高中生物选修3生态工程知识点总结
大家好,关于高中生物选修3生态工程知识点总结很多朋友都还不太明白,今天小编就来为大家分享关于的知识,希望对各位有所帮助!
生态工程
一、生态工程的概念
1、是指应用生态系统中物种共生和物质循环再生原理以及结构与功能协调原理,结合生态系统,促进物质分级、多层次利用的生产过程系统。系统分析的优化方法。
2、示例:农林牧渔综合生态项目
根据生态学基本原理,关键是调节系统内部结构和功能,优化组合,提高生态系统物质再生和能量转换的能力,充分发挥物质生产潜力,充分发挥生态系统的作用。原材料、产品、副产品和废物的利用。以及时间、空间和营养生态位,提高整体综合效益。
3.(人民教育版)
生态工程人性设计的根本目的是在促进自然良性循环的前提下,充分利用资源的生产潜力,防治环境污染,实现生态效益与经济效益同步发展。与传统工程相比,生态工程具有低消耗、多效益、可持续的特点。
4、(人民教育版)生态经济:主要是通过实施“循环经济”原则,使一个系统产生的污染物可以成为本系统或另一系统的生产原料,从而实现废物的资源化利用。实现循环经济最重要的手段之一是生态工程。
2.生态工程原理(江苏教育版)
生态工程主要由生物种群、生物群落和生态系统组成。生态工程建设和运营的主要依据是生态学的基本原理。这些基本原则主要包括物种共生、生态位、食物链、物种多样性等。
物种共生原理:自然界中没有任何生物可以脱离其他生物而单独生存和繁殖。这种关系是自然界生物体之间长期演化的结果,包括共生、竞争等关系,构成了生态系统的自身。调节和反馈机制。
生态位原理:生态系统中的各种生物占据一定的生态位。在生态系统中,合理利用生态位原理,可以构建稳定有效的多层次、多种群的生态系统。
食物链原理:是生态系统物质循环、能量流动和信息传递的基础。它也是生态工程中使用的物种共生原理的基础。
物种多样性原理:生态系统的生物多样性越高,生态系统越稳定。
生态工程的设计还必须遵循社会发展和经济运行的基本规律,运用系统工程的理论和方法指导生态工程的实施和管理。
在生态工程中,除了遵循上述基本原则外,还必须考虑通过适当满足物种生存、生长或繁殖的环境条件来提高物种的适应性。
2.生态工程遵循的基本原理(人民教育版)
1、物料回收再生原理:
物质可以在各个生态系统中经历区域小循环和全球地质循环,不断重复循环,层层利用,从而达到取之不尽、用之不竭的效果。
2、物种多样性原则:
一般来说,物种众多、复杂的生态系统具有较高的抗性稳定性。
高度的生物多样性可以为各类生物的生存提供多种机会和条件。众多生物体通过食物链关系相互依存,可以在有限的资源条件下产生或容纳更多的生物量,提高系统生产力。即使某个物种因某种原因死亡,其他物种也会很快占据其原有的生态位置,从而避免系统结构或功能的失衡。
3、协调平衡原则:
处理好生物与环境的协调与平衡,除了考虑生物的生态适应性外,还需要考虑环境的承载能力。
环境承载力(又称环境承载力):是指一定环境所能支持的生物种群数量。
4、整体原则:
人类处于一个由社会、经济、自然组成的庞大系统中。建设生态工程,不仅要考虑自然生态系统的规律,更重要的是还要考虑经济社会生态系统的影响。此外,社会习惯和法律制度也对生态工程建设产生重要影响。基于对系统组成部分的性质和相互关系的充分理解的整体理论是解决生态环境问题的必要基础。
5.系统科学与工程原理:
(1)系统的结构决定了功能原理:
生态工程需要考虑系统内不同组成部分之间的结构,通过改变和优化结构来达到改善系统功能的目的。
(2)系统完整性原则:
系统各组成部分之间必须存在适当的比例关系。只有这样,才能顺利完成能量、物质、信息等的转化和流通,整体作用大于各部分之和,即“1+1>2”。
3、生态项目类型
生态工程根据其性质和设计目标可以分为不同类型。例如,具有农业生态保护性质、以农产品生产为目标的农业生态项目;以环境保护为目的的林业生态工程,包括水土保持生态工程、防风固沙生态工程、水源涵养生态工程、城市绿化和园林生态工程等;以控制环境污染为目的的污染治理生态工程,包括污水处理生态工程、城市垃圾处理生态工程、湖泊及水源治理生态工程等。
实例一:“人工湿地”生态项目。
(1)湿地是介于开放水域和陆地之间的过渡生态系统。其重要特征之一是丰富的生物多样性。湿地生态系统具有很强的净化功能,被誉为“地球之肾”。
(2)“人工湿地”是模拟自然湿地的人工生态系统。其成分包括土壤、各类水生植物(浮水植物、挺水植物和沉水植物)和水生植物。
(3)“人工湿地”对污水的净化作用是通过不同类型的水生植物和微生物的共同作用来实现的。水生植物除了吸收转化污水中的N、P等物质外,还能促进细菌等微生物对污水的处理和净化。在“人工湿地”生态系统中,对废水净化发挥作用的是微生物的分解转化以及相关的物理化学作用,如沉淀、吸附、过滤等。
实例2:矿山废弃地生态修复项目
(一)矿山废弃地,是指因采矿活动而受到破坏,未经处理无法使用的土地。包括采矿后的废石堆、大规模采矿形成的采矿废弃地以及选矿残渣造成的污染土地。
