ppt-生态工程-专题复习(共22张PPT)

高中学段 生物学科 高三年级
生态工程
【考一考】 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 协调与平衡原理
2.使用堆肥和沤肥法实现生态农业 物质循环再生原理
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。
（2）实质：生态系统中生物与无机环境协调 与平衡发展，不同生物之间协调与平衡发展。
（3）实例：太湖的富营养化 西北一些地区的防护林建设问题
水葫芦泛滥
4、整体性原理
（1）理论基础：社会-经济-自然 复合系统（整体）
（2）实例：林业建设中遇到的自然 系统、经济和社会系统的关系问题
5、系统学和工程学原理 （1）系统的结构决定功能原理
1、在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时，需选择能适应当地环境的植物。
协调与平衡原理
2、构建人工园林景观，既改善了生态环境，又可提高社会和经济效益。
整体性原理
3、在充分利用能量，减少环境污染的同时，通过饲养家禽、家畜，栽培食 用菌，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调。
整体性原理
【方法技巧】 生态工程基本原理的判断方法 (1)强调物质循环、废物利用、减轻环境污染→物质循环再生原理。 (2)体现物种多，营养关系复杂→物种多样性原理。 (3)强调生物与环境的协调与平衡，涉及环境承载力→协调与平衡原理。 (4)涉及自然、经济和社会→整体性原理。 (5)涉及结构、功能优化→系统的结构决定功能原理
。
(3)丝素蛋白是家蚕的一种分泌性复合蛋白,由丝素 蛋白重链(FibH)、丝素蛋白轻链(Fibl)和p25糖蛋
白组成。将Fibl基因导入大肠杆菌(不含质粒A)并实
现表达的过程如图所示（略）。
2、如图是对有机废弃物进行处理的一种方案,请回答下列问题: (1)施用有机肥料有利于提高农作物的产量,原因是土壤 微生物分解有机肥料所产生的 CO2和无机盐能提高农作 物的光合作用强度。 (2)从资源化、无害化角度分析,途径②③优于④的原因 是 既实现了物质和能量多级利用,又减少了环境污染。 (3)焚烧塑料垃所产生的二噁英会诱发原癌基因和抑癌 基 因突变,导致正常细胞变成癌细胞。
①考虑树种生态适应性问题， 物种多样性原理、 种植适宜品种 整体性原理、 ②考虑树种多样性，保证防护 协调与平衡原理、 林体系稳定性
③不同地区应根据当地情况采
取不同策略
①主要措施：退耕还湖
协调与平衡原理、 ②主要困难：解决迁出湖区居
整体性原理
民的生活和就业问题
类型
主要原理
注意问题
①种植耐旱的灌木、草和树
(系统学和工程学原理)。 (6)涉及系统组分的比例关系、总体功能大于各部分之和；
系统内部，如互利共生 →系统整体性原理(系统学和工程学原理)。
三、生态工程的实例
类型
主要原理
注意问题
农村综合发展 型生态工程
①核心：沼气工程 物质循环再生原理、 ②优点：农林牧渔全面发展；开发
整体性原理、
可更新资源，减少环境污染
2、(2014重庆理综)为治理某废弃采石场的生态环境,对其进行了公园化建设。
(1)对其进行整理和覆土,并选择适生植物进行人工造林,不同恢
复时期的植物物种数如图所示。t0→t1,植物残体及凋落物中的
有机物被生态系统中的 分解者 转化为无机物,使土壤条件得到 改善;同时由于人工林土壤中存在 种子或繁殖体 ,导致群落中
备考演练
1、（2018嘉兴模拟）回答下列与家蚕养殖有关的生态工程与基因工程的问题:
(1)南方养蚕,常建立桑基鱼塘。桑基鱼塘的核心技术是 ( A )
A.物质的良性循环技术
B.立体养殖技术
C.种植业和畜牧业合理优化技术 D.生物防治技术
(2)通过桑基鱼塘等朴素的生态工程实践,可归纳出的生态工程原理
是整体性、协调与平衡、物质循环再生
(2)农业生产上,畜牧业依赖和受制于种植业,可以通过种植业和畜牧业的 合理优化技术提 高经济和社会效益。“退耕还林”后,林地的增加可以减少 水土流失,更有利于受损生 态系统的恢复。使用农药能有效控制农业害虫,但也使生态系统的 生物多样性 减少,因 此利用生物的 种间关系 进行生物防治是今后的发展方向。
物种多样性原理
小流域综合治 理生态工程
整体性原理、 协调与平衡原理、 工程学原理
①“综合”表现在同时考虑到生态 效益和经济效益
②不同气候带、不同自然条件和不 同经济发展水平的地区，生态工程 模式应各具特色
类型
大区域生态 系统恢复工 程
湿地生态恢 复工程
主要原理
注意问题
“三北”防护林工程建设中应注意的问 题
直击高考
