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1、第39講PART 39生態(tài)工程考點互動探究教師備用習題考試說明1.簡述生態(tài)工程的原理()。2.生態(tài)工程的實例()?？键c互動探究知識梳理 1.生態(tài)工程概念:指人類應用和等學科的基本原理和方法,通過系統(tǒng)設計、調控和技術組裝,對已被破壞的生態(tài)環(huán)境進行、,對造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產方式進行,并生態(tài)系統(tǒng)的,從而促進和的發(fā)展。 2.建設的目的:遵循的規(guī)律,充分發(fā)揮資源的生產潛力,防止,達到和的發(fā)展。 考點一生態(tài)工程的概念和基本原理生態(tài)學系統(tǒng)學修復重建生產力人類社會自然環(huán)境和諧自然界物質循環(huán)環(huán)境污染經(jīng)濟效益生態(tài)效益同步改善提高考點互動探究 3.特點:與傳統(tǒng)的工程相比,生態(tài)工程是一類、的工程體系。 4.基

2、本原理(1)物質循環(huán)再生原理:物質在生態(tài)系統(tǒng)中、分層分級利用。 (2)物種多樣性原理:物種繁多而復雜的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的。 (3)協(xié)調與平衡原理:處理好生物與環(huán)境的協(xié)調與平衡,需要考慮。 (4)整體性原理:進行生態(tài)工程建設時,不但要考慮的規(guī)律,還要考慮到等系統(tǒng)的影響力。 少消耗多效益可持續(xù)循環(huán)往復抵抗力穩(wěn)定性環(huán)境承載力自然生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)濟和社會考點互動探究(5)系統(tǒng)學和工程學原理。系統(tǒng)的結構決定功能原理:生態(tài)工程通過, 達到改善系統(tǒng)功能的目的。系統(tǒng)整體性原理:系統(tǒng)各組分之間要有適當?shù)?完成能量、物質、信息等的轉換和流通,實現(xiàn)大于各部分之和的效果。 改變和優(yōu)化結構比例關系總體功能考點互動探究 5.生

3、態(tài)經(jīng)濟:(1)原則:“”。 (2)結果:使一個系統(tǒng)產出的污染物,能夠成為本系統(tǒng)或者另一個系統(tǒng)的。 (3)目的:實現(xiàn)。 (4)實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟最重要的手段之一:。 循環(huán)經(jīng)濟生產原料廢棄物的資源化生態(tài)工程考點互動探究核心講解生態(tài)工程和傳統(tǒng)農業(yè)的比較項目生態(tài)工程傳統(tǒng)農業(yè)基本原理生態(tài)學、工程學工程學調節(jié)機制人為輔助下的自我調節(jié)人為調控與環(huán)境的關系協(xié)調破壞主要能源太陽能化石能源生物多樣性保護減少1.2017江蘇鎮(zhèn)江模擬 設計生態(tài)工程的常用方法之一是給食物鏈(網(wǎng))“加環(huán)”,如圖12-39-1就是一種“加環(huán)”示意圖,下列有關敘述正確的是 ()A.用殘渣來培育食用菌和蛆蛹,提高了能量在各營養(yǎng)級間的傳遞效率B.用玉

4、米的副產品玉米芯生產木糖醇,可增加經(jīng)濟效益C.用蛆蛹糞便作有機肥還田,運用了能量循環(huán)再生原理D.在離開人的管理條件下,該生態(tài)工程仍可以正常運轉考點互動探究題組訓練圖12-39-1考點互動探究答案 B解析用殘渣來培育食用菌和蛆蛹,可以實現(xiàn)能量的多級利用,提高能量的利用率,但不能提高營養(yǎng)級間的傳遞效率,A錯誤;用玉米的副產品玉米芯生產木糖醇,可以增加經(jīng)濟效益,B正確;用蛆蛹糞便作肥料還田,運用了物質循環(huán)再生原理,可以實現(xiàn)物質循環(huán),C錯誤;人工生態(tài)系統(tǒng)中人的作用非常關鍵,離開人后該生態(tài)系統(tǒng)會很快崩潰,D錯誤。2.2017云南邵通高三期末 “一帶一路”戰(zhàn)略是黨中央、國務院根據(jù)全球形勢深刻變化,統(tǒng)籌國際

