生態(tài)工程的基本原理

1、生態(tài)工程的基本原理課標(biāo)解讀1、知識(shí)方面 簡(jiǎn)述生態(tài)工程的概念，關(guān)注生態(tài)工程的建設(shè)。 簡(jiǎn)述生態(tài)工程的原理，舉例說出各原理的內(nèi)容。2、情感態(tài)度與價(jià)值觀方面關(guān)注生態(tài)工程建設(shè)。 初步形成物質(zhì)循環(huán)利用、 協(xié)調(diào)與平衡、多樣性、局部與整體相統(tǒng) 的觀點(diǎn)，樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念。3、能力方面 嘗試運(yùn)用生態(tài)工程原理，分析生態(tài)環(huán)境問題及解決對(duì)策。網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建生態(tài)工程建設(shè)目的： 遵循自然界的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力， 防止生態(tài)經(jīng)濟(jì)：主要是通過實(shí)行“的同步發(fā)展。(少消耗、 多效益、)”原則，使一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生出的污染物，能夠成為本系統(tǒng)或者另一個(gè)系統(tǒng)的，從而實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化，而實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)最重要的手段之一原理：物質(zhì)能在生態(tài)系統(tǒng)

2、中循環(huán)往復(fù)， 原理：物種繁多復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的生態(tài)工程原理原理：生態(tài)系統(tǒng)的生物數(shù)量不能超過環(huán)境容納量)的限度原理：生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)要考慮自然、的整體影功能原理 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定原理： 要通過改善和優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改善系統(tǒng)整體性原理：系統(tǒng)各組分間要有適當(dāng)?shù)模沟媚芰?、物質(zhì)、信息等的轉(zhuǎn)換和流通順利完成，并實(shí)現(xiàn)總體功能大于各部分的效果，即1+1>2答案：物質(zhì)循環(huán)環(huán)境污染 經(jīng)濟(jì)效益 生態(tài)效益 可持續(xù) 循環(huán)經(jīng)濟(jì) 生產(chǎn)原料 生態(tài)工程 物質(zhì)循環(huán)再生 分層分級(jí) 利用 物種多樣性 抵抗力穩(wěn)定性 協(xié)調(diào)與平衡 環(huán)境承載力 整體性 經(jīng)濟(jì) 社會(huì) 系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué) 功能 比 例關(guān)系 之和重難點(diǎn)歸納一、分析?；~塘的物質(zhì)和

3、能量流動(dòng)途徑。 ?；~塘系統(tǒng)中物質(zhì)和能量的流動(dòng)是相互聯(lián)系的，能量的流動(dòng)包含在物質(zhì)的循環(huán)利用 過程中，隨著食物鏈的延伸逐級(jí)遞減。能量的多級(jí)利用和物質(zhì)的循環(huán)利用： 桑葉喂蠶， 蠶產(chǎn) 蠶絲； 桑樹的凋落物和蠶糞落到魚塘中， 作為魚飼料，經(jīng)過魚塘內(nèi)的食物鏈過程， 可促進(jìn)魚 生長(zhǎng)； 甘蔗可榨糖， 糖渣喂豬， 豬的排泄物進(jìn)入魚塘；魚的排泄物及其他未被利用的有機(jī)物 和底泥經(jīng)微生物的分解， 又可作為桑和甘蔗的有機(jī)肥料。 ?；~塘巧妙地利用了很難利用的 大片低濕地， 發(fā)展了多種經(jīng)營(yíng)， 為農(nóng)民創(chuàng)造了多種收入的門路， 完全符合“無廢棄農(nóng)業(yè)”的 要求。二、導(dǎo)致 1998 年長(zhǎng)江洪水泛濫的主要原因是什么 根本原因：長(zhǎng)江

4、上游亂砍濫伐森林，水源涵養(yǎng)和水土保持功能急劇降低，造成大量泥 沙淤積河道； 中游圍湖造田、 亂占河道， 造成具有蓄洪作用的湖泊面積急劇減少。 直接原因： 1998 年度的罕見降雨。但這也與全球溫室氣體排放量增加而導(dǎo)致的溫度升高、氣候異常有 關(guān)。解決長(zhǎng)江洪水泛濫的措施有： 我國(guó)政府提出的“積極營(yíng)造長(zhǎng)江中上游水源涵養(yǎng)林和水土 保持林”計(jì)劃， 即以生物措施為主， 結(jié)合工程措施，提高森林覆蓋率； “退耕還湖”和改革 不合理耕作方式等。 在進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)時(shí)， 要考慮到怎樣解決農(nóng)村 （尤其是湖區(qū)或山區(qū)的 遷出人員）的能源來源問題以及如何提高農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入。三、何謂“石油農(nóng)業(yè)”“石油農(nóng)業(yè)”的生產(chǎn)模式應(yīng)當(dāng)怎

