专题5 生态工程
5.2 生态工程的实例和发展前景 同步练测(人教版选修3)
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满分
实际得分
45分钟
100分
一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分。)
1.下列生态工程中，哪项工程被誉为“世界生态工程之最”( )
A.沿海防护林工程
B.“三北”防护林工程
C.退耕还林还草生态工程
D.防沙治沙生态工程
2.某草原牧区，在进行草场建设时，既注重不同牧草种类的搭配种植，又对单位面积内的放牧量做了一定控制。这种做法体现了( )
A实行“循环经济”的原则
B低消耗、多效益原则
C遵循物种多样性原理和协调与平衡原理
D建立自然—社会—经济复合系统
3.小流域综合治理生态工程不能解决的问题是( )
A.防止区域内水土流失
B.有利于保存土壤内的氮、磷、钾等养分
C.使土地优化利用
D.解决长期干旱无雨的问题[来源:学科网]
4.某地区常年栖息着30万只鸟类，其中灰椋鸟占了最大优势，数量达10万只之多。灰椋鸟是农林害虫的天敌，喜好群体活动，常集结成庞大的鸟群在天空盘旋，形成壮观的风景。该地区为打造灰椋鸟品牌，计划在林区大规模清除其他树种，并改种灰椋鸟喜居的树种，欲招引20万只以上灰椋鸟。该计划的实施将使该地区( )
A.灰椋鸟种内竞争必然减弱
B.鸟的种类必然增加
C.农林害虫数量必然大幅度上升
D.生态系统的结构必然发生变化
5.下列关于江苏省境内发生的几个生态事件的叙述，错误的是( )
A.互花米草原产美洲，引入到江苏沿海等地种植后迅速扩散并改变了滩涂生物多样性，属于生物入侵
B.克氏原螯虾(小龙虾)原产美洲，经由日本引入南京地区后迅速扩散，对农田有一定危害，但成为餐桌上的美味，不属于生物入侵
C.麋鹿原产我国，但后来在国内绝迹，从欧洲引入并在大丰境内建立自然保护区实行迁地保护
D.丹顶鹤在我国东北等地繁殖，迁徙到江苏沿海滩涂越冬，在盐城建立自然保护区实行就地保护
6.我国东北地区的三江平原沼泽区，是亚洲东北部的水禽繁殖中心和亚洲北部水禽南迁的必经之地。这说明这片湿地具有下列哪项作用？( )
A.蓄洪防旱
B.为鸟类的繁殖和迁飞提供栖息地
C.调节区域气候
D.自然净化污水
7.下列关于我国生态工程与西方国家生态工程的比较，正确的是( )
①西方国家的生态工程以治理环境污染和恢复破坏的生态系统为主要目标，我国的生态工程则以经济和社会效益为主要目标 ②西方国家的生态工程应用范围比我国小 ③我国的生态工程难以像西方那样，设计出标准化、易操作的生态工程样板
A.①②③ B.②
C.③ D.②③
8.下列关于矿区废弃地危害的叙述，错误的是( )
A.造成了土地、土壤的破坏
B.阻碍植被的生长
C.可能产生严重的重金属污染
D.对现今生存的生物无影响
9.下列叙述中，不符合西方国家生态工程建设特点的是( )
A.强调经济效益，应用范围广泛
B.集中治理环境污染
C.采取介于工程和自然恢复力的中间途径
D.集中对已破坏的生态系统进行恢复
10.小流域治理模式应用了生态工程的多种原理，下面哪项不包括在其中？( )
A.整体性原理
B.协调与平衡原理
C.工程学原理
D.物质循环再生原理
11.建设生态农业时巧设、增设食物链的目的不包括( )
A.实现物质的分层次多级利用
B.实现能量的循环，使废物资源化
C.加强生物防治，控制有害生物的危害
D.减轻污染，提高抵抗力稳定性
12.“生物圈2号”实验失败的直接原因主要是( )
①温度失调 ②CO2含量增加 ③O2含量减少
④生物群落不全
A.①② B.②③
C.①②③ D.①②③④
13.下图显示了经济发展与环境质量之间的关系，根据这种关系，发展中国家认识到( )
A.环境污染不可避免，只能采取“先污染，后治理”的策略
B.后工业化阶段环境问题会自行解决
C.环境保护至关重要，必须杜绝兴建大量排污的工业
D.可以采取措施减少或避免生产过程中的环境污染问题
14.下图表示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)，请据图分析，下列叙述错误的是( )
A.由图示看，氧化塘净化污水途径有物理沉降和生物分解
B.图中A表示的物质是氧气和有机物，B表示的物质是二氧化碳和矿物质等
C.随着距水面深度的不断增加，不同水层微生物的新陈代谢类型也在发生着变化，其中它们的异化作用类型的变化是需氧型→兼性厌氧型→厌氧型
D.氧化塘实现净化污水的原理主要是利用细菌和藻类寄生关系来分解有机污染物[来源:学科网]
15.在生态工程建设中，注重物种多样性原理的主要意义是( )
A.提高生态系统的抵抗力稳定性，为各类生物的生存提供多种机会和条件
B.提高生态系统的恢复力稳定性，为各类生物的生存提供多种机会和条件
C.保持生态系统内各种群的密度固定不变
D.单纯追求农业或林业的最大产量
16.下图为生态养猪模式。从图中可知该生态工程属于( )
A.湿地生态恢复的生态工程
B.节水和废水处理与应用的生态工程
C.小流域综合治理与开发的生态工程
D.清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程
二、非选择题(共52分)
17.(12分)下图为矿区生态恢复工程流程图，请据图完成下列问题：
(1)该生态恢复工程中，①②分别指____________
_______和__________________措施。
(2)恢复植被的措施是植树和种草，是否可以改为种植农作物，以获得农产品？为什么？_________
_________________________________。
(3)该生态工程所遵循的主要原理：___________
______________________。
18.(10分)湿地是地球上生物生产力最大的生态系统之一。它是天然的蓄水库，并能过滤和分解水中的污染物进而改善水质，被喻为“地球之肾”。湿地类型众多，如红树林、河流、湖泊和稻田等。
(1)湿地由于其特殊的水文及地理特征，具有___
