1、52生态工程的实例和发展前景理一理判一判1.北京窦店村综合发展型生态工程建立了良好的能量和物质的循环再生程序。()2湿地的恢复除利用生物工程手段外，还要依靠自然演替机制恢复其生态功能。()3退耕还林还草、植树造林等是小流域综合治理生态工程的主要对策。()4矿区废弃地生态恢复工程的关键是植被恢复和土壤微生物群落的重建。()5我国在西部地区实行退耕还林还草工程，这属于大区域生态系统恢复工程。()6设计良性循环的农业生态系统时，应遵循的基本原则是追求经济效益的最大化。()7发展生态农业可以提高能量传递效率和减少环境污染。()8我国生态工程的应用范围比发达国家小，也不那么强调经济效益。()悟一悟1.在
2、进行生态工程建设时，应根据当地的实际条件，因地制宜，不能生搬硬套。2在进行生态工程建设时，应积极利用自然生态系统的强大自我恢复力，节省投资。3生态系统的恢复力有限，不能认为有了生态工程，就可以走发达国家“先污染、破坏，后治理”的老路。4生态工程设计的常用方法食物链网的“相接”与“加环”(1)生态工程设计的常用方法之一是食物链(网)的“相接”。例如，在稻田养鱼的农业生态工程中，鱼与稻原属于不同生态系统的食物链(网)，但在人为调控下，将一些草食性鱼、滤食性鱼和杂食性鱼(如草鱼、鲢鱼和罗非鱼等)的鱼苗放养在稻田中，使稻田生态系统的结构有所改变，物质循环和能量流动更为合理。(2)生态工程设计的常用方法
3、之二是食物链(网)的“加环”。“加环”可为未被利用的能量部分找到出路。例如，用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇等，其残余物用来培养食用菌，栽培食用菌后的残余物再用来养殖蛆蛹，蛆蛹粪再作为优良有机肥还田等。感悟体会：练一练1.四川会考如图是某一生态农业系统的结构模式图，请据图回答：(1)该生态系统的基石是_。大豆和水稻的种间关系是不是竞争？_。(2)在发酵装置里的B过程中起重要作用的微生物，其细胞结构与植物秸秆细胞最主要的区别是_。(3)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，试分析其增产的原因是：_。(4)若该生态农业系统弃耕后农田中长出小灌木丛，以至
4、演替出森林，我们把这样的演替类型称为_。(5)在“农作物猪农户”这条食物链中，若农作物通过光合作用产出600摩尔氧气，农户从猪中获取的能量最多相当于_摩尔的葡萄糖。解析：(1)该食物网中的生产者是水稻、大豆、蔬菜，是该生态系统的基石。该农业生态系统中的大豆和水稻是分开来种植，不在同一区域，不能构成竞争关系。(2)发酵装置里的B过程中起重要作用的微生物是乳酸菌，属于原核细胞，而植物秸秆细胞为真核细胞，区别是乳酸菌没有核膜包被的细胞核。(3)分解者主要是指细菌、真菌等营腐生生活的微生物，蘑菇属于真菌，营腐生生活，应属于分解者。蘑菇房与蔬菜大棚相通，蘑菇细胞呼吸放出二氧化碳，能为蔬菜的光合作用提供原
5、料，从而可以提高蔬菜产量。(4)在该弃耕农田中发生的演替，由于具有土壤条件以及一些植物的繁殖体，因此属于次生演替。(5)在“农作物猪农户”这条食物链中，若农作物通过光合作用产出600摩尔氧气，根据光合作用中产生6摩尔氧气时产生1摩尔葡萄糖，故1摩尔该农作物同时产出6006100摩尔葡萄糖。根据相邻两营养级之间的传递效率为10%20%可知，农户从猪中获取的能量最多相当于10020%20%4摩尔的葡萄糖。答案：(1)水稻、大豆、蔬菜不是(2)无核膜包被的成形细胞核(无以核膜为界限的细胞核)(3)分解者因为蘑菇细胞呼吸放出二氧化碳，为蔬菜的光合作用提供原料(4)次生演替(5)42重庆卷为治理某废弃采
