高中生物 專題5.1 生態(tài)工程的基本原理課件 新人教版選修3.ppt

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第一章人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)定 專題5生態(tài)工程 5 1生態(tài)工程的基本原理 專題5生態(tài)工程 學(xué)習(xí)導(dǎo)航 專題5生態(tài)工程 一 關(guān)注生態(tài)工程建設(shè)1 生態(tài)工程的含義 指人類應(yīng)用 和 等學(xué)科的基本原理和方法 通過(guò) 調(diào)控和技術(shù)組裝 對(duì) 的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù) 重建 對(duì) 的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進(jìn)行改善 并提高生態(tài)系統(tǒng)的 從而促進(jìn)人類社會(huì)和自然環(huán)境的和諧發(fā)展 生態(tài)學(xué) 系統(tǒng)學(xué) 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 已被破壞 造成環(huán)境污染和破壞 生產(chǎn)力 2 目的 遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律 充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力 防止 達(dá)到 和 的同步發(fā)展 3 特點(diǎn) 與傳統(tǒng)的工程相比 生態(tài)工程是一類 的工程體系 環(huán)境污染 經(jīng)濟(jì)效益 生態(tài)效益 少消耗 多效益 可持續(xù) 4 生態(tài)經(jīng)濟(jì) 1 原則 2 特點(diǎn) 一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)出的 能夠成為本系統(tǒng)或者另一個(gè)系統(tǒng)的 從而實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化 3 手段 循環(huán)經(jīng)濟(jì) 污染物 生產(chǎn)原料 生態(tài)工程 二 生態(tài)工程所遵循的基本原理1 物質(zhì)循環(huán)再生原理 1 概念 物質(zhì)能夠在各類生態(tài)系統(tǒng)中進(jìn)行區(qū)域小循環(huán)和 循環(huán)往復(fù) 分層分級(jí)利用 從而達(dá)到取之不盡 用之不竭的效果 2 理論基礎(chǔ) 生態(tài)系統(tǒng)的 3 實(shí)例 無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè) 全球地質(zhì)大循環(huán) 物質(zhì)循環(huán) 2 物種多樣性原理 1 內(nèi)容 物種繁多而復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的抵抗力穩(wěn)定性 可以在有限的資源條件下 產(chǎn)生或容納更多的 提高系統(tǒng)生產(chǎn)力 2 理論基礎(chǔ) 生態(tài)系統(tǒng)的 3 實(shí)例 反面 遼寧西部章古臺(tái)地區(qū)的樟子松林 由于沒(méi)有一條昆蟲(chóng)與其天敵相生相克的食物鏈 松毛蟲(chóng)肆虐一時(shí) 正面 由珊瑚蟲(chóng)和某些藻類共生組成的珊瑚礁區(qū) 物種繁多 系統(tǒng)穩(wěn)定 生物量 抵抗力穩(wěn)定性 3 協(xié)調(diào)與平衡原理 1 理論基礎(chǔ) 生物與環(huán)境的 2 處理好生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡 需要考慮 又稱環(huán)境容納量 它是指某種環(huán)境所能養(yǎng)活的生物種群的最大數(shù)量 協(xié)調(diào)與平衡 環(huán)境承載力 4 整體性原理 1 理論基礎(chǔ) 復(fù)合體 如圖 社會(huì) 經(jīng)濟(jì) 自然系統(tǒng) 2 合理應(yīng)用 在進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)時(shí) 不但要考慮 的規(guī)律 更重要的是 還要考慮到 等系統(tǒng)的影響力 3 意義 只有應(yīng)用整體性原理 才能統(tǒng)一協(xié)調(diào)當(dāng)前與長(zhǎng)遠(yuǎn) 局部與整體 之間的關(guān)系 保障生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定 自然生態(tài)系統(tǒng) 經(jīng)濟(jì)和社會(huì) 開(kāi)發(fā)與環(huán)境建設(shè) 5 系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理 1 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理 理論基礎(chǔ) 優(yōu)于集中式和環(huán)式 合理應(yīng)用 生態(tài)工程需要考慮系統(tǒng)內(nèi)部不同組分之間的結(jié)構(gòu) 通過(guò)改變和 達(dá)到改善系統(tǒng)功能的目的 在分布式的結(jié)構(gòu)中 一般局部故障 不至于造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的癱瘓 分布式 優(yōu)化結(jié)構(gòu) 2 系統(tǒng)整體性原理 理論基礎(chǔ) 整體功能大于部分之和 合理應(yīng)用 系統(tǒng)的各組分之間要有適當(dāng)?shù)谋壤P(guān)系 只有這樣才能順利完成能量 物質(zhì) 信息等的轉(zhuǎn)換和流通 并且實(shí)現(xiàn)總體功能大于各部分之和的效果 即 1 1 2 1 判一判 1 石油農(nóng)業(yè) 是大量使用化肥 農(nóng)藥和機(jī)械的生產(chǎn)方式 因?qū)κ偷饶茉从懈叨鹊囊蕾囆远妹?2 無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè) 遵循的是物種多樣性原理 3 在建設(shè)高新農(nóng)業(yè)時(shí) 沼氣池的建立是遵循物質(zhì)循環(huán)再生原理 4 系統(tǒng)的整體功能等于部分之和 5 只有保持生態(tài)系統(tǒng)較高的生物多樣性 才能保證生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和平衡 2 連一連將生態(tài)工程的原理與對(duì)應(yīng)典例連線 