5.2-生态工程的实例和发展前景.doc

海门市第一中学 B学部 高二选修生物导学案 编制:黄燕 审核:杜桂方 12.16 编号:33
专题五 生态工程
生态工程的基本原理、生态工程的实例和发展前景
【学习目标】
1.简述生态工程的主要原理(物质循环再生原理、物种多样性原理)
2.利用生态工程原理，提出解决生态环境问题的对策
3.举例说出建立生态工程的原因、流程和效益
学习活动一、生态工程的基本原理
1.生态工程的概念？
2.生态工程建设的目的？
3.生态工程的特点？
4.什么是石油农业？
拓展：生态农业
(1)优点：实现物质的循环再生和能量的多级利用，减少环境污染，减少了化肥用量，降低了农业投入。
(2)建立生态农业系统的最终目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，使能量尽可能多地流入对人类有益的部分。

5.建设生态工程的原因？

6.生态工程所遵循的基本原理？
原理
理论基础
意义
实例
物质循环再生原理
物质循环
避免环境污染及其对系统稳定性和发展的影响
无废弃物农业
生物多样性原理
生态系统的稳定性
生物多样性程度高，可提高系统的抵抗力稳定性，提高系统的生产力
“三北”防护林建设中的问题，珊瑚礁生态系统的生物多样性问题
协调与平衡原理
生物与环境的协调与平衡
生物数量不能超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏
太湖富营养化问题、过度放牧等
整体性原理
社会、经济、自然构成复合系统
统一协调各种关系，保证系统的平衡和稳定，追求经济效益和生态效益的统一
解决：“前面造林后面砍林”的问题
系统学和工程学原理
系统的结构决定功能原理：分布式优于集中式和环式
改善和优化系统的结构以改善功能
桑基鱼塘
系统整体性原理：整体大于部分
保持系统较高的生产力
珊瑚礁、藻类和珊瑚l的关系

典例1、下列关于生态工程的叙述中，错误的是 （ ）
A．生态工程是生态学与系统工程学的结合 B．生态工程追求经济与生态的双赢
C．生态工程是无消耗、多效应的工程 D．生态工程促进人类社会和自然环境的和谐发展
典例2、下列有关生态工程的原理和事例中，错误的是 (　　)
选项
有关事例
相关的生态工程原理
A
无废弃物农业
遵循物质循环再生原理
B
在人工林中增加植被的层次
遵循物种多样性原理
C
无锡太湖水体富营养化引起大面积水华
违反协调与平衡原理
D
前面造林，后面砍林
违反系统学和工程学原理
典例3、单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易遭受害虫危害，这体现了生态工程的什么原理
(　　)
A．物质循环再生原理 B．协调与平衡原理
C．物种多样性原理 D．整体性原理
典例4、生态农业是一个在生态上自我维持的农业生产系统，其特点是在保持和改善系统内的生态平衡、不对其周围环境造成明显改变的情况下，求得最大生产力和可持续发展。下列关于生态农业的叙述不正确的是(　　)。
A．生态农业中食物链的营养级之间能量传递效率大大提高了
B．生态农业比传统农业的抵抗力稳定性高
C．生态农业设计的指导原则是能量的多级利用和物质的循环再生
D．生态农业属于人工生态系统，对病虫害一般采用生物防治的方法
学习活动二、生态工程的实例分析
实例
问题
原理
对策
案例
农村综合发展型生态工程
人多地少的矛盾
物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理
建立综合发展型生态工程
窦店村以沼气为中心的生态工程
小流域综合治理生态工程
水土流失
整体性原理、协调与平衡原理、系统学和工程学原理
运用多种原理，应用多种措施综合治理
甘肃陇南县“九子登科”模式
大区域生态系统恢复工程
土地荒漠化
协调与平衡原理、整体性原理
退耕还林还草、植树造林等
“三北”防护林、退耕还林还草工程
湿地生态恢复工程
湿地缩小和破
坏
控制污染、退耕还湖
江西鄱阳湖湿地生态恢复工程
矿区废弃地的生态恢复工程
矿区生态环境的破坏
系统学和工程学原理
修复土地、恢复植被
赤峰市元宝山矿区生态恢复工程
城市环境生态工程
环境污染
协调与平衡原理、整体性原理等
城市绿化、污水净化、废弃物处理、合理布局等
污水及垃圾处理、城市绿化
我国与西方发达国家在生态工程建设方面的区别

