高生人教版（2019）选择性必修二4.3生态工程 同步练习
一、单选题
1．（2022高二上·长春期末）下列不属于生态工程建设目的的是（ ）
A．对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善
B．充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染
C．以追求粮食产量、经济快速发展为主要前提
D．达到经济效益和生态效益的同步发展
【答案】C
【知识点】生态工程的概念及其目标
【解析】【解答】A、对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，属于生态工程建设的目的，A错误；
B、防止环境污染，充分利用资源，同步提高经济与生态效益，属于生态工程建设的目的，B错误；
C、生态工程追求生态效益和经济效益，因此单纯追求粮食产量不属于生态工程建设目的，C正确；
D、促进人类社会和自然环境的和谐发展属于生态工程建设的目的，D错误。
故答案为：C。
【分析】生态工程建设目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展（少消耗、多效益、可持续）。
2．（2022高二上·长春期末）现如今我国生态工程的不足之处包括（ ）
①有些设计缺乏高科技含量 ②缺乏及时准确的监测技术支持 ③缺乏成功案例 ④缺乏理论性指导
A．①②③④ B．①②④ C．①②③ D．②③④
【答案】B
【知识点】生态工程的概念及其目标
【解析】【解答】我国生态工程的不足之处包括有些设计缺乏高科技含量、生态系统的调控尚缺乏及时准确的监测技术的支持、缺乏理论性指导等，但是已经有一些成功案例，即 ①②④正确， B正确，ACD错误。
故答案为B。
【分析】我国的生态工程取得不少成绩，但还有一些不足之处，如缺乏定量化模型的指导，难以像“精确农业”那样设计出标准化、易操作的生态工程样板。此外，有些设计缺乏高科技含量，生态系统的调控尚缺乏及时准确的检测技术的支持，缺乏理论性指导等。
3．（2022高二上·长春期末）随着“绿水青山就是金山银山”理念的提出，生态经济的重要性日益增显。下列叙述错误的是（ ）
A．生态经济所遵循的主要原则是循环经济
B．生态工程的特点是少消耗、低效益、可持续
C．“无废弃物农业”遵循的基本原理是物质循环再生原理
D．在湿地的周围建立缓冲带可使湿地依靠自然演替机制恢复其生态功能
【答案】B
【知识点】生态工程的概念及其目标；生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】A、生态经济所遵循的主要原则是循环经济，A正确；
B、生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系，B错误；
C、“无废弃物农业”遵循的基本原理是物质循环再生原理，该农业中有机肥料的施用，改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了土壤养分如氮磷钾及微量元素的循环利用，实现绿水青山就是金山银山，C正确；
D、在湿地的周围建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，可使湿地依靠自然演替机制恢复其生态功能，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、生态工程建设目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展（少消耗、多效益、可持续）。
2、生态经济：主要是通过实行“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，而实现循环经济最重要的手段之一是生态工程。
3、生态工程原理：自生原理、循环原理、协调原理和整体原理。
4．（2022·浙江选考）垃圾分类是废弃物综合利用的基础，下列叙述错误的是（ ）
A．有害垃圾填埋处理可消除环境污染
B．厨余垃圾加工后可作为鱼类养殖的饵料
C．生活垃圾发酵能产生生清洁可再生能源
D．禽畜粪便作为花卉肥料有利于物质的良性循环
【答案】A
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】A、有害垃圾的填埋处理，比如废旧电池等，会进一步造成环境污染，A错误；
B、厨余垃圾一般含有大量有机物，加工后可作为鱼类养殖的饵料，B正确；
C、生活垃圾通过发酵可产生沼气等能源，C正确；
D、禽畜粪通过分解质的分解可作为花卉肥料有利于生态系统的物质的良性循环，D正确。
故答案为：A。
【分析】“垃圾分类管理，对不同种类的垃圾采取不同方式的回收利，主要遵循的生态学原理是物质循环再生，能量的多级利用。从资源化、无害化角度分析，通过多层分级利用有机废弃物中的物质，既充分利用有机物中的能量、又减少环境污染。
5．（2021高二上·龙江期末）稻—鸭—萍共作是一种新兴的生态农业模式，其中水生植物红萍适合生长于荫蔽环境，可作为鸭子的饲料，鸭子能吃有害昆虫并供肥，促进水稻生长。下列叙述错误的是（ ）
A．该生态系统的主要功能是物质循环和能量流动
B．鸭子既是初级消费者，又是次级消费者
C．鸭粪便中有机物的能量，可直接被植物吸收利用
D．水稻和红萍的分层现象提高了群落利用阳光的能力
【答案】C
【知识点】生态系统的功能；生态农业工程
【解析】【解答】A、稻—鸭—萍共作是一种新兴的生态农业模式，能实现物质循环和能量流动，故该生态系统的主要功能是物质循环和能量流动，A正确；
B、由题意分析可知在稻-鸭-萍共作，这种生态农业模式中存在两条食物链：稻→有害昆虫→鸭、红萍→鸭，所以鸭子既是初级消费者，又是次级消费者，B正确；
C、鸭粪便中有机物的能量被分解者利用，不能被植物吸收利用，C错误；
D、水生植物红萍适合生长于荫蔽环境，能利用弱光进行光合作用，因此水稻和红萍的分层现象提高了群落利用阳光的能力，D正确。
故答案为：C。
【分析】1.生态系统的组成：非生物的物质的和能量、生产者、消费者、分解者。
2.生态系统的功能：物质循环、能量流动、信息传递。植物不能直接利用有机物，需要分解者将有机物分解才能被植物吸收利用。
6．（2021高二上·抚松竞赛）我国西北的的某些地区降雨量小，却被硬性规定种植杨树。生态的不适应使该地许多的杨树长成半死不活的状态，这种做法违背了生态工程的（ ）
A．物质循环再生原理 B．物种多样性原理
C．协调与平衡原理 D．整体性原理
【答案】C
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】在进行生态工程建设时，生物与环境的协调与平衡也是需要考虑的问题之一。杨树不适宜栽种在少雨的地方，否则会使得该地许多的杨树长成半死不活的状态，这种做法违背了协调与平衡原理。
故答案为：C。
【分析】生态工程原理的不同点
项目
理论基础
意义
实例
物质循
环再生
原理
物质循环
可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响
“无废弃物农业”
物种多
样性
原理
生态系统的稳定性
生物多样性程度高，可提高系统的抵抗力稳定性，提高系统的生产力
“三北防护林” 建设中的单纯林问题，珊瑚礁生态系统的生物多样性问题
协调与平
衡原理
生物与环境的协调与平衡
生物的数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏
太湖富营养化问题、过度放牧等
整体性
原理
社会、经济、自然构成复合系统
统一协调各种关系，保障系统的平衡和稳定
林业建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题
系统学
和工程
学原理
系统的结构决定功能原理：分布式优于集中式和环式
改变和优化系统的结构以改善功能
桑基鱼塘
系统整体性原理：整体大于部分之和
保持系统很高的生产力
珊瑚礁、藻类和珊瑚虫的关系
7．（2021高二下·阳江期末）下图为一富营养化河流生态修复工程的示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A．曝气可增加水体的溶氧量，抑制厌氧微生物的生长繁殖
B．植物浮床有吸收水体氮、磷的能力，可避免出现赤潮
C．吸附基质增加了微生物附着的表面积，提高了净化效果
D．植物浮床能一定程度抑制浮游植物的数量
【答案】B
【知识点】生态恢复工程
【解析】【解答】A、曝气可增加水体的溶氧量，进而降低厌氧微生物降解能力，抑制厌氧微生物的生长繁殖，A正确；
B、植物浮床中的植物根能够吸收河水中的氮和磷，避免水体富营养化，从而抑制浮游植物的数量，避免出现水华，赤潮发生在海洋，B错误；
C、吸附基质的存在增加了微生物附着的表面积，有利于微生物的生理活动，可促进有机污染物的降解，因此能够提高净化效果，C正确；
D、植物浮床中的植物根能够吸收水体中的氮和磷，避免水体富营养化，从而抑制浮游植物的数量，D正确。故答案为：B。
【分析】1、生态工程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。
2、水体富营养化是指由于大量的氮、磷、钾等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表水体，使藻类等水生生物大量地生长繁殖，使有机物产生的速度远远超过消耗速度，水体中有机物积蓄，破坏水生生态平衡的过程。
3、生态浮床净化水体的主要原理是浮床植物能吸收水体中含氨、磷等元素的无机盐，可防治水体富营养化，从而净化水体。通过种植水生植物，进行水产和水离养殖，形成人工生态系统，在太阳能（日光辐射提供能量）作为初始能量的推动下，通过多条食物链的物质迁移、转化和能量的逐级传递、转化，将污水的有机污染物进行降解和转化，最后不仅去除了污染物，而且以水生植物和水产、水禽的形式作为资源回收，净化的污水也可作为再生资源予以回收再用，使污水处理与利用结合起来，实现污水处理资源化。
8．（2021高二下·吉安期末）立体农业是指为了充分利用空间把不同生物种群组合起来，多物种共存、多层次配置、多级物质利用的立体种植、立体养殖或立体种养的生产模式。下列有关叙述错误的是（ ）
A．立体农业利用了群落的空间结构原理
B．立体农业能充利用资源和空间
C．立体农业实现了物质的循环再生
D．立体农业中的生物群落不会发生演替
【答案】D
【知识点】生态工程依据的生态学原理；生态农业工程
【解析】【解答】ABC、由于立体农业是指为了充分利用空间把不同生物种群组合起来，多物种共存、多层次配置、多级物质利用的生产模式，因此立体农业能充分利用资源和空间，利用了群落的空间结构原理，A、B、C正确；
D、立体农业中的生物群落会发生演替，D错误。故答案为：D。
【分析】立体农业是运用了群落的空间结构原理，为充分利用空间和资源而发展起来的一种农业生产模式，应用多种成分相互协调和促进的功能原理，以及物质和能量多层次、多途径利用和转化的原理，采用系统工程的最优化方法而设计的分层次多级别物质的农业生态系统。立体农业的目的是最大限度的实现物质循环和能量流向对人类有益的方向。
9．（2021高二下·韩城期末）下列观点不符合生态农业设计思路的是（ ）
A．调整产业结构，开展多种经营
B．大量使用化肥和有机肥以获得农业的高产量
C．生态农业以保持生态系统内的平衡为主导思想
D．循环利用各种农业有机废弃物
【答案】B
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】A、调整产业结构，开展多种经营符合生态农业的多层次、多功能的综合农业生产体系，A不符合题意；
B、大量使用化肥不符合生态农业降低生产成本和避免环境污染的设计思路，B符合题意；
