高二生物 生态工程课件浙科版选修3图文.ppt名师教学资料

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(5)主要类型： ①农业生态工程。 ② 物质循环 利用的生态工程。 ③ 节水和废水处理 与应用的生态工程。 ④山区小流域综合治理与开发的生态工程。
⑤清洁及可再生资源系统组合利用的生态工程。 ⑥荒山、荒坡、滩涂、湿地及矿山废弃地的 生态恢复工程 。 ⑦生态旅游，绿色化学工程，生物多样性保护和持续利用工 程等。
④设计高效可行的套种、间作和 轮作制度；利用动物的习性 不同，设计多种立体 养殖技术；利用生物种间关系，发展生物 防治 技术等。
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考点 生态工程
1．生态工程的基本原理
项目 理论基础
意义
实例
物质循
可避免环境污染及
环再生 物质循环 其对系统稳定和发
原理
展的影响
“无废弃物农业”
物种多 样性原
理

生态系统 的稳定性
生物多样性程度高， 可提高生态系统的 抵抗力稳定性
“三北”防护林建设 中的单纯林问题；珊 瑚礁生态系统的生物 多样性问题
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项目
理论基础
意义
实例
协调与平 生物与环境的协调 可避免系统的失 太湖富营养化
衡原理 与平衡
衡和破坏
问题
整体性原 理
社会—经济—自然 复合系统
统一协调各种关 系，保障系统的 平衡与稳定
[答案] B
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[课堂对点练]
题组一 生态工程的原理
1．下列关于生态工程的叙述，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、多效益的工程
D．生态工程的目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展

九
又保护地ห้องสมุดไป่ตู้； ●荒地荒沟栽苗子：在荒山、荒沟、荒坡地建设薪炭林；
子 ●山脚种果子：山脚发展经济林果园，促进商品经济发展；
登 ●沟底穿靴子：在干、支、毛沟沟底修建谷坊、拦挡坝，建设沟
科
坝地，拦蓄泥沙，防止沟壑被水冲蚀而导致其不断扩张； ●见缝插针钉扣子：利用田间地头、房前屋后栽植林果，发挥零
模 星作用，提高治理程度；
利 用 的
与节 应水 用和 的废 生水 态处 工理 程
与山 开区 发小 的流 生域 态综 工合 程治
理
统清 组洁 合及 利可 用再 的生 生能 态源 工系
一、物质循环利用的生态工程
变废为宝
多效高效利用中的秸秆
二、节水和废水处理与应用的生态工程
滴灌
喷灌
造纸厂利用废液回收 钙粉、木质素
（2017年4月浙江省高考选考试题）回答与生态工程有关的问题： (1)对农作物秸秆多途径利用的基本过程示意图如下，贯穿全过程的 核心技术是 物质的良性循环 技术。其中“过腹还田”的具体途径 是 秸秆→家畜→粪便→农田 。将秸秆和动物粪便等通过微生物发 酵产生沼气，这是利用了农业生态工程中的 洁净可再生的新能源开发
式
●秋田盖罩子：在缓坡耕地改顺坡种植为横坡等高种植、实行地 膜覆盖等保土耕作措施。
长江中上游防护林
三北（东北、华北、西北）防护林
四、清洁及可再生能源系统组合和利用的生态工程
1、石油；2、煤油；3、天然气；4、可燃冰（又称天 然气水合物）；5、太阳能；6、风能；7、水能；8、 生物质能；9、海洋能（温差能、盐差能、潮汐能、波 浪能、温差能、海流能）；10、地热能；11、核能； 13、氢能；14、酒精；15、经过洁净处理的能源如洁 净煤油

