新人教生物一轮复习学案：第34讲 人与环境（教师版）
文档属性
| 名称 | 新人教生物一轮复习学案：第34讲 人与环境（教师版） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.8MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-08-10 23:40:16 | ||
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文档简介
新人教生物一轮复习学案
第34讲 人与环境
【素养目标】 1.通过分析人口增长对生态环境的影响及生物多样性的价值和保护，建立生物与环境相统一的观点。(生命观念) 2.通过分析全球性生态环境问题及外来物种入侵的危害，关注人口、资源与环境的关系，形成保护环境从我做起的意识。(社会责任) 3.通过生态工程原理的学习和生态工程实例的分析，理解生态工程的目的和意义，并应用相关原理指导生产、生活。(社会责任)
考点一 人类活动对生态环境的影响
1．人口增长与生态足迹
(1)生态足迹
【拾遗补缺】 源于选择性必修2 P83“旁栏思考”：食用牛肉比食用蔬菜产生的生态足迹要大的原因是①牛处于第二营养级，蔬菜处于第一营养级，而能量流动是逐级递减的，所以食用牛肉消耗的资源多；②养牛与种植蔬菜相比，前者释放的CO2多，所需要的林地面积和水域面积也就越大。
(2)人口增长带来的环境压力
①人口增长必定会加大对生存空间、食物及衣物等日常用品的需求，排放的垃圾增多，因此生态足迹总量增大。
②人口增长过快会压缩其他生物的生存空间，使地球提供资源的能力(生态承载力总量)降低，最终使生态足迹总量的增速大于生态承载力总量的增速，出现生态赤字，引发全球性生态环境问题。
【拾遗补缺】 源于选择性必修2 P88“练习与应用·概念检测1”：人口增长带来的环境压力及人口停止增长或负增长带来的问题(连线)
2．关注全球性生态环境问题
(1)绿色出行，多吃植物性食物、少吃肉类等，都可以缩小生态足迹( )
(2)生活方式的不同会影响生态足迹的大小( )
(3)化石燃料的大量燃烧及水泥的生产等是臭氧层被破坏的原因( )
(4)目前我国已进入了低生育水平国家行列( )
(5)酸雨是燃烧煤、石油和天然气所产生的硫和碳的氧化物( )
答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)×
1．生态盈余或生态赤字
常见状况 对环境的影响
生态盈余 生态承载力总量>生态足迹总量 生态系统能够维持正常的结构与功能，可持续发展
生态赤字 生态承载力总量<生态足迹总量 生态系统的结构与功能遭到不同程度的破坏，引发全球性生态环境问题
2.可持续发展
(1)减少生态足迹总量。如节约用水用电、低碳出行、提倡素食、垃圾分类回收再利用等。
(2)提高生态承载力总量。如加大农、林、牧、渔等产业的科技投入，提高生产力，提高产量。
3．比较全球性生态环境问题及其防治措施
项目 危害 防治措施
温室效应 全球气候变暖；海平面上升 减少化石燃料的燃烧；开发新能源；大量植树造林
酸雨 水体酸化，影响动物的生长发育，伤害植物的叶和芽，腐蚀建筑物和金属材料 减少化石燃料的燃烧；使用脱硫煤；开发新能源；植树造林
臭氧层破坏 导致人患皮肤癌、白内障等疾病；植物的光合作用受到抑制，农作物减产 减少氮氧化物和氟氯烃的排放
水体污染 水体富营养化，若出现在海洋中称为赤潮；若出现在湖泊等淡水流域称为水华 减少生活污水、工业废水和污染物进入水体
土地荒漠化 沙尘暴遮天蔽日，破坏力极强 合理利用和保护现有植被；大量营造防护林；部分地区退耕还林、还草
[典例剖析]
(2021·广东卷，17)为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值)，力争在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)，这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。回答下列问题：
(1)在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持__________。自西方工业革命以来，大气中CO2的浓度持续增加，引起全球气候变暖，导致的生态后果主要是________________________________________。
(2)生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是__________，消费者通过食物网(链)取食利用。
(3)全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，减少__________和增加__________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
