2018-2019高中生物 第1章 生态工程 1.1 生态工程的理论依据课件 北师大版选修3

第1节 生态工程的理论依据,1.简述生态工程的概念,关注生态工程建设。 2.简述生态工程的理论。,1.生态工程:应用生态学、经济学的有关理论和系统论方法,以 生态环境保护与社会经济协同发展(可持续发展)为目的,对人工生态系统、人类社会环境和资源进行保护、改造、治理、调控和建设的综合工艺技术体系或综合工艺过程。生态工程遵循的基本理论有系统论,生物之间的共生、抗生理论,生物多样性理论和食物链理论。 2.系统论:系统是指相互联系的诸要素的综合体。系统的基本特征有:系统是一个有序的有机整体;一个系统执行特定的功能;系统具有较强的整体功能;系统的组成成分之间发生相互作用;系统具有一定的边界。 3.生物之间的共生、抗生理论:生物种群间的共生关系是生态工程中的生物之间相互利用、相互促进、互为防护的重要机制;在生态工程设计时,还应注意避免由于生物间的抗生而产生的不利影响。,4.生物多样性理论:在自然的生态系统中,由于其生物种群数量较丰富,结构及营养关系复杂,因而具有较高的稳定性,而人为的生态系统,其种群组成单一,稳定性很低。在生态工程设计和实施的过程中,必须以生物多样性为重要原则。 5.食物链理论:在人为的生态工程系统中,可以通过对食物链各环节的调控,改变物质、能量的转移途径和富集方式。,1.生态工程的概念 生态工程是应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能协调原则、结合系统分析的最优化方法,设计的促进分层多级利用物质的生产工艺系统。生态工程的目标就是在促进自然界良性循环的前提下,充分发挥资源的生产潜力,防治环境污染,达到经济效益与生态效益同步发展。 2.系统论 (1)系统论的核心思想:系统论的核心思想是系统的整体观念。贝塔朗菲强调,任何系统都是一个有机的整体,它不是各个部分的机械组合或简单相加,系统的整体功能是各要素在孤立状态下所没有的性质。 (2)生态工程的基本原则:整体、协调、循环、再生。 (3)生态工程建设的目的:构建一个有利于人类和环境协调发展的生态系统。,3.生物之间的共生、抗生理论 (1)生态系统中的各种生物之间存在着相互依存、相互制约的关系,可利用生物种群之间的关系,对生物种群进行人为调节。 (2)生物数量不超过环境承载力可有效避免系统的失衡和破坏。 4.生物多样性理论 为了保证生态工程所构建的生态系统具有较高的稳定性,而且能够创造良好的生态效益和经济效益,在生态工程建设和实施的过程中,必须以生物多样性为重要原则。因为在生态系统内,物种多样和结构复杂可以提高空间和太阳能的利用率,有利于能量的多级利用和物质的循环利用;生物多样性可以发挥天敌生物对有害生物的控制作用,使有害生物不致成灾,从而提高生态系统的稳定性。,5.食物链理论 在人为生态工程系统中,可通过在原有食物链中增加新的环节或改变某一环节,达到调整生态系统能量流动关系的目的。 生态系统中的生物通过食物链彼此联系,可以将某种形式的能量和物质转变成另一种形式的能量和物质。在生态工程设计和实施的过程中,增加新的环节,可以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;同时,要辩证地分析食物链数量和食物链营养级的数量,并非越多越好,而是需要根据当地的实际情况进行合理设计。 特别提醒各种生态工程原理不是孤立的,而是相互联系的,改造不同的生态系统,往往要综合运用多种生态工程原理,这一点在具体应用中需要格外注意。,知识点一,知识点二,知识点三,知识点四,生态工程 【典例1】 生态工程建设要达到充分发挥资源的生产潜力,防治环境污染,实现经济效益和生态效益同步发展的目的,就必须遵循( ) A.自然界物质循环的规律 B.可持续发展的战略思想 C.物种多样性理论 D.系统论 解析:生态工程是一种少消耗、多效益、可持续发展的工程体系,在进行生态工程设计时,无论遵循哪种原理,最终都要达到物质的良性循环,而物质循环是自然生态系统的客观规律。 答案:A,知识点一,知识点二,知识点三,知识点四,反思领悟生态工程的目标是遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防治环境污染,实现经济效益和生态效益同步发展。,题型一,题型二,题型三,题型四,对系统论的考查 【典例2】 在进行林业工程建设时,一方面要号召农民种树;另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题,如粮食、烧柴以及收入等问题。以上做法所遵循的生态工程的理论是( ) A.食物链理论 B.系统论 C.生物多样性理论 D.生物之间共生、抗生理论 解析:自然生态系统是通过生物与环境、生物与生物之间的协同进化而形成的一个不可分割的有机整体,人类也处在这个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,不但要考虑到自然生态系统中的规律,更重要的是还要考虑到经济和社会等系统的影响力。 答案:B,题型一,题型二,题型三,题型四,反思领悟系统论的核心思想是系统的整体观念。任何系统都是一个有机的整体,系统的整体功能大于各部分之和。,题型一,题型二,题型三,题型四,对生物多样性理论的考查 【典例3】 下列有关生物多样性理论的叙述,错误的是 ( ) A.物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性 B.生物多样性程度提高,各类生物的生存机会增多 C.自然生态系统要提高生物多样性,农田生态系统要强调品种单一 D.生物种类繁多,可以提高系统有限资源的生产力 解析:生物多样性理论也适用于农田生态系统,一块农田如果连年种植单一农作物,往往会造成病虫害增加,农作物减产。 答案:C 反思领悟生物多样性是影响生态系统稳定性的重要因素。生物多样性越高,食物网越复杂,生态系统的抵抗力稳定性就越高。,题型一,题型二,题型三,题型四,对食物链理论的考查 【典例4】 据图判断,下列叙述不符合生态工程理论的是 ( ) A.物质经过多级利用,实现了良性循环 B.每一级生产环节都获得产品,提高了生态经济效益 C.由于食物链延长,能量逐级损耗,系统总能量利用率降低 D.由于各级产物都可以利用,减少了废物和污染 解析:该生态系统的优点就是通过延长食物链实现了物质的多级利用,提高了能量的利用率,减少了废物和污染。 答案:C,反思领悟在做该类题目时,要正确理解题图,结合给定的选项及所学的知识进行解答。,题型一,题型二,题型三,题型四,1,2,3,1.下列关于生态工程的叙述,不正确的是( ) A.生态工程研究的对象是社会经济自然复合生态系统 B.“退耕还林”“退耕还草”属于生态工程的内容 C.生态工程必须遵循“整体、协调、循环、再生”的原则 D.实施生态工程的目的就是环境保护 解析:生态工程研究的对象是社会经济自然复合生态系统,其目的不单纯是环境保护,而是要实现社会、经济、自然的协调发展,共同进步。 答案:D,1,2,3,2.生态工程建设的本质目的是( ) A.减少生产消耗,增加生产效益 B.减少环境污染,发挥资源潜力 C.征服自然世界,主宰经济发展 D.遵循自然规律,实现可持续发展 解析:A、B两项虽然是生态工程建设的目的,但不是本质目的,而C项违背了生态工程建设的本质目的。 答案:D,1,2,3,3.从根本上达到造林和护林目的的措施是( ) A.生态与社会习惯相结合 B.生态与法律制度相结合 C.生态与经济相结合 D.经济与法规相结合 解析:虽然社会习惯、法律制度对生态工程有重要影响,但生态与经济结合才能从根本上达到造林、护林的目的。 答案:C,