2017-2018年高中生物 第二單元 生態(tài)工程與生物安全 第一章 生態(tài)工程 第2節(jié) 我國的生態(tài)工程學案 中圖版選修3

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1、 第二節(jié)　我國的生態(tài)工程 1．舉例說出生態(tài)工程的實例。(重點) 2．通過參觀或搜集資料，了解當?shù)厣鷳B(tài)工程的建設情況。 農(nóng) 業(yè) 生 態(tài) 工 程 1．生物立體共生型農(nóng)業(yè)生態(tài)工程 (1)原理：生態(tài)位和生態(tài)共生等原理。 (2)作用：充分利用時間、空間、光、熱、水等資源潛力，運用現(xiàn)代科學技術，把種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)及相關加工業(yè)巧妙地結合起來，建立多物種共處、多層次配置的立體農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。 (3)種類：立體種植型、立體養(yǎng)殖型、立體種養(yǎng)型。 2．以沼氣為紐帶的農(nóng)業(yè)生態(tài)工程 (1)原理：物質(zhì)循環(huán)與再生利用原理、生態(tài)位原理等。 (2)模式：“四位一體”農(nóng)業(yè)生態(tài)工程。 (3)作用

2、：高度利用有限土地、勞力、時間和資金，達到多產(chǎn)結合，集約經(jīng)營，形成完整的良性生產(chǎn)循環(huán)系統(tǒng)，從而獲得經(jīng)濟、生態(tài)、社會三效益增長。 3．生態(tài)環(huán)境綜合整治型農(nóng)業(yè)生態(tài)工程 (1)原理：生態(tài)位原理、生物共生原理等。 (2)模式：林－果－茶－草－牧－漁－沼。 (3)作用：充分利用山地自然資源優(yōu)勢，為丘陵山區(qū)綜合開發(fā)探索出一條新路。 探討：農(nóng)業(yè)生態(tài)工程建設的目的是什么？ 提示：為了實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。 探討：“四位一體”農(nóng)業(yè)生態(tài)工程屬于哪種類型？ 提示：屬于以沼氣為紐帶的農(nóng)業(yè)生態(tài)工程。 農(nóng)業(yè)生態(tài)工程不同類型比較 類型名稱 建立原理 優(yōu)點 舉例 生物立體共生型農(nóng)業(yè)生態(tài)

3、工程 生態(tài)位和生物共生原理 加厚利用層，充分利用各種資源，提高物質(zhì)、能量利用率 ?；~塘 以沼氣為紐帶的農(nóng)業(yè)生態(tài)工程 物質(zhì)循環(huán)與再生利用原理 高度利用有限土地、勞力、時間和資金，獲得經(jīng)濟、生態(tài)、社會三效益增長 “四位一體”農(nóng)業(yè)生態(tài)工程模式 生態(tài)環(huán)境綜合整治型農(nóng)業(yè)生態(tài)工程 整體效應原理 充分利用山地資源，建立可持續(xù)發(fā)展體系 林—果—茶—草—牧—漁—沼 1．在社會主義新農(nóng)村建設中，四川某地通過新建沼氣池和植樹造林，構建了新型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。下列有關敘述不正確的是(　　) 【導學號：99310069】 A．該生態(tài)系統(tǒng)中，處于第二營養(yǎng)級的生物有人和家禽家畜 B．該生態(tài)系統(tǒng)

4、中，人的作用非常關鍵，植物是主要成分 C．該生態(tài)系統(tǒng)的建立，提高了各營養(yǎng)級間的能量傳遞效率 D．沼氣池的建造和植樹造林，提高了該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 【解析】　新型的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的建立僅僅是實現(xiàn)了能量的多級利用，但還是人工建立的生態(tài)系統(tǒng)，它的穩(wěn)定性與自然的生態(tài)系統(tǒng)相比還是要差些，在人工建立的生態(tài)系統(tǒng)中，人的作用是非常關鍵，離開了人的作用，生態(tài)系統(tǒng)就會崩潰，而在一個生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者和分解者是必不可少的兩個因素，生產(chǎn)者為消費者提供食物的來源，分解者把生產(chǎn)者的殘枝和落葉以及消費者的排遺物分解，為生產(chǎn)者進行光合作用提供原料。所以植物是主要成分，也提高了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，人和家禽和家畜都可以農(nóng)作物為