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【解析】选B。作物秸秆不适合作为能源燃料发电，而且(ér qiě) 物质得不到有效循环。轮种不仅合理地利用各种矿质营养，还可 避免虫害发生；充分利用生物固氮，以虫治虫、以菌治虫可以减 少化肥和农药对环境的污染。
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4.下列属于小流域(liúyù)综合治理与开发的是( ) A.开发利用太阳能、风能 B.长江中上游防护林工程 C.矿山废弃地的生态修复工程 D.利用农作物秸秆、生活垃圾发酵生产沼气
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3.主要技术 (1)物质(wù良zh性ì)循的环________技术； (2)洁净可再生的__新__能__源__开__发技术； (3)_种__植__业_和__畜__牧__业__合理优化技术； (4)套种、__间_种__、__轮__种_制(度lú；n ___立__体__(_l_ì技tǐ术) ；____生__物__防_技治术。
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3.生态农业不仅指对于农作物中所含物质、能量(néngliàng)的充分利用，还 具有很多的内涵。人们越来越认识到根据不同地区的土地、光、水等各种自 然资源，设计出适合本地的生态农业结构的重要意义。下列措施中不符合生 态学原理的是( ) A.作物“轮种”不仅合理地利用各种矿质营养，还可避免某些虫害的大发生 B.以作物秸秆为燃料发电，可以做到对农作物中物质和能量(néngliàng)的多 级利用 C.充分利用各种生物固氮措施，尽量施用农家肥，减少化肥的施用 D.应用以虫治虫、以菌治虫
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(2)植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同 组成了__________(生态系统、群落、种群)。在植物池的食物网中， 植物位于第__________营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来 源于__________所固定的__________能。 (3)生态工程(gōngchéng)所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、 ___ __________和__________等原理。 (4)一般来说，生态工程(gōngchéng)的主要任务是对___________进 行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系 统的生产力。

• 2．生态农业专家建议夏季作物要多种小麦， 少种油菜；秋季作物以花生和玉米为主，从 生态系统内部物质循环利用的角度来看，小 麦不仅经济效益高，而且可提供较多饲料， 这一优化结构符合当地实际；对秋季作物来 说，花生和玉米不仅产量高，经济效益好， 而且可以提供较多的畜禽饲料，尤其花生能 提供较多的蛋白质饲料，有利于种植业和禽 畜业的协调发展。
360. 0
67.5 0
104. 6 4
25.7 4
450. 9 6
115. 6 6
2 404 .00
• 根据每公顷投入成本由大到小排序依次为棉 花>小麦>番薯>玉米>花生>油菜>大豆。
• 2．计算出种植单位面积作物的纯收入 • 计算结果如下：
作物
成本 元·hm－2
产量 kg·hm－2
单价 毛收入 纯收入 元·kg－1 元·hm－2 元·hm－2
• (1)桑基鱼塘模式
• 人工建立的高产稳产的农业生态系统，属于 水陆交换的物质循环系统。做到蚕粪养鱼， 鱼粪肥塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、 鱼、蚕茧三丰收，如图所示。
• (2)沼气农田立体养殖模式
• 属于物质、能量的多层分级利用系统。通过 控制温室内的温度、光照、气体和水肥等因 素，缩短生产周期，大幅度提高粮食、蔬菜 和水果的产量和质量。
生物多样性
得到保护
减少
• 【典例剖析】 一青年农民利用自己学习的生 态学知识在自家庭院里搞了一个小型生态农 业，使0.25亩(1亩＝0.067公顷)的庭院创收达 几万元。其物质循环和能量流动如图所示， 请找出下列对该系统叙述错误的一项是
•( )
• A．该系统中，人的因素非常关键，其中生产 者是葡萄

项目 物质循环再生原理
物种多样性原理
协调与平衡原理
整体性原理
系统学和工程学原 理 （系统的结构决定 功能原理） 系统学和工程学原
理论基础 物质循环
生态系统的稳定 性
生物与环境的协 调与平衡
意义
可避免环境污染及其对对 系统稳定和发展的影响
生物多样性程度高，可提 高生态系统的抵抗力稳定 性
生物数量不超过环境承载 力，可避免系统的失衡和 破坏。
了能量和物质的多级利用 (3)50 2学.科.网 zxxk.
(1)生态农业设计的基本原理是① _______ ，②________ 。 (2)生态农业的优越性表现在 ________ 。 (3)在“农作物 →猪→农户”这条食物链中，若农作物通 过光合作用产出 300摩尔氧气，则农作物同时产出 ________ 摩尔葡萄糖，农户从猪中获取的最大能量相当 于________ 摩尔的葡萄糖。
系统学和工程学原 理
协调与平衡原理、 整体性原理等
动用多种原理，甘肃陇南县
应用多种措施 “九子登科”
综合治理
模式
退植耕树还造林林还等草、“林草三退工北耕程”还防林护还
控制污染、退 田还湖
江西鄱阳湖湿 地生态恢复工 程
修复土地、恢 复植被
赤峰市元宝山 矿区生态恢复 工程
城市绿化、污 水净化，废弃 污水及垃圾处 物处理、合理 理、城市绿化
(1)生态工程的建设一般遵循五个原理，但不同 的生态系统遵循的原理可以不同。 (2)生态工程建设的目的就是遵循自然界物质循 环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环 境污染，达到经济效益和生态效益同步发展。 (3)生态工程具有少消耗、多效益、可持续的特 点。 (4)生态工程最终目的是促进人类社会和自然环 境的和谐发展。

