高考生物复习第12单元现代生物科技专题第39讲生态工程全国公开课一等奖百校联赛示范课赛课特等奖.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第,39,讲,PART 39,生态工程,考点互动探究,教师备用习题,第1页,考试说明,1.,简述生态工程原理,(),。,2.,生态工程实例,(),。,第2页,考点互动探究,知识梳理,1.,生态工程概念,:,指人类应用,和,等学科基本原理和方法,经过系统设计、调控和技术组装,对已被破坏生态环境进行,、,对造成环境污染和破坏传统生产方式进行,并,生态系统,从而促进,和,发展。,2.,建设目标,:,遵照,规律,充分发挥资源生产潜力,预防,到达,和,发展。,考点一生态工程概念和基本原理,生态学,系统学,修复,重建,生产力,人类社会,自然环境,友好,自然界物质循环,环境污染,经济效益,生态效益,同时,改进,提升,第3页,考点互动探究,3.,特点,:,与传统工程相比,生态工程是一类,、,、,工程体系。,4.,基本原理,(1),物质循环再生原理,:,物质在生态系统中,、分层分级利用。,(2),物种多样性原理,:,物种繁多而复杂生态系统含有较高,。,(3),协调与平衡原理,:,处理好生物与环境协调与平衡,需要考虑,。,(4),整体性原理,:,进行生态工程建设时,不但要考虑,规律,还要考虑到,等系统影响力。,少消耗,多效益,可连续,循环往复,抵抗力稳定性,环境承载力,自然生态系统,经济和社会,第4页,考点互动探究,(5),系统学和工程学原理。,系统结构决定功效原理,:,生态工程经过,到达改进系统功效目标。,系统整体性原理,:,系统各组分之间要有适当,完成能量、物质、信息等转换和流通,实现,大于各部分之和效果。,改变和优化结构,百分比关系,总体功效,第5页,考点互动探究,5.,生态经济,:,(1),标准,:,“,”。,(2),结果,:,使一个系统产出污染物,能够成为本系统或者另一个系统,。,(3),目标,:,实现,。,(4),实现循环经济最主要伎俩之一,:,。,循环经济,生产原料,废弃物资源化,生态工程,第6页,考点互动探究,关键讲解,生态工程和传统农业比较,项目,生态工程,传统农业,基本原理,生态学、工程学,工程学,调整机制,人为辅助下自我调整,人为调控,与环境关系,协调,破坏,主要能源,太阳能,化石能源,生物多样性,保护,降低,第7页,1.,江苏镇江模拟,设计生态工程惯用方法之一是给食物链,(,网,),“加环”,如图,12-39-1,就是一个“加环”示意图,以下相关叙述正确是,(,),A.,用残渣来培育食用菌和蛆蛹,提升了能量在各营养级间传递效率,B.,用玉米副产品玉米芯生产木糖醇,可增加经济,效益,C.,用蛆蛹粪便作有机肥还田,利用了能量循环再,生原理,D.,在离开人管理条件下,该生态工程仍能够正常运转,考点互动探究,题组训练,图,12-39-1,第8页,考点互动探究,答案,B,解析,用残渣来培育食用菌和蛆蛹,能够实现能量多级利用,提升能量利用率,但不能提升营养级间传递效率,A,错误,;,用玉米副产品玉米芯生产木糖醇,能够增加经济效益,B,正确,;,用蛆蛹粪便作肥料还田,利用了物质循环再生原理,能够实现物质循环,C,错误,;,人工生态系统中人作用非常关键,离开人后该生态系统会很快瓦解,D,错误。,第9页,2.,云南邵通高三期末,“一带一路”战略是党中央、国务院依据全球形势深刻改变,统筹国际、国内两个大局做出重大战略决议,但“一带一路”沿线国家生态环境安全问题日益凸显,亟待处理。,人类要实现可连续发展,必须走生态经济之路,生态经济所遵照主要标准和实现伎俩分别是,和,在进行林业工程建设时,首先要号召农民种树保护环境,另首先还要考虑到当地农民生计问题,这表达了生态工程基本原理是,。,考点互动探究,答案,循环经济生态工程整体性原理,解析,生态经济所遵照主要标准是循环经济,而实现这一目标主要伎俩是生态工程。在进行生态工程建设时,如同时兼顾社会,经济,自然,则遵照整体性原理。,第10页,考点互动探究,知识梳理,1.,生态工程实例,(1),农村综合发展型生态工程,问题,:,人多地少以及实现,多级利用。,对策,:,建设农村综合发展型生态工程。