金品质•高追求我们让你更放心!◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆第2节生态工程的实例和发展前景生态工程金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆预习提纲一、生态工程的实例1.农村综合发展型生态工程问题:怎样用有限资源,取得①____、②____、③____效益全面提高?对策:建立农村综合发展型生态工程。案例:北京郊区窦店村的以④____为中心的物质多级循环利用工程。①经济效益②社会效益③生态④沼气工程金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆2.小流域综合治理生态工程问题:小流域(河流各级支流的集水区域)水土流失比较严重。对策:应用生态工程的整体原理、⑤____原理,及工程学等原理,通过保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施,层层设防来控制⑥____。案例:甘肃陇南地区的“九子登科”治理模式。⑤协调与平衡⑥土壤侵蚀金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆3.大型区域生态系统恢复工程问题:荒漠化(原因:⑦____、过度放牧、⑧____、不合理利用水资源)。对策:实施了一系列森林或草原植被恢复的生态工程、水土保持的生态工程等。案例:⑨____工程、⑩____工程、⑪____工程等。⑦过度樵采⑧盲目开垦⑨生态⑩风能⑪集水金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆4.湿地生态恢复工程问题:地球80%的湿地资源遭破坏。对策:采用工程和生物措施相结合,如废水处理、⑫____污染控制、土地处理工程,植物物种的引进种植及建立缓冲带等,使受干扰的湿地得以恢复。案例:鄱阳湖生态恢复工程。⑫点源和非点源金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆5.矿区废弃地的生态恢复工程问题:矿区土体、土壤和植被及至整个地区生态系统的破坏。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,关键是⑬____及其所必需的⑭____的重建。案例:赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。⑬植被恢复⑭土壤微生物群落金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆6.城市环境生态工程问题:城市严重的环境污染,如过量垃圾、煤不完全燃烧、汽车尾气噪音等。对策:进行城市⑮____;推广“⑯____技术”和低污染清洁生产工艺,减少污染产出;治理污染,⑰____利用;建立监督法制。案例:加强绿地建设;采用水生植物、湿地生态净化工程;采用⑱____净化污水;垃圾分类处理;树立⑲____典范。⑮生态分区⑯环境友好⑰废弃物的资源化⑱浮床生态工艺法⑲城市建设的金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆二、生态工程发展的前景1.“生物圈2号”实验:制造⑳____系统,验证人类离开地球,仅靠太阳能能否维持生存,但经过4年试验,以失败告终。启示:使我们认识到与自然和谐共处的重要性,深化了我们对自然规律的认识,即自然界给人类提供的生命支持服务是○21____。2.我国生态工程发展前景分析:不但要重视对生态环境的保护,更要注重与○22____的结合。不足:缺乏○23____的指导,缺乏高科技含量。前景:随着社会、经济发展以及可持续发展战略的实施,发展前景广阔。⑳一个人工模拟的生命支持○21无价之宝○22经济、社会效益○23定量化模型金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆自主检测1.农村综合发展型生态工程的优点包括()①能量的多级利用②物质循环再生③废物资源化④生物相互依存,体现了整体性⑤做到了生态、经济和社会效益三结合A.①②B.①②③C.①②③④⑤D.①②④⑤C金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆2.下列有关矿区废弃的危害的叙述错误的是()A.造成了土地、土壤的破坏B.阻碍植被的生长C.可能产生严重的重金属污染D.对现今生存的生物无多大影响D金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆3.下列措施不适合用于矿区生态环境恢复的是()A.机械法平整压实土地B.人工制造表土,植树种草C.排石整地,改良优化土壤D.开发农田,广种农作物,增加农民收入D金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆4.下列措施中不符合城市生态工程建设基本原理的是()A.城市规划,分区建设工业区、居住区、生态绿地等B.大力推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺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,让造纸厂、酒厂停产,以断绝污染的源头D金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆5.为保护生物多样性所采取的战略和保护措施的三个层次是指()①基因②细胞③组织④物种⑤生态系统A.①②③B.②③④C.①④⑤D.①③④C金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆6.小流域综合治理生态工程中没有体现下列哪种生态工程原理()A.物种多样性原理B.工程学原理C.整体性原理D.