5、、國內兩個大局做出的重大戰(zhàn)略決策,但“一帶一路”沿線國家生態(tài)環(huán)境安全問題日益凸顯,亟待解決。人類要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,必須走生態(tài)經(jīng)濟之路,生態(tài)經(jīng)濟所遵循的主要原則和實現(xiàn)的手段分別是和,在進行林業(yè)工程建設時,一方面要號召農民種樹保護環(huán)境,另一方面還要考慮到當?shù)剞r民的生計問題,這體現(xiàn)了生態(tài)工程的基本原理是。 考點互動探究答案循環(huán)經(jīng)濟生態(tài)工程整體性原理解析生態(tài)經(jīng)濟所遵循的主要原則是循環(huán)經(jīng)濟,而實現(xiàn)這一目標的重要手段是生態(tài)工程。在進行生態(tài)工程建設時,如同時兼顧社會經(jīng)濟自然,則遵循整體性原理?？键c互動探究知識梳理1.生態(tài)工程的實例(1)農村綜合發(fā)展型生態(tài)工程問題:人多地少以及實現(xiàn)的多級利用。 對策:建設農村

6、綜合發(fā)展型生態(tài)工程。(2)小流域綜合治理生態(tài)工程問題:。對策:應用生態(tài)工程的整體性原理、協(xié)調與平衡原理以及工程學原理,通過保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施,層層設防以控制土壤侵蝕?？键c二生態(tài)工程的實例及發(fā)展前景物質、能量水土流失考點互動探究(3)大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復工程問題:。 對策:退耕還林還草生態(tài)工程、生態(tài)工程、防護林生態(tài)工程。 (4)濕地生態(tài)恢復工程問題:引發(fā)的系列效應。 對策:實施工程;建立。 土地沙漠化防沙治沙濕地縮小濕地恢復緩沖帶考點互動探究(5)礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復工程問題:礦藏開采后造成土體、土壤和植被,乃至整個地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的破壞;礦區(qū)極端惡劣的土地條件阻礙植被生長;

7、影響土地景觀,產生重金屬污染。對策:人工制造表土、多層覆蓋、特殊隔離、土壤侵蝕控制、植被恢復工程等。(6)城市環(huán)境生態(tài)工程問題:嚴重的環(huán)境污染。對策:;推廣“環(huán)境友好技術”和低污染清潔工藝,減少污染的產出;治理污染,進行利用;建立健全法制。 合理規(guī)劃和布局廢棄物資源化考點互動探究2.生態(tài)工程的發(fā)展前景(1)“生物圈2號”生態(tài)實驗的啟示:使我們認識到人與的重要性,深化了我們對自然規(guī)律的認識。 (2)我國生態(tài)工程建設的主要特點:在進行生態(tài)工程建設時,不但要重視對,更要注重與的結合。 自然和諧共處生態(tài)環(huán)境的保護經(jīng)濟、社會效益生態(tài)農業(yè)(1)原理:生態(tài)農業(yè)運用生態(tài)學原理(即生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)再生、能量多

8、級利用或生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)與能量流動),在環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調發(fā)展的思想指導下,應用現(xiàn)代科學技術建立起來的多層次、多功能的綜合農業(yè)生態(tài)體系。(2)優(yōu)點:實現(xiàn)物質的循環(huán)再生和能量的多級利用,減少環(huán)境污染,減少了化肥用量,降低了農業(yè)投入?？键c互動探究核心講解(3)生態(tài)農業(yè)常見類型?；~塘模式人工建立的高產穩(wěn)產的農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。做到蠶糞養(yǎng)魚,魚糞肥塘,塘泥肥田、肥桑,從而獲得稻、魚、蠶繭三豐收,如圖12-39-2所示。沼氣農田立體養(yǎng)殖模式考點互動探究圖12-39-2 圖12-39-3 1.2017河南中原名校聯(lián)盟4月模擬 “無廢棄農業(yè)”是我國古代傳統(tǒng)農業(yè)的輝煌成就之一,也是生態(tài)工程最早和最生動的一種模式。如

