选修3-5-1专题5生态工程的基本原理学案

专题5 5.1生态工程的基本原理

【本节目标】

1、简述生态工程的概念，关注生态工程的建设。

2、简述生态工程的原理，举例说出各原理的内容。

3、尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策。

【课前预习】请同学们阅读课本107—113页，完成下列知识填空。

1、生态工程是指人类利用等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。

2、生态工程建设目的：遵循自然界的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止，达到和的同步发展。（少消耗、多效益、）

3、生态经济：主要是通过实行“”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的，从而实现废弃物的资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是。

4、生态工程原理

1）原理：物质能在生态系统中循环往复，

2）原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的

3）原理：生态系统的生物数量不能超过（环境容纳量）的限度

4）原理：生态系统建设要考虑自然、、的整体影响。

5）原理：①系统的结构决定原理：要通过改善和优化系统结构改善功能；②系统整体性原理：系统各组分间要有适当的，使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成，并实现总体功能大于

各部分的效果，即“1+1>2”

【自我检测】

1.实现循环经济的最重要的手段之一是（）

A．大力发展“石油农业” B．生态工程

C．清除污染物 D．禁止产出污染物

2.协调与平衡原理主要是指（）

A．生物与环境的适应及环境对生物的承载力

B．系统各组分之间要有适当的比例关系

C．自然系统、经济系统、社会系统协调统一

D．.物质循环和能量流动协调统一

3.单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易遭受害虫危害，这体现了生态工程的什么原理（）

A．物质循环再生原理 B．协调与平衡原理

C．物种多样性原理 D．系统整理性原理

【我的疑惑】

同学们，通过你的预习，你有哪些疑惑想老师帮助？请写下来：

【课堂活动与探究】

活动一：关注生态工程建设

根据课本107页资料分析回答：

1.导致1998年长江洪水泛滥的主要原因是什么？

2.什么是“石油农业”？

3.“石油农业”的生产模式应当怎样改进？

活动二：生态工程所遵循的基本原理

1.物质循环再生原理

（1）理论基础：。

（2）实例：“”。

2．物种多样性原理

（1）理论基础：生态系统的。

（2）实例：①“三北”防护林建设中的问题；②珊瑚礁生态系统的多样性。3．协调与平衡原理

（1）理论基础：生物与环境的。

（2）实例：①太湖富营养化问题②西北一些地区的防护林问题③过度放牧问题4.整体性原理

（1）理论基础：复合系统。

（2）实例：林业工程建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题。

5．系统学和工程学原理

（1）系统的结构决定功能的原理：

①理论基础：优于和环式。

②实例：南方水网地区的桑基鱼塘。

（2）系统整体性原理：

①理论基础：整体部分。②实例：珊瑚礁藻类和珊瑚虫的营养关系。【课堂训练】

1、某些地区出现“前面造林，后面砍林”的现象，是因为发展中哪一原理失调

造成的（）

A．协调与平衡原理B．整体性原理

C．系统结构决定功能原理D．系统整体性原理

2、我国“三北防护林”，虽然取得了巨大的生态和经济效益，但由于没有完全

按照自然生态规律办事，也产生了不少问题。例如，辽宁西部的章古台地区，由于单一种植樟子松树，使松毛虫因为没有天敌而肆虐一时，使很多地方几乎成了不毛之地。这个事实说明了（）

A．樟子松树的抗虫能力很差

B．松毛虫的危害性很强，并专一性的侵害樟子松树

C．物种多样性对生态系统的重要性

D．由于植物种类达单一，导致松毛虫只能侵害樟子松树

3、在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区

农民的生活问题，如粮食、烧柴以及收入等问题。以上做法依据的生态工程原理是（）

A．系统整体性原理 B．整体性原理

C．系统结构决定功能原理 D．以上都不是

4、城市生活垃圾要做到分类、回收、利用，实现废物资源化利用。与该做法关

系最密切的生态工程原理是（）

A．物种多样性原理 B．整体性原理

C．物质循环再生原理 D．系统学原理

5、在松毛虫肆虐时，辽宁西部章古台地区的几十亿株杨树毁于一旦，这是由于

违背了（）

A．物种多样性原理 B．协调与平衡原理

C．整体性原理 D．物质循环再生原理

【课后自主检测】

1、我国西北土地沙化和盐渍化非常严重，原因有多种，其中一个主要原因是超载放牧，导致草地退化。试分析上述事实主要违背了生态工程的什么原理（） A．系统整体性原理 B．协调与平衡原理

