高二生物（人教版）学案选择性必修二第4章第3节第2课时生态工程的实例和发展前景

第2课时生态工程的实例和发展前景1.通过分析和评价生态工程的实例，说出这些实例所运用的生态工程基本原理。2．通过评述生态工程的发展前景，增强生态文明意识。基础—自主学习[助读教材](一)生态工程的实例1．农村综合发展型生态工程2．湿地生态恢复工程3．矿区废弃地的生态恢复工程(二)生态工程的发展前景1．存在问题(1)缺乏定量化模型的指导，难以设计出______________________的生态工程样板。(2)有些设计缺乏______________，生态系统的调控尚缺乏及时准确的监测技术的支持，缺乏理论性指导等。2．生态危机不单纯是__________________问题，而是与人口问题、环境与资源破坏、能源短缺等问题结合在一起的“并发症”。3．解决措施不但要重视对生态环境的保护，更要注重与____________________的结合，需要生态工程发挥作用。[微点品悟]1．判断下列叙述的正误(1)北京郊区的某村实施了以沼气工程为中心的生态工程，该沼气工程的建立遵循了循环原理。()(2)建立农村综合发展型生态工程时，应遵循的基本原则是追求经济效益的最大化。()(3)根据协调原理，一个生态系统中种群的数量不应超过环境容纳量。()(4)湿地生态恢复应尽可能多地引进外来物种。()(5)湿地生态系统对于蓄洪防旱、自然净化污水有重要作用，被誉为地球的“肾”。()2．下列关于生态工程建设的叙述，错误的是()A．北京郊区某村的综合发展型生态工程是一个样板，各地可以照搬B．生态农业中遵循了“循环经济”原则C．不同的生态工程体现的原理不完全相同D．生态工程建设的目的之一是恢复生态深化—合作学习[活动质疑]据某生态工程示意图回答下列问题：(1)从生态学角度分析，人们建立图示的农业生态工程的主要目的是什么？图中的废弃物合理利用主要能体现生态工程的什么原理？(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？(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？[系统认知]1．建立生态工程的原则生态工程需要根据工程的目的，以及当地自然、社会和经济的情况，从系统的不同角度综合考虑问题。因此，不但要考虑生态学原理，而且要考虑经济和社会的实际状况，通过系统学、工程学的设计，在充分利用自然的基础上，考虑节省投资和维护成本，提供务实、可持续的解决方案。2．生态工程实例的比较实例主要原理对策注意问题农村综合发展型生态工程自生原理、循环原理、协调原理、整体原理建立农村综合发展型生态工程①核心：沼气工程；②优点：农、林、牧、副、渔业等全面发展，开发可以更新的资源，减少环境污染湿地生态恢复工程自生原理、协调原理、整体原理控制污染、退耕还湖①主要措施：退耕还湖；②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自生原理、协调原理、整体原理修复土地、恢复植被①改良表土；②种植耐旱的灌木、草和树；③合理确定载畜量[迁移应用]1．下列关于我国生态工程发展前景的叙述，错误的是()A．我国高度重视生态工程建设，把生态工程建设放在首位B．我国把美丽中国作为建设社会主义现代化强国的重要目标C．中华民族传承古老的天人合一理念，在发展中尊重自然、顺应自然、保护自然D．生态工程的发展和应用将在建设美丽中国的过程中大有作为2．(2024·黑吉辽卷)弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，促进植物根系生长，增强其对旱、寒等逆境的适应性。下列叙述错误的是()A．沙棘可作为西北干旱地区的修复树种B．在矿区废弃地选择种植沙棘，未遵循生态工程的协调原理C．二者共生改良土壤条件，可为其他树种的生长创造良好环境D．研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用一、建构概念体系二、融通科学思维1．北京郊区某村实施的以沼气工程为中心的生态工程中，作物秸秆能够实现多级循环利用的原因是___________________________________________________________。2．湿地被誉为地球的“肾”，具有__________________________________等功能。3．矿区废弃地不能像湿地生态恢复工程那样依靠自然演替等机制恢复其生态功能的原因是_____________________________________________________________________。三、综合检测反馈1．下列关于生态工程的问题和对策的理解，正确的是()A．开发新能源代替煤源有利于缓解温室效应和减少环境污染B．农村综合发展生态系统实现了物质和能量循环利用C．湿地恢复生态系统会加剧人多地少的矛盾，对人类发展不利D．只要各种生态工程技术发展成熟，我们完全可以先污染，后治理2．中国生态现代化水平将在21世纪末达到世界先进水平。下列有关中国生态现代化的叙述，正确的是()A．应当是先污染，后治理，再向生态现代化转型B．应当是发展“原料—产品—废料—原料—产品”的生产模式C．综合运用生态现代化原理，协调推进绿色工业化和生态现代化建设D．应当是先进行生态农业建设，再进行城市生态建设，最后进行生态现代化建设3．