學(xué)案53生態(tài)工程

1、學(xué)案53生態(tài)工程考綱要求1.生態(tài)工程的基本原理()。2.生態(tài)工程的實例和發(fā)展前景()。一、生態(tài)工程所遵循的基本原理1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_，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。2特點：少消耗、多效益、_的工程體系。3生態(tài)經(jīng)濟(jì)：(1)特點：廢棄物資源化。(2)手段：生態(tài)工程。4基本原理：(1)物質(zhì)循環(huán)再生原理。(2)物種多樣性原理。(3)協(xié)調(diào)與平衡原理。(4)整體性原理。(5)系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理：系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理。系統(tǒng)_原理。二、生態(tài)工程的實例和發(fā)展前景1生態(tài)工程的實例(1)農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程問題：人多地少以及如何實現(xiàn)_的多級利用。對策：建設(shè)農(nóng)村綜合

2、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(yīng)用生態(tài)工程的整體性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理以及工程學(xué)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(shè)防以控制土壤侵蝕。(3)大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程問題：_。對策：退耕還林還草生態(tài)工程；_生態(tài)工程；_生態(tài)工程。(4)濕地生態(tài)恢復(fù)工程問題：_引發(fā)的一系列效應(yīng)。對策：實施濕地恢復(fù)工程；建立_。(5)礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程問題：礦藏開采后造成水體、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；影響土地景觀，產(chǎn)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(fù)工程。(6)城市

3、環(huán)境生態(tài)工程問題：污染。對策：_；推廣“環(huán)境友好技術(shù)”和低污染清潔工藝，減少污染物的產(chǎn)出；治理污染，進(jìn)行_利用；建立健全法制。動動腦解決城市環(huán)境污染的主要措施有哪些？2發(fā)展的前景(1)“生物圈2號”生態(tài)工程的實驗及啟示。(2)我國生態(tài)工程發(fā)展的前景與展望西方國家生態(tài)工程的特點。我國生態(tài)工程的特點。我國生態(tài)工程存在的問題及發(fā)展前景。探究點一生態(tài)工程的基本原理1簡述生態(tài)經(jīng)濟(jì)的概念及生態(tài)工程的特點？2完成生態(tài)工程所遵循的基本原理填空：原理理論基礎(chǔ)意義實例物質(zhì)循環(huán)再生原理物質(zhì)_可避免_及其對系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)展的影響無_農(nóng)業(yè)物種多樣性原理_的穩(wěn)定性生物多樣性程度高，可_系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性“三北”防護(hù)林建設(shè)中

4、的單純林問題，珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性問題協(xié)調(diào)與平衡原理生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡生物數(shù)量不超過環(huán)境承載力，可避免系統(tǒng)的失衡和破壞太湖富營養(yǎng)化問題整體性原理_、_、_復(fù)合系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系，保障系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定林業(yè)建設(shè)中自然系統(tǒng)與社會、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的關(guān)系問題系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理：_優(yōu)于集中式和環(huán)式改善和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以改善功能?；~塘系統(tǒng)整體性原理：_大于_保持很高的系統(tǒng)生產(chǎn)力珊瑚礁藻類和珊瑚蟲的關(guān)系思維拓展一些生態(tài)工程具體實例所用的生態(tài)學(xué)原理辨析(1)單一人工林比天然混和林穩(wěn)定性低，易爆發(fā)蟲害物種多樣性原理。(2)草原確定合理載畜量，不能過度放牧平衡原理。(3)引種考慮適應(yīng)環(huán)