协调与平衡发展原理A金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆生态工程的实例实例问题原理对策案例农村综合发展型生态工程实现物质的多级循环利用,在资源有限的条件下有较多的产出,以解决人多地少的矛盾物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理建立综合发展型生态工程窦店村以沼气为中心的生态工程小流域综合治理生态工程小流域的水土流失整体性原理、协调与平衡原理、因地制宜的原理运用多种原理,应用多种措施综合治理甘肃陇南县“九子登科”模式金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆大区域生态系统恢复工程土地荒漠化退耕还林还草、植树造林等“三北”防护林退耕还草还林工程湿地生态恢复工程湿地缩小和破坏整体性原理、协调与平衡原理控制污染、退田还湖江西鄱阳湖湿地生态恢复工程矿区废弃地的生态恢复工程矿区生态环境的破坏和工程系统学学原理修复土地、恢复植被赤峰市元宝山矿区生态恢复工程城市环境生态工程环境污染整体性原理、协调与平衡原理等城市绿化、污水净化、废物处理、合理布局等污水及垃圾处理、城市绿化金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆“十一五”期间农业部计划在全国建设10000个资源良性循环的生态新村。农村沼气的综合利用将是其中重点发展的内容,沼气综合利用指人畜粪便经沼气池发酵后,所产生的沼气、沼液、沼渣作为下一级生产活动的原料、肥料、饲料、添加剂和能源等,进行再利用。以下是一组沼气生态农业的问题。(1)沼气是有机物质在厌氧环境中,通过微生物发酵作用,产生的一种可燃性气体,其主要成分是甲烷。有机物变成沼气的过程主要分为两道工序:首先是分解细菌将粪便、秸秆中的复杂有机物分解成简单有机物和CO2,再在甲烷菌的作用下将CO2还原成甲烷,甲烷菌也从中获得能量而生长。由此可见,分解细菌和甲烷菌的同化作用类型分别为______和______;甲烷菌在生态系统中的成分属于_______。金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆(2)沼气发酵菌种在8~60℃范围内都能发酵产气,并且温度越高,发酵越活跃。这是因为________。(3)甲烷菌主要以________方式进行繁殖。其变异的主要来源是________,控制甲烷菌主要遗传性状的基因位于________,其性状遗传是否遵循孟德尔的遗传的规律?______________。为什么?_____________________。(4)下图是某地农民以沼气为纽带建立的农业生态系统。金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆①该生态工程主要运用了哪些基本原理?_______________________________________。②通过实践证明,这种生态系统较为理想,不仅有很好的生态效益,而且也为农民增加了经济效益,其原因是充分利用了________中的能量。建立这种生态系统的目的就是为了________。③动物粪便中的臭味主要来自氨,在沼气池中经________的作用,可以形成________被植物吸收利用。解析:本题以农村综合发展型生态工程为背景,考查生物代谢类型、遗传变异,建立生态农业的主要原理等相关知识及获取信息能力。解题时应仔细从题干中获取信息,联系每小题涉及的相关知识,归纳答案。金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆(1)沼气池中的分解细菌可将粪便、秸秆中的复杂有机物分解为简单有机物和CO2,因此分解细菌的同化作用类型为异养型;而甲烷菌将CO2还原成甲烷,并从中获得能量而生长,所以甲烷菌应是自养型生物。(2)微生物发酵过程必须有酶的催化,在一定范围内,随着温度的升高,酶的活性增强。(3)甲烷菌是细菌,属于原核生物,因此它的繁殖方式是二分裂。它的遗传物质主要存在于拟核DNA中,变异的来源是基因突变。(4)①从图中分析可看出该生态工程设计主要运用了物质循环再生原理、整体性原理②建立以沼气为纽带的农业生态系统的目的是充分调整能量流动关系,使能量流向对人类最有益的部分。金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆③沼气池中的臭味主要来自于氨,氨经硝化细菌的硝化作用形成硝酸盐可被植物吸收利用。答案:(1)异养型自养型生产者(2)在一定范围内,随着温度的升高,酶的活性增强(3)二分裂基因突变拟核DNA否甲烷菌是原核生物,主要进行无性繁殖(4)①物质循环再生原理、整体性原理。②各营养级使能量流向对人类最有益的部分③硝化细菌硝化硝酸盐金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆名师点晴:生态农业(1)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,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。金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆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,使生产一种产品时所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,既充分有效利用机械设备、化肥、农药,又减少环境污染。(3)生态农业的特点生态农业可以实现对物质和能量的多级利用,提高能量利用率,减少对能源和资源的消耗,减少环境污染。金品质•高追求我们让你更放心!返回◆生物•选修3(现代生物科技专题)•(配人教版)◆生态工程的发展前景1.“生物圈2号”生态工程的实验及启示(1)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。(2)组成:密封的钢架构型+7种模拟生态群落区+两个大气扩张室+阳光。(3)失败的原因:主要是温度失调;空气中的CO2含量猛增,O2量减少,不足以维持人及动物的生存。(4)启示:使我们认识到与自然和谐共处的重要性,深化了我