第一篇：高中生物生態工程5.2生態工程的實例和發展前景課后作業選修3教案

5.2 生態工程的實例和發展前景

1.在我國西部大開發的戰略中,“保持天然林”和“退耕還林(草)”是兩項重要內容,采取這兩項措施的首要目標是()A.開展生態旅游 B.發展畜牧業 C.增加木材產量 D.改善生態環境

解析:我國是一個農業國家,人多地少。千百年來為了擴大耕地面積,滿足人類增長的需要,人們不惜毀林(草)開墾農田。西部氣候干旱,生態環境十分脆弱,人類破壞當地植被后造成水土流失、土地沙漠化,甚至形成沙塵暴。為了改善當地的生態環境,2003年1月20日國務院頒布了《退耕還林條例》,經過這些年的實施,西部地區的生態環境得到明顯改善。生態環境改善后生態旅游業、畜牧業、林業等也蓬勃發展,當地居民的生活環境和質量都得到提升。答案:D 2.生態農業的指導思想是()A.多獲取農產品

B.環境與經濟協調發展 C.使糧食增產

D.減少環境污染

解析:生態農業是集生態效益與社會效益于一體的生態工程,而并非只強調經濟效益。答案:B 3.小流域治理已經從開始時的單純造林和減水、減沙等工程,逐漸轉移到生態經濟型模式上,目標是()A.建立節約型生態系統,獲得最大的生態和經濟效益 B.建立原始和現代的復合系統,獲得最大生態和經濟效益 C.建立穩定、高效的復合系統,獲得最大生態和經濟效益 D.建立農村小流域綜合系統,獲得最大生態和經濟效益

解析:小流域治理模式是應用生態工程的整體性原理、協調與平衡原理以及工程學原理等,通過保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施,層層設防來控制土壤侵蝕的。其目標是建立穩定、持久、高效的復合系統,獲得最大生態和經濟效益。答案:C 4.下列關于生態農業的敘述,不正確的是()A.生態農業實現了對能量和物質的多級利用 B.農田生態系統的恢復力穩定性比較低

C.生態農業使廢物資源化,提高了能量的轉化效率,減少了環境污染 D.生態學的基本原理是發展生態農業的主要理論基礎

解析:農田生態系統的生物種類少,結構單一,抵抗力穩定性較低,恢復力穩定性較高。答案:B 5.我國黃河流域的黃土高原在13世紀時曾是肥沃的森林草原帶,而現在不少地區已成荒山禿嶺,土地沙化嚴重,其主要原因是()A.北方寒流長期侵襲 B.地震引起地殼運動

C.人類過度開發,破壞了生態系統的穩定性 D.長期干旱,造成沙漠化

解析:黃土高原沙漠化的最主要原因就是人類的過度開發破壞。答案:C 6.下列措施中不符合城市生態工程建設基本原理的是()A.城市規劃,分區建設工業區、居住區、生態綠地等 B.大力推廣“環境友好技術”和低污染清潔生產工藝 C.采用浮床工藝法等手段治理水污染

D.用法律手段嚴禁汽車上路,以及造紙廠、酒廠的生產,以斷絕污染的源頭 解析:應該控制污染,而不是因怕污染而放棄發展。答案:D 7.下列處理城市垃圾的辦法不妥當的是()A.垃圾進行分類處理,并實現垃圾資源化利用 B.改露天放置為掩埋處理,地表種植植物 C.利用熱解方法使垃圾分解

D.垃圾堆放在一塊,通過微生物自然分解

解析:城市生態系統分解者少,分解功能弱,因此城市垃圾不能依靠微生物的自然分解來處理。答案:D 8.大區域生態系統恢復工程主要的治理對象為()A.山甸 B.草原 C.荒漠 D.湖泊

解析:我國土地荒漠化嚴重,大區域生態系統恢復工程主要是治理土地荒漠化,控制荒漠化的發展和水土流失,改善生態環境,提高人民的生活水平。答案:C 9.下圖是根據生態工程原理設計的“多功能生物氧化塘”工藝流程示意圖,下列關于該工藝的敘述,錯誤的是()

A.該設計能凈化污水,原因是植物和藻類的協同作用 B.該設計運用了物種共生原理、物種多樣性原理 C.如果污水中有機物較少,則應采用流程Ⅰ D.該工藝不僅能凈化污水,還可使污水資源化

解析:“多功能生物氧化塘”較好地運用了物種共生原理、物種多樣性原理,利用植物和藻類的協同作用,不僅能凈化污水,還可使污水資源化。如果污水中有機物的含量高,則采用流程Ⅰ;如果污水中有機物的含量低,則采用流程Ⅲ、Ⅳ。答案:C 10.根據下圖說明我國現有的生產模式違反的生態工程原理是()

A.整體性原理 B.協調與平衡原理

C.系統的結構決定功能原理 D.物質循環再生的原理 解析:認真分析題圖可以看出,我國現有的生產模式沒有過多考慮環境的承載力,對環境的破壞會導致系統的失衡。答案:B 11.利用生態工程對傳統的經濟模式改造和完善的過程中,哪項指標的發展一定與右圖坐標曲線相符?()

A.企業收入

B.生態系統恢復力穩定性 C.環境污染

D.綜合效益

解析:A錯:生態工程建設有可能降低企業收入。B錯:生態工程建設有可能增加物種多樣性,生態系統抵抗力穩定性提高,而恢復力穩定性下降。C錯:生態工程建設能降低環境污染的水平。D對:利用生態工程對傳統的經濟模式改造和完善后形成生態經濟,能實現經濟、社會和生態效益的綜合提高。答案:D 12.下面圖甲、圖乙分別表示稻—魚—蛙共生農業生態系統和普通稻田生態系統的物質能量轉化示意圖。請據圖回答下列問題。

