1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。十五生态工程的实例和发展前景(45分钟100分)一、选择题(共4小题,每小题6分,共24分)1.如图为生态养猪模式。从图中可知该生态工程属于()A.物质循环利用的生态工程B.山区小流域综合治理与开发的生态工程C.节水和废水处理与应用的生态工程D.清洁及可再生能源系统综合利用的生态工程【解析】选C。本题结合生态养猪模式图解,考查农林牧副渔一体化生态工程。图示没有涉及废弃物的资源化,不是物质循环利用的生态工程,A错误;不可能是山区小流域综合治理与开发的生态工程,B错误;根据图
2、示可知,该生态工程是节水和废水处理与应用的生态工程,C正确;图中没有提及能量问题,不可能是清洁及可再生能源系统综合利用的生态工程,D错误。2.下列有关生态工程的说法,不正确的是()A.超载放牧导致草地退化,主要违背协调与平衡原理B.矿区生态环境的恢复工程中,关键的措施是植被恢复C.城市生活垃圾实现废物资源化利用依据的是物质循环再生原理D.对湿地的恢复,只要注意退耕还湿地和建立自然保护区就可以【解析】选D。超载放牧导致草地退化,主要违背协调与平衡原理,故A项正确。矿区生态环境的恢复工程中,关键的措施是植被恢复,故B项正确。城市生活垃圾实现废物资源化利用依据的是物质循环再生原理, 故C项正确。对湿
3、地的恢复,既要注意退耕还湿地和建立自然保护区,还需要进行合理开发利用,故D项错误。3.为助力“美丽乡村”建设,科研人员先后向已被污染的水体中引入以藻类为食的某些贝类,引种芦苇、香蒲等水生植物,以及放养植食性鱼类等。经过一段时间,水体基本实现了“水清”、“景美”、“鱼肥”的治理目标。下列相关叙述中不正确的是()A.治理前的水体不能实现自我净化说明该生态系统自我调节能力弱B.引种芦苇、香蒲既可吸收水中无机盐,又能遮光抑制藻类生长繁殖C.放养植食性鱼类可使生态系统中的物质和能量更好地流向人类D.这一案例说明按照人们的意愿大量引种外来物种是生态恢复的重要手段【解析】选D。生态系统具有自我调节能力,但这
4、种调节能力是有一定限度的,如果外界干扰因素的强度超过了这个限度,生态系统就会遭到破坏。因此治理前的水体不能实现自我净化,说明该生态系统自我调节能力弱,A正确;芦苇、香蒲属于挺水植物,由于其茎叶部分高出水面,它们更能够充分地利用光照,因此引种二者既可吸收水中无机盐,又能遮光抑制藻类生长繁殖,B正确;放养植食性鱼类,鱼类可以以水中的浮游植物为食,这样,浮游植物中的能量就流向鱼类,进而使生态系统中的物质和能量更好地流向人类,C正确;这一案例基本实现了“水清”、“景美”、“鱼肥”的治理目标,说明调整生态系统的结构是生态恢复的重要手段,引入外来物种需要经过慎重的设计,使其能形成一定的营养结构即食物链(网
5、)而相互制约,还应考虑能充分利用其中的物质及能量,而不是随意大量引种,D错误。4.中国生态现代化水平将在2050年前后达到当时世界中等水平,生态现代化指数进入世界前40名,2100年生态现代化指数进入世界前20名,整体达到当时世界先进水平,但目前中国生态现代化整体水平较低,名列全球倒数第18位,国内也只有北京生态现代化水平超过平均水平。下列有关中国生态现代化的叙述正确的是()A.应当是先污染,后治理,再向生态现代化转型B.应当是发展“原料-产品-废料-原料-产品”的生产模式C.采用综合生态现代化原理,协调推进绿色工业化和生态现代化建设D.应当是先进行生态农业建设,再进行城市生态建设,最后再进行
6、生态现代化建设【解析】选C。在发展经济的同时,要注重对环境的保护,不应该先污染,后治理,否则生态环境遭到破坏恢复起来很困难,选项A错误;生态工程通过实行“循环经济”原则,使一个系统产生出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化,建立“原料-产品-原料-产品”的无废料生产体系,选项B错误;采用综合生态现代化原理,协调推进绿色工业化和生态现代化建设,在发展经济的同时兼顾环境,选项C正确;中国生态现代化建设,应当是生态农业建设、城市生态建设、生态现代化建设同时进行,选项D错误。二、非选择题(共6小题,共76分)5.(16分)“四位一体”生态农业是我国北方典型的生态农业
