2022-2023學年新教材高中生物第4章人與環(huán)境第3節(jié)生態(tài)工程二生態(tài)工程的實例和發(fā)展前景課件新人教版選擇性必修2

第4章人與環(huán)境第3節(jié)生態(tài)工程二、生態(tài)工程的實例和發(fā)展前景課內(nèi)探究?名師點睛訓練鞏固?課堂達標新知預(yù)習?雙基夯實指點迷津?撥云見日學霸記憶?素養(yǎng)積累新知預(yù)習?雙基夯實一、生態(tài)工程的實例1．農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程(1)問題：農(nóng)村人口多，人多地少，產(chǎn)出不足。(2)對策：建立農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程，實現(xiàn)物質(zhì)的______________。(3)案例：北京某村以__________為中心的物質(zhì)多級循環(huán)利用工程。多級循環(huán)利用沼氣工程2．濕地生態(tài)恢復(fù)工程(1)濕地作用：濕地是地球上獨特的生態(tài)系統(tǒng)，是水域和陸地的自然過渡形態(tài)。具有蓄洪防旱，______________，控制土壤侵蝕，自然凈化污水，為遷飛的鳥類和多種動植物提供棲息地，為人們提供休閑娛樂的環(huán)境等功能。(2)問題①人們對濕地進行____________，已經(jīng)破壞了地球上80%的濕地資源。②__________、__________的過度利用，會導(dǎo)致濕地生態(tài)系統(tǒng)嚴重退化。調(diào)節(jié)區(qū)域氣候排水和圍墾環(huán)境污染生物資源(3)對策①采用________________措施相結(jié)合的方法，使受到干擾的濕地得以恢復(fù)。②在濕地周圍建立緩沖帶，盡量減少人類的干擾，使?jié)竦匾揽縚_________等機制恢復(fù)其生態(tài)功能。(4)案例：廈門筼筜湖的生態(tài)恢復(fù)工程。工程學和生態(tài)學自然演替3．礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程(1)問題：礦藏開采后會造成山體、土壤和植被，乃至整個地區(qū)__________的破壞。(2)對策：______________、多層覆蓋、特殊隔離、____________、植被恢復(fù)等工程。(3)案例：赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程。生態(tài)系統(tǒng)人工制造表土土壤侵蝕控制二、生態(tài)工程的發(fā)展前景1．生態(tài)工程特點(1)重視對__________的保護。(2)注重與經(jīng)濟、社會效益的結(jié)合。2．存在問題(1)難以設(shè)計出________、易操作的生態(tài)工程樣板。(2)設(shè)計缺乏____________，生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)控缺乏及時準確的監(jiān)測技術(shù)支持，缺乏理論性指導(dǎo)等。(3)我國面臨的生態(tài)危機是__________、環(huán)境與資源破壞、__________等問題結(jié)合在一起的“并發(fā)癥”。生態(tài)環(huán)境標準化高科技含量人口激增能源短缺1．農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程中，沼氣工程具有重要地位。

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)2．北京竇店村以沼氣工程為中心的生態(tài)工程屬于城市環(huán)境生態(tài)工程。

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)3．我國的生態(tài)工程應(yīng)該以經(jīng)濟效益為主要目標。

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)4．在生態(tài)工程建設(shè)中，只能遵循污染、破壞后，再治理的發(fā)展思路。

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)5．適用于礦區(qū)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)的措施是開發(fā)農(nóng)田，增加農(nóng)民收入。

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)活學巧練√××××6．能夠?qū)崿F(xiàn)廢物資源化是農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程的重要優(yōu)點。

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)7．建立生態(tài)農(nóng)業(yè)時巧設(shè)、增設(shè)食物鏈的目的是使食物鏈延長，消耗能量環(huán)節(jié)增多，系統(tǒng)總能量利用率降低。