答案 (1)碳平衡 温室效应加剧，南极冰盖融化，地球海平面上升，对人类和许多生物的生存产生威胁 (2)生产者通过光合作用或化能合成作用利用，分解者通过生产者和消费者遗体或排出物利用 (3)化石燃料的开采和使用 绿地面积
解析 (1)在自然情况下，大气中二氧化碳的来源主要是生物的呼吸作用和分解作用，其去路是绿色植物的光合作用和化能自养生物的化能合成作用，当来源与去路大致相等时，生态系统可以自我维持碳平衡。大气中CO2浓度持续增加会加剧温室效应，引起全球气候变暖，导致南极冰盖融化，地球海平面上升，进而对人类和许多生物的生存产生威胁。(2)生态系统中不同组分获取碳元素的方式不同，生产者通过光合作用或化能合成作用固定大气中的二氧化碳以获取碳元素，消费者通过食物链(网)取食获取有机物中的碳元素，分解者通过利用生产者和消费者遗体和排出物中的有机物获取碳元素。(3)从全球碳循环的主要途径来看，一方面要减少化石燃料的开采和使用，另一方面要通过植树种草增加光合面积从而增加通过光合作用固定的二氧化碳的量，以此实现碳达峰和碳中和。
【名师点拨】 掌握信息转化能力
信息提取 信息1：从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等
信息2：大气中CO2的浓度持续增加
信息转化 1.光合作用存储碳的过程以及生物的呼吸作用和分解作用释放碳的过程达到动态平衡
2.全球气候变暖，导致极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等严重的生态后果
素养考查 生命观念：稳态与平衡观 科学思维：分析与综合能力
【角度转换】 提升语言表达能力
要实现“碳中和”，除继续植树造林外，还可采取的措施有节能减排，低碳生活，开发利用新能源。
考向一 人口增长与生态足迹
1．(多选)(2022·烟台高三检测)科研小组调查某城市常住人口、常住外来人口增长率变化情况如下图。下列叙述错误的是( )
A．我国沿海城市常住外来人口增长率的变化受迁入率、迁出率的影响较大
B．常住人口和常住外来人口都呈现先增长后下降的趋势
C．常住人口数量大致呈“S”形增长，2008年达到“K”值
D．2016－2020年人口数量相对稳定，这期间的城市生态足迹相对稳定
BCD [影响人口数量的因素有出生率和死亡率、迁出率和迁入率、年龄组成和性别比例，而我国沿海城市常住外来人口增长率的变化受迁入率、迁出率的影响较大，A正确；据图可知，常住人口增长率在2016年前大于0，说明人口一直在增长，常住人口增长率在2016年后小于0，说明人口一直在减小，因此常住人口大体呈现先增长后下降的趋势；而常住外来人口的增长率在调查期间始终大于0，故常住外来人口呈现增长趋势，B错误；“S”形增长曲线的增长率应是逐渐减小，直至接近0，而图示常住人口最后增长率最终小于0，不符合“S”形增长特点，C错误；生态足迹是指能够持续地提供资源或消纳废物的、具有生物生产力的地域空间，人口数量相对稳定，不意味着个人生态足迹小，D错误。]
2．(2022·大连高三检测)海南州位于青藏高原东北部，由于过度放牧等导致当地天然草地退化，并引发水土流失，加剧了土地沙漠化。2505年起，政府主导实施了生态工程建设，种植抗旱抗风沙的植被，科学确定载畜量。下表记录了海南州生态工程实施前后生态承载力与生态足迹的变化情况。下列叙述错误的是( )
年份 总的生态足迹(×104hm2) 总的生态承载力(×104hm2)
2005年 165.5 178.7
2017年 243.7 260.1
A．生态足迹是指维持某一人口单位生存所需的耕地、草地和林地的面积
B．当地居民适当减少食物中肉类所占的比例，有助于减少生态足迹
C．治理草地沙化和制定合理载畜量的措施遵循了自生和协调原理
D．总生态承载力与总生态足迹的差值较之前增加，生态工程建设初见成效
A [结合题表分析可知，生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，包括耕地、草地、林地、渔业用地、建设用地及碳足迹，A错误；适当减少食物中肉类的比例，可以缩短食物链，减少能量损耗，可减少生态足迹，B正确；种植抗旱抗风沙的植被和制定合理载畜量，利用了自生原理(有效选择生物组分并合理布设、提高生物多样性程度)和协调原理(选择适合本地环境的树种、考虑畜牧养殖的环境容纳量)，C正确；生态盈余为生态承载力与生态足迹的差值，2017年生态盈余(16.4×104 hm2)较2005年生态盈余(13.2×104 hm2)有所增加，说明生态工程建设初见成效，D正确。]
考向二 环境问题及治理的实例分析
3．(2022·海口高三模拟)我国政府倡导生态文明建设，将“全面协调可持续发展”作为基本国策。近些年来，我国采取了一系列措施，使整体生态环境得到了明显改善。下列有关生态环境问题的叙述，错误的是( )