甲 稻—魚—蛙共生農業生態系統

乙 普通稻田物質能量轉化

(1)分析說明魚和蛙在該生態系統中的積極作用:。

(2)分析說明稻—魚—蛙共生生態系統的生態優勢。

(3)上述兩個生態系統中的各種生物所需的有機物都依賴于

,生命活動所需的能量歸根到底都來自。

(4)甲和乙相比,抵抗力穩定性較強的是

,原因是。(5)從能量流動的角度看,建立甲生態系統的目的是。

(6)為了使稻獲得高產,稻田乙需要經常使用農藥,而甲則不需要,原因是。

(7)一般地說,農田生態系統的 穩定性較低,廢棄農田上會發生群落演替,該演替的類型是。

解析:(1)消費者在生態系統中的作用是加速生態系統的物質循環。(2)與傳統農業相比,生態農業實現了物質循環再生和能量的多級利用,并減少了農藥、化肥的使用,減輕了環境污染。(3)流經生態系統的總能量是生產者固定的太陽能總量,各種生物所需的有機物都依賴于綠色植物的光合作用,生命活動所需的能量歸根到底都來自太陽光能。(4)由于甲生態系統生物種類較多,營養結構復雜,自動調節能力較大,故甲和乙兩個生態系統相比較,甲的抵抗力穩定性更強。(5)從能量流動的角度看,設置生態農業的目的是調整能量流動的關系,使能量持續高效地流向對人類最有益的部分。(6)由于甲生態系統引入害蟲天敵——蛙,有效控制了害蟲數量,因而不需要經常使用農藥。(7)一般地說,農田生態系統的生物種類單一,營養結構簡單,抵抗力穩定性較低。廢棄農田發生的群落演替是次生演替。答案:(1)魚、蛙是消費者,加速生態系統的物質循環

(2)在原有食物鏈中引入新的環節(將人們不能直接利用的有機物轉化為可以直接利用的農副產品),有利于實現物質循環再生和能量的多級利用,并減輕了環境污染

(3)綠色植物的光合作用 太陽光能

(4)甲 生物種類較多,營養結構復雜,自動調節能力較大

(5)調整能量流動的關系,使能量持續高效地流向對人類最有益的部分(6)引入害蟲天敵——蛙,有效控制了害蟲數量(7)抵抗力 次生演替

13.生態農業建設是建設社會主義新農村的重要內容之一。下面是兩種生態農業模式: 模式1 雞—豬—魚立體養殖模式:一畝魚池配6~8頭豬,100~120只雞,魚池中各種魚的比例大致為花白鰱占20%,草魚占40%,鯉魚、鳙魚占40%,每畝投放魚苗4 500尾。每天從雞舍中收集新鮮的雞糞曬干,經初步發酵后混入一定量飼料喂豬,豬糞喂魚。

模式2 “四位一體”生態模式:以太陽能為動力,以沼氣為紐帶,將日光溫室、沼氣池、蔬菜種植和溫室養豬相結合的一種新的農業生產模式。請分析回答有關問題。

(1)在模式1中,必須注意某種魚的投入數量,不宜超過該魚在生態系統中的。魚塘中不同魚類生活在不同水層,體現了生物群落在垂直結構上具有

的現象。

(2)下圖表示某池塘中鰱魚平均尾重變化情況,由曲線可知,生物體的生長呈

型曲線。根據圖示結果,最佳捕撈時間是在投放后的 個月左右。

(3)模式2中,光能輸入生態系統的途徑是

,沼氣池中的產甲烷桿菌在生態系統中屬于

(成分)。

(4)建立以沼氣為中心的“四位一體”生態工程主要遵循的生態工程原理是。

解析:(1)在一個生態系統中,某生物的數量不能超過環境容納量即K值。不同魚類生活的水層不同,體現了生物群落在垂直結構上具有分層現象。(2)圖示曲線為“S”型,最佳捕撈時間是既獲得較大的捕獲量又能保持魚類資源的可持續發展的時間,故是在接近K值時捕撈,捕撈后的魚類種群數量維持在K/2左右。(3)光能通過生產者的光合作用進入生態系統;產甲烷 桿菌為分解者。(4)“四位一體”模式主要遵循的生態工程原理是物質循環再生原理。答案:(1)環境容納量 分層(2)“S” 8(3)通過生產者的光合作用 分解者(4)物質循環再生原理

14.1985年以前,某地農村農作物秸稈都是當作燃料,而農戶和家畜的糞便等均作為肥料直接施入農田。后來,逐步開始進行農村產業結構調整,下圖是2006年當地生態工程示意圖。

(1)試分析1985年以前生產形式的不利影響。(至少舉兩個方面)。

(2)該生態工程的建設遵循了

等基本原理。生態工程與傳統工程相比較,具有

等特點。

(3)當地人希望進一步提高該系統的經濟效益和生態效益。專家經過考察后,建議他們增加一個奶牛養殖項目。村民接受了專家的建議,并對原有的生產項目作了一些調整。他們需要調整的項目主要是。

(4)現代生物技術可應用于生態建設,舉例說明:。

解析:(1)農作物秸稈的燃燒,既浪費能源又污染環境。農作物只是利用了直接施入農田的糞便被分解后的無機鹽,而糞便中的能量幾乎不被利用而白白浪費了。(2)該生態工程建設遵循了物質循環再生原理、整體性原理、物種多樣性原理等。生態工程最大的優點是少消耗、多效益、可持續。(3)按照協調與平衡原理,需要增加種植農作物的種類和數量或減少原養殖家畜的數量。

答案:(1)能源和物質資源的浪費、引起環境污染、農業成本高等

(2)物質循環再生原理、整體性原理、物種多樣性原理 少消耗、多效益、可持續(3)種植的農作物種類和數量(或減少原養殖家畜的數量,答出一項即可)(4)基因工程中抗蟲、抗病轉基因植物的種植減少了農藥的使用;細胞工程中組織培養技術的應用,可對城市環境進行綜合治理;胚胎工程中胚胎移植可用于保護瀕危野生動物,保護生物多樣性(其他答案合理即可)

第二篇：高中生物專題5生態工程5.2生態工程的實例和發展前景檢測選修3教案

專題5 生態工程

5.2 生態工程的實例和發展前景

1．下列不屬于我國生態工程建設實例的是()A．沼氣工程

C．防沙治沙工程

B．桑基魚塘 D．焚燒城市生活垃圾

解析：焚燒城市生活垃圾一方面未實現廢物資源化，另一方面會產生污染，不屬我國生態工程建設實例。

答案：D 2．“退耕還林還草”是哪種生態工程建設的措施()A．小流域綜合治理 C．草原生態恢復工程

B．城市環境工程 D．濕地生態恢復工程

解析：草原過度放牧會造成草原的退化和沙化，退耕還林還草適合于草原生態恢復工程。答案：C 3．有一山區由于開采露天小鐵礦等活動，自然生態系統完全被破壞，成為一片廢墟，應采取的最好措施是在這片廢墟上()A．回填土壤，引進多種外來物種，重建新的生態系統 B．撤出人類全部活動，實行全面封閉，等待自然恢復 C．回填土壤，栽培當地經濟作物，發展農業生產 D．回填土壤，栽種多種當地原有的植物，實行封山育林