,(2),小流域综合治理生态工程,问题,:,。,对策,:,应用生态工程整体性原理、协调与平衡原理以及工程学原理,经过保土蓄水、耕作办法、林草办法等工程和生物办法,层层设防以控制土壤侵蚀。,考点二生态工程实例及发展前景,物质、能量,水土流失,第11页,考点互动探究,(3),大区域生态系统恢复工程,问题,:,。,对策,:,退耕还林还草生态工程、,生态工程、防护林生态工程。,(4),湿地生态恢复工程,问题,:,引发系列效应。,对策,:,实施,工程,;,建立,。,土地沙漠化,防沙治沙,湿地缩小,湿地恢复,缓冲带,第12页,考点互动探究,(5),矿区废弃地生态恢复工程,问题,:,矿藏开采后造成土体、土壤和植被,乃至整个地域生态系统破坏,;,矿区极端恶劣土地条件妨碍植被生长,;,影响土地景观,产生重金属污染。,对策,:,人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等。,(6),城市环境生态工程,问题,:,严重环境污染。,对策,:,;,推广“环境友好技术”和低污染清洁工艺,降低污染产出,;,治理污染,进行,利用,;,建立健全法制。,合理规划和布局,废弃物资源化,第13页,考点互动探究,2.,生态工程发展前景,(1),“生物圈,2,号”生态试验启示,:,使我们认识到人与,主要性,深化了我们对自然规律认识。,(2),我国生态工程建设主要特点,:,在进行生态工程建设时,不但要重视对,更要重视与,结合。,自然友好共处,生态环境保护,经济、社会效益,第14页,生态农业,(1),原理,:,生态农业利用生态学原理,(,即生态系统物质循环再生、能量多级利用或生态系统物质循环与能量流动,),在环境与经济协调发展思想指导下,应用当代科学技术建立起来多层次、多功效综合农业生态体系。,(2),优点,:,实现物质循环再生和能量多级利用,降低环境污染,降低了化肥用量,降低了农业投入。,考点互动探究,关键讲解,第15页,(3),生态农业常见类型,桑基鱼塘模式,人工建立高产稳产农业生态系统。做到蚕粪养鱼,鱼粪肥塘,塘泥肥田、肥桑,从而取得稻、鱼、蚕茧三丰收,如图,12-39-2,所表示。,沼气农田立体养殖模式,考点互动探究,图,12-39-2,图,12-39-3,第16页,1.,河南中原名校联盟,4,月模拟,“无废弃农业”是我国古代传统农业辉煌成就之一,也是生态工程最早和最生动一个模式。如图,12-39-4,是“无废弃农业”中对有机废弃物进行处理一个方案,请回答下列问题,:,(1),生态工程是指人类应用,等,学科基本原理,经过系统设计、调控和技术组装,对已被破坏生态环境进行,对造成,环境污染和破坏传统生产方式进行改进,并提升,生态系统生产力,从而促进人类社会和自然环境友好发展。,考点互动探究,题组训练,图,12-39-4,第17页,(2),“无废弃农业”遵照生态学原理主要是,原理。施用有机肥料有利于提升农作物产量,原因是土壤微生物分解有机肥料所产生,使农作物光合作用强度得到提升。,(3),从资源化、无害化角度分析,路径,优于,原因是经过,有机废弃物中物质,既充分利用有机物中能量,又降低,。,(4),少许有机废弃物排入河流,不会使河流中生物种类和数量发生显著改变,这说明生态系统含有,能力。,(5),焚烧塑料垃圾所产生二噁英会诱发使,基因发生突变,造成正常细胞生长和分裂失控而变成癌细胞。,考点互动探究,第18页,(6),能降解塑料微生物属于生态系统,(,成份,),。若利用,DNA,重组技术将降解塑料基因导入一些土壤微生物,(,如根瘤菌,),中,则土壤中塑料有望得到较快降解,该技术关键是,。,考点互动探究,答案,(1),生态学和系统学修复、重建,(2),物质循环再生,CO,2,和无机盐,(3),多层分级利用环境污染,(4)(,一定,),自我调整,(5),原癌基因和抑癌,(6),分解者基因表示载体构建,解析,(1),生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科基本原理,经过系统设计、调控和技术组装,对已被破坏生态环境进行修复、重建,对造成环境污染和破坏传统生产方式进行改进,并提升生态系统生产力,从而促进人类社会和自然环境友好发展。