高中生物生态工程PPT 课件

①生产者
②消费者
③分解者
A．①②
B．②③
C．①③
D．①②③
答案 C
解析 生物圈内生产者、消费者和分解者所形成的三级 结构，接通了从无机物到有机物，经过各种生物的多级利 用，再分解为无机物重新循环的完整回路。生产者通过光合 作用把无机物制造成有机物，属于自养生物，是生态系统的 主要成分。分解者把有机物分解成无机物，归还到无机环境 中，被生产者重新利用。它们是物质循环回路中最重要和必 不可少的成分。
(1)生物质炭孔隙结构发达，能改善土壤的通气状况，使 根系细胞________ 加强，________合成增加，从而促进根系 对土壤养分的吸收。
(2)由表可知，施用含生物质炭污泥________，从而促进 黑麦草生长；污泥的施用使土壤和黑麦草的PAHs含量 _______，但生物质炭的输入________，从而降低PAHs污染 的风险。由此可见，生物质炭有望用作污泥改良剂，促进污 泥的推广应用。污泥的应用符合生态工程的________原理。
答案 (1)物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与 平衡原理 (2)桑、油菜等生产者固定的太阳能 蚕、禽、畜
(3)粪便等“废弃物”被及时利用 (4)实现了物质的循环能量的多级利用，提高了农产品的 产量；减少了化肥、农药的使用(降低农业成本投入) (5)蚕沙碎屑用来养鱼；鱼塘塘泥用来肥田
解析 (1)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、整体性原理及系统学和工 程学原理。该生态工程依据的是物质循环再生、物种多样性 和协调与平衡原理。
(4)整体性原理：进行生态工程建设时，不但要考虑 ________的规律，还要考虑到________等系统的影响力。
(5)________和________原理：包括系统的结构决定功能 原理和系统整体性原理。
二、生态工程的实例(连线)
答案 一、1.物质循环 环境污染 经济效益 生态效 益 2.少消耗 可持续 3.(1)循环再生 循环往复 (2)多样 性 抵抗力稳定性 (3)环境承载力 (4)自然生态系统 经济 和社会 (5)系统学 工程学
3．实验特点 ①物质上：完全与外界隔绝，只通过电力传输、电信和 计算机同外界联系。 ②能量上：太阳光源不断射入。 4．维持时间：4年。 5．实验结果：系统稳定难以维持。
6．失败原因 (1)温度失调 (2)CO2含量猛增 (3)O2含量减少，不足以维持人及动物的生存。 7．启示 (1)认识人类与自然和谐共处的重要性，自然界给人类提 供的生命支持服务是无价之宝。 (2)目前：人类仍然没有能力完全模拟出自然生态系统。
生态工程的实例和发展前景
考点解读 一、生态工程实例
进行生态工程建设时，应当根据当地的实际条件，因地
制宜地进行。
实例
原理
重点注意问题
物质循环再生原 ①核心：沼气工程为中心
农村综合
理、整体性原 ②优点：农、林、牧、
发展型生
理、物种多样性 副、渔全面发展；开发可
态工程
原理
更新资源，减少环境污染
二、“生物圈2号”生态工程的实验及启示 1．实验目的：人工模拟生命支持系统，验证人类离开 地球的情况下，利用人工生态工程，仅靠太阳，能否维持生 存。 2．实验场所——微型人工生态循环系统 (1)主体结构：封闭的建筑物 (2)内部 ①7种模拟生态群落区：5个野生生物群落＋2个人工生 物群落。 ②两个大气扩张室——“肺”。
表格中的数据信息可知，单纯红壤PAHs含量527，红壤＋污 泥PAHs含量是1079，红壤＋7%生物炭污泥PAHs含量是 765，黑麦草的PAHs含量分别是401、651、428，都有所升 高，仅对比红壤＋污泥PAHs数据和红壤＋7%生物炭污泥 PAHs数据可以发现生物炭能够吸附污泥中的PAHs，从而降 低PAHs污染的风险，污水处理后的无机物被植物重新吸收利 用，符合生态工程的物质循环再生原理。
答案 (1)有氧呼吸 ATP (2)无机营养物质含量丰富 升高 能够吸附污泥中的PAHs 物质循环再生原理
解析 (1)根据题目的信息，生物质炭孔隙结构发达，能 够改善土壤的通气状况，所以促进根细胞有氧呼吸，导致 ATP合成增多，根细胞主要以主动运输吸收无机盐，需要消 耗能量，ATP供应增多从而促进根系对土壤养分的吸收。(2) 根据题目及表格中的信息，盆栽试验表明，污泥含7%生物 质炭的污泥盆栽黑麦草比单纯红壤叶绿素含量及干重都高， 表明施用含生物炭的污泥，污泥富含无机成分能促进作物生 长。
A．物种多样性原理 C．物质循环再生原理
B．整体性原理 D．协调与平衡原理
解析 由图可知，该图突出了“无废弃物农业”，实现 了物质的区域小循环，做到了物质和能量的分层分级利用， 因此主要体现了生态工程物质循环再生原理。
答案 C
生物圈赖以存在的物质基础是物质上的自给自足。在此
项功能中最重要和不可缺少的是( )