__________________________等生态功能。
(2)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。
(3)与生物多样性丰富的湖泊相比，稻田的____
_____稳定性较低。
(4)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物的排放量超过了湖泊_________________________
_______的限度，使其自动调节能力下降。富营养化水体中鱼类大量死亡的原因有_____________
____________、___________________等。
19.(10分)读图，并按要求完成下列问题。
(1)将正确选项的代号填在下图中空白框内(1～6)，使系统成立(每字母限填一次)。
A秸秆 B牧草 C羊粪 D羊毛、羊肉 E增加土壤肥力 F调节小麦、绵羊的生产规模
(2)从生态系统的类型分析，该农场属于________生态系统，________起主导作用。
(3)该农场对市场的适应性较______________，收入的波动较________。从能量流动角度分析，流入该生态系统的总能量是由______________固定的；从物质循环角度分析，该农场留有一定面积的休耕地的意义是使土壤中的________把_____
____(在第(1)小题中选择)分解成无机物，从而可以提高________。
20.(10分)阅读人类社会与环境的相关模式图(如下图)，回答下列问题。
(1)人类社会从环境中获取的物质和能量可用于人类的 和 等。
(2)据图分析，人类社会发展受到环境限制的原因是 ，造成环境污染的主要原因是________。
(3)如果世界人口迅速增长，造成人类社会在地球上过于庞大，首先可能产生的问题是_________
________。
(4)要创造人类社会与环境的和谐，应该采取的战略是 。
21.(10分)池塘养殖普遍存在由于饵料、鱼类排泄物、换水不及时等引起的水体污染现象，研究者设计了一种循环水池塘养殖系统(如下图)。请回答下列问题。
(1)与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统的恢复力稳定性 。人工养殖池塘水体的N、P含量容易升高，会引起水体的富营养化；藻类等浮游生物大量繁殖，加之死亡后被微生物分解，引起水体的溶氧量下降，造成鱼类等死亡，进一步破坏了生态系统稳态，这种调节方式称为_____
___________________。
(2)与传统养殖池塘相比，该养殖系统增加的生态工程设施有 。可以通过在这些设施内栽植水生植物、放养滤食动物等措施，起到对水体的 ，有效减少水体中的N、P等含量。
(3)该养殖系统设计为前一池塘上层水流入后一池塘底部，实现水层交换，其目的有___________、
___________。
(4)该养殖系统中串联的池塘不宜过多，因为___
__________________________________。
(5)保持池塘水体中适当的N、P含量是必要的，该养殖系统可以通过___________、_________进行调控。
参考答案
1.B 解析：“三北”防护林工程被誉为“世界生态工程之最”。
2.C 解析：注重不同牧草种类搭配种植，体现了物种多样性原理，物种多而繁杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。生物多样性程度高，可以为各类生物的生存提供多种机会和条件。众多的生物通过食物链关系相互依存就可以在有限的资源条件下，产生或容纳更多的生物量，提高生态系统生产力。控制单位面积内的放牧量，体现了协调与平衡原理，做到了可持续发展。
3.D 解析：小流域综合治理生态工程能解决很多问题，但不能从根本上改变气候，不能解决长期干旱无雨的问题。
4.D 解析：由题意知，该项措施会使树种减少，会使灰椋鸟种群数量增加，种内竞争加剧，且大量捕食害虫将导致农林害虫大量减少，从而使该地区的物种数量减少，食物链和食物网简单化，生态系统的自我调节能力下降。
5.B 解析：生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态，并对本地生态系统造成一定危害的现象。互花米草引入到江苏沿海等地后，在与本地物种的竞争中占优势，使本地的生物多样性受到威胁，A项正确；小龙虾由日本引入后，在与本地生物的竞争中占优势而大量繁殖并迅速扩散，属于生物入侵，B项错误；麋鹿原产我国，在国内绝迹后，从欧洲引入并在大丰境内建立自然保护区保护起来，属于迁地保护，C项正确；在盐城建立自然保护区是在丹顶鹤越冬地进行的就地保护，D项正确。
6.B 解析：根据题干所述“是亚洲东北部的水禽繁殖中心和亚洲北部水禽南迁的必经之地”可知，B选项正确。
7.D 解析：发达国家与我国的生态工程建设强调的重点有所不同。西方国家的生态工程除了治理环境污染的目标外，主要是通过介于工程和依靠自然恢复力的一种中间途径，集中于对破坏的生态系统进行生态恢复；我国的生态工程走有中国特色的道路，不但要重视对生态环境的保护，更要注重与经济、社会效益的结合。总体来看，发达国家的生态工程的应用范围比我国小，也不那么强调经济效益。不过，目前我国的生态工程还有一些不足之处，如缺乏定量化模型指导，难以设计出标准化、易操作的样板等。
8.D 解析：矿藏开采后，造成土体、土壤和植被乃至整个地区生态系统的破坏，还可能造成严重的重金属污染，矿区极端恶劣的土地条件又会阻碍植被的生长。
9.A 解析：目前，西方国家的生态工程应用范围比我国小，也不那么强调经济效益。
10.D 解析：小流域治理是一种综合工程，单纯从一个方面着手，不能从根本上解决问题，必须进行综合治理，就像“九子登科”模式一样，工程和生物措施同时进行，层层设防，才能控制土壤侵蚀。整体性原理、协调与平衡原理、工程学原理，都是着眼于整体，通过调整产业结构、优化土地利用、加强农林牧结合等措施，最终建立稳定、持久、高效的复合生态系统。这是一种宏观架构，而物质循环再生程序相比之下则是一种微观操作。