1、(2011课标卷)现有一生活污水净化处理系统,处理流程为“厌氧沉淀池→曝气池→兼氧 池→植物池”,其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处 理后,可用于浇灌绿地。回答问题: (1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中,微生物通 过厌氧和需氧(或细胞) 呼吸将有机物分解。 (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 群落 (填“生态 系统”“群落”或“种群”)。在植物池的食物网中,植物位于第 一 营养级。植物池中 所有蛙类获得的能量最终来源于 生产者所固定的 太阳 能。 (3)生态工程所遵循的原理有整体性、协调与平衡、 物质循环再生 和 物种多样性等。 (4)一般来说,生态工程的主要任务是对 已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)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。
4、（2018浙江11月选考）某农业生态工程示意图如下,回答下列问题:
(1)该农业生态工程体现的生态工程原理主要是 物质循环 。 (2)若要提高该工程的经济效益,可采用农业生产的 间种 技 术在桑基上再种植大豆,也可采用农业生态工程的种植业和畜 牧业合理优化技术放养适量的鸡鸭等动物以调整该工程的产 业结构。
(4)能降解塑料的微生物在生态系统中属于 分解者 。应在 富含塑料垃圾 的土壤中寻找 能降解塑料的微生物,从含有多种微生物的土壤中分离出这类微生物,需使用 选择 培养基。 若利用DNA重组技术将降解塑料的基因导入根瘤菌中,该技术的核心是构建基因表达载体, 此过程使用到的酶有 限制性核酸内切酶、DNA连接酶 。
2、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、特点：少消耗、多效益、、物质循环再生原理
（1）理论基础：物质循环
（2）实例：无废弃物农业 （3）实质：物质在生态系统中循环 往复，分层分级利用。
（3）某小组应用基因工程方法开展适用于该生态工程的抗虫植物改良研究。为提高将 重组DNA分子导入受体细胞的效率，除考虑导入方法、筛选条件、防止污染外，还 需考虑的主要因素有 重组DNA的质量和浓度、受体细胞的生长状态与密度 （答出2 点即可）。农杆菌介导法是目前植物转基因的常用方法，该方法的基本过程是农杆菌 感染植物时， 携带目的基因的Ti质粒转移到受体细胞 并将其插入到受体细胞的基因 组中。欲获得稳定遗传的抗虫性强的转基因植物品种，则转入的抗虫基因必须能在受 体细胞中 稳定和高效地表达 。
优化结构以改善功能 实例：桑基鱼塘模式
（2）系统整体性原理 理论基础：整体功能大于部分之和
珊瑚礁“白化”
实质：使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 总体功能大于各部分之和的效果，即 “1+1>2”。
实例：珊瑚礁区藻类和珊瑚虫的关系
【考点精练】
植物物种数增加;t1→t3,人工林抵抗力稳定性的变化是 增强 ;群
落中植物物种数逐渐增加,物种之间 竞争 加剧。
(2)通过人工林建设和园林景观构建,既改善了生态环境,又可提高社会和经济效益,这主 要体现了生态工程的 整体性 原理。
3、（2017浙江4月选考）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 。
（4）特点：生态系统中不产生废弃物， 没有环境污染，生态系统稳定发展。
2、物种多样性原理 （1）理论基础：生态系统稳定性
（2）实例：三北防护林单一人工林 珊瑚礁区生态系统的多样性
（3）实质：生物多样性程度高，食物链关 系复杂，系统生产力高、稳定性强。
遇虫害而死的樟子松
珊瑚礁区
3、协调与平衡原理 （1）理论基础：生物与环境的协调与平衡
矿区废弃地的生态 恢复工程
系统学和工程学原理
②合理确定载牧量
③改良表土
城市环境生态工程 协调与平衡原理、 整体性原理
①大气污染解决措施： 禁止使用有铅汽油 ②水污染：减少或禁止污水 排放，进行污水净化
【考点精练】
2．柴静的纪录片《穹顶之下》引发了全国人民对雾霾的关注和讨论，而天津港火灾爆 炸事故遗址将在彻底清理后建设海港生态公园，这再次将生态环境与生态经济推上舆论 的焦点。生态工程的建设已经成为社会关注的热点。请回答下列问题： (1)山西省为产煤大省，生态环境破坏严重，矿区废弃地的生态恢复工程的关键在于植被 恢复，以及植被恢复所必需的___土__壤__微__生__物__群__落_____的重建。 (2)某生态工程以沼气工程为中心，各类植物的秸秆、枝叶用来生产饲料喂养畜、禽、鱼， 人、畜、禽粪便作为原料生产沼气，沼渣水返还农田、菜园、果园、苗圃、鱼塘，主要 体现了生态工程的__物__质__循__环__再__生___原理。该生态工程建设中，鱼塘中每一种鱼苗的投 放量都不宜超过其___环__境__容__纳__量____。该生态系统把鱼塘、农田、果园等有机地组合在 一起，优化了系统结构，遵循__系__统__的__结__构__决__定__功__能__原理。在该生态工程中，种植不同 的农作物、果树，饲养多种畜禽，这体现了生态工程的___物__种__多__样__性_____原理。