5、樣改進(jìn)“石油農(nóng)業(yè)”大量使用化肥、 農(nóng)藥和機(jī)械的生產(chǎn)方式， 因?qū)κ偷饶茉从懈叨鹊囊蕾囆?而得名。 它把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)這一復(fù)雜的生物過程， 變成了簡(jiǎn)單的機(jī)械過程和化學(xué)過程。 由于其投 入高，產(chǎn)出也高， 對(duì)糧食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用， 但同時(shí)它所產(chǎn)生 的廢棄物和有害物質(zhì)的數(shù)量也很龐大， 大大削弱了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和持續(xù)生產(chǎn)力， 并 造成日益嚴(yán)重的農(nóng)產(chǎn)品污染和環(huán)境污染等問題。 “石油農(nóng)業(yè)” 的生產(chǎn)模式在不同的國(guó)家有不 同的改進(jìn)措施。例如，在我國(guó)，人多地少，應(yīng)該大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。實(shí)施的具體措施包括： 可以根據(jù)田間作物的需要適量施用高效、 低毒、 低殘留的農(nóng)藥， 多施有機(jī)肥， 提高作物

6、對(duì)水、 肥等資源的利用效率，對(duì)作物秸稈和畜禽糞便進(jìn)行再利用，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的多級(jí)利用， 等等。一 方面要不斷提高土地的產(chǎn)出水平； 另一方面要減少農(nóng)業(yè)活動(dòng)對(duì)環(huán)境的污染， 促進(jìn)社會(huì)的可持 續(xù)發(fā)展。四、如何理解“污染物是放錯(cuò)地方的資源”對(duì)環(huán)境造成危害的污染物， 采用一定的措施和技術(shù)， 就能夠進(jìn)行回收和循環(huán)利用， 這樣 不但能夠減少環(huán)境污染， 而且提高了資源的利用效率，減少了資源的浪費(fèi)。 例如， 對(duì)廢污水 中的重金屬或氮、 磷等養(yǎng)分就可以進(jìn)行回收再利用。 因此說污染物是放錯(cuò)了地方?jīng)]有被利用 的資源。五、為什么我國(guó)要大力發(fā)展沼氣工程21 世紀(jì)是實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵歷史階段， 現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)應(yīng)該是高效的生態(tài)農(nóng)

7、業(yè)。 沼氣工程把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、 農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)、 資源高效利用融為一體， 不僅較好地 解決了農(nóng)村的能源來源問題， 而且實(shí)現(xiàn)了廢棄物的再循環(huán)利用和資源化， 創(chuàng)造了新的生態(tài)產(chǎn) 業(yè)，如沼氣設(shè)施的建設(shè)和維護(hù)， 促進(jìn)了以農(nóng)牧結(jié)合為中心的多種經(jīng)營(yíng)， 從而為農(nóng)村剩余勞動(dòng) 力提供了就業(yè)機(jī)會(huì)， 促進(jìn)了農(nóng)村的綜合發(fā)展。 目前沼氣工程存在的問題有： 北方地區(qū)沼氣產(chǎn) 氣在冬天不穩(wěn)定，需要加熱；沼氣的一次性投資較大，相當(dāng)部分的農(nóng)民財(cái)力有困難；對(duì)沼氣 的研究較薄弱，例如，對(duì)發(fā)酵過程中有關(guān)微生物及一些酶的研究。應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)這方面的研究， 以促進(jìn)沼氣工程的推廣。復(fù)習(xí)策略本節(jié)內(nèi)容需重點(diǎn)掌握生態(tài)工程遵循的五項(xiàng)基本原理，應(yīng)結(jié)合

8、課本給出的案例，通過案 例理解原理，通過原理分析討論案例。生態(tài)系統(tǒng)的基本原理， 包括生態(tài)學(xué)、 系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué) 的原理。其中前四個(gè)原理可結(jié)合必修模塊第五章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性中的內(nèi)容來學(xué)習(xí)， 而系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理，應(yīng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖，重在理解“結(jié)構(gòu)決定功能”， “總體功 能大于部分之和”。限時(shí)訓(xùn)練一、基礎(chǔ)訓(xùn)練：1、我國(guó)“三北防護(hù)林”，雖然取得了巨大的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益，但由于沒有完全按照自然生 態(tài)規(guī)律辦事，也產(chǎn)生了不少問題。例如，遼寧西部的章古臺(tái)地區(qū)，由于單一種植樟子松樹， 使松毛蟲因?yàn)闆]有天敵而肆虐一時(shí)， 使很多地方幾乎成了不毛之地。 這個(gè)事實(shí)說明了 （ ）A樟子松樹的抗蟲能力很差B松毛蟲的危害