11.B 解析：生态系统中物质可以循环，而能量是单向流动的，生态农业的设计实现了能量的多级利用。
12.C 解析：审题时注意题目所说的是“直接原因”。“生物圈2号”实验失败的直接原因有温度失调、大气和海洋比例失调、CO2含量猛增、O2含量减少、多种动物灭绝等。
13.D 解析：吸取西方发达国家发展过程中的一些经验教训，发展中国家就应少走弯路，避免出现“先污染，后治理”的现象，应提前采取相应措施，必须建设的污染企业要进行污物处理。
14.D 解析：从图中可以看出，对流入的污水进行处理主要是利用物理沉降、微生物的分解和藻类植物的光合作用进行的。由图可知，细菌和藻类生活在一起彼此有利，细菌通过分解有机物，为藻类生长提供二氧化碳、水、矿物质等；藻类的光合作用为细菌的分解作用提供氧气和有机物。不同水层由于受到物理扩散、生物消耗等因素的影响，水中溶解氧气量随深度的增加而减少，其中生存的生物类群也会因此而变化。
15.A 解析：生态系统中生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的自动调节能力越大，抵抗力稳定性越强，恢复力稳定性越弱。在生态工程建设中，要遵循物种多样性原理，提高生态系统的抵抗力稳定性，使其稳定发展。
16.B 解析：该生态工程是一个农业生态工程，还达不到湿地生态恢复工程、小流域综合开发的规模与层次，只是体现了对水的合理利用和开发，也没有上升到清洁可再生能源的系统组合利用的层次。
17.(1)工程机械措施 制造表土、压实 (2)不可以。因为矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长 (3)物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理
解析：结合图示分析，矿区废弃地的生态恢复关键要做的就是植被的恢复，以及为植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。但是废弃地的水分、养分状况都是很差的，条件恶劣，所以首先要做的就是通过机械方法压实土地，人工制造表土，然后才可以植树、种草。恶劣的环境不适宜农作物的生长，因此代之以适应性强、耐旱的灌木、草和树。在该生态工程中植树、种草要多样化，不可以只种植单一品种，而且植树、种草所选的品种一定要适合当地的环境，要综合考虑矿区的实际情况。
18.(1)调节水流量和控制洪水(蓄洪抗旱)、净化水质 (2)光合作用 食物链(网) (3)抵抗力 (4)自动净化能力 溶氧量下降 有毒物质增加
解析：(1)湿地包括沼泽和沿海滩涂，我国的湿地种类众多。湿地可以调节水流量和控制洪水，可以补充地下水和作为人们的水源，同时还可以净化水质。(2)生态系统中，二氧化碳通过光合作用被固定形成有机物，再以有机物的形式沿食物链传递。(3)生物多样性越丰富，其抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越低。稻田的物种多样性不丰富，所以它的抵抗力稳定性比湖泊低。(4)自动净化能力使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，产生毒素并消耗水中的氧，造成鱼类大量死亡。
19.(1)1—F,2—E,3—C,4—A,5—B,6—D (2)农田 人 (3)强 小 小麦和牧草 微生物 A、B、C 土壤肥力
解析：本农田生态系统的生产者是小麦和牧草，所以流经该生态系统的总能量是由小麦和牧草固定的，分解者是土壤中的微生物。
20.(1)衣食住行 生产科研 (2)人类社会必须不断地从环境中获取物质和能量 人类过度的生产活动和对资源的不合理使用，使有用的资源过多地变为废弃物进入环境 (3)日益增长的人口和有限的地球资源之间的矛盾 (4)可持续发展
解析：从图中可以看出人类社会必须从环境中获得物质和能量，以满足人类对衣食住行和生产科研等的需要。进入人体的物质需要经过消化、吸收才能成为我们身体的组成物质，以满足身体生长发育和生殖的需要，因此人类社会的发展也就受到环境的限制。如果世界人口迅速增长，造成地球上人口数量过于庞大，日益增长的人口和有限的资源之间的矛盾就成为首要问题。如果人类过度的生产活动和对资源的不合理使用，使有限的资源过多地变为废弃物进入环境，就会造成环境污染，环境污染又影响人类的生产、生活。只有大力推行可持续发展战略，才能创造人类社会与环境的和谐发展。[来源:学科网ZXXK]
21.(1)强 正反馈 (2)生态塘和潜流湿地 净化作用 (3)增加水的溶氧量 提高饵料的利用率 (4)后面池塘水体中的N和P含量(浓度)越来越高 (5)补水和排水 水泵控制水的流量(循环频次)
解析：(1)人工养殖池塘生态系统物种数量少，恢复力稳定性高。水体受污染后生物死亡导致微生物数量增加，促进水体溶氧量下降，导致鱼类等死亡，又进一步促使环境恶化，说明调节过程中，最初的变化经调节后变化更大，从而说明该调节方式为正反馈调节。(2)由图示可知，该生态系统与传统养殖池塘相比，新增加的是生态塘和潜流湿地的工程设施。栽植水生植物或放养滤食动物，可促进对N、P的利用，从而达到水体自我净化的目的。(3)前一池塘的上层水流流入后一池塘底部，使得水层充分与植物和动物接触，从而增加水的溶氧量和提高饵料利用率。(4)人工养殖池塘水体的N、P含量容易升高，这样后面池塘的N、P含量越来越高，易引起水体富营养化，不利于植物、动物生存。(5)该养殖系统经过各个养殖塘后的水体中含有大量的N、P，因此可通过排出部分水，再补充其他水进行调节，还可通过水泵控制水的流量大小进行调节。
专题5 生态工程 专题练测(人教版选修3)
建议用时
实际用时
满分
实际得分
90分钟
100分
一、选择题(本题共20小题，每小题3分，共60分。)
1.下列关于生态农业的叙述，不正确的是( )
A.生态农业实现了对能量和物质的多级利用
B.生态学的基本原理是发展生态农业的主要理论基础
C.生态农业使废物资源化，减少环境污染
D.农业生态系统的抵抗力稳定性比自然生态系统高
