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生态工程[最新考纲]1.简述生态工程的原理(Ⅱ)。2.生态工程的实例(Ⅰ)。考点一生态工程的基本原理1.生态工程与生态经济(1)生态工程①任务：修复和重建已遭到破坏的生态系统；改善传统的生产方式，提高生态系统的生产力。②目的：遵循自然界的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到和的同步发展。③特点：与传统工程相比，生态工程是一类、多效益、的工程体系。物质循环经济效益生态效益少消耗可持续(2)生态经济①原则：“循环经济”。②特点：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。③目的：实现废弃物的资源化。④手段：生态工程。2.生态工程所遵循的五项原理(1)物质原理物质在生态系统中循环往复，利用。(如无废弃物农业)(2)物种原理物种繁多而复杂的生态系统具有较高的稳定性。(3)协调与平衡原理生物与环境的协调与平衡，需要考虑。循环再生逐层分级多样性抵抗力环境承载力(4)原理人类处于社会—经济—自然复合而成的巨大系统中。进行生态工程建设时，不但要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到等系统的影响力。(5)原理包括系统的结构决定功能原理和系统整体性原理。整体性经济和社会系统学和工程学1.(教材P108讨论3解答)如何理解“污染物是放错地方的资源”这句话？提示对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术，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。例如，对废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。因此说污染物是放错了地方没有被利用的资源。2.(教材P110“资料分析1”解答)为什么樟子松林的松毛虫会肆虐，几十亿株杨树会毁于一旦？而珊瑚礁区却能够在养分稀少的深海中，保持着很高的生物多样性？提示纯樟子松林、杨树林的生物多样性低，食物链短而单调，缺少松毛虫、天牛的天敌，而成片单一的林木又为其提供了丰富的食物来源，因而会导致了树林的毁坏。珊瑚礁区的生物多样性高，食物链复杂，不同的生物占据了不同的时间位、空间位和资源位，因而充分利用了珊瑚礁生态系统的环境。例如，氮、磷等养分就能够在该区生物体间充分地循环利用而很少流出系统外。3.下列实例与主要体现的生态工程基本原理，匹配最恰当的是哪一项？①中国传统农业——物种多样性原理②在养分稀少的深海有物种丰富的珊瑚礁——物质循环再生原理③包孕吴越的太湖中水葫芦泛滥——协调与平衡原理④水乡的桑基鱼塘——整体性原理提示③1.(新课标全国卷)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____________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__________(生态系统、群落、种群)。在植物池的食物网中，植物位于第______营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于________所固定的________能。(3)生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、____________和____________等原理。(4)一般来说，生态工程的主要任务是对______________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。解析(1)依据题干提供的信息分析，污水流经厌氧沉淀池时，有些微生物能通过无氧呼吸分解有机物；流经曝气池时，有些微生物能通过有氧呼吸分解有机物；流经兼氧池时，微生物能通过有氧呼吸和无氧呼吸分解有机物。(2)据本小题提供的信息可推知植物池中所有的生物构成了群落。植物处于食物链的第一营养级；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)生态工程所遵循的基本原理有整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理、物种多样性原理、系统学和工程学原理等。(4)根据小题中提供的信息可推测出，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。答案(1)无氧和有氧(或细胞)(2)群落一生产者太阳(3)物质循环再生物种多样性(4)已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)2.如图是我国常见的一种生态农业示意图，请据图回答：(1)生态工程所遵循的基本原理有整体性原理、协调与平衡原理、________原理、________原理、________原理。农作物、苍蝇分别属于该生态系统成分中的________、________，沼气池中微生物的异化作用类型主要是________________。(2)该生态系统建立的意义在于人为调整生态系统的能量流动关系，使能量_________________________________________，其最大生态效益是通过多层次分级利用有机废弃物中的物质，既充分利用了有机物中的________，又____________。(3)一般来说，生态工程的主要任务是对________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。解析(1)由图示可知苍蝇和蚯蚓以秸秆为食物来源，属于分解者。(2)生态农业可将废物资源化，实现能量的多级利用，既充分利用了能量，又减少了环境污染。(3)生态工程的主要任务是对已被破坏的生态环境进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善。答案(1)物质循环再生物种多样性系统学和工程学生产者分解者厌氧型(2)尽可能流向对人类最有益的部分能量减少了环境污染(3)已被破坏的生态环境(或受损的生态环境)(1)对生态工程的理解：涉及的学科知识包括生态学和系统学；运用到的技术手段或方法有系统设计、调控和技术组装；最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展。