1、第一節 生態工程的主要類型第二節 生態工程在農業中的應用作的白主掙學理教材自業自測定”暴礎n e學 習區知識All生態工程的概念 i.生態工程誕生的背景課標解讀重點難點.理解生態工程的原理。.簡述生態工程的主要類型及其在農業上的應用。.分析我國農業生態工程的主要技術。.生態工程的原埋及主要類型。（重點）.農業生態工程的意義以及我國農業生 態工程的主要技術。（難點）人口爆炸、糧食短缺、資源枯竭、空氣污染、生態環境被破壞,人類面臨著生存和發展的挑戰。在這樣的背景下，20世紀60年代，生態工程應運而生。.生態工程原理整體、協調、循環和再生。.生態工程學的研究對象生態工程學的研究對象是社會一一經濟一一

2、自然復合生態系統。知識2生態工程的主要類型1.物質循環利用的生態工程。.節水和廢水處理與應用的生態工程。.山區小流域綜合治理與開發的生態工程。.清潔及可再生能源系統組合利用的生態工程。|思考交流|.下圖所體現的主要生態工程原理是什么？【提示】 物質循環再生原理。知識3|生態工程在農業中的應用1.農業生態工程的模式將土機物轉 化為有機物使系統狹得 全#的經矯)效猛、生態效井、世金效券和經濟效棉為M 制進行優化技生春和行濟坦律. 從各科農畜產品的社 會需求設.責源狀況.我國農業生態工程的主要技術(1)核心技術：物質的良性循環技術。(2)潔凈可再生新能源開發技術：如太陽能、沼氣、風能等。(3)種植業

3、和畜牧業合理優化技術:如退耕還林、還草，設計高效可行的套種、間種和 輪種，減少農藥、化肥使用。|思考交流|.在一個經常發生蟲災的林業管理粗放地帶，人們提出了營造混合林和單純林兩個方 案，并產生了爭論。請你判斷：哪一個方案比較合理？道理是什么？【提示】 營造混合林比較合理。 因為混合林的物種數目比單純林多，生態結構較為復 雜，抵抗力穩定性強。.農業生態工程對調整種植業和畜牧業結構的意義(1)農業生態工程以生態學原理為依據,將種植、養殖、且廣、園藝與林業、副業、加 工業等進行優化，將農業廢棄物的轉化、再生及資源化等綜合起來,將節能、應用清潔能源、 生態建筑及人口調控、生物多樣性保護等結合起來。(2

4、)生態農業有效地促進了物質循環、能量流動、信息流動的暢通、人與環境和諧相處,經濟、生態環境和社會效益同步發展,是實現農業現代化過程中保證農業可持續發展的一種生產方式。.庭院生態工程(1)組成分析也存在物質循一個家庭庭院也是一個人工生態系統，其中有生產者、消費者、分解者, 環與能量流動。(2)庭院生態系統經濟效益分析通過計算分析，學會計算農產品的投入、產出及利潤通過對庭院生態系統經濟效益的剖析，認識物目的要求質循環和能量多級利用的意義通過對農戶能源利用的分析,認識沼氣發酵、太 陽能開發利用的重要性（3）幾個計算方法：利潤=產出投入成本利潤率=利潤十* x 1 00% 成本正遑判斯.農作物秸桿“過

5、腹還田”體現了物質、能量循環利用。（X）【提示】能量是不能循環利用的。.庭院生態系統的結構設置有效地促進了能量流動、物質循環、信息流動白暢通。（，）. “退耕還林”、“退耕還草”政策，也是從追求生態效益出發，重新優化組合種植業和畜牧業的關系。（，）.人工肥料的過度使用，只會導致土壤肥力的下降。（X）【提示】也可導致環境的破壞。.開發風能和潮汐能均屬于物質的良性循環技術。（X ）【提示】兩者都屬于潔凈可再生的新能源開發技術。浮t ”動探究合作 究區探究1|生態工程的主要類型破疑雄.幣土 .七j 媒一知能【問題導思】設計生態工程應該注意哪幾個方面？我國的生態工程主要類型有哪些？嘗試舉出物質循環利用