2.有一山区由于开采露天小铁矿等活动，自然生态系统完全被破坏，成为一片废墟。为尽快使该山区恢复到原有自然生态系统状态，应采取的最好措施是在这片废墟上( )
A.回填土壤，引进多种外来物种，重建新的生态系统
B.撤出人类全部活动，实行全面封闭，等待自然恢复
C.回填土壤，栽培当地经济农作物，发展农业生产
D.回填土壤，栽种多种当地原有的植物，实行封山育林
3.下列有关生态工程的说法，错误的是( )
A.生态工程的构建和运行主要依据生态学的原理
B.生态工程的主要目的是使生物与环境之间处于高度和谐状态
C.我国生态工程建设以回归自然为主，人为调控为辅
D.生态工程涉及工程学、环境科学、经济学等领域
4.下图是一个农业生态系统模式图，关于该系统的叙述，错误的是( )
A.微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量
B.多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率
C.沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用
D.沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者
5.小流域综合治理生态工程运用的原理包括( )
①物质循环再生原理 ②协调与平衡原理 ③整体性原理 ④工程学原理 ⑤物种多样性原理
A.①②③④⑤ B.②③④⑤
C.①②③④ D.②③④
6.下图是某生态工程示意图，下列有关该图的说法中错误的是( )
A.用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益
B.用残渣来培育食用菌和蛆蛹，实现了物质的多级利用
C.用蛆蛹粪便作为有机肥还田，运用了能量循环再生的原理
D.该生态工程的运转离不开人的管理
7.小流域治理已经从开始时的单纯造林和减水、减沙等工程，逐渐转移到生态经济型模式上，目标是( )
A.建立节约型生态系统，获得最大的生态和经济效益
B.建立原始和现代的复合系统，获得最大的生态和经济效益
C.建立稳定、高效的复合系统，获得最大的生态和经济效益
D.建立农村小流域综合系统，获得最大的生态和经济效益
8.矿山废弃地生态修复工程的关键是( )
A.优先选择农作物以提高经济效益
B.选择合适的养殖动物以增加物种多样性
C.植被恢复和土壤微生物群落的重建
D.尽可能依靠自然演替恢复其生态功能
9.我国西北土地沙化非常严重，原因有多种，其中一个主要原因是超载放牧，导致草地退化。试分析上述事实主要违背了生态工程的什么原理( )
A.整体性原理
B.协调与平衡原理
C.循环性原理
D.再生性原理
10.下列各项中，与生态工程的原理无关的是( )
A.沼气工程
B.桑基鱼塘
C.长江两岸河堤加固
D.退耕还林还草
11.(多选)下列措施中，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，禁止造纸厂、酒厂生产，以断绝污染的源头
12.下列各项中，不适用于矿区生态环境恢复的措施是( )
A.机械法整平压实土地
B.人工制造表土，植树种草
C.排石整地，改良优化土壤
D.开发农田，广种农作物，增加农民收入
13.下列关于湿地生态恢复工程的叙述中，错误的是( )
A.该工程采用工程和生物措施相结合的方法
B.要建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰
C.对湿地的恢复，只注意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
14.农村综合发展型生态工程的优点包括( )21世纪教育网
①能量的多级利用 ②物质循环再生 ③废物资源化 ④生物相互依存，体现了整体性 ⑤做到了生态、经济和社会效益三结合( )
A.①② B.①②③
C.①②③④⑤ D.①②④⑤
15.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利用废弃的糖蜜制酒精
16.农村地区发展养殖业，将农作物“过腹还田”，利用禽畜粪便与农作物秸秆培养食用菌后再培养蚯蚓，蚓粪、残渣再作为肥料。以下对这种农业生产模式的叙述，正确的是( )
①该模式实现了对能量和物质的多级利用 ②发展该模式的主要理论基础是生态学的基本原理 ③它使废物资源化，提高了能量的转化效率，减少了环境污染 ④发展该模式，是我国实施可持续发展战略的一项重要措施
A.①② B.③④
C.①②③④ D.③④
17.下列生态工程模式与典型实例或措施对应有错误的一组是( )
A.物质循环利用生态工程——城市生活垃圾无害化处理
B.山区小流域综合治理与开发的生态工程——三北防护林的建设
C.清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程——利用畜禽粪便与作物秸秆培养食用菌
D.节水和废水处理与应用的生态工程——屠宰场利用废血提取凝血酶、血红蛋白
18.长江三峡工程是一座具有防洪、发电、航运和供水等巨大综合效益的特大型水利水电工程。建设之前，生物学家就对三峡水库区域的生态环境进行了考察，并采取了相应的保护措施。下列有关说法不正确的是( )
A.对当地稀有和珍贵物种进行迁地保护
B.三峡工程的建立加速了群落的演替
C.三峡工程的建立节约了能源，减少了大气污染
D.三峡工程可以有效地减轻洪水对长江中下游地区生态环境的破坏
19.要实现人与自然的和谐发展，下列措施最合理的是( )
A.通过生物技术手段，转化淀粉生产可再生能源
B.使用化学农药防治病虫害，保证粮食稳产
C.发展生态农业，实现物质和能量的多级利用
D.大力开垦湿地，扩大粮食种植面积
20.下列是关于生态工程意义的叙述，其中不正确的是( )
A.生态工程是无消耗、多效益的工程
B.解决物质循环、再生等农业问题
C.避免生态资源的巨大浪费，促进可持续发展
D.解决人类面临的环境恶化的状况，促进可持续发展