C、生态农业以保持生态系统内的平衡为主导思想，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展，C不符合题意；
D、生态农业工程将农业废弃物的转化、再生和资源化等综合起来，循环利用各种农业有机废弃物，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】1、生态农业是指运用生态学原理，在环境与经济协调发展的思想指导下，应用现代科学技术建立起来的多层次、多功能的综合农业生产体系，人是主要成员和中心环节。人们建立生态农业的目的是最大限度地利用农作物所固定的太阳能（包括身体代谢的利用和生活上的利用），同时又要降低生产成本和避免环境污染，以实现可持续发展。
2、生态农业工程在生态农业中采取的主要措施包括：（1）将种植、养殖、水产、园艺与林业、副业、加工业进行优化。（2）将农业废弃物的转化、再生和资源化等综合起来。（3）将节能、应用清洁能源、生态建筑以及人口控制、生物多样性保护等结合起来。
3、生态农业工程在生态农业中的主要思路：①研究设计合理的食物链组成或合理巧接食物链；②实现生态系统中能量的多级利用；③实现生态系统中物质循环再生或实现可持续发展或实现“原料一产品一原料一产品”的无废弃物生产模式；④设计合理的生态系统营养结构或物质循环和能量流动，提高生态系统的抵抗力稳定性；⑤提高整个系统的总体功能和综合效益；⑥绘制出生态系统的结构模式图。
10．（2021高二下·韩城期末）从生态工程的角度分析，诗句“落红不是无情物，化作春泥更护花”体现的原理是（ ）
A．协调与平衡原理 B．物种多样性原理
C．物质循环再生原理 D．系统学与工程学
【答案】C
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】落花中的有机物被细菌、真菌等分解成二氧化碳、水和无机盐，被植物吸收利用进行光合作用，所以“落红不是无情物，化作春泥更护花”，体现了自然界中的物质循环。
综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】生态工程依据的生态学原理：
（1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用；
（2）物种多样性原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；
（3）协调与平衡原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；
（4）整体性原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响；
（5）系统学和工程学原理：系统的结构决定功能原理：要通过改善和优化系统结构改善功能；系统整体性原理：系统各组分间要有适当的比例关系，使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成，并实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+1>2"。
11．（2021高二下·长春期中）生物数量超过了环境的承载力后，就会破坏生态工程的哪一原理（ ）
A．协调与平衡原理 B．系统性原理
C．整体性原理 D．工程学原理
【答案】A
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】生物的数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏，维持生物与环境的协调与平衡，是生态工程的协调与平衡原理。由此可知，A正确，与题意相符，B、C、D错误，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】生态工程的基本原理：
项目 理论基础 意义 实例
物质循
环再生
原理 物质循环 可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响 “无废弃物农业”
物种多
样性
原理 生态系统的稳定性 生物多样性程度高，可提高系统的抵抗力稳定性，提高系统的生产力 “三北防护林” 建设中的单纯林问题，珊瑚礁生态系统的生物多样性问题
协调与平
衡原理 生物与环境的协调与平衡 生物的数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏 太湖富营养化问题、过度放牧等
整体性
原理 社会、经济、自然构成复合系统 统一协调各种关系，保障系统的平衡和稳定 林业建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题
系统学
和工程
学原理 系统的结构决定功能原理：分布式优于集中式和环式 改变和优化系统的结构以改善功能 桑基鱼塘
系统整体性原理：整体大于部分之和 保持系统很高的生产力
珊瑚礁、藻类和珊瑚虫的关系
12．（2021高二上·葫芦岛期末）建设人工湿地可将污水、污泥有控制地投放到人工建造的湿地上，主要利用了土壤、人工介质、微生物的作用对污水和污泥进行处理。下列叙述，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入侵
C．为提高能量传递效率增大引入湿地的污水总量
D．选择合适的人工介质以利于好氧微生物的分解作用
【答案】C
【知识点】治污生态工程
【解析】【解答】A、合理搭配植物可以提高系统的生物多样性，从而维持人工湿地的稳定性，A正确；
B、本地物种与本地环境相协调，使用本地物种可以减少外来物种入侵，B正确；
C、增大引入湿地的污水总量，可使微生物的分解作用加强，能量传递效率不会改变，C错误；
D、选择合适的人工介质，可以增加溶氧量，有利于好氧微生物的分解作用，D正确。
故答案为：C。
【分析】人工湿地是一个生态系统，流入该生态系统总能量是生产者所固定的太阳能和污水中含有的有机物的能量，生态系统的自动调节能力有一定的限度。向水体中通入空气可以提高细菌、真菌等微生物的分解效率，生物物种丰富度的增加属于群落演替中的次生演替，其群落生态位的变化趋势是多样性增加。人工生态系统建立的目的是设法调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
13．（2017-2018学年高中生物人教版 选修3 专题5 生态工程 5.1生态工程的基本原理 同步训练）单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易遭受害虫危害，这体现了生态工程的（ ）
A．物质循环与再生利用原理 B．协调与平衡原理
C．物种多样性原理 D．整体性原理
【答案】C
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】A、物质循环与再生利用原理指的是生态系统的物质循环，具有反复利用和全球性循环利用的特点，A不符合题意；
B、协调与平衡原理指的是生物与环境的协调平衡，主要考虑环境容纳量，B不符合题意；
C、物种多样性原理指的是生态系统的抵抗力稳定性与物种多样性复杂程度成正比，能够维持生态系统的平衡，C符合题意；
D、整体性原理指的是生物与环境、生物与生物之间的协同进化为有机整体，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】生态工程所遵循的基本原理 ：
项目 理论基础 意义 实例
物质循环再生原理 物质循环 可避免环境污染及影响系统的稳定和发展 无废弃物农业
物种多样性原理 生态系统的稳定性 生物多样性程度高，可提高系统的抵抗力稳定性 “三北”防护林建设中的单纯林问题，珊瑚礁生态系统的生物多样性问题
协调与平衡原理 生物与环境的协调与平衡 可避免系统的失衡和破坏 太湖富营养化问题
整体性原理 社会、经济、自然复合系统 统一协调各种关系，保障系统的平衡和稳定 林业建设中自然系统、社会、经济系统的关系问题
系统学和工程学原理 系统的结构决定功能
原理：分布式优于集中式和环式 改变和优化系统的结构以改善功能 桑基鱼塘
系统整体性
原理：整体大于部分
保持很高的系统生产力 珊瑚礁藻类和珊瑚虫的关系
14．下列措施中不符合城市生态工程建设基本原理的是( )
A．分区建设工业区、居住区、生态绿地等
B．大力推广“环境友好技术”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，以断绝污染的源头
【答案】D
【知识点】城市环境生态工程
【解析】【分析】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，因此，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。首先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，其次是推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺，以减少污染的产出；采用各种手段治理污染，进行废弃物的资源化利用，例如采用浮床工艺法等手段治理水污染。对于汽车上路、造纸厂、酒厂生产应控制，或对其污染物进行治理，而不是禁止。
15．（人教版生物选修3专题5.1生态工程的基本原理 同步练习）下图表示一种“甘薯＋奶牛＋沼气＋花木＋龙虾＋食用菌”生态农业模式，据图分析判断下列叙述错误的是（ ）
A．该生态系统中属于分解者的是沼气微生物、食用菌、底泥中的腐生微生物等
B．该生态系统的设计遵循了物质和能量循环再生原理、物种多样性等生态学原理
C．图中可以组成的食物链是甘薯→奶牛
D．甘薯藤青贮的目的通过微生物厌氧发酵，初步分解甘薯藤中的有机物，有利于奶牛的消化吸收
【答案】B
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】沼气微生物、食用菌、底泥中的腐生微生物等都是该生态系统的分解者，A正确。生态系统中只有物质可以循环，能量不会循环，B错。食物链中生物只有生产者和消费者组成，C正确。甘薯藤青贮的目的通过微生物厌氧发酵，初步分解甘薯藤中的有机物，有利于奶牛的消化吸收，D正确。
【分析】本题考查生态工程和生态系统的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。
二、多选题
16．（高中生物人教版（2019）选择性必修二4.3.1 生态工程的基本原理 同步练习）下列相关实例的分析中，说法正确的是( )
A．“三北”防护林建设时没有遵循自生原理，易暴发虫害
B．我国西北一些地区引种杨树，没有遵循协调原理，导致杨树不能正常生长
C．桑基鱼塘的建设遵循的是整体原理
D．沼气池工程充分利用了物质循环原理
【答案】A,B,D
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】“三北”防护林建设时物种单一，易暴发虫害，这是因为未遵循自生原理；我国西北一些地区年降水量少，不适于杨树生长，引种杨树则是违背了协调原理；桑基鱼塘、沼气池工程都能充分利用物质，遵循了循环原理。
【分析】 生态工程遵循生态学原理和工程学原理：
1、物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用。我国古代的“无废弃物农业”——利用收集到的一切可能的有机物质转变为有机肥料，改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了N、P、K等元素的循环利用。
2、物种多样性原理：生态系统中生物多样性越高，抵抗力稳定性越陷越高 ，生态系统就越稳定 。
