创新设计13-14生物(人教版)选修3课件：5.2生态工程的实例和发展前景

1、热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究5.2生态工程的实例和发展前景生态工程的实例和发展前景热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究课程标准课程标准列列举生态工程的实例。举生态工程的实例。课标解读课标解读1.举举例说出生态工程的实例及其所运用的主要生态工程原理。例说出生态工程的实例及其所运用的主要生态工程原理。2.评述生态工程的发展前景，说出生态工程的局限性，举例说出评述生态工程的发展前景，说出生态工程的局限性，举例说出我国生态工程的特点。我国生态工程的特点。3.尝试设

2、计简单的生态工程。尝试设计简单的生态工程。 热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究1农村综合发展型生态工程农村综合发展型生态工程(1)问题问题农村人口多农村人口多， ，产出不足。产出不足。(2)对策对策建立农村建立农村 生态工程，实现物的生态工程，实现物的 。(3)案例案例北京窦店村以北京窦店村以 为中心的物质多级利用工程。为中心的物质多级利用工程。生态工程的实例生态工程的实例人多地少人多地少综合发展型综合发展型多级循环利用多级循环利用沼气工程沼气工程热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究2小流域综合治理生态工程小流域综合治理生态工程

3、(1)问问题题河流各级支流的集水区域，河流各级支流的集水区域， 严重。严重。(2)对策对策生态工程原理：整体原理、生态工程原理：整体原理、 原理以及原理以及 原理。原理。措施：措施： 、耕作措施、林草措施等工程和生物措、耕作措施、林草措施等工程和生物措施，层层设防来控制土壤侵蚀。施，层层设防来控制土壤侵蚀。(3)我国甘肃陇南地区我国甘肃陇南地区“ ”治理模式。治理模式。水土流失水土流失协调与平衡协调与平衡工程学工程学保水蓄土保水蓄土九子登科九子登科热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究3大区域生态系统恢复工程大区域生态系统恢复工程(1)问问题及原因题及原因问题：土

4、地问题：土地 严重。严重。原因：过度樵采原因：过度樵采(32%)，过度放牧，过度放牧(30%)，盲目开垦，盲目开垦(27%)，不合理利用水资源不合理利用水资源(9.6%)，其他，其他(1.4%)。(2)对策：森林或草原的植被恢复、对策：森林或草原的植被恢复、 等。等。(3)案例：案例：“三北防护林三北防护林”生态工程。生态工程。荒漠化荒漠化水土保持水土保持热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究4湿地生态恢复工程湿地生态恢复工程(1)湿湿地作用地作用具有蓄洪防旱具有蓄洪防旱， ，控制土壤侵蚀，自然净化污控制土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞鸟类和多种动植物提供栖息地，为

5、人们提供休闲水，为迁飞鸟类和多种动植物提供栖息地，为人们提供休闲娱乐的环境等功能。娱乐的环境等功能。(2)问题问题人们对湿地进行人们对湿地进行 已经破坏了地球上已经破坏了地球上80%的湿地的湿地资源。资源。调节区域气候调节区域气候排水和围垦排水和围垦热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究(3)对策对策采用采用 相结合的方法，使受到干扰的湿地得以恢相结合的方法，使受到干扰的湿地得以恢复。复。在湿地周围建立在湿地周围建立 ，以减少人类的干扰，使湿地依靠，以减少人类的干扰，使湿地依靠 等机制恢复其生态功能。等机制恢复其生态功能。(4)案例：鄱阳湖的生态恢复工程。案例：鄱

6、阳湖的生态恢复工程。工程和生物工程和生物 措施措施缓冲带缓冲带自然演替自然演替热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究5矿区废弃地的生态恢复工程矿区废弃地的生态恢复工程(1)问问题：土体、土壤和植被乃至整个地区题：土体、土壤和植被乃至整个地区 的破坏。的破坏。(2)对策：人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控对策：人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复等，其中关键在于制、植被恢复等，其中关键在于 ，以及植被恢复所，以及植被恢复所必需的必需的 群落的重建。群落的重建。(3)案例：我国赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。案例：我国赤峰市元宝山矿区生态恢