C．物种多样性原理 D．整体性原理

2、某地区的农民充分利用自然条件建立了特

有的蔗基鱼塘和桑基鱼塘。如右图，请根

据此图回答：

（1）这种人工生态系统最基本的生物因素

是______；要使它长期稳定发展，除了

有稳定的能量，各类生物还要__

_________________________。

（2）建立这一生态系统的目的是使生产者

固定的能量_________；其能量利用

率高的原因是其在营养结构上具有

_________的特点。

（3）蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过_______的作用又被桑和蔗所利用。蚕粪中的氨经过________的作用，形成_______被植物吸收。

（4）概括地说，生态系统功能的维持取决于它的_______________________。（5）该生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机地组合在一起，优化了系统的结构，遵循原理。

3、下图是我国华北平原某一较为原始的田园生态系统的示意图，请据图回答下

列问题：

（1）图中__________为田园生态系统的生产者，之所以说它们是整个生态系统的生存基础，主要是因为____________ ___________________；

之所以说它们对维持生物圈的稳定也有重要作用，是因为

_______________________________________。

（2）图中的鼠属于__________________，其数量之所以能稳定在一定水平，主要是因为___________________ _____。

（3）近十年来，图中的鹰、猫头鹰和蛇的数量呈直线下降，其主要原因是___________________________________________________________。

（4）随着化工工业的发展，机动车辆的猛增，图中的C时常呈_________性，严重时会对动植物造成危害，C落入水和土壤中后，其中的

_______________会被植物吸收利用，这是自然界中

__________________元素循环的重要环节。

【学后小结与反思】

同学们，学完本节后你有什么收获？还有什么疑惑？请写下来：

专题5 课题1 生态工程的基本原理答案

课前预习：

1、生态学和系统学

2、物质循环环境污染经济效益生态效益可持续

3、循环经济生产原料生态工程

4、物质循环再生分层分级利用物种多样性抵抗力稳定性协调与平衡环境承载力整体性经济社会

5、系统学和工程学功能比例关系之和

自我检测：1-3 BAC

课堂活动与探究：

活动一：1、根本原因：长江上游乱砍滥伐森林，水源涵养和水土保持功能急剧降低，造成大量泥沙淤积河道；中游围湖造田、乱占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面积急剧减少。直接原因：1998年度的罕见降雨。但这也与全球温室气体排放量增加而导致的温度升高、气候异常有关。

2、（1）石油农业的含义：是指大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式。由于需要大量的石油、煤、天然气等作为原料或动力而得名。

3、在不同的国家有不同的改进措施。例如，在我国，人多地少，应该大力发展生态农业。实施的具体措施包括：可以根据田间作物的需要适量施用高效、低毒、低残留的农药，多施有机肥，提高作物对水、肥等资源的利用效率，对作物秸秆和畜禽粪便进行再利用，实现物质的多级利用，等等。一方面要不断提高土地的产出水平；另一方面要减少农业活动对环境的污染，促进社会的可持续发展。

活动二：

1、物质循环无废弃物农业

2、稳定性

3、协调与平衡

4、社会、经济、自然

5、分布式集中式和环式大于

课堂训练：1-5 BCBCA

课后自主检测：

1、B

2、（1）生产者和分解者保持相对稳定

（2）流向对人类最有益的方向食物链短

（3）分解者硝化细菌亚硝酸盐、硝酸盐，

（4）生产者、消费者和分解者之间的物质循环和能量流动

在较长时间内保持动态平衡。

（5）系统结构决定功能

3、⑴A和B 它们能通过光合作用，使光能流入生物界，

供生物的生命活动所利用。

它们能通过光合作用，呼吸作用，分解作用，

促进自然界中的物质循环。

⑵初级消费者猫头鹰和蛇对它的种群密度有调节作用

⑶农民大量施用农药杀灭农业害虫时，农药通过食物链在

鹰、猫头鹰和蛇体内富集，使它们中毒死亡，

或鹰、猫头鹰和蛇捕捉了误食鼠药的鼠而中毒死亡

⑷酸S 、N 化学