生物 5 生态工程 第1节 生态工程的基本原理讲解 新人教版选修3.ppt

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1、生物选修生物选修3 3（人教版）（人教版）专题专题5生态工程生态工程 第第2节生态工程的实例节生态工程的实例 和发展前景和发展前景 要点突破要点突破知识点知识点1 1 生态工程的实例生态工程的实例例例1 “十十一一五五”期期间间农农业业部部计计划划在在全全国国建建设设10 000个个资资源源良良性性循循环环的的生生态态新新村村。农农村村沼沼气气的的综综合合利利用用将将是是其其中中重重点点发发展展的的内内容容，沼沼气气综综合合利利用用指指人人畜畜粪粪便便经经沼沼气气池池发发酵酵后后，所所产产生生的的沼沼气气、沼沼液液、沼沼渣渣作作为为下下一一级级生生产产活活动动的的原原料料、肥肥料料、饲饲料料、

2、添添加加剂剂和和能能源源等等，进进行行再再利利用用。以以下下是是一一组组沼沼气气生生态态农农业业的的问题。据此完成问题。据此完成(1)(3)题。题。(1)沼沼气气是是有有机机物物质质在在厌厌氧氧环环境境中中，通通过过微微生生物物发发酵酵作作用用，产产生生的的一一种种可可燃燃性性气气体体，其其主主要要成成分分是是甲甲烷烷。有有机机物物变变成成沼沼气气的的过过程程主主要要分分为为两两道道工工序序：首首先先是是分分解解细细菌菌将将粪粪便便、秸秸秆秆中中的的复复杂杂有有机机物物分分解解成成简简单单有有机机物物和和CO2，再再在在甲甲烷烷菌菌的的作作用用下下将将CO2还还原原成成甲甲烷烷，甲甲烷烷菌菌也

3、也从从中中获获得得能能量量而而生生长长。由由此此可可见见，分分解解细细菌菌和和甲甲烷烷菌菌的的同同化化作作用用类类型型分分别别为为_和和_；甲甲烷烷菌菌在在生生态态系统中的成分属于系统中的成分属于_。(2)沼沼气气发发酵酵菌菌种种在在860 范范围围内内都都能能发发酵酵产产气气，并并且且温温 度度 越越 高高，发发 酵酵 越越 活活 跃跃。这这 是是 因因 为为_。(3)下图是某地农民以沼气为纽带建立的农业生态系统。下图是某地农民以沼气为纽带建立的农业生态系统。该生态工程主要运用了哪些基本原理？该生态工程主要运用了哪些基本原理？_。通通过过实实践践证证明明，这这种种生生态态系系统统较较为为理理

4、想想，不不仅仅有有很很好好的的生生态态效效益益，而而且且也也为为农农民民增增加加了了经经济济效效益益，其其原原因因是是充充分分利利用用了了_中中的的 能能 量量。建建 立立 这这 种种 生生 态态 系系 统统 的的 目目 的的 就就 是是 为为 了了_。动动物物粪粪便便中中的的臭臭味味主主要要来来自自氨氨，在在沼沼气气池池中中经经_的的作作用，可以形成用，可以形成_被植物吸收利用。被植物吸收利用。解解析析：(1)沼沼气气池池中中的的分分解解细细菌菌可可将将粪粪便便、秸秸秆秆中中的的复复杂杂有有机机物物分分解解为为简简单单有有机机物物和和CO2，因因此此分分解解细细菌菌的的同同化化作作用用类类型

5、型为为异异养养型型；而而甲甲烷烷菌菌将将CO2还还原原成成甲甲烷烷，并并从从中中获获得得能能量量而而生生长长，所所以以甲甲烷烷菌菌应应是是自自养养型型生生物物。(2)微微生生物物发发酵酵过过程程必必须须有有酶酶的的催催化化，在在一一定定范范围围内内，随随着着温温度度的的升升高高，酶酶的的活活性性增增强强。(3)从从图图中中分分析析可可看看出出该该生生态态工工程程设设计计主主要要运运用用了了物物质质循循环环再再生生原原理理、整整体体性性原原理理建建立立以以沼沼气气为为纽纽带带的的农农业业生生态态系系统统的的目目的的是是充充分分调调整整能能量量流流动动关关系系，使使能能量量流流向向对对人人类类最最