,第19页,考点互动探究,(2)(3),“无废弃农业”是我国传统农业特色,它遵照是物质循环再生原理。植物属于自养型生物,不直接从环境中吸收有机物,有机肥料经过土壤微生物分解作用,释放出,CO,2,及含,N,、,P,、,K,等无机盐离子,从而供植物光合作用利用。这么分层级利用有机废弃物中物质,既充分利用了有机物中能量,又降低了环境污染。,(4),生态系统在受到外界干扰时,依靠自我调整能力来维持本身相对稳定。,(5),细胞发生癌变是在致癌因子作用下,细胞中原癌基因和抑癌基因发生突变结果。,(6),能降解塑料微生物属于生态系统分解者。基因工程基本操作程序,:,目标基因获取基因表示载体构建将目标基因导入受体细胞目标基因检测与判定,其中基因表示载体构建是基因工程关键。,第20页,2.,某城市在建设过程中,愈加重视生态文明建设,如利用人工建立湿地公园对生活污水进行净化处理,形成藻菌共生污水净化系统,还能够利用藻类蛋白养鱼、养鸭等取得良好经济效益。图,12-39-5,是利用人工湿地净化生活污水原理简图。请据图回答下列问题,:,(1),输入人工湿地能量为,。,(2),人工湿地中芦苇属于挺水植物,绿藻,属于浮游植物,黑藻属于沉水植物,这一现,象表达了群落含有,结构。该人工,湿地建立表达了生态工程基本原理有,等。,考点互动探究,图,12-39-5,第21页,(3),该人工湿地中芦苇、藻类等植物生长快速,其主要原因是,。,(4),细菌、真菌等微生物分解作用是净化污水主要路径,为了提升分解效率,可采取有效办法是,。,(5),某生物兴趣小组在实地调查了该人工湿地后,在大力赞赏利用湿地对生活污水进行净化处理同时,还向相关部门提出了应加强对重点污染源控制这一合理提议,其依据生态学理由是,。,考点互动探究,第22页,考点互动探究,答案,(1),太阳能和污水中有机物中化学能,(2),垂直物质循环再生原理、协调与平衡原理,(3),细菌、真菌等微生物分解污水中有机物为植物生长提供了充分氮、磷等矿质养料和光合作用所需,CO,2,(4),向水体中适当通入空气,(5),生态系统自我调整能力是有限,解析,输入人工湿地能量有各种植物经过光合作用固定太阳能和生活污水中有机物中化学能。不一样生物生活在不一样层次,这表达了群落垂直结构。人工湿地中细菌、真菌分解污水中有机物提供大量氮、磷等矿质养料,被人工湿地中芦苇、藻类等植物吸收,使其生长快速。湿地中细菌、真菌多数为需氧型微生物,为提升其分解效率,可向水体中通入一定量空气。,第23页,考点互动探究,1.,浙江卷,某农户建立了小型“蔬菜,鸡、猪,沼气”系统。请回答,:,(1),这一系统属于人工干预下,生态系统,其生物组成成份包含生产者、消费者和,。在分析该生态系统经济效益时,除了考虑这三者投入与产出外,还要考虑,投入。,(2),在该生态系统中,利用发酵技术产生沼气开发生物能属于,生态工程。,A.,生物多样性保护和连续利用,B.,节水和废水处理与利用,C.,山区小流域综合治理与开发,D.,洁净及可再生能源系统组合利用,历年真题明考向,第24页,考点互动探究,答案,(1),庭院分解者劳动者,(2)D,解析,(1),“蔬菜,鸡、猪,沼气”系统属于人工干预下庭院生态系统,该生态系统生物组成成份包含生产者、分解者和消费者。在分析该生态系统经济效益时,除了考虑这三者投入与产出外,还要考虑劳动者投入。,(2),利用发酵技术产生沼气开发生物能属于洁净及可再生能源系统组合利用生态工程。,第25页,考点互动探究,2.,重庆卷,为治理某废弃采石场生态环境,对其进行公园化建设。,(1),对其进行整理和覆土,并选择适生植物进行人工造林,不一样恢复时期植物物种数如图,12-39-6,所表示。,t,0,t,1,植物残体及凋谢物中有机物被生态系统中,转化为无机物,使土壤条件得到改进,;,同时因为人工林土壤中,存在,造成群落中植物物种数增加,;,t,1,t,3,人工林抵抗,力稳定性改变是,;,群落中植物物种数逐步增加,物种之间,加剧。,(2),经过人工林建设和园林景观构建,既改进了生态环境,又可提升社会和经济效益,这主要表达了生态工程,原理。,图,12-39-6,第26页,考点互动探究,答案,(1),分解者种子或繁殖体增强竞争,(2),整体性,(,系统论,),解析,(1),生态系统成份中分解者将有机物转化为无机物,供生产者利用。