生物苏教版步步高大一轮复习讲义第十单元现代生物科技专题第39讲生态工程突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点一核心突破考点一聚焦生态工程的原理1.生态工程的概念(1)原理:物种共生与原理、原则。(2)设计对象:生物种群、生物、或空间。(3)意义:提供,减少环境污染、有效促进经济发展和的途径。(4)设计思路:促进物质的利用。(5)根本目标:在促进自然界良性循环的前提下,充分发挥资源的,防治,达到生态效益与经济效益的同步发展。物质循环再生结构与功能相协调群落生态系统地域性生态合理利用自然资源加强环境保护分层多级生产潜力环境污染2.生态工程的原理(1)物种共生原理主要包括、等多种关系,构成了生态系统的和机制。(2)生态位原理①实例:林冠层与林下层的鸟类占据不同的,摄取不同的。②意义:可以构建一个具有、的稳定而高效的生态系统。突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点一核心突破共生竞争自我调节反馈空间食物多层次多种群(3)物种多样性原理①内容:生物多样性,生态系统就。②意义:可实现对充分利用并系统的稳定性。(4)食物链原理食物链是实现生态系统中、和的基础,也是设计的重要因素。突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点一核心突破越高越稳定资源增加物质循环能量流动信息传递生态工程突破考点·提炼技法易错警示命题探究归纳提炼考点一核心突破(1)不同的生态工程建设遵循的基本原理可能不同。(2)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。突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点一核心突破【命题探究】1.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有机地结合起来,形成一种高效良性的循环,生态效益得到了良性发展。请就此生态农场的特点,完成下列问题:(1)该生态农场充分体现了生态工程基本原理中的________________、__________________和__________原理。物质循环再生原理物种多样性原理整体性突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点一核心突破(2)该系统工程的核心之一是沼气池,沼气池的制作如右图所示。①在图中用箭头标出生产过程中物质循环的方向。②如果将“无机物——农田”这一环节去掉,对生态农业系统有何影响?。土壤中的无机物得不到补充,物质循环受到破坏,土壤肥力下降答案如右图所示突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点一核心突破(3)根据生态工程的物种多样性原理,有人认为生态农业建设中,应使食物链和营养级越长越多越好。请你结合所学知识,分析该结论是否正确,为什么?。不正确。因为食物链越长,各食物链中的生物数量越难以达到一定规模,影响经济效益;营养级越多,高层次营养级生物获得的能量越少,该营养级生物数量也越少突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点一核心突破解析(1)生态工程中的生态农业是建立在物质循环再生、物种多样性和整体性等原理基础上的,在实现经济效益的同时,也取得了良好的生态效益和社会效益。(2)物质循环的特点是循环往复、分层多级利用,从而达到取之不尽、用之不竭。如果把“无机物→农田”这一环节去掉,势必会造成物质循环受到破坏,土壤中无机物得不到及时补充,土壤肥力会下降。(3)从能量流动逐级递减的特点分析,食物链不能无限延长,一般维持在4~5个营养级。突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点一核心突破归纳提炼生态工程所遵循的基本原理项目内容意义实例物种共生原理包括共生、竞争等多种关系构成了生态系统的自我调节和反馈机制大豆与根瘤菌共生、农作物与杂草的竞争生态位原理生态系统中各种生物都占有一定的生态位可以构建一个具有多层次、多种群的稳定而高效的生态系统稻田养鱼,鱼吃害虫,且为稻田提供矿质元素,稻田为鱼提供饵料突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点一核心突破食物链原理由自然界中复杂的食物关系所构成的生物之间的关系是实现生态系统中物质循环、能量流动和信息传递的基础,对维持其稳态有重要作用,也是物种共生原理的基础如用青蛙来控制农田中的害虫物种多样性原理生态系统中生物多样性越高,生态系统就越稳定可实现对资源充分利用并增加生态系统稳定性的目的单一物种人工林病虫害严重,自然林则有虫无害整体性原理社会—经济—自然复合系统统一协调各种关系,保障系统的平衡与稳定林业建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点一核心突破协调与平衡原理生物与环境的协调与平衡生物数量不超过环境承载力,可避免系统的失衡和破坏水体富营养化问题物质循环再生原理物质循环可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响无废弃物农业自主性原理生态系统的自生作用能维护系统相对稳定的结构和功能、动态的稳态以及可持续发展一些发达国家生态工程建设以回归自然为主,人为调控为辅突破考点·提炼技法考点二生态工程的实例分析命题探究归纳提炼考点二核心突破污水治理城市垃圾处理突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点二核心突破生态学环境与经济协调多层次、多功能生态平衡最少经济效益生态效益突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点二核心突破【命题探究】2.我国在西部地区实行退耕还林还草工程,这一工程属于()A.农村综合发展型生态工程B.小流域综合治理生态工程C.大区域生态系统恢复工程D.湿地生态恢复工程解析答案突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点二核心突破【命题探究】2.我国在西部地区实行退耕还林还草工程,这一工程属于()A.农村综合发展型生态工程B.小流域综合治理生态工程C.大区域生态系统恢复工程D.