5、境協(xié)調(diào)原理。(4)林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)，既考慮種樹又考慮生活問題系統(tǒng)整體性原理。(5)整體性原理(6)整體性原理和系統(tǒng)整體性原理的比較整體性原理指社會、經(jīng)濟(jì)、自然三方面協(xié)調(diào)統(tǒng)一，保障整個系統(tǒng)的穩(wěn)定與平衡，例如林業(yè)建設(shè)中自然系統(tǒng)、社會系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的關(guān)系問題，即種樹的同時考慮經(jīng)濟(jì)收入、糧食、燃料等問題。系統(tǒng)整體性原理指整體大于部分之和，即11>2。目的是保持系統(tǒng)有很高的生產(chǎn)力，具體是指互利共生的生物體現(xiàn)系統(tǒng)整體性原理。探究示例1(2010·常州調(diào)研)下列關(guān)于生態(tài)工程的理解，不合理的是()A我國“三北防護(hù)林”運用物種多樣性原理，取得了巨大的生態(tài)效益B小流域治理模式應(yīng)用了生態(tài)工程的整體性

6、原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、工程學(xué)原理等C在濕地周圍建立緩沖帶，可減少人類的干擾，使?jié)竦匾揽孔匀谎萏娴然謴?fù)其生態(tài)功能D在對城市進(jìn)行規(guī)劃和布局時，要進(jìn)行城市生態(tài)分區(qū)聽課記錄：探究點二生態(tài)工程實例實例問題原理對策案例注意問題農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程實現(xiàn)物質(zhì)的多級循環(huán)利用，在資源有限的條件下有較多的產(chǎn)出，以解決人多地少的矛盾_原理、_原理、物種_原理建立綜合發(fā)展型生態(tài)工程竇店村以沼氣為中心的生態(tài)工程核心：_工程優(yōu)點：農(nóng)、林、牧、副、漁全面發(fā)展；開發(fā)可更新資源，減少環(huán)境污染小流域綜合治理生態(tài)工程小流域的水土流失_原理、_原理、工程學(xué)原理運用多種原理，應(yīng)用多種措施綜合治理甘肅隴南縣“九子登科”模式“綜合”表現(xiàn)在

7、同時考慮到_效益和_效益；不同氣候帶、不同自然條件和不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的地區(qū)，生態(tài)工程模式應(yīng)各具特色大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程土地荒漠化_原理、_原理退耕還林還草、植樹造林等“三北”防護(hù)林、退耕還林還草工程“三北”防護(hù)林工程建設(shè)中應(yīng)注意的問題：考慮_問題，種植適宜品種考慮樹種_，保證防護(hù)林體系穩(wěn)定性不同地區(qū)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r采取不同策略濕地生態(tài)恢復(fù)工程濕地的縮小和破壞控制污染、退田還湖江西鄱陽湖濕地生態(tài)恢復(fù)工程主要措施：_主要困難：解決遷出湖區(qū)居民的生活和就業(yè)問題礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞_學(xué)原理修復(fù)土地、恢復(fù)植被赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程種植耐旱的灌木、草和樹合理確定載牧量改良表土城

8、市環(huán)境生態(tài)工程環(huán)境污染_原理、_原理等城市綠化、污水凈化、廢棄物處理、合理布局等污水及垃圾處理、城市綠化大氣污染解決措施：禁止使用有鉛汽油水污染：減少或禁止污水排放，進(jìn)行污水凈化思維拓展1“生物圈2號”生態(tài)工程的實驗啟示：(1)認(rèn)識人類與自然和諧共處的重要性，自然界給人類提供的生命支持服務(wù)是無價之寶。(2)目前：人類仍然沒有能力完全模擬出自然生態(tài)系統(tǒng)。2我國與西方發(fā)達(dá)國家在生態(tài)工程建設(shè)方面的區(qū)別 國家項目我國西方國家重點注重生態(tài)與經(jīng)濟(jì)、社會效益的結(jié)合注重生態(tài)恢復(fù)，不重視經(jīng)濟(jì)效益原因人口較多，環(huán)境與資源破壞，資源、能源短缺經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高，人均土地、水資源占有量較高范圍大小特點難以設(shè)計出標(biāo)準(zhǔn)化、易