5、食，是第二營養(yǎng)級的生物。該生態(tài)系統(tǒng)的建立，不能提高各營養(yǎng)級的能量傳遞效率，可以實現(xiàn)能量的多級利用。 【答案】　C 2．如圖是某地農(nóng)民以沼氣為紐帶建立的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。 (1)該生態(tài)工程主要運用了哪些基本原理？___________________________ _______________________________________________________________。 (2)通過實踐證明，這種生態(tài)系統(tǒng)較為理想，不僅有很好的生態(tài)效益，而且也為農(nóng)民增加了經(jīng)濟效益，其原因是充分利用了______________中的能量。建立這種生態(tài)系統(tǒng)的目的就是為了________

6、_______________________________。 【解析】　該題以農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程為背景，考查了建立該工程的原理、意義。(1)從圖中可知農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程所利用的基本原理是物質(zhì)循環(huán)與再生利用和生態(tài)系統(tǒng)的整體性原理。(2)該農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)充分利用了各營養(yǎng)級和各種廢棄物中的能量，建立這種生態(tài)系統(tǒng)的目的就是為了使能量更多地流向對人類最有益的部分。 【答案】　(1)物質(zhì)循環(huán)與再生利用原理、整體性原理　(2)各營養(yǎng)級、廢棄物　使能量更多地流向對人類最有益的部分 林 業(yè) 生 態(tài) 工 程 1．森林的生態(tài)效益 森林是地球上重要的生態(tài)系統(tǒng)，在維護地球生態(tài)系統(tǒng)的結構與功能

7、方面具有重要意義。 2．我國林業(yè)工程建設信息 從1978年起，我國先后實施了以改善生態(tài)環(huán)境、擴大森林資源為主要目標的十大林業(yè)生態(tài)工程。這些工程規(guī)劃區(qū)覆蓋了我國主要的水土流失、風沙危害和臺風鹽堿等地區(qū)，構成了我國林業(yè)生態(tài)體系建設的基本骨架。 探討：植樹造林應遵循哪些原理呢？ 提示：植樹造林時，要根據(jù)生物多樣性原理和系統(tǒng)論原理，樹種絕不能單一，還要根據(jù)當?shù)氐臍夂?、土壤等條件，因地制宜地植樹。 探討：為什么森林在陸地生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮主體地位？ 提示：森林在陸地生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮主體地位，因為分層現(xiàn)象明顯，能充分地利用太陽能，提高了能量利用率。 探討：我國實施十大林業(yè)生態(tài)工程的主要目標

8、是什么？ 提示：主要目標是改善生態(tài)環(huán)境、擴大森林資源。 1．森林對人類的重要作用 森林是地球上巨大的綠色寶庫，是維護生態(tài)平衡的主體和人類賴以生存的重要自然資源。它對生物圈內(nèi)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)起巨大的作用。除為人類提供大量的木材、林產(chǎn)品外，在生態(tài)方面有巨大的效益。 2．林業(yè)生態(tài)工程對改善我國的環(huán)境現(xiàn)狀和發(fā)展經(jīng)濟具有的意義 這些綠色屏障減輕了風沙、干熱風、寒露風、昆蟲等對農(nóng)作物的危害，減少了水土流失、風沙危害和臺風災害，改善了鹽堿地等土壤環(huán)境，改善了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，加快了地方經(jīng)濟發(fā)展和人們脫貧致富奔小康的步伐。 1．為了改善生態(tài)環(huán)境，“十五”計劃要求我國森林覆蓋率從現(xiàn)在的16.