二、非选择题(共40分)
21.(6分)请仔细读下图，然后指出该生态农业的优点。
(1)该生态农业设计的基本原理：
①_______________________________________
_________________________________________；
②_______________________________________
_________________________________________。
(2)生态农业的优越性表现在________________
______________________________。
22.(8分)研究性学习小组参观某市在市郊建立的以沼气为中心、以保护生态环境为目标的“猪—沼—鱼—肥—果蔬”生态模式时，绘制了如下图所示模式图，请分析回答下列问题。
(1)构建以沼气为中心的“猪—沼—鱼—肥—果蔬”生态模式时所依据的生态学原理是
，该生态系统最大的优点是________。
(2)该生态系统的“基石”是 ，若要生产3 kg鸡肉，最少需要水稻和大豆共 kg。
(3)沼气池中有产甲烷细菌等微生物，其生态学作用主要是________。
(4)若农田内有害虫发生，采用何种措施既能保护环境又能有效防治害虫？
(5)水稻、大豆的秸秆除了图中所示的用途外，还有哪些用途？(写出两个)
23.(8分)某种植玉米的农场，其收获的玉米子粒既作为鸡的饲料，也作为人的粮食，玉米的秸秆则加工成饲料喂牛，生产的牛和鸡供人食用。人、牛、鸡的粪便经过沼气池发酵产生的沼气作为能源，沼渣、沼液作为种植玉米的肥料。据此回答问题(不考虑空间因素)。
(1)请绘制由鸡、牛、玉米和人组成的食物网。
(2)牛与鸡之间 (有、无)竞争关系，理由是 。人与鸡的种间关系是 ，人与牛的种间关系是 。
(3)流经该农场生态系统的总能量来自 所固定的 ，无机环境中的碳以 形式进入该人工群落。
(4)假设该农场将生产玉米的1/3作为饲料养鸡、2/3供人食用，鸡供人食用。现调整为2/3的玉米养鸡、1/3供人食用，生产出的鸡供人食用。理论上，该农场供养的人数将会 (增多、不变、减少)，理由是 。
24.(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”，其中植物池中生活着水生植物、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 (生态系统、群落、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的能量最终来源于 所固定的 能。
(3)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、 和 等。
(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。
25.(8分)下图是某地农村生态工程示意图。请据图回答问题。
(1)该生态工程(图A)的建设遵循了哪些基本原理？____________________________。
生态工程与传统工程相比较，具有__________等特点。
(2)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_________________________。
(3)该村从本省某良种场 购买了一批良种奶牛，这批奶牛是良种场利用从国外引进的良种奶牛繁育而成的。上图B是奶牛繁育的技术流程图。
图中①是指对母牛进行________处理，目的是__
_____________________。②是_______________，③是_____________，④是______________。
参考答案
1.D 解析：农业生态系统的抵抗力稳定性比自然生态系统低，因为物种少，食物网简单。21世纪教育网
2.D 解析：在原有的气候条件未发生巨大变化之前，可在原有的土质上栽种多种当地原有的植物，并实行封山育林，减少人为因素的破坏，是使已遭到破坏的生态系统恢复到原有自然生态系统状态的最好措施。
3.C 解析：在生态工程的建设中，人的作用是主要的。一旦失去人的作用，生态工程也就不复存在。
4.C 解析：本题主要考查生态学的相关知识，考查学生的理解能力和获取信息能力。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，提高了该生态系统的能量利用率。沼气池中的微生物利用的是无生命的有机物，因此在生态系统中的地位属于分解者。能量是不能循环利用的，所以C项的叙述是错误的。
5.B 解析：小流域治理是利用生态工程的整体性原理、协调与平衡原理以及工程学原理等，通过保土蓄水、耕作等措施，层层设防,来控制土壤侵蚀的。
6.C 解析：生态系统中，能量沿食物链是逐渐递减的，不能循环再生，用蛆蛹粪便作为有机肥还田，运用了物质循环再生的原理。
7.C 解析：小流域治理模式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原理等，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，其目标是建立稳定、持久、高效的复合系统，获得最大的生态和经济效益。
8.C 解析：矿山废弃地几乎很少有动植物，而且土壤也被严重破坏，所以关键先要进行植被恢复和土壤微生物群落的重建。
9.B 解析：处理好生物与环境的协调与平衡，需要考虑环境承载力。超载放牧，超出了草原的环境承载力，使草地退化，从而导致土地沙化和盐渍化。
10.C 解析：A、B、D三项都是利用生态工程原理，实行生态系统的可持续发展，C项与生态工程无关。
11.ABC
12.D 解析：废弃矿区生态环境受到严重破坏，植被恢复是关键环节，因而应选择抗逆性强的苗木，农作物等不适宜在此处种植。
13.C 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，使湿地依靠自然演替等机制恢复生态功能。