我国
西方国家
重点
注重生态与经济、社会效益的结合
注重生态恢复，不重视经济效益
原因
人口多、环境与资源破坏，资源与能源短缺
经济发展水平高，人均土地、水资源占有量较高
范围
大
小
特点
难以设计出标准化，易操作的生态工程样板，设计缺乏高科技含量，调控缺乏及时准确的监测技术，缺乏理论性指导
“精确农业”可设计出标准化，易操作的生态工程样板
说明：（1）在进行生态工程建设时，应积极利用自然生态系统的强大自我恢复力，节省投资。
（2）生态工程恢复力有限，不能认为有了生态工程，就可以先污染、破环，后治理。
典例4、下面图甲、图乙分别表示稻—鱼—蛙共生农业生态系统和普通稻田生态系统的物质能量转化示
意图。请据图回答：

(1)分析说明鱼和蛙在该生态系统的物质和能量流动中的积极作用是什么？
________________________________________________________________________。
(2)分析说明稻—鱼—蛙共生生态系统的生态优势。
_________________
(3)上述两个生态系统中的各种生物所需的有机物都依赖于____________，生命活动所需的能量归根到底都来自______________。
(4)甲和乙相比，抵抗力稳定性较强的是____________，原因是_____________。
(5)从能量流动的角度看，建立甲生态系统的目的是__________________________。
(6)为了使稻获得高产，稻田乙需要经常使用农药，而甲则不需要，原因是____________。
(7)一般地说，农田生态系统的稳定性较低，废弃农田上会发生群落演替，该演替的类型是__________。

学习活动三、巩固练习
1．下图是“无废弃物农业”物质和能量流动图，该图所体现的主要生态工程原理是(　　)。

A．物种多样性原理
B．整体性原理
C．物质循环再生原理
D．协调与平衡原理

2．在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，如粮食、烧柴以及收入等问题。以上做法依据的生态工程原理是(　　)。
A．系统整体性原理 B．整体性原理 C．系统结构决定功能原理 D．以上都不是
3．下图是我国南京古泉生态农场的以沼气为纽带，联动农作物种植、蚯蚓养殖、养鱼、养鸡、养鸭等
产业的物质循环利用示意图。请据图回答：

(1)图中蘑菇房中的蘑菇属于生态系统成分中的________。
(2)某同学据图写出一条捕食食物链：果树→蚯蚓→鸡，该食物链________(填“正确”、“不正确”)。
(3)利用沼气燃烧为鸡舍延长照明时间，提高产蛋率；利用性外激素诱捕果园中的害虫。这些实例体现了生态系统的____________在农业生产中的应用。
(4)果园与森林相比，其抵抗力稳定性__________(填“高”、“低”)，原因是____________________________________________
(5)此生态农业与传统农业相比，明显的优势是________________和____________________。
(6)假设下图是建成生态农场前的部分物质循环示意图，请画出与该图对应的能量流动图解。

3．(1)分解者　(2)不正确　(3)信息传递
(4)低　生物种类少，营养结构简单
(5)能量多级利用　减轻了对环境的污染(或实现了废物资源化等)(顺序可以颠倒，答出两点即可)
(6)

典例4、鱼、蛙是消费者，加速生态系统的物质循环
(2)在原有食物链中引入新的环节(将人们不能直接利用的有机物转化为可以直接利用的农副产品)，有利于实现物质循环再生和能量的多级利用，并减轻了环境污染
(3)绿色植物的光合作用　太阳光能
(4)甲　生物种类较多，营养结构复杂，自我调节能力较强
(5)调整能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
(6)引入害虫天敌——蛙，有效控制了害虫数量
(7)抵抗力　次生演替

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