A．与食用蔬菜相比，吃牛羊肉会增大生态足迹
B．人口剧增以及人类活动会加剧水资源短缺危机
C．大量使用化肥、农药可实现经济的可持续发展
D．处理好生物与环境的协调与平衡需要考虑K值
C [与食用蔬菜相比，吃牛羊肉会增大物种种类数，占用的生态资源增多，生态足迹增大，A正确；人口剧增，对水的需求量增大，人类活动还有可能会破坏水资源，因此会加剧水资源短缺危机，B正确；大量使用化肥、农药，会破坏土壤肥力，不利于土壤中生态平衡，不利于实现经济的可持续发展，C错误；K值是指长时间环境能容纳的种群的最大数量，环境条件决定K值大小，处理好生物与环境的协调与平衡需要考虑K值，D正确。]
4．(2022·浙江七彩阳光高三联考)2022年6月5日，是世界环境日，其主题是“共建清洁美丽世界”，旨在促进全社会增强生态环境保护意识，共同参与生态文明的建设。下列叙述错误的是( )
A．垃圾是“放错了地方的资源”，实施垃圾分类有利于加快物质和能量的多级循环利用
B．目前全球变暖，提倡“绿色出行”等低碳生活方式，可减少二氧化碳的排放量
C．减少含N、P的工业废水、生活污水等的排放，避免水体出现富营养化
D．目前国家需要继续做好计划生育，避免人口激增对自然资源的过度利用
A [垃圾是“放错了地方的资源”，实施垃圾分类有利于提高物质和能量的多级和多途径利用，A错误；绿色低碳出行可以减少CO2的排放，B正确；水体富营养化是由于水体中N、P含量过多，藻类大量繁殖造成的，减少含N、P的工业废水，可以避免水体富营养化，C正确；我国目前老龄化严重，应鼓励生育，但是人口激增容易对资源过度利用，因此需要做好计划生育，D正确。]
考点二 生物多样性及其保护
1．生物多样性的内容
`2.生物多样性的价值、丧失的原因及保护措施
(1)生物多样性的丰富程度与自然选择无关( )
(2)生物多样性对维持生态系统的稳定性具有重要作用，体现了其间接价值( )
(3)盲鱼作为进化研究的材料体现了生物多样性的间接价值( )
(4)在植物园引种栽培红豆杉的措施属于易地保护( )
(5)生物多样性的间接价值明显大于其直接价值( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√
[典例剖析]
(2022·辽宁卷，13)采用样线法(以一定的速度沿样线前进，同时记录样线两侧一定距离内鸟类的种类及数量)对某地城市公园中鸟类多样性进行调查，结果见下表。下列分析不合理的是( )
城市公园类型 植物园 森林公园 湿地公园 山体公园
物种数量 41 52 63 38
A．植物园为鸟类提供易地保护的生存空间，一定程度上增加了鸟类物种多样性
B．森林公园群落结构复杂，能够满足多种鸟类对栖息地的要求，鸟类种类较多
C．湿地公园为鸟类提供丰富的食物及相对隐蔽的栖息场所，鸟类种类最多
D．山体公园由于生境碎片化及人类活动频繁的干扰，鸟类物种数量最少
A [植物园为鸟类提供了食物和栖息空间，其中的鸟类不是易地保护迁来的，A错误；森林公园植物种类多样，群落结构复杂，能够满足多种鸟类对栖息地的要求，鸟类种类较多，B正确；湿地公园芦苇、水草繁茂，有机质丰富，为鸟类提供了理想的食物和隐蔽的栖息场所，鸟类种类最多，C正确；山体公园由于生境碎片化及人类活动频繁的干扰，鸟类物种数量最少，D正确。]
【名师点拨】 掌握信息转化能力
信息提取 信息1：样线法
信息2：鸟类多样性进行调查＋表格
信息3：植物园为鸟类提供易地保护的生存空间
信息转化 1.种群密度调查
2.不同区域鸟的种类不同
素养考查 生命观念：结构与功能观
【角度转换】 提升语言表达能力
森林生态系统破碎化程度增加后，其抵抗力稳定性减小，原因是动植物种类减少，营养结构变得简单。
考向一 生物多样性及其价值分析
5．(2022·浙江6月选考，1)保护生物多样性是人类关注的问题。下列不属于生物多样性的是( )
A．物种多样性 B．遗传多样性
C．行为多样性 D．生态系统多样性
C [生物多样性的内容有：遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，A、B、D正确，C错误。]
6．(2021·广东卷，3)近年来我国生态文明建设卓有成效，粤港澳大湾区的生态环境也持续改善。研究人员对该地区的水鸟进行研究，记录到146种水鸟，隶属9目21科，其中有国家级保护鸟类14种，近海与海岸带湿地、城市水域都是水鸟的主要栖息地。该调查结果直接体现了生物多样性中的( )
A．基因多样性和物种多样性
B．种群多样性和物种多样性
C．物种多样性和生态系统多样性
D．基因多样性和生态系统多样性
C [生物多样性包括基因(遗传)的多样性、物种多样性和生态系统的多样性，题干中描述了146种水鸟，体现了物种多样性，而近海与海岸带湿地、城市水域等生态系统，体现了生态系统多样性，综上所述，故选C。]
考向二 生物多样性丧失的原因及保护