14.C
15.B 解析：山区小流域综合治理与开发的生态工程强调，在治理恢复小流域生态的基础上，可持续利用小流域自然资源，将治坡、治沟、修梯田与发展草业、牧业、林业结合起来。
16.C 解析：该模式是典型的物质循环利用的生态工程，其最重要的特点是废物资源化，实现了物质的循环再利用和能量的多级利用。
17.C 解析：清洁及可再生能源系统组合利用生态工程最典型的特征是对清洁及可再生能源，如沼气能、风能、水能、生物能、太阳能等的利用。畜禽粪便和作物秸秆可以用来生产沼气，但若用其来培育食用菌，是对其中所含有机物中的能量的再利用，属于物质循环利用生态工程的内容。
18.B 解析：本题考查生态环境的保护、野生动植物资源的保护及群落的演替等知识。三峡水库因蓄水而使当地稀有和珍贵物种的生存环境发生了改变，必须对它们进行迁地保护。三峡工程的建立可能使原有群落灭亡，并不是加速了群落的演替。
19.C 解析：实现物质和能量的多级利用，实行无废弃物生产，大力发展生态农业，最有利于可持续发展。
20.A 解析：生态工程的特点是少消耗、多效益、可持续。
21.(1)①生态系统中能量多级利用和物质循环再生 ②环境与经济协调发展 (2)各种农产品的生产互相协调，互惠互利，实现了能量的多级利用和物质的循环再生，同时协调了种群关系，改善和保护了环境
解析：生态系统中能量多级利用和物质循环再生是生态学的基本理论，食物链是能量流动和物质循环的主渠道。生态农业中各种农产品的生产互相协调，互惠互利，实现了能量和物质的多级利用。人们可以利用生物种群之间的关系，对生物种群进行人为调节，用天敌减轻生物危害，以生产农产品的废弃物为饲料和肥料，减轻农药和化肥对环境的污染。
22.(1)生态系统的能量流动和物质循环 提高了物质和能量的利用率，减轻了环境污染(或实现物质和能量的多级利用，减轻环境污染) (2)水稻和大豆 15 (3)分解有机物，产生沼气 (4)引入害虫天敌防治、利用昆虫性引诱剂防治、转基因技术培育抗虫农作物等 (5)①作为饲料养猪；②作为工业原料，广泛用于造纸，制造建材、酒精和一次性包装盒等；③在直燃锅炉中进行充分彻底的燃烧，最大限度地转换成电能。(写出两个合理答案即可)
解析：(1)构建生态农业所依据的生态学原理是物质的循环和能量的流动，构建农业生态系统的目的是实现物质和能量的多级利用，减少环境污染。
(2)生态系统中生产者是基础，当能量以最高效率(20%)沿最短食物链传递时，需生产者最少，故生产3 kg鸡肉，需要水稻和大豆最少3÷20%＝15 kg。
(3)沼气池中的微生物的作用是分解有机物，产生沼气。
(4)采用生物防治法既能保护环境又能有效防治害虫。
(5)可结合生态农业所依据的生态学原理进行分析，答案合理即可。
23.(1) (2)无 它们所需食物资源不同(或牛食玉米秸秆、鸡吃玉米子粒) 捕食与竞争 捕食 (3)玉米(其他合理答案也可) 太阳能 CO2 (4)减少 改变用途的1/3玉米被鸡食用后，在鸡这一环节散失了一部分能量，导致人获得的能量减少
解析：⑴分析题意，鸡、牛、玉米和人组成的食物网是：。
⑵牛与鸡之间所需食物资源不同(牛食玉米秸秆、鸡食玉米子粒)，所以它们之间无竞争关系，人与鸡之间构成捕食与竞争的关系，人与牛之间构成捕食关系。
⑶流经一个生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能，因此，流经该农场生态系统的总能量来自玉米所固定的太阳能，无机环境中的碳以CO2的形式通过绿色植物的光合作用进入该人工群落。
⑷依题意，理论上该农场供养的人数将减少，因为改变用途的1/3玉米被鸡食用后，在鸡这一环节散失了一部分能量，导致人获得的能量减少。
24.(1)无氧和有氧 (2)群落 一 水生植物 太阳 (3)物质循环再生原理 物种多样性原理 系统学和工程学原理(任选2个即可) (4)已破坏的生态环境
解析：厌氧沉淀池中微生物主要进行无氧呼吸。曝气池中微生物主要进行有氧呼吸。兼氧池中既有进行有氧呼吸的微生物，又有进行无氧呼吸的微生物。生物群落是指生活在一定区域内所有生物个体的总和，生态系统还包含无机环境。生态工程所遵循的原理有整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理、物种多样性原理、系统学和工程学原理等。
25.(1)物质循环再生原理、整体性原理、协调与平衡原理、系统的结构决定功能原理(任答两项) 少消耗、多效益、可持续 (2)种植的农作物种类和数量(或原养殖家畜的数量，或其他合理项目，只要求答出一项) (3)同期发情 使供体和受体动物的生理状况相同 超数排卵 收集胚胎 胚胎移植
解析：(1)该生态工程中有废物的利用、人与其他生物之间的协调与平衡等原理的体现，比传统生态系统的消耗少、效益高，并且也有可持续发展的特点。
(2)为了满足增加的奶牛的物质和能量需求，应调整作为牛的食物的农作物种类、数量等。
(3)为了保证移植后胚胎所需生理环境的一致性，应对供体、受体母牛进行同期发情处理，为使良种奶牛繁殖后代增多，应使用促性腺激素处理，使供体母牛超数排卵。
专题5 生态工程
5.1 生态工程的基本原理(人教版选修3)
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
一、选择题(本题共20小题，每小题3分，共60分。)
1.能从根本上达到造林和护林目的的措施是( )
A.生态与社会习惯相结合
B.生态与法律制度相结合
C.生态与经济相结合
D.经济与法律制度相结合
2.碳在无机环境与生物群落之间循环的形式是( )
A.二氧化碳 B.碳酸盐
C.有机碳 D.碳元素
3.如果草原被开垦成麦地，最可能引起昆虫种类和数量的改变是( )
A.种类减少，数量增加
B.种类增加，数量减少
C.种类和数量都减少
D.种类和数量都增加
4.下面所给原理中，属于生态工程所遵循的原理的有( )
①协调与平衡原理 ②个别与特殊的原理 ③系统学和工程学原理 ④整体性原理 ⑤能量循环流动原理 ⑥物质循环再生原理 ⑦因地制宜原理 ⑧物种多样性原理
A.①②⑤⑦⑧ B.①③④⑥⑧