6、石场的生态环境，对其进行了公园化建设。(1)对其进行整理和覆土，并选择适生植物进行人工造林，不同恢复时期的植物物种数如图所示。t0t1，植物残体及凋落物中的有机物被生态系统中的_转化为无机物，使土壤条件得到改善；同时由于人工林土壤中存在_，导致群落中植物物种数增加；t1t3，人工林抵抗力稳定性的变化是_；群落中植物物种数逐渐增加，物种之间_加剧。(2)通过人工林建设的园林景观构建，既改善了生态环境，又可提高社会和经济效益，这主要体现了生态工程的_原理。解析：(1)生态系统的组成成分中分解者的功能是将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物；从废弃采石场开始进行的演替为次生演替，由于保留了植物的种子
7、或其他繁殖体能使群落中植物物种数可迅速增加；t1t3植物物种数变多，一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其抵抗力稳定性越强；群落中的植物物种数增加，相互争夺资源(如阳光、水)和空间越激烈，竞争加剧。(2)生态系统改善后，考虑到社会经济自然复合生态系统，体现了整体性原理。答案：(1)分解者种子或繁殖体增强竞争(2)整体性(系统论)考点一 生态工程的实例1.2019福建高二期末“退耕还林还草”是哪种生态工程建设的措施()A大区域生态系统恢复工程B城市环境生态工程C小流域综合治理生态工程D湿地生态恢复工程解析：大区域生态系统恢复工程主要是治理荒漠化的生态工程，为了控制荒漠化的发展和水土流失
8、，改善生态环境，提高人民的生活水平，我国实施了一系列森林或草原植被恢复的生态工程、水土保持的生态工程等，如退耕还林还草生态工程、防沙治沙生态工程等，故本题正确答案为A。答案：A22019甘肃高二月考我国在西部地区实行退耕还林还草工程，这一工程属于()A农村综合发展型生态工程B小流域综合治理生态工程C大区域生态系统恢复工程D湿地生态恢复工程解析：退耕还林还草工程属于大区域生态系统恢复工程。答案：C32019陕西高二期末下列措施中，属于小流域综合治理与开发的是()A农作物秸秆的“过腹还田”B治坡、治沟、修梯田，发展林业C矿山废弃地的恢复D利用造纸废弃的糖蜜制酒精解析：农作物秸杆的“过腹还田”属于物
9、质循环利用，A错误；治坡、治沟、修梯田，发展林业，目的是保护、改良与合理利用小流域水土资源，B正确；矿山废弃地的恢复属于生态系统的修复，C错误；利用造纸废弃的糖蜜制酒精属于物质的多级利用，提高了能量的利用率，D错误。答案：B42019河北高二月考农村综合发展型生态工程的优点包括()物质和能量的多级利用物质循环再生废弃物资源化生物相互依存，体现了整体性做到了生态、经济和社会效益三结合ABC D解析：北京郊区窦店村以沼气工程为中心的农村综合发展型生态工程，是一个物质和能量多级利用工程，其运用的生态工程基本原理有物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理等。农村综合发展型生态工程的优点包括：物质和
10、能量的多级利用；物质循环再生；废物资源化；生物相互依存，体现了整体性；做到了生态、经济和社会效益的三者结合。答案：D52019河北高二月考我国在西部多省区实行退耕还林还草工程，这一工程属于()A农村综合发展型生态工程B大区域生态系统恢复工程C小流域综合治理生态工程D湿地生态恢复工程解析：大区域生态系统恢复工程的问题是由于过度樵采、过度放牧、盲目开垦、不合理利用水资源荒漠化，故B正确。答案：B61985年前，某地农村农作物秸秆都是当作燃料，而农户和家畜的粪便等均作为肥料直接施入农田。后来逐步开始进行农村产业结构调整，下图是2006年时当地生态工程示意图。(1)试分析1985年前生产形式的不利影响
11、(至少举两个方面)_。(2)该生态工程的建设遵循了_等基本原理。生态工程与传统工程相比较，具有_等特点。(3)当地人希望进一步提高该系统的经济效益和生态效益。专家经过考察后，建议他们增加一个奶牛养殖项目。村民接受了专家的建议，并对原有的生产项目作了一些调整。他们需要调整的项目主要是_。(4)现代生物技术可应用于生态建设，举例说明：_。解析：(1)农作物秸秆的燃烧，既浪费了能源又污染了环境，家畜粪便中的能量也浪费了，实质上植物只是利用了粪便经分解后的无机盐。(2)生态农业的建立，利用了物质循环再生原理、整体性原理、物质多样性原理等，生态农业的特点是少消耗、多效益、可持续。(3)按照协调和平衡原理