9、圖12-39-4是“無廢棄農業(yè)”中對有機廢棄物進行處理的一種方案,請回答問題:(1)生態(tài)工程是指人類應用等學科的基本原理,通過系統(tǒng)設計、調控和技術組裝,對已被破壞的生態(tài)環(huán)境進行,對造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產方式進行改善,并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產力,從而促進人類社會和自然環(huán)境的和諧發(fā)展。 考點互動探究題組訓練圖12-39-4 (2)“無廢棄農業(yè)”遵循的生態(tài)學原理主要是原理。施用有機肥料有利于提高農作物的產量,原因是土壤微生物分解有機肥料所產生的使農作物的光合作用強度得到提高。 (3)從資源化、無害化角度分析,途徑優(yōu)于的原因是通過有機廢棄物中的物質,既充分利用有機物中的能量,又減少。 (4)少量有機

10、廢棄物排入河流,不會使河流中的生物種類和數(shù)量發(fā)生明顯變化,這說明生態(tài)系統(tǒng)具有能力。 (5)焚燒塑料垃圾所產生的二噁英會誘發(fā)使基因發(fā)生突變,導致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞。 考點互動探究(6)能降解塑料的微生物屬于生態(tài)系統(tǒng)的(成分)。若利用DNA重組技術將降解塑料的基因導入某些土壤微生物(如根瘤菌)中,則土壤中的塑料有望得到較快降解,該技術的核心是。 考點互動探究答案 (1)生態(tài)學和系統(tǒng)學修復、重建 (2)物質循環(huán)再生CO2和無機鹽 (3)多層分級利用環(huán)境污染 (4)(一定的)自我調節(jié)(5)原癌基因和抑癌 (6)分解者基因表達載體的構建解析 (1)生態(tài)工程是指人類應用生態(tài)學和系統(tǒng)學等學

11、科的基本原理,通過系統(tǒng)設計、調控和技術組裝,對已被破壞的生態(tài)環(huán)境進行修復、重建,對造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產方式進行改善,并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產力,從而促進人類社會和自然環(huán)境的和諧發(fā)展。考點互動探究(2)(3)“無廢棄農業(yè)”是我國傳統(tǒng)農業(yè)特色,它遵循的是物質循環(huán)再生原理。植物屬于自養(yǎng)型生物,不直接從環(huán)境中吸收有機物,有機肥料經(jīng)過土壤微生物的分解作用,釋放出CO2及含N、P、K等的無機鹽離子,從而供植物光合作用利用。這樣分層級利用有機廢棄物中的物質,既充分利用了有機物中的能量,又減少了環(huán)境污染。(4)生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾時,依靠自我調節(jié)能力來維持自身的相對穩(wěn)定。(5)細胞發(fā)生癌變是在致癌因子的

12、作用下,細胞中的原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變的結果。(6)能降解塑料的微生物屬于生態(tài)系統(tǒng)的分解者?；蚬こ痰幕静僮鞒绦?目的基因的獲取基因表達載體的構建將目的基因導入受體細胞目的基因的檢測與鑒定,其中基因表達載體的構建是基因工程的核心。2.某城市在建設過程中,更加注重生態(tài)文明的建設,如利用人工建立的濕地公園對生活污水進行凈化處理,形成藻菌共生的污水凈化系統(tǒng),還可以利用藻類蛋白養(yǎng)魚、養(yǎng)鴨等獲得良好的經(jīng)濟效益。圖12-39-5是利用人工濕地凈化生活污水的原理簡圖。請據(jù)圖回答問題:(1)輸入人工濕地的能量為。(2)人工濕地中的蘆葦屬于挺水植物,綠藻屬于浮游植物,黑藻屬于沉水植物,這一現(xiàn)象體現(xiàn)了群落具

13、有結構。該人工濕地的建立體現(xiàn)了生態(tài)工程的基本原理有等。考點互動探究圖12-39-5 (3)該人工濕地中的蘆葦、藻類等植物生長迅速,其主要原因是 。 (4)細菌、真菌等微生物的分解作用是凈化污水的重要途徑,為了提高分解的效率,可采取的有效措施是。 (5)某生物興趣小組在實地調查了該人工濕地后,在大力贊賞利用濕地對生活污水進行凈化處理的同時,還向相關部門提出了應加強對重點污染源的控制這一合理的建議,其依據(jù)的生態(tài)學理由是。 考點互動探究考點互動探究答案 (1)太陽能和污水中有機物中的化學能 (2)垂直物質循環(huán)再生原理、協(xié)調與平衡原理 (3)細菌、真菌等微生物分解污水中的有機物為植物生長提供了充足的氮

