1、 专题五 生态工程最新考纲热点提示1.生态工程的原理2.生态工程的实例1.结合实例分析生态工程基本原理的应用2.设计生态工程的基本思路 1生态工程建设的根本目的：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，达到和的同步发展。2生态工程的特点：、多效益、。3生态经济：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，而实现循环经济最重要的手段之一就是。生态效益经济效益低消耗可持续废弃物的资源化生态工程 想一想：当人为向生态系统中加入新物种，增加物种的数量，生态系统的稳定性一定会提高吗？提示：不一定。如外来物种入侵有可能破坏当
2、地的物种多样性。1物质循环再生原理：物质在生态系统中利用。如无废弃物农业。2物种多样性原理：的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。3协调与平衡原理：生物与环境的协调与平衡，需要考虑。循环往复分层分级物种繁多而复杂环境承载力 4整体性原理：人类处于社会经济自然复合而成的巨大系统中。进行生态工程建设时，不但要考虑，还要考虑到等系统的影响力。5系统学和工程学原理：包括系统的结构决定功能原理和原理。自然生态系统的规律经济和社会系统整体性 议一议：发展农村综合型生态工程应注意什么问题？提示：核心：沼气工程为中心；优点：农林牧副渔全面发展；开发可更新资源，减少环境污染。1生态工程的实例类型实例农村综合发展型生
3、态工程窦店村以为中心的物质多级循环利用工程小流域综合治理生态工程甘肃陇南地区治理模式“三北”防护林，退耕还林还草生态工程沼气工程“九子登科”大区域生态系统恢复工程类型实例鄱阳湖的综合治理矿区废弃地的生态恢复工程赤峰市元宝山矿区生态恢复工程张家港、大连等国家环境保护模范城市湿地生态恢复工程城市环境生态工程 2.生态工程发展的前景(1)“生物圈2号”生态工程实验的启示：使我们认识到的重要性，深化了我们对的认识。(2)发展前景：我们需要走有中国特色的道路，即不但要重视，更要注重。与自然和谐共处自然规律对生态环境的保护与经济、社会效益的结合 看一看：大区域生态系统恢复工程应遵循什么原理？提示：物种多样
4、性原理；协调与平衡原理；整体性原理。思一思：解决城市环境污染的主要措施是什么？提示：大气污染解决措施：禁止使用有铅汽油；水污染：减少或禁止污水排放，进行污水净化。1生态工程建设的目的：遵循自然界物质循环规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。2生态工程的特点(1)少消耗；(2)多效益；(3)可持续。3生态工程所遵循的基本原理项目理论基础意义实例物质循环再生原理物质循环可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响“无废弃物农业”物种多样性原理生态系统的稳定性生物多样性程度高，可提高系统的抵抗力稳定性“三北防护林”建设中的单纯林问题；珊瑚礁生态系统的生物多样性问题
5、项目理论基础意义实例协调与平衡原理生物与环境的协调与平衡可避免系统的失衡和破坏太湖富营养化问题整体性原理社会一经济一自然复合系统统一协调各种关系，保障系统的平衡与稳定林业建设中自然系统，社会、经济系统的关系问题项目理论基础意义实例系统学和工程学原理系统的结构决定功能原理：分布式结构优于集中式和环式结构改善和优化系统的结构以改善功能桑基鱼塘系统整体性原理：总体大于部分能保持很高的系统生产力珊瑚礁、藻类和珊瑚虫的关系在社会主义新农村建设中，某县积极发展畜禽养殖和栽桑养蚕两大支柱产业。在生产总量不断提高的同时，该县坚持在发展中解决环境问题，优化生态环境，实现资源的最大化利用，走出了一条适合本地区可持
6、续发展的生态工程之路。请分析图回答问题。(1)该生态工程所遵循的基本原理_(至少写2种)。(2)该生态系统的能量流动从_开始，图中属于消费者的生物有_。(3)与传统农业生态系统相比，该生态系统更能净化环境，其主要原因是_。(4)该生态系统为何能提高经济效益？_。(5)根据该县地处水乡这一资源优势，请就该生态系统提出你的一条合理化建议。_。解析(1)生态工程的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理及系统学和工程学原理。该生态工程依据的是物质循环再生、物种多样性和协调与平衡原理。(2)生态系统的能量流动是从生产者固定能量开始的，因而该生态系统能量流动是从桑、油菜等生