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)√×思考：1．農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程利用的主要原理是什么？提示：循環(huán)原理。2．濕地生態(tài)恢復(fù)工程運用的原理有哪些？提示：自生原理、協(xié)調(diào)原理、整體原理。3．礦區(qū)廢棄地恢復(fù)工程所采用的原理有哪些？提示：協(xié)調(diào)原理、整體原理。4．對生態(tài)工程治理環(huán)境應(yīng)持有什么態(tài)度？提示：在肯定生態(tài)工程的作用，特別是看到它在恢復(fù)、重建受損生態(tài)環(huán)境方面可發(fā)揮重要作用的同時，不要忘記大自然固有的強大的生態(tài)恢復(fù)力量，更不能誤認為只要有了生態(tài)工程，就可以走“先污染、破壞，后治理”的老路。學霸記憶?素養(yǎng)積累1．農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程：北京郊區(qū)某村以沼氣工程為中心的物質(zhì)多級循環(huán)利用工程。2．濕地生態(tài)恢復(fù)工程：廈門筼筜湖生態(tài)恢復(fù)工程。3．礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程：赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程。4．我們需要走有中國特色的道路，即不但要重視對生態(tài)環(huán)境的保護，更要注重與經(jīng)濟、社會效益的結(jié)合。課內(nèi)探究?名師點睛知識點生態(tài)工程的實例分析類型問題主要原理對策實例農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程資源有限，人多地少，產(chǎn)出不足循環(huán)原理，整體原理建立綜合發(fā)展型生態(tài)工程實現(xiàn)物質(zhì)的多級循環(huán)利用，保證在資源有限的條件下有較多產(chǎn)出北京郊區(qū)某村以沼氣工程為中心的生態(tài)工程類型問題主要原理對策實例濕地生態(tài)恢復(fù)工程濕地面積的縮小和破壞自生原理，協(xié)調(diào)原理，整體原理控制污染、動植物物種引進、建立緩沖帶等廈門筼筜湖生態(tài)恢復(fù)工程礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞協(xié)調(diào)原理，整體原理修復(fù)土地，恢復(fù)植被赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)修復(fù)工程“豬—沼—茶”是華南山地丘陵地區(qū)常見的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，由種植(茶樹)、養(yǎng)殖(豬)、農(nóng)戶(人)和沼氣生產(chǎn)(微生物)四個子系統(tǒng)構(gòu)成。該生態(tài)農(nóng)業(yè)模式

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)A．是由茶樹、豬、人和微生物組成的生態(tài)系統(tǒng)B．實現(xiàn)了物質(zhì)和能量在系統(tǒng)中的多級循環(huán)利用C．使整個生態(tài)過程進入了廢物資源化的良性循環(huán)D．注重系統(tǒng)內(nèi)部的自身調(diào)節(jié)作用，不需要外部投入典例1典例剖析C解析：生態(tài)系統(tǒng)包括某一區(qū)域內(nèi)所有的生物和無機環(huán)境，A項錯誤；在該生態(tài)農(nóng)業(yè)模式中只是實現(xiàn)了物質(zhì)的良性循環(huán)和能量的多級利用，不能實現(xiàn)能量的循環(huán)利用，B項錯誤；生態(tài)農(nóng)業(yè)使整個生產(chǎn)過程進入了廢物資源化的良性循環(huán)，C項正確；生態(tài)農(nóng)業(yè)也需要從外界獲得一定的投入，D項錯誤。1．下列關(guān)于濕地生態(tài)恢復(fù)工程的敘述，錯誤的是

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)A．該工程采用工程學和生態(tài)學措施相結(jié)合的方法B．建立緩沖帶，盡量減少人類的干擾C．對濕地的恢復(fù)，只需注意退耕還濕地或建立自然保護區(qū)就可以D．濕地的恢復(fù)除利用生物工程手段外，還要依靠自然演替解析：濕地生態(tài)恢復(fù)工程就是采用工程學和生態(tài)學措施相結(jié)合的方法，如廢水處理、點源和非點源污染控制、土地處理工程以及動植物物種引進等，使受到干擾的濕地得以恢復(fù)，A項正確；在濕地的周圍，還應(yīng)建立緩沖帶，盡量減少人類的干擾，使?jié)竦匾揽孔匀谎萏娴葯C制恢復(fù)其生態(tài)功能，B、D項正確。變式訓練C知識點1．我國生態(tài)工程存在的問題(1)缺乏定量化模型的指導(dǎo)，難以像“精確農(nóng)業(yè)”那樣設(shè)計出標準化、易操作的生態(tài)工程樣板。(2)有些設(shè)計缺乏高科技含量。(3)生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)控尚缺乏及時準確的監(jiān)測技術(shù)的支持。(4)缺乏理論指導(dǎo)。生態(tài)工程發(fā)展的前景2．我國目前面臨的生態(tài)危機及對策(1)危機：人口激增、能源短缺、資源與環(huán)境破壞等問題。(2)對策：發(fā)揮生態(tài)工程建設(shè)的作用，重視生態(tài)環(huán)境保護，注重與經(jīng)濟、社會相結(jié)合。