7．(2022·湖北卷，3)生态环境破坏、过度捕捞等导致长江中下游生态退化，渔业资源锐减，长江江豚、中华鲟等长江特有珍稀动物濒临灭绝。为了挽救长江生态环境，国家制定了“长江10年禁渔”等保护政策，对长江生态环境及生物多样性进行保护和修复。下列有关叙述正确的是( )
A．长江鱼类资源稳定恢复的关键在于长期禁渔
B．定期投放本土鱼类鱼苗是促进长江鱼类资源快速恢复的手段之一
C．长江保护应在优先保护地方经济发展的基础上，进行生态修复和生物多样性保护
D．挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施是建立人工养殖场，进行易地保护和保种
B [ 要使长江鱼类资源稳定恢复，不但要恢复生物也要恢复生态环境，但长期禁渔只能解决过度捕捞带来的问题，不能解决生态环境破坏的问题，A错误；定期投放本土鱼类鱼苗，可提高相应鱼类的种群密度，促进长江鱼类资源快速恢复，B正确；长江保护既要考虑到地方经济发展，也要考虑到自然生态系统规律，应用整体原理，统一协调，C错误；进行就地保护是挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施，D错误。]
8．(多选)(2021·辽宁卷，19)灰鹤是大型迁徙鸟类，为国家Ⅱ级重点保护野生动物。研究者对某自然保护区内越冬灰鹤进行了调查分析，发现灰鹤种群通常在同一地点集群夜宿，经调查，该灰鹤种群数量为245只，初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只。通过粪便分析，发现越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物。下列有关叙述正确的是( )
A．统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法
B．可由上述调查数据计算出灰鹤种群当年的出生率
C．为保护灰鹤，保护区内应当禁止人类的生产活动
D．越冬灰鹤粪便中的能量不属于其同化量的一部分
AD [灰鹤数量较少，个体较大，统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法，A正确；题干中信息只能说明初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只，不能说明新生个体只有26只，故不能计算出灰鹤种群当年的出生率，B错误；越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物，则不能禁止人类的生产活动，应当合理安排人类的生产活动，C错误；粪便量属于上一营养级的能量，不属于其同化量的一部分，因此越冬灰鹤粪便中的能量属于上一营养级同化量的一部分，D正确。]
考点三 生态工程
1．生态工程的基本原理
(1)关注生态工程建设
(2)生态工程所遵循的基本原理
2．生态工程的实例分析
实例 问题 原理 对策 案例
农村综合发展型生态工程 实现物质的多级循环利用，在资源有限的条件下能较多地产出，以解决人多地少的矛盾 循环、整体 建立农村综合发展型生态工程 以沼气工程为中心的生态工程
湿地生态恢复工程 湿地缩小和破坏 自生、协调、整体 控制污染、退田还湖 厦门筼筜湖的生态恢复工程
矿区废弃地的生态恢复工程 矿区生态环境问题 协调、整体 修复土地、植被恢复 赤峰市元宝山矿区生态恢复工程
(1)生态工程是一类多消耗、多效益、可持续发展的工程体系( )
(2)“无废弃物农业”遵循生态工程的自生原理( )
(3)生态系统的协调原理，需要考虑环境容纳量( )
(4)建设“社会—经济—自然复合系统”遵循生态系统的整体原理( )
(5)有了生态工程，可以走“先污染、破坏，后治理”的老路( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)×
生态工程遵循的基本原理归纳
原理 理论基础 意义 实例
自生 原理 自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持 实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体 湿地生态系统的修复
循环 原理 物质的迁移和转化(物质循环) 实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生 “无废弃物农业”
协调 原理 生物与生物、生物与环境的协调与适应 生物数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏 西北地区不适于种植乔木类的杨树
整体 原理 社会—经济—自然复合系统 统一协调各种关系，保障系统的平衡与稳定 在林业工程建设中，自然系统与社会、经济系统的关系问题
[典例剖析]