解析：本題考查了生態系統的成分、生態農業、資源的開發利用以及引進外來物種方面的知識。回填土壤，可以為生態系統提供豐富的非生物條件(如礦物質)；生產者是生態系統的主要成分，為其他生物的生存提供有機物和能量，因此要栽種多種當地原有的植物。之所以不能輕易引進外來物種的原因，是因為外來物種可能給當地帶來大的生態災難，A錯；B項片面地理解了人類對生態環境的影響，人類應該合理地利用環境資源，使得被破壞的生態系統盡快地恢復；經濟農作物種類單一，不利于生態系統的穩定，C錯。

答案：D 4．我國的“三北”防護林是一項規模空前的生態建設工程，被譽為“綠色萬里長城建設工程”。下列不屬于植樹造林在保護環境方面要求的是()A．調節氣候

B．防風固沙，防止荒漠化 C．提供木材

D．維持大氣的碳—氧平衡

解析：植樹造林在環保上的作用有很多，如涵養水源、調節氣候、防風固沙、防止土地沙化、保持碳—氧的正常比例等。提供木材不是樹林在環保上的作用，故正確答案為C。

答案：C 5．現有一生活污水凈化處理系統，處理流程為“厭氧沉淀池→曝氣池→兼氧池→植物池”，其中植物池中生活著水生植物、昆蟲、魚類、蛙類等生物。污水經凈化處理后，可用于澆灌綠地。回答問題：

(1)污水流經厭氧沉淀池、曝氣池、兼氧池后得到初步凈化，在這個過程中，微生物通過________呼吸將有機物分解。

(2)植物池中，水生植物、昆蟲、魚類、蛙類和底泥中的微生物共同組成了________(填“生態系統”“群落”或“種群”)。在植物池的食物網中，植物位于第________營養級。植物池中所有蛙類獲得的能量最終來源于________所固定的________能。

(3)生態工程所遵循的基本原理有整體性、協調與平衡、________和________等原理。(4)一般來說，生態工程主要任務是對________進行修復，對造成環境污染和破壞的生產方式進行改善，并提高生態系統的生產力。

解析：(1)微生物經過厭氧沉淀池和兼氧池，細胞經過呼吸作用(包括有氧呼吸和無氧呼吸)分解有機物。

(2)群落是指具有直接或間接關系的多種生物種群的有規律的組合，具有復雜的種間關系。生態系統包括群落和無機環境。植物都是位于第一營養級。生態系統中的能量都是來源于生產者所固定的太陽能。

(3)生態系統的基本原理包括5個，分別是物質循環再生原理、物種多樣性原理、協調與平衡原理、整體性原理、系統學和工程學原理。

(4)一般來說，生態工程的主要任務就是對已被破壞的生態環境或受損的生態系統進行修復。

答案：(1)有氧和無氧(或細胞)(2)群落 一 生產者 太陽(3)物質循環再生 物種多樣性

(4)已被破壞的生態環境(或受損的生態系統)

A級 基礎鞏固

1．下圖顯示了經濟發展與環境質量之間的關系，根據這種關系，發展中國家應認識到()2

A．環境污染不可避免，只能采取“先污染，后治理”的策略 B．后工業化階段環境問題會自行解決 C．保護至關重要，必須杜絕興建排污的工業

D．可以采取措施減少或避免生產過程中的環境污染問題

解析：吸取西方發達國家發展過程中的一些經驗教訓，我們發展中國家就應少走彎路，避免出現“先污染，后治理”的現象，應提前采取相應措施，對必須建設的污染企業要進行污物處理。

答案：D 2．下圖為生態養豬模式。從圖中可知該生態工程屬于()

A．物質循環利用的生態工程

B．山區小流域綜合治理與開發的生態工程 C．節水和廢水處理與應用的生態工程 D．清潔及可再生能源系統組合利用的生態工程

解析：從題圖中看出，該生態工程實現了廢水的循環利用。答案：C 3．設計生態工程的常用方法之一是給食物鏈(網)“加環”，下圖就是一種“加環”示意圖，據圖判斷下列說法正確的是()

A．用殘渣來培育食用菌和蛆蛹，實現了能量的反復利用 B．用玉米的副產品玉米芯生產木糖醇，可增加經濟效益

C．用蛆蛹糞便作有機肥還田，利用了生態系統物質和能量循環原理 D．在離開人的管理條件下，該生態工程仍可能正常運轉

解析：該生態工程是依據物質和能量的多級利用的生態學原理而設計的，其中人的作用是非常突出的，在人的管理下，使物質和能量更多地流向對人類有益的部分，如木糖醇、食用菌和禽畜等都能增加經濟效益。答案：B 4．“稻田養魚”這種養殖方式近年來在許多地方得到推廣。在稻田生態系統中，雖有危害水稻的病菌、害蟲和雜草，但魚的活動可起到除蟲、松土和增氧的作用。最終取得稻、魚雙豐收，大大增加了農民的收入。此外，在遭遇蟲害時，一些水稻會釋放某些物質，吸引害蟲的天敵將害蟲消滅，從而維持生態系統的穩定。下列有關說法中正確的是()A．在稻田生態系統中，種間關系只有捕食一種

B．稻田生態系統屬于農田生態系統，不屬于濕地生態系統

C．若發現稻田中某雜草具有藥用價值，則說明生物多樣性具有間接價值 D．發展生態農業的優點是可以實現能量的多級利用和物質循環再生

解析：發展生態農業的優點是實現能量的多級利用和物質循環再生。稻田生態系統是人工濕地生態系統，種間關系有捕食、競爭、寄生等。若發現稻田中某雜草具有藥用價值，則說明生物多樣性具有直接價值。

答案：D 5．有位農民在自家庭院里搞了一個小型生態農業，使0.25畝的庭院創收達幾萬元。其物質和能量流動如下圖所示，下列對該系統的敘述中不正確的是()