下列敘述不符合發(fā)達國家生態(tài)工程建設(shè)特點的是

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)A．強調(diào)經(jīng)濟效益，應(yīng)用范圍較廣泛B．集中治理環(huán)境污染的目標C．采取介于工程和依靠自然恢復(fù)力的中間途徑D．集中對已破壞了的生態(tài)系統(tǒng)進行生態(tài)恢復(fù)解析：發(fā)達國家的生態(tài)工程除了治理環(huán)境污染的目標外，主要是通過介于工程和依靠自然恢復(fù)力的中間途徑集中于對破壞的生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)，但其應(yīng)用范圍比我國小，也不強調(diào)經(jīng)濟效益。典例2典例剖析A

2．中國生態(tài)現(xiàn)代化水平將在2050年前后達到當時世界中等水平，生態(tài)現(xiàn)代化指數(shù)進入世界前40名，2100年生態(tài)現(xiàn)代化指數(shù)進入世界前20名，整體達到當時世界先進水平，但目前中國生態(tài)現(xiàn)代化整體水平較低，名列全球倒數(shù)第18位，國內(nèi)也只有北京一地生態(tài)現(xiàn)代化水平超過平均水平。下列有關(guān)中國生態(tài)現(xiàn)代化的敘述，正確的是

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)變式訓練A．應(yīng)當是先污染，后治理，再向生態(tài)現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型B．應(yīng)當是發(fā)展“原料—產(chǎn)品—廢料—原料—產(chǎn)品”的生產(chǎn)模式C．采用綜合生態(tài)現(xiàn)代化原理，協(xié)調(diào)推進綠色工業(yè)化和生態(tài)現(xiàn)代化建設(shè)D．應(yīng)當是先進行生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)，再進行城市生態(tài)建設(shè)，最后進行生態(tài)現(xiàn)代化建設(shè)答案：C解析：在發(fā)展經(jīng)濟的同時，要注重環(huán)境的保護，不應(yīng)該先污染，后治理，否則生態(tài)環(huán)境遭到破壞后恢復(fù)起來將很難，A項錯誤；農(nóng)業(yè)生態(tài)工程通過實行“循環(huán)經(jīng)濟”原則，使一個系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物，能夠成為本系統(tǒng)或者另一個系統(tǒng)的生產(chǎn)原料，從而實現(xiàn)廢棄物的資源化，建立“原料—產(chǎn)品—原料—產(chǎn)品”的無廢料生產(chǎn)模式，B項錯誤；采用綜合生態(tài)現(xiàn)代化原理，協(xié)調(diào)推進綠色工業(yè)化和生態(tài)現(xiàn)代化建設(shè)，在發(fā)展經(jīng)濟的同時兼顧環(huán)境，C項正確；中國生態(tài)現(xiàn)代化建設(shè)，應(yīng)當是生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)、城市生態(tài)建設(shè)、生態(tài)現(xiàn)代化建設(shè)同時進行，D項錯誤。指點迷津?撥云見日

