2016-2017学年高中生物第二单元生态工程与生物安全第1章第1节生态工程及其原理教案中图版选修3.docVIP

第一节生态工程及其原理

1．关注生态工程的建设。

2．简述生态工程的原理。(重难点)

生态工程的概念与目标

1．概念

为了人类社会和自然双双受益，着眼于生态系统，特别是社会－经济－自然复合生态系统的可持续发展能力的整合工程技术。

2．目标

保护环境与资源，力求达到生态效益、经济效益和社会效益的协调统一，使人工控制的生态系统具有更强大的自然再生产和社会再生产能力。

[合作探讨]

探讨1：生态工程建设的起因是什么？

提示：“传统农业”即“石油农业”不注重环境的保护，没有考虑成本，暂时的经济发展是以巨大的生态环境破坏为代价。

探讨2：“污染物是放错地方的资源”这句话对吗？为什么？

提示：对。对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。例如，对废污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。因此说“污染物是放错了地方的资源”。

[思维升华]

1．生态工程的概念

生态工程是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修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。

在概念中应注意五个方面：

(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。

2．生态工程建设的目的

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，达到经济效益和生态效益的同步发展。

【特别提示】(1)在进行生态工程建设时，应积极利用自然生态系统的强大自我恢复力，节省投资。

(2)生态恢复力有限，不能认为有了生态工程，就可以先污染、破坏，然后再治理。

1．关于生态工程的叙述，不正确的是()

A．当人类赖以生存的生态系统出现严重的健康问题时，生态工程应运而生

B．生态工程能够减少环境污染

C．生态工程以牺牲环境和资源为前提，生产出更多的产品

D．生态工程力求达到生态效益、经济效益和社会效益的协调统一

【解析】A为生态工程产生的前提条件，B为生态工程的意义，D为生态工程的目标，C不是牺牲而应是保护。

【答案】C

2．下面是进行小规模堆肥及其利用的一些步骤。

①准备一只3m×1.5m×1.5m的箱子(最好是废木箱，因为其透气性良好)，把从厨房和花园收集来的有机垃圾堆放其中，堆放时要保持疏松和透气；②堆肥时要尽量添加一些富含氮的材料；③若材料偏干，应适当浇一些水，并保持一定的温度；④垃圾箱尽量放在朝阳温暖的地方，材料堆满后盖上盖子；⑤堆肥发酵腐熟后，便成为优良的有机肥料，可用于作物和花卉的施肥。

(1)堆肥的生物学原理是___________________________________________。

(2)添加一些富含氮的材料可以加速发酵过程，因为

_______________________________________________________________。

(3)堆肥发酵过程中的重要物质变化之一是：①蛋白质→NH3；②NH3→NO－3。参与上述过程的主要微生物的新陈代谢类型分别是①________；②________。

(4)研究发现，生活垃圾经过堆肥发酵后，其中的致病微生物(包括寄生虫的卵)基本被消灭，请你简单阐述其中的道理。(提示：请考虑发酵导致堆肥内部环境的变化)___________________________________________________________

_______________________________________________________________。

(5)如果只用堆制的肥料作为花卉的培植土，这些花卉能正常生活吗？为什么？_______________________________________________________________。

【解析】有机物不能被植物直接吸收，所以要使分解者分解后才能利用；分解者自身也需要一定的营养物质，所以为了加快分解过程可以给其提供一些营养；发酵过程产生的热可以杀死一些微生物；有机物被分解后不能直接利用其来栽培植物，原因是无机盐太多，植物无法吸水。

【答案】(1)利用营腐生生活的微生物(分解者)把有机物分解为无机物

(2)作为营腐生生活微生物的氮源，可以促使这些微生物迅速地繁殖

(3)①异