3、协调与平衡原理：要处理好生物与环境的协调与平衡，生态系统中的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度。太湖等水体富营养化，导致水葫芦和藻类疯长现象；西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。
4、整体性原理：生态工程建设，不但要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到社会和经济等系统的影响力。只有应用整体性原理，才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系，保障生态系统的平衡与稳定。
5、系统学和工程学原理：改变和优化系统的结构以改善功能保持很高的系统生产力。
17．（2017高二下·宿迁期末）下列有关生物工程的说法中，正确的是（ ）
A．培育三倍体转基因鱼可以防止基因在同种个体中扩散
B．试管婴儿技术主要可以用来控制我国性别比例不平衡的问题
C．我国开展生态工程重视生态环境保护与经济效益、社会效益的结合
D．无废弃物农业符合物质循环再生的原理
【答案】A,C,D
【知识点】转基因生物的安全性问题；生态农业工程
【解析】【解答】三倍体高度不育，培育三倍体转基因鱼可以防止基因在同种个体中扩散，A符合题意；试管婴儿技术主要用来解决不孕不育问题，B不符合题意；我国开展生态工程重视生态环境保护与经济效益、社会效益的结合，C符合题意；无废弃物农业符合物质循环再生的原理，D符合题意。
故答案为：ACD
【分析】解答B选项，要理清试管婴儿和设计试管婴儿的区别
(1)过程不同：后者比前者多了胚胎移植前的遗传学诊断。
(2)目的不同：试管婴儿主要解决不孕夫妇的生育问题，而设计试管婴儿主要用于白血病、贫血症的治疗。
18．（治污生态工程）目前，一些地区采用人工浮床治理水体污染．人工浮床净化水体的机理不包括（ ）
A．植物吸收水中悬浮物，提高水体透明度
B．植物吸收水中的NO3﹣、PO43﹣等，降低水中氮、磷等含量
C．浮床遮光，促进浮游藻类的生长繁殖，防止水华发生
D．浮床下方水体氧浓度升高，减少微生物种类和数量
【答案】A,D
【知识点】治污生态工程
【解析】【解答】解：A、植物不能吸收水中的悬浮物，A错误；
B、水体富营养化指的是水中富含N、P等营养物质，栽培的植物可以吸收利用水中的无机盐，从而降低水体富营养化程度，B正确；
C、浮床可以遮挡光照，使得水体中的藻类不能进行光合作用，抑制其繁殖从而避免水华的发生，C正确；
D、浮床下方水体氧浓度降低，D错误．
故选：AD．
【分析】水体富营养化是指由于大量的氮、磷、钾等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表水体，使藻类等水生生物大量地生长繁殖，使有机物产生的速度远远超过消耗速度，水体中有机物继续，破坏水生生态平衡的过程．浮床上栽培的植物可以吸收利用水中的N、P元素，降低水体的富营养化．
19．（人教版生物选修3专题5.2生态工程的实例和发展前景 同步练习）下图是某农户设计的生态农业示意图。下列有关叙述，正确的是( )
A．建立该系统遵循的主要原理有物质循环再生原理、生物多样性原理等
B．该系统的主要成分是农作物，蚕、驴、鱼、鸡、猪等均为消费者
C．将猪粪直接施入农田，可以为农作物的生长提供物质和能量
D．塘泥施入农田的主要作用是增加土壤中的矿质营养供应
【答案】A,B,D
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】在该农业生态系统中，农作物可以成为家畜的饲料和人的食物，家畜也能成为人的食物，沼气池中的微生物可以利用农作物秸秆、人和家畜粪便中的有机物，而沼液和沼渣又可以为农作物提供肥料，沼气池发酵产生的沼气又能成为人类的能源物质，实现了能量的多级利用，遵循的主要原理有物质循环再生原理、生物多样性原理等，A正确；农作物是该系统的主要成分，蚕、驴、鱼、鸡、猪等均为消费者，B正确；农作物的能量来源是光能，C错误；塘泥中含有多种无机盐，可增加土壤中的矿质营养供应，D正确。
【分析】本题考查生态工程的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
20．（人教版生物选修3专题5.1生态工程的基本原理 同步练习）生物氧化塘是利用藻类和细菌处理污水的一种生态系统。下图是生物氧化塘内部分成分之间的关系，相关分析正确的是（ ）
A．生物氧化塘利用了生态工程的物质循环再生、物种多样性等原理
B．在该氧化塘中引进硝化细菌有利于对污水的处理
C．B层中的藻类和细菌具有种间互助关系
D．出水处只要对细菌数量进行有效控制便可排放
【答案】A,B,C
【知识点】治污生态工程
【解析】【解答】据图可知，A层中有机物被各种微生物分解，产生的产物到B层中可与细菌代谢产物一同被藻类利用产生氧气，而氧气又可被好氧型细菌所利用，由此可知生物氧化塘利用了物质循环再生和物种多样性等原理，且B层中的再累和细菌具有中间互助关系，故AC均正确；如果在该塘中引进硝化细菌，则可将产生的多于NH3转变为NO3—，利用污水的净化，故B正确；污水经处理后是否达到排放标准，不仅需要对细菌等微生物数量进行控制，还要对主要污染物进行检测，故D错。
【分析】本题主要考查生态系统的内容，意在考查考生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
三、综合题
21．太湖水质污染给当地居民的生产、生活带来严重困扰，为高效实现“养鱼抑藻”这一目标，科研部门作了多项相关研究．请就提供的科研资料分析并回答问题：
（1）图1为水体富营养化程度对藻类种群数量的影响的研究结果，以便为养鱼户提供恰当的指导．鱼鳞藻、脆杆藻为藻类植物，是鱼的优良饵料，微囊藻属于蓝藻，其产生的毒素污染水体．
①对如何养好鱼，民间有“养鱼先养水”的说法，由图分析可知，当水体营养化程度处于 时，有利于能量流向对人类最有益的部分．
②绿色能源工程可以利用蓝藻来制作生物柴油，这一研究成果表明，生物多样性具有 价值．
③将湖水培养液稀释100倍，采用血球计数板（规格为1mm×1mm×0.1mm）计数，观察到的计数室中三类藻细胞分布如图2（图示25个中格），则培养液中微囊藻细胞的密度是 个/mL．
（2）研究表明，传统渔业只重视水草→草食性鱼这一条食物链，放养的草食性鱼高强度的摄食使水草量急剧下降，最终会导致草型湖泊变为藻型湖泊，这个过程属于群落的 ．为了使太湖渔业优质高效可持续发展，应根据生态工程的 原理，增加湖泊中的生物种类，调整食物链（网）结构．
（3）科研人员针对太湖底栖动物中的优势种椭圆萝卜螺的能量收支进行了相应研究，结果如下表．
动物名称 能量/（kJ m﹣2 a﹣1）
摄入食物中所含的能量 用于生长发育繁殖的能量 呼吸作用散失的能量 粪便中的能量
椭圆萝卜螺 516 15 231 270
①椭圆萝卜螺同化的能量为 （kJ m﹣2 a﹣1）．
实验处理 A B
①预处理的湖水 + +
②经48h饥饿的椭圆萝卜螺5只 + +
③水生植物（食物） + ﹣
②椭圆萝卜螺呼吸作用散失的能量中包含了机体在摄食、消化、吸收等过程中引起的热能散失．科研人员在测定这部分能量时，首先将实验螺在一定的温度下进行48h的饥饿处理，然后取相同的棕色瓶分别标号，进行如下处理，密闭后置于光下．（“+”代表放入，“﹣”表示不放入）
为了排除水生植物对水中溶解氧的影响，需另设置一组对照，对照组的处理应包括 （选填表中实验处理的标号）．实验3h，待A瓶中的螺饱食后再测定各瓶溶氧量，可得椭圆萝卜螺在饱食和饥饿状态下的代谢率．然后科研人员除去A瓶中的水生植物，给A、B瓶更换预处理湖水，每隔3h测定一次溶氧量并计算代谢率，直到A、B两瓶椭圆萝卜螺的代谢率 时终止．通过计算得出机体在摄食、消化、吸收等过程中所散失的能量值．
【答案】中营养化；直接；8×107；（次生）演替；物种多样性；246；①③；几乎相等
【知识点】群落的演替；生态工程依据的生态学原理；生态系统的能量流动；生物多样性的价值
【解析】【解答】解：（1）①鱼鳞藻、脆杆藻是鱼的饵料，水体营养化程度处于中营养化时，鱼鳞藻、脆杆藻较多，微囊藻较少，利于鱼鳞藻、脆杆藻生长，有利于能量流向对人类最有益的部分．
②绿色能源工程可以利用蓝藻来制作生物柴油，这是生物多样性的直接使用价值．
③ 计数时，应计四个角及中央的5个中方格中的酵母菌数目（对于边界线上的酵母菌要遵循“记上不计下、记左不计右”的原则）．因此，这5个中方格中酵母菌数 量=3（左上）+3（右上）+2（中间）+4（左下）+4（右下）=16个，则1mm×1mm×0.1mm培养液中酵母菌的数量为16×5×100（稀释 的倍数）=8000个，那么1mL培养液中酵母菌细胞数目为8000×104=8×107个．
（2） 随着时间的推移，生物群落中一些物种侵入，另一些物种消失，群落组成和环境向一定方向产生有顺序的发展变化，称为群落演替．传统渔业只重视水草→草食性鱼这一条食物链，放养的草食性鱼高强度的摄食使水草量急剧下降，最终会导致草型湖泊变为藻型湖泊，这个过程属于群落的次生演替，为了使太湖渔业优质高效可持续发展，应根据生态工程的物种多样性原理，增加湖泊中的生物种类，调整食物链（网）结构．
（3）①椭圆萝卜螺同化的能量为：同化量=摄入量﹣粪便量=516﹣270=246 KJ m a．
② 排除水生植物对水中溶解氧的影响，需另设置一组对照，对照组的处理应只加入湖水和水生植物．与A组对比．隔3h测定一次溶氧量并计算代谢率，直到A、B两瓶铜锈环棱螺的代谢率相等时为止．通过计算饱食和饥饿状态下的代谢率的差值，来计算机体在摄食、消化、吸收等过程中所散失的能量值．
【分析】1、随着时间的推移，生物群落中一些物种侵入，另一些物种消失，群落组成和环境向一定方向产生有顺序的发展变化，称为演替．
2、同化量=摄入量﹣粪便量．
3、酵母菌数目：对于计数板边界线上的酵母菌要遵循“记上不计下、记左不计右”的原则，应计四个角及中央的5个中方格中的酵母菌数目．
22．（2021高二下·洛阳期末）2020年4月，习近平总书记在陕西考察时提出：要牢固树立绿水青山就是金山银山的理念，统筹山水林田湖草系统治理，优化国土空间开发格局，调整区域产业布局，发展清洁生产，推进绿色发展，打好蓝天、碧水、净土保卫战。要坚持不懈开展退耕还林还草，推进荒漠化、水土流失综合治理，推动黄河流域从过度干预、过度利用向自然修复、休养生息转变，改善流域生态环境质量。回答下列关于生态工程的相关问题。
（1）生态工程建设需要对已被破坏的生态环境进行 ，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行 ，最终促进人类社会和自然环境的和谐发展。
（2）在推进荒漠化综合治理方面，我国的“三北防护林”工程建设过程中，主要遵循的原理有 。森林对水土保持的作用，体现了生物多样性的 价值。推动黄河流域从过度干预、过度利用向自然修复、休养生息转变，减少人类干扰，使其依靠 等机制恢复其生态功能。
（3）利用生态工程的方法对城市环境进行综合治理时，首先在城市规划和布局方面，要进行 ；其次是推广“环境友好技术”和“低污染清洁生产工艺”以 ；三是采用各种手段治理污染，如生物浮床工艺，利用生物来回收污水中的铜、锌、汞等金属元素。
【答案】（1）修复；重建
（2）物种多样性原理、协调与平衡原理；间接；自然演替
（3）生态分区；减少污染产出
【知识点】生态工程依据的生态学原理；生态恢复工程；城市环境生态工程；生物多样性的价值
【解析】【解答】（1）一般来说，生态工程的主要任务是对已被破坏的生态环境（受损的生态环境）进行修复、重建，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。
