高中生物第四章生态工程4.2关注生态工程的建设学案苏教版选修3

第二节关注生态工程建立
【学习目标】
1、说出建立生态工程原因、建立生态工程流程与产生效益〔A〕
2、关注我国生态工程开展前景〔A〕
【知识梳理】
一、生态工程建立根本过程
1、遵循原理
生态工程建立既要遵循生态学原理，也要遵循适应性原那么与高效益原那么，即在强调可行性前提下，突出社会—经济—自然生态系统整体与功能，以生态建立促进产业开展，并将环境保护融于产业工程之中。

2、根本过程：包括拟定目标与本底调查、系统分析、可行性评价与决策与技术设计等。

其中技术设计是整个生态工程建立核心环节。

拟定目标与本底调查：设计时必须强调社会—经济—自然生态系统整体协调目标。

本底调查内容包括自然资源、社会经济条件与环境条件。

系统分析：是生态工程可行性分析与决策根底与依据。

可行性评价与决策：通过可行性评价与决策分析，在到达最正确经济效益与社会效益同时，也到达最正确生态效益，增加复合生态系统稳定性，降低生态系统恶化风险。

技术设计：通过改变食物链方法，提高系统自身迁移、转化、再生物质与利用能量能力，充分利用原料、产品、副产品以及时间、空间与营养生态位，提高整体综合效益。

3、生态系统技术设计常用方法
一是食物链〔网〕“相接〞。

即连接平行原本不相连接种类，形成互利共生网络，提高效率，促进物质良性循环。

二是食物链〔网〕“加环〞。

即在食物链〔网〕中增加一些环节，以充分利用原先尚未利用那局部物质与能量，促使物流与能流路径畅通，发挥生产潜力，提高生态与经济效益。

二、我国生态工程建立实例
典型例子是治污生态工程与生态农业工程。

1、治污生态工程
〔1〕包括固体、液体及有机废弃物处理，生物肥料研制与试用，湖区污染生态治理，塑料再生利用等方面。

〔2〕生物氧化塘
①概念：是利用藻类与细菌等生物之间协同作用处理污水一种生态系统。

②净化污水机理：
表层〔好氧层〕：分布有藻类，藻类光合作用产生氧气与空气中氧气，有利于好氧菌降解废水中有机物。

下层〔兼性层〕：通常有无色杆菌、假单胞菌、芽孢杆菌等优势菌种。

底部〔厌氧层〕：分布有硫酸复原细菌与甲烷杆菌。

兼性菌与厌氧菌那么通过好氧与厌氧反响，分解废水中有机物。

还有钟虫、轮虫类与甲壳类等浮游动物，它们能去除塘中营养物质，
提高水透明度。

③多功能生物氧化塘工艺流程示意图
污水进来后，首先进入沉砂环节，让一些固体废弃物沉淀下来。

如果污水中有机物含量高，就采用流程Ⅰ；如果污水中有机物含量低，就采用流程Ⅲ或流程Ⅳ。

藻-菌互生环节就是利用藻类吸收有机物产生氧气与细菌分解作用，促进污水净化。

出水前可通过对藻、菌进展控制以到达改善水质目。

【例1】〔多项选择〕目前，—些地区采用人工浮床〔如以下图〕治理水体污染。

人工浮床净化水体
机理包括〔〕
A．植物吸收水中悬浮物，提高水体透明度
B．植物吸收水中NO3—、PO3－等，降低水中氮、磷等含量
C．浮床遮光，抑制浮游藻类生长繁殖，防止水华发生
D．浮床下方水体氧浓度升高，减少微生物种类与数量
2、生态恢复工程
〔1〕从生态学角度出发，要实现一个地区环境好转，首先就要恢复这一地区生物群落，形成合理、高效食物链，并在演替过程中保持长期稳定与平衡。

其中，恢复植被是生态恢复工程第一步。

〔2〕我国西部生态工程建立：水土流失是西部生态问题中最本质、最突出矛盾。

西部地区在落实退耕还林还草政策后，当地植被已得到一定程度恢复。

这说明在降雨量适宜地区，生态植被具有一定自我恢复
功能。

【例2】生态恢复工程第一步是〔〕
A．恢复这一地区生物群落B．恢复植被
C．形成合理、高效食物链D．保持一定动物数量3、生态农业
〔1〕是以生态学理论为依据，以环境与经济协调开展为前提，在一定区域内，因地制宜规划、组织与开展多层次、多功能农业生产。

〔2〕生态农业以保持生态系统内生态平衡为主导思想，促进物质在系统内循环与重复使用，以最少投入获取最大经济效益与生态效益。

【例3】“猪一沼一茶〞是华南山地丘陵地区常见生态农业模式，由种植〔茶树〕、养殖〔猪〕、
农户〔人〕与沼气生产〔微生物〕四个子系统构成。

该生态农业模式〔〕
A．是由茶树、猪、人与微生物组成生态系统
B．实现了物质与能量在系统中多级循环利用
C．使整个生产过程进入了废物资源化良性循环
D．注重系统内部自身调节作用，不需要外部投入
4、生态城市〔城市环境生态工程〕
〔1〕生态城市：
是基于社会、经济、自然三个系统并高度统一可持续开展城市。