下图是某一家庭生态工程的模式图，请据图分析回答问题。
(1)从图中可知，人类生活中所需的能源来自太阳能、沼气等。利用这些能源与利用煤炭相比，突出的优点是_______________________________________________________________。
(2)该生态工程中的能量能够更多地被人类利用，原因是____________________________。
(3)生态工程建设的目的就是遵循__________________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。与传统工程相比较，生态工程具有__________、____________、________的特点。
(4)生态工程所遵循的基本原理是________、循环、协调、__________原理。
(5)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，你是否支持这一观点，请解释。________(填“是”或“否”)，____________________________。
答案 (1)减少了燃烧煤炭所产生的污染
(2)充分利用了废弃物中的能量，实现了能量的多级利用
(3)生态学 少消耗 多效益 可持续 (4)自生 整体
(5)否 食物链越长，营养级越多，则能量损耗越多，能量的利用效率越低，不符合生态工程建设的目的
解析 (1)使用太阳能或沼气可以减少燃烧煤炭所产生的污染。(2)该生态系统中充分利用了废弃物中的能量，实现了能量的多级利用，所以能量能够更多地被人类利用。(3)生态工程建设的目的是遵循生态学规律；生态工程有少消耗、多效益、可持续的特点。(4)生态工程所遵循的基本原理有：自生、协调、循环、整体等。(5)生态农业建设中，不是使食物链越长，营养级越多越好，因为食物链越长，营养级越多，则能量损耗越多，能量的利用效率越低，不符合生态工程建设的目的。
【名师点拨】 掌握信息转化能力
信息提取 信息1：家庭生态工程的模式图
信息2：人类生活中所需的能源来自太阳能、沼气等
信息3：生态工程所遵循的基本原理
信息转化 1.桑基鱼塘、沼气
2.清洁能源，无污染
3.基本原理为循环、自生、协调、整体
素养考查 生命观念：结构与功能观
【得分要点】 抓住长句表述得分点
(1)不可缺少的信息：减少环境污染。
(2)不可缺少的文字：能量多级利用。
(5)不可缺少的信息：食物链越长，营养级越多，则能量损耗越多
考向一 生态工程的基本原理
9．(2023·浙里卷天下高三联考)生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科，遵循着自生、循环、协调、整体等基本原理。下列相关叙述错误的是( )
A．湿地修复时要选择净化能力较强的生物，是遵循自生原理
B．长期种植农作物过程中要保证土壤肥力，是遵循循环原理
C．进行林业工程建设时只需要号召农民种树，是遵循整体原理
D．在我国沿海地区选择树种进行防护林建设，要考虑协调原理
C [湿地修复时要选择净化能力较强的生物，体现了自生原理中的自我调节机制，A正确；长期种植农作物过程中要及时施肥保证土壤肥力，是遵循循环原理，B正确；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，依据的生态工程原理是整体原理，C错误；在我国沿海地区选择树种进行防护林建设，要考虑协调原理，选择适应当地气候和土壤条件的树种，D正确。]
10．(2021·辽宁卷，11)辽河流域是辽宁省重要的生态屏障和经济地带。为恢复辽河某段“水体——河岸带”的生物群落，研究人员选择辽河流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切面见下图。下列有关叙述错误的是( )
注：右侧为对应植物叶片或茎的横切面示意图，空白处示气腔
A．丙与丁的分布体现了群落的垂直结构
B．四种植物都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应
C．不同位置上植物种类的选择，遵循了协调与平衡原理
D．生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，抵抗力稳定性增强
A [丙与丁的分布是由地形的起伏导致的，体现了群落的水平结构，A错误；四种植物生活在水体——河岸带，都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应，B正确；不同位置上植物种类的选择，充分利用了环境资源，遵循了协调与平衡原理，C正确；生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性增强，D正确。]
考向二 生态工程实例分析
11．(2023·开封高三检测)如图是一个人工生态系统示意图，下列有关叙述正确的是( )