（2）物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性，因此植树造林的过程中，应当特别注意运用物种多样性原理；在进行生态工程建设时，生物与环境的协调与平衡也是需要考虑的问题之一，因此我国的“三北防护林”工程建设过程中，主要遵循的应当特别注意运用协调与平衡原理和物种多样性原理。森林对水土保持的作用，体现了生物多样性的间接价值。推动黄河流域从过度干预、过度利用向自然修复、休养生息转变，减少人类干扰，使其依靠自然演替等机制恢复其生态功能。
（3）利用生态工程的方法对城市环境进行综合治理时，首先在城市规划和布局方面，要进行生态分区；其次是推广“环境友好技术”和“低污染清洁生产工艺”以减少污染产出；三是采用各种手段治理污染，如生物浮床工艺，利用生物来回收污水中的铜、锌、汞等金属元素。
【分析】1、生态工程对已破坏的生态环境进行修复、重建，对造成污染破坏的传统生产方式进行改善。生态工程建设目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。（少消耗、多效益、可持续）。生态工程原理：物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理和系统学和工程学原理。
2、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
3、生态工程的实例分析：
实例 问题 实例 原理 对策 案例
城市环境生态工程 环境污染 城市环境生态工程 协调与平衡原理、整体性原理等 城市绿化、污水净化、废弃物处理、合理布局等 污水及垃圾处理、城市绿化
大区域生态系统恢复工程 土地荒漠化 大区域生态系统恢复工程 协调与平衡原理、整体性原理 退耕还林还草、植树造林等 “三北”防护林、退耕还林还草工程
23．（2020高三上·河池期末）垃圾分类无疑是最近最热的话题之一，我国有多个城市将垃圾分类纳入法制框架城市是由自然系统、经济系统和社会系统所组成的人工生态系统，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。回答下列问题：
（1）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。人类要实现可持续发展，必须走生态经济之路，生态经济所遵循的主要原则是 。
（2）城市过度的人工碳排放，会破坏生态系统的碳平衡，导致大气中的 浓度偏高从而形成 效应。科研人员通过研制和开发新能源替代煤能源，突出的优点是 。
（3）建设“海绵城市”（在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”）的一个通常做法是做到雨水回收利用，城市蓄水池内不仅安装了现代化的雨水净化系统，还种植了许多水生植被辅助净化，这些植物的引种需遵循 原理建设“海绵城市”的目的之一是“扩大公共产品有效投资，提高新型城镇化质量，促进人与自然和谐发展”体现了 原理。
（4）城市中的垃圾经过降解可减少对环境的污染，能降解垃圾的微生物属于生态系统的 （成分）。根据生态工程方面的内容请你列举出一种实现城市垃圾的处理办法： 。
【答案】（1）已被破坏的生态环境（或受损的生态系统）；循环经济
（2）温室；减少了污染
（3）协调与平衡；整体性
（4）分解者；改露天放置为掩埋处理地表种植植物；燃烧发电等
【知识点】生态工程依据的生态学原理；城市环境生态工程
【解析】【解答】（1）一般来说，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生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。人类要实现可持续发展，必须走生态经济之路，生态经济所遵循的主要原则是循环经济。（2）城市过度的人工碳排放，会破坏生态系统的碳平衡，导致大气中的 浓度偏高从而形成温室效应。科研人员通过研制和开发新能源替代煤能源，突出的优点是减少了污染。（3）建设“海绵城市”（在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”）的一个通常做法是做到雨水回收利用，城市蓄水池内不仅安装了现代化的雨水净化系统，还种植了许多水生植被辅助净化，这些植物的引种需遵循协调与平衡原理建设“海绵城市”的目的之一是“扩大公共产品有效投资，提高新型城镇化质量，促进人与自然和谐发展”体现了整体性原理。（4）能降解垃圾的微生物属于生态系统的分解者，城市中的垃圾经过降解可减少对环境的污染。根据生态工程方面的内容请你列举出一种实现城市垃圾的处理办法：改露天放置为掩埋处理地表种植植物；燃烧发电等。
【分析】1、生态工程是指应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能相协调原则，结合系统分析的最优化方法而设计的促进物质被分层多级利用的生产工艺系统，可以对破坏的生态进行修复。循环经济原则其特征是低开采、高利用、低排放。所有的物质和能源能在这个不断进行的经济循环中得到合理和持久的利用，以把经济活动对自然环境的影响降低到尽可能小的程度。
2、生态工程的工程学原理：
（1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用。我国古代的“无废弃物农业”——利用收集到的一切可能的有机物质转变为有机肥料，改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了N、P、K等元素的循环利用。
（2）物种多样性原理：生态系统中生物多样性越高，抵抗力稳定性越陷越高 ，生态系统就越稳定 。
（3）协调与平衡原理：要处理好生物与环境的协调与平衡，生态系统中的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度。太湖等水体富营养化，导致水葫芦和藻类疯长现象；西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。
（4）整体性原理：生态工程建设，不但要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到社会和经济等系统的影响力。只有应用整体性原理，才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系，保障生态系统的平衡与稳定。
（5）系统学和工程学原理：改变和优化系统的结构以改善功能保持很高的系统生产力。
24．（2016高二下·潮州期末）我国南方某地环保部门向遭受严重污染的湖泊中引入苦草、黑藻等沉水植物和螺蛳等底栖动物来修复该生态系统．如图为该生态系统修复后的部分生物的营养关系，请据图回答问题：
（1）在修复该生态系统时要控制污水流入的速率，除了有利于有机污染物被充分分解 ，还有利于植物对 的充分吸收，防止水体富营养化．该生态系统修复后物种丰富度逐渐增加，其群落演替类型是 ．
（2）调查野鸭的种群密度常用 法．当螺蛳数量增加时，草鱼和罗非鱼数量也会增多，这样，螺蛳种群的增长就会受到抑制．这是生物群落内部 的结果．
（3）研究发现，苦草等沉水植物大量繁殖后，部分浮游植物的生物量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这是在 （填“种群”或“群落”）水平上研究的结果．沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物群落．浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了藻类的数量．这体现出信息传递的作用是 ．
【答案】（1）有机物；无机盐；次生演替
（2）标志重捕；负反馈调节（反馈调节或自我调节）
（3）群落；能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定
【知识点】生态恢复工程
【解析】【解答】解：（1）分解者分解有机污染物，产生无机盐，利于植物的吸收，使水体由原来的浑水态变为清水态．该生态系统修复后物种丰富度逐渐增加，其群落演替类型是次生演替．（2）野鸭是活动范围相对比较广泛的动物，所以调查野鸭的种群密度常用标志重捕法．当螺蛳数量增加时，草鱼和罗非鱼数量也会增多，这样，螺蛳种群的增长就会受到抑制．这是生物群落内部负反馈调节的结果，负反馈调节是生态系统稳态的基础．（3）根据题意这种沉水区植物、动物的数量变化的研究，属于群落水平上研究的结果．沉水植物、浮游动物、浮游藻类之间的关系，体现出信息传递能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定．
【分析】分析题图：图为该生态系统修复后的部分生物的营养关系，其中食物网第一营养级的生物是黑藻、苦草；第二营养级的生物有螺蛳、草鱼、罗非鱼；第三营养级的生物有草鱼、罗非鱼和野鸭；第四营养级的生物是野鸭．据此答题．
25．（2020·广州模拟）如图为利用自然生态系统净化污水的一种大面积、敞开式污水处理池塘（即氧化塘）示意图，其中A、B代表某些物质。回答下列问题：
（1）污水经过处理，最终从池塘流出。在池塘下游生活有大量的动植物，其中沉水植物大量繁殖后，部分浮游植物的数量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这是在 （填“群落”“种群”或“生态系统”）水平上研究的结果；沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物，浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了浮游藻类的数量。这体现出信息传递的作用是 。
（2）流入氧化塘的污水量比较少，污染比较轻微，氧化塘能通过 作用和 作用很快消除污染，说明生态系统具有 能力。
（3）A是藻类生物通过 （生理作用）产生的 。
（4）在氧化塘出水口处，生态学家建议适当引入有经济价值的挺水植物（如芦苇），这样做的意义是 。
【答案】（1）群落；调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定
（2）物理沉降；微生物分解；一定自我调节
（3）光合作用；氧气、有机物
（4）第一，引入挺水植物可吸收出水口处的氮、磷等无机物，避免引起水体富营养化；遮挡部分阳光抑制浮游藻类生长；第二，经济作物，可以增加经济效益
【知识点】生态系统中的信息传递；生态系统的稳定性；治污生态工程
【解析】【解答】解：（1）根据题意分析，题干描述的是不同层次上的生物数量发生了变化，属于群落的垂直结构，属于群落水平的研究；沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物，浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了浮游藻类的数量，这说明信息传递可以调节种间关系，以维持生态系统的稳定。（2）据图分析可知，氧化塘净化污水途径有物理沉降和微生物的分解作用，在流入氧化塘的污水量比较少，污染比较轻微的情况下，能够很快的消除污染，说明生态系统具有一定的自我调节能力。（3）A是藻类通过光合作用产生的，代表的物质是氧气和有机物。（4）在氧化塘出水口处，生态学家建议适当引入有经济价值的挺水植物（如芦苇），这样做有两点好处：第一，引入挺水植物可吸收出水口处的氮、磷等无机物，避免引起水体富营养化，遮挡部分阳光抑制浮游藻类生长；第二，经济作物，可以增加经济效益。
【分析】据图分析，藻类是生产者，可以利用光合作用合成有机物；细菌是分解者，可以分解有机物为无机物。藻类可以为细菌提供氧气和有机物，细菌分解的有机物还可以来自于污水；细菌可以为藻类提供二氧化碳和无机盐，因此图中A代表的是有机物和氧气，B代表的是无机盐和二氧化碳。
1 / 1高生人教版（2019）选择性必修二4.3生态工程 同步练习