9、性很強(qiáng)，并專一性的侵害樟子松樹C生物多樣性對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的重要性D由于植物種類達(dá)單一，導(dǎo)致松毛蟲只能侵害樟子松樹2、人類設(shè)計(jì)生態(tài)工程的根本目標(biāo)是（）A 促進(jìn)自然界良性循環(huán)的前提下，達(dá)到生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益的同步發(fā)展B 促進(jìn)自然界良性循環(huán)的前提下，防治環(huán)境污染，提高經(jīng)濟(jì)效益C 防治環(huán)境污染，達(dá)到生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益的同步發(fā)展D 促進(jìn)自然界良性循環(huán)的前提下，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防治環(huán)境污染，達(dá)到生態(tài) 效益與經(jīng)濟(jì)效益的同步發(fā)展3、在“人工濕地”生態(tài)系統(tǒng)中，對(duì)廢水凈化起主要作用的是（）A 微生物的分解和轉(zhuǎn)化作用以及相關(guān)的物理、化學(xué)作用，如沉淀、吸附、過濾等B 微生物的分解和轉(zhuǎn)化作用C 相關(guān)的物理、化學(xué)作用

10、，如沉淀、吸附、過濾等D 微生物的分解和轉(zhuǎn)化作用以及化學(xué)作用，如沉淀、吸附、過濾等4、下列關(guān)于生態(tài)工程的敘述中，錯(cuò)誤的是（）A. 生態(tài)工程是生態(tài)學(xué)和工程學(xué)的結(jié)合B. 生態(tài)工程追求經(jīng)濟(jì)和生態(tài)的雙贏C. 應(yīng)用物種多樣性原理和物質(zhì)循環(huán)再生原理D. 生態(tài)工程是無消耗、多效益的工程5、生態(tài)工程的調(diào)控機(jī)制是（）A 人為調(diào)控 B 自我調(diào)控 C 人為輔助下的自我調(diào)節(jié) D 不需要調(diào)控6、下列關(guān)于“人工濕地”的說法中，錯(cuò)誤的是（）A 浮水植物、挺水植物可為根際提供氧化的微環(huán)境，促進(jìn)好氧細(xì)菌對(duì)廢水中有機(jī)物的分解B 沉水植物的根際保持厭氧狀態(tài)，利于厭氧細(xì)菌的活動(dòng)C.“人工濕地”對(duì)污水的凈化作用是通過不同類型的水生植物

11、和微生物的共同作用實(shí)現(xiàn)的D 水生植物能吸收、轉(zhuǎn)化污水中的氮、磷、銅等物質(zhì)7、在植被的恢復(fù)初期，不應(yīng)選擇的植物是（）A 引進(jìn)的新樹種 B 固氮樹種C 先鋒樹種 D 適應(yīng)性強(qiáng)的樹種8、1998 年長(zhǎng)江下游發(fā)生特大洪災(zāi)，其中原因之一是（）A 長(zhǎng)江口熱帶風(fēng)暴 B 長(zhǎng)江上游森林植被破壞嚴(yán)重C 水庫(kù)瀉洪過快 D 北方風(fēng)沙使河床變淺9、黃河是我國(guó)的母親河，但如今黃河已經(jīng)成為世界罕見的“懸河”。治理黃河最根本的措施是（ ）A 加強(qiáng)黃河兩岸堤壩的修筑 B 對(duì)黃河河床底部的泥沙清淘C 大力培育水生生物 D 解決黃土高原的水土流失問題10、人類對(duì)生物圈中綠色植物的嚴(yán)重破壞，也是造成大氣表層的臭氧層減少的原因， 這是

12、因?yàn)樵诰G色植物的光合作用過程中（ ）A 吸收 C02 B 吸收太陽能 C 產(chǎn)生化學(xué)能 D 產(chǎn)生 0211、環(huán)境污染已成為人類社會(huì)面臨的重大威脅，下列名詞與環(huán)境污染有關(guān)的是（）酸雨臭氧空洞“白色污染”溫室效應(yīng)赤潮光化學(xué)污染噪聲A. B. C. D.12、在我國(guó)西部大開發(fā)的戰(zhàn)略中，“保護(hù)天然林”和“退耕還林（草）”是兩項(xiàng)重要內(nèi)容。 采取這兩項(xiàng)措施的首要目標(biāo)是（ ）A 開展生態(tài)旅游 B 發(fā)展畜牧業(yè) C 增加木材產(chǎn)量 D 改善生態(tài)環(huán)境13、（多選）生態(tài)工程是（）等學(xué)科交叉而產(chǎn)生的新興學(xué)科。A生態(tài)學(xué)B 工程學(xué) C 系統(tǒng)學(xué) D 經(jīng)濟(jì)學(xué)14、（多選）我們的祖先實(shí)施的“無廢棄物農(nóng)業(yè)”，使我國(guó)的土壤維持了幾千年