7、复工程。生态系统生态系统植被恢复植被恢复土壤微生物土壤微生物热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究6城市环境生态工程城市环境生态工程(1)问问题题固体废弃物污染、大气污染、噪声污染等方面。固体废弃物污染、大气污染、噪声污染等方面。(2)对策对策用生态工程的方法对城市环境进行综合治理。用生态工程的方法对城市环境进行综合治理。在城市规划和布局方面，要进行在城市规划和布局方面，要进行 ，合理，合理分布工业区、居住区、生态绿地等。分布工业区、居住区、生态绿地等。城市生态分区城市生态分区热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究推推广广 和和 ，以

8、减少污染的产出。，以减少污染的产出。采取各种手段治理污染，进行废弃物的采取各种手段治理污染，进行废弃物的 利用。利用。加强监管。加强监管。(3)案例案例张家港、大连、厦门等环境保护模范城市。张家港、大连、厦门等环境保护模范城市。环境友好技术环境友好技术低污染清洁工艺低污染清洁工艺资源化资源化热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究生态工程的实例归纳生态工程的实例归纳实例实例问题问题原理原理对策对策案例案例农村综农村综合发展合发展型生态型生态工程工程地少人多，地少人多，资源有限资源有限物质循环再生物质循环再生原理、整体性原理、整体性原理、物种多原理、物种多样性原理样性

9、原理建立农村综建立农村综合发展型生合发展型生态工程态工程窦店村以沼窦店村以沼气工程为中气工程为中心的生态工心的生态工程程小流域小流域综合治综合治理生态理生态工程工程小流域的小流域的水土流失水土流失整体性原理、整体性原理、协调与平衡原协调与平衡原理、工程学原理、工程学原理理运用多种原运用多种原理，应用多理，应用多种措施综合种措施综合治理治理甘肃陇南县甘肃陇南县“九子登科九子登科”模式模式热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究大区域大区域生态系生态系统恢复统恢复工程工程土地荒漠化土地荒漠化协调与平协调与平衡原理、衡原理、整体性原整体性原理理退耕还林还草、退耕还林还草、

10、植树造林等植树造林等“三北三北”防防护林退耕还护林退耕还林还草工程林还草工程湿地生湿地生态恢复态恢复工程工程湿地的缩小湿地的缩小和破坏和破坏控制污染、退控制污染、退田还湖田还湖江西鄱阳湖江西鄱阳湖湿地生态恢湿地生态恢复工程复工程热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究矿区废矿区废弃地的弃地的生态恢生态恢复工程复工程矿区生态环矿区生态环境的破坏境的破坏系统学和系统学和工程学原工程学原理理恢复土地、恢恢复土地、恢复植被复植被赤峰市元宝赤峰市元宝山矿区生态山矿区生态恢复工程恢复工程城市环城市环境生态境生态工程工程环境污染环境污染协调与平协调与平衡原理、衡原理、整体性原整体

11、性原理等理等城市绿化、污城市绿化、污水净化、废弃水净化、废弃物处理、合理物处理、合理布局等布局等污水及垃圾污水及垃圾处理、城市处理、城市绿化绿化热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究特别提醒特别提醒在肯定生态工程的作用，特别是对恢复和重建受损生在肯定生态工程的作用，特别是对恢复和重建受损生态环境的重要作用的同时，不要忘记大自然固有的强大的生态恢态环境的重要作用的同时，不要忘记大自然固有的强大的生态恢复力量；更不能误认为只要有了生态工程，就可以走发达国家复力量；更不能误认为只要有了生态工程，就可以走发达国家“先污染、破坏，后治理先污染、破坏，后治理”的老路。的老路。

12、热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究【巩固巩固1】 一一项权威调查报告显示：我国西部地区生态系统呈现项权威调查报告显示：我国西部地区生态系统呈现由结构性破坏向功能性紊乱演变的态势。生物多样性锐减，由结构性破坏向功能性紊乱演变的态势。生物多样性锐减，自然灾害不断加剧。为了使西部家园在大开发中变得更加美自然灾害不断加剧。为了使西部家园在大开发中变得更加美好，有关人士呼吁必须高度重视西部地区生态环境，坚决遏好，有关人士呼吁必须高度重视西部地区生态环境，坚决遏制人为破坏。制人为破坏。热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究(1)影响西部生物群

