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选修3《现代生物科技专题》5.2 生态工程的实例和发展前景导学案及答案
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这是一份选修3《现代生物科技专题》5.2 生态工程的实例和发展前景导学案及答案，共7页。学案主要包含了兴建三北防护林工程的意义，什么叫湿地？湿地的作用有哪些？，什么叫精确农业？等内容，欢迎下载使用。
『课标解读』
1、知识方面
举例说出生态工程的实例，说出这些实例所运用的主要生态工程原理。
评述生态工程发展前景，说出生态工程的局限性，举例说出我国生态工程的特点。
2、情感态度与价值观方面
重视理论联系实际。
3、能力方面
分析并评价生态工程的实例，运用生态工程原理尝试设计简单的生态工程。
『网络构建』
问题：怎样用有限资源，取得经济、社会、生态效益全面提高？
______________生态工程 对策：建立农村综合发展型生态工程
案例：北京郊区窦店村的以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程
问题：小流域（河流各级支流的集水区域）水土流失比较严重
生态工程 对策：应用生态工程的整体原理、 原理，及工程学等原理，通过
保土蓄水、耕作、林草、生物等措施，层层设防控制
案例：甘肃陇南地区的“九子登科”治理模式
问题：荒漠化（原因： 、过度放牧、 、不合理利用水资源）
大区域生态系统恢复工程 对策：实施一系列森林或草原植被恢复的生态工程、水土保持的生态工程
案例： 工程、 工程、 工程等
实例 问题：地球80％的湿地资源遭破坏
工程 对策：采用工程和生物措施相结合，如废水处理、 污染控制、土地处
理工程，植物物种的引进种植，及建立缓冲带等，使受干扰的湿地得以恢复
案例：鄱阳湖生态恢复工程
问题：矿区土体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏
的生态恢复工程 对策：人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工
程等，关键是 及其所必需的 的重建
案例：赤峰市元宝山矿区生态恢复工程
问题：城市严重的环境污染，如过量垃圾、煤不完全燃烧、汽车尾气、噪音等
城市环境生态工程 对策：进行城市 ；推广“ 技术”和低污染清洁生产工
艺，减少污染产出；治理污染， 利用；建立监督法制
案例：加强绿地建设；采用水生植物、湿地生态净化工程；采用 净
化污水；垃圾分类处理；树立 典范
实验：制造 系统，验证人类离开地球，仅靠太阳能能否维持生存，
“生物圈2号” 但经过4年试验，以失败告终
启示：使我们认识到与自然和谐共处的重要性，深化了我们对自然规律的认识，即自
前景 然界给人类提供的生命支持服务是 。
分析：不但要重视对生态环境的保护，更要注重与 的结合
我国生态工程发展前景 不足：缺乏 的指导，缺乏高科技含量
前景：随着社会、经济发展，及可持续发展战略的实施，发展前景广阔
答案：
农村综合发展型 小流域综合治理 协调与平衡 土壤侵蚀 过度樵采 盲目开垦 退耕还林还草 防沙治沙 “三北”防护林 湿地生态恢复 点源和非点源 矿区废弃地 植被恢复 土壤微生物群落 生态分区 环境友好 废弃物资源化 浮床生态工艺法 城市环境建设 人工模拟生命支持 无价之宝 经济、社会效益 定量化模型
『重难点归纳』
一、农村综合发展型生态工程案例主要运用了哪些生态工程的基本原理？有何特点？
运用了物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理等。这个案例以沼气工程为核心，农林牧副渔各业全面发展，增加了劳动力就业机会，促进了经济发展；同时又降低了环境污染，促进了农村的可持续发展。
二、小流域的综合治理，“综合”表现在哪些方面？
“综合”表现在它一改以前的单纯造林和蓄水、减沙等工程模式，同时考虑到了生态效益和经济效益：不但注重通过还林、还草、筑坝等措施达到蓄水、降低土壤侵蚀的生态效果；还考虑如何提高人们的生活水平。例如，不但种植农作物，还同时种植经济作物来提高人们的收入；考虑到了种植薪柴林解决人们的燃料来源问题。各种措施的结果是建立一个稳定、持久、高效的生态系统。
三、兴建三北防护林工程的意义：
三北防护林跨越13个省、直辖市、自治区，对我国具有重要的意义：生态环境的质量关系到这一地区人民的生产和生活问题，对维护社会稳定具有重要意义；更重要的是，这一地区的生态环境关系到下游地区人民的生产、生活和经济发展，如黄河上游的水土流失容易导致下游地区的洪水泛滥，而危害巨大的沙尘暴的发生也与这一地区的土地沙漠化关系密切；同时这里自然矿产资源丰富，对我国的经济发展和国家安全具有重要战略意义。这一地区区域广阔，气候、自然条件复杂，总体经济发展水平较低等情况也决定了这个工程需要较长的时间，非一朝一夕之功。