C.①③④⑤⑧ D.②③④⑥⑦
5.石油农业与无废弃物农业相比，其主要优点是( )
A.物质可以循环利用，对环境几乎没有破坏性
B.使用植物易于吸收的化肥作肥料，在促进植物快速生长的同时也有助于周围环境的净化
C.以煤和石油等原料为动力，极大地提高了生产效率
D.是一种低投入高产出的农业生产方式
6.森林覆盖率如今已作为衡量一个国家环境优劣的重要指标之一。我国的森林覆盖率比较低，为了提高森林覆盖率，提倡植树造林。在植树造林过程中，许多地方总是同时选择并种植多种树。这一过程遵循的原理是( )
A.物种多样性原理
B.物质循环再生原理
C.整体性原理
D.协调与平衡原理
7.我国的太湖和珠江三角洲地区的桑基鱼塘模式所遵循的原理是( )
A.协调与平衡原理
B.整体性原理
C.物种多样性原理
D.系统学和工程学原理
8.生态工程建设要达到充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，实现经济效益和生态效益同步发展的目的，应遵循( )
A.可持续发展的战略思想
B.系统整体性原理
C.自然界物质循环的规律
D.物种多样性原理
9.与传统的工程相比，生态工程的特点是( )
A.少消耗、多效益、可持续
B.高消耗、高效益、可持续
C.少消耗、低效益、可持续
D.高消耗、低效益、可持续
10.20世纪90年代后期，长江流域经常发生洪灾，究其原因是上游地区对森林的过度采伐。这能反映出经济发展模式存在的问题是( )
A.过度依赖煤、石油等能源
B.资源开发过度，造成严重的生态破坏
C.过分依赖农家肥，造成土壤结构破坏
D.对水资源缺少足够的认识
11.传统经济模式所造成的资源破坏和环境污染，已经对社会的可持续发展造成了很大障碍。要解决这一问题，下列哪条途径是最佳选择？( )
A.恢复“无废弃物农业”模式
B.改变目前的能源结构状况
C.协调发达国家和发展中国家的经济贸易关系
D.走生态经济之路
12.在建设生态工程时，从我国传统农业的“无废弃物”模式中，可借鉴的是( )
A.物质的分层次多级利用
B.能量的单向流动
C.培育良好的土壤结构
D.大力发展畜牧养殖业
13.位于胶东半岛的昆嵛山林区，在20世纪六七十年代时，曾大规模营造马尾松纯林，结果遭到松干蚧的毁灭性打击。这一事例说明，在进行生态工程建设时，必须遵循( )
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
14.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.防止环境污染
C.单纯追求粮食产量
D.促进人类社会和自然环境的和谐发展
15.生物的数量超过了环境的承载力后，会违背生态工程的哪一基本原理？( )
A.整体性原理
B.系统学原理
C.协调与平衡原理
D.工程学原理
16.生态工程的调控机制是( )
A.人为调控
B.自我调控
C.人为辅助下的自我调节
D.不需要调控
17.在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，如粮食、烧柴以及收入等问题。以上做法依据的生态工程原理是( )
A.系统整体性原理
B.整体性原理
C.系统的结构决定功能原理
D.以上都不是
18.我国在20世纪80年代兴起桑基鱼塘生产模式，实现了“原料——产品——原料——产品”的循环生产模式，它不属于( )
A.生态经济 B.循环经济
C.生态工程 D.生态农业
19.(多选)下列关于自然保护和可持续发展的说法不正确的是 ( )
A.禁止对自然资源的开发是可持续发展的必然要求
B.野生生物的保护不仅要保护所有的野生动物，还要保护所有的野生植物
C.自然保护要立法执法和宣传教育并举
D.建立自然保护区是自然保护的好方法
20.“1＋1>2”体现了生态工程的哪一基本原理？( )
A.物种多样性原理
B.整体性原理
C.协调与平衡原理
D.系统学和工程学原理
二、非选择题(共40分)
21.(12分)在实施西部大开发过程中，要切实搞好生态环境的保护和建设工作，大力开展植树种草、治理水土流失、防治沙漠化等活动。
(1)从生态因素分析，改善西部地区生态环境必须首先解决的非生物因素是__________________。
(2)“退耕还林(还草)”所依据的主要生态工程原理是__________________________；其目的是提高生态系统的________________。
(3)保护环境、保持生态系统稳定性的关键是保护森林。近年来，北京等地频繁出现了“沙尘暴”，源头主要来自黄土高原和内蒙古地区，这说明森林等植被在_________________方面起重要作用。
22.(8分)下图是我国南方典型的“桑、蚕、气、鱼”新型农业结构。
(1)在这个生态系统中，起决定作用的是______
____________________。
(2)写出桑基鱼塘生态系统中的一条食物链：____
__________________________。
(3)实验证明，这种“桑基鱼塘”生态系统较为理想，其理论根据是__________________________
_________________________，目的是_________
______________________。
(4)在沼气发酵的过程中，进行着非常复杂的微生物代谢活动。微生物的呼吸类型有好氧型、厌氧型和兼性厌氧型(如酵母菌)三种。试分析这三类微生物的数量在沼气池中的消长规律。
23.(12分)为加强水体治理，珠江流域某城市构建了较大面积的人工湿地。
[来源:学|科|网]
(1)当污染物随水流进入该湿地时，湿地水体中碳元素的迁移和转化途径如上图。请用箭头和文字补充虚线框中的碳转化途径。
(2)一段时间后，湿地中出现了轮虫等浮游动物，可控制绿藻等浮游植物的增殖；管理员还放养了一些鱼和鸭，为城市增添自然气息。请写出可能存在的食物链(两条)。
(3)如果含有重金属的工业废水进入该系统，请根据生态学基本原理，指出可能产生哪些负面影响。