9、5%提高到18.2%。下列措施中，能快速有效提高森林覆蓋率的是(　　) ①繼續(xù)營造防護林系?、趯嵤┩烁€林工程 ③加強自然保護區(qū)建設　④實施天然林保護工程 A．①②　　　　　　 B．①③ C．②④ D．③④ 【解析】　營造防護林、退耕還林可以直接提高森林覆蓋率。 【答案】　A 2．根據(jù)下列材料回答問題。 據(jù)國家林業(yè)局發(fā)布的一項調(diào)查表明，我國已經(jīng)成為受荒漠化危害最為嚴重的國家之一。目前，全國四分之一以上的國土荒漠化，每年因荒漠化造成的直接經(jīng)濟損失達500億元。因此，在實施西部大開發(fā)過程中，要切實搞好生態(tài)環(huán)境的保護和建設，大力開展植樹造林、治理水土流失、防治沙漠化等活動。 (

10、1)從生態(tài)因素分析，要改善西部地區(qū)生態(tài)環(huán)境，必須首先解決的非生物的因素是________。 (2)“退耕還林還草”所依據(jù)的主要生態(tài)工程原理是________；其目的是提高生態(tài)系統(tǒng)的________。 (3)保護環(huán)境、保持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關鍵是保護森林。近年來，首都北京等地頻繁出現(xiàn)“沙塵暴”，源頭主要來自黃土高原和內(nèi)蒙古地區(qū)。這說明森林等植被在________等方面起重要作用；另外我國在西北植樹造林方面依據(jù)生態(tài)工程的________原理，注意樹種不能過于單一。 【解析】　本題考查了必修教材中決定生物的非生物因素之一是水，聯(lián)系西北地區(qū)特定的地理條件得出。還考查了生態(tài)工程建設中物種多樣性原理的

11、應用。 【答案】　(1)水 (2)多樣性原理　自動調(diào)節(jié)能力 (3)防風固沙　物種多樣性 1．建設生態(tài)農(nóng)業(yè)時巧設、增設食物鏈的目的不包括(　　) A．實現(xiàn)物質(zhì)的分層次多級利用 B．實現(xiàn)能量的循環(huán)，使廢物資源化 C．加強生物防治，控制有害生物的危害 D．減輕污染，提高抵抗力穩(wěn)定性 【解析】　物質(zhì)可以循環(huán)，而能量是單向流動的，生態(tài)農(nóng)業(yè)的設計實現(xiàn)了能量的多級利用。 【答案】　B 2．森林對大氣粉塵污染起到阻滯、過濾作用，其原因是(　　) ①林木枝葉茂盛，能減少風速?、谌~面有茸毛，能分泌油脂和黏性物質(zhì)?、勰芊置趶姶罂股亍、苣芪崭鞣N有毒氣體 A．①②　　　 B．①④　　

12、　 C．③④　　　 D．②③ 【解析】　森林對大氣中粉塵污染能起到阻滯、過濾作用。由于森林的枝葉茂盛，能夠減小風速，因而可以使大氣中攜帶的大粒灰塵沉降地面。同時，植物的葉面粗糙，而且多生茸毛，有的還能分泌油脂和黏性物質(zhì)，這些都能吸附、滯留空氣中的一部分粉塵。 【答案】　A 3．下圖為竇店村綜合發(fā)展生態(tài)工程示意圖。請據(jù)圖回答： (1)該工程主要運用了哪些生態(tài)工程的基本原理？ _______________________________________________________________。 (2)這一生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能有哪些特點？_________________

13、________ _______________________________________________________________ _______________________________________________________________。 (3)藍綠萍的代謝類型是____________，在生態(tài)系統(tǒng)中的地位是________。 【解析】　竇店村農(nóng)村綜合發(fā)展生態(tài)工程是以沼氣工程為中心的物質(zhì)多級循環(huán)利用工程；作物秸稈用來生產(chǎn)食用菌和飼料；飼料喂養(yǎng)家禽；人、畜糞尿作為原料生產(chǎn)沼氣；沼液用于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)；沼渣為蔬菜施肥和喂養(yǎng)畜禽，從而達到了物質(zhì)利用的良性循環(huán)，