A．該系統中，人的因素非常關鍵，其中生產者是葡萄 B．該系統體現了物質、能量多級利用和高效轉化 C．該系統內蚯蚓和甲烷菌為分解者 D．豬在其中為三級消費者

解析：從生態系統的角度看，一個家庭庭院也是一個人工生態系統，在這個生態系統中有生產者、消費者和分解者，并且人的作用非常突出。該生態系統屬于一種小型的農業生態工程，體現了物質和能量的多級利用。豬以雞糞為食，豬從雞中獲得的能量為零，豬不屬于三級消費者。

答案：D

B級 能力訓練

6．糧桑漁畜生態農業系統是江浙平原水網地區典型的高效農業系統，如圖表示這一農業生態系統的基本模式。請據圖回答下列問題。

(1)從生態系統的組成成分上分析，該生態系統的生產者是________________(舉出兩個例子)，沼氣池中的生物屬于________(生態系統的成分)。

(2)該農業生態系統基本模式的建立，運用了________________(寫出兩種即可)等生態工程的基本原理。

(3)圖示生態系統與傳統生態系統相比，其具有的優點是 _______________________________________________________ _______________________________________________________ ______________________________________________________。(4)該生態工程建設中，魚塘中每一種魚苗的投放量都不宜超過 _______________________________________________________ ______________________________________________________。

解析：(1)生產者是能夠利用無機物制造有機物的生物，如水稻、油菜、小麥、桑樹、池塘中浮游植物等。沼氣池中的生物通過分解秸稈、殘枝敗葉中的有機物制造沼氣，屬于分解者。(2)圖中的模式實現了物質的分層分級利用，即利用了物質循環再生原理；該模式種植不同的植物，飼養多種畜禽等動物，這體現了生態工程的物種多樣性原理；該生態系統把很多單個生產系統通過優化組合有機地整合在一起，這體現了系統學和工程學原理(或系統的結構決定功能原理)；這一生態工程模式主要適用于江浙平原而不適用于我國西北地區，這是因為在建立生態工程時還需要遵循協調與平衡原理；此外還在一定程度上體現了整體性原理。(3)與傳統農業生態系統相比，圖示農業生態系統具有的優點是促進了物質的多級利用，提高了對能量的利用率，減少了對環境的污染。(4)在生態系統中的每個種群都有一個最大的環境容納量(K值)，因此魚塘中每一種魚苗的投放量都不宜超過K值。

答案：(1)水稻、油菜、小麥、桑樹、池塘中浮游植物等 分解者

(2)物質循環再生原理、物種多樣性原理、系統學和工程學原理、整體性原理和協調與平衡原理

(3)促進了物質的多級利用，提高了對能量的利用率，減少了對環境的污染(4)環境容納量(K值)7．下圖為礦區廢棄地的生態恢復工程流程圖，請據圖回答問題。

(1)恢復工程中，①②分別指_____________、________________措施。(2)恢復植被的措施是植樹和種草，為什么不是種植農作物？ _______________________________________________________ _______________________________________________________ ______________________________________________________。(3)該生態工程所遵循的主要原理是

_______________________________________________________ _______________________________________________________ ______________________________________________________。

解析：該礦區恢復工程體現整體性原理、協調與平衡原理。首先因土壤水肥狀況差，壓實土地，制造表土；其次選擇種植適合生長的樹、草進而在生態效益的基礎上，協調發展經濟效益和社會效益。

答案：(1)機械方法平整壓實土地 人工制造表土(2)礦區土壤條件惡劣不適宜農作物的生長(3)整體性原理、協調與平衡原理

8．廣東濕地資源豐富，濕地類型多，面積大，分布廣，密度高。近數十年來，由于對濕地的盲目開墾和不合理利用，對濕地生物資源過度開發等原因，不少濕地已遭受到嚴重的破壞。濕地具有重要的生態、經濟、社會功能，有“地球之腎”之稱，必須采取切實措施保護和合理利用濕地資源。

(1)濕地被譽為“地球之腎”，具有_________、____________、控制土壤侵蝕、____________________，為遷飛的鳥類和多種動植物提供棲息地，以及為人們提供休閑娛樂的環境等功能。

(2)為了恢復遭受到嚴重破壞的濕地，應采用__________和__________相結合的方法，還應建立________，以盡量減少人類的干擾，使濕地依靠________等機制恢復其生態功能。

(3)在紅樹林等濕地生態系統中，碳元素主要通過__________過程被固定在有機物中，并沿著__________進行傳遞。

(4)與自然的濕地(如紅樹林、湖泊)相比，稻田的______穩定性較高。

(5)調查表明，我國相當一部分湖泊已不同程度富營養化，原因是含氮、磷等元素豐富 的污染物的排放量超過湖泊________________的限度，使其自動調節能力下降。富營養化水體中造成魚類大量死亡的原因有_________________________________________________，___________________________________________________等。

解析：(1)濕地被譽為“地球之腎”，具有蓄洪防旱，調節區域氣候，控制土壤侵蝕，自然凈化污水，為遷飛的鳥類和多種動植物提供棲息地等功能。(2)濕地生態恢復工程采用了工程和生物措施相結合的方法，使受到干擾的濕地得以恢復，還應建立緩沖帶，使其依靠自然演替等機制恢復其生態功能。(3)生態系統中碳元素以CO2的形式主要通過光合作用進入生物群落，沿食物鏈進行傳遞。(4)由于稻田生態系統物種比較單一，其抵抗力穩定性低，但恢復力穩定性較高。(5)自動凈化能力是湖泊恢復到以前正常狀態的能力，是有限度的，超過了限度就會造成破壞，且這種破壞不可逆。水體富營養化導致藻類大量繁殖，產生毒素和消耗水中的氧，造成魚類大量死亡。

答案：(1)蓄洪防旱 調節區域氣候 自然凈化污水(2)工程 生物措施 緩沖帶 自然演替(3)光合作用 食物鏈(4)恢復力

(5)自動凈化能力

溶氧量下降 有毒物質增加

9．下圖是我國南方開始嘗試的農業生態系統的結構模式圖，其中利用植物秸稈中的原料生產的燃料乙醇，是一種“綠色能源”，可減少對石油資源的依賴。請據圖回答。

(1)該生態系統的主要成分是________________。鴨與害蟲、雜草的關系是______________。蘑菇在該生態系統中的成分屬于______________。

