高中生物浙科版现代生物科技专题第五章生态工程第5章第1节第2节.docxVIP

第一节生态工程的主要类型

第二节生态工程在农业中的应用

课标解读

重点难点

1.理解生态工程的原理。

2.简述生态工程的主要类型及其在农业上的应用。

3.分析我国农业生态工程的主要技术。

1.生态工程的原理及主要类型。(重点)

2.农业生态工程的意义以及我国农业生态工程的主要技术。(难点)

生态工程的概念

1.生态工程诞生的背景

人口爆炸、粮食短缺、资源枯竭、空气污染、生态环境被破坏，人类面临着生存和发展的挑战。在这样的背景下，20世纪60年代，生态工程应运而生。

2．生态工程原理

整体、协调、循环和再生。

3．生态工程学的研究对象

生态工程学的研究对象是社会——经济——自然复合生态系统。

生态工程的主要类型

1.物质循环利用的生态工程。

2．节水和废水处理与应用的生态工程。

3．山区小流域综合治理与开发的生态工程。

4．清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程。

1．下图所体现的主要生态工程原理是什么？

【提示】物质循环再生原理。

生态工程在农业中的应用

1.农业生态工程的模式

2．我国农业生态工程的主要技术

(1)核心技术：物质的良性循环技术。

(2)洁净可再生新能源开发技术：如太阳能、沼气、风能等。

(3)种植业和畜牧业合理优化技术：如退耕还林、还草，设计高效可行的套种、间种和轮种，减少农药、化肥使用。

2．在一个经常发生虫灾的林业管理粗放地带，人们提出了营造混合林和单纯林两个方案，并产生了争论。请你判断：哪一个方案比较合理？道理是什么？

【提示】营造混合林比较合理。因为混合林的物种数目比单纯林多，生态结构较为复杂，抵抗力稳定性强。

3．农业生态工程对调整种植业和畜牧业结构的意义

(1)农业生态工程以生态学原理为依据，将种植、养殖、水产、园艺与林业、副业、加工业等进行优化，将农业废弃物的转化、再生及资源化等综合起来，将节能、应用清洁能源、生态建筑及人口调控、生物多样性保护等结合起来。

(2)生态农业有效地促进了物质循环、能量流动、信息流动的畅通、人与环境和谐相处，经济、生态环境和社会效益同步发展，是实现农业现代化过程中保证农业可持续发展的一种生产方式。

4．庭院生态工程

(1)组成分析

一个家庭庭院也是一个人工生态系统，其中有生产者、消费者、分解者，也存在物质循环与能量流动。

(2)庭院生态系统经济效益分析

目的要求eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(通过计算分析，学会计算农产品的投入、产出及,利润,通过对庭院生态系统经济效益的剖析，认识物,质循环和能量多级利用的意义,通过对农户能源利用的分析，认识沼气发酵、太,阳能开发利用的重要性))

(3)几个计算方法：

①利润＝产出－投入

②成本利润率＝eq\f(利润,成本)×100%

1．农作物秸杆“过腹还田”体现了物质、能量循环利用。(×)

【提示】能量是不能循环利用的。

2．庭院生态系统的结构设置有效地促进了能量流动、物质循环、信息流动的畅通。(√)

3．“退耕还林”、“退耕还草”政策，也是从追求生态效益出发，重新优化组合种植业和畜牧业的关系。(√)

4．人工肥料的过度使用，只会导致土壤肥力的下降。(×)

【提示】也可导致环境的破坏。

5．开发风能和潮汐能均属于物质的良性循环技术。(×)

【提示】两者都属于洁净可再生的新能源开发技术。

生态工程的主要类型

【问题导思】

①设计生态工程应该注意哪几个方面？

②我国的生态工程主要类型有哪些？

③尝试举出物质循环利用的生态工程的几个实例？

1．如何设计生态工程

(1)物质能够被循环利用，实现“废物资源化”，从而达到取之不尽用之不竭的效果，也能够避免环境污染，如“无废弃物农业”。

(2)在有限的资源条件下，利用物种多样性，增强系统的抵抗力稳定性；增加利用环节，实现生态系统生产力的提高，如“三北防护林建设中的单纯林问题”。

(3)通过改变和优化系统内部不同组分间的结构，达到改善系统功能的目的，如“桑基鱼塘”。

(4)考虑环境承载力，即环境所能养活的生物种群的数量，避免生态系统的失衡和破坏。

2．生态工程的主要类型

(1)物质循环利用的生态工程

①城市：生活垃圾进行减量化、无害化、资源化处理，将生活垃圾中有机部分、人畜的粪便等转化为优质生态复合肥。

②农村：发展养殖业，将农作物秸秆“过腹还田”，利用禽畜粪便与作物秸秆培养食用菌后再培养蚯蚓，蚓粪残渣再作为肥料，既减少或避免了田间烧草给环境带来的污染，又增加了产值。

(2)节水和废水处理与应用的生态工程

eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(西北干旱地区：雨水和地表水收集,农业区：节水灌溉技术,城市：工业节水系统的开发等))节水

eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(造糖厂：糖渣制酒精,