四、什么叫湿地？湿地的作用有哪些？
目前国际上公认的湿地定义是《湿地公约》做出的，即：湿地系指不问其为天然或人工、长久或暂时之沼泽地、泥炭地或水域地带，带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体者包括低潮时水深不超过6米的水域。湿地包括多种类型，沼泽、泥炭地、湿草甸、湖泊、河流及洪泛平原、河口三角洲、滩涂、珊瑚礁、红树林、水库、池塘、水稻田等都属于湿地。湿地被誉为地球的“肾脏”，具有蓄洪防旱，调节区域气候，控制土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和多种动、植物提供栖息地，以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能。湿地缩小会导致局部气候恶劣、地下水位下降、生物多样性降低、迁飞鸟类绝迹等。
五、城市的水污染问题应当采取哪些措施来解决？城市居民应承担什么责任和义务？
减少或禁止工厂的污水排放；进行污水净化回收利用；实行雨水和污水分流。每一个城市居民都应该树立节水意识、宣传节水的意义，家庭生活中应该使用无磷洗衣粉和洗涤剂，制止或减少生活中的水污染行为。
六、发达国家与我国的生态工程建设强调的重点有所不同，为什么？
发达国家经济发展水平较高，人均土地、水等资源占有量较多，所以这些国家的生态工程往往注重生态恢复，而较少注重经济效益。而我国人口较多，人均土地、水资源和能源占有量少，所以在进行生态工程时，一定要注重生态效益、社会效益和经济效益的统一。
七、我国北方沙尘暴问题日益严重的主要原因是什么？
沙尘暴的形成及其大小，直接取决于风力、气温、降水及与其相关的土壤表层状况。气候异常、高空气流运动、气温升高是造成沙尘暴的主要原因；降水稀少导致表层土壤干燥、疏松；植被破坏、沙化土地不断扩展是沙尘暴频繁发生的重要原因，而这与人类的毁林毁草开荒、过度放牧、滥樵滥采等破坏活动密切相关；同时城市建设中工地裸露也是扬沙浮尘天气的原因之一。
八、什么是“四位一体”农业生态工程？
“四位”指沼气池、猪禽舍、厕所及日光温室四部分，是庭院经济与生态农业相结合的一种生产模式。它的运行原理为：日光温室的增温效应可使蔬菜等作物在冬天也能正常生长；同时也使猪禽免受严寒而快速生长；温室内的植物为动物提供氧气，同时吸收二氧化碳；人、猪、禽的粪尿及蔬菜废弃物和秸秆等物质投入沼气池产气，同时温室的高温也提高了沼气在冬天的产气稳定性；沼液和沼渣又是蔬菜的良好肥料，有助于减少蔬菜的病虫害，提高蔬菜的产量和质量。“四位一体”充分应用了物质循环和生物多样性等原理，提高了单位土地面积的产出，同时减少了环境污染，大大提高了农业的综合效益。“四位一体”的物质循环见右图。
九、什么叫精确农业？
精确农业（precisin agriculture，PA），或称精细农业、精准农业，是大约20年前在美国明尼苏达大学的土壤学者倡导下开始探索的环境保护型农业的通称。作为基于信息高科技的集约农业，PA将遥感、地理信息系统、全球定位系统等技术与作物生长模型、作物—土壤养分动态等农学技术，以及传感技术、电脑控制喷洒施肥装置等农业机械技术结合起来，实现在农业生产全过程中对农作物、土地、土壤从宏观到微观的实时监测，进行因地（土地空间分布）制宜地精确施肥和用药，做到增产、节肥（药）、节水和减少农业化学品对环境的污染，同时实现生产率的提高和可持续发展。
『复习策略』
通过本节内容的学习，要能列举生态工程的实例，并能运用生态工程原理尝试设计简单的生态工程。在分析生态工程案例时既要遵循生态学原理，又要考虑社会、经济等各种因素，不能片面的只从生态学角度分析，此外还要多结合身边实际进行学习。
『限时训练』
一、基础训练：
1、我国的“三北”防护林是一项规模空前的生态建设工程，被誉为“绿色万里长城建设工程”。下列不属于植树造林在保护环境方面要求的是（ ）
A．调节气候 B．防风固沙，防止荒漠化
C．提供木材 D．维持大气的碳—氧平衡
2、生态恢复工程的第一步是（ ）
A．恢复这一地区的生物群落 B．恢复植被
C．形成合理、高效的食物链 D．保持一定的动物数量
3、西部生态问题中最本质、最突出的矛盾是（ ）
A．植被减少 B．地力减退
C．水土流失 D．光、热等资源缺乏
4、为配合西部大开发，国家林业局目前计划在西部地区实施三大重点生态工程，以下不属于这三大工程的是（ ）
A．在长江上游、黄河上中游地区实施造林绿化工程
B．在西北、华北北部和东北西部的风沙干旱地区实施防沙治沙工程
C．在东北、内蒙古等重点国有林区实施天然林资源保护工程
D．在沿海实施植树造林工程
5、被誉为“世界生态工程之最”的是（ ）