12、，需要增加种植农作物种类和数量或减少原养殖家畜的数量。答案：(1)能源和物质资源的浪费、引起环境污染、农业成本高等(2)物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理少消耗、多效益、可持续(3)种植的农作物种类和数量(或减少原养殖家畜的数量，只要求答出一项)(4)基因工程中抗虫、抗病转基因植物的种植减少了农药的使用；细胞工程中组织培养技术的应用，可对城市环境进行综合治理；胚胎工程中胚胎移植可以用于保护濒危野生动物，保护生物多样性(其它答案合理即可)考点二 生态工程发展的前景7.下列关于“生物圈2号”实验的叙述，错误的是()A建立“生物圈2号”的目的是制造一个人工模拟的生命支持系统B“生物圈2号”
13、中设置了生产者、消费者、分解者三大功能类群C“生物圈2号”完全模拟地球条件D“生物圈2号”实验的失败，使人们认识到与自然和谐共处的重要性解析：“生物圈2号”不能完全模拟地球条件，结果导致空气中CO2含量增加，生态平衡打破。答案：C8下列哪一项措施最可能与人类的可持续发展原则不相符()A森林的采伐量小于生长量B人工鱼塘生产者的能量小于消费者的能量C农田从收获中输出的氮素多于补充的氮素D农田施用的无机氮多于生物固定的氮素解析：对森林资源的利用应是采伐量小于或等于森林生长量，A正确；人工鱼塘是人工建立的生态系统，高密度养鱼时生产者的能量肯定会小于消费者的能量，但可以人工补充能量来维持其平衡，B正确；
14、在农业生产中，收获农作物时从土壤中收走多少矿质元素就必须补充多少矿质元素，否则土壤就会越来越贫瘠，影响到农业生产的持续发展，C错误；农田中，农作物对氮肥的需要量远远大于农田生态系统中固氮生物的固氮能力，必须施用氮肥才能保持农业生产的稳定高产，D正确。答案：C基础达标一、选择题(每小题5分，共60分)1城市环境生态工程中，不应采取的措施是()A注意城市规划和布局B推广“环境友好技术”C禁止燃烧含硫燃料D进行废弃物的资源化利用解析：城市是由自然系统、经济系统和社会系统所组成的人工生态系统。要用生态工程的方法对城市环境进行综合治理，首先应注意城市规划和布局，其次是推广“环境友好技术”和低污染清洁生产
15、工艺，进行废弃物的资源化利用，同时建立健全法制进行监督。答案：C22019河南高二期中下面是一个庭院生态工程的模式图，对该生态系统的分析，正确的是()A该生态工程的目的是实现物质的循环利用，提高经济效益B该生态工程遵循了物质与能量多级循环利用等原理C饲养鸡鸭能提高生态系统中物质的利用效率，增加产量，但由于食物链延长，生态系统中能量传递效率会降低D建沼气池和制作生态缸需要考虑的因素是一样的解析：该生态工程的目的是实现物质的循环利用，提高经济效益，A正确；能量是单向流动、逐级递减的，不能循环利用，B错误；食物链延长，生态系统中能量利用率会降低，但是不影响能量的传递效率，C错误；建沼气池和制作生态缸
16、需要考虑的因素是不一样的，D错误。答案：A3西方发达国家生态工程建设强调的重点是()经济效益依靠介于生态工程和自然恢复力的中间途径大面积地进行生态工程建设集中对开矿后的废弃地和湿地进行生态恢复A BC D解析：西方国家的生态工程除了治理环境污染的目标外，主要通过介于生态工程和依靠自然恢复力的一种中间途径，集中对破坏的生态系统，特别是开矿后的废弃地以及湿地等进行生态恢复。相对我国来说，发达国家的生态工程的应用范围比较小，也不那么强调经济效益。答案：B42019周口市中英文学校高二期末下列措施中不符合城市生态工程建设基本原理的是()A城市规划，分区建设工业区、居住区、生态绿地等B大力推广“环境友好
