土地上沙漠大面积扩展的标志要抑制破坏此地区植物的各种因素植树、种草加大防护林的建设和加大西北地区的森林覆盖率，是防沙的最好途径abcd4埃及的阿斯旺大坝建成后，尽管改善了电力和灌溉条件，取得了明显的经济效益，但巨大的水库沿岸水草丛生，使血吸虫发病率高达80100%，尼罗河下游农田失去了肥源等，这说明该工程()a经济效益和生态效益良好b在一定程度上破坏了生态平衡c维持了原来的生态平衡d使生态系统的结构变得复杂5我国西部大开发的战略中，“保护天然林”和“退耕还林(草)”是两项重要内容，采取这两项措施的首要目标是()a开展生态旅游b发展畜牧业c增加木材产量d改善生态环境能力提升6下列关于湿地生态恢复工程的叙述错误的是()a该工程采用工程和生物措施相结合的方法b要建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰c对湿地的恢复，只注意退耕还湿地或建立自然保护区就可以d湿地的恢复除利用生物工程手段外，还要依靠自然演替机制恢复其生态功能7下列生态工程模式与典型实例或措施对应有错误的一组是()a农村综合发展型生态工程北京郊区窦店村物质多级循环利用工程b小流域综合治理生态工程甘肃陇南地区的“九子登科”治理模式c大区域生态系统恢复工程“生物圈2号”生态恢复工程d湿地生态系统恢复工程平堤行洪，退田还湖，移民建镇8南京古泉生态农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、养蚯蚓、养蘑菇和种植果树等生长过程合理地组合在一起，形成一个良性循环系统。下列相关说法错误的是()a沼气池中生物的异化作用类型随时间变化的顺序依次是需氧型、兼性厌氧型、厌氧型b从生态学角度看，人与畜禽的关系只是捕食关系c农场内各种农产品的生产相互协调、互惠互利实现了对能量和物质的多级利用d果园内以猪粪、鸡粪为饵料养殖的蚯蚓能改良土壤，在该生态系统中属于分解者9四千年的农民一书中记载了中国农民几千年来的耕作方法：积极种植能够固氮的豆科作物，以及收集一切可能的有机物质，包括人畜粪便、枯枝落叶、残羹剩饭、河泥、炕土、老墙土以及农产品加工过程中的废弃物等，采用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，施用到农田中。这种做法的优点是()改善了土壤结构培养了土壤微生物实现了土壤养分的循环利用改变了土壤酸碱性abcd题号123456789答案10.下图为矿区生态恢复工程流程图，请据图完成下列问题。(1)该生态恢复工程中，分别指_和_措施。(2)恢复植被的措施是植树和种草，那是否可以种植农作物，以获得农产品？为什么？_。(3)该生态工程所遵循的主要原理：_。综合拓展11如图所示为某地农村牧渔生产系统初级模式的生态农业图解，分析并回答下列问题。(1)若考虑鱼池生态系统，该生态系统中非生物的物质和能量主要包括_等。从生态系统类型上划分，该生态系统属于_生态系统。(2)若考虑森林生态系统，该生态系统的主要特点之一是_能够长期处于较稳定的状态。(3)生态农业设计是生态农业建设实施的前提和依据。某研究性课题小组在分析调查当地农业生产实际情况的基础上，设计了一个良性循环的农业生态系统。假若你是该小组的成员，你认为这个设计应包括哪些方面的内容？_。答案 知识清单一、1.物质、能量的多级利用综合发展型沼气2水土流失综合九子登科3土地荒漠化植树造林退耕还林、还草三北防护林4缩小破坏控制污染退田还湖生态恢复5生态环境土地植被元宝山矿区6垃圾大气噪音绿化净化处理张家港大连二、1.(1)生命支持人工生态工程太阳能(2)温度大气和海洋co2o2(3)自然自然规律自然生态系统2(1)生态环境经济(2)标准化易操作高科技含量监测技术理论性对点训练1d回填土壤是为栽种植物提供生存条件；栽种多种植物是遵循了物种多样性的原理；栽种当地原有植物是遵循了协调与平衡的原理；实行封山育林，是为了避免人类活动的干扰。思路导引该题考查了矿区废弃地生态恢复工程问题。正确解答该题首先应明确题干中提供的信息：原有的自然生态系统完全破坏；尽快恢复原状的最佳措施。然后再根据选项并结合所学知识作答。2(1)以沼气工程为中心，农、林、牧、副、渔各业全面发展，增加了劳动力就业机会，促进了经济发展，降低了环境污染，促进了农村的可持续发展(2)自养需氧型生产者(3)将生活垃圾分类处理分解者除利用了有机垃圾中的能量外，还充分地、分层次地多级利用了垃圾中的物质，并且减少了因燃烧带来的污染解析(1)该生态工程以沼气工程为中心，农、林、牧、副、渔各业全面发展，增加了劳动力的就业机会，促进了经济发展；同时又降低了环境污染，促进了农村的可持续发展。(2)蓝绿萍的代谢类型是自养需氧型，属于生产者。(3)过程a、b是对垃圾的分类处理；过程d、e是利用分解者的分解作用处理有机废弃物，此过程既充分利用了废弃有机物中的能量，又减少了因燃烧带来的污染。