一、单选题
1．（2022高二上·长春期末）下列不属于生态工程建设目的的是（ ）
A．对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善
B．充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染
C．以追求粮食产量、经济快速发展为主要前提
D．达到经济效益和生态效益的同步发展
2．（2022高二上·长春期末）现如今我国生态工程的不足之处包括（ ）
①有些设计缺乏高科技含量 ②缺乏及时准确的监测技术支持 ③缺乏成功案例 ④缺乏理论性指导
A．①②③④ B．①②④ C．①②③ D．②③④
3．（2022高二上·长春期末）随着“绿水青山就是金山银山”理念的提出，生态经济的重要性日益增显。下列叙述错误的是（ ）
A．生态经济所遵循的主要原则是循环经济
B．生态工程的特点是少消耗、低效益、可持续
C．“无废弃物农业”遵循的基本原理是物质循环再生原理
D．在湿地的周围建立缓冲带可使湿地依靠自然演替机制恢复其生态功能
4．（2022·浙江选考）垃圾分类是废弃物综合利用的基础，下列叙述错误的是（ ）
A．有害垃圾填埋处理可消除环境污染
B．厨余垃圾加工后可作为鱼类养殖的饵料
C．生活垃圾发酵能产生生清洁可再生能源
D．禽畜粪便作为花卉肥料有利于物质的良性循环
5．（2021高二上·龙江期末）稻—鸭—萍共作是一种新兴的生态农业模式，其中水生植物红萍适合生长于荫蔽环境，可作为鸭子的饲料，鸭子能吃有害昆虫并供肥，促进水稻生长。下列叙述错误的是（ ）
A．该生态系统的主要功能是物质循环和能量流动
B．鸭子既是初级消费者，又是次级消费者
C．鸭粪便中有机物的能量，可直接被植物吸收利用
D．水稻和红萍的分层现象提高了群落利用阳光的能力
6．（2021高二上·抚松竞赛）我国西北的的某些地区降雨量小，却被硬性规定种植杨树。生态的不适应使该地许多的杨树长成半死不活的状态，这种做法违背了生态工程的（ ）
A．物质循环再生原理 B．物种多样性原理
C．协调与平衡原理 D．整体性原理
7．（2021高二下·阳江期末）下图为一富营养化河流生态修复工程的示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A．曝气可增加水体的溶氧量，抑制厌氧微生物的生长繁殖
B．植物浮床有吸收水体氮、磷的能力，可避免出现赤潮
C．吸附基质增加了微生物附着的表面积，提高了净化效果
D．植物浮床能一定程度抑制浮游植物的数量
8．（2021高二下·吉安期末）立体农业是指为了充分利用空间把不同生物种群组合起来，多物种共存、多层次配置、多级物质利用的立体种植、立体养殖或立体种养的生产模式。下列有关叙述错误的是（ ）
A．立体农业利用了群落的空间结构原理
B．立体农业能充利用资源和空间
C．立体农业实现了物质的循环再生
D．立体农业中的生物群落不会发生演替
9．（2021高二下·韩城期末）下列观点不符合生态农业设计思路的是（ ）
A．调整产业结构，开展多种经营
B．大量使用化肥和有机肥以获得农业的高产量
C．生态农业以保持生态系统内的平衡为主导思想
D．循环利用各种农业有机废弃物
10．（2021高二下·韩城期末）从生态工程的角度分析，诗句“落红不是无情物，化作春泥更护花”体现的原理是（ ）
A．协调与平衡原理 B．物种多样性原理
C．物质循环再生原理 D．系统学与工程学
11．（2021高二下·长春期中）生物数量超过了环境的承载力后，就会破坏生态工程的哪一原理（ ）
A．协调与平衡原理 B．系统性原理
C．整体性原理 D．工程学原理
12．（2021高二上·葫芦岛期末）建设人工湿地可将污水、污泥有控制地投放到人工建造的湿地上，主要利用了土壤、人工介质、微生物的作用对污水和污泥进行处理。下列叙述，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入侵
C．为提高能量传递效率增大引入湿地的污水总量
D．选择合适的人工介质以利于好氧微生物的分解作用
13．（2017-2018学年高中生物人教版 选修3 专题5 生态工程 5.1生态工程的基本原理 同步训练）单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易遭受害虫危害，这体现了生态工程的（ ）
A．物质循环与再生利用原理 B．协调与平衡原理
C．物种多样性原理 D．整体性原理
14．下列措施中不符合城市生态工程建设基本原理的是( )
A．分区建设工业区、居住区、生态绿地等
B．大力推广“环境友好技术”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，以断绝污染的源头
15．（人教版生物选修3专题5.1生态工程的基本原理 同步练习）下图表示一种“甘薯＋奶牛＋沼气＋花木＋龙虾＋食用菌”生态农业模式，据图分析判断下列叙述错误的是（ ）
A．该生态系统中属于分解者的是沼气微生物、食用菌、底泥中的腐生微生物等
B．该生态系统的设计遵循了物质和能量循环再生原理、物种多样性等生态学原理
C．图中可以组成的食物链是甘薯→奶牛
D．甘薯藤青贮的目的通过微生物厌氧发酵，初步分解甘薯藤中的有机物，有利于奶牛的消化吸收
二、多选题
16．（高中生物人教版（2019）选择性必修二4.3.1 生态工程的基本原理 同步练习）下列相关实例的分析中，说法正确的是( )
A．“三北”防护林建设时没有遵循自生原理，易暴发虫害
B．我国西北一些地区引种杨树，没有遵循协调原理，导致杨树不能正常生长
C．桑基鱼塘的建设遵循的是整体原理
D．沼气池工程充分利用了物质循环原理
17．（2017高二下·宿迁期末）下列有关生物工程的说法中，正确的是（ ）
A．培育三倍体转基因鱼可以防止基因在同种个体中扩散
B．试管婴儿技术主要可以用来控制我国性别比例不平衡的问题
C．我国开展生态工程重视生态环境保护与经济效益、社会效益的结合
D．无废弃物农业符合物质循环再生的原理
18．（治污生态工程）目前，一些地区采用人工浮床治理水体污染．人工浮床净化水体的机理不包括（ ）
A．植物吸收水中悬浮物，提高水体透明度
B．植物吸收水中的NO3﹣、PO43﹣等，降低水中氮、磷等含量
C．浮床遮光，促进浮游藻类的生长繁殖，防止水华发生
D．浮床下方水体氧浓度升高，减少微生物种类和数量
19．（人教版生物选修3专题5.2生态工程的实例和发展前景 同步练习）下图是某农户设计的生态农业示意图。下列有关叙述，正确的是( )
A．建立该系统遵循的主要原理有物质循环再生原理、生物多样性原理等
B．该系统的主要成分是农作物，蚕、驴、鱼、鸡、猪等均为消费者
C．将猪粪直接施入农田，可以为农作物的生长提供物质和能量
D．塘泥施入农田的主要作用是增加土壤中的矿质营养供应
20．（人教版生物选修3专题5.1生态工程的基本原理 同步练习）生物氧化塘是利用藻类和细菌处理污水的一种生态系统。下图是生物氧化塘内部分成分之间的关系，相关分析正确的是（ ）
A．生物氧化塘利用了生态工程的物质循环再生、物种多样性等原理
B．在该氧化塘中引进硝化细菌有利于对污水的处理
C．B层中的藻类和细菌具有种间互助关系
D．出水处只要对细菌数量进行有效控制便可排放
三、综合题
21．太湖水质污染给当地居民的生产、生活带来严重困扰，为高效实现“养鱼抑藻”这一目标，科研部门作了多项相关研究．请就提供的科研资料分析并回答问题：
（1）图1为水体富营养化程度对藻类种群数量的影响的研究结果，以便为养鱼户提供恰当的指导．鱼鳞藻、脆杆藻为藻类植物，是鱼的优良饵料，微囊藻属于蓝藻，其产生的毒素污染水体．
①对如何养好鱼，民间有“养鱼先养水”的说法，由图分析可知，当水体营养化程度处于 时，有利于能量流向对人类最有益的部分．
②绿色能源工程可以利用蓝藻来制作生物柴油，这一研究成果表明，生物多样性具有 价值．
③将湖水培养液稀释100倍，采用血球计数板（规格为1mm×1mm×0.1mm）计数，观察到的计数室中三类藻细胞分布如图2（图示25个中格），则培养液中微囊藻细胞的密度是 个/mL．
（2）研究表明，传统渔业只重视水草→草食性鱼这一条食物链，放养的草食性鱼高强度的摄食使水草量急剧下降，最终会导致草型湖泊变为藻型湖泊，这个过程属于群落的 ．为了使太湖渔业优质高效可持续发展，应根据生态工程的 原理，增加湖泊中的生物种类，调整食物链（网）结构．
（3）科研人员针对太湖底栖动物中的优势种椭圆萝卜螺的能量收支进行了相应研究，结果如下表．
动物名称 能量/（kJ m﹣2 a﹣1）
摄入食物中所含的能量 用于生长发育繁殖的能量 呼吸作用散失的能量 粪便中的能量
椭圆萝卜螺 516 15 231 270
①椭圆萝卜螺同化的能量为 （kJ m﹣2 a﹣1）．
实验处理 A B
①预处理的湖水 + +
②经48h饥饿的椭圆萝卜螺5只 + +
③水生植物（食物） + ﹣
②椭圆萝卜螺呼吸作用散失的能量中包含了机体在摄食、消化、吸收等过程中引起的热能散失．科研人员在测定这部分能量时，首先将实验螺在一定的温度下进行48h的饥饿处理，然后取相同的棕色瓶分别标号，进行如下处理，密闭后置于光下．（“+”代表放入，“﹣”表示不放入）
为了排除水生植物对水中溶解氧的影响，需另设置一组对照，对照组的处理应包括 （选填表中实验处理的标号）．实验3h，待A瓶中的螺饱食后再测定各瓶溶氧量，可得椭圆萝卜螺在饱食和饥饿状态下的代谢率．然后科研人员除去A瓶中的水生植物，给A、B瓶更换预处理湖水，每隔3h测定一次溶氧量并计算代谢率，直到A、B两瓶椭圆萝卜螺的代谢率 时终止．通过计算得出机体在摄食、消化、吸收等过程中所散失的能量值．
22．（2021高二下·洛阳期末）2020年4月，习近平总书记在陕西考察时提出：要牢固树立绿水青山就是金山银山的理念，统筹山水林田湖草系统治理，优化国土空间开发格局，调整区域产业布局，发展清洁生产，推进绿色发展，打好蓝天、碧水、净土保卫战。要坚持不懈开展退耕还林还草，推进荒漠化、水土流失综合治理，推动黄河流域从过度干预、过度利用向自然修复、休养生息转变，改善流域生态环境质量。回答下列关于生态工程的相关问题。
（1）生态工程建设需要对已被破坏的生态环境进行 ，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行 ，最终促进人类社会和自然环境的和谐发展。
（2）在推进荒漠化综合治理方面，我国的“三北防护林”工程建设过程中，主要遵循的原理有 。森林对水土保持的作用，体现了生物多样性的 价值。推动黄河流域从过度干预、过度利用向自然修复、休养生息转变，减少人类干扰，使其依靠 等机制恢复其生态功能。
（3）利用生态工程的方法对城市环境进行综合治理时，首先在城市规划和布局方面，要进行 ；其次是推广“环境友好技术”和“低污染清洁生产工艺”以 ；三是采用各种手段治理污染，如生物浮床工艺，利用生物来回收污水中的铜、锌、汞等金属元素。
23．（2020高三上·河池期末）垃圾分类无疑是最近最热的话题之一，我国有多个城市将垃圾分类纳入法制框架城市是由自然系统、经济系统和社会系统所组成的人工生态系统，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。回答下列问题：
（1）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。人类要实现可持续发展，必须走生态经济之路，生态经济所遵循的主要原则是 。
（2）城市过度的人工碳排放，会破坏生态系统的碳平衡，导致大气中的 浓度偏高从而形成 效应。科研人员通过研制和开发新能源替代煤能源，突出的优点是 。
（3）建设“海绵城市”（在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”）的一个通常做法是做到雨水回收利用，城市蓄水池内不仅安装了现代化的雨水净化系统，还种植了许多水生植被辅助净化，这些植物的引种需遵循 原理建设“海绵城市”的目的之一是“扩大公共产品有效投资，提高新型城镇化质量，促进人与自然和谐发展”体现了 原理。
