高中生物农业生态工程
人教版·高中生物·选修3·专题5 生态工程(高三复习课件)
系统的整体性原理
物质循环再生原理
物质能够在各类生态
无废弃物农业
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。
物种多样性原理
物种多而繁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 为种类生物的生存提供多种机会和条件。 众多的生物通过食物链关系互相依存，就 可以在有限的资源条件下，产生或容纳更 多的生物量，提高系统生产力。
1．稻-鸭-萍共作是一种新兴的生态农业模式，其中，水生植物 红萍（满江红）适生于荫蔽环境，可作为鸭子的饲料，鸭子能 吃有害昆虫并供肥，促进水稻生长，对以此模式形成的生态系 统，下列叙述错误的是 A.该生态系统的主要功能是物质循环和能量流动 B.鸭子既是初级消费者，又是次级消费者 C.生物群落由水稻、红萍、鸭子和有害昆虫组成 D. 水稻和红萍分层分布，能提高光能利用率 2．内蒙古呼伦贝尔草原上的牧民以养羊为主业。近年来的过度 放牧致使草原退化，也使分布在这里的野生黄羊种群密度大幅 度下降，面临濒危。针对这一事实，下列观点不正确的是 A．过度放牧降低了草原生态系统的自动调节能力 B．家羊是草原生态系统的外来人侵物种 C．野生黄羊与家羊之间是竞争关系 D．草原生态保护与牧业发展之间产生了矛盾
“生物圈2号”生态工程
“生物圈2号”于1986年11月破土动工。1991年9月， 第一批8名实验者进入其中并开始实验。1993年2月，向 “生物圈2号”输氧，人员撤出。1994年2月第二批7名 实验者进入其中，几个月后撤出，实验失败。
“生物圈2号”的实验及启示
目的:
制造一个人工模拟的生命支持系统，以验证人 类在离开地球的情况下，利用人工生态工程， 仅仅依靠太阳能，能否维持生存。 温度失调；二氧化碳的含量猛增；氧气的含量 减少；动植物的死亡
高中生物生态工程原理有哪些
高中生物生态工程原理有哪些生态工程是一门综合性的学科，旨在通过人类的干预和管理，使生态系统的结构和功能得到恢复和提升。
生态工程的发展和应用可以帮助我们更好地保护自然环境，提高生态系统的稳定性和可持续性，促进人类社会的可持续发展。
下面，我们将介绍一些高中生物生态工程原理相关的知识点。
1.生态系统的概念及结构生态系统是由生物群落和其所处的环境因子组成的一个生态单元，是生物多样性和生态网络的基础。
生态系统的结构包括生物群落、生物种类、生态位、营养链、能量流和物质循环等。
2.生态系统的功能生态系统具有多种功能，如生产功能、调节功能、稳定功能和修复功能等。
其中，生产功能是指生态系统通过光合作用和化学合成等过程，产生有机物质和能量的能力；调节功能是指生态系统通过自我调节和反馈机制，维持生态系统的稳定性和平衡；稳定功能是指生态系统对外界干扰的抵抗能力和恢复能力；修复功能是指生态系统对外界干扰和破坏的自我修复和恢复能力。
3.生态系统的干扰和破坏生态系统的干扰和破坏是指人类活动对自然环境和生态系统所造成的损害和影响。
这些干扰和破坏包括森林砍伐、水土流失、土地沙漠化、水体污染、空气污染等。
这些干扰和破坏对生态系统的稳定性和可持续性造成了极大的威胁。
4.生态工程的原理和应用生态工程的原理是通过人类的干预和管理，恢复和提升生态系统的结构和功能。
生态工程的应用包括湿地修复、土地治理、水资源保护、生态景观建设等。
其中，湿地修复是指通过人工修建湿地，恢复湿地生态系统的结构和功能；土地治理是指通过合理的土地利用和管理，提高土地的肥力和产能；水资源保护是指通过水体治理和保护，维护水资源的可持续利用；生态景观建设是指通过人工设计和营造，创造和提升生态景观的美观和价值。
5.生态保护和可持续发展生态保护和可持续发展是生态工程的重要目标和使命。
生态保护是指通过加强生态环境的保护和管理，保护和维护生态系统的稳定性和可持续性；可持续发展是指通过合理的资源利用和管理，实现人类社会的可持续发展和进步。
高中生物生态工程的基本原理
高中生物生态工程的基本原理
生态工程涉及到开发和设计适合生态系统的人工环境。
生态工程的基
本原理包括以下几点：
1.生物多样性：生态工程需要优先考虑保护物种多样性，提高生态系
统中不同生物的数量和种类。
2.能源循环：生态工程需要优化对能源的利用，如减少对非可再生能
源的依赖，促进能源循环利用。
3.污染治理：通过生态工程项目，可以有效减少污染，包括垃圾处理、水质净化和空气质量改善。
4.资源利用：生态工程需要充分利用和管理可再生资源，如水、太阳
能和风能资源。
5.改善生态系统服务：通过生态工程实现对环境和生态系统的保护和
改善，提高土地的质量和生态系统的服务能力。
6.环境可持续性：生态工程需要保证环境长期的可持续性，通过合理
规划和管理，确保生态系统的平衡和稳定性。
高中生物 必修2 第4章 第3节 第1课时 生态工程的基本原理
3.珠江三角洲的农民充分利用自然条件,建立了该地特有的蔗基鱼塘和 桑基鱼塘,如下图所示。请据图回答下面的问题。
(1)这种人工生态系统中最基本的生物因素是
。
要使它长期稳定发展,除了有稳定的
来源,各类生物的比例也要合
适。
(2)建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量
;
其能量利用率高的原因是在营养结构上具有
2.(不定项选择题)“无废弃物农业”是生态工程最早的模式之一。下图是 “无废弃物农业”中对有机废弃物进行处理的一种方案。下列有关叙述正 确的是( )
A.循环是“无废弃物农业”遵循的 基本原理之一