17、技术”和低污染清洁生产工艺C采用浮床工艺法等手段治理水污染D用法律手段严禁汽车上路，以及造纸厂、酒厂的生产，以断绝污染的源头解析：在城市规划和布局方面，要进行城市生态分区，合理分布工业区、居住区、生态绿地等，A正确；推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺，以减少污染的产出，B正确；采用浮床工艺法等手段治理水污染，在浮床上种植特殊的水生、半水生植物以吸收水中的化学元素，C正确；严禁汽车上路及造纸厂、酒厂生产，一方面会严重阻滞经济发展，另一方面也不能达到“断绝污染源头”的目的，D错误。答案：D5人工湿地是将污水、污泥有控制地投放到人工建造的湿地上，主要利用土壤、人工介质、微生物的作用对污水、污泥
18、进行处理的一种技术。下列相关叙述中，不合理的是()A合理搭配植物以提高系统的生物多样性B尽量使用本地物种以减少外来物种的入侵C选择合适的人工介质以利于微生物的分解作用D为提高能量传递效率提高引入湿地的污水总量解析：合理搭配植物，尽量使用本地物种以减少外来物种的入侵，处理好生物与环境的协调与平衡，以提高系统的生物多样性，进而提高系统的抵抗力稳定性，A、B正确；选择合适的人工介质以利于微生物的分解作用，有利于生态系统的物质循环，C正确；能量的传递效率不能提高，但能提高能量的利用率，提高引入湿地的污水总量会加大对环境的污染，不会提高湿地净化效率，D错误。答案：D6下列关于生态工程的实例的叙述错误的是
19、()A退耕还林还草工程属于大区域生态系统恢复工程B在人工制造的表土上种植农作物是矿区生态环境恢复的首要措施C对城市环境的治理要把整个城市作为一个巨大的生态系统来考虑D退耕还湿、水土保持和解决当地农民生计都是湿地生态恢复工程需要考虑的解析：退耕还林还草工程属于大区域生态系统恢复工程，A正确；人工制造的表土是矿区生态环境恢复的首要措施，但不能种植农作物，可以植树种草，B错误；对城市环境的治理要把整个城市作为一个巨大的生态系统来考虑，即用生态工程的方法对城市环境进行综合治理，C正确；退耕还湿、水土保持和解决当地农民生计都是湿地生态恢复工程需要考虑的，D正确。答案：B72019陕西高二期末生物圈的稳态
20、是人类社会和经济可持续发展的基础。为了维持生物圈的稳态，下面的思路和做法不可取的是()A落实科学发展观，大力发展生态农业，建设社会主义新农村B全民开展节能减排，实现能源的清洁生产，努力开发新能源C建立“原料产品废料”的生产模式，实现物质的循环利用D环境效益比经济效益更为重要，必须把保护环境放在优先地位上解析：落实科学发展观，大力发展生态农业，实现物质的循环再生，能量的多级利用，建设社会主义新农村，A正确；全民开展节能减排，实现能源的清洁生产，努力开发新能源，减少二氧化碳的排放，减弱温室效应，B正确；建立“原料产品原料”的生产模式，建立无废料生产体系，实现物质的循环利用，C错误；要维持生物圈的稳
21、态，达到可持续发展，在发展经济、制定政策上，首先要考虑环境效益，把保护环境放在优先地位上，D正确。答案：C82019江苏高二期末下列关于湿地生态恢复工程的叙述，错误的是()A要建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰B可采用工程和生物措施相结合的方法C对湿地的恢复，只是退耕还湿地或建立自然保护区就可以D湿地的恢复除利用生物工程手段外，还要依靠自然演替机制恢复其生态功能解析：湿地生态恢复工程就是采用工程和生物措施相结合的方法，如退耕还湿地、建立自然保护区，废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程，以及植物物种的引进种植等，使受到干扰的湿地得以恢复。在湿地的周围，还应建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，
