2022年秋新教材高中生物第4章人与环境第3节生态工程第2课时生态工程的实例和发展前景课件新人教版选择性必修2

第2课时

生态工程的实例和发展前景目标素养1.通过分析生态工程的实例,形成生态观与可持续发展观。2.通过分析、归纳我国生态工程的特点,培养比较、归纳等能力。3.通过尝试设计简单的生态工程,培养科学思维和解决实际问题的能力。知识概览一、生态工程的实例1.农村综合发展型生态工程(1)问题:我国有近7亿人生活在农村,

人多地少

是突出的矛盾。怎样才能实现物质的

多级循环利用

,在资源有限的条件下有较多的产出,取得

经济效益

、

社会效益

和

生态效益

的全面提高呢?

(2)对策:建立农村

综合发展型

生态工程,是实现这一目标的有效途径。

(3)案例:北京郊区的某村以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程。2.湿地生态恢复工程(1)湿地的作用:湿地被誉为地球的“肾”,具有蓄洪防旱,

调节区域气候

,控制土壤侵蚀,自然净化污水,为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地,以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能。

(2)问题:在经济发展过程中,人们对湿地进行排水和围垦,已经破坏了地球上80%的湿地资源。湿地的

缩小

会导致局部气候恶化、地下水位下降、生物多样性降低、迁飞鸟类绝迹等。此外,湿地的环境污染、生物资源的过度利用等,会导致湿地生态系统严重退化。

(3)对策:①湿地生态恢复工程就是采用

工程学和生态学

措施相结合的方法,使受到干扰的湿地得以恢复。

②在湿地的周围,还应建立

缓冲带

,以尽量减少人类的干扰,使湿地依靠

自然演替

等机制恢复其生态功能。

(4)案例:厦门筼筜湖生态恢复。3.矿区废弃地的生态恢复工程(1)问题:矿藏开采后往往会造成山体、土壤和植被,乃至整个地区

生态系统

的破坏;矿区极端恶劣的土地条件,又会阻碍植被的生长。

(2)对策:为加速恢复矿区生态环境,人们采用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

,以及植被恢复所必需的

土壤微生物

群落的重建。

(3)案例:赤峰市元宝山矿区生态恢复工程。微思考为什么说“退耕还湖”是一项巨大的系统工程?实施这一工程面临的主要困难是什么?提示:退耕还湖不仅包括退耕地为湖区,还包括退耕后湖区上游以及湖区周围的生态环境保护工作。原耕地上居民的迁移和解决迁出居民的生活和就业等问题,是退耕还湖工程面临的主要困难。微训练

1.下列关于生态工程建设的叙述,正确的是(

)A.北京某村综合发展型生态工程是一个样板,各地可以照搬B.在进行生态工程建设时,应根据实际,因地制宜C.不同的生态工程体现的原理完全相同D.生态工程建设的目的只在于恢复生态环境答案:B解析:进行生态工程建设时,应根据实际,因地制宜,不能生搬硬套。不同的生态工程体现的原理并不是完全相同的。生态工程建设的目的是实现生态效益和经济效益的同步发展。2.矿区废弃地的生态恢复工程的关键是(

)A.优先选择农作物以提高经济效益B.选择合适的养殖动物以增加物种多样性C.植被恢复以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建D.尽可能依靠自然演替恢复其生态功能答案:C解析:矿区废弃地往往因为矿藏开采造成山体、土壤和植被,乃至整个地区生态系统的破坏,所以植被恢复以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建是矿区废弃地生态恢复工程的关键。3.某一山区由于开采露天小铁矿等活动,使自然生态系统被完全破坏,成为一片废墟。为尽快使该山区恢复到原有自然生态系统状态,应采取的最好措施是在这片废墟上(

)A.回填土壤,引进多种外来物种,重建新的生态系统B.撤出人类全部活动,实行全面封闭,等待自然恢复C.回填土壤,栽培多种当地经济农作物,发展农业生产D.回填土壤,栽种多种当地原有的植物,实行封山育林答案:D解析:回填土壤是为栽种植物提供生存条件;栽种多种植物是遵循了自生原理;栽种当地原有植物是遵循了协调原理;实行封山育林,是为了避免人类活动的干扰。二、生态工程的发展前景1.我国生态工程建设的特点重视对

生态环境

的保护,注重与

经济

、社会效益的结合,需要生态工程发挥作用。

2.我国生态工程存在的问题(1)缺乏定量化模型的指导,难以像“精确农业”那样设计出

标准化

、易操作的生态工程样板。

(2)有些设计缺乏

高科技含量

,生态系统的调控尚缺乏及时准确的监测技术的支持,缺乏

理论性

指导等。

一

生态工程的实例重难归纳分析生态工程的实例在矿区废弃地的生态恢复工程案例中,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,因此应种植适应性强、耐旱的灌木、草和树。特别提醒在肯定生态工程的作用,特别是看到它在恢复、重建受损生态环境方面可发挥重要作用的同时,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“先污染、破坏,后治理”的老路。典例剖析农村综合发展型生态工程的优点包括(

)①物质和能量的多级利用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.①②③④

B.②③④⑤C.①②④⑤

D.①②③④⑤答案:D解析:农村综合发展型生态工程实现了物质和能量的多级利用,物质循环再生实现了废物的资源化,各种生物资源相互依存,把生态效益、经济效益和社会效益紧密地结合为一个整体。学以致用下列关于湿地生态恢复工程的叙述,错误的是(

)A.该工程采用工程学和生态学措施相结合的方法B.在湿地周围建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰C.对湿地的恢复,只注意退耕还湿地或建立自然保护区就可以D.湿地生态的恢复除利用生物工程手段外,还要依靠自然演替等机制恢复其生态功能答案:C解析:湿地生态恢复工程就是采用工程学和生态学措施相结合的方法,如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程,以及动植物物种引进等,使受到干扰的湿地得以恢复。在湿地的周围,还应建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰,使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。二