9、操作的生態(tài)工程樣板，設(shè)計缺乏高科技含量，調(diào)控缺乏及時準(zhǔn)確的監(jiān)測技術(shù)，缺乏理論性指導(dǎo)“精確農(nóng)業(yè)”，可設(shè)計出標(biāo)準(zhǔn)化、易操作的生態(tài)工程樣板3.農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)設(shè)計方案的具體要求(1)設(shè)計方案的原則農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計方案應(yīng)當(dāng)符合以下原則：應(yīng)當(dāng)能夠體現(xiàn)生態(tài)學(xué)原理與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)相結(jié)合的原則；應(yīng)當(dāng)能夠構(gòu)成一個合理的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)；應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)充分利用自然界的物質(zhì)和能量資源；應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)減少環(huán)境污染的原則；應(yīng)當(dāng)充分考慮經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)的綜合效益；所設(shè)計的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，從理論上看應(yīng)當(dāng)能夠?qū)崿F(xiàn)良性循環(huán)。(2)對設(shè)計方案的分析：學(xué)生應(yīng)當(dāng)運用生態(tài)學(xué)知識，對所設(shè)計的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)測性的分析，如資源和能源的利用情況、農(nóng)產(chǎn)品增產(chǎn)情況、農(nóng)

10、藥和化肥使用的減少情況等。探究示例2(2011·威海質(zhì)檢)如圖為“秸稈的多級利用”農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和物質(zhì)循環(huán)示意圖。請回答下列問題：(1)“秸稈的多級利用”充分體現(xiàn)了生態(tài)工程的_原理，最大限度地實現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)，減輕了燃燒秸稈造成的_效應(yīng)。(2)圖中屬于生產(chǎn)者的是_；消費者是_；分解者是_。(3)在該農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)經(jīng)多次重復(fù)利用，提高了_。(4)農(nóng)村大量燃燒秸稈和柴草會產(chǎn)生什么問題？至少列舉三種現(xiàn)象。_。_。_。聽課記錄： 題組一生態(tài)工程的基本原理1下列關(guān)于生態(tài)工程的敘述，不正確的是()A當(dāng)人類賴以生存的生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)嚴(yán)重的健康問題時，生態(tài)工程應(yīng)運而生B生態(tài)工程能夠減少環(huán)境

11、污染C生態(tài)工程以犧牲環(huán)境和資源為前提，生產(chǎn)出更多的產(chǎn)品D生態(tài)工程力求達(dá)到生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一2根據(jù)下圖說明我國現(xiàn)有的生產(chǎn)模式嚴(yán)重違反了什么生態(tài)工程原理()A整體效應(yīng)原理B食物鏈原理C系統(tǒng)論原理D物質(zhì)循環(huán)與再生利用的原理3某草原牧區(qū)，在進(jìn)行草場建設(shè)時，既注重不同牧草種類的搭配種植，又對單位面積內(nèi)的放牧量做了一定控制。這種做法體現(xiàn)了()A實現(xiàn)“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”的原則B低消耗，多效益原則C遵循物種多樣性和協(xié)調(diào)與平衡原理D建立自然社會經(jīng)濟(jì)復(fù)合系統(tǒng)4設(shè)計生態(tài)工程的常用方法之一是給食物鏈(網(wǎng))“加環(huán)”，如下圖就是一種“加環(huán)”示意圖，據(jù)圖判斷下列說法正確的是(多選)()A用殘渣來培育食用菌和蛆蛹