22、使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。答案：C92019湖南高考模拟总理政府工作报告中强调，要继续加强农业现代化建设，发展中国特色农业生态园。与传统种植农业相比，立体种植(养殖)、桑基鱼塘都有很好的生态和经济效应。下列有关说法正确的是()A蚕粪养鱼使废物得到很好的利用，提高了能量传递效率B要调查鱼塘中某种鱼的密度，可采用标志重捕法和目测估计法C根据作物对光需求不同而进行立体种植，体现了群落的垂直结构D大量引进优良作物，可增加农业生态园的丰富度，提高其抵抗力稳定性解析：蚕粪养鱼使废物得到很好的利用，提高了能量的利用率，但是不能提高能量传递效率，A错误；要调查鱼塘中某种鱼的密度，可采用标志重捕法
23、，而目测估计法是用来调查物种丰富度的，B错误；根据作物对光需求不同而进行立体种植，体现了群落的垂直结构，C正确；大量引进优良作物，可能导致本地其他物种生成受到威胁，反而使得农业生态园的丰富度降低，进而降低其抵抗力稳定性，D错误。答案：C102019全国高二课时练习为加速恢复矿区生态环境，人们采取治理措施的步骤应为()植树种草人工制造表土机械平整压实土地A BC D解析：为加速恢复矿区生态环境，人们采取治理措施包括人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等，其中关键在于植被恢复，以及为植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。由于矿区废弃土地的水分状况很差，特别是养分极其贫瘠，导
24、致植被很难恢复。因此恢复矿区生态环境，就要首先通过机械方法平整压实土地，人工制造表土，然后在人造表土上，植树种草。答案：C112019全国高二课时练习小流域综合治理生态工程运用的原理包括()物质循环再生原理协调与平衡原理整体性原理工程学原理物种多样性原理A BC D解析：小流域治理模式是我国农民和技术人员的创举，它是应用生态工程的整体性原理、协调与平衡原理，以及工程学等原理，通过保土蓄水、耕作措施、林草措施等工程和生物措施，层层设防来控制土壤侵蚀的。答案：D12被誉为“世界生态工程之最”的是()A退耕还林还草生态工程B三北防护林生态工程C湿地生态净化工程D草原植被恢复生态工程解析：三北防护林跨
25、越中国13个省、直辖市、自治区，该工程1987年被联合国环境规划署授予“全球500佳”之一，被誉为“世界生态工程之最”。答案：B二、非选择题(40分)13(13分)2019河北高二期末林业生态工程是指依据生态工程学和森林生态学的基本原理，设计和建造的以木本植物为主体、协调人与自然关系的一种生产工艺系统。请回答下列问题：(1)在建设林业生态系统时，必须走生态经济之路，生态经济所遵循的主要原则和实现手段分别是_和_。(2)林业生态系统的设计过程中，各组分之间必须具有适当的比例关系，以便使系统顺利完成能量、物质、信息、价值的转换和流通，这体现了生态工程的_原理，并且还要综合考虑林业生态系统的经济效益
26、、生态效益和社会效益，这主要体现生态工程的_原理。(3)建设林业生态系统时要归还林业的本来面目，不能将如中草药、食用菌、野生花卉、香料植物甚至果树都拒之门外，从生态系统稳定性的角度分析，原因是_。其中食用菌在林业生态系统中属于_。(4)林业生态系统具有涵养水源、保持水土、防风固沙、维护生态平衡、减少自然灾害等作用这体现了生物多样性的_价值。解析：(1)根据题意分析已知，生态经济遵循的主要原则是循环经济，利用的手段是生态工程。(2)根据题意分析，在林业生态系统的设计过程中，各组分之间必须具有适当的比例关系，以便使系统顺利完成能量、物质、信息、价值的转换和流通，并实现总体功能大于各部分之和的效果，
