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2019-2020年高中生物 難點剖析 新人教版選修3 知識巧學 一、生態(tài)工程的實例 1.農村綜合發(fā)展型生態(tài)工程 （1）問題：農村中物質、能量的多級循環(huán)利用問題。 （2）對策：建立農村綜合發(fā)展型生態(tài)工程。 （3）案例：北京郊區(qū)的竇店村實施了以沼氣工程為中心的生態(tài)工程，其原理是：物質循環(huán)再生原理、整體性原理、物種多樣性原理。 （4）特點：創(chuàng)造多種勞動力就業(yè)機會，增加農民收入，開發(fā)可以更新的資源，減少污染。 2.小流域綜合治理生態(tài)工程 （1）小流域的定義：小流域是指河流各級支流的集水區(qū)域，面積一般在3～50 km2。 （2）問題：小流域水土流失問題嚴重。 （3）對策：應用生態(tài)工程的整體性原理、協(xié)調與平衡原理，以及工程學原理，通過保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施進行綜合治理。 （4）案例：我國甘肅隴南地區(qū)的“九子登科”治理模式。 疑點突破 小流域的綜合治理，“綜合”表現(xiàn)在哪些方面？ “綜合”表現(xiàn)在它一改以前的單純造林和蓄水、減沙等工程模式，同時考慮到了生態(tài)效益和經(jīng)濟效益，不但注重通過還林、還草、筑壩等措施達到蓄水、降低土壤侵蝕的生態(tài)效果，還考慮如何提高人們的生活水平。例如，不但種植農作物，還同時種植經(jīng)濟作物來提高人們的收入；考慮到了種植薪柴林解決人們的燃料來源問題。各種措施的結果是建立一個穩(wěn)定、持久、高效的生態(tài)系統(tǒng)。 3.大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復工程 （1）問題及原因：土地荒漠化，主要原因是過度樵采、過度放牧、過度開墾、不合理利用水資源等。 （2）對策：實施森林或草原植被恢復生態(tài)工程、水土保持生態(tài)工程等。 （3）案例：“三北”防護林生態(tài)工程。 （4）意義：減輕了風沙、干熱風、寒露風、昆蟲等對農作物的危害，改善了農業(yè)生產(chǎn)條件，加快了地方經(jīng)濟發(fā)展和人們脫貧致富奔小康的步伐。 知識拓展 沙塵暴的形成及其大小，直接取決于風力、氣溫、降水及與其相關的土壤表層狀況。氣候異常、高空氣流運動、氣溫升高是造成沙塵暴的主要原因；降水稀少導致表層土壤干燥、疏松；植被破壞、沙化土地不斷擴展是沙塵暴頻繁發(fā)生的重要原因，而這與人類的毀林毀草開荒、過度放牧、濫樵濫采等破壞活動密切相關；同時城市建設中工地裸露也是揚沙浮塵天氣的原因之一。 4.濕地生態(tài)恢復工程 （1）濕地的作用：具有蓄洪防旱、調節(jié)區(qū)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，以及為人們提供休閑娛樂的環(huán)境等功能。 （2）問題：由于人們對濕地的排水和圍墾，導致了地球上80％的濕地資源被破壞。 （3）對策：采用工程和生物措施相結合的方法，使受到干擾的濕地恢復其生態(tài)功能。 （4）案例：鄱陽湖生態(tài)恢復工程。 （5）治理方針：平堤行洪、退田還湖、移民建鎮(zhèn)。 （6）注意事項：不僅要退耕還濕地或建立自然保護區(qū)，還要注意濕地上、中游的水土保持情況，以及如何解決遷出農民的生計問題。 難點剖析 濕地是地球上獨特的生態(tài)系統(tǒng)，是水域和陸地的自然過渡形態(tài)，按照《國際濕地公約》的定義，沼澤地、泥炭地、河流、湖泊、紅樹林、沿海灘涂、低潮時水深不超過6 m的淺海水域，都屬于濕地。濕地在調節(jié)流量控制洪水、補充地下水，提供生活和工農業(yè)用水等方面有重要作用，對于維持生物圈的穩(wěn)態(tài)意義重大。 我國的濕地類型眾多，分布廣泛，但長期以來，由于缺乏正確的認識，對濕地的不合理利用情況嚴重，如圍湖造田、濫墾沼澤等，使?jié)竦孛娣e大量減少，是近些年干旱、洪澇災害頻繁發(fā)生的原因之一。恢復濕地就是采用工程和生物措施相結合的方法，使受干擾和破壞的濕地得以恢復，充分發(fā)揮濕地蓄洪防旱、調節(jié)區(qū)域氣候等功能。 