其特点主要包括注重高效与谐性、保持整体性与实现可持续性。

〔2〕对城市环境治理：
要把整个城市作为一个巨大生态系统来考虑，即用生态工程方法对城市环境进展综合治理。

首先在城市规划与布局方面，要进展城市生态分区，合理分布工业区、居住区、生态绿地等；其次是推广“环境友好技术〞与低污染清洁生产工艺，以减少污染产出；采用各种手段治理污染，进展废弃物资源化利用；同时要建立健全法制进展监视。

在肯定生态工程作用，特别是对恢复与重建受损生态环境重要作用同时，不要忘记大自然固有强大生态恢复力量；更不要误认为只要有了生态工程，就可以走兴旺国家“先污染、破坏，后治理〞老路。

【例4】以下措施中不符合城市生态工程建立根本原理是〔〕A．城市规划，分区建立工业区、居住区、生态绿地等
B．大力推广“环境友好技术〞与低污清洁生产工艺
C．采用浮床工艺法等手段治理水污染
D．用法律手段严禁汽车上路，造纸厂、酒厂生产，以断绝污染源头
【根底检测】
1．对生态农业原理中能量多级利用理解正确是〔〕
A．尽可能设计一条很长食物链B．使流向人类能量最多
C．实现“原料一产品一原料一产品〞生产模式D．通过生物防治减少能量损失
2．设计良性循环农业生态系统时应符合原那么是〔〕
A．充分利用自然界能量与物质资源B．使产出与输人物质到达平衡
C．尽量减少生物种类D．提高沼气池转化效率
3．城市环境问题不包括〔〕
A．过量垃圾B．噪声污染C．城市绿化D．大气污染
4.〔多项选择〕以下关于湿地生态系统表达中，正确是〔〕
A.人工湿地通过物理沉降、化学分解与生物作用，实现了水质净化
B.湿地植物主要作用是为水体提供丰富氧，有利于微生物分解
C.湿地生态恢复工程就是指退耕还湿地或建立自然保护区
D.在湿地周围建立缓冲带，有利于湿地依靠自然演替恢复生态功5．〔多项选择〕每年2月2日是“世界湿地日〞，以下有关湿地生态系统表达正确有〔〕
A．湿地包括沼泽、泥炭地、滩涂、河流湖泊、水库、稻田、甚至包括水深不超过6m浅海水域等
B．湿地能通过物理沉降或生物分解等方法净化污水，并且具有调洪蓄水能力
C．近年我国旱、涝、洪灾频繁发生，生物多样性受到严重威胁等与湿地破坏有很大关系
D．湿地中细菌硝化作用实现自然界N2向硝酸盐转化
6. 研究性学习小组参观某市市郊建立以沼气为中心，以保护生态环境
为目标“猪-沼-鱼-肥- 果蔬〞生态模式时绘出了如下模式图，请分析答复：
〔1〕构建以沼气为中心“猪-沼-鱼-肥-果蔬〞生态模式时所依据生态学原理是,该生态系统最大优点是。

〔2〕该生态系统“基石〞是，假设要生产3kg 鸡肉最少需要水稻与大豆共kg。

〔3〕沼气池中有产甲烷菌与不产甲烷菌等微生物，其生态学作用主要是
〔4〕假设农田内有害虫发生，采用何种措施既能保护环境又能有效防治害虫？
〔5〕水稻、大豆秸秆除了图中所示用途外，还有哪些用途？〔写出2个〕
7. 农业生态工程能创造多种劳动力就业时机，增加农民收入，开发可
以更新资源，减少环境污染。

以下图是一个庭院生态工程示意图，分析答复：
〔1〕该生态系统中非生物物质与
能量主要包括
等〔至少2种〕。

〔2〕该图中有食物链条。

该
生态系统中处于第二营养级生物有。

〔3〕生态农业是一个生态上自我维持农业生产系统，其特点是在保持与改善系统内生态平衡、不对其周围环境造成明显改变情况下，求得
最大生产力与可持续开展。

以下关于生态农业表达不．正确
．．是。

A．生态农业中食物链与营养级越多越好
B．生态农业比传统农业抵抗力稳定性高
C．生态农业设计指导原那么是能量多级利用与物质循环再生
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
〔4〕此生态系统中有哪些途径实现了能量多级利用？
第二节
6．〔7分〕〔1〕生态系统能量流动与物质循环提高物质与能量利用率，减轻环境污染〔或答实现物质与能量多级利用，减少环境污染〕
〔2〕水稻与大豆15
〔3〕分解有机物，产生沼气。

〔4〕引入害虫天敌防治、激素防治、转基因培育抗害虫农作物等〔5〕①作为饲料养猪；②作为工业原料，广泛用于造纸、制造建材、酒精与一次性包装盒等；③在直燃锅炉中进展充分彻底燃烧，最大限度地转换成电能。

〔写出2个合理答案即可〕
7．〔7分〕
〔1〕阳光、水、空气、无机盐等
〔2〕3 人、鸡、猪
〔3〕〔2分〕A
(4) 〔2分〕①黄瓜、番茄等枝叶可作为饲养动物饲料②粪便等废弃物作为沼气发酵原料，产生供人利用清洁能源③沼渣可作为饲料或肥料〔答两点即可〕。