（4）城市中的垃圾经过降解可减少对环境的污染，能降解垃圾的微生物属于生态系统的 （成分）。根据生态工程方面的内容请你列举出一种实现城市垃圾的处理办法： 。
24．（2016高二下·潮州期末）我国南方某地环保部门向遭受严重污染的湖泊中引入苦草、黑藻等沉水植物和螺蛳等底栖动物来修复该生态系统．如图为该生态系统修复后的部分生物的营养关系，请据图回答问题：
（1）在修复该生态系统时要控制污水流入的速率，除了有利于有机污染物被充分分解 ，还有利于植物对 的充分吸收，防止水体富营养化．该生态系统修复后物种丰富度逐渐增加，其群落演替类型是 ．
（2）调查野鸭的种群密度常用 法．当螺蛳数量增加时，草鱼和罗非鱼数量也会增多，这样，螺蛳种群的增长就会受到抑制．这是生物群落内部 的结果．
（3）研究发现，苦草等沉水植物大量繁殖后，部分浮游植物的生物量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这是在 （填“种群”或“群落”）水平上研究的结果．沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物群落．浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了藻类的数量．这体现出信息传递的作用是 ．
25．（2020·广州模拟）如图为利用自然生态系统净化污水的一种大面积、敞开式污水处理池塘（即氧化塘）示意图，其中A、B代表某些物质。回答下列问题：
（1）污水经过处理，最终从池塘流出。在池塘下游生活有大量的动植物，其中沉水植物大量繁殖后，部分浮游植物的数量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这是在 （填“群落”“种群”或“生态系统”）水平上研究的结果；沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物，浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了浮游藻类的数量。这体现出信息传递的作用是 。
（2）流入氧化塘的污水量比较少，污染比较轻微，氧化塘能通过 作用和 作用很快消除污染，说明生态系统具有 能力。
（3）A是藻类生物通过 （生理作用）产生的 。
（4）在氧化塘出水口处，生态学家建议适当引入有经济价值的挺水植物（如芦苇），这样做的意义是 。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】生态工程的概念及其目标
【解析】【解答】A、对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，属于生态工程建设的目的，A错误；
B、防止环境污染，充分利用资源，同步提高经济与生态效益，属于生态工程建设的目的，B错误；
C、生态工程追求生态效益和经济效益，因此单纯追求粮食产量不属于生态工程建设目的，C正确；
D、促进人类社会和自然环境的和谐发展属于生态工程建设的目的，D错误。
故答案为：C。
【分析】生态工程建设目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展（少消耗、多效益、可持续）。
2．【答案】B
【知识点】生态工程的概念及其目标
【解析】【解答】我国生态工程的不足之处包括有些设计缺乏高科技含量、生态系统的调控尚缺乏及时准确的监测技术的支持、缺乏理论性指导等，但是已经有一些成功案例，即 ①②④正确， B正确，ACD错误。
故答案为B。
【分析】我国的生态工程取得不少成绩，但还有一些不足之处，如缺乏定量化模型的指导，难以像“精确农业”那样设计出标准化、易操作的生态工程样板。此外，有些设计缺乏高科技含量，生态系统的调控尚缺乏及时准确的检测技术的支持，缺乏理论性指导等。
3．【答案】B
【知识点】生态工程的概念及其目标；生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】A、生态经济所遵循的主要原则是循环经济，A正确；
B、生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系，B错误；
C、“无废弃物农业”遵循的基本原理是物质循环再生原理，该农业中有机肥料的施用，改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了土壤养分如氮磷钾及微量元素的循环利用，实现绿水青山就是金山银山，C正确；
D、在湿地的周围建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，可使湿地依靠自然演替机制恢复其生态功能，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、生态工程建设目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展（少消耗、多效益、可持续）。
2、生态经济：主要是通过实行“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，而实现循环经济最重要的手段之一是生态工程。
3、生态工程原理：自生原理、循环原理、协调原理和整体原理。
4．【答案】A
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】A、有害垃圾的填埋处理，比如废旧电池等，会进一步造成环境污染，A错误；
B、厨余垃圾一般含有大量有机物，加工后可作为鱼类养殖的饵料，B正确；
C、生活垃圾通过发酵可产生沼气等能源，C正确；
D、禽畜粪通过分解质的分解可作为花卉肥料有利于生态系统的物质的良性循环，D正确。
故答案为：A。
【分析】“垃圾分类管理，对不同种类的垃圾采取不同方式的回收利，主要遵循的生态学原理是物质循环再生，能量的多级利用。从资源化、无害化角度分析，通过多层分级利用有机废弃物中的物质，既充分利用有机物中的能量、又减少环境污染。
5．【答案】C
【知识点】生态系统的功能；生态农业工程
【解析】【解答】A、稻—鸭—萍共作是一种新兴的生态农业模式，能实现物质循环和能量流动，故该生态系统的主要功能是物质循环和能量流动，A正确；
B、由题意分析可知在稻-鸭-萍共作，这种生态农业模式中存在两条食物链：稻→有害昆虫→鸭、红萍→鸭，所以鸭子既是初级消费者，又是次级消费者，B正确；
C、鸭粪便中有机物的能量被分解者利用，不能被植物吸收利用，C错误；
D、水生植物红萍适合生长于荫蔽环境，能利用弱光进行光合作用，因此水稻和红萍的分层现象提高了群落利用阳光的能力，D正确。
故答案为：C。
【分析】1.生态系统的组成：非生物的物质的和能量、生产者、消费者、分解者。
2.生态系统的功能：物质循环、能量流动、信息传递。植物不能直接利用有机物，需要分解者将有机物分解才能被植物吸收利用。
6．【答案】C
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】在进行生态工程建设时，生物与环境的协调与平衡也是需要考虑的问题之一。杨树不适宜栽种在少雨的地方，否则会使得该地许多的杨树长成半死不活的状态，这种做法违背了协调与平衡原理。
故答案为：C。
【分析】生态工程原理的不同点
项目
理论基础
意义
实例
物质循
环再生
原理
物质循环
可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响
“无废弃物农业”
物种多
样性
原理
生态系统的稳定性
生物多样性程度高，可提高系统的抵抗力稳定性，提高系统的生产力
“三北防护林” 建设中的单纯林问题，珊瑚礁生态系统的生物多样性问题
协调与平
衡原理
生物与环境的协调与平衡
生物的数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏
太湖富营养化问题、过度放牧等
整体性
原理
社会、经济、自然构成复合系统
统一协调各种关系，保障系统的平衡和稳定
林业建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题
系统学
和工程
学原理
系统的结构决定功能原理：分布式优于集中式和环式
改变和优化系统的结构以改善功能
桑基鱼塘
系统整体性原理：整体大于部分之和
保持系统很高的生产力
珊瑚礁、藻类和珊瑚虫的关系
7．【答案】B
【知识点】生态恢复工程
【解析】【解答】A、曝气可增加水体的溶氧量，进而降低厌氧微生物降解能力，抑制厌氧微生物的生长繁殖，A正确；
B、植物浮床中的植物根能够吸收河水中的氮和磷，避免水体富营养化，从而抑制浮游植物的数量，避免出现水华，赤潮发生在海洋，B错误；
C、吸附基质的存在增加了微生物附着的表面积，有利于微生物的生理活动，可促进有机污染物的降解，因此能够提高净化效果，C正确；
D、植物浮床中的植物根能够吸收水体中的氮和磷，避免水体富营养化，从而抑制浮游植物的数量，D正确。故答案为：B。
【分析】1、生态工程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。
2、水体富营养化是指由于大量的氮、磷、钾等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表水体，使藻类等水生生物大量地生长繁殖，使有机物产生的速度远远超过消耗速度，水体中有机物积蓄，破坏水生生态平衡的过程。
3、生态浮床净化水体的主要原理是浮床植物能吸收水体中含氨、磷等元素的无机盐，可防治水体富营养化，从而净化水体。通过种植水生植物，进行水产和水离养殖，形成人工生态系统，在太阳能（日光辐射提供能量）作为初始能量的推动下，通过多条食物链的物质迁移、转化和能量的逐级传递、转化，将污水的有机污染物进行降解和转化，最后不仅去除了污染物，而且以水生植物和水产、水禽的形式作为资源回收，净化的污水也可作为再生资源予以回收再用，使污水处理与利用结合起来，实现污水处理资源化。
8．【答案】D
【知识点】生态工程依据的生态学原理；生态农业工程
【解析】【解答】ABC、由于立体农业是指为了充分利用空间把不同生物种群组合起来，多物种共存、多层次配置、多级物质利用的生产模式，因此立体农业能充分利用资源和空间，利用了群落的空间结构原理，A、B、C正确；
D、立体农业中的生物群落会发生演替，D错误。故答案为：D。
【分析】立体农业是运用了群落的空间结构原理，为充分利用空间和资源而发展起来的一种农业生产模式，应用多种成分相互协调和促进的功能原理，以及物质和能量多层次、多途径利用和转化的原理，采用系统工程的最优化方法而设计的分层次多级别物质的农业生态系统。立体农业的目的是最大限度的实现物质循环和能量流向对人类有益的方向。
9．【答案】B
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】A、调整产业结构，开展多种经营符合生态农业的多层次、多功能的综合农业生产体系，A不符合题意；
B、大量使用化肥不符合生态农业降低生产成本和避免环境污染的设计思路，B符合题意；
C、生态农业以保持生态系统内的平衡为主导思想，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展，C不符合题意；
D、生态农业工程将农业废弃物的转化、再生和资源化等综合起来，循环利用各种农业有机废弃物，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】1、生态农业是指运用生态学原理，在环境与经济协调发展的思想指导下，应用现代科学技术建立起来的多层次、多功能的综合农业生产体系，人是主要成员和中心环节。人们建立生态农业的目的是最大限度地利用农作物所固定的太阳能（包括身体代谢的利用和生活上的利用），同时又要降低生产成本和避免环境污染，以实现可持续发展。