(2)生態系統的主要功能是物質循環和能量流動，從生態學角度分析，人們建立圖示的農業生態系統的主要目的是_______________ _______________________________________________________ ______________________________________________________。

(3)植物秸稈經預處理后，應該利用微生物A所產生的____________________酶進行水解，使之轉化成發酵所需的葡萄糖。若從土壤中分離獲取微生物A，應采用具有__________________功能的培養基，培養基中的碳源為______________。

(4)發酵階段常用的微生物B是______________，產生乙醇時的細胞呼吸類型是______________。

答案：(1)水稻、雜草 捕食(競爭)分解者

(2)實現生態系統內能量和物質的多級利用，提高農產品的產量，減少環境污染(合理地調整生態系統中的能量流動關系，提高能量利用率，減少環境污染)(3)纖維素 選擇 纖維素(4)酵母菌 無氧呼吸

第三篇：生態工程的實例和發展前景教學反思

教學反思

本節內容是在必修課中生態學基本概念和原理的基礎上的拓展和應用，教學目標在于學生能夠運用生態工程原理，分析生態環境問題及解決對策。教材選擇的六個生態工程各有特色，教師可以根據學生的經驗，區域的特點進行選擇，搭配出適于學生學習的內容。我選取的是城市環境生態工程和農村綜合發展型生態工程的實例。方式是對環境問題進行調查，組織學生進行研究性學習，將學生分成不同的課題小組，調查城市生態工程的現狀，再以報告的形式進行討論，效果較好。在我的這節課中，我主要采用了授導式教學和研究型學習相結合的教學手段，避免了課堂的沉悶乏味，使學生有學習的熱情，激情。而且適當問題的設置，幫助學生拓展了思維。但在實際操作的過程中，知識的深度與廣度還沒有挖掘很深，另外問題的設置也有不恰當的地方。還有對時間的合理應用與控制沒有協調好，需要在以后的教學過程中積累經驗，逐漸改善。本節課是新課程大綱中新增加內容，涉及知識面廣，較為宏觀。學生通過自主學習，課后搜集相關資料，以小組匯報和課本劇的形式呈現生物圈2號，取得了較好的效果。基本學會了運用生態工程原理解決現實生活中的生態問題

第四篇：高中生物專題5生態工程5.1生態工程的基本原理檢測選修3教案

專題5 生態工程 5.1 生態工程的基本原理

1．實現循環經濟的最重要的手段之一是()A．發展“石油農業”

C．清除污染物

B．生態工程 D．禁止產出污染物

解析：生態經濟主要是通過實行“循環經濟”的原則，使一個系統產出的污染物，能夠成為本系統或者另一個系統的生產原料，從而實現廢棄物的資源化，而實現循環經濟最重要的手段之一就是生態工程。

答案：B 2．生態恢復工程的第一步是()A．恢復這一地區的生物群落 B．恢復植被

C．形成合理、高效的食物鏈 D．保持一定的動物數量

解析：綠色植物是生態系統最基本的成分，所以要恢復生態環境首先得恢復植被。答案：B 3．下列關于生態工程的理解錯誤的是()A．生態工程依據的是生態學、經濟學和工程學的原理 B．研究對象為自然的生態系統 C．總體目標是可持續發展

D．以整體觀為指導，在系統水平上進行研究，以整體調控為處理手段 解析：生態工程的研究對象為“自然—社會—經濟復合生態系統”。答案：B 4．在松毛蟲肆虐的時候，遼寧西部章古臺地區的幾十億株楊樹毀于一旦，這是由于違背了()A．物種多樣性原理 C．整體性原理

B．協調與平衡原理 D．物質循環再生原理

解析：這是該地區的楊樹林的物種太單一，生態系統的自我調節能力太差造成的，這違背了物種多樣性原理。

答案：A 5．長江三角洲地區，特別是太湖和杭嘉湖地區的糧、桑、魚、豬、湖羊系統，是一種 典型的水陸物質和能量交換型生態工程。農民挖池塘排水種稻谷，并利用塘泥堆積的高地種果樹、種桑，低濕處種茭白，平畦種菜，水面種菱藕，水下養魚、蝦，魚池上建豬舍，豬糞落到水中喂魚，桑葉養蠶，蠶沙喂魚，菱葉、魚糞沉到水底為塘泥，湖羊吃草，湖羊糞和塘泥養桑。該生態系統有良好的生態效益和經濟效益。

請據此回答下列問題。

(1)該生態系統中的生產者是___________________________ _____________________________________________________，消費者是_______________________________________________ _____________________________________________________。這體現了生態系統的______________。

(2)各種動植物之間通過________關系相互聯系，從而形成______________________的渠道。

(3)根據上述材料分析判斷，下列敘述不符合生態學原理的是()A．物質經過多級利用，實現了良性循環

B．每一級生產環節都獲得了產品，提高了生態經濟效益 C．由于食物鏈延長，能量逐級損耗，系統總能量利用率降低 D．由于各級產物都可以利用，減少了廢棄物的污染

(4)這個生態工程中沒有廢棄物的產生，屬于無廢棄物農業，與石油農業相比，其主要優點是________________________________ _____________________________________________________，其缺點是______________________________________________ ______________________________________________________。(5)該系統能體現系統學和工程學原理嗎？請簡要說明。_______________________________________________________ _______________________________________________________ ______________________________________________________。

解析：在該水陸物質和能量交換型生態工程中物種種類繁多，系統結構復雜，各種動植物之間通過食物鏈、食物網相互聯系，從而形成物質循環和能量流動渠道，該生態系統屬典型的無廢棄物農業，與石油農業相比，最大優點是實現了物質循環利用，對環境的污染與破壞程度小。該系統實現結構優化，各部分功能得以充分發揮，從而使能量、物質、信息等流動達1＋1大于2的效果。

答案：(1)稻、果樹、桑樹、茭白、菱藕和草 豬、湖羊、魚、蠶 物種多樣性(2)食物 物質循環和能量流動(3)C(4)物質循環利用，對環境的破壞性很小 生產效率低，難以適應人口的快速增長(5)能。系統中的各組分及其相互關系是經過精心設計的，是一種優化結構，各部分的功能得到充分發揮，使能量、物質、信息等的轉換和流通達到總體功能大于各部分之和的效果