A．退耕还林还草生态工程 B．三北防护林生态工程
C．湿地生态净化工程 D．草原植被恢复生态工程
6、湿地是地球上独特的生态系统，被誉为（ ）
A．“鸟类天堂” B．地球的“肾脏”
C．地球的“心脏” D．“污水净化器”
7、我国湿地面积位居世界（ ）
A．第一位 B．第二位 C．第三位 D．第四位
8、下列关于生态农业的叙述中，错误的是（ ）
A．生态农业是以环境与经济协调发展为前提的
B．生态农业以保持生态系统内的生态平衡为主导思想
C．以高投人获得农业的高产量
D．生态农业开展多种经营
9、下列不属于我国生态工程建设实例的是（ ）
A. 沼气工程 B．桑基鱼塘
C．防沙治沙工程 D. 焚烧城市生活垃圾
10、关于小流域综合治理工程应用原理，不正确的是（ ）
A．整体原理 B．协调与平衡原理
C．工程学原理 D. 少消耗高产出原理
11、下列关于湿地生态系统的作用的说法，错误的是（ ）
A．涵养水源、蓄洪防旱
B. 调节区域气候，自然净化污水
C．为迁飞鸟类和多种动植物提供栖息地，保护生物多样性
D．大量种植高产农作物，解决粮食物问题
12、下列生态系统中属于人工建造的是（ ）
A．城市生态系统 B．草原生态系统
C．湿地生态系统 D．海洋生态系统
13、随着城市化进程的加快，一方面促进了城市的繁荣，另一方面也带来了严重的环境污染，下列选项中与城市环境污染无关的是（ ）
A．汽车尾气排放造成大气污染 B．过度开发利用土地造成植被减少
C．土木工程建设带来噪音污染 D．产生大量生活垃圾造成环境污染
14、南京古泉生态农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、养蚯蚓、养蘑菇和种植果树等生长过程合理地组合在一起，形成一个良好循环系统。下列相关说法错误的是（ ）
A．沼气池中生物的异化作用类型随时间变化的顺序依次是需氧型、兼性厌氧型、厌氧型
B．从生态学角度看，人与畜禽的关系只是捕食关系
C．农场内各种农产品的生产互相协调、互惠互利实现了对能量和物质的多级利用
D．果园内以猪粪、鸡粪为饵料养殖的蚯蚓能改良土壤，在该生态系统中属于分解者
15、全国化肥网点262个实验结果表明，氮、磷、钾肥最佳经济配比为1 :0.28:0.32。目前太湖地区氮、磷、钾肥使用配比为1 : 0.25:0.05，由此造成太湖地区土壤肥力失调，污染物流失严重，对水体污染也较严重。请据此回答下列问题：
（1）太湖地区的污染物流失，主要是指（ ）
A. 氮 B. 磷 C．钾 D. ABC都是
（2）太湖地区污染物所造成的水体污染，其现象主要是（ ）
A．赤潮 B．水华 C. 生物富集作用 D. 重金属污染
16、“生物圈2号”是模拟地球生态系统、全封闭的人工生态循环系统，其建造目的（ ）
A．验证人类在离开地球的情况下，完全依靠人工生态系统，能否生存。
B．验证人类在离开地球的情况下，利用人工生态系统，仅依靠太阳，能否生存。
C．验证人类在人工生态系统中的存活能力
D．验证密闭立体钢架结构的人工生态系统建筑物是否适合人类居住
17、（多选）“生物圈2号”经过4年的试验，工程最终失败了，分析其原因是（ ）
A．二氧化碳含量猛增，氧气量减少
B．食物不足，导致全部动物死亡
C．温度失调，“大气和海洋”比例与地球相差甚远
D．人为操作失误
18、（多选）“生物圈2号”的失败给人类带来了深刻的经验教训，使我们认识到（ ）
A．与自然和谐共处的重要性
B．自然界给人来提供的声明支持服务是无价之宝
C．随着人类科技的进步，人类最终还是可以完全模拟出自然生态系统
D．人类没用能力去完全模拟出自然生态系统
19、（多选）西方发达国家生态工程建设强调的重点是（ ）
A．经济效益
B．依靠介于生态工程和自然恢复力的中间途径
C．大面积的进行生态工程建设
D．集中对开矿后的废弃地和湿地进行生态恢复
20、（多选）由于国情不同，我国的生态工程建设需走中国特色的道路，以下观点正确的是（ ）
A．重视生态环境保护与经济效益结合
B．重视生态环境保护与社会效益结合
C．加大投资力度，把生态建设工程放在首位
D．我国还属于发展中国家，应把经济建设放在首位
21、1998年长江洪水泛滥原因为二，一是上游水土流失，使蓄水保水能力降低；二是中下游湖泊淤积，使湖泊调节能力下降。这两方面原因都是与________活动有直接关系，说明了只有遵循生态学原理，才能谋求________与________和谐相处，实现_____和______可持续发展。
22、20世纪60年代以来，人类社会面临的重大问题________、________、________、________和________，它们的解决都离不开生态学理论。
二、能力提高：
1、阅读下列资料，回答下列问题：