2、生态农业工程在生态农业中采取的主要措施包括：（1）将种植、养殖、水产、园艺与林业、副业、加工业进行优化。（2）将农业废弃物的转化、再生和资源化等综合起来。（3）将节能、应用清洁能源、生态建筑以及人口控制、生物多样性保护等结合起来。
3、生态农业工程在生态农业中的主要思路：①研究设计合理的食物链组成或合理巧接食物链；②实现生态系统中能量的多级利用；③实现生态系统中物质循环再生或实现可持续发展或实现“原料一产品一原料一产品”的无废弃物生产模式；④设计合理的生态系统营养结构或物质循环和能量流动，提高生态系统的抵抗力稳定性；⑤提高整个系统的总体功能和综合效益；⑥绘制出生态系统的结构模式图。
10．【答案】C
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】落花中的有机物被细菌、真菌等分解成二氧化碳、水和无机盐，被植物吸收利用进行光合作用，所以“落红不是无情物，化作春泥更护花”，体现了自然界中的物质循环。
综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】生态工程依据的生态学原理：
（1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用；
（2）物种多样性原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；
（3）协调与平衡原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；
（4）整体性原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响；
（5）系统学和工程学原理：系统的结构决定功能原理：要通过改善和优化系统结构改善功能；系统整体性原理：系统各组分间要有适当的比例关系，使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成，并实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+1>2"。
11．【答案】A
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】生物的数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏，维持生物与环境的协调与平衡，是生态工程的协调与平衡原理。由此可知，A正确，与题意相符，B、C、D错误，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】生态工程的基本原理：
项目 理论基础 意义 实例
物质循
环再生
原理 物质循环 可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响 “无废弃物农业”
物种多
样性
原理 生态系统的稳定性 生物多样性程度高，可提高系统的抵抗力稳定性，提高系统的生产力 “三北防护林” 建设中的单纯林问题，珊瑚礁生态系统的生物多样性问题
协调与平
衡原理 生物与环境的协调与平衡 生物的数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏 太湖富营养化问题、过度放牧等
整体性
原理 社会、经济、自然构成复合系统 统一协调各种关系，保障系统的平衡和稳定 林业建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题
系统学
和工程
学原理 系统的结构决定功能原理：分布式优于集中式和环式 改变和优化系统的结构以改善功能 桑基鱼塘
系统整体性原理：整体大于部分之和 保持系统很高的生产力
珊瑚礁、藻类和珊瑚虫的关系
12．【答案】C
【知识点】治污生态工程
【解析】【解答】A、合理搭配植物可以提高系统的生物多样性，从而维持人工湿地的稳定性，A正确；
B、本地物种与本地环境相协调，使用本地物种可以减少外来物种入侵，B正确；
C、增大引入湿地的污水总量，可使微生物的分解作用加强，能量传递效率不会改变，C错误；
D、选择合适的人工介质，可以增加溶氧量，有利于好氧微生物的分解作用，D正确。
故答案为：C。
【分析】人工湿地是一个生态系统，流入该生态系统总能量是生产者所固定的太阳能和污水中含有的有机物的能量，生态系统的自动调节能力有一定的限度。向水体中通入空气可以提高细菌、真菌等微生物的分解效率，生物物种丰富度的增加属于群落演替中的次生演替，其群落生态位的变化趋势是多样性增加。人工生态系统建立的目的是设法调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
13．【答案】C
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】A、物质循环与再生利用原理指的是生态系统的物质循环，具有反复利用和全球性循环利用的特点，A不符合题意；
B、协调与平衡原理指的是生物与环境的协调平衡，主要考虑环境容纳量，B不符合题意；
C、物种多样性原理指的是生态系统的抵抗力稳定性与物种多样性复杂程度成正比，能够维持生态系统的平衡，C符合题意；
D、整体性原理指的是生物与环境、生物与生物之间的协同进化为有机整体，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】生态工程所遵循的基本原理 ：
项目 理论基础 意义 实例
物质循环再生原理 物质循环 可避免环境污染及影响系统的稳定和发展 无废弃物农业
物种多样性原理 生态系统的稳定性 生物多样性程度高，可提高系统的抵抗力稳定性 “三北”防护林建设中的单纯林问题，珊瑚礁生态系统的生物多样性问题
协调与平衡原理 生物与环境的协调与平衡 可避免系统的失衡和破坏 太湖富营养化问题
整体性原理 社会、经济、自然复合系统 统一协调各种关系，保障系统的平衡和稳定 林业建设中自然系统、社会、经济系统的关系问题
系统学和工程学原理 系统的结构决定功能
原理：分布式优于集中式和环式 改变和优化系统的结构以改善功能 桑基鱼塘
系统整体性
原理：整体大于部分
保持很高的系统生产力 珊瑚礁藻类和珊瑚虫的关系
14．【答案】D
【知识点】城市环境生态工程
【解析】【分析】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，因此，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。首先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，其次是推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺，以减少污染的产出；采用各种手段治理污染，进行废弃物的资源化利用，例如采用浮床工艺法等手段治理水污染。对于汽车上路、造纸厂、酒厂生产应控制，或对其污染物进行治理，而不是禁止。
15．【答案】B
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】沼气微生物、食用菌、底泥中的腐生微生物等都是该生态系统的分解者，A正确。生态系统中只有物质可以循环，能量不会循环，B错。食物链中生物只有生产者和消费者组成，C正确。甘薯藤青贮的目的通过微生物厌氧发酵，初步分解甘薯藤中的有机物，有利于奶牛的消化吸收，D正确。
【分析】本题考查生态工程和生态系统的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。
16．【答案】A,B,D
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】“三北”防护林建设时物种单一，易暴发虫害，这是因为未遵循自生原理；我国西北一些地区年降水量少，不适于杨树生长，引种杨树则是违背了协调原理；桑基鱼塘、沼气池工程都能充分利用物质，遵循了循环原理。
【分析】 生态工程遵循生态学原理和工程学原理：
1、物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用。我国古代的“无废弃物农业”——利用收集到的一切可能的有机物质转变为有机肥料，改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了N、P、K等元素的循环利用。
2、物种多样性原理：生态系统中生物多样性越高，抵抗力稳定性越陷越高 ，生态系统就越稳定 。
3、协调与平衡原理：要处理好生物与环境的协调与平衡，生态系统中的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度。太湖等水体富营养化，导致水葫芦和藻类疯长现象；西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。
4、整体性原理：生态工程建设，不但要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到社会和经济等系统的影响力。只有应用整体性原理，才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系，保障生态系统的平衡与稳定。
5、系统学和工程学原理：改变和优化系统的结构以改善功能保持很高的系统生产力。
17．【答案】A,C,D
【知识点】转基因生物的安全性问题；生态农业工程
【解析】【解答】三倍体高度不育，培育三倍体转基因鱼可以防止基因在同种个体中扩散，A符合题意；试管婴儿技术主要用来解决不孕不育问题，B不符合题意；我国开展生态工程重视生态环境保护与经济效益、社会效益的结合，C符合题意；无废弃物农业符合物质循环再生的原理，D符合题意。
故答案为：ACD
【分析】解答B选项，要理清试管婴儿和设计试管婴儿的区别
(1)过程不同：后者比前者多了胚胎移植前的遗传学诊断。
(2)目的不同：试管婴儿主要解决不孕夫妇的生育问题，而设计试管婴儿主要用于白血病、贫血症的治疗。
18．【答案】A,D
【知识点】治污生态工程
【解析】【解答】解：A、植物不能吸收水中的悬浮物，A错误；
B、水体富营养化指的是水中富含N、P等营养物质，栽培的植物可以吸收利用水中的无机盐，从而降低水体富营养化程度，B正确；
C、浮床可以遮挡光照，使得水体中的藻类不能进行光合作用，抑制其繁殖从而避免水华的发生，C正确；
D、浮床下方水体氧浓度降低，D错误．
故选：AD．
【分析】水体富营养化是指由于大量的氮、磷、钾等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表水体，使藻类等水生生物大量地生长繁殖，使有机物产生的速度远远超过消耗速度，水体中有机物继续，破坏水生生态平衡的过程．浮床上栽培的植物可以吸收利用水中的N、P元素，降低水体的富营养化．
19．【答案】A,B,D
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】在该农业生态系统中，农作物可以成为家畜的饲料和人的食物，家畜也能成为人的食物，沼气池中的微生物可以利用农作物秸秆、人和家畜粪便中的有机物，而沼液和沼渣又可以为农作物提供肥料，沼气池发酵产生的沼气又能成为人类的能源物质，实现了能量的多级利用，遵循的主要原理有物质循环再生原理、生物多样性原理等，A正确；农作物是该系统的主要成分，蚕、驴、鱼、鸡、猪等均为消费者，B正确；农作物的能量来源是光能，C错误；塘泥中含有多种无机盐，可增加土壤中的矿质营养供应，D正确。
