4.3 生态工程（第 1 课时）导学案-2023-2024学年高二人教版（2019）生物选择性必修2

第 4 章 人与环境 第 3 节 生态工程（第 1 课时） 学习目标 1.概述生态工程的概念，关注生态工程的建设。 2．概述生态工程的基本原理，举例说出自生、循环、协调和整体原理的主要内容。 学科素养 1.生命观念：生态工程的基本原理以及带来的生态经济和社会效益等，体现了结构与功能观、物质与能量观、生 态观、系统观等。 知识点一 生态工程的基本原理 教材知识梳理： 1．关注生态工程建设 (1)生态工程的概念：人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调 控，或对已被破坏的生态环境进行 ，从而提高生态系统的 或改善 ，促进人类 社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。 (2)生态工程建设的目的：遵循 规律，充分发挥资源的生产潜力，防止 ，达到经济效益 和 的同步发展。 (3)生态工程的特点：与传统的工程相比，生态工程是一类 、多效益、 的工程体系。 2．生态工程所遵循的基本原理 生态工程以生态系统的 为基础，遵循着 等生态学基本原理。 (1)自生 ①含义： 由生物组分而产生的 、 自我优化、 、 自我更新和维持就是系统的自生。 ②要求 a．遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择 并合理布设。 b．维持系统的自生，需要创造有益于生物组分的 ， 以及它们形成 关系的条 件。 (2)循环 ①含义：在生态工程中促进系统的物质 ，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素 的 较高。 ②意义：通过系统设计实现不断 ，使前一环节产生的 尽可能地被后一环节利用，减少整个生产 环节“ ”的产生。 (3)协调： 处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡， 需要考虑 。如果生物的数量超过了 的限度，就会引起系统的失衡和破坏。 (4)整体 ①要求 a．遵从 的规律，各组分之间要有 ，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变 和优化结构，达到改善系统功能的目的。 b．考虑 复合系统的影响力。 ②意义：统一协调当前与长远、 、开发建设与 之间的关系，保障生态系统的平衡和稳定。 核心问题探讨： 结合教材 P102 103“思考·讨论 ”，回答问题： (1)请分析桑基鱼塘应用了生态工程的哪些基本原理？ ①蚕沙、蔗叶进入鱼塘，经分解者作用后被植物利用，主要为 原理。 ②池塘养鱼要考虑不同鱼种的关系和鱼的数量，主要为 原理。 ③桑基鱼塘在设计时要考虑栽种作物与养殖动物的比例，主要为 原理。 ④桑基鱼塘中的生物组分通过合理布设、互利共存，实现了系统结构与功能的协调，主要为 原理。 (2)尝试写出桑基鱼塘中的食物链。 (3)当桑叶价格高，卖桑叶比卖鱼更合算时，当地农民会将蚕沙用作桑树的肥料，而不是喂鱼。 由此可以看出， 生态工程建设除了要考虑生态学、工程学原理，还需要关注什么？ 63 典型例题 【例 1】 (2022·天津一 中高二期中)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．生态工程应遵循“整体、协调、循环、 自生 ”的原则 D．实施生态工程的目的是环境保护 【例 2】某生态工程的设计过程中，四位工程师依次表达了自己的设计理念。 甲：进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力。 乙：进行生态工程建设时，需要处理好生物与生物、生物与环境的平衡与适应，需要考虑环境容纳量。 丙：生态工程建设时，应尽量提高生物多样性的程度，构建复合群落，有效选择生物组分并合理布设。 丁：通过系统设计，使前一环节产生的废物尽可能被后一环节利用， 以减少整个生产环节中废物的产生。 请问甲、乙、丙、丁四位工程师的理念分别体现了什么原理？ ( ) A．整体、协调、 自生、循环 B．整体、 自生、协调、循环 C．循环、协调、