6、有有益益的的部部分分。沼沼气气池池中中的的臭臭味味主主要要来来自自于于氨氨，氨氨经经硝硝化化细细菌菌的的硝硝化化作作用形成硝酸盐可被植物吸收利用。用形成硝酸盐可被植物吸收利用。答答案案：(1)异异养养型型自自养养型型生生产产者者(2)在在一一定定范范围围内内，随随着着温温度度的的升升高高，酶酶的的活活性性增增强强(3)物物质质循循环环再再生生原原理理、整整体体性性原原理理各各营营养养级级使使能能量量流流向向对对人人类类最最有有益益的的部部分分硝硝化化细细菌菌硝硝化化硝酸盐硝酸盐名师点睛：名师点睛：生态农业：生态农业：(1)生态农业的概念。生态农业的概念。生生态态农农业业是是以以生生态态学学理理

7、论论为为依依据据，以以环环境境与与经经济济协协调调发发展展为为前前提提，在在一一定定区区域域内内，因因地地制制宜宜地地规规划、组织和开展多层次、多功能的农业生产。划、组织和开展多层次、多功能的农业生产。(2)生态农业的基本原理。生态农业的基本原理。生生态态学学的的基基本本原原理理是是发发展展生生态态农农业业的的主主要要理理论论基基础础。我我们们知知道道，生生态态系系统统中中能能量量多多级级利利用用和和物物质质循循环环再再生生是是生生态态学学的的一一条条基基本本原原理理，而而食食物物链链则则是是生生态态系系统统能能量量流流动动和和物物质质循循环环的的主主要要渠渠道道，因因此此食食物物链链既既是是

8、一一条条能能量量转转换换链链，又又是是一一条条物物质质传传递递链链，从从经经济济上上看看还还是是一一条条增增值值链链。因因此此，遵遵循循这这一一原原理理，就就可可以以合合理理设设计计食食物物链链，充充分分利利用用当当地地自自然然资资源源，利利用用动动物物、植植物物和和微生物之间的相互依存关系微生物之间的相互依存关系，使生态系统中的物质和使生态系统中的物质和能能量量被被分分层层次次地地充充分分利利用用，使使生生产产一一种种产产品品时时所所产产生生的的有有机机废废物物成成为为生生产产另另一一种种产产品品的的投投入入，也也就就是是实实行行无无废废物物生生产产，提提供供尽尽可可能能多多的的洁洁净净产产

9、品品，既既充充分分有有效效利利用用机机械械设设备备、化化肥肥、农农药药，又减少环境污染。又减少环境污染。(3)生态农业的特点。生态农业的特点。生生态态农农业业可可以以实实现现对对物物质质和和能能量量的的多多级级利利用用，提提高高能能量量利利用用率率，减减少少对对能能源源和和资资源源的的消消耗耗，减少环境污染。减少环境污染。知识点知识点2 2 生态工程的发展前景生态工程的发展前景1“生物圈生物圈2号号”生态工程的实验及启示。生态工程的实验及启示。(1)目目的的：制制造造一一个个人人工工模模拟拟的的生生命命支支持持系系统统，以以验验证证人人类类在在离离开开地地球球的的情情况况下下，利利用用人人工工

10、生生态工程，仅仅依靠太阳能，能否维持生存。态工程，仅仅依靠太阳能，能否维持生存。(2)组组成成：密密封封的的钢钢架架构构型型7种种模模拟拟生生态态群群落落区两个大气扩张室阳光。区两个大气扩张室阳光。(3)失失败败的的原原因因：主主要要是是温温度度失失调调；空空气气中中的的CO2含含量量猛猛增增，O2量量减减少少，不不足足以以维维持持人人及及动动物的生存。物的生存。(4)启启示示：使使我我们们认认识识到到与与自自然然和和谐谐共共处处的的重重要要性，深化了我们对自然规律的认识。性，深化了我们对自然规律的认识。2对我国生态工程发展前景的分析与展望。对我国生态工程发展前景的分析与展望。(1)西西方方国

11、国家家的的生生态态工工程程的的特特点点：目目的的是是治治理理环环境境污污染染，集集中中对对破破坏坏的的生生态态系系统统进进行行生生态态恢恢复复，应用范围小，不太强调经济效益。应用范围小，不太强调经济效益。(2)我我国国的的生生态态工工程程的的特特点点：不不但但重重视视对对生生态态环环境的保护，更注重与经济、社会效益的结合。境的保护，更注重与经济、社会效益的结合。(3)我我国国的的生生态态工工程程存存在在的的问问题题：缺缺乏乏定定量量化化模模型型的的指指导导，难难以以设设计计出出标标准准化化、易易操操作作的的生生态态工工程程样板；设计缺乏高科技含量；缺乏理论性指导等。样板；设计缺乏高科技含量；缺

