1、第40讲生态工程课时跟踪训练测控导航表知识点题号1.生态工程的特点及原理1,22.生态工程的实例3,4,5,6,71.下图是我国常见的一种生态农业示意图,请据图回答:(1)生态工程所遵循的基本原理有整体性原理、协调与平衡原理、原理、原理、原理。农作物、蝇蛆分别属于该生态系统成分中的、,沼气池中微生物的异化作用类型主要是。(2)该生态系统建立的意义在于人为调整生态系统的能量流动关系,使能量,其最大生态效益是通过多层次分级利用有机废弃物中的物质,既充分利用了有机物中的,又。(3)一般来说,生态工程的主要任务是对进行修复,对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。解析:(1
2、)生态农业所遵循的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理;由图示可知,蝇蛆和蚯蚓以秸秆为食物来源,属于分解者,农作物为生产者,沼气池中的微生物是该生态系统的分解者;正常情况下,沼气池应处于密封状态,且池内的微生物利用现有的有机物为“食”,所以沼气池内的微生物主要的代谢类型为异养厌氧型。(2)人为调整生态系统的能量流动关系,实现了能量的多级利用;通过多层次分级利用有机废弃物中的物质,既充分利用了有机物中的能量、又减少了环境污染。(3)生态工程的主要任务是对已被破坏的生态环境进行修复,对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产
3、力。答案:(1)物质循环再生物种多样性系统学和工程学生产者分解者异养厌氧型(2)尽可能流向对人类最有益的部分能量减少了环境污染(3)已被破坏的生态环境2.回答下列与生态工程有关的问题:(1)与传统的工程相比,生态工程具有少消耗、多效益、 等特点。(2)生态工程中,人畜粪便用于农作物的生产主要符合原理;连年种植单一品种造成病虫害增加主要违反了原理。(3)在湿地生态恢复工程中,应在湿地周围建立缓冲带,以尽量减少,使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。(4)“猪沼果”是我国一种常见的生态农业模式,以沼气为纽带,带动畜牧业、林果业等相关农业产业共同发展。该生态农业中的所有生物共同组成了(填“生态系统
4、”“群落”或“种群”);该生态农业模式能实现能量的。解析:(1)与传统的工程相比,生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。(2)人畜粪便用于农作物的生产主要符合物质循环再生原理,种植单一品种主要违反了物种多样性原理等。(3)在湿地生态恢复工程中,应尽量减少人类的干扰,使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。(4)群落是同一时间内聚集在一定自然区域中各种生物的集合。答案:(1)可持续(2)物质循环再生物种多样性(3)人类的干扰(4)群落多级利用(多途径利用)3.南京古泉生态农场是生态农业的典范。该农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、种植农作物、养蘑菇、种桑养蚕、种植果树等多个生产过程合理地
5、有机结合起来,成为一种高效良性的循环,生态效益达到了良性发展。请就此生态农场的特点,完成下列问题:(1)该生态农场充分体现了生态工程基本原理中的 、 和 原理。(2)该系统工程的核心之一是沼气池,沼气的制作如图所示。如果将“无机物农田”这一环节去掉,对生态农业系统有何影响? 。(3)据生态工程中的物种多样性这一原理,有人认为生态农业建设中,应使食物链和营养级越长越多越好。请你结合所学有关生态工程原理,分析该结论是否正确,为什么?, 。解析:(1)生态工程中的生态农业是建立在物质循环再生、物种多样性和整体性等原理基础上的,在实现经济效益的同时,也取得了良好的生态效益和社会效益。(2)物质循环的特