A級 基礎鞏固

1．如圖是“無廢棄物農業”物質和能量流動圖，該圖所體現的主要生態工程原理是()

A．物種多樣性原理

C．物質循環再生原理

B．整體性原理 D．協調與平衡原理

解析：由圖解沼氣池的應用可知，無廢棄物農業利用的原理是物質循環再生原理。答案：C 2．生態工程建設的實質目的是()A．減少生產消耗，增加生產效益 B．減少環境污染，發揮資源潛力 C．征服自然世界，主宰經濟發展 D．遵循自然規律，實現可持續發展

解析：生態工程建設的目的是遵循自然界物質循環規律，充分發揮資源的生產潛力，防止環境污染，達到經濟效益和生態效益的同步發展。其實質是實現經濟的可持續發展。

答案：D 3．下列措施中不符合城市生態工程建設基本原理的是()A．城市規劃，分區建設工業區、居住區、生態綠地等 B．大力推廣“環境友好技術”和低污染清潔生產工藝 C．采用浮床工藝法等手段治理環境污染

D．用法律手段嚴禁汽車上路及造紙廠、酒廠生產，以斷絕污染的源頭

解析：嚴禁汽車上路及造紙廠、酒廠生產，一方面會嚴重阻滯經濟發展，另一方面也不能達到“斷絕污染源頭”的目的。

答案：D 4．要實現人與自然的和諧發展，下列措施最合理的是()A．通過生物技術手段，轉化淀粉生產可再生能源 B．使用化學農藥防治病蟲害，保證糧食穩產 C．發展生態農業，實現物質和能量的多級利用

D．大力開墾濕地，擴大糧食種植面積

解析：本題考查的是與生態工程有關的問題。人與自然的和諧發展就是可持續的發展，即實現物質的循環利用和能量的多級利用，并且人類的發展不應該以破壞生態環境為代價。轉化淀粉生產可再生能源，不是可持續發展，沒有實現物質的循環利用。化學農藥污染環境。開墾濕地會破壞原有的生態平衡。

答案：C 5．在人類的生產活動中，為了不受大自然的懲罰，必須具備的正確觀點是()A．只有講求生態效益，才能獲得穩定的經濟效益 B．遵循生態系統自身規律，大力擴展耕地面積 C．保護對人類有益的生物資源，消滅對人類不利的種群 D．優先考慮經濟效益，充分開發、利用自然資源

解析：大力擴展耕地面積、消滅對人類不利的種群都會破壞生態環境，人類活動必須在考慮生態效益的前提下實現一定的經濟效益，才能實現可持續發展。

答案：A

B級 能力訓練

6．珠江三角洲的農民充分利用自然條件，建立了該地特有的蔗基魚塘和桑基魚塘。請據圖回答下面的問題。

(1)這種人工生態系統最基本的生物因素是______________。要使它長期穩定發展，除了有穩定的________來源，各類生物要_________________。

(2)建立這一生態系統的目的是使生產者固定的能量______________________________；其能量利用率高的原因是在營養結構上具有________________的特點。

(3)蠶糞、蔗葉進入魚塘經過__________________的作用，又被桑基、蔗基所利用。蠶糞中的氨經過__________的作用，形成了________________________________被植物利用。

(4)概括地說，該生態系統功能的維持，取決于它_____________ _____________________________________________________。

解析：建立該人工生態系統的目的是使能量最大限度地流向對人類最有益的部分，因其食物鏈相對較短，能量損耗較少，故能量利用率較高；生態系統功能的維持有賴于它的各功能類群(生產者、消費者及分解者)之間能量流動和物質循環相對穩定。

答案：(1)生產者和分解者 能量 保持相對穩定(2)流向對人類最有益的部分 食物鏈短(3)分解者 硝化細菌 硝酸鹽和亞硝酸鹽

(4)生產者、消費者和分解者之間的能量流動和物質循環在較長的時間內保持相對的穩定性

7．下圖是對有機廢棄物進行處理的一種方案，請回答問題：

(1)施用有機肥料有利于提高農作物的產量，其原因是土壤微生物分解有機肥料所產生的________使農作物的光合作用強度得到提高。

(2)從資源化、無害化角度分析，途徑②、③優于④的原因是 _______________________________________________________ _____________________________________________________。

(3)少量有機廢棄物排入河流，不會使河流中的生物種類和數量發生明顯變化，這說明生態系統具有________能力。

(4)焚燒塑料垃圾所產生的二英會誘發________基因突變，導致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞。

(5)能降解塑料的微生物屬于生態系統的何種成分？________。應在________的土壤中尋找能降解塑料的微生物。若利用DNA重組技術將降解塑料的基因導入某些土壤微生物(如：根瘤菌)中，則土壤中的塑料有望得到較快降解，該技術的核心是構建基因表達載體，此過程使用到的酶有__________________________________________ ______________________________________________________。

解析：(1)施用的有機肥料被土壤中的微生物通過細胞呼吸分解生成CO2和無機鹽，CO2和無機鹽都可以提高農作物的光合作用強度，有利于提高農作物的產量。

(2)對有機廢棄物進行②③的處理，既實現了物質和能量的多級利用，又減少了④處理過程中產生的污染問題。

(3)少量有機廢棄物排入河流，不會使河流中的生物種類和數量發生明顯變化，這說明生態系統具有自我調節(自我凈化)的能力。

(4)正常細胞在致癌因子的作用下，原癌基因和抑癌基因發生突變，使正常細胞變成不受機體控制的癌細胞。焚燒塑料垃圾所產生的二英屬于化學致癌因子。

(5)能分解塑料的微生物屬于生態系統成分中的分解者，將其體內控制分解塑料的基因分離出來，再利用基因工程技術導入某些土壤微生物體內，可得到能大量降解塑料的微生物，從而消除塑料帶來的污染。基因工程的核心步驟是基因表達載體的構建。