7、产者固定的太阳能开始。消费者是蚕、禽、畜等。(3)由图可知，该生态系统实现了废物再利用及无害化处理，因此更能净化环境。(4)该生态系统实现了物质的循环利用和能量的多级利用，降低了生产成本，提高了农产品的产量。(5)该生态系统中，蚕沙碎屑未被利用，可利用蚕沙碎屑养鱼，鱼塘的塘泥还可用做肥料。答案(1)物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理(2)桑、油菜等生产者固定的太阳能 蚕、禽、畜(3)粪便等“废弃物”被及时利用(4)实现了物质的循环利用和能量的多级利用，提高了农产品的产量；减少了化肥、农药的使用(降低农业成本投入)(5)蚕沙碎屑用来养鱼；鱼塘塘泥用来肥田类型主要原理注意问题农村综合
8、发展型生态工程物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理核心：沼气工程优点：农林牧副渔全面发展；开发可更新资源，减少环境污染小流域综合治理生态工程整体性原理、协调与平衡原理、工程学原理“综合”表现在同时考虑到生态效益和经济效益不同气候带、不同自然条件和不同经济发展水平的地区，生态工程模式应各具特色类型主要原理注意问题大区域生态系统恢复工程物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理工程建设中应注意的问题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湿地生态恢复工程协调与平衡原理、整体性原理主要措施：退耕还湖主要困难：解决迁出湖区居民的
9、生计问题类型主要原理注意问题矿区废弃地的生态恢复工程系统学和工程学原理种植耐旱的灌木、草和树确定合理载牧量改良表土城市环境生态工程协调与平衡原理、整体性原理等解决大气污染措施：禁止使用有铅汽油水污染：减少或禁止污水排放，进行污水净化2012江苏徐州一轮测试如图为桑基鱼塘生态系统，它是我国南方各省农村比较常见且行之有效的农业生态系统。下列有关说法不正确的是()A.该系统具有结构协调，合理种养，资源高效利用，内部良性循环，稳定持续发展的特点 B.该生态系统实现光合产物的分层多级利用 C.桑树的凋落物、桑葚、蚕沙撒入鱼塘中，经池塘内食物链的作用实现了能量的重复利用 D.该体系中获得蚕丝、食品、鱼类以
10、及沼气等，在经济上和保护农业生态环境上大有好处 解析 在环境与经济协调发展的整体性原理指导下，根据系统的结构决定功能原理建立生态农业。提高了经济效益，实现了物质循环再生和能量的多级利用，但是能量是不能重复利用的。答案 C生态工程的概念及原理考查 1生态工程产生的时代背景：当前人类面临着全球环境变化和经济全球化问题，人们基本达成走可持续发展道路的共识。2生态工程的理论基础和技术保障：生态学与工程学的结合，为可持续发展提供了理论基础和技术保障。3我国正处于经济飞速发展时期，大规模的生态建设、环境治理和西部大开发等工程正在实施，生态工程学面临着难得的发展机遇。下列有关生态工程的原理和实例中，错误的是
11、()选项有关事例相关的生态工程原理A无废弃物农业遵循物质循环再生原理B在人工林中增加植被的层次遵循物种多样性原理C无锡太湖水体富营养化引起大面积水华违反协调与平衡原理D前面造林，后面砍林违反系统学和工程学原理 解析 本题着重考查生态工程遵循物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理，D项中讲的是在追求生态效益时必须考虑到社会效益、经济效益，这明显是整体性原理。答案 D生态工程的实例分析及发展前景 1首先肯定生态工程的作用，特别是对恢复和重建受损生态环境的重要作用。2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“先污染、破