24.(8分)下图为窦店村综合发展型生态工程示意图。请据图回答问题。
(1)该工程主要运用了哪些生态工程的基本原理？
(2)这一生态系统的结构和功能有哪些特点？
参考答案
1.C 解析：社会习惯、法律制度也对生态工程建设起重要影响，但只有生态与经济相结合，才能从根本上达到造林、护林的目的。
2.A 解析：本题考查生态系统中碳的循环形式。碳在无机环境中主要以二氧化碳和碳酸盐的形式存在，在生物体内以有机碳的形式存在。碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行。
3.A 解析：草原被开垦成麦地，会破坏原有的生态结构，引起生物种类减少，昆虫失去了天敌的制约，数量会增加。
4.B 解析：个别与特殊的原理、因地制宜原理并不是生态工程所遵循的原理。能量在生态系统中是单向流动的，而不是循环流动的。
5.C 解析：石油农业与无废弃物农业各有优缺点，石油农业以煤和石油等原料为动力，极大地提高了生产效率。
6.A 解析：本题强调“种植多种树”，物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。
7.D 解析：桑基鱼塘模式所遵循的原理是系统学和工程学原理，实现了能量的多级利用，使能量更多地流向对人类有益的方向，提高了能量的利用率。
8.C 解析：实现经济效益和生态效益同步发展的目的，应遵循自然界物质循环的规律，防止环境污染，保持经济的可持续发展。
9.A 解析：生态工程具有少消耗、多效益、可持续等优点。
10.B 解析：题干中指出原因是“过度采伐”，存在的问题是资源开发过度，造成严重的生态破坏。
11.D
12.A 解析：“无废弃物”模式就是要变废为宝，实现物质的分层次多级利用，提高能量的利用率。
13.B 解析：单一品种的马尾松林不稳定，易受破坏。物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性，因此，在进行生态工程建设时，必须遵循物种多样性原理。
14.C 解析：根据生态工程的概念可知，防止环境污染，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，促进人类社会和自然环境的和谐发展，都是生态工程建设的目的。只有C项不正确，单纯追求粮食产量有可能影响整个生态系统的和谐发展。
15.C 解析：每个生态系统都有其自身所能承载的最大生物容量，一旦生物数量超过环境容纳量，就会引起系统失衡和破坏，损害协调关系和平衡的杠杆。
16.C 解析：生态工程的调控是一个遵循自然规律、促进人类社会发展的过程，这里面主要依靠生态系统的自我调节，同时需人工给予辅助。
17.B 解析：从本题中可以看出，在生态恢复的过程中，不但要考虑到生态效益，还要考虑与经济、社会的关系，应遵循整体性原理。
18.C 解析：本题强调的是生产模式，生态工程与该模式有一定关系，但不属于同一范畴。
19.AB 解析：目前，造成环境污染和破坏的主要原因是工业和城市建设的布局不合理、自然资源的利用不合理。所以保护环境一方面要防止环境污染，另一方面要对森林、草原和野生动植物等自然资源进行保护。因此，要求我们在今后的工作中，要根据生态学的观点，合理利用自然资源；对珍贵稀有的动植物资源及代表不同自然地带的自然环境和生态系统，国家已先后建立了许多自然保护区加以保护。建立自然保护区是进行自然保护的有效手段，但不是唯一的手段。还应该指出，强调环境保护，并不意味着禁止开发和利用，而是反对无计划地开发和利用。
20.D 解析：系统学和工程学原理包括系统的结构决定功能原理和系统整体性原理。其中，系统整体性原理是指系统各组分只有比例适当，才能实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1＋1>2”。
21.(1)水 (2)物种多样性原理 自动调节能力 (3)防风固沙
解析：本题综合考查了生态因素中的非生物因素及生态工程建设中物种多样性原理的应用。“退耕还林(还草)”提高了物种多样性的同时，植被具有的特殊生态功能——防风固沙、保持水土、涵养水源等随之体现，改善了气候，进而形成良性循环。[来源:学科网]
22.(1)桑树 (2)桑→蚕 (3)能量多级利用和物质循环再生 调整生态系统的能量流动，使能量流向对人类最有益的部分 (4)沼气发酵的开始阶段，好氧型和兼性厌氧型微生物大量活动和繁殖，但随水中氧含量的下降，好氧型微生物的活动受到抑制，而兼性厌氧型和厌氧型微生物活动加强。最终好氧型微生物大量死亡，而厌氧型和兼性厌氧型微生物大量繁殖。
23.(1)如下图所示。
(2)绿藻→轮虫→鱼；黑藻→鱼→鸭。(3)重金属进入食物链，危害人体健康；重金属无法降解，易发生二次污染。
解析：本题考查了生态系统的结构及功能的基础知识，由图可知，可溶性有机碳可作为好氧细菌的碳源，被好氧细菌分解利用，好氧细菌呼吸作用产生的二氧化碳等作为黑藻、绿藻等植物光合作用的原料，同时又是其呼吸作用的产物，这样，在细菌、植物、无机环境之间形成了稳定的物质循环。重金属盐在食物链中有富集现象，对高营养级的人危害很大，而且难于降解，易发生二次污染。
24.(1)物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理。(2)以沼气工程为核心，农林牧副渔业全面发展，增加了劳动力就业机会，促进了经济发展，降低了环境污染，促进了农村的可持续发展。
解析：窦店村农村综合发展型生态工程是以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程：作物秸秆用来生产食用菌和饲料；饲料喂养家禽；人、畜粪尿作为原料生产沼气；沼液用于水产养殖业；沼渣为蔬菜施肥和喂养畜禽，从而达到了物质利用的良性循环，提高了土地产出水平。同时,一些加工品和农产品可以输出到市场出售。因此，该生态工程主要运用了物质循环再生原理、整体性原理和物种多样性原理。该生态工程以沼气工程为核心，农林牧副渔业全面发展，增加了劳动力就业机会，促进了经济发展。同时，又降低了环境污染，促进了农村的可持续发展。