A．该生态系统的建立提高了各营养级之间的能量传递效率
B．该生态系统的建立遵循了自生、循环的生态学基本原理
C．沼气池的建造，不利于该系统中各种废弃物的处理
D．该生态系统的建立减少了对人类有益的那部分能量
B [该生态系统的建立，提高了各营养级间的能量利用率，能量传递效率并没有提高，A错误；由图分析可知，该生态系统实现了能量和物质的多级利用，主要利用了生态工程的基本原理有整体、循环、自生等，B正确；由题图可看出沼气池的建造，充分发挥资源的生产潜力，有利于该系统中各种废弃物的处理，C错误；该生态系统内，物质得到多次重复利用，同时提高了能量利用率，使能量更多地流向对人类有益的部分，D错误。]
12．(2022·辽宁东北育才双语学校模拟预测)对垃圾填埋场进行生态修复的主流方案是将其改造成公园。在进行植被重建前，需对土壤含氧量、垃圾渗液浓度、重金属含量等环境因素进行评估。下列叙述正确的是( )
A．垃圾填埋场土壤中富含有机物，微生物代谢旺盛，土壤含氧量高
B．垃圾渗液浓度过高会导致植物根细胞渗透失水，发生“烧苗”现象
C．某些分解者体内重金属含量较高，这是重金属沿食物链富集的结果
D．公园植被重建宜选用单一的本地物种，以保证观赏性
B [垃圾填埋场土壤富含有机物，微生物需氧代谢旺盛，因此土壤中含氧量低，A错误；垃圾渗液浓度过高会导致植物根细胞渗透失水，植物因缺水而产生“烧苗”现象，因而垃圾场的生态修复需要改造土壤环境，B正确；重金属吸收后不能利用、不能分解、不易排出，因此某些分解者体内重金属含量较高，但这不是重金属沿食物链富集的结果，C错误；在保证观赏性的同时，注意公园植被重建宜选用多种本地物种进行种植，这样可加速土壤改良过程，同时物种丰富度高生态系统的稳定性也高，D错误。]
(三十四)垃圾分类
1．概念：一般是指按一定规定或标准将垃圾分类储存、投放和搬运，从而转变成公共资源的一系列活动的总称。
2．分类原则
(1)分而用之
分类的目的就是为了将废弃物分流处理，利用现有生产制造能力，回收利用回收品，包括物质利用和能量利用，填埋处置暂时无法利用的无用垃圾。
(2)因地制宜
各地、各区、各社(区)、各小区地理、经济发展水平、企业回收利用废弃物的能力、居民来源、生活习惯、经济与心理承担能力等各不相同。
(3)自觉自治
养成“减量、循环、自觉、自治”的行为规范，创新垃圾分类处理模式，使垃圾减量、分类、回收和利用。
3．分类意义
(1)减少占地：垃圾分类，去掉能回收的，不易降解的物质，减少垃圾数量达50%以上。
(2)减少环境污染：废弃的电池等含有金属汞等有毒物质，会对人类产生严重的威胁，废塑料进入土壤，会导致农作物减产，因此回收利用可以减少这些危害。
(3)变废为宝：1吨废塑料可回炼600公斤无铅汽油和柴油。回收1 500吨废纸，可避免砍伐用于生产1 200吨纸的林木。因此，垃圾回收既环保，又节约资源。
[对点训练]
1．(2022·六安高三检测)某市执行垃圾强制分类回收政策，对于垃圾中的有机废弃物将按照“无废化生态社区”模式进行处理。下图为“无废化生态社区”中对有机废弃物进行处理的相关方案。下列相关叙述正确的是( )
A．“无废化生态社区”主要遵循的生态学原理是循环原理
B．从资源化无害化角度分析，途径④优于②③
C．有机肥料能为农作物提供营养物质和能量
D．“无废化生态社区”模式提高了物质和能量的循环速率
A [“无废化生态社区”实现了物质的循环利用，主要遵循的生态学原理是循环原理，A正确；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，因此途径②③优于④，B错误；有机肥料被分解者分解后能为农作物提供无机盐等营养物质，但不能为农作物提供能量，C错误；“无废化生态社区”模式提高了物质循环速率和能量利用的效率，但能量无法循环利用，D错误。]
2．(多选)(2022·枣庄高三检测)在社会主义新农村建设中，“村容整治”是新农村建设的重要内容。为解决农村生活垃圾处理问题，某研究机构结合现有处理状况提出了如下表所示的方案。相关叙述正确的是( )
生活垃圾分类 处置办法
1.废品类可回收垃圾 废品回收站
2.厨余垃圾 堆肥或生产沼气
3.包装类垃圾 卫生填埋
4.有害垃圾 专业化处理
A．参与菜根、菜叶等厨余垃圾发酵产生沼气的微生物属于消费者
B．若筛选能分解塑料的细菌，选择培养基应以塑料为唯一碳源
C．废旧电池若进入土壤，其中的重金属离子可能会出现在人体内
D．垃圾分类处理有利于实现物质的循环再生和能量的多级利用
BCD [参与菜根、菜叶等厨余垃圾发酵产生沼气的微生物属于分解者，A错误；分解塑料的细菌能分解塑料，因此，若筛选能分解塑料的细菌，选择培养基应以塑料为唯一碳源，B正确；有害垃圾主要包括废旧电池、过期药物等，此类垃圾若进入土壤或水体中，其中的重金属离子等物质会通过食物链和食物网逐级积累，最高营养级的重金属离子含量最高，最后可能出现在人体细胞内，这种现象属于生物富集作用，C正确；垃圾分类处理后，实现了垃圾资源化和物质的循环利用，既减少了污染，又实现了资源的重复利用，厨余垃圾发酵产生沼气也可以实现能量的多级利用，因此垃圾分类处理有利于实现物质的循环再生和能量的多级利用，D正确。]