12、坏，后治理”的老路。2012江苏盐城下图为生态养猪模式图。从图中可知该生态工程属于()A湿地生态恢复的生态工程 B节水和废水处理与应用的生态工程 C小流域综合治理与开发的生态工程 D清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程 解析 由于图示没有造成污染，所以不可能是湿地生态恢复的生态工程或小流域综合治理与开发的生态工程；题图中没有提及能量问题，也不可能是清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程。答案 B生态农业的综合考查 1传统农业中的科学方法有间种、套种和轮种，其中间种和套种最大的区别在于是否同时播种，如果同时播种，间行种植，则是间种；如果不同时播种，而且也不同时收获，则为套种。2庭院生态系统是农
13、村家庭中常见的农业生态工程，庭院生态系统中建立了蔬菜鸡、猪沼气的小循环，从物质利用的角度看，促进了物质的多级利用。庭院生态系统中人类活动所需要的能源主要来源是利用太阳能和沼气。这些能源与燃煤、薪柴相比，最大的优点是减少燃煤产生的污染，减少对森林的砍伐，从而有利于保护环境。下面图甲、图乙分别表示稻鱼蛙共生农业生态系统和普通稻田生态系统的物质能量转化示意图。请据图回答：(1)分析说明鱼和蛙在该生态系统中物质和能量流动中的积极作用是什么？_。(2)分析说明稻鱼蛙共生生态系统的生态优势。_。(3)上述两个生态系统中的各种生物所需的有机物都依赖于_，生命活动所需的能量归根到底都来自_。(4)甲和乙相比，
14、抵抗力稳定性较强的是_，原因是_。(5)从能量流动的角度看，建立甲生态系统的目的是_。(6)为了使稻获得高产，稻田乙需要经常使用农药，而甲则不需要，原因是_。(7)一般地说，农田生态系统的_稳定性较低，废弃农田上会发生群落演替，该演替的类型是_。解析(1)作为消费者，在生态系统中的作用是加速生态系统的物质循环。(2)与传统农业相比，生态农业实现了物质循环再生和能量的多级利用，并减少了农药、化肥的使用，减轻了环境污染。(3)流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量，各种生物所需的有机物都依赖于绿色植物的光合作用，生命活动所需的能量归根到底都来自太阳光能。(4)由于甲生态系统生物种类较多，营养
15、结构复杂，自动调节能力较大，故甲和乙两个生态系统相比较，甲的抵抗力稳定性更强。(5)从能量流动的角度，设置生态农业的目的是调整能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。(6)由于甲生态系统引入害虫天敌蛙，有效控制了害虫数量，因而不需要经常使用农药。(7)一般地说，农田生态系统的生物种类单一，营养结构简单，抵抗力稳定性较低。废弃农田发生的群落演替是次生演替。答案(1)鱼、蛙是消费者，加速生态系统的物质循环(2)在原有食物链中引入新的环节(将人们不能直接利用的有机物转化为可以直接利用的农副产品)，有利于实现物质循环再生和能量的多级利用，并减轻了环境污染(3)绿色植物的光合作用 太阳光
16、能(4)甲 生物种类较多，营养结构复杂，自动调节能力较大(5)调整能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分(6)引入害虫天敌蛙，有效控制了害虫数量(7)抵抗力 次生演替 2011课标全国现有一生活污水净化处理系统，处理流程为“厌氧沉淀池曝光池兼氧池植物池”，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后，可用于浇灌绿地。回答问题：(1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中，微生物通过_呼吸将有机物分解。(2)植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了_(生态系统、群落、种群)。在植物池的食物网中，植物位于第_营养
17、级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于_所固定的_能。(3)生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、_和_等原理。(4)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。解析：本题主要结合生态学知识考查生态工程的原理及任务，意在考查考生的分析判断以及应用能力。(1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池的过程中，厌氧沉淀池中厌氧微生物通过无氧呼吸将有机物分解，曝气池中需氧型微生物通过有氧呼吸将有机物分解，兼氧池中微生物则通过有氧呼吸和无氧呼吸将有机物分解。(2)群落是一定的自然区域内相互间有直接或间接关系的各种生物的总和，故该植物池