13、的肥力，其 實(shí)這種模式就是生態(tài)工程最早和最生動(dòng)的模式，這種模式的訣竅在于A積極種植能夠固氮的豆科植物 B收集一切可能的有機(jī)物C 采集某種特殊植物，將其根莖葉加水一起搗碎榨汁，作為肥料 D 采用堆肥和漚肥等多種方法，把有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)肥料15、（多選）進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)時(shí)要考慮到以下哪些問題（經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的影響力自然生態(tài)系統(tǒng)規(guī)律）可持續(xù)A宗教信仰BC 社會(huì)習(xí)慣和法律制度 D多投資16、（多選）生態(tài)工程體系的特點(diǎn)是（ A少消耗B 多效益多選）下列屬于以生態(tài)環(huán)境保護(hù)為目標(biāo)而建立的林業(yè)生態(tài)工程的是A 水土保持生態(tài)工程B防風(fēng)固沙生態(tài)工程C 水源涵養(yǎng)生態(tài)工程D城市垃圾處理生態(tài)工程18、（多選）下列各項(xiàng)中屬于世

14、界公認(rèn)的三大環(huán)境問題的是（A 酸雨 B 臭氧層衰竭 C 19、（多選）生態(tài)工程所遵循的基本原理有（17、）溫室效應(yīng)人口急劇增長(zhǎng)） C. F.A. 物質(zhì)循環(huán)再生原理 B. 單一調(diào)控原理 整體性原理 E. 系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理 多選）下列關(guān)于生態(tài)農(nóng)業(yè)敘述，正確的是（ 生態(tài)農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)了對(duì)能量和物質(zhì)的多級(jí)利用 生態(tài)學(xué)的基本原理是發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的主要理論基礎(chǔ) 生態(tài)農(nóng)業(yè)使廢物資源化，提高能量的轉(zhuǎn)化效率，減少環(huán)境污染 在生態(tài)系統(tǒng)中增加有害生物的天敵種群，可減輕有害生物的危害D.20、A.B.C.D.協(xié)調(diào)與平衡原理 物種多樣性原理 ）二、能力提高：1、下列敘述違背生態(tài)工程中生態(tài)學(xué)原理的是（）A. 充分考慮環(huán)境因子對(duì)

15、生物的影響B(tài). 盡可能減少種間競(jìng)爭(zhēng)所產(chǎn)生的耗損C. 以單一種群獲得經(jīng)濟(jì)效益的最大化D. 實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)2、下列觀點(diǎn)不符合生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)思路的是（）A. 調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，開發(fā)多種經(jīng)營(yíng)B. 保持生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生態(tài)平衡C. 以高能量獲得農(nóng)業(yè)的高產(chǎn)量D. 循環(huán)利用農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物3、（多選）現(xiàn)代生物技術(shù)可應(yīng)用于生態(tài)建設(shè)，正確的是（）A基因工程中抗蟲、抗病轉(zhuǎn)基因植物的種植減少了農(nóng)藥的使用B細(xì)胞工程中組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用，可對(duì)城市環(huán)境進(jìn)行綜合治理C酶工程的原理可以用于沼氣工程中對(duì)菌群的控制D胚胎工程中胚胎移植可以用于保護(hù)瀕危野生動(dòng)物，保護(hù)生物多樣性三、創(chuàng)新設(shè)計(jì)：1、閱讀以下資料，回答下列問題：自 2000 年 10 月開展“南京莫愁湖物理生態(tài)示范實(shí)驗(yàn)研究”開始， 相繼引種了浮水植物、 沉水植物共計(jì) 10 余種，在圍隔區(qū)內(nèi)已經(jīng)形成了以沉水植物為優(yōu)勢(shì)的水生植物群落。試驗(yàn)區(qū) 內(nèi)營(yíng)養(yǎng)鹽的濃度得到有效控制，如試驗(yàn)區(qū)內(nèi)氨氮和總氮僅分別為試驗(yàn)區(qū)外的 1/13 和 1/5 ， 有效地改善了水質(zhì)。（ 1 ） 此 項(xiàng) 生 態(tài) 工 程 依 據(jù) 的 生 態(tài) 學(xué) 原 理 有 、 、 、 和（2）生態(tài)工程的調(diào)控機(jī)制是 ，主要利用的能源是 。（3）一些發(fā)