B.施用有机肥能为作物提供更多 的营养物质和能量
C.从资源化、无害化角度分析,途径②③优于④ D.蚯蚓、沼气池中的分解者能有效地促进系统中物质的循环利用 答案:ACD
二、生态工程所遵循的基本原理 生态工程是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的应 用科学。生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着 整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。 1.自生 (1)概念:由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新 和维持就是系统的自生。 (2)实施措施 ①遵循自生原理,需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。 ②要维持系统自生,就需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖,以 及它们形成互利共存关系的条件。
2.循环 (1)含义:循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个 环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。 (2)措施:通过系统设计实现不断循环,使前一环节产生的废物尽可能地被 后一环节利用,减少整个生产环节“废物”的产生。 3.协调 (1)进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需 要考虑的问题。 (2)处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,需要考虑环境容纳量。
高中生物生态工程的基本原理
高中生物生态工程的基本原理
生态工程是以生物学和生态学为基础，运用工程技术手段调节、修复和改善环境的一门交叉学科。
其基本原理包括生态系统的特征、工程手段的选择和应用以及生态系统的动态平衡。
首先，在生态工程中，了解和理解生态系统的特征是至关重要的。
生态系统是由生物群落和非生物环境组成的有机整体。
它包括物质和能量的循环，以及生物之间和生物与环境之间的相互作用。
生态工程师需要了解生态系统的结构、功能和相互关系，以便制定合理的工程方案。
其次，选择和应用适当的工程手段是生态工程的关键。
根据特定的问题和目标，生态工程师需要选择合适的工程手段，以达到修复、调节或改善环境的目的。
例如，植物修复是一种常用的生态工程手段，通过利用植物的生长和代谢特性，吸收和稀释有毒物质、固定土壤、保护土壤等。
此外，还可以利用人工湿地、河流修复、海岸保护等工程手段，对环境进行修复和改善。
最后，生态系统的动态平衡是生态工程的目标之一、生态系统具有稳定性和动态平衡的特点，生态工程旨在通过调节和修复，使生态系统恢复到相对稳定的状态。
为了实现这一目标，需要掌握生态系统的演替规律和调节机制。
例如，在生物多样性保护中，保护和恢复生物多样性是保持生态系统稳定的关键因素之一
总之，生态工程的基本原理涉及到生态系统的特征、工程手段的选择和应用以及生态系统的动态平衡。
通过深入理解这些原理，生态工程师可以更好地解决环境问题，并为实现可持续发展做出贡献。
高中生物生态工程试讲教案
高中生物生态工程试讲教案教学目标：1. 了解生态工程的概念和作用2. 掌握几种常见的生态工程措施3. 能够分析生态工程在环境保护和生态恢复中的应用教学重点：1. 生态工程的定义和作用2. 生态工程措施的分类和应用教学难点：1. 生态工程原理和效果的复杂性2. 生态工程在实际应用中的问题和挑战教学准备：1. PowerPoint 等教学课件2. 实验用品（如土壤、植物等）3. 教学视频（关于生态工程的案例介绍等）教学过程：一、引入（5分钟）1. 展示生态工程的相关图片或视频，激发学生对生态工程的兴趣2. 提出问题：你认为生态工程是什么？它的作用是什么？二、讲解生态工程的概念和作用（10分钟）1. 生态工程是一种利用科学知识和技术手段，通过改造生态系统，提升生态系统的稳定性和生产力的工程措施2. 生态工程的作用包括环境保护、生态恢复、资源利用等方面三、介绍常见的生态工程措施（15分钟）1. 植被恢复：通过引入适合生态环境的植被种类，增加生物多样性和减少土壤侵蚀2. 水资源管理：通过建设水库、湖泊等水体，增加水资源的储备和调节水文变化3. 土地修复：通过植被覆盖、土壤改良等措施，提升土地的肥力和生产力四、实验展示和操作（20分钟）1. 展示生态工程实验的过程和结果2. 让学生参与实验操作，掌握生态工程措施的具体实施方法和效果评估五、案例分析和讨论（10分钟）1. 分析一个实际生态工程案例，探讨其中所涉及的问题和挑战2. 讨论学生对生态工程的看法和建议六、课堂总结和反思（5分钟）1. 总结生态工程的重要作用和意义2. 反思学习过程中的收获和不足，展望生态工程未来的发展前景教学评估：1. 学生实验操作的表现和结果2. 学生对生态工程的理解和应用能力3. 学生的课堂表现和参与度教学延伸：1. 组织参观生态工程项目，深入了解实际应用情况2. 进行生态工程设计和实施方案的小组项目，培养学生合作和创新能力参考资料：1. 《生态工程导论》，刘明等著2. 《环境工程导论》，李强等著3. 《生态学原理》，Peter M. Kareiva 等著。
高中生物课件- 生态工程实例
5. 2 生态工程的实例和发展前景
一、生态工程的实例
...