18、中的生产者、消费者和分解者共同组成了群落；植物为生产者，属于第一营养级；生态系统中消费者和分解者的能量都是最终来源于生产者固定的太阳能。(3)生态工程的建立要考虑社会、经济和自然的统一，生物与环境相协调，充分利用废弃物中的能量，并增加生物的种类以增强生态系统的稳定性，故生态工程需遵循的基本原理有整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理和物种多样性原理等。(4)随着人口急增、资源破坏、能源短缺、环境污染和食物供应不足等问题，表现出不同程度的生态与环境危机，这些问题催生了生态工程，通过生态工程对已被破坏的生态环境进行修复和改善，可提高生态系统的生产力。答案：(1)无氧和有氧(或细胞)(2)群落
19、 一 生产者 太阳(3)物质循环再生 物种多样性 (4)已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)1.2012安徽安庆四校联考下列关于生态工程的叙述中，错误的是()A.生态工程是生态学与系统工程学的结合 B生态工程追求经济与生态的双赢 C生态工程是无消耗、多效益的工程 D.生态工程促进人类社会和自然环境的和谐发展 解析：生态工程遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，减轻环境污染，达到经济效益和生态效益同步发展，与传统的过程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。答案：C 2.2012青岛模拟建设社会主义新农村的关键是发展生态农业，走可持续发展之路。下图是泰州某地尝试的生态
20、农业模式图。它利用雏鸭旺盛的杂食性吃掉稻田里的杂草和害虫；利用鸭不间断的活动产生中耕浑水效果，既刺激了水稻生长，又促进了土壤中原有农药的分解；水稻的秸秆，用作养猪、养鸭、培育蘑菇、生产沼气，鸭粪、沼渣等肥田，从而生产出无污染大米与蛋肉类。请据图回答有关问题。(1)该生态系统把很多单个生产系统通过优化组合有机地整合在一起，这体现了_原理。(2)储存在生产者体内的能量最终去向是_。(3)氮元素能在生物群落和无机环境中不断循环，为什么还要往农田中不断施加氮肥？_。(4)该生态系统的主要成分是_。解析：系统的结构决定功能原理需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。
21、储存在生产者体内的能量可流向分解者和下一营养级。农田生态系统要输出农产品。答案：(1)系统学和工程学(或系统的结构决定功能)(2)流向下一营养级、流向分解者(3)氮素不断通过产品输出该生态系统(4)水稻、杂草 32012渭南二模如图为矿区生态恢复工程流程图，请据图回答：(1)该恢复工程中，、分别指_ 措施。(2)恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？_。(3)该生态工程所遵循的主要原理是_。(4)根据下图说明我国现有的生产模式严重违反了_生态工程原理。A.整体性原理 B.协调与平衡原理 C.系统的结构决定功能原理 D.物质循环再生原理 解析：(1)由于矿区废弃地水分状况很差，特别是土壤极其贫瘠，导致植被难以恢复，因此应首先通过机械方法平整压实土地，人工制造表土；然后在人工制造表土上植树种草，进一步建立畜牧养殖业。(2)矿区水分状况差，土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长，适宜种植适应性强、耐旱的灌木、草、树。(3)图中体现了生态与经济效益的结合，遵循整体性原理；植被恢复时，考虑与之相适应的树或草等，遵循协调与平衡原理。(4)现有的生产模式没有过多考虑环境的承载力，对环境的破坏会导致系统的失衡。答案：(1)平整压实土地、人工制造表土(2)矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长(3)整体性原理、协调与平衡原理(4)B