5.礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復工程 （1）問題：采礦業(yè)對環(huán)境造成嚴重的破壞，因為礦藏開采后往往會造成土體、土壤和植被，乃至整個地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的破壞。 （2）對策：采取的措施包括人工制造表土、多層覆蓋、特殊隔離、土壤侵蝕控制、植被恢復工程等。其中，關鍵在于植被恢復，以及為植被恢復所必需的土壤微生物群落的重建。 6.城市環(huán)境生態(tài)工程 （1）問題：在城市繁榮的同時，帶來了環(huán)境污染等問題，包括過量的垃圾污染、大氣污染和噪音污染等。 （2）對策和案例： ①在城市規(guī)劃和布局方面，要進行城市生態(tài)位分區(qū)，合理分布工業(yè)區(qū)、居民區(qū)、生態(tài)綠地等。 ②推廣“環(huán)境友好技術”和低污染清潔生產(chǎn)工藝，以減少污染的產(chǎn)出。 ③采用各種手段治理污染，進行廢棄物的資源化利用。 ④建立健全法制進行監(jiān)督。 深化升華 在肯定生態(tài)工程的作用，特別是對恢復和重建受損生態(tài)環(huán)境的重要作用的同時，不要忘記大自然固有的強大的生態(tài)恢復力量；更不能誤認為只要有了生態(tài)工程，就可以走發(fā)達國家“先污染、破壞，后治理”的老路。 二、生態(tài)工程發(fā)展的前景 1.“生物圈2號”生態(tài)工程的實驗及啟示 （1）設計目的：制造人工模擬的生命支持系統(tǒng)，以驗證人類在離開地球的情況下，利用人工生態(tài)工程，僅僅依靠太陽能，能否維持生存。 （2）組成：密閉的鋼架構型＋7種模擬的生態(tài)群落區(qū)＋兩個大氣擴張器＋陽光。 （3）失敗的原因：溫度失調；空氣中CO2的含量猛增；O2量減少，不足以維持人及動物的生存。 （4）給人類的啟示： 認識到人與自然和諧共處的重要性，深化了對自然規(guī)律的認識； 人類仍然沒有能力完全模擬出自然系統(tǒng)。 2.對我國生態(tài)工程發(fā)展前景的分析與展望 （1）西方國家發(fā)達工程的特點：目的是治理環(huán)境污染，集中對破壞的生態(tài)系統(tǒng)進行生態(tài)恢復，應用范圍小，不太強調經(jīng)濟效益。 （2）我國生態(tài)工程的特點：不但重視生態(tài)環(huán)境的保護，更注重與經(jīng)濟、社會效益的結合。 （3）我國生態(tài)工程存在的問題：缺乏定量化的指導，難以設計出標準化、易操作的生態(tài)工程樣板，缺乏理論性指導等。 （4）發(fā)展前景：符合國情，有政府支持，得到廣泛的應用，隨著我國社會、經(jīng)濟的發(fā)展，以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施，我國的生態(tài)工程一定會展現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景。 問題探究 問題1 城市化產(chǎn)生的主要生態(tài)環(huán)境問題是什么？ 探究:（1）自然生態(tài)環(huán)境遭到徹底破壞，居民與大自然長期隔離：城市化確實使人類為自身創(chuàng)造了方便、舒適的生活條件，滿足了自己的生存、享樂和發(fā)展上的需要，但也使得人類與大自然長期隔離。（2）污染嚴重，生活環(huán)境質量惡化：廢水、廢氣、固體廢棄物以及噪聲成為現(xiàn)代城市最突出的四大環(huán)境問題，被人們稱為“四害”。（3）水資源缺乏：現(xiàn)代化城市由于人口和工業(yè)高度集中，加之有些城市規(guī)模過大，水的需求量劇增，因而水資源的缺乏成為全世界城市的普遍問題。 問題2 對小流域進行綜合治理時，為什么要針對不同的地形采取不同的措施？這體現(xiàn)了生態(tài)工程的什么原理？ 