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1、第十三单元第十三单元 现代生物科技专题现代生物科技专题第4讲生态工程知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三1生态工程（1）生态工程概念：指人类应用生态学和系统学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_、_，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行_并_生态系统的_，从而促进_和_的_发展。（2）生态工程建设的目的：遵循_的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止_，达到_和_的同步发展。（3）生态工程的特点：与传统的工程相比，生态工程是一类_、_、_的工程体系。修复 重建改善提高生产力人类社
2、会自然环境和谐自然界物质循环环境污染经济效益生态效益少消耗多效益可持续知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三2生态工程所遵循的基本原理无废弃物农业物质循环整体大于部分分布式集中式社会、经济、自然协调平衡生态系统的稳定性知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三【教材深挖】以下几种做法分别能体现哪种生态工程原理？单一人工林比天然混合林稳定性低，易暴发虫害；物种多样性原理；草原确定合理载畜量，不能过度放牧；引种考虑适应环境；协调与平衡原理；林业生态工程建设，既
3、考虑种树又考虑生活问题。整体性原理。知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三1.生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其他物种占据它原来的生态位，从而避免系统结构或功能失衡。这体现的生态工程原理是（）A协调与平衡原理B物种多样性原理C物质循环再生原理 D整体性原理【解析】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；即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其他物种占据它原来的生态位，从而避免系统结构或功能失衡，这体现了物种多样性原理。B知识知识
4、突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三2回答下列与生态工程有关的问题。（1）一般来说，生态工程的主要任务是对_进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，与传统的工程相比，生态工程具有少消耗、多效益、_等特点。（2）生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生、协调与平衡、_、_和物种多样性等原理。人畜粪便用于农作物的生产主要符合_原理；连年种植单一品种造成病虫害增加主要违反了_原理。（3）“猪沼果”是我国一种常见的生态农业模式，以沼气为纽带，带动畜牧业、林果业等相关农业产业共同发展。该生态农业中的所有生物
5、共同组成了_（填“生态系统”“群落”或“种群”）；该生态农业模式能实现能量的_。已被破坏的生态系统（或受损的生态系统）可持续整体性系统学与工程学物质循环再生物种多样性群落多级利用（多途径利用）知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三1完成下面的连线类型 实例农村综合发展型生态工程 a.“三北”防护林，退耕还林还草小流域综合治理生态工程 b.窦店村以沼气为中心的物质多级循环利用工程大区域生态系统恢复工程 c.甘肃陇南“九子登科”治理模式湿地生态恢复工程 d.张家港、大连等国家环境保护模范城市矿区废弃地的生态 e.鄱阳湖综合治理
6、城市环境生态工程 f.赤峰市元宝山矿区生态恢复工程bcaefd知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三2.生态工程的类型与设计原则（1）生态工程的类型：根据性质和设计目标的不同，生态工程可以分为以下类型。具有农业生态保护性质并以农产品生产为目标的_工程。以_为目标的林业生态工程，包括水土保持生态工程、防风固沙生态工程、水源涵养生态工程、城市绿化和园林生态工程等。以_为目标的治污生态工程，包括污水治理生态工程、城市垃圾处理生态工程、湖泊和水源地治理生态工程等。（2）设计实施生态工程坚持的原则首先肯定生态工程的作用，特别是对_的
7、重要作用。不忘大自然固有的强大的生态恢复力量，不能误认为只要有了生态工程，就可以走发达国家“_”的老路。农业生态环境保护治理环境污染恢复和重建受损生态环境先污染、破坏，后治理知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三3生态工程的发展前景（1）“生物圈2号”生态工程的实验及启示。（2）我国生态工程建设的主要特点：在进行生态工程建设时，不但要重视对_，更要注重与_的结合。生态环境的保护 经济、社会效益知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三【教材深挖】1“三北”