知识链接生态工程实例中运用的原理及注意的问题类型主要原理注意问题农村综合发展型生态工程物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理 核心：沼气工程为中心 优点：农、林、牧、副、渔全面发展；开发可更新资源，减少环境污染小流域综合治理生态工程整体性原理、协调与平衡原理“综合”表现在同时考虑到生态效益和经济效益不同气候带、不同自然条件和不同经济发展水平的地区，生态工程模式应各具特色大区域生态系统恢复工程物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理“三北”防护林工程建设中应注意的问题考虑树种生态适应性问题，种植适宜品种考虑树种多样性，保证防护林体系稳定性不同地区应根据当地情况采取不同策略湿地生态恢复工程协调与平衡原理、整体性原理主要措施：退耕还湖主要困难：解决迁出湖区居民的生活和就业问题矿区废弃地的生态恢复工程系统学和工程学原理种植耐旱的灌木、草和树合理确定载牧量改良表土城市环境生态工程协调与平衡原理、整体性原理等大气污染解决措施：禁止使用有铅汽油水污染：减少或禁止污水排放，进行污水净化3.d发达国家与我国的生态工程建设强调的重点有所不同。西方国家的生态工程除了治理环境污染的目标外，主要是通过介于工程和依靠自然恢复力的一种中间途径，集中对破坏的生态系统进行生态恢复；我国的生态工程走有中国特色的道路，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。总体来看，发达国家的生态工程的应用范围比我国小，也不那么强调经济效益。不过，目前我国的生态工程还有一些不足之处，如缺乏定量化模型指导，难以设计出标准化、易操作的样板等。归纳提升中国与西方发达国家在生态工程建设方面的区别中国西方国家重点注重生态与经济、社会效益的结合注重生态恢复，不重视经济效益原因人口较多，环境与资源破坏较重，资源、能源短缺经济发展水平高，人均土地、水资源占有量较高范围大小特点难以设计出标准化、易操作的生态工程样板，设计缺乏高科技含量，调控缺乏及时准确的监测技术，缺乏理论性指导“精确农业”，可设计出标准化、易操作的生态工程样板4.c注意题干中的“直接原因”，为间接原因。知识链接“生物圈2号”生态工程实验的几项说明(1)目的：制造一个人工模拟的生命支持系统，以验证人类在离开地球的情况下，利用人工生态工程，仅仅依靠太阳能，能否维持生存。(2)组成：密封的钢架构型7种模拟生态群落区两个大气扩张室阳光。(3)性质：是一座微型人工生态系统。(4)与外界联系：通过电力传输、电信和计算机同外界联系，太阳光通过玻璃不断射入。(5)失败的原因：主要是温度失调；空气中的co2含量猛增，o2含量减少，不足以维持人及动物的生存。(6)启示：使我们认识到与自然和谐共处的重要性，深化了我们对自然规律的认识。课后作业1a2b该区域范围广，自然条件恶劣，影响着当地人民的生产和生活问题，通过实施防护林生态工程，改善了生态环境，提高了人民的生活水平。3d植被的破坏是沙尘暴发生的根本原因。4b埃及的阿斯旺大坝建成后，尽管改善了电力和灌溉条件，取得了明显的经济效益，但却带来了生态问题，在一定程度上破坏了生态平衡。5d西部大开发的首要任务应当是生态建设，我国西部地区水土流失和荒漠化十分严重，只有采取退耕还林(草)、退田还湖、保护天然林、改造沙漠等措施，积极改善生态环境，才有可能进一步实现经济、社会的全面振兴和可持续发展。6c湿地生态恢复工程就是采用工程和生物措施相结合的方法，如退耕还湿地、建立自然保护区、废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程，以及植物物种的引进种植等，使受干扰的湿地得以恢复。在湿地周围，还应建立缓冲带，尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复生态功能。7c大区域生态系统恢复工程的对策是实施一系列森林或草原植被恢复的生态工程、水土保持的生态工程等，典型实例是退耕还林还草生态工程、“三北”防护林生态工程等。8b该生态农场中人与畜禽既是竞争关系也是捕食关系。9b“无废弃农业”改善了土壤结构；培养了土壤微生物；实现了土壤养分如氮、磷、钾及微量元素的循环利用。10(1)工程机械措施制造表土、压实(2)不可以。因为矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长 (3)物种多样性原理、协调和平衡原理、整体性原理解析结合图示分析，矿区废弃地的生态恢复关键要做的就是植被的恢复，以及为植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。但是废弃地的水分状况、养分都是很差的，条件恶劣，所以首先要做的就是通过机械方法压实土地，人工制造表土，然后才可以植树、种草。恶劣的环境不适宜农作物的生长，因此代之以适应性强、耐旱的灌木、草和树。在该生态工程中植树、种草要多样化，不可以只种植单一品种，而且植树、种草所选的品种一定要适合当地的环境，要综合考虑矿区的实际情况。