探究:山頂土壤條件、氣候條件惡劣，不宜蓄水，交通不便，改造成本高，適宜封山，依靠自然恢復力來恢復植被；山腰、荒地等土壤，雖然水分條件較好，但是仍不適宜種植農作物，對于這樣的地方可以自然恢復，也可以人為種植適宜的林木、草或果樹等，加快植被恢復速度，這樣既能降低土壤侵蝕，又能創(chuàng)造一定的經(jīng)濟效益；對溝底而言，應建設堤壩系統(tǒng)，它可以蓄水和淤積土地，還能夠減少山體的崩塌和滑坡，保證人民的生命財產(chǎn)安全；對坡地和山腳農田來說，土壤、水分條件良好，交通也較方便，土地生產(chǎn)力高，適宜種植農作物來解決人們的糧食和收入等問題，但是在坡地上要水平梯田種植，以減少水土流失。根據(jù)不同的地形采取不同的措施，既要考慮到生態(tài)效益，又要考慮到人們的生活和收入問題，這體現(xiàn)了生態(tài)工程協(xié)調與平衡的原理和思想。 典題熱題 例1 竇店村生態(tài)工程建設的目標是（　　） A.以實施沼氣工程為中心 B.建立良好的物質多級循環(huán)利用程序 C.創(chuàng)造較多的勞動力就業(yè)機會 D.最早推出“無公害蔬菜” 解析：竇店村的生態(tài)工程建設，既有專家指導，又有傳統(tǒng)農業(yè)的影響和農民的創(chuàng)新，它適合當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展的實際，不是空中樓閣。實施沼氣工程是整個生態(tài)工程的中心工程，使多個生產(chǎn)和生活環(huán)節(jié)產(chǎn)生的廢物充分利用，實現(xiàn)了物質的多級循環(huán)利用，效益好又無污染。 答案：B 深化升華 實施沼氣工程是手段，實現(xiàn)物質多級循環(huán)利用是目標，有良好的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益是必然結果。作為樣板推廣，這個生態(tài)工程有科學的操作原理是根本。 例2 小流域治理模式應用了生態(tài)工程的多種原理，下面哪項不包括于其中 …(　　) A.整體性原理 B.協(xié)調與平衡原理 C.工程學原理 D.物質循環(huán)再生原理 解析：小流域治理是一種綜合工程，單純只從一個方面著手，不能從根本上解決問題，必須進行綜合治理，就像“九子登科”模式一樣，工程和生物措施同時進行，層層設防才能控制土壤侵蝕。整體性原理、協(xié)調與平衡原理、工程學原理，都是著眼于整體，通過調整產(chǎn)業(yè)結構、優(yōu)化土地利用、加強農林牧結合等措施，最終建立穩(wěn)定、持久、高效的復合生態(tài)系統(tǒng)。這是一種宏觀架構，而物質循環(huán)再生程序相比之下則是一種微觀操作。 答案：D 例3 下列選項中，不屬于大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復工程的是(　　) A.退耕還林還草工程 B.南水北調工程 C.防沙治沙工程 D.“三北”防護林生態(tài)工程 解析：大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)是我國為了控制荒漠化的發(fā)展和水土流失，改善生態(tài)環(huán)境，提高人民生活水平而實施的一系列森林或草原植被恢復的生態(tài)工程、水土保持生態(tài)工程等。很明顯，南水北調工程不屬于此類工程，它是我國政府為了解決北方地區(qū)水資源缺乏而實施的一項工程。 答案：B 例4 我國的濕地面積僅次于加拿大和俄羅斯，居世界第三位。濕地是地球上獨特的生態(tài)系統(tǒng)，是水域和陸地的自然過渡形態(tài)，因此它具有多種多樣的作用，下列選項中，不屬于濕地生態(tài)系統(tǒng)的作用的是(　　) A.是世界上生產(chǎn)能力最強的生態(tài)系統(tǒng) B.調節(jié)區(qū)域氣候 C.為遷飛的鳥類和多種動植物提供棲息地 D.蓄洪防旱 解析：濕地被譽為地球的“腎臟”，具有蓄洪防旱，調節(jié)區(qū)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場地，以及為人們提供休閑娛樂的環(huán)境等功能。但它的生產(chǎn)能力并不是世界上最強的，生產(chǎn)能力最強的生態(tài)系統(tǒng)是森林生態(tài)系統(tǒng)。 答案：A 誤區(qū)警示 生態(tài)系統(tǒng)的作用是多方面的，但不要夸大。對相關或相近的知識列表進行比較、歸納，可提高對知識把握的準確性。