生态工程的发展前景重难归纳我国生态工程发展分析(1)现状:我国目前面临的生态危机,已经不单纯是环境污染问题,而是与人口激增、环境与资源破坏、能源短缺等问题结合在一起的“并发症”。(2)解决办法:解决这些问题,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,需要生态工程发挥作用。(3)我国生态工程的缺点:缺乏定量化模型的指导,有些设计缺乏高科技含量,生态系统的调控尚缺乏及时准确的监测技术的支持,缺乏理论性指导等。(4)我国生态工程的前景:古老的智慧融合了现代科学成就,生态工程的发展和应用,将在建设美丽中国的过程中大有作为。我国目前的生态危机有哪些?提示:我国目前面临的生态危机,已经不单纯是环境污染问题,而是与人口激增、环境与资源破坏、能源短缺等问题结合在一起的“并发症”。典例剖析下列关于我国生态工程发展的叙述,正确的是(

)A.重视生态环境保护、经济效益和社会效益的结合B.我国还属于发展中国家,应把经济建设放在首位C.加大投资力度,把生态工程建设放在首位D.我国生态工程已十分成熟答案:A解析:我国生态工程建设的目的不仅仅在于保护生态环境,还应充分发挥资源的生产潜力,达到经济效益、社会效益和生态效益同步发展;我国生态工程还有许多不足,如缺少定量化模型的指导、有些设计缺乏高科技含量、调控缺乏及时准确的监测技术的支持等。学以致用“生物圈2号”生态工程的失败给人类带来了深刻的经验教训,下列说法错误的是(

)A.使人们认识到与自然和谐共处的重要性B.使人们认识到自然界给人类提供的生命支持服务是无价之宝C.随着科技的发展进步,人类已经可以完全模拟出自然生态系统D.人类目前还没有能力去完全模拟出自然生态系统答案:C1.下列观点不符合农业生态工程设计思路的是(

)A.循环利用农业有机废弃物B.调整产业结构,开展多种经营C.保持生态系统内的生态平衡D.以高能耗获得农业的高产量答案:D解析:在设计生态工程时,要充分利用自然界的物质和能量资源,保持生态系统内的生态平衡,考虑经济、社会和生态的综合效益。如果通过高能耗获得农业的高产量,可能会造成资源浪费、环境污染。2.下图显示了经济发展与环境质量之间的关系,根据这种关系,发展中国家应认识到(

)A.环境污染不可避免,只能采取“先污染,后治理”的策略B.后工业化阶段环境问题会自行解决C.保护至关重要,必须杜绝兴建排污的工业D.可以采取措施减少或避免生产过程中的环境污染问题答案:D解析:发展中国家应避免出现“先污染,后治理”的现象,应提前采取相应措施,对必须建设的污染企业要进行污染物处理。3.在林地果园中散养土鸡,让鸡采食大量的天然饲料,既可替代人工除草,又可替代人工施肥,而且能提高鸡的品质,降低饲养成本。下列相关叙述错误的是(

)A.果园养土鸡,使废物资源化,提高了果园的能量传递效率B.鸡粪不能直接为植物生长提供能量,但可提供部分物质,节约用肥,减少污染C.种养结合降低了成本,获得了高经济效益和高生态效益D.果园是一个人工生态系统,结构简单,自我调节能力弱答案:A解析:果园养土鸡,使废物资源化,提高了能量利用率,而不是能量传递效率,A项错误。鸡粪作为肥料,既可以满足果树生长的需要,又可以节约用肥,减少污染,还可以节约生产成本,B、C两项正确。果园是一个人工生态系统,植物种类比较少,自我调节能力弱,D项正确。4.人工湿地是将污水、污泥有控制地投放到人工建造的湿地上,主要利用土壤、人工介质、微生物的作用对污水、污泥进行处理的一种技术。下列相关叙述不合理的是(

)A.合理搭配植物以提高系统的生物多样性B.尽量使用本地物种以减少外来物种的入侵C.选择合适的人工介质以利于微生物的分解作用D.为提高能量传递效率,增加引入湿地的污水总量答案:D解析:合理搭配植物,并尽量使用本地物种以减少外来物种的入侵,处理好生物与环境的协调与平衡,以提高系统的生物多样性,进而提高系统的抵抗力稳定性,A、B两项正确。选择合适的人工介质以利于微生物的分解作用,有利于生态系统的物质循环,C项正确。能量的传递效率不能提高,但能量的利用率能提高,增加引入湿地的污水总量会加大对环境的污染,不会提高湿地净化效率,D项错误。5.下图是对有机废弃物进行处理的一种方案,请回答下列问题。(1)施用有机肥料有利于提高农作物的产量,原因是土壤微生物分解有机肥料所产生的

可使农作物的光合作用强度得到提高。

(2)从资源化、无害化角度分析,途径②③优于④的原因是

。

(3)少量有机废弃物排入河流,不会使河流中的生物种类和数量发生明显变化。这说明生态系统具有

能力。(4)焚烧塑料垃圾所产生的二口恶英会诱发

突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。

(5)能降解塑料的微生物属于生态系统的何种成分?

。应该在

的土壤中寻找能降解塑料的微生物。答案:(1)二氧化碳和无机盐(2)分层多级利用有机废弃物,既可以促进物质循环,使有机物中的能量得到充分利用,又可以减少环境污染(3)自我调节(4)原癌基因和抑癌基因(5)分解者富含塑料垃圾解析:(1)土壤中的微生物能分解有机肥料