12、乏理论性指导等。(4)发发展展前前景景：符符合合国国情情，有有政政府府支支持持，得得到到了了广广泛泛的的应应用用。随随着着我我国国社社会会、经经济济的的发发展展，以以及及可可持持续续发发展展战战略略的的实实施施，我我国国的的生生态态工工程程一一定定会会展展现出广阔的发展前景。现出广阔的发展前景。例例2 下下列列关关于于我我国国生生态态工工程程与与西西方方国国家家生生态态工工程程的的比比较较，正正确的是确的是()西西方方国国家家的的生生态态工工程程以以治治理理环环境境污污染染和和恢恢复复破破坏坏的的生生态态系系统统为为主主要要目目标标，我我国国的的生生态态工工程程则则以以经经济济和和社社会会效效

13、益益为为主主要要目标目标西方国家的生态工程应用范围比我国小西方国家的生态工程应用范围比我国小我我国国的的生生态态工工程程难难以以像像西西方方那那样样，设设计计出出标标准准化化、易易操操作作的生态工程样板的生态工程样板A BC D解解析析：发发达达国国家家与与我我国国的的生生态态工工程程建建设设强强调调的的重重点点有有所所不不同同。西西方方国国家家的的生生态态工工程程除除了了治治理理环环境境污污染染的的目目标标外外，主主要要是是通通过过介介于于工工程程和和依依靠靠自自然然恢恢复复力力的的一一种种中中间间途途径径，集集中中于于对对破破坏坏的的生生态态系系统统进进行行生生态态恢恢复复；我我国国的的生

14、生态态工工程程走走有有中中国国特特色色的的道道路路，不不但但要要重重视视对对生生态态环环境境的的保保护护，更更要要注注意意与与经经济济、社社会会效效益益的的结结合合。从从总总体体来来看看，发发达达国国家家的的生生态态工工程程的的应应用用范范围围比比我我国国小小，也也不不那那么么强强调调经经济济效效益益。不不过过，目目前前我我国国的的生生态态工工程程还还有有一一些些不不足足之之处处，如如缺缺乏乏定定量量化化模模型型指指导导，难难以以设设计计出出标标准准化化、易易操操作作的的样板等。样板等。答案：答案：D名名师师点点睛睛：中中国国与与西西方方国国家家生生态态工工程程建建设设的的区区别别如如下表所示

15、。下表所示。本节小结本节小结核心归纳核心归纳1生生态态工工程程建建设设应应遵遵循循适适应应性性和和高高效效性性原原则则，突突出出社社会会经经济济自自然然生生态态系系统统的的整整体体与与功功能能，促促进进生生态环境的保护和产业的发展。态环境的保护和产业的发展。2生生态态工工程程建建设设要要考考虑虑到到有有利利于于人人类类和和自自然然两两个个方方面，突出低消耗、多效益和可持续的特征。面，突出低消耗、多效益和可持续的特征。3恢复植被是生态恢复工程的第一步。恢复植被是生态恢复工程的第一步。4生生态态工工程程建建设设除除了了依依据据生生态态学学原原理理外外，还还应应依依据据整整体体性性原原理理、协协调调

16、与与平平衡衡原原理理、物物质质循循环环再再生生原原理理、系统学和工程学原理。系统学和工程学原理。正误判断正误判断1技术设计是生态工程建设的核心环节。技术设计是生态工程建设的核心环节。()2人人工工湿湿地地是是模模拟拟自自然然湿湿地地生生态态系系统统的的自自净净功功能能而而建设的。建设的。()3生态恢复工程的第一步是恢复食物链。生态恢复工程的第一步是恢复食物链。()4我我国国西西部部地地区区环环境境恶恶化化的的实实质质是是植植被被减减少少。()5退田还湖属于大区域生态系统恢复工程。退田还湖属于大区域生态系统恢复工程。()1 12 23 3提示：提示：生态恢复工程的第一步是恢复植被。生态恢复工程的第一步是恢复植被。4 4提提示示：我我国国西西部部地地区区环环境境恶恶化化的的实实质质是是水水土土资资源源的丧失。的丧失。5 5提示：提示：属于湿地生态恢复工程。属于湿地生态恢复工程。