生物氧化塘俗稱氧化塘或生物塘，是一種利用天然凈化能力對污水進行處理的構(gòu)筑物的總稱，其凈化過程與自然水體的自凈過程相似。通常是將土地進行適當?shù)娜斯ば拚ǔ沙靥?，并設(shè)置圍堤和防滲層，依靠塘內(nèi)生長的微生物來處理污水，主要利用菌藻的共同作用處理廢水中的有機污染物。1．原理：生物氧化塘是以太陽能為初始能量，通過塘中種植水生植物，進行水產(chǎn)和水禽養(yǎng)殖，形成人工生態(tài)系統(tǒng)，在太陽能作為初始能量的推動下，通過生物氧化塘中多條食物鏈的物質(zhì)遷移、轉(zhuǎn)化和能量的逐級傳遞、轉(zhuǎn)化，將進入塘中污水的有機污染物進行降解和轉(zhuǎn)化，最后不僅去除了污染物，而且水生植物和水產(chǎn)、水禽作為資源回收，凈化的污水也可以作為再生資源予以回收再利用，將使污水處理與利用結(jié)合起來，實現(xiàn)污水處理資源化。2．優(yōu)點：(1)能充分利用地形，結(jié)構(gòu)簡單，建設(shè)費用低。(2)可實現(xiàn)污水資源化和污水回收及再用，實現(xiàn)水循環(huán)，既節(jié)省了水資源，又獲得了經(jīng)濟效益。(3)處理耗能低，運行維護方便，成本低。(4)美化環(huán)境，形成生態(tài)美觀。(5)污泥產(chǎn)量少。(6)能承受污水水量大范圍的波動，其適應(yīng)能力和抗沖擊能力強。3．缺點：(1)占地面積過大。(2)氣候?qū)ι镅趸恋奶幚硇Ч绊戄^大。(3)若設(shè)計或者運行管理不當，會造成二次污染。(4)易產(chǎn)生臭味和滋生蚊蠅。

生物氧化塘是利用藻類和細菌處理污水的一種生態(tài)系統(tǒng)。下圖表示生物氧化塘內(nèi)部成分之間的關(guān)系，相關(guān)分析錯誤的是

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)典例3A．生物氧化塘利用了生態(tài)工程的循環(huán)、自生等原理B．在該氧化塘中引進硝化細菌有利于對污水的處理C．b層中的藻類和細菌具有種間互助關(guān)系D．出水處只要對細菌數(shù)量進行有效控制便可排放答案：D解疑答惑思考探討?P1041．提示：循環(huán)原理、整體原理等。2．提示：這一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)齊全，包括生產(chǎn)者(植物)、消費者(禽、畜、魚)、分解者(微生物)以及非生物的物質(zhì)和能量，各種成分互相聯(lián)系，形成了一個統(tǒng)一整體。功能上實現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)利用和能量的多級利用，提高了能量利用率。3．提示：這個案例以沼氣工程為核心，農(nóng)、林、牧、副、漁各業(yè)全面發(fā)展，增加了就業(yè)機會，促進了經(jīng)濟發(fā)展；同時又降低了環(huán)境污染，促進了農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展。思維訓練?P1091．提示：生命系統(tǒng)在物質(zhì)上自給自足，各個層次有機結(jié)合，它是有序的、由簡單到復(fù)雜的有機整體。2．提示：生命系統(tǒng)能夠在新陳代謝的基礎(chǔ)上生長、發(fā)育、繁殖，種群不斷繁衍，并通過物質(zhì)循環(huán)、能量流動、信息傳遞而趨于相對穩(wěn)定。3．提示：從生態(tài)的視角看，生命系統(tǒng)是生物與生物，生物與非生物環(huán)境之間形成的統(tǒng)一整體。生物與生物之間相互作用，彼此依賴，它們的生存又依賴于非生物環(huán)境。4．提示：從歷史的角度看，生命系統(tǒng)中每一種生命都是歷史的產(chǎn)物，都是由最原始、最簡單的生命演化而來的。演化順序為細胞→組織→器官→系統(tǒng)→個體→種群→群落→生態(tài)系統(tǒng)→生物圈，生物的發(fā)生、行為和其他生命活動，都受到累積有整個生命史訊息的遺傳程序的控制。練習與應(yīng)用?P109一、概念檢測1．(1)×

解析：農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程實現(xiàn)了物質(zhì)的循環(huán)利用，能量的多級利用。能量不能循環(huán)利用。(2)×

解析：農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程的原理是一樣的，都是遵循整體、循環(huán)等原理，但各地應(yīng)根據(jù)當?shù)氐膶嶋H條件，因地制宜，不可按相同的模式建設(shè)。(3)√