生态农业是21世纪农业发展的方向，它遵循可持续发展的原则，以不危及后人发展为前提，在人类生产活动干预下，用科学的发展观，获取生物群体共生，生态和谐，质量安全，优质高效的农业生产载体，也可称为人工生态系统。生态农业建设的核心是：整体、协调、循环、再生、增效。面对整个国土进行科学规划；协调农业各业并使农业生产过程中的技术整合、生产与加工并重，销售与市场对接；循环是投人与产出及生产过程中物质、能量的良性利用；再生是向附加值递进；增效是指经济、生态、社会综合效应的可持续发展。
（1）生态农业以________________理论为依据，以_____________协调发展为前提，在一定区域内，因地制宜地规划、组织和开展多层次、多功能的农业生产。生态农业以保持生态系统内的______________为主导思想，促进物质在系统内循环和重复使用，以最少的投入获取最大的经济效益和生态效益。
（2）生态工程应在_______________、_____________、_______________和_____________等方面取得最佳效果并达到预期目标。
2、阅读以下资料，回答下列问题：
上海市化工区与联合国环境署合作建设人工湿地生态化废水工程，实现区内污水零排放。从侧算时的日排废水15万吨，到目前实际日排废水1.5万吨，再到几年后的零排放。这是人工湿地用于污水处理的一个实例。
（1）湿地是开放水域与陆地之间过渡性的生态系统，其重要特点之一是____________。湿地处于水、陆生态系统之间，对于水的运动和滞留等变化非常敏感，水的流入能给湿地注入________，水的流出又经常从湿地带走_________。
（2）湿地生态系统具有较强的净化功能，被誉为____________________。
（3）人工湿地的组成成分包括土壤、各类水生植物（包括______________、______________和______________）和水等。
（4）人工湿地对污水的净化作用是通过_____________________作用的综合效应实现的。
三、创新设计：
1、阅读下列资料，回答下列问题：
◎新闻材料一：“黄龙”再降西安。据新华社讯：3月27日，西安市区黄尘弥漫，这是继3月22日西安一场泥雨后，“黄龙”再次降临西安。
（1）从生态因素分析，导致“黄龙”再降西安的主要原因是我国西北地区植被_______________；引起“黄龙”再降的人为因素可以归纳为：_______________________________。
◎新闻材料二：专家调查表明：黑土地土壤严重恶化。据《华北信息报》1月27日报道，黑龙江省一些专家、学者日前根据新近的调查结果发出警告：黑土地已严重恶化。分布在松嫩平原的10.8万km2的东北黑土地，是世界著名的高产土壤。然而，这片黑土地由于严重的水土流失和掠夺式的经营方式，土壤生产能力正呈下降趋势。黑土层已由50年前平均厚度40-100 cm，下降到如今的20-40 cm，有的地方已经裸露出有机质含量极低的泛黄母质层。专家们的调查显示：东北地区水土流失面积已达1/3以上，成为我国商品粮基地中水土流失最严重的地区之一。
（2）黑土地土壤流失严重，说明森林具有_________________________的作用。
◎新闻材料三：我国西部174个县在2000年先行退耕34.33万公顷。
（3）科学家研究认为，沙尘暴的发生必须具有风和沙源两个条件，退耕还林、还草是西部生态建设的一项紧迫任务。从治理沙尘暴的角度思考，“还林”的作用是______________，“还草”的作用是_______________。
◎新闻材料四：我国将实施6大林业重点工程：①天然林保护，②“三北”和长江中下游地区等重点防护林的建设，③退耕还林、还草，④环北京地区防沙治沙，⑤野生动植物保护及自然保护区的建设，⑥速生丰产材林的林业产业基地建设
（4）从根本上说，我国实施六大林业工程的目标就是要提高________，搞好生态环境建设。
『答案』
一、基础训练
1.C 2.B 3.C 4.D 5.B 6.B 7.C 8.C 9.D 10.D 11.D 12.A 13.C 14.B 15.D、C 16.A 17.AC 18.ABD 19.BD 20.AB 21.人类；人类与大自然；社会和经济。22．人口、环境、自然资源、能源和粮食
二、能力提高
1.（1）生态学、环境与经济、生态平衡 （2）经济、社会、生态、环境
2.（1）生物多样性丰富，营养物质、生物和无机物质 （2）地球的“肾脏” （3）浮水植物、挺水植物、沉水植物 （4）湿地环境中所发生的物理、化学和生物
三、创新设计
1.（1）覆盖率低，植被破坏，地表裸露等 不合理开垦、过度砍伐、过度放牧 （2）涵养水源，保持水土 （3）防风 固沙 （4）森林覆盖率
『课标解读』
1、知识方面
举例说出生态工程的实例，说出这些实例所运用的主要生态工程原理。