(2)废弃矿山土地的危害:不仅破坏、污染大片森林、草原、农田,还造成大量水土流失,有的甚至成为巨大的污染源。
(3)废弃矿场生态恢复:关键在于植被的恢复以及植被所必需的土壤微生物群落的重建(人民教育版)。植被恢复过程中,应注意选择生长快、抗逆性强的树种,优先选择固氮树种,尽量选择适应性强的乡土树种和先锋树种,并注重树种的多功能效益。
实例3:林业生态工程
(一)林业生态工程是环境生态保护、恢复和改善的重要组成部分。它以维护环境、发展经济为目标,以优化土地利用为基础,在释放水、土地和生物资源生产潜力的基础上,形成各种林种、树种的合理配置和组合。充分利用多种森林树种、多树种生物群的多功能、多效益特点,构建功能齐全、结构稳定、经济效益显着的生态系统。
(二)我国先后批准建设十大林业生态工程,特别是三北防护林体系建设工程、长江中上游防护林体系建设工程、太行山绿化工程、黄河中上游防护林体系建设工程。
4、生态工程建设的基本流程
生态工程建设不仅要遵循生态原则,还要遵循适应性、高效性原则。即在强调可行性的前提下,突出社会经济自然生态系统的整体融合和功能,以生态建设带动产业发展。并将环境保护融入工业工程。
生态工程建设的基本过程包括目标制定和背景调查、系统分析、可行性评价和决策、技术设计。其中,技术设计是整个生态项目建设的核心环节。
目标准备和背景调查:设计必须强调社会、经济、自然生态系统整体协调的目标。背景调查的内容包括自然资源、社会经济状况和环境状况。
系统分析:是生态工程可行性分析和决策的基础和依据。
可行性评估与决策:通过可行性评估与决策分析,在实现最佳经济效益和社会效益的同时,也实现最佳生态效益,增加复合生态系统的稳定性,降低生态系统恶化的风险。
技术设计:通过改变食物链,提高系统自身迁移、转化、再生物质和利用能量的能力,充分利用原材料、产品、副产品、时间、空间和营养生态位,提高整体综合水平好处。
生态系统技术设计的常用方法之一是食物链(网)的“连接”。即把原本不相连的并联类型连接起来,形成互惠互利的共生网络,提高效率,促进物质的良性循环。
生态系统技术设计的第二种常见方法是在食物链(网络)中“添加循环”。即在食物链(网络)上增加一些环节,充分利用以前未使用的物质和能源,促进物流和能源流动路径畅通,释放生产潜力,提高生态效益和经济效益。
五、我国生态工程建设实例
典型的例子是污染治理生态工程和生态农业工程。
1、污染治理生态工程:
(一)包括固体、液体和有机废物处理、生物肥料开发与试用、湖区污染生态治理、塑料回收利用等。
(2)生物氧化池:
概念:利用藻类、细菌和其他生物之间的协同作用来处理污水的生态系统。
净化污水的机理:
表层(好氧层):分布有藻类。藻类光合作用产生的氧气和空气中的氧气有利于好氧细菌对废水中有机物的降解。
下层(兼性层):通常有无色杆菌、假单胞菌、芽孢杆菌等优势菌种。
底层(厌氧层):分布着硫酸盐还原菌和甲烷菌。
兼性细菌和厌氧细菌通过好氧和厌氧反应分解废水中的有机物。
还有钟虫、轮虫和甲壳类等浮游动物,它们可以带走池塘中的营养物质,提高水体透明度。
多功能生物氧化池工艺流程图
污水进来后,首先进入沉砂阶段,让部分固体废物沉降。若污水中有机物含量较高,则采用工艺I;若污水中有机物含量较低,则采用工艺三或工艺四。
藻菌交互环节利用藻类吸收有机物产生氧气和细菌分解来促进污水净化。排水前可控制藻类和细菌,改善水质。
2、生态修复工程:
(1)从生态角度看,要改善一个地区的环境,首先必须恢复该地区的生物群落,形成合理高效的食物链,并在演替过程中保持长期的稳定与平衡。其中,恢复植被是生态修复工程的第一步。
(二)我国西部生态工程建设:水土流失是我国西部生态问题中最本质、最突出的矛盾。西部地区退耕还林还草政策实施后,当地植被得到一定程度的恢复。这说明在降雨适宜的地区,生态植被具有一定的自我恢复功能。
3、生态农业:
(一)以生态学理论为基础,以环境与经济协调发展为基础。在一定地区因地制宜规划、组织和开展多层次、多功能的农业生产。
(2)生态农业以维护生态系统内部的生态平衡为主导思想,促进系统内物质的循环和再利用,以最小的投入获得最大的经济效益和生态效益。
4、生态城市(城市环境生态工程)
(一)生态城市:
它是一个以社会、经济、自然三大系统为基础、高度统一的可持续发展城市。其特点主要包括注重效率、和谐、诚信、可持续。
(二)城市环境治理:
我们需要把整个城市看作一个巨大的生态系统,即运用生态工程的方法对城市环境进行综合治理。首先,在城市规划布局方面,要进行城市生态区划,合理布局工业区、居住区、生态绿地等;二是推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺,减少污染产出。采取各种手段控制污染,回收废物;同时,要建立健全监督法律体系。