某市多年来围绕“一城青山半城湖”的理念，实施了一系列生态建设工程，生态效应逐渐显现。下列有关该生态工程的分析评价，不合理的是()A．使物种多样性程度显著提高B．使生物群落的组成更为复杂C．使生态系统的类型更为多样D．其主要目的是提高生物多样性的直接价值4．生态浮床是一种利用生态工程原理建立的结构，可达到净化水质、美化水面景观的目的。建立人工生态浮床时，必须考虑植物是否适合该湖泊水质、是否适应当地气候，以及植物之间的种间关系等。生态浮床建成后无需专人管理，只需定期清理，大大减少了人工和设备的投资。下图为某湖泊中的生态浮床示意图。(1)一座生态浮床可以看作一个小型________，根系微生物属于____者，其作用是____________________________________。(2)生态浮床对藻类有很好的抑制效果，能使水体透明度大幅度提高的原因是________________________________________________________________________(答出一点即可)。(3)生态浮床的建立能够净化水质、美化水面景观，这体现了生物多样性的__________价值。(4)生态浮床的建立体现了生态工程建设的____________________________________(答出两点)原理。eq\a\vs4\al(课下请完成课时跟踪检测十九、二十)第2课时生态工程的实例和发展前景基础——自主学习[助读教材](一)1.人多地少综合发展型多级循环利用沼气工程2．工程学和生态学缓冲带自然演替3．制造表土(二)1.(1)标准化、易操作(2)高科技含量2.环境污染3．经济、社会效益[微点品悟]1．(1)√(2)×(3)√(4)×(5)√2．选A生态工程建设时一定要根据实际，因地制宜，不能照搬一个模式；生态农业中遵循了“循环经济”的原则，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；不同的生态工程应用的原理不一定相同；生态工程建设的目的除了恢复生态，还要实现经济效益、社会效益和生态效益的全面提高。深化——合作学习[活动质疑](1)提示：目的是实现物质的多级循环利用，在资源有限的条件下有较多的产出，取得经济效益、社会效益和生态效益的全面提高；废弃物的合理利用主要能体现生态工程的循环原理。(2)提示：减少了化肥和农药的使用量，减轻了环境污染。(3)提示：蘑菇进行呼吸作用产生的二氧化碳可以供蔬菜进行光合作用，使其光合作用强度增强。[迁移应用]1．选A我国高度重视生态工程建设，但并不是将生态工程建设放在首位，而是更注重与经济、社会效益的结合，A错误。2．选B协调原理是要处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，而矿区废弃地生态修复的关键在于植被恢复及其所必需的土壤微生物群落的重建，沙棘能与弗兰克氏菌共生固氮，对旱、寒的适应性较强，故在矿区废弃地选择种植沙棘，遵循了生态工程的协调原理，B错误。eq\a\vs4\al(随堂小结)二、融通科学思维1．作物秸秆可以用来生产食用菌和饲料，饲料用于喂养畜禽，畜粪尿作为原料生产沼气，沼渣可用于施肥和喂养畜禽等2．蓄洪防旱，调节区域气候，控制土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地，以及为人们提供休息娱乐的环境3．矿区废弃土地的水分状况很差，土壤贫瘠，植被很难依靠自然演替恢复三、综合检测反馈1．选A开发新能源代替煤源有利于缓解温室效应和减少环境污染，A正确；建立农村综合发展生态系统，实现物质的多级循环利用，保证在资源有限的条件下有较多产出，利用了循环原理，但能量是单向流动、逐级递减的，不能循环利用，B错误；湿地生态恢复工程是恢复原有的湿地生态系统，耕地会暂时性略有减少，但是其生态效益是巨大的，C错误；虽然各种生态工程技术逐渐发展，但绝不能走“先污染，后治理”的老路，D错误。2．选C在发展经济的同时，要注重环境保护，不应该先污染，后治理，A错误；农业生态工程通过实行“循环经济”原则，使一个系统产出的废弃物，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，建立“原料—产品—原料—产品”的无废弃物生产体系，B错误；综合运用生态现代化原理，协调推进绿色工业化和生态现代化建设，在发展经济的同时兼顾环境，C正确；中国生态现代化建设，应当与生态农业建设、城市生态建设同时进行，D错误。3．选D“生态效应逐渐显现”说明生物的种类和数量增加，物种多样性程度显著提高；生物的种类和数量增加，导致群落的物种组成更为复杂；生物种类和数量增加，导致生态系统的类型更为多种多样，A、B、C正确。该生态工程建设的主要目的是提高生物多样性的间接价值，D错误。4．解析：(1)一座生态浮床包含各种生物及周围的无机环境，所以可以看作一个小型生态系统；根系微生物属于分解者，分解者可以将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。(2)生态浮床植物生长于水面之上，可以遮蔽阳光，使水面表层生活的藻类得不到足够的阳光进行光合作用而大量死亡，藻类的大量死亡使水体透明度大幅度提高。(3)生态浮床的建立能够美化水面景观，所以体现直接价值；间接价值主要体现在生态系统功能上，生态浮床具有净化水质的作用，所以体现间接价值。(4)建立人工生态浮床时，必须考虑植物是否适合该湖泊水质，是否适应当地气候