高中生物选修三生态工程知识点知识讲解
高中生物选修三生态工程知识点知识讲解
专题四生态工程一、生态工程的概念生态工程是指应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能相协调原则，结合系统分析的最优化方法而设计的促进物质被分层多级利用的生产工艺系统。
二、生态工程的基本原理生态工程的设计所依据的是生态学和工程学原理1、生态学原理（1）物种共生原理：自然界任何一种生物都不能离开其他生物而单独生存和繁衍，存在着共生、竞争等关系，这构成了生态系统的自我调节和反馈机制。
（2）生态位原理：生态系统中各种生物都占有一定的生态位，依据此原理，可构建一个具有多层次、多种群的稳定而高效的生态系统。
（3）食物链原理：食物链/食物网是实现生态系统中物质循环、能量流动和信息传递的基础，物种间的食物关系是生态工程设计的重要因素。
（4）物种多样性原理：生态系统中生物多样性越高，抵抗力稳定性越陷越高，生态系统就越稳定。
2、工程学原理（1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用。
我国古代的“无废弃物农业”改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了N、P、K等元素的循环利用。
（2）协调与平衡原理：要处理好生物与环境的协调与平衡，生态系统中的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度。
太湖等水体富营养化，导致水葫芦和藻类疯长现象；西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。
（3）整体性原理：生态工程建设，不但要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到社会和经济等系统的影响力。
只有应用整体性原理，才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系，保障生态系统的平衡与稳定。
三、生态工程建设的基本过程1.生态工程建设的核心环节是技术设计.2.生态工程设计的方法及实例（1）食物链（网）的“相接”，如稻田养鱼农业生态工程。
（2）食物链（网）的“加环”，如玉米芯的充分利用。
3.生态工程在设计时要考虑到有利于人和自然两方面，突出低消耗、多效益、可持续的特征。
二、我国生态工程建设的实例1.治污生态工程（1）内容：主要涉及固体、液体、有机废物的处理，生态肥料的研制与试用，湖区污染的生态治理，塑料的再生利用。
人教版高中生物选修3 5.1《生态工程的基本原理》学习要点
5.1 生态工程的基本原理【学习目标】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。
【知识要点梳理】一、生态经济与生态工程的概念1.生态经济的概念（1）遵循的原则：“循环经济”。
（2）特点：使一个系统产出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化。
（3）重要手段之一：生态工程。
2.生态工程的概念（1）涉及的学科知识：包括生态学和系统学。
（2）运用到的技术手段或方法有系统设计、调控和技术组装。
（3）最终目的：促进人类社会和自然环境的和谐发展。
二、生态工程所遵循的基本原理1.物质循环再生原理（1）含义：物质能够在各类生态系统中，进行区域小循环和全球地质大循环，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。
（2）实例：“无废弃物农业”。
2.物种多样性原理（1）内容：物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性，可以在有限的资源条件下，产生或容纳更多的生物量提高系统生产力。
（2）实例①反面：辽宁西部章古台地区的樟子松林，由于没有一条昆虫与其天敌相生相克的食物链，松毛虫肆虐一时。
②正面：由珊瑚虫和某些藻类共生组成的珊瑚礁区，物种繁多，系统稳定。
3.协调与平衡原理处理好生物与环境的协调与平衡，需要考虑环境承载力，即环境所能养活的生物种群的数量。
如果生物的数量超过了一定限度，就会引起系统的失衡和破坏。
4.整体性原理（1）含义：进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，更重要的是，还要考虑到经济和社会等系统的影响力。
（2）实例：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、烧柴及收入等。
5.系统学和工程学原理（1）系统的结构决定功能原理①含义：生态工程需要考虑系统内部不同组分之间的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。
高三生物一轮复习 现代生物科技专题 第四讲 生态工程(选修3)
知识点一 生态工程的基本原理 1．关注生态工程建设