關(guān)注生態(tài)工程建設(shè) 1 生態(tài)經(jīng)濟(jì) 1 優(yōu)點(diǎn) 實(shí)現(xiàn) 原料 產(chǎn)品 原料 產(chǎn)品 的無(wú)廢棄物生產(chǎn)體系 實(shí)現(xiàn)了廢棄物的資源化 2 實(shí)質(zhì) 能夠滿足我們的需求而又不會(huì)危及子孫后代滿足其需要的經(jīng)濟(jì) 2 傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)與生態(tài)工程 1 傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式 石油農(nóng)業(yè)內(nèi)容 大量使用化肥 農(nóng)藥 機(jī)械的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式 弊端 不注重生態(tài)環(huán)境的保護(hù) 沒(méi)有考慮環(huán)境成本 經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以巨大的生態(tài)環(huán)境破壞為代價(jià) 2 生態(tài)工程與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的區(qū)別 生態(tài)學(xué) 系統(tǒng)學(xué) 工程學(xué) 人為輔助下的自我調(diào)節(jié) 人為調(diào)控 協(xié)調(diào) 破壞環(huán)境 太陽(yáng)能 化學(xué)能 得到保護(hù) 減少 3 生態(tài)農(nóng)業(yè)常見(jiàn)類型 1 桑基魚(yú)塘模式 2 沼氣農(nóng)田立體養(yǎng)殖模式 特別提醒 1 無(wú)廢棄物的農(nóng)業(yè)屬于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè) 對(duì)環(huán)境和資源破壞很小 但生產(chǎn)效率低 而石油農(nóng)業(yè)是指化肥 農(nóng)藥和機(jī)械大量使用對(duì)環(huán)境資源破壞大 但生產(chǎn)效率高 生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)結(jié)合二者的優(yōu)點(diǎn) 合理結(jié)合使用 2 生態(tài)恢復(fù)力有限 不能認(rèn)為有了生態(tài)工程 就可以先污染破壞然后再治理 當(dāng)前 我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展已由科技含量較低的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)雖然產(chǎn)量大大提高 但由于大量施用化肥 農(nóng)藥 造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染 因此我國(guó)政府正大力推廣經(jīng)濟(jì)效益 社會(huì)效益和生態(tài)效益相統(tǒng)一的生態(tài)農(nóng)業(yè) 下列關(guān)于生態(tài)農(nóng)業(yè)的敘述不正確的是 A 生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中食物鏈和營(yíng)養(yǎng)級(jí)越多 在能量流動(dòng)中消耗的能量越少B 生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性比現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的高C 生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)原則是實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的能量和物質(zhì)的多級(jí)利用D 生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)屬于人工生態(tài)系統(tǒng) 人的作用非常突出 A 解析 能量的多級(jí)利用并不是食物鏈越長(zhǎng)越好 還要考慮能量在傳遞過(guò)程中的生物呼吸所消耗的能量 但是生態(tài)農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)了廢物資源化 提高了能量的利用率 生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)是遵循生態(tài)經(jīng)濟(jì)原理 在遵循 循環(huán)經(jīng)濟(jì) 的原則下 通過(guò)優(yōu)化組合 使一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物資源化 實(shí)現(xiàn)物質(zhì)和能量的多級(jí)利用 同時(shí)防止了環(huán)境污染 在生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中人的作用非常突出 一旦失去人的作用 該系統(tǒng)將受到破壞 因而生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)又屬于人工生態(tài)系統(tǒng) 2014 江蘇南京高二檢測(cè) 下列關(guān)于生態(tài)工程的敘述 不正確的是 A 當(dāng)人類賴以生存的生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)嚴(yán)重的問(wèn)題時(shí) 生態(tài)工程應(yīng)運(yùn)而生B 生態(tài)工程能夠減少環(huán)境污染C 生態(tài)工程以充分利用環(huán)境和資源為前提 生產(chǎn)出更多的產(chǎn)品D 生態(tài)工程力求達(dá)到生態(tài)效益 經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一解析 本題考查對(duì)生態(tài)工程概念的理解 A選項(xiàng)為生態(tài)工程產(chǎn)生的背景 B D選項(xiàng)為生態(tài)工程的意義 C選項(xiàng)描述明顯錯(cuò)誤 C 生態(tài)工程的基本原理比較 物質(zhì)循環(huán) 可避免環(huán)境污染及其對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)展的影響 無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè) 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 生物多樣性程度高 