1．(2022·湖北卷，2)从生物与环境相互关系的角度分析，下列叙述不符合可持续发展理念的是( )
A．工业生产应尽量减少对自然资源的消耗
B．减少农药、化肥等的使用，发展绿色农业
C．经济和社会发展应最大限度地满足当代社会的需求
D．人类的生产活动必须考虑自然生态系统的承载力和自然资源的稳定性
C [工业生产是人类的活动，需要消耗自然资源，但自然资源是有限的，尽量减少对自然资源的消耗，才能满足自然、经济、社会的持久而协调的发展，A不符合题意；减少农药、化肥等的使用，发展绿色农业，可以保护自然环境，B不符合题意；经济和社会发展最大限度地满足当代社会的需求，可能会破坏自然生态系统的平衡，不符合可持续发展理念，C符合题意；人类的生产活动必须考虑自然生态系统的承载力和自然资源的稳定性，才能实现可持续发展，D不符合题意。]
2．(2022·浙江6月选考，18)下列关于生态工程的叙述，正确的是( )
A．生物防治技术的理论基础是种群内个体的竞争
B．套种、间种和轮种体现了物质的良性循环技术
C．风能和潮汐能的开发技术不属于生态工程范畴
D．“过腹还田”可使农作物秸秆得到多途径的利用
D [生物防治技术的理论基础是种间的捕食关系和竞争关系，A错误；套种、间种和轮种是合理使用资源，体现的是自生原理，无物质循环的体现，B错误；风能和潮汐能的开发技术属于洁净可再生的新能源开发技术，体现了整体性原理，是生态工程范畴，C错误；过腹还田是指将动物粪便施投到农田，实现了物质的良性循环和多途径利用，D正确。]
3．(2022·北京卷，15)2022年4月，国家植物园依托中科院植物所和北京市植物园建立，以植物易地保护为重点开展工作。这些工作不应包括( )
A．模拟建立濒危植物的原生生境
B．从多地移植濒危植物
C．研究濒危植物的繁育
D．将濒危植物与其近缘种杂交培育观赏植物
D [模拟建立濒危植物的原生生境，可以为濒危植物提供适宜的生长环境，可以保护濒危植物，A正确；将濒危植物迁出原地，移入植物园，进行特殊的保护和管理，是对就地保护的补充，可以保护濒危植物，B正确；研究濒危植物的繁育，建立濒危物种种质库，保护珍贵的遗传资源，C正确；将濒危植物与其近缘种杂交培育观赏植物，不是保护濒危植物的有利措施，D错误。]
4．(2022·广东卷，1)2022年4月，习近平总书记在海南省考察时指出，热带雨林国家公园是国宝，是水库、粮库、钱库，更是碳库，要充分认识其对国家的战略意义。从生态学的角度看，海南热带雨林的直接价值体现在其( )
A．具有保持水土、涵养水源和净化水质功能，被誉为“绿色水库”
B．是海南省主要河流发源地，可提供灌溉水源，保障农业丰产丰收
C．形成了独特、多样性的雨林景观，是发展生态旅游的重要资源
D．通过光合作用固定大气中CO2，在植被和土壤中积累形成碳库
C [保持水土、涵养水源和净化水质功能是生态系统调节方面的作用，属于间接价值，A不符合题意；是海南省主要河流发源地，能提供灌溉水，保障农业丰收主要是热带雨林生态调节的体现，属于间接价值，B不符合题意；形成了独特、多样性的雨林景观，是发展生态旅游的重要资源，属于旅游观赏价值，是直接价值的体现，C符合题意；通过光合作用固定大气中CO2，在植被和土壤中积累形成碳库，是其在碳循环等环境调节方面的作用，属于间接价值，D不符合题意。]
5．(2021·河北卷，22)为探究全球气候变暖对生态系统的影响，研究者将20个人工淡水池塘均分成两组，对照组保持环境温度，实验组始终比对照组高4 ℃(利用温控装置)，并从附近淡水栖息地搜集水生生物投入池塘。连续多年观测发现，池塘逐渐形成主要由浮游植物和浮游动物组成的群落。第15年时，池塘中浮游植物和浮游动物生物量(单位体积水体中生物体的质量)的检测结果如图。
回答下列问题：
(1)池塘生物群落区别于湖泊生物群落的重要特征为____________________，池塘生物群落从简单到复杂的过程中发生了______演替。
(2)某种水生生物被投入池塘后，其种群数量将呈__________形增长，若该生物种群密度在较长时期保持相对稳定，表明其种群数量已达到了__________。
(3)从能量流动角度分析，升温导致该生态系统总生物量降低的原因可能是________________________________________________________________________。
(4)碳在池塘生物群落中主要以__________的形式传递，碳循环具有全球性的主要原因是________________________________________________________________________。