评述生态工程发展前景，说出生态工程的局限性，举例说出我国生态工程的特点。
2、情感态度与价值观方面
重视理论联系实际。
3、能力方面
分析并评价生态工程的实例，运用生态工程原理尝试设计简单的生态工程。
『网络构建』
问题：怎样用有限资源，取得经济、社会、生态效益全面提高？
______________生态工程 对策：建立农村综合发展型生态工程
案例：北京郊区窦店村的以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程
问题：小流域（河流各级支流的集水区域）水土流失比较严重
生态工程 对策：应用生态工程的整体原理、 原理，及工程学等原理，通过
保土蓄水、耕作、林草、生物等措施，层层设防控制
案例：甘肃陇南地区的“九子登科”治理模式
问题：荒漠化（原因： 、过度放牧、 、不合理利用水资源）
大区域生态系统恢复工程 对策：实施一系列森林或草原植被恢复的生态工程、水土保持的生态工程
案例： 工程、 工程、 工程等
实例 问题：地球80％的湿地资源遭破坏
工程 对策：采用工程和生物措施相结合，如废水处理、 污染控制、土地处
理工程，植物物种的引进种植，及建立缓冲带等，使受干扰的湿地得以恢复
案例：鄱阳湖生态恢复工程
问题：矿区土体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏
的生态恢复工程 对策：人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工
程等，关键是 及其所必需的 的重建
案例：赤峰市元宝山矿区生态恢复工程
问题：城市严重的环境污染，如过量垃圾、煤不完全燃烧、汽车尾气、噪音等
城市环境生态工程 对策：进行城市 ；推广“ 技术”和低污染清洁生产工
艺，减少污染产出；治理污染， 利用；建立监督法制
案例：加强绿地建设；采用水生植物、湿地生态净化工程；采用 净
化污水；垃圾分类处理；树立 典范
实验：制造 系统，验证人类离开地球，仅靠太阳能能否维持生存，
“生物圈2号” 但经过4年试验，以失败告终
启示：使我们认识到与自然和谐共处的重要性，深化了我们对自然规律的认识，即自
前景 然界给人类提供的生命支持服务是 。
分析：不但要重视对生态环境的保护，更要注重与 的结合
我国生态工程发展前景 不足：缺乏 的指导，缺乏高科技含量
前景：随着社会、经济发展，及可持续发展战略的实施，发展前景广阔
答案：
农村综合发展型 小流域综合治理 协调与平衡 土壤侵蚀 过度樵采 盲目开垦 退耕还林还草 防沙治沙 “三北”防护林 湿地生态恢复 点源和非点源 矿区废弃地 植被恢复 土壤微生物群落 生态分区 环境友好 废弃物资源化 浮床生态工艺法 城市环境建设 人工模拟生命支持 无价之宝 经济、社会效益 定量化模型
『重难点归纳』
一、农村综合发展型生态工程案例主要运用了哪些生态工程的基本原理？有何特点？
运用了物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理等。这个案例以沼气工程为核心，农林牧副渔各业全面发展，增加了劳动力就业机会，促进了经济发展；同时又降低了环境污染，促进了农村的可持续发展。
二、小流域的综合治理，“综合”表现在哪些方面？
“综合”表现在它一改以前的单纯造林和蓄水、减沙等工程模式，同时考虑到了生态效益和经济效益：不但注重通过还林、还草、筑坝等措施达到蓄水、降低土壤侵蚀的生态效果；还考虑如何提高人们的生活水平。例如，不但种植农作物，还同时种植经济作物来提高人们的收入；考虑到了种植薪柴林解决人们的燃料来源问题。各种措施的结果是建立一个稳定、持久、高效的生态系统。
三、兴建三北防护林工程的意义：
三北防护林跨越13个省、直辖市、自治区，对我国具有重要的意义：生态环境的质量关系到这一地区人民的生产和生活问题，对维护社会稳定具有重要意义；更重要的是，这一地区的生态环境关系到下游地区人民的生产、生活和经济发展，如黄河上游的水土流失容易导致下游地区的洪水泛滥，而危害巨大的沙尘暴的发生也与这一地区的土地沙漠化关系密切；同时这里自然矿产资源丰富，对我国的经济发展和国家安全具有重要战略意义。这一地区区域广阔，气候、自然条件复杂，总体经济发展水平较低等情况也决定了这个工程需要较长的时间，非一朝一夕之功。
四、什么叫湿地？湿地的作用有哪些？
目前国际上公认的湿地定义是《湿地公约》做出的，即：湿地系指不问其为天然或人工、长久或暂时之沼泽地、泥炭地或水域地带，带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体者包括低潮时水深不超过6米的水域。湿地包括多种类型，沼泽、泥炭地、湿草甸、湖泊、河流及洪泛平原、河口三角洲、滩涂、珊瑚礁、红树林、水库、池塘、水稻田等都属于湿地。湿地被誉为地球的“肾脏”，具有蓄洪防旱，调节区域气候，控制土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和多种动、植物提供栖息地，以及为人们提供休闲娱乐的环境等功能。湿地缩小会导致局部气候恶劣、地下水位下降、生物多样性降低、迁飞鸟类绝迹等。