14、、磷等礦質養(yǎng)料和光合作用所需的CO2 (4)向水體中適當通入空氣(5)生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力是有限的解析 輸入人工濕地的能量有各種植物通過光合作用固定的太陽能和生活污水中有機物中的化學能。不同的生物生活在不同的層次,這體現(xiàn)了群落的垂直結構。人工濕地中的細菌、真菌分解污水中的有機物提供大量的氮、磷等礦質養(yǎng)料,被人工濕地中的蘆葦、藻類等植物吸收,使其生長迅速。濕地中的細菌、真菌多數(shù)為需氧型微生物,為提高其分解效率,可向水體中通入一定量的空氣?？键c互動探究1.2016浙江卷 某農戶建立了小型的“蔬菜雞、豬沼氣”系統(tǒng)。請回答:(1)這一系統(tǒng)屬于人工干預下的生態(tài)系統(tǒng),其生物組成成分包括生產者、消費者和。

15、在分析該生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟效益時,除了考慮這三者的投入與產出外,還要考慮的投入。 (2)在該生態(tài)系統(tǒng)中,利用發(fā)酵技術產生沼氣開發(fā)生物能屬于的生態(tài)工程。 A.生物多樣性保護和持續(xù)利用 B.節(jié)水和廢水處理與利用C.山區(qū)小流域綜合治理與開發(fā) D.潔凈及可再生能源系統(tǒng)組合利用歷年真題明考向考點互動探究答案 (1)庭院分解者勞動者(2)D解析 (1)“蔬菜雞、豬沼氣”系統(tǒng)屬于人工干預下的庭院生態(tài)系統(tǒng),該生態(tài)系統(tǒng)的生物組成成分包括生產者、分解者和消費者。在分析該生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟效益時,除了考慮這三者的投入與產出外,還要考慮勞動者的投入。(2)利用發(fā)酵技術產生沼氣開發(fā)生物能屬于潔凈及可再生能源系統(tǒng)組合利用的生態(tài)工

16、程?？键c互動探究2.2014重慶卷 為治理某廢棄采石場的生態(tài)環(huán)境,對其進行公園化建設。(1)對其進行整理和覆土,并選擇適生植物進行人工造林,不同恢復時期的植物物種數(shù)如圖12-39-6所示。t0t1,植物殘體及凋落物中的有機物被生態(tài)系統(tǒng)中的轉化為無機物,使土壤條件得到改善;同時由于人工林土壤中存在,導致群落中植物物種數(shù)增加;t1t3,人工林抵抗力穩(wěn)定性的變化是;群落中植物物種數(shù)逐漸增加,物種之間加劇。 (2)通過人工林建設和園林景觀構建,既改善了生態(tài)環(huán)境,又可提高社會和經(jīng)濟效益,這主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的原理。 圖12-39-6考點互動探究答案 (1)分解者種子或繁殖體增強競爭(2)整體性(系統(tǒng)論)

17、解析 (1)生態(tài)系統(tǒng)成分中的分解者將有機物轉化為無機物,供生產者利用。在群落次生演替中,土壤中原有的植物種子或繁殖體增加了人工林生態(tài)系統(tǒng)中的物種豐富度。圖示t1t3階段,植物物種數(shù)增加,該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性增強,隨物種數(shù)逐漸增加,物種之間競爭加劇。(2)人工林的建設和園林景觀構建,既可改善生態(tài)環(huán)境,又可提高社會和經(jīng)濟效益,體現(xiàn)了生態(tài)工程的整體性原理。1.下列有關生態(tài)工程原理的說法,正確的是()A.農作物合理密植,遵循的是協(xié)調與平衡原理B.農作物間作套種,遵循的是整體性原理C.前面造林,后面砍樹,違反的是系統(tǒng)學與工程學原理D.某湖中水體富營養(yǎng)化,引起大面積水華,違反的是物種多樣性原理教師備用