解析：在濕地生態(tài)恢復(fù)工程中，建立緩沖帶，以盡量減少人類的干擾，使?jié)竦匾揽孔匀谎萏娴葯C制恢復(fù)其生態(tài)功能。(4)√

解析：在礦區(qū)廢棄地進行公園化建設(shè)時，由于礦區(qū)廢棄地土壤條件貧瘠，要選擇適應(yīng)能力強的植被，即需考慮植被與土壤之間的協(xié)調(diào)。2．C

解析：將農(nóng)作物秸稈田間焚燒，會污染環(huán)境，降低農(nóng)作物秸稈的利用率，C項錯誤。二、拓展應(yīng)用(1)萊茵河的治理要解決過度捕撈、河道渠化、工業(yè)廢水的排放、繁忙的內(nèi)河航運等導(dǎo)致的水質(zhì)嚴重惡化問題，河道裁彎取直導(dǎo)致的魚類洄游受阻等問題。(2)萊茵河生態(tài)工程修復(fù)計劃的設(shè)計有：①樹立一體化系統(tǒng)生態(tài)修復(fù)理念，注重工程和非工程措施的結(jié)合，以及源頭控制、分散治理；②推進流域基礎(chǔ)地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)與生活調(diào)查；③分階段編制并聯(lián)合實施流域治理規(guī)則；④建立量化指標體系和各種生態(tài)修復(fù)模式，目標包括污染控制和改善生態(tài)環(huán)境等部分，以珍貴魚類重返萊茵河為實現(xiàn)生態(tài)目標的重要標志；⑤建立完善的監(jiān)測預(yù)警體系，通過連續(xù)生物監(jiān)測和水質(zhì)實時在線監(jiān)測，及時對短期和突發(fā)性的環(huán)境污染事故進行預(yù)警；⑥建立流域信息互通平臺；⑦建立萊茵河流域多國間的高效合作機制等。(3)萊茵河的生態(tài)現(xiàn)狀是沿河森林茂密，濕地發(fā)育，水質(zhì)清澈潔凈。鮭魚已經(jīng)從河口洄游到上游產(chǎn)卵，魚類、鳥類和兩棲動物也重返萊茵河，完成了生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)工程。(4)進行生態(tài)修復(fù)工程時，萊茵河治理給我們的啟示：①以區(qū)域為單元開展自然資源與生態(tài)環(huán)境調(diào)查評價；②建立全流域統(tǒng)一的監(jiān)測體系；③研究制定區(qū)域綜合規(guī)劃與治理行動方案；④加強河流生態(tài)保護與修復(fù)；⑤建立高效的跨行政區(qū)全區(qū)域協(xié)調(diào)機制；⑥鼓勵企業(yè)和公眾參與等。(5)根據(jù)實際情況回答。訓練鞏固?課堂達標1．下列觀點不符合農(nóng)業(yè)生態(tài)工程設(shè)計思路的是

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)A．循環(huán)利用農(nóng)業(yè)有機廢棄物B．調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，開展多種經(jīng)營C．保持生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生態(tài)平衡D．以高能耗獲得農(nóng)業(yè)的高產(chǎn)量解析：在設(shè)計生態(tài)工程時，要充分利用自然界的物質(zhì)和能量資源，保持生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生態(tài)平衡，考慮經(jīng)濟、社會和生態(tài)的綜合效益，如果通過高能耗獲得農(nóng)業(yè)的高產(chǎn)量，可能會造成資源浪費、環(huán)境污染。D

2．下列關(guān)于生態(tài)工程建設(shè)的敘述，正確的是

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)A．竇店村綜合發(fā)展型生態(tài)工程是一個樣板，各地可以照搬B．在進行生態(tài)工程建設(shè)時，應(yīng)根據(jù)實際，因地制宜C．不同的生態(tài)工程體現(xiàn)的原理完全相同D．生態(tài)工程建設(shè)的目的只在于恢復(fù)生態(tài)解析：進行生態(tài)工程建設(shè)時，應(yīng)根據(jù)實際，因地制宜，不能生搬硬套。不同的生態(tài)工程體現(xiàn)的原理也有差異。生態(tài)工程建設(shè)的目的是實現(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟效益的同步發(fā)展。B

3．礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程的關(guān)鍵是

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)A．優(yōu)先選擇農(nóng)作物以提高經(jīng)濟效益B．選擇合適的養(yǎng)殖動物以增加物種多樣性C．植被