五、城市的水污染问题应当采取哪些措施来解决？城市居民应承担什么责任和义务？
减少或禁止工厂的污水排放；进行污水净化回收利用；实行雨水和污水分流。每一个城市居民都应该树立节水意识、宣传节水的意义，家庭生活中应该使用无磷洗衣粉和洗涤剂，制止或减少生活中的水污染行为。
六、发达国家与我国的生态工程建设强调的重点有所不同，为什么？
发达国家经济发展水平较高，人均土地、水等资源占有量较多，所以这些国家的生态工程往往注重生态恢复，而较少注重经济效益。而我国人口较多，人均土地、水资源和能源占有量少，所以在进行生态工程时，一定要注重生态效益、社会效益和经济效益的统一。
七、我国北方沙尘暴问题日益严重的主要原因是什么？
沙尘暴的形成及其大小，直接取决于风力、气温、降水及与其相关的土壤表层状况。气候异常、高空气流运动、气温升高是造成沙尘暴的主要原因；降水稀少导致表层土壤干燥、疏松；植被破坏、沙化土地不断扩展是沙尘暴频繁发生的重要原因，而这与人类的毁林毁草开荒、过度放牧、滥樵滥采等破坏活动密切相关；同时城市建设中工地裸露也是扬沙浮尘天气的原因之一。
八、什么是“四位一体”农业生态工程？
“四位”指沼气池、猪禽舍、厕所及日光温室四部分，是庭院经济与生态农业相结合的一种生产模式。它的运行原理为：日光温室的增温效应可使蔬菜等作物在冬天也能正常生长；同时也使猪禽免受严寒而快速生长；温室内的植物为动物提供氧气，同时吸收二氧化碳；人、猪、禽的粪尿及蔬菜废弃物和秸秆等物质投入沼气池产气，同时温室的高温也提高了沼气在冬天的产气稳定性；沼液和沼渣又是蔬菜的良好肥料，有助于减少蔬菜的病虫害，提高蔬菜的产量和质量。“四位一体”充分应用了物质循环和生物多样性等原理，提高了单位土地面积的产出，同时减少了环境污染，大大提高了农业的综合效益。“四位一体”的物质循环见右图。
九、什么叫精确农业？
精确农业（precisin agriculture，PA），或称精细农业、精准农业，是大约20年前在美国明尼苏达大学的土壤学者倡导下开始探索的环境保护型农业的通称。作为基于信息高科技的集约农业，PA将遥感、地理信息系统、全球定位系统等技术与作物生长模型、作物—土壤养分动态等农学技术，以及传感技术、电脑控制喷洒施肥装置等农业机械技术结合起来，实现在农业生产全过程中对农作物、土地、土壤从宏观到微观的实时监测，进行因地（土地空间分布）制宜地精确施肥和用药，做到增产、节肥（药）、节水和减少农业化学品对环境的污染，同时实现生产率的提高和可持续发展。
『复习策略』
通过本节内容的学习，要能列举生态工程的实例，并能运用生态工程原理尝试设计简单的生态工程。在分析生态工程案例时既要遵循生态学原理，又要考虑社会、经济等各种因素，不能片面的只从生态学角度分析，此外还要多结合身边实际进行学习。
『限时训练』
一、基础训练：
1、我国的“三北”防护林是一项规模空前的生态建设工程，被誉为“绿色万里长城建设工程”。下列不属于植树造林在保护环境方面要求的是（ ）
A．调节气候 B．防风固沙，防止荒漠化
C．提供木材 D．维持大气的碳—氧平衡
2、生态恢复工程的第一步是（ ）
A．恢复这一地区的生物群落 B．恢复植被
C．形成合理、高效的食物链 D．保持一定的动物数量
3、西部生态问题中最本质、最突出的矛盾是（ ）
A．植被减少 B．地力减退
C．水土流失 D．光、热等资源缺乏
4、为配合西部大开发，国家林业局目前计划在西部地区实施三大重点生态工程，以下不属于这三大工程的是（ ）
A．在长江上游、黄河上中游地区实施造林绿化工程
B．在西北、华北北部和东北西部的风沙干旱地区实施防沙治沙工程
C．在东北、内蒙古等重点国有林区实施天然林资源保护工程
D．在沿海实施植树造林工程
5、被誉为“世界生态工程之最”的是（ ）
A．退耕还林还草生态工程 B．三北防护林生态工程
C．湿地生态净化工程 D．草原植被恢复生态工程
6、湿地是地球上独特的生态系统，被誉为（ ）
A．“鸟类天堂” B．地球的“肾脏”
C．地球的“心脏” D．“污水净化器”
7、我国湿地面积位居世界（ ）
A．第一位 B．第二位 C．第三位 D．第四位
8、下列关于生态农业的叙述中，错误的是（ ）
A．生态农业是以环境与经济协调发展为前提的
B．生态农业以保持生态系统内的生态平衡为主导思想
C．以高投人获得农业的高产量
D．生态农业开展多种经营
9、下列不属于我国生态工程建设实例的是（ ）
A. 沼气工程 B．桑基鱼塘
C．防沙治沙工程 D. 焚烧城市生活垃圾
10、关于小流域综合治理工程应用原理，不正确的是（ ）