14、緩解了農(nóng)村“三料”的缺乏問題，提高了土地產(chǎn)出水平，同時一些加工品和農(nóng)產(chǎn)品可以輸出到市場出售。因此該生態(tài)工程主要運用了物質(zhì)循環(huán)與再生利用原理、整體性原理和物種多樣性原理。該生態(tài)工程以沼氣工程為核心，農(nóng)、林、牧、副、漁各業(yè)全面發(fā)展，增加了勞動力就業(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。 【答案】　(1)物質(zhì)循環(huán)與再生利用、整體性、多樣性原理 (2)以沼氣工程為核心，農(nóng)、林、牧、副、漁各業(yè)全面發(fā)展，增加了勞動力就業(yè)機會，促進了經(jīng)濟發(fā)展，降低了環(huán)境污染，促進了農(nóng)村的可持續(xù)發(fā)展 (3)自養(yǎng)需氧型　生產(chǎn)者 4．“稻田養(yǎng)魚”這種養(yǎng)殖方式近年來在某市許多地方得到推廣，在稻

15、田生態(tài)系統(tǒng)中，雖有危害水稻的病菌、害蟲和雜草，但魚的活動可起到除蟲、松土和增氧的作用，最終取得稻、魚雙豐收，大大增加了農(nóng)民的收入。此外，在遭遇蟲害時，一些水稻會釋放某些物質(zhì)，吸引害蟲的天敵并將其消滅，從而維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。 根據(jù)上述材料，回答下列問題： (1)在稻田生態(tài)系統(tǒng)中，種間關系有____________________(至少寫出兩種)。 (2)水稻和魚在生態(tài)系統(tǒng)成分中分別屬于____________________。 (3)在生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞過程中，水稻通過________信息引來天敵，防治害蟲。 (4)若發(fā)現(xiàn)稻田中某雜草具有藥用價值，這說明生物多樣性具有________價

16、值。 (5)近年來我國許多地區(qū)運用生態(tài)學原理，建立了各種生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。試述發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的優(yōu)點。 【解析】　本題考查學生對生態(tài)系統(tǒng)基本知識的掌握和構建知識網(wǎng)絡，并運用分析與歸納等方法從材料中獲取信息，運用圖表精確表達有關生態(tài)學現(xiàn)象的能力，正確理解生態(tài)學的基本原理，運用所學生態(tài)學知識指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐。 【答案】　(1)捕食、競爭、寄生 (2)生產(chǎn)者和消費者 (3)化學 (4)直接利用 (5)能量多級利用和物質(zhì)循環(huán)再生(無污染、低成本、提高能量利用率)。 課堂小結： 網(wǎng)絡構建 核心回扣 1.農(nóng)業(yè)生態(tài)工程是指人們根據(jù)當?shù)刈匀毁Y源和自然環(huán)境，通過合理組合農(nóng)、林、牧、漁、加工等產(chǎn)業(yè)的比例，形成經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益三結合的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系。 2.農(nóng)業(yè)生態(tài)工程的類型主要有生物立體共生型農(nóng)業(yè)生態(tài)工程、以沼氣為紐帶的農(nóng)業(yè)生態(tài)工程、生態(tài)環(huán)境綜合整治型農(nóng)業(yè)生態(tài)工程等。 3.我國從1978年起，先后建立了十大林業(yè)生態(tài)工程，覆蓋了我國主要的水土流失、風沙危害和臺風鹽堿等地區(qū)，構成了我國林業(yè)生態(tài)體系建設的基本骨架。 4.林業(yè)生態(tài)工程的主要目標是改善生態(tài)環(huán)境、擴大森林資源。 7