13、落演替的主要环境因素是影响西部生物群落演替的主要环境因素是_，对该地区种群密度的调查常用的方法有对该地区种群密度的调查常用的方法有_。(2)如图是宁夏地区农村如图是宁夏地区农村“四位一体四位一体”生态农业模式图。基本实现生态农业模式图。基本实现了了“养猪不垫圈，照明不用电，做饭不需柴和炭，种菜不花化肥养猪不垫圈，照明不用电，做饭不需柴和炭，种菜不花化肥钱钱”，绿色产品无污染的生产模式。，绿色产品无污染的生产模式。热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究该农业生态系统的最主要成分是该农业生态系统的最主要成分是_，蘑菇在生态系统中，蘑菇在生态系统中属于属于_。图中能量流

14、向人体的途径有图中能量流向人体的途径有_(用图中的字母表示用图中的字母表示)。 与 传 统 农 业 相 比 ， 构 建 生 态 农 业 的 目 的 是与 传 统 农 业 相 比 ， 构 建 生 态 农 业 的 目 的 是_、_。热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究解析解析本题主要考查生物群落和生态系统的知识，意在考查考生本题主要考查生物群落和生态系统的知识，意在考查考生的识图能力。的识图能力。(1)我国西部干旱少雨，影响西部生物群落演替的主我国西部干旱少雨，影响西部生物群落演替的主要环境因素是水分。对西部地区活动范围较大的生物调查其种群要环境因素是水分。对西部地

15、区活动范围较大的生物调查其种群密度常用标志重捕法，调查植物的种群密度常用样方法。密度常用标志重捕法，调查植物的种群密度常用样方法。(2)生产生产者为生态系统提供物质和能量，是生态系统的主要成分。蘑菇在者为生态系统提供物质和能量，是生态系统的主要成分。蘑菇在生态系统中属于分解者。玉米、蘑菇等转化的能量有生态系统中属于分解者。玉米、蘑菇等转化的能量有A、B、C、D四条途径流向人类，但四条途径流向人类，但C途径并不流向人体。构建生态农业能途径并不流向人体。构建生态农业能实现物质和能量的多级利用，物质的循环利用，可提高能量的利实现物质和能量的多级利用，物质的循环利用，可提高能量的利用率，减少对环境的污

16、染，提高经济效益。用率，减少对环境的污染，提高经济效益。答案答案(1)水分样方法标志重捕法水分样方法标志重捕法(2)玉米等农作物分玉米等农作物分解者解者A、B、D实现物质的多级利用，提高能量的利用率实现物质的多级利用，提高能量的利用率减少对环境的污染，提高经济效益减少对环境的污染，提高经济效益热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究1“生物圈生物圈2号号”生态工程的实验及启示生态工程的实验及启示(1)设设计目的：制造一个人工模拟的计目的：制造一个人工模拟的 系统，以验证系统，以验证人类在离开地球的情况下，利用人类在离开地球的情况下，利用 ，仅仅依靠，仅仅依靠 能否维

17、持生存。能否维持生存。(2)失败原因：失败原因： 失调；失调；“ ”比例与地球相差甚远，比例与地球相差甚远，导致空气中导致空气中 的含量猛增，的含量猛增， 量减少，不足以维持人及量减少，不足以维持人及动物的生存。动物的生存。 生态工程发展的前景生态工程发展的前景 生命支持生命支持人工生态工程人工生态工程太阳能太阳能温度温度大气和海洋大气和海洋CO2O2热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究(3)启示：使人们认识到启示：使人们认识到 和谐共处的重要性，深化了和谐共处的重要性，深化了对对 的认识，尽管科学技术已经很发达了，但人的认识，尽管科学技术已经很发达了，但人类仍

18、然没有能力完全模拟出类仍然没有能力完全模拟出 。2我国生态工程发展前景的分析与展望我国生态工程发展前景的分析与展望(1)生生态工程特点：我国生态工程建设，要重视对态工程特点：我国生态工程建设，要重视对 的的保护，注重与保护，注重与 、社会效益的结合。、社会效益的结合。(2)存在问题存在问题我国生态工程难以设计出我国生态工程难以设计出 、 的生态工程样的生态工程样板。板。设计缺乏设计缺乏 ，生态系统的调控缺乏及时准确的，生态系统的调控缺乏及时准确的 支持，缺乏支持，缺乏 指导等。指导等。人与自然人与自然自然规律自然规律自然生态系统自然生态系统生态环境生态环境经济经济标准化标准化易操作易操作高科技