解析 根据生态工程的概念可知，防止环境污染，对造 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。只有C项 不正确，单纯追求粮食产量有可能影响整个生态系统的和谐 发展。
答案 C
在社会主义新农村建设中，某县积极发展畜禽养殖和栽 桑养蚕两大支柱产业。在生产总量不断提高的同时，该县坚 持在发展中解决环境问题，优化生态环境，实现资源的最大 化利用，走出了一条适合本地区可持续发展的生态工程之 路。请分析下图回答问题。
(2)若要将转基因成功的甘蔗细胞快速应用到生产中，可 通过________技术，该技术的原理是 ____________________________。
(3)为大量繁殖良种猪，可采用胚胎移植技术。该技术首 先要对母猪注射________，做超数排卵处理，以获得更多的 良种猪卵母细胞，然后培养到________期，与经过________ 处理的良种猪精子进行体外受精。
(4)该生态工程体现了______________________________ 等生态工程的基本原理(选答两项)。
解析 (1)转基因技术中用到的工具酶有限制性核酸内切 酶和DNA连接酶，如要检验受体细胞中是否含有目的基因， 可采用DNA分子杂交技术检测；(2)植物组织培养能大量快速 繁殖脱毒苗，依据原理是植物细胞的全能性。(3)要让良种母 猪超数排卵需注射促性腺激素，冲卵后将卵母细胞培养至 MⅡ中期与获能的精子完成受精作用。(4)该桑基鱼塘遵循物 质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体 性原理等生态工程的基本原理。
(2)生态系统的能量流动是从生产者开始的，因而该生态 系统能量流动是从桑、油菜等生产者固定的太阳能开始的， 消费者是蚕、禽、畜等。
(3)由图可知，该生态系统实现了废物再利用及无害化处 理，因此更能净化环境。
(4)该生态系统实现了物质和能量的多级利用，降低了生 产成本，提高了农产品的产量。
(5)该生态系统中，蚕沙碎屑未被利用，可利用蚕沙碎屑 养鱼，鱼塘的塘泥还可作肥料。
解题技巧警示
方法体验 生态与原理及应用
[例1] (2013·湖南怀化一模)下图为桑基鱼塘的物质和能 量交换模式图，据图回答下列问题。
(1)通过现代生物技术可提高传统生态工程的效益。要通 过基因工程培育抗病甘蔗，需要的工具酶是 __________________________。若要检测转基因甘蔗细胞染 色体上是否插入了目的基因，可采用________技术。
感悟拓展 污染物并不是不能利用的资源 对环境造成危害的污染物，采取一定的措施和技术，就 能够进行回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而 且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。
典例导析 如图是“无废弃物农业”物质和能量流动图， 该图所体现的主要生态工程原理是( )
“无废弃物农业”物质和能量流动图
感悟拓展 (1)不同的生态工程所依据的原理可能不同。建立不同的 生态工程时要依据不同的原理，因地制宜，不能相互照搬。
(2)实现生态经济一定要遵循生态学的基本原理，如果违 背这个原理，就一定会由盛转衰，最终导致崩溃。
典例导析 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
考纲考情
考纲要求
三年考情
2013广东， 1.简述生态工程的原理Ⅱ
2011新课标全 2．生态工程的实例Ⅰ
国卷
点击真题 1.(2013·广东，26)污水处理厂的污泥富含有机质和无机 成分，可用作肥料，但其多环芳烃(PAHs)等有机污染物含量 通常较高，施入土壤会带来二次污染。生物质炭是由作物废 弃秸秆等炭化而成。将污泥、含7%生物质炭的污泥均堆放 一段时间后用于盆栽实验，研究它们对黑麦草生长及PAHs迁 移的影响，结果见下表。
(4)该生态系统为何能提高经济效益？________________ ___________________________________________________。
(5)根据该县地处水乡这一资源优势，请就该生态系统提 出你的一条合理化建议。___________________________。
课前基础回扣
基础梳理 一、生态工程的基本原理 1．建设目的 遵循自然界________的规律，充分发挥资源的生产潜 力，防止________，达到________和________的同步发展。 2．特点 ________、多效益、________的工程体系。
3．基本原理 (1)物质________原理：物质在生态系统中________、分 层分级利用。 (2)物种________原理：物种繁多而复杂的生态系统具有 较高的________。 (3)协调与平衡原理：处理好生物与环境的协调与平衡， 需要考虑________。
(1)该生态工程所遵循的基本原理是 ________________________(至少写2种)