7、模式,它以沼气为纽带,将沼气池、猪禽舍、厕所与日光温室有机地组合在一起。如图是“四位一体”农业生态工程模式图,图是该系统物质循环的示意图,请分析回答下列问题:“四位一体”农业生态工程模式图1.厕所2.猪禽舍3.沼气池进料口4.溢流渠5.沼气池6.通风口7.简易日光温室“四位一体”生态农业物质循环示意图(1)结合生态工程的原理,请补充图中的连线并注解,从而完成该生态系统的物质循环示意图。(2)该生态模式中建立了日光温室,日光温室和裸地栽培相比,植物需水量和需肥量为什么相对要多一点?_。使用沼气池里的沼渣为什么可以提高蔬菜的产量?_。(3)“四位一体”农业生态工程应用了等原理,与自然生态系统相比,
8、它的稳定性有什么特点?_。(4)举例说明“四位一体”农业生态工程有哪些生态效益。_(至少两点)。【解析】(1)“四位”指沼气池、猪禽舍、厕所及日光温室四部分,是庭院经济与生态农业相结合的一种生产模式。要充分利用所有营养级之间的种间关系,实现多级利用,使能量尽可能多地流向对人类有益的部分,提高能量的利用率。(2)它的运行原理为:日光温室的增温效应可使蔬菜等作物在冬天也能正常生长,日光温室比裸地栽培温度相对要高,植物生长快,需水、需肥多,同时也使猪免受严寒而快速生长;温室内的植物为动物提供氧气,同时吸收二氧化碳;人、猪的粪尿及蔬菜废弃物等物质投入沼气池生产沼气,同时沼液和沼渣又是蔬菜的良好肥料,其
9、中含有丰富的矿物质,能提高蔬菜的产量和质量。(3)“四位一体”农业生态工程应用了物质循环再生和物种多样性等原理,与自然生态系统相比,抵抗力稳定性较低,恢复力稳定性较高。(4)“四位一体”农业生态工程充分应用了物质循环再生和物种多样性等原理,提高了单位土地面积的产出,同时减少了环境污染,大大提高了农业的综合效益。答案:(1)如图所示:(2)日光温室比裸地栽培温度相对要高,植物生长快,所以需水、需肥多沼气池里的沼渣含有丰富的矿物质,能提高蔬菜的产量(3)物质循环再生和物种多样性抵抗力稳定性较低,恢复力稳定性较高(4)使用清洁、高效的沼气,减少对薪柴的砍伐量,有利于植被保护和水土保持;人、畜粪便的无
10、害化处理,改善农村卫生条件;沼渣、沼液的合理利用,提高了土壤肥力,从而减少化肥使用量(任选两点或其他合理答案即可)【误区警示】本题中最易出错的是第(1)小题和第(3)小题。(1)解第(1)小题时要考虑到人和猪之间的捕食关系,还要考虑动物的呼吸作用会产生CO2供蔬菜利用,同时猪粪、人的生活垃圾、蔬菜的茎、叶均可用来生产沼气,沼渣、沼液中的无机物可供植物利用。(2)第(3)小题中的稳定性要从抵抗力稳定性和恢复力稳定性两方面考虑,要注意答案的全面性。6.(14分)(2021西安高二检测)某农村为打造农业生态村,因地制宜建立了如图所示桑基鱼塘农业生态系统,给人们带来了极大的经济效益。请分析回答下列问题
11、:(1)建立该生态系统主要运用的生态工程的基本原理有_(写出3个)。(2)生态经济主要是通过实行_的原则,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料。(3)鱼等水生生物的排泄物及未被利用的有机物和底泥,其中一部分经过_作用后可作为肥料,返回桑基,培育桑树。池塘养鱼时,通常采用多鱼种混合放养模式(上层为食浮游生物的鳙鱼,中层为食草的草鱼,下层为杂食性的鲫鱼等),从群落结构分析,这种养殖模式充分利用了生态系统的_。(4)由于居民大量向鱼塘中排放生活污水,使得水体富营养化,科研人员使用了浮床生态工艺法来净化污水,该做法的优点有_(写出2点)。(5)生态工程的主要任务是生态修复和重
12、建,对造成环境污染和破坏的_进行改善,并提高_,追求生态、经济、社会效益的统一。【解析】(1)建立该生态系统主要运用的生态工程的基本原理有:物质循环再生原理、物种多样性原理、系统学和工程学原理(系统结构决定功能原理)、整体性原理。(2)生态经济主要是通过实行循环经济的原则,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料。(3)鱼等水生生物的排泄物及未被利用的有机物和底泥,其中一部分经过分解者的分解作用后可作为肥料,返回桑基,培育桑树。池塘养鱼时,通常采用多鱼种混合放养模式,从群落结构分析,这种养殖模式充分利用了生态系统的垂直结构。(4)采用浮床生态工艺法来净化污水,其优点有:浮