1.农村综合发展型生态工程 2.小流域综合治理生态工程 3.大区域生态系统恢复工程 4.湿地生态恢复工程 5.矿区废弃地的生态恢复工程 6.城市环境生态工程
1、农村综合发展型生态工程
...
问题:农村中物质、能量的多 级利用问题
...
垃圾、大气、噪音等
污染问题
对策与案例:
城市绿化、污水净化和 废弃物处理等综合治理
原理:协调与平衡原理、
整体性原理
环保模范城市——大连
二、生态工程发展的前景
“生物圈2号” 生态工程的实验及启示. . .
“生物圈2号”于1986年11月破土动工。1991年9月，第一批 8名实验者进入其中并开始实验。1993年2月，向“生物圈2 号”输氧，人员撤出。1994年2月第二批7名实验者进入其中 ，几个月后撤出，实验失败。
（ C）
A．该生态系统的主要功能是物质循环和能量流动. B．鸭子既是初级消费者，又是次级消费者. C．生物群落由水稻、红萍、鸭子和有害昆虫组成. D．水稻和红萍分层分布，能提高光能利用率.
... 2．海洋渔业生产中，合理使用网眼尺寸较大的网具进 行捕捞，有利于资源的可持续利用。下列不正确的解
释是（ D ）
A．更多幼小的个体逃脱，得到生长和繁殖的机会 B．减少捕捞强度，保持足够的种群基数 C．维持良好的年龄结构，有利于种群数量的恢复 D．改变性别比例，提高种群出生率
3．稻-鸭-萍共作是一种新兴的生态农业. 模. . 式，其中， 水生植物红萍（满江红）适生于荫蔽环境，可作为鸭 子的饲料，鸭子能吃有害昆虫并供肥，促进水稻生长 ，对以此模式形成的生态系统，下列叙述错误的是
高中生物选修三专题5生态工程(含解析)
高中生物选修三专题5生态工程（含解析）一、单选题1.我国西北一些地区年降雨量小于450mm，只适宜种植灌木和草，但却被硬性准则种植属于乔木的杨树，以致随处都是“杨家将”。
生态的不适应使许多地方的杨树长成半死不活的“小老头”状，远不如本地树种那样有较高的生态适应性，终于防护林成为残败的“灰色长城”。
其失败的原因主要是违背了（）A.物种多样性原理B.协调与均衡原理C.系统整体性原理D.物质循环再生原理2.被誉为“世界生态工程之最”的是（）A.退耕还林还草生态工程B.三北防护林生态工程C.湿地生态净化工程D.草原植被恢复生态工程3.我国南方桑基鱼塘是低洼稻田挖深做塘，塘内养鱼，塘基上种桑，用桑养蚕，蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥沃田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕三丰产，大猛进步了系统生产力，这种模式，主要应用了生态工程遵循的哪个原理（）A.系统学和工程学原理B.整体性原理C.物种多样性原理D.物质循环再生原理4.根据系统学和工程学原理，如图布局示意图表示的系统劳动最可靠的是（）A. B. C.D.5.下面是一个天井生态工程的模式图，对该生态系统的剖析，正确的是（）A.该生态系统的目的是实现物质的循环利用，进步经济效益B.该生态系统遵循了物质与能量多级循环利用等原理C.饲养鸡鸭能进步生态系统中物质的利用效率，增加产量，但由于食物链延长，生态系统中能量传递效率会降低D.建沼气池和制作生态缸需要思虑的因素是一样的6.从根本上抵达造林和护林目的措施是（）A.生态与社会习惯相连合B.生态与执法制度相连合C.生态与经济相连合D.经济与法则相连合7.当前我国农业的成长已由科技含量较低的传统农业向现代农业转变。
现代农业虽然产量大猛进步，但由于大量施用化肥、农药，造成了严重的环境混浊，因此我国政府正大力推广经济效益、社会效益和生态效益相联合的生态农业。
下列关于生态农业的叙述不正确的是（）A.生态农业系统中食物链和营养级越多，在能量流动中消耗的能量越少B.生态农业系统的抵抗力稳固性比现代农业的高C.生态农业系统设计的指导原则是实现生态系统的能量和物质的多级利用D.生态农业系统属于人工生态系统，人的作用特殊突出8.西部洞开辟是我国的一项重大决策，在洞开辟的同时，西部较为脆弱的生态环境也将受到影响．为了西部的可持续成长，下面运用生态学知识发起的合理建议是（）①在害虫的防治方面，接纳生物防治措施，减少农药的用量②在自然资源的利用方面，阻止对自然资源的太过开辟及工农业成长的环境混浊③在农业方面，建立、推广生态农业，观察生态系统的布局，使能量更多地流向对人类有益的部分④在防治土地水藻化方面，退耕还林还草，阻止采伐林木．A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④9.“1＋1>2”表现生态工程的哪一基本原理()A.物种多样性原理B.整体性原理C.协调与均衡原理D.系统学和工程学原理10.如图为利用自然生态系统净化浑水的一种大面积、敞开式浑水处理池塘(即氧化塘)。
生态工程的主要类型生态工程在农业中的应用教案-浙科版高中生物选修3
第一节生态工程的主要类型第二节生态工程在农业中的应用课标解读重点难点1.理解生态工程的原理。
2.简述生态工程的主要类型及其在农业上的应用。
3.分析我国农业生态工程的主要技术。
1.生态工程的原理及主要类型。
(重点)2.农业生态工程的意义以及我国农业生态工程的主要技术。
(难点)生态工程的概念1.生态工程诞生的背景人口爆炸、粮食短缺、资源枯竭、空气污染、生态环境被破坏，人类面临着生存和发展的挑战。
在这样的背景下，20世纪60年代，生态工程应运而生。
2．生态工程原理整体、协调、循环和再生。
3．生态工程学的研究对象生态工程学的研究对象是社会——经济——自然复合生态系统。