6、点是循环往复、分层分级利用,从而达到取之不尽、用之不竭,即物质循环再生原理。如果把“无机物农田”这一环节去掉,势必会造成物质循环受到破坏,土壤无机物得不到及时补充,土壤肥力下降。(3)从能量流动逐级递减的特点分析,食物链不能无限延长,一般不会超过5级。因为食物链长,各食物链中的生物数量难以达到一定规模,影响经济效益;营养级多,高层次营养级生物获得的能量较少,该营养级生物数量也较少,所以食物链和营养级不是越长越多越好。答案:(1)物质循环再生物种多样性整体性(2)土壤中的无机物得不到补充,物质循环受到破坏,土壤肥力下降(3)不正确因为食物链长,各食物链中的生物数量难以达到一定规模,影响经济效益;
7、营养级多,高层次营养级生物获得的能量较少,该营养级生物数量也较少4.绿色城市的重要标志之一是实现垃圾的“减量化、资源化和无害化”。下图是垃圾资源化、无害化处理的一种方案。回答下列问题:(1)列出该生态系统中的三种分解者的名称。(2)从资源与环境的角度来看,途径优于途径的主要原因是、。(3)进行过程的甲烷杆菌与酵母菌在细胞结构上的最主要区别是 。(4)每一位市民都应该积极参与过程,具体做法是 。(5)该生态工程突出体现了这个基本原理。解析:(1)分解者是以分解有机物质为生的异养微生物或动物。由图示可知,该生态系统中的三种分解者是蚯蚓、蝇蛆、细菌。(2)途径运用生态学原理可充分地利用垃圾中的物质,
8、既实现了物质的多级利用,又减少了环境污染,明显优于途径燃烧。(3)甲烷杆菌为原核生物,而酵母菌为真核生物,甲烷杆菌无成形的细胞核。(4)每一位市民都应该积极参与过程,将生活垃圾进行分类。(5)从图示看出该生态工程突出体现了物质循环再生这个基本原理。答案:(1)蚯蚓、蝇蛆、细菌(微生物)(2)、途径可以充分地利用垃圾中的物质(对物质的多级利用)减少环境污染(3)甲烷杆菌无成形的细胞核(4)将生活垃圾进行分类(5)物质循环再生5.(2016广东江门模拟)广东湿地资源丰富,湿地类型多,面积大,分布广,密度高。数十年来,由于对湿地的盲目开垦和不合理利用,对湿地生物资源过度开发等原因,不少湿地已遭受到严
9、重的破坏。湿地具有重要的生态、经济、社会功能,有“地球之肾”之称,必须采取切实措施保护和合理利用湿地资源。(1)湿地被誉为“地球之肾”,具有、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。(2)为了恢复遭受到严重破坏的湿地,应采用和相结合的方法,还应建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰,使湿地依靠等机制恢复其生态功能。(3)在红树林等湿地生态系统中,碳元素主要通过过程被固定在有机物中,并沿着进行传递。(4)与自然的湿地(如红树林、湖泊)相比,稻田的 稳定性较强。(5)调查表明,我国相当一部分湖泊已不同程度富营养化,原因是含氮、磷等元素丰富的污染
10、物的排放量超过湖泊 的限度,使其稳定性下降。富营养化水体中造成鱼类大量死亡的原因有 等。解析:(1)湿地被誉为“地球之肾”,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等功能。(2)湿地生态恢复工程采用了工程和生物措施相结合的方法,使受到干扰的湿地得以恢复,还应建立缓冲带,使其依靠自然演替等机制恢复其生态功能。(3)生态系统中碳元素以CO2的形式主要通过光合作用进入生物群落,沿食物链进行传递。(4)由于稻田生态系统物种比较单一,其抵抗力稳定性弱,但恢复力稳定性较强。(5)自我净化(调节)能力是湖泊恢复到以前正常状态的能力,是有限度的,超过了限度就会