19、含量高科技含量监测技术监测技术理论性理论性热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究3我国政府十分重视生态工程建设我国政府十分重视生态工程建设以以生态工程为技术支撑的生态工程为技术支撑的“ ”，其试点县和乡已，其试点县和乡已有有2 000多个。多个。思维激活思维激活 联联系实际说说我国现行的生态工程建设与西方国家的系实际说说我国现行的生态工程建设与西方国家的生态工程建设有何不同？生态工程建设有何不同？提示提示西方国家的生态工程建设除了治理环境污染外，主要西方国家的生态工程建设除了治理环境污染外，主要是通过介于工程和依靠自然恢复力的一种中间途径，集中于是通过介于工程和依

20、靠自然恢复力的一种中间途径，集中于对破坏的生态系统进行恢复；我国的生态工程建设不但重视对破坏的生态系统进行恢复；我国的生态工程建设不但重视对生态环境的保护，更注重与经济和社会效益的结合。对生态环境的保护，更注重与经济和社会效益的结合。中国生态农业中国生态农业热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究农村综合发展型生态工程与城市环境生态工程比较农村综合发展型生态工程与城市环境生态工程比较农村综合发展型农村综合发展型生态工程生态工程城市环境生态工程城市环境生态工程问题问题解决人多地少的解决人多地少的矛盾矛盾解决经济发展与环境污染解决经济发展与环境污染的矛盾的矛盾对策对策进

21、行综合发展进行综合发展进行综合治理进行综合治理热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究措施措施种植业、养殖业、食品种植业、养殖业、食品加工业有机结合加工业有机结合城市绿化、污水净化、废弃物城市绿化、污水净化、废弃物处理有机结合处理有机结合原理原理物质循环再生、物种多物质循环再生、物种多样性、整体性原理样性、整体性原理协调与平衡、整体性原理协调与平衡、整体性原理热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究特别提醒特别提醒(1)生态工程建设的基本过程包括拟定目标与实施调查、生态工程建设的基本过程包括拟定目标与实施调查、系统分析、可行性评价与决策和

22、技术设计等，其中技术设计是生系统分析、可行性评价与决策和技术设计等，其中技术设计是生态工程建设的核心环节。态工程建设的核心环节。(2)建立不同的生态工程时要依据不同的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。原理，因地制宜，不能相互照搬。(3)生态工程是针对传统经济模生态工程是针对传统经济模式而言的，这样可以将环境污染减少，实现社会与自然的和谐发式而言的，这样可以将环境污染减少，实现社会与自然的和谐发展。展。热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究【巩固巩固2】 下下列关于我国生态工程与西方国家生态工程的比较中，列关于我国生态工程与西方国家生态工

23、程的比较中，正确的是正确的是()。西方国家的生态工程以治理环境污染和恢复破坏的生态系统西方国家的生态工程以治理环境污染和恢复破坏的生态系统为主要目标，我国的生态工程则以经济和社会效益为主要目标为主要目标，我国的生态工程则以经济和社会效益为主要目标西方国家的生态工程应用范围比我国小西方国家的生态工程应用范围比我国小我国的生态工程难以设计出标准化、易操作的生态工程样板我国的生态工程难以设计出标准化、易操作的生态工程样板A B C D热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究解析解析发达国家与我国的生态工程建设强调的重点有所不同，西发达国家与我国的生态工程建设强调的重点有所

24、不同，西方国家的生态工程除了治理环境污染的目标外，主要是通过介于方国家的生态工程除了治理环境污染的目标外，主要是通过介于工程和依靠自然恢复力的一种中间途径，集中于对破坏的生态系工程和依靠自然恢复力的一种中间途径，集中于对破坏的生态系统进行生态恢复。我国的生态工程走有中国特色的道路，不但要统进行生态恢复。我国的生态工程走有中国特色的道路，不但要重视对生态环境的保护，更要注重与经济、社会效益的结合。总重视对生态环境的保护，更要注重与经济、社会效益的结合。总体来看，发达国家的生态工程的应用范围比我国小，也不那么强体来看，发达国家的生态工程的应用范围比我国小，也不那么强调经济效益。不过，目前我国的生态