27、这体现了生态系统的系统整体性原理；还要综合考虑林业生态系统的经济效益、生态效益和社会效益，即要考虑自然、经济、社会的整体影响，这体现了生态系统的整体性原理。(3)生态系统的物种丰富度越大，则生态系统的营养结构越复杂，其抵抗力稳定性就越高，因此在建设林业生态系统时要归还林业的本来面目，不能将如中草药、食用菌、野生花卉、香料植物甚至果树都拒之门外。(4)林业生态系统具有涵养水源、保持水土、防风固沙、维护生态平衡、减少自然灾害等作用，都属于生态系统的生态功能，体现了生物多样性具有间接价值。答案：(1)循环经济生态工程(2)系统整体性整体性(3)物种丰富度越大，生态系统的营养结构越复杂，其抵抗力稳定性
28、越高分解者(4)间接14(13分)分析回答下面的问题。(1)“石油农业”是指大量使用化肥、农药和机械的生产方式，因对石油等能源有高度的依赖性而得名。它把农业生产这一复杂的生物过程，变成了简单的机械过程和化学过程。石油农业的特点是投入_(填“高”或“低”)，产出_(填“高”或“低”)，产生废弃物和有害物质的数量_(填“大”或“小”)，大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日益严重的农产品污染和环境污染等问题。“石油农业”的生产模式在不同的国家有不同的改进措施。例如，在我国，人多地少，应该大力发展_农业，一方面要不断提高土地的_；另一方面要减少农业活动_，促进社会的可持续发展。(2)小
29、流域的综合治理，“综合”表现在它一改以前的单纯造林和蓄水、减沙等工程模式，同时考虑到了_效益和_效益：不但注重通过还林、还草、筑坝等措施达到蓄水、降低土壤侵蚀的_效果，还考虑如何提高人们的生活水平。(3)发达国家与我国的生态工程建设强调的重点有所不同，根本原因是发达国家经济发展水平较高，_、_等资源占有量较多，所以这些国家的生态工程往往注重_而较少注重_。而我国人口较多，_、_占有量少，所以在进行生态工程时，一定要注重_、_和_的统一。解析：石油农业的最突出特点是投入高、产出高，产生污染物或废弃物的数量大；在我国，由于人多地少的矛盾突出，故应大力发展生态农业，由于发达国家经济发展水平较高，且其
30、水资源、人均土地占有量较多，故其生态工程往往较多注重生态恢复而较少考虑经济效益，而我国人口众多，人均土地、水资源、能源占有量均较少，故进行生态工程时应注重生态、社会、经济效益三统一。答案：(1)高高大生态产出水平对环境的污染(2)生态经济生态(3)水资源人均土地生态恢复经济效益人均土地水资源和能源生态效益社会效益经济效益15(14分)绿色城市的重要标志之一是实现垃圾的“减量化、资深化和无害化”。下图是垃圾资源化、无害化处理的一种方案：(1)该生态系统中属于分解者的生物有_。该生态工程主要利用了_的原理。(2)从资源与环境的角度来看，途径优于途径和减少的主要原因是_和减少环境污染等。(3)该生态
31、系统中能利用发酵技术产生沼气开发生物能，从该角度看，应属于_的生态工程。A物质循环利用B清洁及可再生能源系统组合利用C山区小流域综合治理与开发D节水和废水处理与利用(4)种植业和_是人类食物生产系统的两大支柱，两者结合的优化设计需要按照_规律进行综合优化，使系统从总体上获得最佳的经济效益、生态效益和社会效益。解析：(1)该生态系统中属于分解者的生物有蚯蚓、苍蝇、细菌等。该生态工程主要利用了物质循环利用的原理，尽可能让废物资源化。(2)从资源与环境的角度来看，途径优于途径的主要原因是可以充分地利用垃圾中的物质且减少了环境污染等。(3)该生态系统中能利用发酵技术产生沼气开发生物能，从该角度看，应属于清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程。(4)种植业和畜牧业是人类食物生产系统的两大支柱，两者结合需要按照生态和经济规律进行综合优化设计，使系统从总体上获得最佳效益。答案：(1)蚯蚓、苍蝇、细菌(微生物)物质循环利用(2)可以充分地利用垃圾中的物质(或对物质的良性循环和多途径利用)(3)B(4)畜牧业生态和经济