A．整体原理 B．协调与平衡原理
C．工程学原理 D. 少消耗高产出原理
11、下列关于湿地生态系统的作用的说法，错误的是（ ）
A．涵养水源、蓄洪防旱
B. 调节区域气候，自然净化污水
C．为迁飞鸟类和多种动植物提供栖息地，保护生物多样性
D．大量种植高产农作物，解决粮食物问题
12、下列生态系统中属于人工建造的是（ ）
A．城市生态系统 B．草原生态系统
C．湿地生态系统 D．海洋生态系统
13、随着城市化进程的加快，一方面促进了城市的繁荣，另一方面也带来了严重的环境污染，下列选项中与城市环境污染无关的是（ ）
A．汽车尾气排放造成大气污染 B．过度开发利用土地造成植被减少
C．土木工程建设带来噪音污染 D．产生大量生活垃圾造成环境污染
14、南京古泉生态农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、养蚯蚓、养蘑菇和种植果树等生长过程合理地组合在一起，形成一个良好循环系统。下列相关说法错误的是（ ）
A．沼气池中生物的异化作用类型随时间变化的顺序依次是需氧型、兼性厌氧型、厌氧型
B．从生态学角度看，人与畜禽的关系只是捕食关系
C．农场内各种农产品的生产互相协调、互惠互利实现了对能量和物质的多级利用
D．果园内以猪粪、鸡粪为饵料养殖的蚯蚓能改良土壤，在该生态系统中属于分解者
15、全国化肥网点262个实验结果表明，氮、磷、钾肥最佳经济配比为1 :0.28:0.32。目前太湖地区氮、磷、钾肥使用配比为1 : 0.25:0.05，由此造成太湖地区土壤肥力失调，污染物流失严重，对水体污染也较严重。请据此回答下列问题：
（1）太湖地区的污染物流失，主要是指（ ）
A. 氮 B. 磷 C．钾 D. ABC都是
（2）太湖地区污染物所造成的水体污染，其现象主要是（ ）
A．赤潮 B．水华 C. 生物富集作用 D. 重金属污染
16、“生物圈2号”是模拟地球生态系统、全封闭的人工生态循环系统，其建造目的（ ）
A．验证人类在离开地球的情况下，完全依靠人工生态系统，能否生存。
B．验证人类在离开地球的情况下，利用人工生态系统，仅依靠太阳，能否生存。
C．验证人类在人工生态系统中的存活能力
D．验证密闭立体钢架结构的人工生态系统建筑物是否适合人类居住
17、（多选）“生物圈2号”经过4年的试验，工程最终失败了，分析其原因是（ ）
A．二氧化碳含量猛增，氧气量减少
B．食物不足，导致全部动物死亡
C．温度失调，“大气和海洋”比例与地球相差甚远
D．人为操作失误
18、（多选）“生物圈2号”的失败给人类带来了深刻的经验教训，使我们认识到（ ）
A．与自然和谐共处的重要性
B．自然界给人来提供的声明支持服务是无价之宝
C．随着人类科技的进步，人类最终还是可以完全模拟出自然生态系统
D．人类没用能力去完全模拟出自然生态系统
19、（多选）西方发达国家生态工程建设强调的重点是（ ）
A．经济效益
B．依靠介于生态工程和自然恢复力的中间途径
C．大面积的进行生态工程建设
D．集中对开矿后的废弃地和湿地进行生态恢复
20、（多选）由于国情不同，我国的生态工程建设需走中国特色的道路，以下观点正确的是（ ）
A．重视生态环境保护与经济效益结合
B．重视生态环境保护与社会效益结合
C．加大投资力度，把生态建设工程放在首位
D．我国还属于发展中国家，应把经济建设放在首位
21、1998年长江洪水泛滥原因为二，一是上游水土流失，使蓄水保水能力降低；二是中下游湖泊淤积，使湖泊调节能力下降。这两方面原因都是与________活动有直接关系，说明了只有遵循生态学原理，才能谋求________与________和谐相处，实现_____和______可持续发展。
22、20世纪60年代以来，人类社会面临的重大问题________、________、________、________和________，它们的解决都离不开生态学理论。
二、能力提高：
1、阅读下列资料，回答下列问题：
生态农业是21世纪农业发展的方向，它遵循可持续发展的原则，以不危及后人发展为前提，在人类生产活动干预下，用科学的发展观，获取生物群体共生，生态和谐，质量安全，优质高效的农业生产载体，也可称为人工生态系统。生态农业建设的核心是：整体、协调、循环、再生、增效。面对整个国土进行科学规划；协调农业各业并使农业生产过程中的技术整合、生产与加工并重，销售与市场对接；循环是投人与产出及生产过程中物质、能量的良性利用；再生是向附加值递进；增效是指经济、生态、社会综合效应的可持续发展。
（1）生态农业以________________理论为依据，以_____________协调发展为前提，在一定区域内，因地制宜地规划、组织和开展多层次、多功能的农业生产。生态农业以保持生态系统内的______________为主导思想，促进物质在系统内循环和重复使用，以最少的投入获取最大的经济效益和生态效益。