生态工程的主要类型1.2．节水和废水处理与应用的生态工程。
3．山区小流域综合治理与开发的生态工程。
4．清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程。
1．下图所体现的主要生态工程原理是什么？【提示】物质循环再生原理。
生态工程在农业中的应用1.农业生态工程的模式2．我国农业生态工程的主要技术(1)核心技术：物质的良性循环技术。
(2)洁净可再生新能源开发技术：如太阳能、沼气、风能等。
(3)种植业和畜牧业合理优化技术：如退耕还林、还草，设计高效可行的套种、间种和轮种，减少农药、化肥使用。
2．在一个经常发生虫灾的林业管理粗放地带，人们提出了营造混合林和单纯林两个方案，并产生了争论。
请你判断：哪一个方案比较合理？道理是什么？【提示】营造混合林比较合理。
因为混合林的物种数目比单纯林多，生态结构较为复杂，抵抗力稳定性强。
3．农业生态工程对调整种植业和畜牧业结构的意义(1)农业生态工程以生态学原理为依据，将种植、养殖、水产、园艺与林业、副业、加工业等进行优化，将农业废弃物的转化、再生及资源化等综合起来，将节能、应用清洁能源、生态建筑及人口调控、生物多样性保护等结合起来。
(2)生态农业有效地促进了物质循环、能量流动、信息流动的畅通、人与环境和谐相处，经济、生态环境和社会效益同步发展，是实现农业现代化过程中保证农业可持续发展的一种生产方式。
高中生物选修三知识表解之生态工程
③采用各种手段治理污染，进行废弃物的资源化利用；
④建立健全法制进行监督。
案例
1997年开展创建国家环境保护模范城市活动
理解
●在肯定生态ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ程作用，特别是对恢复和重建受损生态环境的重要作用的同时，不要忘记大自然固有的强大的生态恢复力量；
●更不能误认为只要有了生态工程，就可以走发达国家“先污染、破坏，后治理”的老路。
作用
是实现循环经济（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，从而实现废弃物的资源化）最重要的手段之一。
范畴
是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶，是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的新兴学科。
基本原理
物质循环再生原理
理论基础
发展前景
“生物圈2号”生态工程的实验及启示
实验目的
制造一个人工模拟的生命支持系统，以验证人类在离开地球的情况下，利用人工生态工程，仅仅依靠太阳能，能否维持生存。
组成
详见教材相关内容
失败原因
温度失调、空气中CO2含量猛增、O2量减少不足以维持人及动物生存、其他生物死亡。
启示
●认识到与自然和谐共处的重要性，深化对自然规律的认识，即自然界给人类提供的生命支持服务是无价之宝；
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。关健在于植被恢复以及为植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。
案例
赤峰市元宝山矿区生态恢复工程
城市环境生态工程
问题
城市繁荣带来了垃圾、大气、噪声等环境污染问题。
对策
用生态工程方法驿城市环境综合治理：
高中生物 第1章 生态工程 第2节 农业生态工程同步备课教学案 高二生物教学案
第2节农业生态工程[目标导读] 1.结合教材P8～9图文，列举我国农业生态工程的主要技术。
2.阅读教材P10～11内容，举例说明我国种植业生态工程。
3.分析教材P11～13的四幅图片，举例说明养殖业生态工程。
[重难点击] 1.我国农业生态工程的主要技术。
2.种植业生态工程。
3.养殖业生态工程。
金字塔农场是一种设想的未来农业发展模式(如图)，由埃里克·埃林森教授和迪克森·戴斯波米尔教授联手设计。
在农田资源有限的地球，如何满足日益增长的人口对食物的需求是所有政府必须要面对和解决的问题。
金字塔农场正是一个富有创意的解决之道。
除了种植水果和蔬菜外，金字塔农场还装有一个加热和加压系统，能够将污水转换成水和碳，为机器和照明设备提供能量。
金字塔农场实质就是一个一个完整的生态系统，这个农场的设计需要遵循什么原理，还有，这样的金字塔农场有何优点，有没有值得改进的地方，就让我们通过本节课来一起了解吧！一、我国农业生态工程的主要技术由农业环境因素、生产者、消费者和分解者四大基本要素构成。
农业环境因素一般包括光能、水分、空气、土壤、营养元素和生物种群，以及人和人的生产活动等。
生产者指自养型生物，主要是绿色植物，包括各种农作物和人工林木等。
它们通过光合作用制造有机物，除供应本身的生长繁育外，还作为其他异养型生物的食物和能量来源。
消费者包括草食动物、肉食动物、杂食动物、寄生动物等，均为异养型生物。
分解者主要指依靠动植物残体生存、发育、繁殖的各种微生物，包括真菌、细菌和放线菌等。
它们能把生物的残体、尸体等复杂有机物最终分解成二氧化碳、水和其他无机养分，并释放能量。
南京古泉生态农场是生态农业的典范。
该农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、种植农作物、养蘑菇、种桑养蚕、种植果树等多个生产过程合理地有机结合起来，成为一种高效良性循环，生态效益达到了良性发展。
请就此生态农场的特点，分析下列问题：1．该生态农场充分体现了生态工程的哪些基本理论？答案物质循环再生理论、生物多样性理论和系统论。
