2019_2020版高中生物第四章生态工程章末整合提升课件苏教版选修3112.pdf
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1、章末整合提升 第四章 生态工程 知识系统构建 规律方法整合 内容索引 热点考题集训 知识系统构建 治污生态工程 协调与平衡 物质循环再生 整体性 系统学与工程学 生态农业工程 必背要语必背要语 1.生态经济主要是通过实行“循环经济”的原则,使一个系统产出的污染 物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废物资源化。 2.生态工程的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平 衡原理、整体性原理、系统学与工程学原理。 3.治污生态工程主要涉及的方面包括固体、液体和有机废弃物的处理,生 物肥料的研制、湖区污染的治理、塑料的再生利用等。 4.生态恢复工程的功能是恢复生物群落,形成合
2、理、高效的食物链,并在 演替过程中保持长期的稳定与平衡。 5.生态城市的特点是社会、经济、自然三个系统高度统一,注重高效和谐 性、保持整体性和实现可持续性。 规律方法整合 整合一 生态工程所遵循的基本原理 1.物质循环再生原理物质循环再生原理 物质能够在各类生态系统中,进行区域小循环和全球地质大循环,循环 往复,分层分级利用,从而达到取之不尽、用之不竭的效果。 2.物种多样性原理物种多样性原理 物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。生物多样性程度高, 可以为各类生物的生存提供多种机会和条件。众多的生物通过复杂的食物 链和食物网联系起来,就可以在有限的资源条件下,产生或容纳更多的生 物
3、量,提高生态系统的生产力。 实例:(1)反面:辽宁西部的章古台地区,单一种植樟子松,由于缺少昆虫 天敌相生相克的食物链,而成为一片不毛之地。 (2)正面:由珊瑚虫和某些藻类共生组成的珊瑚礁区,物种繁多,系统稳定。 3.协调与平衡原理协调与平衡原理 指生物与环境的协调与平衡,需要考虑环境承载力,即某种环境所能养 活的生物种群的最大数量。协调主要指根据当地的环境条件引种或栽种 适应当地环境的生物,因此在建设生态工程时,不要盲目引种或栽种; 平衡是指某环境条件下生物种群的数量与环境承载力要平衡,如果生物 的数量超过了环境承载力的限度,就会引起系统的失衡和破坏。 4.整体性原理整体性原理 所谓生态工程
4、的整体性原理,是指人类所处的自然系统、经济系统和社 会系统所构成的巨大复合系统,三者相互影响而形成的统一整体。它既 包括自然系统的生物与环境、生物与生物之间的相互影响,又包括经济 和社会等系统的影响力,只有把生态与经济和社会有机地结合起来,才 能从根本上达到建设生态工程的目的。 实例: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、烧柴及收入等。 5.系统学与工程学原理系统学与工程学原理 (1)系统的结构决定功能原理:生态工程需要考虑系统内部不同成分之间 的结构,通过改变和优化结构,达到改善系统功能的目的。 实例:我国南方水网地区的桑基鱼塘模式。 (
5、2)系统整体性原理:系统各组分之间要有适当的比例关系,只有这样才 能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通,并且实现整体功能大于 各部分之和的效果,即“112”。 在生态工程原理的基础上,通过系统设计和调控技术组装,对已被破坏 的生态环境进行修复、重建,对造成环境污染和破坏的传统生产方式进 行改善,追求生态、经济、社会效益的统一。在生态系统建设中,往往 同时遵循多个生态工程的原理,而不能把它们割裂开来。 解析 解析 如果违反生态工程的整体性原理,农民的生计得不到保证,随时 会发生“前面造林,后面砍树”的现象。 例例1 下列有关生态工程的原理和事例中,错误的是 答案解析 选项有关事例相关的生态工
6、程原理 A农作物秸秆的多级利用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,后面砍树违反系统学与工程学原理 整合二 生态农业的设计 1.生态农业的概念生态农业的概念 生态农业是以生态学理论为依据,以环境与经济的协调发展为前提, 在一定区域内,因地制宜地规划、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 生态学的基本原理是发展生态农业的主要理论基础。我们知道,生态系 统中能量多级利用和物质循环再生是生态学的一条基本原理。而食物链 则是生态系统能量流动和物质循环的主要渠道,
7、因此食物链既是一条能 量转换链,又是一条物质传递链,从经济上看还是一条增值链。因此, 遵循这一原理,就可以合理设计食物链,充分利用当地自然资源,利用 动物、植物和微生物之间的相互依存关系,使生态系统中的物质和能量 被分层次地充分利用,使生产一种产品时产生的有机废物成为生产另一 种产品的投入,也就是实行无废物生产,提供尽可能多的洁净产品。既 充分利用机械设备、化肥、农药,又减少环境污染。 3.生态农业的特点生态农业的特点 生态农业可以实现对物质和能量的多级利用;减少对能源和资源的消耗, 减少环境污染。具体优点突出表现在: (1)减少化肥使用量,降低农业投入。 (2)收获多种产品,增加经济效益。
8、(3)净化环境,降低人和家畜的发病率。 4.生态农业空间方面的设计生态农业空间方面的设计 包括“平面空间”和“垂直空间” (1)“平面空间”:在一定的区域内,确定各种农作物的种类和各种农业产 业所占的比例及分布区域,是比较宏观的,即农业区规划或农业规划布局。 (2)“垂直空间”:利用生态学的原理,将不同的种群科学地组合成复合 生产系统,达到最充分、最合理地利用环境资源的目的。可以微观地解 决一个比较小的范围内的生态组合,例如一片稻田、一个庭院、一座小 山、一个池塘等。在一片农田中应该从地上和地下两个方面科学搭配。 地上部分包括不同作物在不同层次空间上茎、叶的配置,最大限度地利 用光、热、水、气
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