6、的生態工程的幾個實例？.如何設計生態工程（1）物質能夠被循環利用，實現“廢物資源化”，從而達到取之不盡用之不竭的效果，也能夠避免環境污染，如“無廢棄物農業”。（2）在有限的資源條件下，利用物種多樣性，增強系統的抵抗力穩定性；增加利用環節, 實現生態系統生產力的提高，如“三北防護林建設中的單純林問題”。（3）通過改變和優化系統內部不同組分間的結構，達到改善系統功能的目的，如“?；?魚塘”。(4)考慮環境承載力，即環境所能養活的生物種群的數量，避免生態系統的失衡和破壞。.生態工程的主要類型(1)物質循環利用的生態工程城市：生活垃圾進行減量化、無害化、資源化處理，將生活垃圾中有機部分、人畜的 糞便等

7、轉化為優質生態復合肥。農村：發展養殖業，將農作物秸稈“過腹還田”，利用禽畜糞便與作物秸稈培養食用菌后再培養蚯蚓，蚓糞殘渣再作為肥料，既減少或避免了田間燒草給環境帶來的污染，又增加了產值。(2)節水和廢水處理與應用的生態工程西北干旱地區：雨水和地表水收集農業區：節水灌溉技術節水城市：工業節水系統的開發等造糖廠：糖渣制酒精廢水處理與應用造紙廠：廢液回收鈣粉、木質素 屠宰場：廢血提取凝血酶、血紅蛋白(3)山區小流域綜合治理與開發的生態工程問題：小流域水土流失問題。對策：進行綜合治理。案例：甘肅隴南縣“九子登科”模式。(4)清潔及可再生能源系統組合利用的生態工程清潔及可再生能源主要有：沼氣、太陽能、風

8、能和潮汐能。名師點撥.在建立不同生態工程時，要遵循不同的設計原理，不能相互照搬，應該因地制宜。.在進行生態工程建設時，應該積極利用自然生態系統的強大自我恢復力，節省投資。.生態恢復能力有限，不能認為有了生態工程，就可以先污染、破壞，后治理。卜圖是某村生態工程示意圖，請據圖回答下列問題。底登匚抵臚，“一港青物質在系統內流動一碓加到市場(1)這一生態工程的結構和功能有哪些特點?(2)藍綠萍的代謝類型是,在生態系統中的地位是 。(3)如圖是某科研工作者為該村設計的垃圾資源化、無害化處理的一種方案，請據圖回答問題。嗎生寒圜“有機肥料可一收部分因，網收的心機廢棄物以發解處是H汨氣卜4wjTHffl此方案

9、中過程需每一位居民的參與，參與的行動方式是 。過程利用的生物屬于生態系統的何種成分？ 。從對資源的充分利用角度看，途徑比途徑突出的優點是【審題導析】解答此題的關鍵在于明確此生態工程依據的原理及優越性，即充分應用 了物質循環利用原理，提高了單位面積的產出，同時減少了環境污染，大大提高了農業的綜 合效益?！揪v精析】(i)該生態工程以沼氣工程為中心，農林牧副漁各業全面發展，增加了 勞動力就業機會，促進了經濟發展；同時又降低了環境污染，促進了農村的可持續發展。(2)藍綠萍的代謝類型是自養需氧型，屬于生產者。(3) 過程是對垃圾的分類處理；過程是利用分解者的分解作用處理有機廢棄物，此過程既充分利用了廢

10、棄有機物中的能量，又減少了因燃燒帶來的污染?！敬鸢浮?1)以沼氣工程為中心， 農林牧副漁各業全面發展，增加了勞動力就業機會，促進了經濟發展，降低了環境污染，促進了農村的可持續發展(2)自養需氧型生產者(3)將生活垃圾分類處理分解者 充分地、分層次地多級利用了垃圾中的物質，提高了能量利用率，并且減少了因燃燒帶來的污染探究2我國農業生態工程的主要技術分析【問題導思】生態農業的基本內涵是什么？我國農業生態工程的主要技術有哪些？.生態農業的內涵生態農業設計時充分利用當地自然資源，利用動物、植物和微生物間的相互依存關系，使生態系統中的物質循環和能量被分層次地充分利用,使生產一種產品時所產生的有機廢物成為