（2）生态工程应在_______________、_____________、_______________和_____________等方面取得最佳效果并达到预期目标。
2、阅读以下资料，回答下列问题：
上海市化工区与联合国环境署合作建设人工湿地生态化废水工程，实现区内污水零排放。从侧算时的日排废水15万吨，到目前实际日排废水1.5万吨，再到几年后的零排放。这是人工湿地用于污水处理的一个实例。
（1）湿地是开放水域与陆地之间过渡性的生态系统，其重要特点之一是____________。湿地处于水、陆生态系统之间，对于水的运动和滞留等变化非常敏感，水的流入能给湿地注入________，水的流出又经常从湿地带走_________。
（2）湿地生态系统具有较强的净化功能，被誉为____________________。
（3）人工湿地的组成成分包括土壤、各类水生植物（包括______________、______________和______________）和水等。
（4）人工湿地对污水的净化作用是通过_____________________作用的综合效应实现的。
三、创新设计：
1、阅读下列资料，回答下列问题：
◎新闻材料一：“黄龙”再降西安。据新华社讯：3月27日，西安市区黄尘弥漫，这是继3月22日西安一场泥雨后，“黄龙”再次降临西安。
（1）从生态因素分析，导致“黄龙”再降西安的主要原因是我国西北地区植被_______________；引起“黄龙”再降的人为因素可以归纳为：_______________________________。
◎新闻材料二：专家调查表明：黑土地土壤严重恶化。据《华北信息报》1月27日报道，黑龙江省一些专家、学者日前根据新近的调查结果发出警告：黑土地已严重恶化。分布在松嫩平原的10.8万km2的东北黑土地，是世界著名的高产土壤。然而，这片黑土地由于严重的水土流失和掠夺式的经营方式，土壤生产能力正呈下降趋势。黑土层已由50年前平均厚度40-100 cm，下降到如今的20-40 cm，有的地方已经裸露出有机质含量极低的泛黄母质层。专家们的调查显示：东北地区水土流失面积已达1/3以上，成为我国商品粮基地中水土流失最严重的地区之一。
（2）黑土地土壤流失严重，说明森林具有_________________________的作用。
◎新闻材料三：我国西部174个县在2000年先行退耕34.33万公顷。
（3）科学家研究认为，沙尘暴的发生必须具有风和沙源两个条件，退耕还林、还草是西部生态建设的一项紧迫任务。从治理沙尘暴的角度思考，“还林”的作用是______________，“还草”的作用是_______________。
◎新闻材料四：我国将实施6大林业重点工程：①天然林保护，②“三北”和长江中下游地区等重点防护林的建设，③退耕还林、还草，④环北京地区防沙治沙，⑤野生动植物保护及自然保护区的建设，⑥速生丰产材林的林业产业基地建设
（4）从根本上说，我国实施六大林业工程的目标就是要提高________，搞好生态环境建设。
『答案』
一、基础训练
1.C 2.B 3.C 4.D 5.B 6.B 7.C 8.C 9.D 10.D 11.D 12.A 13.C 14.B 15.D、C 16.A 17.AC 18.ABD 19.BD 20.AB 21.人类；人类与大自然；社会和经济。22．人口、环境、自然资源、能源和粮食
二、能力提高
1.（1）生态学、环境与经济、生态平衡 （2）经济、社会、生态、环境
2.（1）生物多样性丰富，营养物质、生物和无机物质 （2）地球的“肾脏” （3）浮水植物、挺水植物、沉水植物 （4）湿地环境中所发生的物理、化学和生物
三、创新设计
1.（1）覆盖率低，植被破坏，地表裸露等 不合理开垦、过度砍伐、过度放牧 （2）涵养水源，保持水土 （3）防风 固沙 （4）森林覆盖率
相关学案
人教版 (2019)选择性必修2第3节 生态工程学案： 这是一份人教版 (2019)选择性必修2第3节 生态工程学案，共9页。学案主要包含了生态工程的实例，生态工程的发展前景等内容，欢迎下载使用。
高中生物人教版 (2019)选择性必修2第3节 生态工程导学案： 这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修2第3节 生态工程导学案，共6页。学案主要包含了生态工程的实例，生态工程发展的前景等内容，欢迎下载使用。
高中生物人教版 (2019)选择性必修3第3节 基因工程的应用导学案： 这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修3第3节 基因工程的应用导学案，共13页。学案主要包含了学习目标，学习任务，自我检测等内容，欢迎下载使用。