答案：(1)CO2和無機鹽

(2)通過多層分級利用有機廢棄物的物質，既充分利用有機物中的能量，又減少環境污染

(3)自我調節(自我凈化)(4)原癌基因和抑癌

(5)分解者 富含塑料垃圾 限制性核酸內切酶、DNA連接酶 8．根據以下材料，回答問題。

據國家林業局發布的一項調查表明，我國已經成為受荒漠化危害最為嚴重的國家之一。目前，全國四分之一以上的田地荒漠化，每年因荒漠化造成的直接經濟損失達540億元，因此在實施西部大開發過程中，要切實搞好生態環境的保護和建設，大力開展植樹種草、治理水土流失、防治沙漠化等活動。

(1)從生態因素分析，改善西部地區生態環境必須首先解決的非生物因素是________。(2)“退耕還林(還草)”所依據的主要生態工程原理是__________________；其目的是提高生態系統的______________。

(3)保護環境、保持生態系統穩定性的關鍵是保護森林。近年來，首都北京等地頻繁出現“沙塵暴”，源頭主要來自黃土高原和內蒙古地區。這說明森林等植被在___________________________________ 等方面起重要作用；另外我國在西北植樹造林方面依據生態工程的______________原理，要注意樹種不要過于單一。

解析：本題考查了必修教材內容中決定生物的生態因素之一，即非生物因素——水，并聯系西北地區特定的地理條件得出。同時也考查了生態工程建設中物種多樣性原理的應用，“退耕還林(還草)”提高了物種多樣性的同時，植被具有的特殊生態功能，如防風固沙、保持水土、涵養水源等隨之體現，改善了西北氣候，進而形成良性循環。

答案：(1)水

(2)物種多樣性原理 自我調節能力(3)防風固沙 物種多樣性

9．某校研究性學習小組的同學前往市郊調查農業生態系統，經過交流和修改后繪制出下圖，請據圖回答有關問題。

(1)你認為該生態系統是否達到良性循環？并說明理由。_______________________________________________________ _______________________________________________________ _____________________________________________________。

(2)該生態系統內能量和物質多級利用的實現，是根據生態系統的________________原理設計的。

(3)沼氣池中存在的生物在其細胞中都存在的細胞器有________________。

(4)如果要提高農業生態系統的抵抗力穩定性，設計該農業生態系統的結構時，可根據生態系統中生物種群間的相互依存和相互制約原理，科學增加農田中的________________。

(5)請你評價以上農業生態系統方案的優點。_______________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ 解析：(1)由圖示分析可知，該生態系統中的物質、能量都得到了充分的利用，達到了良性循環。(2)該生態農業依據的原理是生態系統物質循環再生原理，科學地實現生態系統中各種成分的充分利用、能量多級利用，使能量流向對人類最有益的方向。(3)沼氣池中存在的生物主要是厭氧微生物，多數屬于原核生物，其細胞中都存在的細胞器只有核糖體。(4)生態系統抵抗力穩定性大小決定于生態系統中生物種類、營養結構的復雜程度，生物種類越多，營養結構越復雜，生態系統的自我調節能力越大，抵抗力穩定性越強。所以設計生態系統時，根據系統中生物種群間相互依存和相互制約關系，科學地增加生物種類，達到提高穩定性的目的。(5)評價一個生態系統可從以下幾個方面進行：①食物鏈設置是否合理，生態系統的各種成分能否充分利用；②物質、能量的多級利用；③減少農藥化肥使用量，減少環境污染；④最大限度地使能量流向對人類最有益的部分。

答案：(1)達到了良性循環，因為在該生態系統中，物質和能量得到了充分利用(2)物質循環再生(3)核糖體(4)生物種類

(5)科學地利用了生態系統的各種成分；能量最大限度地得到了利用，使能量朝向有利于人類的方向流動；減少化肥使用，從而減少環境污染；實現廢棄物資源化利用。

第五篇：高中生物第四章生態工程4.2關注生態工程的實例教案蘇教版

4.2 關注生態工程的實例

教學目標 1.了解生態工程建設的基本過程。2.舉例說出我國生態工程的實例——治污生態工程、生態農業工程、生態恢復工程等。

一、生態工程建設的基本過程

1．遵循原理：既要遵循______原理，也要遵循________原則和________原則，即在強調________的前提下，突出____________________生態系統的整體與功能。

2．基本過程：包括____________________、________________、____________________和____________等。其中____________是整個生態工程建設的核心環節。3．設計方法

(1)________________：連接平行的原本不相連接的種類，形成互利共生網絡，提高效率，促進物質的良性循環。(2)________________：在食物鏈(網)中增加一些環節，以充分利用原先尚未利用的那部分物質和能量，促使物流與能流的路徑暢通，發揮生產潛力，提高生態和經濟效益。

二、我國生態工程建設的實例

1．治污生態工程：包括________________________的處理，生物肥料的研制與試用，____________的生態治理，塑料的再生利用等方面。____________就是利用藻類和細菌等生物之間的協同作用處理污水的一種生態系統。

2．生態恢復工程：____________則是生態恢復工程的第一步。如西部的生態治理。3．生態農業工程

(1)依據：________理論。

(2)前提：____________________。

(3)特點：____________地規劃、組織和開展多層次、多功能的____________。(4)主導思想：保持生態系統內的____________。

(5)目的：促進物質在系統內________________，以最少的投入獲取最大的____________和____________。

4．生態城市：是基于____________________三個生態系統并高度統一的________發展城市。其特點是注重____________、____________和實現__________等。課時訓練 基礎落實

1．有一山區由于開采露天小鐵礦等活動，自然生態系統完全被破壞，成為一片廢墟，為盡快使該山區恢復到原有自然生態系統狀態，應采取的最好措施是在這片廢墟上()A．回填土壤，引進多種外來物種，重建新的生態系統 B．撤出人類全部活動，實行全面封閉，等待自然恢復 C．回填土壤，栽培當地經濟農作物，發展農業生產 D．回填土壤，栽種多種當地原有的植物，實行封山育林

2．經過十年努力，我國西北防護林帶已初步建立，建立了新的生態平衡，其重要意義是()A．解決了環境污染問題

B．使生態系統朝著更有益于人類的方向發展 C．建立了畜牧業的生產基地 D．建立了自然保護區

3．我國西部大開發的戰略中，“保護天然林”和“退耕還林(草)”是兩項重要內容，采取這兩項措施的首要目標是()