11、另一種產品的投入， 也就是實現無廢物生產， 提供盡可能多的潔凈產品。 生態農業的優 越性體現在：實現了對物質和能量的多級利用； 減少了對能源和資源的消耗，減少了環境污 染。.我國農業生態工程的主要技術含義實例物質的良性循環年物質在農業生態系統中循環往復、分層分級利用庭院生態系統、?；~塘、秸稈的“過腹還田”潔凈可再生的新能源開發技術在自然界中可以不斷再生， 取 之不盡、用之不竭，對環境無 害或危害極小，而且資源分布 廣泛，適合就地開發利用風能、太陽能、水能、地熱能等非化石能源種植業和畜牧業合理優化技術盡量少用農業生態系統外部 的化肥和農藥，提高作物的產 量和畜牧業產品的產量我國西部實施的“退耕

12、還林、退耕還草”政策生物防治技術主要措施是保護和利用自然 界害蟲的天敵、繁殖優勢天 敵、發展性激素防治害蟲等以蟲治蟲，保護天敵安全越 冬；應用性引誘劑發揮天敵 趨集效應名師點撥如何理解“污染物是放錯地方的資源”對環境造成危害的污染物，采用一定的措施和技術， 就能夠進行回收和循環利用，這樣不但能夠減少環境污染，而且提高了資源的利用效率，減少了資源的浪費。例如，對廢水、污水中的重金屬或氮、磷等養分就可以進行回收再利用。因此說污染物是放錯地方的資源。卜例以如圖是兩個農業生態系統的結構模式圖。陽*網h(1)請根據圖a、圖b所示的生態系統結構，在下圖中用箭頭完成這兩個生態系統能量 流動和利用的圖解(各種

13、生物的呼吸作用耗能和圖中未標出的分解者耗能可不標出)。圖a：太陽能農作物家禽、家畜A圖b:工一厘Z0日慧含| sisA(2)圖 所示生態系統的能量能夠更多地被人類利用，原因是 O(3)圖b所示生態系統的結構充分體現了生態工程的 技術。至七圖;:標羽物質的 篷生良性循環技術【思維導圖】解答此題的思維流程如下：能量流動 利用關系 復雜|同老士原始傳統| 農業生 態系統,一同【精講精析】 農業生態系統是人工建立的生態系統，其主要特點是人的作用非常突出，人們種植的各種農作物、飼養的各種家禽、家畜是這類生態系統的主要成員。根據生態系統中能量流動過程及 a、b兩個農業生態系統的結構模式圖，我們可以比較容易

14、地用箭頭把兩 個生態系統中能量流動和利用的關系表示出來。比較a、b兩個生態系統的結構模式圖可見，圖a中能量流動和利用關系簡單，是一種原始和傳統的農業生態系統，把家禽、家畜和人的糞肥直接用作農作物的肥料， 其中含有大量的能量， 只能被土壤中的微生物通過呼吸作用散 放到環境中去，是一種很大的能源浪費，整個生態系統中能量利用率較低。相比較而言，圖b中能量流動和利用關系復雜，是一種實用價值更大的現代農業生態系統。在這一生態系統 中，人們把人、禽、畜的糞便及農作物中未被人、禽、畜利用的秸稈混合放入沼氣池中，利用微生物的發酵作用來產生沼氣，為人們的生活提供能源；人們還把沼渣和農作物的秸稈作為食用菌的培養基

15、，培養出的食用菌又為人們提供了營養價值較高的食品；菌渣還可以再用作家禽、 家畜的飼料。這樣，該生態系統中農作物所固定的能量就被更好地加以利用了，大大提高了能量的利用率，減少了浪費。這種農業生態系統模式若能大范圍地推廣應用，必將大大提高我國農業經濟效益和社會效益?！敬鸢浮?1)如下圖圖a：太陽地家禽，家齋(2)b 圖b所示生態系統中流向分解者的能量，還有一部分可以以生活能源或食物中化 學能的形式被人類再度利用(3)物質的良性循環本課知識小結網絡構建,用占及川后源第生態工程結論語句.生態工程的原理是整體、協調、循環、再生。.生態工程的主要類型有：物質循環利用型、節水和廢水處理與應用型、山區小流域