8、防护林工程建设中应考虑哪些问题？2如图是某生态工程示意图。请据图思考下列问题。（1）从生态学角度分析，人们建立图示的农业生态系统的主要目的是什么？图中的废弃物合理利用能体现生态工程的什么原理？（2）从环境保护的角度分析，该生态工程能生产出无公害大米的原因是什么？（3）将蘑菇房与蔬菜大棚相通可提高蔬菜产量，请从细胞代谢的角度分析，其原因是什么？知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三答案：1考虑树种生态适应性问题，种植适宜品种；考虑树种多样性，保证防护林体系稳定性；不同地区应根据当地情况采取不同策略。2（1）目的是实现物质的循
9、环再生和能量的多级利用；废弃物的合理利用，能体现生态工程的物质循环再生原理。（2）因为减少了化肥和农药的使用量。（3）蘑菇呼吸产生的二氧化碳可以供蔬菜进行光合作用，使其光合作用增强。知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三（2017山东淄博摸底，38）多营养层次综合水产养殖法（IMTA）是一种全新的养殖方式。例如在加拿大的芬迪湾，人们用网笼养殖鲑鱼，鲑鱼的排泄物顺水而下，为贝类和海带提供养料。下列与之相关的说法中正确的是（）A贝类和海带属于生态系统组成成分中的分解者BIMTA运用了生态工程的物质循环再生原理CIMTA的实施提
10、高了能量的传递效率，使人类获得了更多的产品D笼养鲑鱼的种群密度远大于野生种群，是由于笼养区域的生产者数量更多【解析】贝类是消费者，海带属于生产者，A错误；IMTA提高了能量的利用效率，不同营养级的能量传递效率并没有提高，C错误；笼养鲑鱼之所以密度大，主要是人工补充能量的结果，D错误。B知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三1（2014重庆高考，7）为治理某废弃采石场的生态环境，对其进行了公园化建设。（1）对其进行整理和覆土，并选择适生植物进行人工造林，不同恢复时期的植物物种数如题图所示。t0t1，植物残体及凋落物中的有机物
11、被生态系统中的_转化为无机物，使土壤条件得到改善；同时由于人工林土壤中存在_，导致群落中植物物种数增加；t1t3，人工林抵抗力稳定性的变化是_；群落中植物物种数逐渐增加，物种之间_加剧。（2）通过人工林建设和园林景观构建，既改善了生态环境，又可提高社会和经济效益，这主要体现了生态工程的_原理。分解者种子或繁殖体增强竞争整体性（系统论）知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三2（2013广东高考，26）污水处理厂的污泥富含有机质和无机成分，可用作肥料，但其多环芳烃（PAHs）等有机污染物含量通常较高，施入土壤会带来二次污染，生
12、物质炭是由作物废弃秸秆等炭化而成。将污泥、含7%生物质炭的污泥均堆放一段时间后用于盆栽实验，研究它们对黑麦草生长及PAHs迁移的影响，结果见下表：测定项目红壤红壤污泥红壤含7%生物质炭的污泥土壤PAHs含量（gkg1）5271 079765黑麦草叶绿素含量（mgg1）2.02.12.3黑麦草每盆干重（g）1.72.32.7黑麦草PAHs含量（gkg1）401651428（1）生物质炭孔隙结构发达，能改善土壤的通气状况，使根系细胞_加强，_合成增加，从而促进根系对土壤养分的吸收。（2）由表可知，施用含生物质炭的污泥_，从而促进黑麦草生长；污泥的施用使土壤和黑麦草的PAHs含量_，但生物质炭的输入
13、使_下降，从而降低PAHs污染的风险，由此可见，生物质炭有望用作污泥改良剂，促进污泥的推广应用，污泥的应用符合生态工程的_原理。有氧呼吸ATP使黑麦草叶绿素含量提高，促进光合作用的进行，有利于有机物的积累物质循环再生增加土壤PAHs含量和黑麦草对PAHs的吸收与积累知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三【解析】（1）根据题意，土壤疏松，根系细胞有氧呼吸加强，ATP的合成增加，促进根系对土壤养分的吸收。（2）从表中看出，施用含生物质炭的污泥中由于富含无机营养成分，使黑麦草叶绿素含量增多，光合作用强度增大，促进黑麦草生长；污泥
14、的施用使土壤和黑麦草的PAHs含量升高，但生物质炭的输入使土壤和黑麦草的PAHs含量下降；污泥中的有机物在分解者的分解作用下产生的二氧化碳和无机盐是植物光合作用的原料，符合生态工程的物质循环再生原理。知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三1生态工程建设的目的是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益与生态效益的同步发展。2物质循环再生原理的基础是物质循环；物种多样性原理的基础是生态系统的稳定性；协调与平衡原理的基础是生物与环境的协调和平衡；整体性原理的基础是社会、经济和自然构成复合系统；
15、系统学和工程学原理的基础是系统的结构决定功能。3农村综合发展型生态工程的主要原理是物质循环再生原理、整体性原理和物种多样性原理；小流域综合治理生态工程的主要原理是整体性原理和协调与平衡原理；大区域生态系统恢复工程和城市环境生态工程的主要原理都是协调与平衡原理、整体性原理。知识知识突破突破真真题题感感悟悟考向考向突破突破必记必记必辨必辨通关通关考点一考点一 考点二考点二考点三考点三易错点整体性原理易错点整体性原理系统整体性原理系统整体性原理【点拨】（1）整体性原理含义：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。举例：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。（2）系统整体性原理含义：指总体功能大于各部分之和，即112。原因是系统保持有很高的生产力，具体是指互利共生的生物体现系统整体性原理。举例：如藻类和珊瑚虫、大豆和根瘤菌、地衣植物中的藻类和真菌等。