可提高系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性 三北 防護(hù)林建設(shè)中的單純林問(wèn)題 珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性問(wèn)題 生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡 生物數(shù)量不超過(guò)環(huán)境承載力 可避免系統(tǒng)的失衡和破壞 太湖富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題 社會(huì) 經(jīng)濟(jì) 自然復(fù)合系統(tǒng) 統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系 保障系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定 林業(yè)建設(shè)中自然系統(tǒng)與社會(huì) 經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的關(guān)系問(wèn)題 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理 分布式優(yōu)于集中式和環(huán)式 改善和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以改善功能 ?；~(yú)塘 系統(tǒng)整體性原理 整體大于部分 保持很高的系統(tǒng)生產(chǎn)力 珊瑚礁藻類和珊瑚蟲(chóng)的關(guān)系 特別提醒整體性原理不等于系統(tǒng)整體性原理 整體性原理是指社會(huì) 經(jīng)濟(jì) 自然復(fù)合而成的整體性 而系統(tǒng)整體性原理是指系統(tǒng)各組分之間的關(guān)系 是指總體功能大于各部分之和的效果 在社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)中 某縣積極發(fā)展畜禽養(yǎng)殖和栽桑養(yǎng)蠶兩大支柱產(chǎn)業(yè) 在生產(chǎn)總量不斷提高的同時(shí) 該縣堅(jiān)持在發(fā)展中解決環(huán)境問(wèn)題 優(yōu)化生態(tài)環(huán)境 實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用 走出了一條適合本地區(qū)可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)工程之路 請(qǐng)分析圖示回答問(wèn)題 1 該生態(tài)工程所遵循的基本原理是 至少寫兩種 2 該生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)從 開(kāi)始 圖中屬于消費(fèi)者的生物有 3 與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)相比 該生態(tài)系統(tǒng)更能凈化環(huán)境 主要原因是 物質(zhì)循環(huán)再生原理 物種多樣性原理 協(xié)調(diào)與平衡原理 任寫兩種即可 桑等生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能 蠶 畜 禽 糞便等 廢棄物 被及時(shí)利用 解析 本題考查生態(tài)工程的原理及對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的分析 1 本題中提到的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中秸稈等可以循環(huán)往復(fù)再利用 能量可以多級(jí)利用 2 各種農(nóng)作物之間相互協(xié)調(diào) 使流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的能量被充分利用 流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是桑等生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能 各級(jí)動(dòng)物是該生態(tài)系統(tǒng)的消費(fèi)者 3 與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)相比 該生態(tài)農(nóng)業(yè)可以實(shí)現(xiàn)廢棄物的再利用和能量的多級(jí)利用 1 該生態(tài)系統(tǒng)是通過(guò)提高能量傳遞效率來(lái)提高經(jīng)濟(jì)效益嗎 為什么 2 若該縣處于水米之鄉(xiāng) 還有能開(kāi)發(fā)的資源嗎 給出合理建議 提示 1 不是 該生態(tài)系統(tǒng)是通過(guò)采取物質(zhì)和能量的多級(jí)利用的措施來(lái)提高經(jīng)濟(jì)效益的 2 可以利用蠶沙碎屑養(yǎng)魚(yú) 魚(yú)塘塘泥肥田 合理即可 三北防護(hù)林 工程建設(shè)中注意了以下兩個(gè)問(wèn)題 1 考慮到樹(shù)種的生態(tài)適應(yīng)性問(wèn)題 2 考慮到樹(shù)種多樣性問(wèn)題 這分別體現(xiàn)了生態(tài)工程的哪些原理 A 系統(tǒng)學(xué)原理和物種多樣性原理B 協(xié)調(diào)與平衡原理和物種多樣性原理C 整體性原理和物種多樣性原理D 物種多樣性原理和整體性原理 B 解析 系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理的意義 改善和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以改善功能 保持系統(tǒng)很高的生產(chǎn)力 物種多樣性原理的意義 生物多樣性程度可提高系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性 提高系統(tǒng)的生產(chǎn)力 協(xié)調(diào)與平衡原理的意義 生物數(shù)量不超過(guò)環(huán)境承載力 可避免系統(tǒng)的失衡和破壞 整體性原理的意義 統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系 保障系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定 三北防護(hù)林 工程建設(shè)中考慮到樹(shù)種的生態(tài)適應(yīng)性問(wèn)題是 避免系統(tǒng)的失衡和破壞 考慮到樹(shù)種多樣性問(wèn)題是為了 提高系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性 提高系統(tǒng)的生產(chǎn)力