在肯定生态工程作用,特别是其对恢复和重建受损生态环境的重要作用的同时,我们不能忘记大自然固有的强大的生态修复力量;不要误认为只要有生态工程就可以去发达国家。 “先污染、破坏,后治理”的老路。
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用户评论
终于有人整理成了这样完整的资料了!我当初选修3的时候就觉得这部分东西太杂乱,现在复习 tellement facile! 感谢博主 ????
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生態工程这个模块实在是我最头疼的部分,感觉好多概念交织在一起,看了你的总结真的井水不混河水!特别理解生态系统设计的那些理论框架!
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高中生物课本的知识有点枯燥,选修3虽然很有意思,但是考试又很容易考到深层的应用。这篇帖子太实用了,希望能考试的时候也能发挥10%!
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环境工程不是纯理论的东西啊?你把生态平衡和社会经济发展放在一起来分析就感觉更真实了!这个总结让我对生态工程有了更深的理解,厉害!
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生物老师老是催促我们看这部分内容,现在终于找到了靠谱的学习资料!虽然有点生涩,但是还是很好懂。感谢您整理这份文件~~
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感觉这篇总结非常全面,涵盖了从生态原理到工程实践的各个方面,我准备根据你的知识点来复习呢!”
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选修3的老师讲得确实不太清楚,自己摸索太难了,幸好还有你们的汇总!希望能帮我们理清思路。不过希望内容更简洁一些,阅读起来容易些。
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环境治理是一个很重要的课题,生態工程可以用科学的方式来解决的环境问题,这篇总结让我看到了生态学的应用价值!
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这个知识点确实比较抽象,看了你的总结感觉像是打开了新世界的大门。但是我希望可以再详细一点,比如一些常见的生态工程案例的介绍。
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生态系统的平衡很重要啊,这篇总结让我明白环保工作不仅仅是减少污染,更要注重整体解决方案。点赞!
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其实很多理论知识都可以在实践中找到影子,这篇总结能联结理论和实践,太棒了!希望能多分享一些真实的工程案例,更有说服力!
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虽然这部分资料有点难懂,但是我相信只要认真学习就能掌握!你的总结笔记很有帮助,让我更积极复习生物选修3了!
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生態工程这个概念真是太棒了,利用自然的力量来解决环境问题,我觉得人类应该更加重视生态平衡。感谢这位博主分享了这么实用的资源!
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总觉得这篇总结缺乏一些具体案例和分析的细节,如果能加入一些实例说明,会更生动易懂!
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选修3的考试很多内容都是基础性的,这个总结可以帮助我巩固一下基础知识点。希望以后更新更多选修3的相关内容!
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环境保护非常重要,生态工程确实是一项很好的解决方案!你的总结很有价值,希望能多关注一些当下的环保热点话题!
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其实我觉得高中生物的难度越来越高了,选修3就更复杂了。这种全面性回顾真的太需要了!希望考試的时候能发挥好
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选修3的生态工程确实不是那么简单,感觉这篇总结很有帮助,至少让我知道方向在哪里了。 希望自己可以好好学习掌握这些知识!
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