12、，實現(xiàn)了能量的多級利用B用玉米的副產(chǎn)品玉米芯生產(chǎn)木糖醇，可提高經(jīng)濟(jì)效益C用蛆蛹糞便作為有機(jī)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)工程就不能正常運轉(zhuǎn)5小流域綜合治理生態(tài)工程運用的原理包括()物質(zhì)循環(huán)再生原理協(xié)調(diào)與平衡原理整體性原理工程學(xué)原理物種多樣性原理A BC D題組二生態(tài)工程實例6下圖為礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程流程圖，請據(jù)圖回答：(1)該恢復(fù)工程中，分別指_措施。(2)恢復(fù)植被的措施是植樹和種草，為什么不是種植農(nóng)作物？_。(3)該生態(tài)工程所遵循的主要原理是_。7江蘇某農(nóng)戶創(chuàng)建的冬季生態(tài)型種植養(yǎng)殖模式如下圖所示，請據(jù)圖回答下列問題。(1)牛棚內(nèi)產(chǎn)生的_可擴(kuò)散進(jìn)入蔬菜大棚，提高蔬菜

13、的光合效率；蔬菜光合作用產(chǎn)生的_可擴(kuò)散進(jìn)入牛棚。(2)秸稈除了作為牛的飼料外，還可與牛糞混合堆放進(jìn)行_，腐熟的產(chǎn)物肥效提高，這是因為_。這種肥料用于蔬菜栽培可以提高蔬菜產(chǎn)量。(3)在牛的品系、飼料品種和用量不變的條件下，采用這種養(yǎng)殖模式，牛的生長速率明顯提高，其主要原因是_。(4)牛棚保溫所需的熱能來源于牛自身散熱、地?zé)?、_和_。(5)從生態(tài)系統(tǒng)主要功能的角度分析，這種種植養(yǎng)殖模式較好地實現(xiàn)了_。8如圖為竇店村綜合發(fā)展生態(tài)工程示意圖。請據(jù)圖回答：(1)這一生態(tài)工程的結(jié)構(gòu)和功能有哪些特點？_。(2)藍(lán)綠萍的代謝類型是_，在生態(tài)系統(tǒng)中的地位是_。(3)若下圖是某科研工作者為該村設(shè)計的垃圾資源化、無

14、害化處理的一種方案，請據(jù)圖回答問題：此方案中過程需要每一位居民的參與，參與的行動方式是_。過程利用的生物屬于生態(tài)系統(tǒng)的何種成分？_。從對資源的充分利用角度看，途徑比途徑突出的優(yōu)點是_。9(2011·新課標(biāo)卷，40)現(xiàn)有一生活污水凈化處理系統(tǒng)，處理流程為“厭氧沉淀池曝氣池兼氧池植物池”，其中植物池中生活著水生植物、昆蟲、魚類、蛙類等生物。污水經(jīng)凈化處理后，可用于澆灌綠地。回答問題：(1)污水流經(jīng)厭氧沉淀地、曝氣池和兼氧池后得到初步凈化。在這個過程中，微生物通過_呼吸將有機(jī)物分解。(2)植物池中，水生植物、昆蟲、魚類、蛙類和底泥中的微生物共同組成了_(生態(tài)系統(tǒng)、群落、種群)。在植物池的食

15、物網(wǎng)中，植物位于第_營養(yǎng)級。植物池中所有蛙類獲得的能量最終來源于_所固定的_能。(3)生態(tài)工程所遵循的基本原理有整體性、協(xié)調(diào)與平衡、_和_等原理。(4)一般來說，生態(tài)工程的主要任務(wù)是對_進(jìn)行修復(fù)，對造成環(huán)境污染和破壞的生產(chǎn)方式進(jìn)行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。學(xué)案53生態(tài)工程課前準(zhǔn)備區(qū)一、1.物質(zhì)循環(huán)環(huán)境污染2.可持續(xù)4(5)整體性二、1.(1)物質(zhì)、能量(2)水土流失(3)土地沙漠化防沙治沙防護(hù)林(4)濕地縮小緩沖帶(6)合理規(guī)劃和布局廢棄物資源化動動腦城市大氣污染的解決措施：禁止使用有鉛汽油；城市水污染的解決措施：減少或禁止污水排放，進(jìn)行污水凈化。課堂活動區(qū)探究點一1(1)生態(tài)經(jīng)濟(jì)：主要是