13、床上种植植物吸收水中的、等,降低水中氮、磷等含量;浮床遮光,抑制浮游藻类的生长繁殖,防止水华发生。(5)生态工程的主要任务是生态修复和重建,对造成环境污染和破坏的传统的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力,追求生态、经济、社会效益的统一。答案:(1)物质循环再生原理、物种多样性原理、系统学和工程学原理(系统结构决定功能原理)、整体性原理(写出3个即可)(2)循环经济(3)分解者(或微生物)的分解垂直结构(4)浮床上种植植物吸收水中的、等,降低水中氮、磷等含量;浮床遮光,抑制浮游藻类的生长繁殖,防止水华发生(5)传统的生产方式生态系统的生产力 7.(14分)随着生活污水的大量排放,淡水湖泊水
14、华现象频繁发生。人工打捞和投放大量化学杀藻剂进行紧急处理是常用的治理方法。近年来,采用投放以浮游植物为食的鱼类和种植大型挺水植物构建生物修复系统的方法,获得了较好的效果。另外,环保部门采用跌水充氧技术对生活污水进行处理:生活污水首先进入沼气池,经过沼气池处理后的污水再用泵提升进入跌水池,跌水池分多格串行,内装组合填料,借助生长在填料上的微生物去除污水中的有机物,经过跌水池处理的污水一部分回流入沼气池,另一部分进入水耕型蔬菜池(如图)。根据上述资料回答下列问题:(1)杀藻剂处理水华的方法与生物修复的方法相比,主要缺点是_和_;挺水植物在该系统中的作用是_,该修复系统经过一段时间运行后,群落结构趋
15、于稳定,群落的这个变化过程属于_。(2)污水处理过程中有多种微生物参与,生长在填料上的微生物在该生态系统中属于_。经过水耕型蔬菜池处理后的水中_元素明显减少;水耕型蔬菜池中还生活着其他生物类群,水耕型蔬菜池就是一个小型的_。水耕型蔬菜如水芹菜、茭白的生长,对水中_的生长和繁殖起到了抑制作用,实现了水体净化,并进一步实现了生态系统中的_多层次的循环利用。(3)为了检验污水处理的效果,常测定污水BOD5的值,BOD5通常指20 下,1 L污水中所含的有机碳源在微生物氧化时,5日内所消耗分子氧的毫克数。若假设原来100 mL污水中的有机物含量为2.1 g,等价于1.8 g葡萄糖的耗氧量,污水处理后测
16、得BOD5的值为190 mg/L,则污水净化率达到_左右(以BOD5减少的百分率表示)。(4)上述资料中应用的生态工程的基本原理有_、_。【解析】(1)杀藻剂处理水华的方法与生物修复的方法相比,主要缺点是污染环境(杀伤天敌)和使藻类产生抗药性;挺水植物在该系统中的作用是通过光合作用将光能转化为化学能,固定在光合作用所制造的有机物中,该修复系统经过一段时间运行后,群落结构趋于稳定,群落的这个变化过程属于生态系统的自我调节。(2)污水处理过程有多种微生物参与,生长在填料上的微生物在该生态系统中属于分解者。经过水耕型蔬菜池处理后的水中,氮、磷元素明显减少;水耕型蔬菜池中还生活着其他生物类群,水耕型蔬
17、菜池就是一个小型的生态系统。水耕型蔬菜如水芹菜、茭白的生长,对水中藻类的生长和繁殖起到了抑制作用,实现了水体净化,并进一步实现了生态系统中的物质多层次的循环利用。(3)1.8 g(1.8180=0.01 mol)C6H12O6的彻底分解需消耗O2 0.06 mol(0.0632=1.92 g),BOD5=19 200 mg/L,而污水处理后测得BOD5的值为190 mg/L,故污水的净化率=(19 200-190)19 200100%99%。(4)上述资料中应用的生态工程的基本原理包括物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理。答案:(1)污染环境(杀伤天
18、敌)使藻类产生抗药性通过光合作用将光能转化为化学能,固定在光合作用所制造的有机物中生态系统的自我调节(2)分解者氮、磷生态系统藻类物质(3)99%(4)物质循环再生原理物种多样性原理协调与平衡原理整体性原理系统学和工程学原理(任选两个)8.(10分)党的十九大将生态文明建设放在了突出地位,某乡镇积极响应十九大号召,搞起了生态农业(如图),当地环境得到了很大的改善。请据图回答下列问题:(1)系统中一个生产环节的产出是另一个生产环节的投入,使得系统中的物质能够_,有效地防止环境污染,同时也能够提高能量的_,获得较大的经济效益。(2)该生态系统利用昆虫的性外激素防治虫害,这种防治方法称为_。鸭的食物