湿地生态恢复工程大区域生态系统恢复工程主要是针对控制我国西北地区大范围的荒漠化的发展和水土流失,改善生态环境,提高人民生活水平而提出的退耕还林还草等生态工程。解析答案突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点二核心突破【命题探究】2.我国在西部地区实行退耕还林还草工程,这一工程属于()A.农村综合发展型生态工程B.小流域综合治理生态工程C.大区域生态系统恢复工程D.湿地生态恢复工程大区域生态系统恢复工程主要是针对控制我国西北地区大范围的荒漠化的发展和水土流失,改善生态环境,提高人民生活水平而提出的退耕还林还草等生态工程。C解析答案突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点二核心突破3.如图是我国南方尝试的农业生态系统的结构模式图,它利用雏鸭旺盛的杂食性,吃掉稻田里的杂草和害虫,利用鸭不间断的活动产生中耕浑水效果,刺激水稻生长,用作物养猪、养鸭,用稻秆培育蘑菇、生产沼气,猪、鸭粪、沼渣肥田,生产出无公害的大米与蛋肉类。请据图回答下列问题:突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点二核心突破(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应用,这体现了生态工程的_______________原理。(2)该系统将多个生产系统通过优化组合,有机整合在一起,提高了系统生产力,这体现了生态工程中的原理。生产的大米无公害的原因是。(3)在发酵装置里的B过程中起重要作用的微生物,其细胞结构与水稻细胞最主要的区别是。实现物质的循环再生和能量的多级利用物质循环再生系统的结构决定功能减少了化肥和农药的使用量,减少了对水的污染无以核膜为界限的细胞核(无成形的细胞核)突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点二核心突破(4)将蘑菇房与蔬菜大棚相通,可提高蔬菜产量,试分析其增产原因:。蘑菇房与蔬菜大棚相通,比单纯种植蔬菜和单纯培育蘑菇带来的效益之和还要高,体现了生态工程中的____________原理。蘑菇呼吸产生的二氧化碳可以供蔬菜进行光合作用,使其光合作用增强系统整体性解析(1)图示农业生态系统通过建立沼气池,实现了废物资源化和能量的多级利用,其遵循的是物质循环再生原理。(2)图中生态农业施用的都是有机肥,减少了化肥和农药的使用量,因此生产的大米无公害。(3)发酵装置中的微生物主要是乳酸菌,为原核生物,无以核膜为界限的细胞核。(4)蘑菇为分解者,可将有机物分解为CO2等无机物,供蔬菜进行光合作用。突破考点·提炼技法归纳提炼命题探究归纳提炼考点二核心突破1.生态工程的实例分析内容方法案例治污生态工程固体、液体及有机废弃物的处理,生物肥料的研制与试用,湖区污染的生态治理,塑料的再生利用人工湿地处理污水云南隔河泄水蓝藻去除生态工程生态恢复工程恢复生物群落,形成合理、高效的食物链,并在演替过程中保持长期的稳定与平衡恢复植被西部的生态治理生态农业工程改变现代农业弊端建设生态农业留民营村的生态农业2.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。突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点二核心突破3.生态农业常见类型(1)桑基鱼塘模式人工建立的高产稳产的农业生态系统。做到蚕粪养鱼,鱼粪肥塘,塘泥肥田、肥桑,从而获得稻、鱼、蚕茧三丰收,如图所示。突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点二核心突破(2)沼气农田立体养殖模式通过控制温室内的温度、光照、气体和水肥等因素,缩短生产周期,大幅度提高粮食、蔬菜和水果的产量和质量。突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点二核心突破4.传统农业、现代农业和生态农业的比较名称概念优点缺点传统农业简单划一的种植业不会产生严重的环境污染农田生态系统结构简单,能量流动、物质循环水平低,经济效益低现代农业利用石油等有机物来提高农作物产量的农业生产方式以石油、天然气、煤作为能源和原料,大量使用化肥、农药和机电动力,实行大规模生产,大幅度提高农业劳动生产率和农产品产量,获得较高的经济效益过量施用化肥、农药,导致严重的环境污染,危害人畜健康;同时存在能耗增多、成本过高等问题突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点二核心突破生态农业运用生态学原理,在环境与经济协调发展思想的指导下,应用现代科学技术建立起来的多层次、多功能的综合农业生态体系充分发挥生态系统各成分的作用,通过物质多级利用,形成良性循环,减少化肥的使用量,降低农业投入,增加经济效益,净化环境,降低人畜的发病率突破考点·提炼技法命题探究归纳提炼考点二核心突破1.(2010·大纲全国卷Ⅰ,5)如图是一个农业生态系统模式图,关于该系统的叙述,错误的是()A.微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量B.沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者C.沼渣、沼液作为肥料还田,使能量能够循环利用D.多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率集训真题·体验高考1234集训真题·体验高考解析一个完整的生态系统由非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者四部分构成,在沼气池中,微生物分解有机物,产生可燃气体,属于分解者;生态系统中,物质是可以循环利用的,而能量是单向流动、逐级递减的,C项的叙述违背了这一原则,因此是错误的。答案C1234集训真题·体验高考12342.(2008·广东生物,16)要实现人与自然的和谐发展,下列措施最合理的是()A.通过生物技术手段,转化淀粉生产可再生能源B.使用化学农药防治病虫害,保证粮食稳产C.发展生态农业,实现物质和能量的多级利用D.大力开垦湿地,扩大粮食种植面积解析实现物质和能量的多级利用,实行无废弃物生产,大力发展生态农业,最有利于可持续发展。C3.(2011·新课标全国卷,40)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