18、習題答案 A解析農作物間作套種,遵循的是物種多樣性原理。前面造林,后面砍樹,違反的是整體性原理。某湖中水體富營養(yǎng)化,引起大面積水華,違反的是協(xié)調與平衡原理。2.在幫助農民發(fā)展經(jīng)濟的同時,一定要注意一些實際問題,如“香蕉不宜在北方地區(qū)栽種”“蘋果樹不宜在熱帶地區(qū)栽種”,這主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的什么原理 ()A.整體性原理B.協(xié)調與平衡原理C.物種多樣性原理D.物質循環(huán)再生原理教師備用習題答案 B解析生物只有適應一定的環(huán)境才能正常生長,所以“香蕉不宜在北方地區(qū)栽種”“蘋果樹不宜在熱帶地區(qū)栽種”,這主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的協(xié)調與平衡原理。3.下列有關生態(tài)工程的原理和實例中,錯誤的是()教師備用習題選項有關

19、事例相關的生態(tài)工程原理A無廢棄物農業(yè)遵循物質循環(huán)再生原理B在人工林中增加植被的層次遵循物種多樣性原理C某湖水體富營養(yǎng)化引起大面積水華 違反協(xié)調與平衡原理D前面造林,后面砍林違反系統(tǒng)學和工程學原理教師備用習題解析無廢棄物農業(yè)使物質能在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往復,分層分級利用,遵循了物質循環(huán)再生原理,A項正確。在人工林中增加植被的層次,使物種數(shù)目增加,增加生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,遵循物種多樣性原理,B項正確。某湖水體富營養(yǎng)化引起大面積水華是違反了協(xié)調與平衡原理,C項正確。前面造林,后面砍林是違反了整體性原理,D項錯誤。答案 D4.2017北京石景山區(qū)一模 池塘養(yǎng)魚過程中,由于飼料中含N和P的營養(yǎng)物質未被魚類全部

20、攝取,成為廢棄物,不僅影響魚類生長速度,還加劇了水體的富營養(yǎng)化。利用養(yǎng)殖廢水進行水稻灌溉,可大大降低水中N、P的含量。下列說法不正確的是、()A.土壤顆粒對N、P有吸附作用B.這些廢棄物有利于水稻的正常生命活動C.微生物分解含N和P的廢棄物成為自身物質和能量來源D.這種措施主要遵循生態(tài)工程的物種多樣性原理教師備用習題教師備用習題答案 D解析土壤顆粒對N、P有吸附作用,A正確;這些廢棄物能為水稻提供N、P等礦質元素,有利于水稻的正常生命活動,B正確;微生物分解含N和P的廢棄物成為自身物質和能量來源,C正確;這種措施主要遵循生態(tài)工程的物質循環(huán)再生原理,D錯誤。5.2017江蘇鹽城二模 如圖為某“生

21、態(tài)農業(yè)”的模式圖,下列有關敘述錯誤的是 ()A.該“生態(tài)農業(yè)”涉及的原理有物質循環(huán)再生原理和整體性原理等B.在池塘生態(tài)系統(tǒng)中,為獲得最大經(jīng)濟效益,魚的放養(yǎng)量最好控制在K/2左右C.施用河泥不僅能夠提高土壤肥力,也能增加環(huán)境中的CO2濃度,利于農作物增產D.沼氣池實現(xiàn)了物質和能量的多級利用,減少了環(huán)境污染,提高了能量傳遞效率教師備用習題教師備用習題答案 D解析該農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)遵循的主要原理有物質循環(huán)再生原理、整體性原理和生物多樣性原理等,A正確;池塘生態(tài)系統(tǒng)中,為獲得最大經(jīng)濟效益,魚的放養(yǎng)量最好控制在K/2左右,因為此時種群增長速率最快,B正確;施用河泥,河泥中含有無機鹽可增加土壤中的礦質營養(yǎng)供應,即能夠提高土壤肥力,微生物分解有機物增加環(huán)境中CO2的濃度,利于農作物增產,C正確;沼氣池實現(xiàn)了物質循環(huán)利用,能量的多級利用,減少了環(huán)境污染,提高了能量利用率,但不能提高能量傳遞效率,D錯誤。