高中生物备课参考 生态工程的基本原理
生态工程的基本原理1.生态工程（1）生态工程概念人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，对已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，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境和谐发展的工程。
（2）生态工程建设目的：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的同步发展。
（3）生态工程的特点：少消耗、多效益、可持续（4）生态经济：主要是通过实行“循环经济”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是生态工程。
（5）生态工程建设的原因及分析①原因：传统经济模式正在毁坏水、大气、土壤和生物资源，消耗地球赠给我们的自然资本，达到经济效益和生态效益的同步发展。
②传统经济发展模式a.弊端：不注重生态环境的保护，没有考虑成本，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。
b.实例：1998年长江洪水泛滥，根本原因是长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养和水土保持功能急剧降低，造成大量泥沙淤积河道；中游围湖造田、乱占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。
③传统农业生产模式——石油农业a. 石油农业：大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式，由于需要大量石油、煤、天然气等作为原料或动力而得名。
b.“石油农业”生产模式的改进措施在不同的国家有不同的改进措施。
例如，在我国，人多地少，应该大力发展生态农业。
实施的具体措施包括：可以根据田间作物的需要适量施用高效、低毒、低残留的农药，多施有机肥，提高作物对水、肥等资源的利用效率，对作物秸秆和畜禽粪便进行再利用，实现物质的多级利用等。
一方面要不断提高土地的产出水平；另一方面要减少农业活动对环境的污染，促进社会的可持续发展。
【例1】下列不属于生态工程建设目的的是（）A. 对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善B. 防止环境污染C. 单纯追求粮食产量D. 促进人类社会和自然环境的和谐发展解析：根据生态工程的概念可知，防止环境污染，时造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，促进人类社会和自然环境的和谐发展都是生态工程建设的目的。
高中生物生态工程基本原理
试分析下列事件可用何种生态工程原理来解释：
1.畜牧养殖应注意牲畜量不超过草地承载量
2.使用堆肥和沤肥法实现生态农业
协调与平衡原理
3.广东大量引种木麻黄作为行道树，一年一种叫吹绵介壳 虫的害虫使木麻黄遭受严重破坏，后来从国外引进澳洲瓢 虫，已持续发挥了控制害虫的作用。
物质循环再生原理
一、关注生态工程建设
资料1——98抗洪
讨
论
导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？ 根本原因：长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养和水 土保持功能急剧降低，造成大量泥沙淤积河道；中 游围湖造田、乱占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊 面积急剧减少。 直接原因：1998年度的罕见降雨。但这也与全球 温室气体排放量增加而导致的温度升高、气候异常 有关。
二、生态工程的基本原理
生态工程是人类学习自然生态系统“智慧”的结 晶，是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉 而产生的新兴学科
⒈物质循环再生原理 ⒉物种多样性原理 ⒊协调与平衡原理 ⒋整体性原理 ⒌系统学和工程学原理
生态工程的原理高中生物
生态工程的原理高中生物生态工程的原理一、定义生态工程原理是指通过利用工程技术来解决自然生态过程中的问题，实现景观的生态恢复、环境的改善以及资源的可持续利用。
二、目的1、促进自然生态系统的健康：通过恢复破坏的生态系统，促进生态系统健康平衡，使它变得更加稳定强大；2、减少环境污染：通过引入新的技术和工程设施，有效的降低污染指标，减少环境的污染和恶化；3、保护脆弱生态系统：有效保护脆弱的生态系统，维持自然环境的可持续发展；4、有效利用资源：利用工程技术，有效利用资源和开发，提高资源的利用效率。
三、原理1、生态多样性：根据不同的生态系统，维护和提高它们间的生态多样性，鼓励和引导多样性的维护、保护和发展；2、平衡改造：根据自然发展规律，运用平衡改造的技术，维持生态的平衡；3、科学分析：根据不同的自然生态系统，分析其本质特性及其动态，以确保生态系统的长期健康发展；4、联动利用：将生态系统连接起来，建立网络，形成联动利用，提高资源的利用效率、经济效益和社会效益；5、生态可持续：追求可持续性发展，及时对生态系统进行有效的管护，实现社会经济与自然和谐发展。