16、綜合治理與開發型和清潔及可再生能源系統組合型等。.農業中的生態工程主要有：庭院生態工程和農業生態工程。4.我國農業生態工程的主要技術(1)物質的良性循環技術。(2)潔凈可再生的新能源技術。(3)種植業和畜牧業合理優化技術。5.生態農業有效地促進物質循環、能量流動、信息流動的暢通，人與環境和諧相處，經濟、生態環境和社會效益的同步發展。生態農業是實現農業現代化過程中保證農業可持續發展的一種生產方式。方專雙基達標迪里珠 生生基景 達一中標交流t 習區.下列關于農業生態工程的敘述，不正確的是（）A.實現了對物質和能量的循環利用B.建立了 “原料一一產品一一原料一一產品”的無廢料生產體系C.使廢物資源化

17、，提高了能量的轉化效率，減少了環境污染D.使能量盡可能多地流向對人類有益的部分【解析】農業生態工程以生態學原理為依據，將種植、養殖、水產、園藝與林業、副業、加工業等進行優化，將農業廢棄物的轉化、再生及資源化等綜合起來，將節能、應用清潔能源、生態建筑以及人口控制、 生物多樣性保護等結合起來，實現農業生態系統的可持續發展。它有效地促進了物質循環和能量流動，但不能使能量循環利用?！敬鸢浮?A.發展經濟與保護環境，是發展中國家面臨的一個重要問題，你認為走下面哪一條路是最佳選擇（）A.先污染、破壞，后治理B.邊污染、破壞，邊治理C.污染、破壞、不治理D.少污染、少破壞、及時治理【解析】處理好經濟發展與環

18、境保護的關系，要做到少污染、少破壞，及時治理，才能實現可持續發展?！敬鸢浮?D.在我國西部大開發戰略中，“保護天然林”和“退耕還林 （草）”是兩項重要的內容,采取這兩項措施的首要目標是 （）A.開展生態旅游B.發展畜牧業C.增大木材產量D.改善生態環境【解析】 目前，由于人們對自然資源的不合理利用，特別是對森林、草原的破壞，出現一系列的環境危機，如沙塵暴的頻繁發生，大量的土地沙漠化，水土流失嚴重等。因此， 在西部大開發戰略中，采取的措施主要是改善生態環境。【答案】 D.下列關于庭院生態工程的敘述，不正確的是（）A.庭院生態系統中也存在生產者、消費者和分解者B.庭院生態工程也要設計能量流動和物質

19、循環過程C.每一個家庭庭院都是一個農業生態工程D.庭院生態工程也存在經濟效益和生態效益【解析】 庭院也是一個人工生態系統，如果將生態工程在庭院生態系統中應用，就成為一個小型農業生態工程。【答案】C.下列關于生態工程的敘述，不正確的是()A.當人類賴以生存的生態系統出現嚴重的問題時，生態工程應運而生B.生態工程能夠減少環境污染C.生態工程以充分利用環境和資源為前提，生產出更多的產品D.生態工程力求達到生態效益，經濟效益和社會效益的協調統一【解析】本題考查對生態工程概念的理解，A選項為生態工程的背景， B D選項為生態工程的意義，C項描述明顯錯誤。答案為 Co【答案】C.江蘇某縣地處水鄉，畜禽養殖和栽桑養蠶是當地農業的兩大支柱產業。在生產總量 不斷擴張的同時，該縣堅持在發展中解決環境問題，優化生態環境，實現了資源的利用最大化。請分析該縣農業生態系統結構(部分)示意圖，據圖回答下列問題。(1)該農業生態系統白能量流動從 開始，圖中 屬于消費者的生物有。(2)該農業生態系統的設計遵循的原理有 與傳統農業生態系統相比，該農業生態系統更能凈化環境，主要原因是(4)該農業生態系統為何能提高經濟效益？ (5)從生態系統穩定性看，該農業生態系統較簡單的農田生態系統不易發生蟲害的原因是 ；請說出兩種根據生物學原理防治害蟲的方法(6)根據該縣地處水鄉這一資源優勢，請就該農業生態系統提出一條合