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2. “四位一体”农业生态(shēngtài)工程 (1)图示:
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(2)分析: ①“四位”指沼气池、猪禽舍、厕所及日光温室四部分，是庭院经济与生 态农业相结合的一种生产模式。 ②运行原理:a. 日光温室的增温效应可使蔬菜等作物在冬天也能正常生 长；同时也使猪、禽免受严寒而快速生长。b. 温室内的植物(zhíwù)为 动物提供氧气，同时吸收二氧化碳。c. 人、猪、禽的粪便及蔬菜废弃物 和秸秆等物质投入沼气池产气，同时温室的高温也提高了沼气池在冬天 的产气稳定性。d. 沼液和沼渣又是蔬菜的良好肥料，有助于减少蔬菜的 病虫害，提高蔬菜的产量和质量。
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(6)将治坡、治沟、修梯田与发展草业、牧业、林业结合
所属类型:_山__区__(s_h_ā_n_q_ū_)小__流__域__综__合_治__理__与_ 开发
(7)农业区域实施节水灌溉技术
所属类型:_节__水__(_ji_é_s_h_u_ǐ_)和__废__水__处__理_ 与应用
(8)对废水、污水等实施减量、回收(huíshōu)、再生和再循环的
措施
节水和废水处理与应用
所属类型:_____________________
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二、生态工程在农业中的应用 1. 庭院生态工程 进行_物__质__(_w_ù__zh__ì)的和多能级量利用(lìyòng)。 2. 农业生态工程 按照_生__态__(和sh经ēn济gtà规i) 律，种养结合，优化设计。 3. 主要技术 (1)物质的_良__性__循__环__技术。 (2)洁净可再生的_新__能__源__开_发___技术。 (3)_种__植__业__和__畜__牧__业__合理优化技术。 (4)套种、_间__种__、_轮_种___制度，立体养殖技术，__生__物__防__治_技术。

六、物种多样性原理：
• 1.基本内容： • 2.生物多样性包括地球上所有植物、动物、微生物
和它们所拥有的基因以及由这些生物和环境构成的 生态系统。
• 3.保护生物多样性就是在生态系统、物种和基因三 个水平上采取保护战略和保护措施。
生态工程的兴起
“可持续发展”的内涵: (Sustainable Development)
problems would be grounded in the technology available from natural systems so that the human engineering required would be
supplementary rather than primary
四、讨论：
• 1.生态工程建设的目的是什么？ • 2.解决经济发展与环境问题的根本原则是什
么？ • 3.生态工程是一门生态学、工程学、 • 系统学 和 经济学等学科交叉而产生的新兴学
科。 • 4.生态工程遵循的基本原理是什么？
五、物质循环再生原理：
• 1.基本内容： • 2.类型：水循环、气体型循环、沉积型循环 • 1）水循环线路：
(overhead).” 即以从自然系统获得的技术为基础，解决人类 社会环境问题的一门工程分支科学，它所需的 人类工程技术仅仅起辅助作用，而不是起主要 作用；或“人类应用主要来自自然的能源作为 辅助能对环境的控制”；或“对自然的管理就 是生态工程，更好的措施是与自然结成伙伴关 系”。
H.T.奥德姆的学生米奇（W.J.Mitsch） 继承其思想，于1989年编了世界上第 一本生态工程专著（Ecological
系统的
，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是