2．基本原理
知识点二 生态工程的实例和发展前景
1．生态工程的实例
类型
实例
农村综合发展型生态工程 小流域综合治理生态工程
窦店村以沼气工程为中心的生态工 程 甘肃陇南“ 九子登科 ”治理模式
大__区__域__生__态__系__统__恢__复__工程
(√ )
(6)设计良性循环的农业生态系统时，应遵循的基本原则是追求
经济效益的最大化
(× )
(7)根据协调与平衡原理，一个生态系统中种群的数量不应超过
环境容纳量
(√ )
(8)在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时，需选择符合
要求的植物，这遵循了生态工程的系统整体性原理
(× )
(9)建立生态农业时巧设、增设食物链的目的是使食物链延长，
消耗能量环节增多，系统总能量利用率降低
(× )
2．判断下列有关生态工程实例叙述的正误
(1)矿山废弃地生态修复工程的关键是优先选择农作物以提高
经济效益
(×)
(2)我国在西部地区实行退耕还林还草工程，这属于大区域生
态系统恢复工程
(√ )
(3)建立不同的生态工程要依据不同的原理，因地制宜，不能
生搬硬套
(√ )
提示：甲图体现的是物质循环再生原理，乙图体现 的是整体性原理。
(2)以下几种情况分别能体现哪种生态工程原理？ ①单一人工林比天然混合林稳定性低，易爆发虫害。 ②草原确定合理载畜量，不能过度放牧。 ③引种考虑适应环境。 ④林业生态工程建设，既考虑种树又考虑当地经济发展。 提示：①物种多样性原理；②协调与平衡原理；③协调 与平衡原理；④整体性原理。
高中生物选修三知识点归纳
高中生物选修三知识点归纳高中生物选修三知识点归纳一、生物技术1、基因工程（1）概念：将外源基因通过人工方法导入受体细胞，并使其在受体细胞中复制、表达的过程。
（2）应用：基因治疗、基因工程药物、基因疫苗等。
2、细胞工程（1）概念：在细胞水平上进行的生物工程，包括细胞培养、细胞融合等。
（2）应用：单克隆抗体、骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合产生单克隆抗体等。
3、蛋白质工程（1）概念：对蛋白质分子的结构与功能进行设计改造的基因工程。
（2）应用：胰岛素、干扰素、各种酶的改造等。
二、生态工程1、概念：应用生态系统中物质循环原理，结合系统工程的最优化方法设计的分层多级利用物质的生产工艺系统。
2、应用：农业生态工程、林业生态工程、工业生态工程等。
三、环境保护1、水体污染：工业废水、农业污水、生活污水等。
2、大气污染：工业废气、交通工具尾气等。
3、土壤污染：农药、重金属等。
4、噪声污染：工业、交通等。
5、辐射污染：核辐射、电磁辐射等。
6、处理方法：物理处理法、化学处理法、生物处理法等。
四、人体健康1、癌症：环境因素、生活方式、遗传因素等。
2、心血管疾病：高血压、冠心病等。
3、呼吸道疾病：感冒、肺炎等。
4、消化道疾病：胃炎、肝炎等。
5、性传播疾病：艾滋病、梅毒等。
6、处理方法：预防为主，治疗为辅。
五、总结本文对高中生物选修三的知识点进行了归纳，包括生物技术、生态工程、环境保护、人体健康等方面。
这些知识点是高中生物学习的重要内容，也是我们生活中经常遇到的问题。
希望通过本文的归纳，能够帮助大家更好地掌握这些知识点，为今后的学习与生活提供帮助。
高中生物生态工程原理有哪些
高中生物生态工程原理有哪些生态工程是一门综合性的学科，旨在通过人类的干预和管理，使生态系统的结构和功能得到恢复和提升。
生态工程的发展和应用可以帮助我们更好地保护自然环境，提高生态系统的稳定性和可持续性，促进人类社会的可持续发展。
下面，我们将介绍一些高中生物生态工程原理相关的知识点。
1.生态系统的概念及结构生态系统是由生物群落和其所处的环境因子组成的一个生态单元，是生物多样性和生态网络的基础。
生态系统的结构包括生物群落、生物种类、生态位、营养链、能量流和物质循环等。
2.生态系统的功能生态系统具有多种功能，如生产功能、调节功能、稳定功能和修复功能等。
其中，生产功能是指生态系统通过光合作用和化学合成等过程，产生有机物质和能量的能力；调节功能是指生态系统通过自我调节和反馈机制，维持生态系统的稳定性和平衡；稳定功能是指生态系统对外界干扰的抵抗能力和恢复能力；修复功能是指生态系统对外界干扰和破坏的自我修复和恢复能力。
3.生态系统的干扰和破坏生态系统的干扰和破坏是指人类活动对自然环境和生态系统所造成的损害和影响。
这些干扰和破坏包括森林砍伐、水土流失、土地沙漠化、水体污染、空气污染等。
这些干扰和破坏对生态系统的稳定性和可持续性造成了极大的威胁。
4.生态工程的原理和应用生态工程的原理是通过人类的干预和管理，恢复和提升生态系统的结构和功能。
生态工程的应用包括湿地修复、土地治理、水资源保护、生态景观建设等。
其中，湿地修复是指通过人工修建湿地，恢复湿地生态系统的结构和功能；土地治理是指通过合理的土地利用和管理，提高土地的肥力和产能；水资源保护是指通过水体治理和保护，维护水资源的可持续利用；生态景观建设是指通过人工设计和营造，创造和提升生态景观的美观和价值。