【分析】本题考查生态工程的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
20．【答案】A,B,C
【知识点】治污生态工程
【解析】【解答】据图可知，A层中有机物被各种微生物分解，产生的产物到B层中可与细菌代谢产物一同被藻类利用产生氧气，而氧气又可被好氧型细菌所利用，由此可知生物氧化塘利用了物质循环再生和物种多样性等原理，且B层中的再累和细菌具有中间互助关系，故AC均正确；如果在该塘中引进硝化细菌，则可将产生的多于NH3转变为NO3—，利用污水的净化，故B正确；污水经处理后是否达到排放标准，不仅需要对细菌等微生物数量进行控制，还要对主要污染物进行检测，故D错。
【分析】本题主要考查生态系统的内容，意在考查考生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
21．【答案】中营养化；直接；8×107；（次生）演替；物种多样性；246；①③；几乎相等
【知识点】群落的演替；生态工程依据的生态学原理；生态系统的能量流动；生物多样性的价值
【解析】【解答】解：（1）①鱼鳞藻、脆杆藻是鱼的饵料，水体营养化程度处于中营养化时，鱼鳞藻、脆杆藻较多，微囊藻较少，利于鱼鳞藻、脆杆藻生长，有利于能量流向对人类最有益的部分．
②绿色能源工程可以利用蓝藻来制作生物柴油，这是生物多样性的直接使用价值．
③ 计数时，应计四个角及中央的5个中方格中的酵母菌数目（对于边界线上的酵母菌要遵循“记上不计下、记左不计右”的原则）．因此，这5个中方格中酵母菌数 量=3（左上）+3（右上）+2（中间）+4（左下）+4（右下）=16个，则1mm×1mm×0.1mm培养液中酵母菌的数量为16×5×100（稀释 的倍数）=8000个，那么1mL培养液中酵母菌细胞数目为8000×104=8×107个．
（2） 随着时间的推移，生物群落中一些物种侵入，另一些物种消失，群落组成和环境向一定方向产生有顺序的发展变化，称为群落演替．传统渔业只重视水草→草食性鱼这一条食物链，放养的草食性鱼高强度的摄食使水草量急剧下降，最终会导致草型湖泊变为藻型湖泊，这个过程属于群落的次生演替，为了使太湖渔业优质高效可持续发展，应根据生态工程的物种多样性原理，增加湖泊中的生物种类，调整食物链（网）结构．
（3）①椭圆萝卜螺同化的能量为：同化量=摄入量﹣粪便量=516﹣270=246 KJ m a．
② 排除水生植物对水中溶解氧的影响，需另设置一组对照，对照组的处理应只加入湖水和水生植物．与A组对比．隔3h测定一次溶氧量并计算代谢率，直到A、B两瓶铜锈环棱螺的代谢率相等时为止．通过计算饱食和饥饿状态下的代谢率的差值，来计算机体在摄食、消化、吸收等过程中所散失的能量值．
【分析】1、随着时间的推移，生物群落中一些物种侵入，另一些物种消失，群落组成和环境向一定方向产生有顺序的发展变化，称为演替．
2、同化量=摄入量﹣粪便量．
3、酵母菌数目：对于计数板边界线上的酵母菌要遵循“记上不计下、记左不计右”的原则，应计四个角及中央的5个中方格中的酵母菌数目．
22．【答案】（1）修复；重建
（2）物种多样性原理、协调与平衡原理；间接；自然演替
（3）生态分区；减少污染产出
【知识点】生态工程依据的生态学原理；生态恢复工程；城市环境生态工程；生物多样性的价值
【解析】【解答】（1）一般来说，生态工程的主要任务是对已被破坏的生态环境（受损的生态环境）进行修复、重建，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。
（2）物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性，因此植树造林的过程中，应当特别注意运用物种多样性原理；在进行生态工程建设时，生物与环境的协调与平衡也是需要考虑的问题之一，因此我国的“三北防护林”工程建设过程中，主要遵循的应当特别注意运用协调与平衡原理和物种多样性原理。森林对水土保持的作用，体现了生物多样性的间接价值。推动黄河流域从过度干预、过度利用向自然修复、休养生息转变，减少人类干扰，使其依靠自然演替等机制恢复其生态功能。
（3）利用生态工程的方法对城市环境进行综合治理时，首先在城市规划和布局方面，要进行生态分区；其次是推广“环境友好技术”和“低污染清洁生产工艺”以减少污染产出；三是采用各种手段治理污染，如生物浮床工艺，利用生物来回收污水中的铜、锌、汞等金属元素。
【分析】1、生态工程对已破坏的生态环境进行修复、重建，对造成污染破坏的传统生产方式进行改善。生态工程建设目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。（少消耗、多效益、可持续）。生态工程原理：物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理和系统学和工程学原理。
2、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
3、生态工程的实例分析：
实例 问题 实例 原理 对策 案例
城市环境生态工程 环境污染 城市环境生态工程 协调与平衡原理、整体性原理等 城市绿化、污水净化、废弃物处理、合理布局等 污水及垃圾处理、城市绿化
大区域生态系统恢复工程 土地荒漠化 大区域生态系统恢复工程 协调与平衡原理、整体性原理 退耕还林还草、植树造林等 “三北”防护林、退耕还林还草工程
23．【答案】（1）已被破坏的生态环境（或受损的生态系统）；循环经济
（2）温室；减少了污染
（3）协调与平衡；整体性
（4）分解者；改露天放置为掩埋处理地表种植植物；燃烧发电等
【知识点】生态工程依据的生态学原理；城市环境生态工程
【解析】【解答】（1）一般来说，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生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。人类要实现可持续发展，必须走生态经济之路，生态经济所遵循的主要原则是循环经济。（2）城市过度的人工碳排放，会破坏生态系统的碳平衡，导致大气中的 浓度偏高从而形成温室效应。科研人员通过研制和开发新能源替代煤能源，突出的优点是减少了污染。（3）建设“海绵城市”（在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”）的一个通常做法是做到雨水回收利用，城市蓄水池内不仅安装了现代化的雨水净化系统，还种植了许多水生植被辅助净化，这些植物的引种需遵循协调与平衡原理建设“海绵城市”的目的之一是“扩大公共产品有效投资，提高新型城镇化质量，促进人与自然和谐发展”体现了整体性原理。（4）能降解垃圾的微生物属于生态系统的分解者，城市中的垃圾经过降解可减少对环境的污染。根据生态工程方面的内容请你列举出一种实现城市垃圾的处理办法：改露天放置为掩埋处理地表种植植物；燃烧发电等。
【分析】1、生态工程是指应用生态系统中物种共生与物质循环再生原理、结构与功能相协调原则，结合系统分析的最优化方法而设计的促进物质被分层多级利用的生产工艺系统，可以对破坏的生态进行修复。循环经济原则其特征是低开采、高利用、低排放。所有的物质和能源能在这个不断进行的经济循环中得到合理和持久的利用，以把经济活动对自然环境的影响降低到尽可能小的程度。
2、生态工程的工程学原理：
（1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用。我国古代的“无废弃物农业”——利用收集到的一切可能的有机物质转变为有机肥料，改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了N、P、K等元素的循环利用。
（2）物种多样性原理：生态系统中生物多样性越高，抵抗力稳定性越陷越高 ，生态系统就越稳定 。
（3）协调与平衡原理：要处理好生物与环境的协调与平衡，生态系统中的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度。太湖等水体富营养化，导致水葫芦和藻类疯长现象；西北衰败的杨树和繁茂的当地树种间的大反差。
（4）整体性原理：生态工程建设，不但要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到社会和经济等系统的影响力。只有应用整体性原理，才能统一协调当前与长远、局部与整体、开发与环境建设之间的关系，保障生态系统的平衡与稳定。
（5）系统学和工程学原理：改变和优化系统的结构以改善功能保持很高的系统生产力。
24．【答案】（1）有机物；无机盐；次生演替
（2）标志重捕；负反馈调节（反馈调节或自我调节）
（3）群落；能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定
【知识点】生态恢复工程
【解析】【解答】解：（1）分解者分解有机污染物，产生无机盐，利于植物的吸收，使水体由原来的浑水态变为清水态．该生态系统修复后物种丰富度逐渐增加，其群落演替类型是次生演替．（2）野鸭是活动范围相对比较广泛的动物，所以调查野鸭的种群密度常用标志重捕法．当螺蛳数量增加时，草鱼和罗非鱼数量也会增多，这样，螺蛳种群的增长就会受到抑制．这是生物群落内部负反馈调节的结果，负反馈调节是生态系统稳态的基础．（3）根据题意这种沉水区植物、动物的数量变化的研究，属于群落水平上研究的结果．沉水植物、浮游动物、浮游藻类之间的关系，体现出信息传递能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定．
【分析】分析题图：图为该生态系统修复后的部分生物的营养关系，其中食物网第一营养级的生物是黑藻、苦草；第二营养级的生物有螺蛳、草鱼、罗非鱼；第三营养级的生物有草鱼、罗非鱼和野鸭；第四营养级的生物是野鸭．据此答题．
25．【答案】（1）群落；调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定
（2）物理沉降；微生物分解；一定自我调节
（3）光合作用；氧气、有机物
（4）第一，引入挺水植物可吸收出水口处的氮、磷等无机物，避免引起水体富营养化；遮挡部分阳光抑制浮游藻类生长；第二，经济作物，可以增加经济效益
【知识点】生态系统中的信息传递；生态系统的稳定性；治污生态工程
【解析】【解答】解：（1）根据题意分析，题干描述的是不同层次上的生物数量发生了变化，属于群落的垂直结构，属于群落水平的研究；沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物，浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了浮游藻类的数量，这说明信息传递可以调节种间关系，以维持生态系统的稳定。（2）据图分析可知，氧化塘净化污水途径有物理沉降和微生物的分解作用，在流入氧化塘的污水量比较少，污染比较轻微的情况下，能够很快的消除污染，说明生态系统具有一定的自我调节能力。（3）A是藻类通过光合作用产生的，代表的物质是氧气和有机物。（4）在氧化塘出水口处，生态学家建议适当引入有经济价值的挺水植物（如芦苇），这样做有两点好处：第一，引入挺水植物可吸收出水口处的氮、磷等无机物，避免引起水体富营养化，遮挡部分阳光抑制浮游藻类生长；第二，经济作物，可以增加经济效益。
【分析】据图分析，藻类是生产者，可以利用光合作用合成有机物；细菌是分解者，可以分解有机物为无机物。藻类可以为细菌提供氧气和有机物，细菌分解的有机物还可以来自于污水；细菌可以为藻类提供二氧化碳和无机盐，因此图中A代表的是有机物和氧气，B代表的是无机盐和二氧化碳。
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