11(1)阳光、热能、空气、水分和无机盐湿地(2)种群的密度和群落的结构及功能(3)研究设计合理的食物链组成或合理巧接食物链；实现生态系统中能量的多级利用；实现生态系统中物质循环再生或实现可持续发展或“原料产品原料产品”；设计合理的生态系统营养结构或物质循环和能量流动，提高抵抗力稳定性；提高整个系统的总体功能和综合效益；绘制出生态系统的结构模式图；写出设计报告第20课时章末复习一、关注生态工程建设1生态工程对生态工程概念的理解，应注意以下几点：(1)涉及的学科知识有生态学、系统学、工程学。(2)运用到的技术手段有系统设计、调控和技术组装等。(3)面临的任务是对已破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。(4)最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展。(5)生态工程的特点是少消耗、多效益、少污染、可持续。2生态经济(1)特点：实现原料产品原料产品的无废弃物生产体系，实现了废弃物的资源化。(2)实质：能够满足我们的需求而又不会危及子孙后代满足其需要的经济。(3)与生态工程的关系：生态工程是实现生态经济的最重要的手段之一。3无废弃物农业、石油农业、生态农业的比较(1)无废弃物农业又称有机农业，是我国传统农业的特色，它遵循了物质多次利用的原则，使有机养料能循环再生而不被废弃。(2)石油农业是大量使用化肥、农药和机械的农业生产方式，由于需要大量的石油、煤、天然气等作为原料或动力而得名。石油农业因大量使用化肥、农药和机械对环境和资源造成极大的破坏，虽然生产效率提高了，但人们为此付出了沉重的环境和资源代价。(3)生态农业是指运用生态学原理，在环境与经济协调发展的思想指导下，应用生态工程技术建立起来的多层次、多功能的综合农业生产体系。训练1要实现人与自然的和谐发展，下列措施最合理的是()a通过生物技术手段，转化淀粉生产可再生能源b使用化学农药防治病虫害，保证粮食稳产c发展生态农业，实现物质和能量的多级利用d大力开垦湿地，扩大粮食种植面积二、生态农业1生态农业的基本原理生态学的基本原理是发展生态农业的主要理论基础。我们知道，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。而食物链则是生态系统能量流动和物质循环的主要渠道，因此食物链既是一条能量转换链，又是一条物质传递链，从经济上看还是一条增值链。因此，遵循这一原理，就可以合理设计食物链，充分利用当地自然资源，利用动物、植物和微生物之间的相互依存关系，使生态系统中的物质和能量被分层次地充分利用，使生产一种产品时所产生的有机废物成为生产另一种产品的投入，也就是实行无废物生产，提供尽可能多的洁净产品。既充分有效利用机械设备、化肥、农药，又减少环境污染。2生态农业的特点生态农业可以实现对物质和能量的多级利用；减少对能源和资源的消耗，减少环境污染。具体优点突出表现在：(1)减少化肥使用量，降低农业投入。(2)收获多种产品，增加经济效益。(3)净化环境，降低人和家畜的发病率。3生态农业的设计主要从空间、时间和食物链等几方面去考虑，我们仅从空间方面做简单介绍。空间方面：包括“平面空间”和“垂直空间”。(1)“平面空间”：在一定的区域内，确定各种农作物的种类和各种农业产业所占的比例及分布区域，是比较宏观的，即农业区规划或农业规划布局。(2)“垂直空间”：利用生态学的原理，将不同的种群科学地组合成复合生产系统，达到最充分、最合理地利用环境资源的目的。可以微观地解决一个比较小的范围内的生态组合，例如一片稻田、一个庭院、一座小山、一个池塘等。在一片农田中应该从地上和地下两个方面科学搭配。地上部分包括不同作物在不同层次空间上茎、叶的配置，以最大限度地利用光、热、水、气等自然资源。地下部分是要使不同农作物的根系分布在不同的土层中，以便更好地利用土壤中的矿质元素。我国南方的桑基鱼塘就是人工建立的高产、稳产的生态农业系统。训练2下图是一个农业的生态系统模式图，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率1生态工程依据的原理不包括()a生态系统中物种共生的原理b食物链原理c生态位原理d能量循环再生2“112”是生态工程基本原理的哪一个()a物种多样性原理b系统整体性原理c协调与平衡原理d系统学与工程学原理3下列哪项不是西方发达国家生态工程建设的主要目的()a治理环境污染b使破坏的生态恢复c注重经济效益d注重生态效益4在生态工程建设中，注重生物多样性原理的主要意义是()a提高生态系统的抵抗力稳定性，为各类生物的生存提供多种机会和条件b提高生态系统的恢复力稳定性，为各类生物的生存提供多种机会和条件c保持生态系统内各种群的密度固定不变d单纯追求农业或林业的最大产量5我国西北地区最近采用扎草方格的方法阻止沙丘移动，取得了较好的效果。这体现了草原生态系统的什么生态作用()a畜牧业的重要生产基地b调节大气温度c吸收固定co2d防风固沙6下列不属于小麦秸秆燃烧危害的是()a浪费资源b污染空气c抗自然灾害能力差d提高土壤肥力7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