16、通過實行“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”的原則，使一個系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物，能夠成為本系統(tǒng)或者另一個系統(tǒng)的生產(chǎn)原料，從而實現(xiàn)廢棄物的資源化，而實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)最重要的手段之一就是生態(tài)工程。(2)生態(tài)工程的特點：消耗少；多效益；可持續(xù)。2循環(huán)環(huán)境污染廢棄物生態(tài)系統(tǒng)提高社會經(jīng)濟(jì)自然分布式整體部分探究示例1A本題考查生態(tài)工程的概念和原理。我國的“三北防護(hù)林”雖然取得了巨大的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益，但是由于沒有完全按照自然生態(tài)規(guī)律辦事，特別是有些地區(qū)沒有遵循物種多樣性原理，而產(chǎn)生了不少問題，物種單一導(dǎo)致病蟲害的大發(fā)生。探究點二物質(zhì)循環(huán)再生整體性多樣性沼氣整體性協(xié)調(diào)與平衡生態(tài)經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)與平衡整體性樹種生態(tài)適應(yīng)性多樣性退耕還湖系統(tǒng)學(xué)和工程

17、協(xié)調(diào)與平衡整體性探究示例2(1)物質(zhì)循環(huán)再生溫室(2)作物家畜食用菌、蚯蚓(3)物質(zhì)利用率(4)農(nóng)村燃燒秸稈和柴草的熱能利用效率低使秸稈不能作為有機(jī)肥料還田，土壤有機(jī)質(zhì)得不到補(bǔ)充，土壤與農(nóng)作物之間物質(zhì)循環(huán)遭到破壞，以致于土壤肥力下降，農(nóng)作物產(chǎn)量不能迅速提高導(dǎo)致濫伐林木、亂鏟草皮，植被受到嚴(yán)重?fù)p毀，進(jìn)而造成水土流失、土壤沙化，農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境惡化燃燒秸稈和柴草會產(chǎn)生大量的煙塵，污染大氣，降低大氣的能見度，影響人們的身體健康和交通安全等溫室效應(yīng)，空氣中二氧化碳濃度增高，土壤沙漠化構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)物質(zhì)循環(huán)再生物種多樣性協(xié)調(diào)與平衡整體性系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)課后練習(xí)區(qū)1CA項為生態(tài)工程產(chǎn)生的前提條件，B項為生態(tài)工程的

18、意義，D項為生態(tài)工程的原理。C項錯誤，不是犧牲而應(yīng)是保護(hù)生態(tài)環(huán)境。2D現(xiàn)有的生產(chǎn)模式?jīng)]有過多考慮環(huán)境的承載力，沒有對生產(chǎn)廢料再循環(huán)利用，對環(huán)境的破壞會導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的失衡。3C物種多樣性和協(xié)調(diào)與平衡原理都是生態(tài)工程建設(shè)應(yīng)當(dāng)遵循的原理。進(jìn)行牧區(qū)草場建設(shè)時，既要考慮系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的復(fù)雜性，又要考慮生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)平衡，才能保證生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。4ABD用蛆蛹糞便作為有機(jī)肥還田，運用了物質(zhì)循環(huán)再生原理。5A6(1)壓實土地，人工制造表土、植草種樹(2)礦區(qū)土壤條件惡劣不適宜農(nóng)作物的生長(3)整體性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理解析該礦區(qū)恢復(fù)工程體現(xiàn)整體性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理。首先因土壤水肥狀況差，壓實土地，制造表土，其次選擇種植適合生長的樹、草進(jìn)而在生態(tài)效益的基礎(chǔ)上，協(xié)調(diào)發(fā)展經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。7(1)二氧化碳氧氣(2)發(fā)酵微生物將有機(jī)物分解為無機(jī)物(3)牛棚內(nèi)溫度較高因而牛維持體溫消耗的能量較少(4)太陽光能發(fā)酵產(chǎn)熱(5)物質(zhì)的循環(huán)利用