11、造成破坏,且这种破坏不可逆。水体富营养化导致藻类大量繁殖,产生毒素和消耗水中的氧,造成鱼类大量死亡。答案:(1)蓄洪防旱调节区域气候(2)工程生物措施自然演替(3)光合作用食物链(4)恢复力(5)自我净化(调节)能力溶氧量下降、有毒物质增加6.某研究性学习小组参观长沙市郊建立的以沼气为中心、以保护生态环境为目标的“四位一体”生态农业(人居种植养殖沼气)时绘出了如下模式图,请分析回答:(1)构建以沼气为中心的“四位一体”生态农业时所依据的主要生态学原理是。(2)该生态系统的生产者是,蘑菇在该生态系统的成分中属于。在农业生产上,将蘑菇房与蔬菜大棚相通,可提高蔬菜产量,其原因是 。(3)利用植物秸秆
12、生产酒精时,植物秸秆经预处理后,被微生物A所产生的酶水解,转化成葡萄糖。在控制的情况下,能促进微生物B的发酵过程。写出微生物B发酵过程的相关反应: 。(4)为进一步提高经济效益,养猪场引进了一头肉质优良的花猪,运用(填“DNA重组”“核移植”或“胚胎分割”)技术可实现利用当地品种生产花猪的设想。解析:(1)构建以沼气为中心的“四位一体”生态农业时所依据的主要生态学原理是物质循环再生原理。(2)该生态系统的生产者是水稻、大豆、蔬菜,蘑菇属于真菌类,在生态系统中属于分解者。蘑菇细胞呼吸放出的CO2可为蔬菜的光合作用提供原料,从而提高蔬菜产量。(3)植物秸秆中含纤维素,微生物A可产生纤维素酶,水解纤
13、维素,形成葡萄糖。利用葡萄糖生产酒精的原理是酒精发酵。(4)利用核移植技术可利用当地品种生产出肉质优良的花猪。答案:(1)物质循环再生(2)水稻、大豆和蔬菜分解者蘑菇细胞呼吸放出CO2,为蔬菜的光合作用提供原料(3)纤维素通气C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量(4)核移植7.由于围湖造厂、网箱养鱼、农家乐等无序发展,导致广东省珠江一带湿地生态功能遭到严重破坏,水质恶化,影响了人民生活质量及身体健康。近年来,为治理珠江一带生态环境,广州市政府建立了多条截污河涌并且进行湿地恢复工程建设。某湿地建设如图甲所示,请回答问题:(1)该湿地中所有生物构成。在污水净化过程中,湿地植物所起的作用
14、是;淤泥中的腐生细菌、真菌的作用是。要治理水体污染,除了依靠湿地生态系统自身的功能外,还应加强对污染源的控制,因为生态系统的有限。(2)该截污湿地植物一般宜选用本地物种,以保证当地生态系统的安全性,这主要是遵循了生态工程学原理。研究该湿地生态污水处理能力,应对的水质进行监测,通过比较其中N、P含量的差值,来分析人工湿地的净化功能。(3)研究表明,微囊藻(一种蓝藻)产生的有毒物质会污染水体,在湖滩种植芦苇、茭白、柳树等植物,对微囊藻的发生有一定的抑制作用,其主要原因是这些植物与微囊藻之间在利用等资源(至少答两项)时存在明显的竞争关系。(4)图乙为珠三角地区池塘中能量流动图解部分示意图,表示各营养
15、级生物同化的能量。表示流入分解者的能量,表示各级消费者从人工投放的饲料中同化的能量。初级消费者流向次级消费者的能量传递效率是(用序号表示)。解析:(1)湿地中所有生物构成生物群落,湿地植物吸收营养,降低水体的富营养化程度,起到净化污水的作用;淤泥中的腐生细菌、真菌能分解污水中的有机物。由于生态系统的自我调节能力有限,因此要治理水体污染,不但依靠湿地生态系统自身的功能,还应加强对污染源的控制。(2)为保证当地生态系统的安全性,该截污湿地植物一般宜选用本地物种,这主要是遵循了协调与平衡原理。研究该湿地生态污水处理能力,应对污水进水区和净水收集区的水质进行监测,通过比较其中N、P含量的差值,来分析人工湿地的净化功能。(3)芦苇、茭白、柳树等植物与微囊藻之间在利用光照和N、P元素等资源时存在明显的竞争关系,所以在湖滩种植芦苇、茭白、柳树等植物,对微囊藻的发生有一定的抑制作用。(4)能量传递效率=(该营养级同化量/上一营养级同化量)100%,图乙中初级消费者流向次级消费者的能量传递效率是100%。答案:(1)生物群落吸收营养,降低水体的富营养化程度分解污水中的有机物自我调节能力(2)协调与平衡污水进水区和净水收集区(3)光照和N、P元素(4)100%