19、来源有杂草和害虫,则鸭粪中含有_用于生长、发育和繁殖的能量。(3)生态农业可以改善当地的生态环境,体现了生物多样性的_价值。【解析】(1)农业生态系统的主要目的是实现物质的循环再生和能量的多级利用。系统中一个生产环节的产出是另一个生产环节的投入,使得系统中的物质能够循环利用,有效地防止环境污染,同时也能够提高能量的利用率获得较大的经济效益。(2)该生态系统利用昆虫的性外激素防治虫害,这种防治方法称为生物防治。鸭的食物来源有杂草和害虫,鸭粪不属于鸭同化的能量,该部分能量属于上一营养级,则鸭粪中含有杂草和害虫用于生长、发育和繁殖的能量。(3)生态农业可以改善当地的生态环境,属于生态功能,体现了生物
20、多样性的间接价值。答案:(1)循环利用利用率(2)生物防治杂草和害虫(3)间接 9.(10分)现有一生活污水净化处理系统,处理流程为“厌氧沉淀池曝气池兼氧池植物池”,其中植物池中生物着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后,可用于浇灌绿地。回答问题:(1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中,微生物通过_呼吸将有机物分解。(2)植物池中,水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了_(填“生态系统”“群落”或“种群”)。在植物池的食物网中,植物位于第_营养级。植物池中所有蛙类获得能量的最终来源是_所固定的_能。(3)生态工程所遵循的基本原理有整体性
21、原理、协调与平衡原理、_原理、_原理和_原理。(4)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生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。【解析】(1)微生物通过细胞呼吸(有氧和无氧呼吸)将有机物分解。(2)群落是指生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的各种生物种群的总和,所以植物池中,水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了群落。在食物网中,植物位于第一营养级,属于生产者,生态系统的最终能量来源是生产者所固定的太阳能。(3)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、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理。(4)生态工程
22、的主要任务是对已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)进行修复,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。答案:(1)细胞(或有氧和无氧)(2)群落一生产者太阳(3)物质循环再生物种多样性系统学和工程学(4)已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)10.(12分)(2021北京高二检测)阅读以下材料,回答(1)(5)题。永定河晓月湖生态景观修复永定河是北京的母亲河,晓月湖位于永定河干流,是卢沟桥和燕京八景之一“卢沟晓月”的所在地,每当黎明斜月西沉之时,月色倒映水中,更显明媚皎洁,故将此段河道命名为“晓月湖”。但20世纪80年代后,永定河面临流域内水量减少、水质变差、河道生态环
23、境恶化等问题。生态学家目前正通过多项措施恢复其当年的景观。晓月湖的绿化坚持“黄土不露天”的原则,大量栽种了一、二年生草本植物,为立地条件的改善奠定基础。同时根据河道不同的生态环境,对河道至河岸进行了有针对性的植被配置(如图所示),形成错落有致、交相辉映的水景,留出足够的水面空间形成简洁的水体。为了提高水体的自净能力,晓月湖引入了各种有益的动植物,以维持生态系统的稳态。湖水中主要种植了芦苇、芦竹、菖蒲、水葱、荷花等水生植物,其发达的根系与水体接触面积大,形成过滤层,将水体中的有机碎屑沉降下来。水生植物群落为微生物和微型生物提供了附着基质和栖息场所,这些生物能加速被截流在根系周围的有机碎屑的分解。