25、工程还有一些不足之处，如调经济效益。不过，目前我国的生态工程还有一些不足之处，如缺乏定量化模型的指导，难以设计出标准化、易操作的生态工程缺乏定量化模型的指导，难以设计出标准化、易操作的生态工程样板等。故正确答案为样板等。故正确答案为A。答案答案A热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究 生态工程的实例生态工程的实例【例【例1】 如如图为矿区废弃地的生态恢复工程流程图，请据图回答图为矿区废弃地的生态恢复工程流程图，请据图回答下面的问题。下面的问题。热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究(1)该恢复工程中，该恢复工程中，分别指分别指_措施。

26、措施。(2)恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？_。(3)该生态工程所遵循的主要原理是该生态工程所遵循的主要原理是_。思维导图：思维导图：热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究深度剖析深度剖析(1)该恢复工程中该恢复工程中应表示平整压实土地，人工制作应表示平整压实土地，人工制作表土等。表土等。(2)矿区废弃地恢复植被的措施是植树和种草，不宜种植矿区废弃地恢复植被的措施是植树和种草，不宜种植农作物，原因是矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长，因此农作物，原因是矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长，因此代

27、之以适应性强，耐旱的灌木、草和树。代之以适应性强，耐旱的灌木、草和树。(3)该恢复工程遵循了协调平衡原理及整体性原理等。该恢复工程遵循了协调平衡原理及整体性原理等。答案答案(1)平整压实土地、人工制造表土平整压实土地、人工制造表土(2)矿区土壤条件恶劣，矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长不适宜农作物的生长(3)整体性原理、协调与平衡原理整体性原理、协调与平衡原理热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究思维深化思维深化矿区废弃地的生态恢复工程的问题、对策与原理矿区废弃地的生态恢复工程的问题、对策与原理(1)问题：采矿业对环境造成严重的破坏，因为矿藏开采后往往会问题：

28、采矿业对环境造成严重的破坏，因为矿藏开采后往往会造成土体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏。造成土体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏。(2)对策：采取的措施包括人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、对策：采取的措施包括人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等。其中，关键在于植被恢复，以土壤侵蚀控制、植被恢复工程等。其中，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。及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。(3)主要原理：物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理。主要原理：物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理。 热热 点点 考考 向向 示示

29、例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究【例例2】 (2011江苏卷江苏卷)池池塘养殖普遍存在由于饵料，鱼类排泄物、塘养殖普遍存在由于饵料，鱼类排泄物、换水不及时等引起的水体污染现象，研究者设计了一种循环换水不及时等引起的水体污染现象，研究者设计了一种循环水池塘养殖系统水池塘养殖系统( (如图如图) )。请回答下列问题。请回答下列问题。生态工程发展的前景生态工程发展的前景 热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究(1)与与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性_。人工养殖池塘水体的。人工养殖池塘水体的N、P含量容易

30、升高，会引起水含量容易升高，会引起水体的富营养化；藻类等浮游生物大量繁殖、加之死亡后被微生物体的富营养化；藻类等浮游生物大量繁殖、加之死亡后被微生物分解，引起水体的溶氧量下降，造成鱼类等死亡，进一步破坏了分解，引起水体的溶氧量下降，造成鱼类等死亡，进一步破坏了生态系统稳态，这种调节方式称为生态系统稳态，这种调节方式称为_。(2)与传统养殖池塘相比，该养殖系统增加的生态工程设施有与传统养殖池塘相比，该养殖系统增加的生态工程设施有_。可以通过在这些设施内栽植水生植物、放养滤食动物。可以通过在这些设施内栽植水生植物、放养滤食动物等措施，起到对水体的等措施，起到对水体的_，有效减少水体中的，有效减少水体中的N、P等含等含量。量。热热 点点 考考 向向 示示 例例课课 堂堂 互互 动动 探探 究究(3)该该养殖系统设计为前一池塘上层水流入后一池塘底部，实现水养殖系统设计为前一池塘上层水流入后一池塘底部，实现水层交换，其目的有层交换，其目的有_、_。( 4 ) 该 养 殖 系 统 中 串 联 的 池 塘 不 宜 过 多 ， 因 为该 养 殖 系 统 中 串 联 的 池 塘 不 宜 过 多 ， 因 为_。(5)保持池塘水体中