5.生态保护和可持续发展生态保护和可持续发展是生态工程的重要目标和使命。
生态保护是指通过加强生态环境的保护和管理，保护和维护生态系统的稳定性和可持续性；可持续发展是指通过合理的资源利用和管理，实现人类社会的可持续发展和进步。
人教版高中生物选修3专题5第一节生态工程的基本原理共64张PPT[可修改版ppt]
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你对“石油农业”是如何理解的？ “石油农业”大量使用化肥、农药和机械的
生产方式，需要大量的石油、煤、天然气等作 为原料或动力。把农业生产变成了机械过程和 化学过程，废弃物和有害物质的数量很庞大。
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。
资料分析二：
石油农业时代下的 “肥慌 ”
资 料 二
化肥价格持续走高
石油农业的优势：
高产、高效、省时、省力；提高农业生产效 率和农产品产量，解决粮食需求的矛盾。
石油农业的弊端：
高投入、高成本、高污染
资料1和资料2说明：
传统经济模式：
毁坏水、大气、土壤和生物资源， 消耗地球赠给我们的自然资本，并造成 环境污染。
为了可持续发展，走生态经济之路。
生态经济：
主要是通过实行“循环经济”的原则， 使一个系统产出的污染物，能够成为本系 统或者另一个系统的生产原料，从而实现 废弃物的资源化，而实现循环经济最重要 的手段之一就是生态工程。
三、生态工程所遵循的基本原理
1、物质循环再生原理 2、物种多样性原理 3、协调与平衡的原理 4、整体性原理 5、系统学和工程学原理
酸雨
酸雨是指PH值小于5.6的酸性降雨。酸雨对环境有 多方面的危害：使水域和土壤酸化，损害农作物和 林木的生长，危害渔业生产；酸雨还腐蚀建筑物、 工厂设备和文化古迹，同时也危害人类健康。
土地荒漠化
土地荒漠化简单地说就是指土地退化，也叫“沙 漠化”。荒漠化的主要影响是土地生产力的下降 和随之而来的农牧业减产，相应带来巨大的经济
温室效应
水资源短缺 地球表面的70%被水覆盖，但淡水资源仅占所有 水资源的2.5%，可为人类直接利用的淡水只占所 有淡水资源的1%。随着工业污染和生活污水的排 放，水资源的短缺已经成为摆放在人类面前的刻 不容缓的问题。
高中生物选修三 第4讲 生态工程
(2)生态工程的整体性原理与系统整体性原理： ①整体性原理的实例：林业建设中自然系统、社会系统与 经济系统的关系问题，即种树的同时考虑经济收入，粮食、燃 料等问题。解释：整体性原理指社会、经济、自然三方面协调 统一，保障整个系统的稳定与平衡。 ②系统整体性原理的实例： 藻类和珊瑚虫、 大豆和根瘤菌、 地衣中藻类和真菌等。解释：系统整体性原理强调整体大于部 分之和，即“1＋1>2”，目的是保持系统有很高的生产力，互 利共生的生物能体现系统整体性原理。
(2)除“矿区废弃地生态恢复工程”及“农村综合发展型生态 工程”外，均涉及“协调与平衡”原理。
(3)只有“农村综合发展型生态工程”涉及“物质循环再生” 原理。
(4)只有“农村综合发展型生态工程”及“大区域生态系统恢 复工程”涉及“物种多样性”原理。
(5) 只有“小流域综合治理生态工程”及“矿区废弃地 生态恢复工程”涉及“工程学”原理。
生态工程的原理与实例
[过程体验]
1 ． 生态工 程的基本原理 及其理论基础 (连线)
2．分析下列实例所体现的生态工程的基本原理 (1)观察甲、乙两图，将其利用的生态工程的原理填空：
图甲体现 物质循环再生 原理，图乙体现 整体性原理。
(2)将下列实例所体现的生态原理填在横线上： ①单一人工林比天然混合林稳定性低，易爆发虫害。 ②草原确定合理载畜量，不能过度放牧。 ③引种考虑适应环境。 ④林业生态工程建设，既考虑种树又考虑当地经济发展。 ① 物种多样性原理 ；② 协调与平衡原理 ； ③ 协调与平衡原理 ； ④ 整体性原理 。
3．如图为生态工程示意图，请回答下列问题
(1)从生态学角度分析，人们建立如图所示农业生态系统的主 要目的是：实现物质的循环再生和能量的多级利用 ；该系 统中将植物秸秆、动物粪便等废弃物合理地进行了利用， 这体现了生态工程的 物质循环再生 原理。
高中生物选修3《现代生物科技专题》课件5.1生态工程的基本原理
比较项目
生态工程
基本原理
生态学、工程学
调节机制 人为辅助下的自我调节
与环境的关系
协调
主要能源
太阳能
生物多样性
得到保护
传统农业 工程学 人为调控 破坏环境 化学能
减少
2．生态工程概念的理解 (1)生态经济的实质：能够满足我们的需求而又不会危及子孙后 代满足其需要的经济，实现“循环经济”最重要的手段之一就是生 态工程。 (2)对生态工程概念的理解，应注意以下几点： ①涉及的学科知识有生态学、系统学、工程学、经济学等。 ②运用到的技术手段有系统设计、调控和技术组装等。 ③面临的任务是对已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的生产方式进行改善，并提高生态系统的生 产力。 ④最终目的是促进人类社会和自然环境的和谐发展。 ⑤生态工程的特点是少消耗、多效益、可持续。