24、水生植物生长可吸收水中氮、磷等元素从而净化水质,同时植物生长能够分泌抑藻物质,抑制蓝藻等的繁殖,防止水华产生。水生动物可通过吞食微生物和有机残屑,消减水中营养物质来净化水体。生态修复中需要根据食物链和食物网结构,科学设计水生动物的放养模式,促使各种群生物量和生物密度达到平衡状态。根据河湖治理经验,放养水生动物主要为鱼类(如鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼等)及软体动物(如田螺等)。鲢鱼、鳙鱼以浮游植物和浮游动物为食;鲤鱼为杂食性鱼类,主要以水生植物、其他鱼类的幼鱼、田螺等为食;田螺主要以水生植物等为食。从晓月湖开始生物修复至今,再未发生过大规模水华现象。随着永定河晓月湖生态景观的恢复,曾经消失的燕京八景之一“
25、卢沟晓月”又重新展现在世人面前。晓月湖这一有水有绿、生态良好的北京西南生态屏障,进一步提高了永定河的生态服务价值。(1)在晓月湖的修复过程中,其群落演替的类型属于_。据文中信息,能够恢复“卢沟晓月”这一景观的关键环境因素是_。(2)图中河道至河岸植被的配置,体现了群落的_结构。简要说明图中不同地段栽种不同植物的原因(举两例即可):_。(3)水生植物属于生态系统成分中的_。根据文中信息,归纳水生植物能够净化水质的原因:_(写出3点)。(4)请完善晓月湖的食物网。在该食物网中,位于第三营养级的生物有_,它们之间的关系包括_。文中多种水生动植物的存在,提高了生态系统的_能力。(5)阐述文中晓月湖生态
26、环境修复措施所运用的生态工程原理:_。【解析】(1)在晓月湖的修复过程中,其群落演替的类型属于次生演替。据文中信息,能够恢复“卢沟晓月”这一景观的关键环境因素是水。(2)图中河道至河岸植被的配置,是由地形起伏决定的,体现了群落的水平结构。河道种植水生植物有助于净化水体;河岸上种植草本植物起到绿化装饰作用;在坡岸种植藤本植物可护坡绿化;道路边种植的乔木能够遮阴,不同地段栽种不同植物能更合理、充分地利用自然资源。(3)水生植物属于生态系统成分中的生产者,根据文中信息可知,水生植物能为微生物和微型生物提供附着基质和栖息场所,加速根系周围的有机碎屑分解;水生植物可吸收水中的氮、磷等元素;水生植物分泌的
27、抑藻物质可抑制蓝藻等的繁殖,防止水华产生;根系可形成过滤层,沉降水体中的有机碎屑,从而起到净化水质的作用。(4)结合题文信息,晓月湖的食物网如下:其中位于第三营养级的生物有鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼。鲢鱼和鳙鱼都以浮游动物为食,又都被鲤鱼捕食,故鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼之间存在捕食和竞争关系。多种水生动植物的存在,使该生态系统的营养结构更加复杂,提高了生态系统的自我调节能力。(5)根据文中信息可知,晓月湖生态环境修复措施所运用的生态工程原理有物种多样性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理、整体性原理、系统学和工程学原理(或者“整体协调,循环再生”)。答案:(1)次生演替水(2)水平河道种植水生植物有助于净化水体;河岸上种植草本植物起到绿化装饰作用;在坡岸种植藤本植物可护坡绿化;道路边种植的乔木能够遮阴(3)生产者为微生物和微型生物提供附着基质和栖息场所,加速根系周围的有机碎屑分解;水生植物可吸收水中的氮、磷等元素;水生植物分泌的抑藻物质可抑制蓝藻等的繁殖,防止水华产生;根系可形成过滤层,沉降水体中的有机碎屑(写出3点即可)(4)鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼捕食与竞争自我调节(5)物种多样性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理、整体性原理、系统学和工程学原理(或者“整体协调,循环再生”)关闭Word文档返回原板块