在群落次生演替中,土壤中原有植物种子或繁殖体增加了人工林生态系统中物种丰富度。图示,t,1,t,3,阶段,植物物种数增加,该生态系统抵抗力稳定性增强,随物种数逐步增加,物种之间竞争加剧。,(2),人工林建设和园林景观构建,既可改进生态环境,又可提升社会和经济效益,表达了生态工程整体性原理。,第27页,1.,以下相关生态工程原理说法,正确是,(,),A.,农作物合理密植,遵照是协调与平衡原理,B.,农作物间作套种,遵照是整体性原理,C.,前面造林,后面砍树,违反是系统学与工程学原理,D.,某湖中水体富营养化,引发大面积水华,违反是物种多样性原理,教师备用习题,答案,A,解析,农作物间作套种,遵照是物种多样性原理。前面造林,后面砍树,违反是整体性原理。某湖中水体富营养化,引发大面积水华,违反是协调与平衡原理。,第28页,2.,在帮助农民发展经济同时,一定要注意一些实际问题,如“香蕉不宜在北方地域栽种”“苹果树不宜在热带地域栽种”,这主要表达了生态工程什么原理,(,),A.,整体性原理,B.,协调与平衡原理,C.,物种多样性原理,D.,物质循环再生原理,教师备用习题,答案,B,解析,生物只有适应一定环境才能正常生长,所以“香蕉不宜在北方地域栽种”“苹果树不宜在热带地域栽种”,这主要表达了生态工程协调与平衡原理。,第29页,3.,以下相关生态工程原理和实例中,错误是,(,),教师备用习题,选项,相关事例,相关生态工程原理,A,无废弃物农业,遵照物质循环再生原理,B,在人工林中增加植被层次,遵照物种多样性原理,C,某湖水体富营养化引发大面积水华,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,第30页,教师备用习题,解析,无废弃物农业使物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用,遵照了物质循环再生原理,A,项正确。在人工林中增加植被层次,使物种数目增加,增加生态系统稳定性,遵照物种多样性原理,B,项正确。某湖水体富营养化引发大面积水华是违反了协调与平衡原理,C,项正确。前面造林,后面砍林是违反了整体性原理,D,项错误。,答案,D,第31页,4.,北京石景山区一模,池塘养鱼过程中,因为饲料中含,N,和,P,营养物质未被鱼类全部摄取,成为废弃物,不但影响鱼类生长速度,还加剧了水体富营养化。利用养殖废水进行水稻浇灌,可大大降低水中,N,、,P,含量。以下说法不正确是、,(,),A.,土壤颗粒对,N,、,P,有吸附作用,B.,这些废弃物有利于水稻正常生命活动,C.,微生物分解含,N,和,P,废弃物成为本身物质和能量起源,D.,这种办法主要遵照生态工程物种多样性原理,教师备用习题,第32页,教师备用习题,答案,D,解析,土壤颗粒对,N,、,P,有吸附作用,A,正确,;,这些废弃物能为水稻提供,N,、,P,等矿质元素,有利于水稻正常生命活动,B,正确,;,微生物分解含,N,和,P,废弃物成为本身物质和能量起源,C,正确,;,这种办法主要遵照生态工程物质循环再生原理,D,错误。,第33页,5.,江苏盐城二模,如图为某“生态农业”模式图,以下相关叙述错误是,(,),A.,该“生态农业”包括原理有物质,循环再生原理和整体性原理等,B.,在池塘生态系统中,为取得最大经济,效益,鱼放养量最好控制在,K,/2,左右,C.,施用河泥不但能够提升土壤肥力,也,能增加环境中,CO,2,浓度,利于农作物增产,D.,沼气池实现了物质和能量多级利用,降低了环境污染,提升了能量传递效率,教师备用习题,第34页,教师备用习题,答案,D,解析,该农业生态系统遵照主要原理有物质循环再生原理、整体性原理和生物多样性原理等,A,正确,;,池塘生态系统中,为取得最大经济效益,鱼放养量最好控制在,K,/2,左右,因为此时种群增加速率最快,B,正确,;,施用河泥,河泥中含有没有机盐可增加土壤中矿质营养供给,即能够提升土壤肥力,微生物分解有机物增加环境中,CO,2,浓度,利于农作物增产,C,正确,;,沼气池实现了物质循环利用,能量多级利用,降低了环境污染,提升了能量利用率,但不能提升能量传递效率,D,错误。,第35页,