四、作用1、科学管理：定义生态工程的范围，在科学的角度进行分析和控制；2、资源利用：有效地利用资源，恢复损坏的资源，节约自然资源；3、科学发展：通过对自然生态过程的理解，实现生态系统的可持续发展；4、经济效益：根据生态工程原理，及时应对环境问题，有效改善环境质量，节约社会成本，极大提高经济效益。
五、应用1、生态园林：通过生态工程原理，重建或者抢救濒危景观，实施雨水收集、清洁水资源及污染控制等生态园林工程；2、水土保持：实现水土保持的功能，改善土壤质量，减少土壤损失；3、灌溉水污染治理：通过引入湿地、人工湖治理等手段，有效改善灌溉水污染和水质；4、自然保护区：在自然保护区内，采取有效的生态工程技术，保护生物多样性，对环境起到有效保护作用。
人教版高中生物选择性必修第2册 生物学选择性必修2 4.3.1一 生态工程的基本原理
1．在生态工程建设过程中，需要遵循哪些基本原理，才能达 到最佳效果？
原理 核心关键词
分析
自生
生物多样性、 自我调节能力
从生态系统的结构角度考虑，构建的生态工 程中动植物及微生物等生物种类越多，群落
的结构就越复杂，其自我调节能力越强
循环
物质循环、无 废弃物
从生态系统功能之一——物质循环的角度 考虑，物质循环顺畅无阻
协调
生物之间的协 调、生物与环
境的协调
外来物种入侵、大量种植单一树种，会挤占 其他生物的空间，破坏了生物之间的协调； 引入不适应当地气候的生物，未遵循生物与
2．循环 (1)内容：在生态工程中促进系统的物质_迁__移__与__转__化_______，既 保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的_转__化__率___ 较高。
(2)理论基础：生态系统的物__质__循__环__。 3．协调 (1)内容：生_物__与__环__境_、生物与生物的协调与适应。 (2)处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑 环 __境 ___容__纳_。量
4．从协调原理出发，想一想，在我国西北地区进行防护林建 设，应选择哪些树种？如果在该地区发展畜牧养殖业，你认为应该 注意什么问题？
提示：我国西北地区降雨较少，进行防护林建设时，选择的树 种应耐干旱，如沙棘、山杏、刺槐、柠条、杜梨、沙枣、合欢、臭 椿等。
西北畜牧养殖应该注意牲畜数量不能超过草地的承载力。针对 公共草地的过度放牧问题，应该实行草地承包，调动个人的管理积 极性，减少过度放牧现象；另外，可以在有条件的地方，人工种植 牧草，增加牧草产量。
高中生物生态工程
高中生物生态工程好啊，咱们聊聊高中生物生态工程。
这个话题可真是个宝藏，听起来高大上，其实咱们日常生活中到处都有它的身影。
想象一下，你走在大街上，看到一片绿油油的公园，里面的花花草草不仅好看，还能净化空气，真是美滋滋。
生态工程的主要目标就是通过一些科学的方法，把自然环境和人类活动结合起来，做到和谐共处，简直是个“天衣无缝”的计划！先说说什么是生态工程，简单点说，就是利用生物的力量来解决环境问题。
像是用植物来治理土壤污染，或者通过湿地来处理污水。
听起来有点神奇吧？但是事实是，植物真的是我们的好朋友。
它们不仅能吸收二氧化碳，释放氧气，还能为小动物们提供栖息地。
就好比你家里的宠物，没了家怎么活？所以，保护生态环境就是在保护我们自己。
咱们常常听到“青山绿水就是金山银山”，这话可不是随便说说的。
想想看，清新的空气、洁净的水源，都是生活的基本条件。
生态工程就像一个魔法师，让这些条件变得更好。
比如说，城市里的雨水收集系统，能把雨水储存起来，供植物生长，避免城市内涝。
像这种既环保又实用的方法，真是让人拍手叫好。
再来聊聊“生物多样性”，这是个有点复杂的名词，但其实意思很简单，就是各种各样的生物一起生活的环境。
想象一下，一片林子里有高大的树木、娇嫩的花朵、忙碌的小昆虫，还有悠闲的小动物，这样的地方才热闹，对吧？而生态工程就是在维护和促进这种多样性，保护每一种生物，让它们都能在大自然的舞台上发挥自己的光彩。
生物多样性越丰富，生态系统越稳定，生活的环境就越好，这不就是一举两得吗？在学校里，学习生态工程时，老师常常提到的一个例子就是“生态修复”。
这可是个大任务，通常是指通过一些方法恢复被破坏的生态系统。
比方说，曾经被砍伐的森林，经过一段时间的人工干预，又重新焕发生机。
这就像是一场“二次生命”的奇迹，真是让人感动。
看到那些曾经光秃秃的山头，又长满了绿树，心里那个欣慰啊，简直不能用言语形容。
有些人可能会觉得，这些生态工程离自己远得很，其实不然。
高中生物选修3第5章课件：5-1生态工程的基本原理
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
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高中生物农业生态工程2019年3月21日（考试总分：130 分考试时长： 120 分钟）一、单选题（本题共计 20 小题，共计 100 分）1、（5分）下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制备“工程菌”的示意图。
已知细菌B细胞内不含质粒A,也不含质粒A上的基因。