答案：D
2．从生态工程的基本原理看，“生态经济”就是( ) A．无废料生产、无生态破坏的经济发展模式 B．为了优化和重建自然生态的经济投资 C．先恢复生态环境，再发展经济的发展计划 D．为了更快发展经济的生态资源利用
解析：生态经济主要是通过实行“循环经济”的原则，使一个 系统产出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料， 从而实现废弃物的资源化。
3．生态农业常见类型 (1)桑基鱼塘模式。 人工建立的高产稳产的农业生态系统。做到蚕粪养鱼，鱼粪肥 塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕茧三丰收，如下图所示：
(2)沼气农田立体养殖模式。 该生态系统利用农作物发展养殖业，利用废弃物实现物质的循 环，保证能量的多级利用，如下图所示：
4．传统农业、现代农业和生态农业的比较
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专题四生态工程
一、生态工程的概念
生态工程是指应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能相协调原则，结合系统分析的最优化方法而设计的促进物质被分层多级利用的生产工艺系统。
二、生态工程的基本原理
生态工程的设计所依据的是生态学和工程学原理
1、生态学原理
（1）物种共生原理：自然界任何一种生物都不能离开其他生物而单独生存和繁衍，存在着共生、竞争等关系，这构成了生态系统的自我调节和反馈机制。
（2）生态位原理：生态系统中各种生物都占有一定的生态位，依据此原理，可构建一个具有多层次、多种群的稳定而高效的生态系统。
（3）食物链原理：食物链/食物网是实现生态系统中物质循环、能量流动和信息传递的基础，物种间的食物关系是生态工程设计的重要因素。
（4）物种多样性原理：生态系统中生物多样性越高，抵抗力稳定性越陷越高，生态系统就越稳定。
2、工程学原理
（1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用。
我国古代的“无废弃物农业”
改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了N、P、K等元素的循环利用。
（2）协调与平衡原理：要处理好生物与环境的协调与平衡，生态系统中的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度。
太湖等水体富营养化，导致水葫芦和藻类疯长现象；西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。
（3）整体性原理：生态工程建设，不但要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到社会和经济等系统的影响力。
只有应用整体性原理，才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系，保障生态系统的平衡与稳定。
三、生态工程建设的基本过程
1.生态工程建设的核心环节是技术设计.
2.生态工程设计的方法及实例
（1）食物链（网）的“相接”，如稻田养鱼农业生态工程。
（2）食物链（网）的“加环”，如玉米芯的充分利用。
3.生态工程在设计时要考虑到有利于人和自然两方面，突出低消耗、多效益、可持续的特征。
二、我国生态工程建设的实例
1.治污生态工程
（1）内容：主要涉及固体、液体、有机废物的处理，生态肥料的研制与试用，湖区污染的生态治理，塑料的再生利用。
（2）实例——“人工湿地”生态工程：
（1）湿地的重要特点之一是生物多样性丰富，湿地生态系统具有较强的
功能，被誉为“地球之肾”。
（2）“人工湿地”的净化作用是通过湿地环境中所发生的物理、化学和生物作用的综合效应实现的，由不同类型的水生植物和微生物的共同作用来完成。
（3）水生植物可吸收、转化污水中的N、P等物质，还能促进细菌等微生物对污水的处理和净化。
【拓展】人工湿地是一个综合的生态系统，它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理，结构与功能协调原则，在促进废水中污染物质良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防止环境的再污染，获得污水处理与资源化的最佳效益。
2.生态恢复工程
（1）生态恢复工程的第一步是恢复植被.
（2）实例
a.矿山废弃地生态恢复工程：
在矿区废弃地的生态修复中，植被要注意选择生长快和抗逆性强的树种，优先选择负担树种，尽量选择适应性强的乡土树种和先锋树种，注意树种的多功能效益。
b.西部的生态治理
水土流失是西部生态问题中最本质、最突出的矛盾。
3.生态农业工程
生态农业以保持生态系统的生态平衡为主导思想，促进物质在系统内循环和重复使用,以最少的投入获取最大的经济效益和生态效益。