A．開展生態旅游

B．發展畜牧業 C．增加木材產量

D．改善生態環境 4．生態農業最大的優點是()A．能量的多級利用 B．物質循環再生 C．廢物資源化

D．生物相互依存 5．生態農業比一般農業()A．投入多，產出多，污染少，可持續發展能力強 B．投入少，產出多，污染少，可持續發展能力強

C．投入一樣，產出相當，污染少，可持續發展能力強 D．投入和產出都較少，污染相同，可持續發展能力強

能力提升

6．我國出現的漫天黃沙向人們敲響了警鐘，專家就此提出：頻率加快、間隔變短、強度增大，將是沙塵暴的新動向。下列說法正確的是()①與人為的高強度的經濟活動有關，如對沙漠邊緣荒地的盲目開墾 ②沙塵暴強度不斷增大是土地上沙漠大面積擴展的標志 ③要抑制破壞此地區植物的各種因素 ④植樹、種草加大防護林的建設和加大西北地區的森林覆蓋率，是防沙的最好途徑 A．①

B．②③

C．②③④ D．①②③④

7．埃及的阿斯旺大壩建成后，盡管改善了電力和灌溉條件，取得了明顯的經濟效益，但巨大的水庫沿岸水草叢生，使血吸蟲發病率高達80～100%，尼羅河下游農田失去了肥源等，這說明該工程()A．經濟效益和生態效益良好 B．在一定程度上破壞了生態平衡 C．維持了原來的生態平衡 D．使生態系統的結構變得復雜

8．用微生物處理污水，使污水得到凈化，下列與這一措施無關的是()A．要利用厭氧型微生物 B．要利用需氧型微生物

C．要首先消除污水中個體大的固體污染物 D．污水凈化后，應達到國家規定的排放標準

9．下列關于生態工程建設的敘述，正確的是()A．竇店村綜合發展型生態工程是一個樣板，各地可以照搬 B．在進行生態工程建設時，應根據實際，因地制宜 C．不同的生態工程體現的原理完全相同 D．生態工程建設目的只在于恢復生態 綜合拓展

10．南京古泉生態農場是生態農業的典范。該農場將養豬、養魚、沼氣工程、養鴨、種植農作物、養蘑菇、種桑養蠶、種植果樹等多個生產過程合理地有機地結合起來，成為一種高效良性的循環，生態效益達到了良性發展。請就此生態農場的特點，回答下列問題：(1)該生態農場充分體現了生態工程基本原理中的____________、______________和______________。

(2)該系統工程的核心之一是沼氣池，沼氣的制作如圖所示： ①在圖中標出箭頭，表示生產過程中的物質循環。

②如果將“無機物——農田”這一環節去掉，對生態農業系統有何影響？

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。(3)據生態工程中的物種多樣性這一原理，有人認為生態農業建設中，食物鏈和營養級越長越多越好。請你結合所學的有關生態工程原理，分析該結論是否正確并說明理由。________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。答案

一、1.生態學 適應性 高效益 可行性 社會—經濟—自然 2.擬定目標與本底調查 系統分析 可行性評價與決策 技術設計 技術設計

3．(1)食物鏈(網)的“相接”(2)食物鏈(網)的“加環”

二、1.固體、液體及有機廢棄物 湖區污染 生物氧化塘 2.恢復植被 3.(1)生態學

(2)環境與經濟協調發展(3)因地制宜 農業生產(4)生態平衡(5)循環和重復使用 經濟效益 生態效益 4．社會、經濟、自然 可持續 高效和諧性 保持整體性 可持續性

課時訓練 1．D [回填土壤是為栽種植物提供生存條件；栽種多種植物是遵循了物種多樣性的原理；栽種當地原有植物是遵循了協調與平衡的原理；實行封山育林，是為了避免人類活動的干擾。] 2．B [該區域范圍廣，自然條件惡劣，影響著當地人民的生產和生活問題，通過實施防護林生態工程，改善了生態環境，提高了人民的生活水平。] 3．D [西部大開發的首要任務應當是生態建設，我國西部地區水土流失和荒漠化十分嚴重，只有采取退耕還林(草)、退田還湖、保護天然林、改造沙漠等措施，積極改善生態環境，才有可能進一步實現經濟、社會的全面振興和可持續發展。] 4．C [能量的多級利用和物質的循環再生是生態農業所依據的基本原理，它同樣是所有生態工程所遵循的基本原理。生物間的相互依存，同樣如此。而廢物的資源化，是生態農業食物鏈設計中十分關注的，即生產一種產品時產生的有機廢物成為生產另一種產品的投入，以提高能量利用率，減少環境污染，增加系統的產出。] 5．B [生態農業可以實現對物質和能量的多級利用；減少對能源和資源的消耗，減少環境污染。比一般農業減少了化肥的使用量，降低了農業投入；可收獲多種產品，增加經濟效益；凈化環境，降低人和家畜的發病率，可持續發展能力強。] 6．D [植被的破壞是沙塵暴發生的根本原因。] 7．B [埃及的阿斯旺大壩建成后，盡管改善了電力和灌溉條件，取得了明顯的經濟效益，但卻帶來了生態問題，在一定程度上破壞了生態平衡。] 8．A [污水凈化是將污水中有機物徹底氧化分解，厭氧型微生物無氧呼吸不能將有機物徹底氧化分解。] 9．B [在進行生態工程建設時，應當根據當地的實際條件，因地制宜地進行。] 10.(1)物質循環再生原理 物種多樣性原理 整體性原理(2)①如圖所示 ②土壤中的無機物得不到補充，物質循環受到破壞，土壤肥力下降

(3)不正確。因為食物鏈越長，各食物鏈中的生物數量難以達到一定規模，影響經濟效益；營養級越多，高層次營養級獲得的能量越少，該營養級生物數量也較少

解析(1)生態工程中的生態農業是建立在物質循環再生與物種多樣性和整體性等原理基礎上的，在實現經濟效益的同時，也具有良好的生態效益和社會效益。(2)物質循環的特點是循環往復、分層分級利用，從而達到取之不盡、用之不竭，即物質循環再生原理。如果把“無機物→農田”這一環節去掉，勢必會造成物質循環受到破壞，土壤無機物得不到及時補充，土壤肥力會下降。(3)從能量流動逐級遞減的特點分析，食物鏈不能無限延長，一般不超過5個營養級。