判断下列说法正确的是A．将重组质粒导入细菌B常用的方法是显微注射法B．将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上,能生长的只是导入了重组质粒的细菌C．将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上,能生长的就是导入了质粒A的细菌D．目的基因成功导入的标志是受体细胞能产生生长激素的mRNA2、（5分）下列关于生物工程中常见的几种酶的叙述，正确的是A．DNA连接酶可把目的基因与载体的黏性末端的碱基黏合，形成重组DNAB．限制性核酸内切酶将一个DNA分子切成两个片段需产生两个水分子C．Taq酶是用PCR仪对DNA分子扩增过程中常用的一种耐高温的DNA连接酶D．纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体，便于植物组织培养3、（5分）下列有关现代生物科技的叙述中，错误的是A．利用基因工程技术可以使哺乳动物生产人类所需的药品B．动物细胞融合技术开辟了制备单克隆抗体的新途径C．胚胎移植技术的优势是可以充分发挥雄性优良个体的繁殖潜力D．胚胎分割技术可获得同卵双胎或多胎4、（5分）下列关于转基因技术应用的叙述，错误的是A．可以将抗病虫害基因转入农作物细胞中，使其具有相应的抗性B．可以使用DNA重组的微生物生产稀缺的基因药物C．可以通过转基因技术使奶牛的乳汁中富含某种营养物质D．将不同生物的DNA进行转移和重组，可以创造出新物种5、（5分）现在转基因技术已经相当成熟了，前不久美国批准转基因三文鱼进入市场，旨在利用生物技术提升水产产业，不过这种转基因三文鱼目前只能在加拿大和巴拿马饲养。
关于转基因技术下列说法正确的是A．转基因技术的原理是DNA分子杂交B．转基因技术的应用解决了人类史上很多难题，是有利无害的C．现在很多转基因食品包装都有警示标志，就是提示潜在的安全性D．转基因食品比传统食品营养更丰富，因此在不久之后转基因食品会替代传统食品6、（5分）下列有关基因工程的相关叙述中，正确的是A．基因治疗就是去除生物体细胞中有缺陷的突变基因B．运载体上抗性基因的存在有利于对目的基因是否表达进行检测C．在基因工程操作中，剪切目的基因和质粒的限制性核酸内切酶可以不同D．转基因技术造成的变异，实质上相当于人为的基因重组，但却产生了定向变异7、（5分）下列关于基因治疗的叙述，错误的是A．以腺病毒为载体将正常基因导入患者肺组织中治疗囊性纤维病B．体外基因治疗和体内基因治疗均处于临床试验阶段C．反义基因、自杀基因也可以用于基因治疗D．基因治疗是治疗遗传病最有效的手段，比如猫叫综合征8、（5分）下列实例与所利用的技术或原理不相符的是A．转基因抗虫棉的培育需要利用植物组织培养技术B．植物组织培养过程依据的原理是植物细胞具有全能性C．植物原生质体融合和动物细胞融合利用了细胞膜的选择透过性D．愈伤组织的形成和杂交瘤细胞的培养都与细胞分裂有关9、（5分）水母发光蛋白由236个氨基酸构成，其中有三种氨基酸构成发光环，现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记。
在转基因技术中，这种蛋白质的作用A．促使目的基因导入宿主细胞中 B．促使目的基因在宿主细胞中复制C．使目的基因容易成功表达 D．使目的基因容易被检测和选择10、（5分）下列关于各种酶作用的叙述，正确的是A．DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与核糖连接B．限制酶将DNA分子切成两个片段可产生两分子的水C．限制酶和DNA连接酶作用的化学键相同D．纤维素酶和果胶酶处理植物细胞直接获得杂种细胞11、（5分）继在上海和安徽首次发现 H7N9 禽流感病例，我国多地出现禽流感疫情，为此某研究小组为了研制预防H7N9 禽流感病毒的疫苗，开展了前期研究工作。
其简要的操作流程如下图。
下列有关叙述错误的是( )A．步骤①所代表的过程是反转录B．步骤②需使用限制酶和 DNA 连接酶C．步骤③可用显微注射法将表达载体导入受体细胞D．检验Q 蛋白的免疫反应特性，可用Q 蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原——抗体特异性反应实验12、（5分）有关基因工程的应用及安全性的说法中，正确的是A．用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒B．在同一DNA分子中，限制酶的识别序列越长，酶切点出现的概率越大C．以受精卵为受体细胞时，先要用Ca2+处理细胞以使其处于感受态D．基因工程可以克服不同物种之间的生殖隔离，实现生物的定向变异13、（5分）草甘膦是一种广泛应用的除草剂,能不加选择地杀死各种杂草和农作物,将抗草甘膦基因转入油菜中,使油菜能抗草甘膦。
在转基因油菜种植多年后,调查发现在公路边的野生油菜有80%含有抗草甘膦基因。
下列叙述正确的是A．80%的野生油菜体内出现抗草甘膦基因是人工选择的结果B．含抗草甘膦基因的野生油菜是经自然选择进化出的新物种C．野生油菜体内的抗草甘膦基因主要源自转基因油菜的花粉D．大量使用单一除草剂可以减轻环境污染,提高农作物产量14、（5分）老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的β一淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降．某些基因的突变会导致β一淀粉样蛋白体的产生和积累。
下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是A．单克隆抗体技术 B．胚胎干细胞技术 C．胚胎移植技术 D．基因治疗技术15、（5分）基因芯片技术是近几年才发展起来的高新技术，固定在芯片上的探针是已知的单链DNA分子，而待测DNA分子用同位素标记。