(2)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。(3)生态工程与传统工程的比较生态工程传统工程基本理论生态学、工程学工程学调控机制人为辅助下的自我调节人为调控与自然环境的关系协调破坏主要能源太阳能化学能生物多样性保持减少考点二生态工程的实例1.设计生态工程的五大原理及实例整合(连一连)由此可见，除⑤外均涉及原理，除①、⑤外均涉及原理。整体性协调与平衡2.实例分析如图是某生态工程示意图：(1)从生态学角度分析，人们建立图示的农业生态系统的主要目的是；该系统中将植物秸秆、动物粪便等废弃物合理地进行了利用，这体现了生态工程的原理。(2)该生态工程能生产出无公害大米的原因是减少了___________的使用量，减少了。(3)将蘑菇房与蔬菜大棚相通可提高蔬菜产量，原因是蘑菇呼吸产生的可以供蔬菜进行光合作用，使其光合作用增强。实现物质的循环再生和能量的多级利用物质循环再生化肥和农药环境污染二氧化碳3.生态工程的发展前景(1)“生物圈2号”生态工程实验的启示：使我们认识到人与的重要性，深化了我们对自然规律的认识。(2)发展前景：我们需要走有中国特色的道路，既要重视对生态环境的保护，更要注重与效益的结合。自然和谐共处经济、社会1.我国在西部地区实行退耕还林还草工程，这一工程属于____________(填农村综合发展型生态工程；大区域生态系统恢复工程；小流域综合治理生态工程；湿地生态恢复工程)。提示大区域生态系统恢复工程。2.(教材P122“讨论题”解答)(1)在“矿区废弃地的生态恢复工程案例”案例中，恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？提示矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长，因此代之以适应性强，耐旱的灌木、草和树。(2)怎样合理地筹划养殖肉牛的数量？提示首先要考虑到牧草的产量，以草定畜；从外地调运饲料要考虑饲养成本；更重要的是要考虑到土地对粪肥的承载力，以及对粪肥的加工或利用情况，要保持在承载力范围以内，以免养殖规模过大，粪肥数量巨大而造成新的污染。1.(2016·江西九江二模)如图为桑基鱼塘的物质和能量交换模式图，据图回答：(1)该生态工程属于________生态工程应用的实例，体现了____________(选答两项)等生态工程的基本原理。(2)通过现代生物技术可提高传统生态工程的效益，如要通过基因工程培养抗病甘蔗，核心的步骤是________，然后通过________技术将导入了目的基因的甘蔗细胞培养成植株，若要检测目的基因是否表达相应的蛋白质则可以用________技术进行检测。(3)为大量繁殖良种猪，首先要对母猪进行________处理，以获得更多的良种猪卵母细胞，与经过________处理的良种猪精子进行体外受精，再将早期胚胎移植到本地母猪体内发育成小猪。(4)该生态系统的建立既能使人们获得了经济效益，又减少了环境污染，原因是________________________________________。答案(1)农村综合发展型物质循环再生、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理等(至少答出两点)(2)基因表达载体的构建植物组织培养抗原—抗体杂交(3)超数排卵获能(4)提高了能量利用率(废物资源化)2.农业生产的高度发展，现代化畜禽养殖业的迅猛发展，均给生态环境带来了一系列污染问题，发展生态农业、保障农业的可持续发展势在必行。下面是“种植、养殖、加工、沼气、肥料”五环产业并举和互补的生态农业良性循环模式图，请据图分析作答：(1)五环产业链生态农业一改传统经济模式，走生态经济之路，其主要实行________原则。(2)从生态系统的主要功能来分析，建立五环产业链生态农业的主要目的是__________________________________________。(3)沼气发酵过程中所产气体的主要成分为________和CO2。(4)五环产业链生态农业遵循的生态工程原理主要是________、________、________。(5)该生态农业的优点主要表现在________、________。答案(1)循环经济(2)使生产者同化的物质和能量更多地流向对人类有益的部分(3)CH4(甲烷)(4)物质循环再生原理系统学和工程学原理整体性原理物种多样性原理(答对其中三个即可)(5)减少了环境污染提高了综合效益(答案合理即可)1.巧记六类生态工程实例中所遵循的原理(1)在六类生态工程实例中除“矿区废弃地的生态恢复工程”外，其余五大生态工程均涉及“整体性”原理。(2)除“矿区废弃地生态恢复工程”及“农村综合发展型”生态工程外，均涉及“协调与平衡”原理。(3)只有“农村综合发展型生态工程”涉及“物质循环再生”原理。(4)只有“农村综合发展型生态工程”及“大流域生态系统恢复工程”涉及“物种多样性”原理。(5)只有“小流域综合治理生态工程”及“矿区废弃地生态恢复工程”涉及“工程学”原理。2.总体把握农业生态系统的设计原则(1)应当能够体现生态学原理与现代农业技术相结合的原则；(2)应当能够构成一个合理的生产结构；(3)应当充分利用自然界的物质和能量资源；(4)应当体现减少环境污染的原则；(5)应当充分考虑经济、社会和生态的综合效益；(6)所设计的农业生态系统，从理论上看应当能够实现良性循环。易错·防范清零[易错清零]易错点1混淆“传统经济”与“生态经济”点拨界定“传统经济”与“生态经济”(1)传统经济是大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式，不注重生态环境的保护，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。(2)生态经济实现了“原料→产品→原料→产品”的生产体系，是实现了废弃物资源化的循环经济。具有少消耗、多效益、可持续的特点。易错点2混淆生态工程的“整体性原理”与“系统整体性原理”点拨生态工程的“整体性原理”与“系统整体性原理”的比较(1)整体性原理整体性原理指社会、经济、自然三方面协调统一，保障整个系统的稳定与平衡，例如林业建设中自然系统、社会系统与经济系统的关系问题，即种树的同时考虑经济收入，粮食、燃料等问题，如图所示：(2)系统整体性原理系统整体性原