若待测的DNA分子能与芯片上的探针配对，则发出荧光。
下列叙述中错误的是A．基因芯片的工作原理是醎基互补配对B．待测的DNA分子可以直接用基因芯片测序C．基因芯片技术可用来筛选农作物的突变基因D．基因芯片技术将来可以制作“基因身份证”16、（5分）下列实例中实现了分子水平的人工重组的是A．克隆动物B．人类基因组计划C．能产生抗体的小鼠脾细胞与骨髓细胞的融合细胞D．将人的α-抗胰蛋白酶基因导入到羊的DNA分子中17、（5分）下列有关限制性核酸内切酶的叙述中错误的是A．限制酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越小B．﹣CATG↓﹣和﹣G↓GATCC﹣序列被限制酶切出的黏性末端碱基数相同C．用不同的限制酶处理含目的基因的片段和质粒，也可能形成重组质粒D．用限制酶从一个DNA分子中部获取一个目的基因时，4个磷酸二酯键断裂18、（5分）北极比目鱼中有抗冻基因。
如图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图,有关叙述正确的是A．过程①获取的目的基因,可用于比目鱼基因组测序B．过程①中通过逆转录法获得的目的基因,可用于基因工程C．过程②构成的重组质粒缺乏标记基因,需要转入农杆菌才能进行筛选D．应用DNA探针技术,可以检测转基因抗冻番茄植株中基因的存在与否及是否完全表达19、（5分）我国转基因技术发展态势良好，农业部依法批准发放了转植酸酶基因玉米和转基因抗虫水稻的生产安全证书，下列关于转基因玉米和转基因水稻的叙述不正确的是A．转植酸酶基因玉米的外源基因是植酸酶基因B．转基因抗虫水稻减少了化学农药的使用，减少了环境污染C．转基因抗虫水稻是否具有抗虫性，可通过饲养卷叶螟进行检测D．转基因抗虫水稻不仅可以抗虫，还可以抵御病毒侵染20、（5分）科研人员成功将人的白蛋白基因导入牛的受精卵中，并进一步培育成转基因牛。
他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因牛的乳汁中白蛋白含量提高了30 多倍。
以下与此有关的叙述中，正确的是A．“转基因动物”是指体细胞中出现了新基因的动物B．“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基因C．只在转基因牛乳汁中才能获取人白蛋白，是因为人白蛋白基因只在牛乳腺细胞中存在D．转基因牛的肌肉细胞中也有人白蛋白基因，但不发生转录、翻译，故不合成人白蛋白二、选考题（本题共计 2 小题，共计 30 分）21、（15分）草鱼主要以水草为食，鲢鱼主要滤食浮游动植物及草鱼的粪便，鲤鱼主要摄食底栖昆虫等。
为了探究高产鱼池中草鱼、鲢鱼的合理结构，科研人员研究了“一草带三鲢”（A方式）和“三草带一鲢”（B方式）两种混养方式，实验结果如下表。
请分析回答：（1）鲢鱼、草鱼、鲤鱼生活在不同的水层中，可以充分利用养殖水体的____________，体现了群落的_____ _______结构。
（2）草鱼、鲢鱼棍养主要应用的生态工程原理是____________，草鱼同化的能量除用于____________外，还用于自身的生长、发育和繁殖。
（3）与B方式相比，A方式需要施用氮肥、磷肥，其目的是____________，以满足鲢鱼的食物需求，这种模式可能造成的负面影响是____________。
（4）与A方式相比，B方式混养方式下，草鱼、鲢鱼的结构更合理，判断依据是____________（至少写两点）。
22、（15分）图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点，且限制酶的切点是唯一的，外源DNA插入会导致相应的基因失活，请回答下列问题。
（1）基因工程中最常用的载体是_______，而作为基因表达载体，除图1所示结构外，还需具有______ _____________________。
（2）根据图中所给信息，构建基因表达载体时，应选用的限制酶是__________________。
若将基因表达载体导入大肠杆菌，一般用____________处理，使其处于_____________，以利于吸收周围环境中的DNA分子。
（3）为了筛选含目的基因的大肠杆菌，应在培养基中添加______________，培养一段时间后，平板上长出的菌落，用PCR技术鉴定时，所用的引物组成为图2中_____________。
一、单选题（本题共计 20 小题，共计 100 分）1、（5分）【答案】C【解析】分析题图：图示表示将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的过程。
质粒A上含有四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因，构建基因表达载体后，破环了质粒A的四环素抗性基因，但氨苄青霉素抗性基因正常，所以导入重组质粒或普通质粒的大肠杆菌都能抗氨苄青霉素，但导入重组质粒的大肠杆菌不能抗四环素。
将重组质粒导入细菌B常用的方法是钙离子处理法（CaCl2溶液），A错误；由于抗氨苄青霉素的基因未被破坏，所以能在含有氨苄青霉素的培养基上生长的是导入普通质粒A的细菌和导入重组质粒的细菌，B错误；由于抗四环素基因被破坏，所以在含有四环素的培养基上能生长的只是导入普通质粒A的细菌，C正确；目的基因成功导入的标志是受体细胞能产生人的生长激素，D错误。