答案 (1)群落的物种组成 次生
(2) “S” 环境容纳量
(3)升温可能降低了浮游植物的光合作用速率，使生产者固定的太阳能的总量减少，或者升温提高了浮游植物和浮游动物的呼吸作用速率，使二者用于自身生长、发育和繁殖的能量减少，最终导致该生态系统的总生物量降低 (4)含碳有机物 碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行流动 ，大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动，因此碳循环具有全球性。
解析 (1)要认识一个群落，首先要分析该群落的物种组成，群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。池塘生物群落从简单到复杂的过程中，由于原有的土壤条件等都有保留，所以该过程中发生了群落的次生演替。
(2)某种水生生物被投入池塘后，由于池塘中可利用资源是有限的，因此其种群数量呈“S”形增长，当该生物种群密度在长时间保持相对稳定时，即达到了一定的环境条件中所能维持的种群最大数量，该种群数量称为环境容纳量，即K值。
(3)生态系统的总生物量取决于生态系统能量的输入和输出的差值，输入是通过生产者的光合作用等实现的，而输出则是通过呼吸作用等实现的，升温导致总生物量降低的可能原因是升温降低了浮游植物的光合作用速率，使生产者固定的太阳能的总量减少，或提高了浮游植物和浮游动物的呼吸作用速率，使二者用于自身生长、发育和繁殖等的能量减少，最终使该生态系统的总生物量降低。
(4)碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐形式存在，碳在生物群落的各类生物体中以含碳有机物的形式存在，并通过食物链在生物群落中传递；碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行，大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动，所以具有全球性。
第34讲 人与环境
【素养目标】 1.通过分析人口增长对生态环境的影响及生物多样性的价值和保护，建立生物与环境相统一的观点。(生命观念) 2.通过分析全球性生态环境问题及外来物种入侵的危害，关注人口、资源与环境的关系，形成保护环境从我做起的意识。(社会责任) 3.通过生态工程原理的学习和生态工程实例的分析，理解生态工程的目的和意义，并应用相关原理指导生产、生活。(社会责任)
考点一 人类活动对生态环境的影响
1．人口增长与生态足迹
(1)生态足迹
【拾遗补缺】 源于选择性必修2 P83“旁栏思考”：食用牛肉比食用蔬菜产生的生态足迹要大的原因是①牛处于第二营养级，蔬菜处于第一营养级，而能量流动是逐级递减的，所以食用牛肉消耗的资源多；②养牛与种植蔬菜相比，前者释放的CO2多，所需要的林地面积和水域面积也就越大。
(2)人口增长带来的环境压力
①人口增长必定会加大对生存空间、食物及衣物等日常用品的需求，排放的垃圾增多，因此生态足迹总量增大。
②人口增长过快会压缩其他生物的生存空间，使地球提供资源的能力(生态承载力总量)降低，最终使生态足迹总量的增速大于生态承载力总量的增速，出现生态赤字，引发全球性生态环境问题。
【拾遗补缺】 源于选择性必修2 P88“练习与应用·概念检测1”：人口增长带来的环境压力及人口停止增长或负增长带来的问题(连线)
2．关注全球性生态环境问题
(1)绿色出行，多吃植物性食物、少吃肉类等，都可以缩小生态足迹( )
(2)生活方式的不同会影响生态足迹的大小( )
(3)化石燃料的大量燃烧及水泥的生产等是臭氧层被破坏的原因( )
(4)目前我国已进入了低生育水平国家行列( )
(5)酸雨是燃烧煤、石油和天然气所产生的硫和碳的氧化物( )
答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)×
1．生态盈余或生态赤字
常见状况 对环境的影响
生态盈余 生态承载力总量>生态足迹总量 生态系统能够维持正常的结构与功能，可持续发展
生态赤字 生态承载力总量<生态足迹总量 生态系统的结构与功能遭到不同程度的破坏，引发全球性生态环境问题
2.可持续发展
(1)减少生态足迹总量。如节约用水用电、低碳出行、提倡素食、垃圾分类回收再利用等。
(2)提高生态承载力总量。如加大农、林、牧、渔等产业的科技投入，提高生产力，提高产量。
3．比较全球性生态环境问题及其防治措施
项目 危害 防治措施
温室效应 全球气候变暖；海平面上升 减少化石燃料的燃烧；开发新能源；大量植树造林
酸雨 水体酸化，影响动物的生长发育，伤害植物的叶和芽，腐蚀建筑物和金属材料 减少化石燃料的燃烧；使用脱硫煤；开发新能源；植树造林
臭氧层破坏 导致人患皮肤癌、白内障等疾病；植物的光合作用受到抑制，农作物减产 减少氮氧化物和氟氯烃的排放
水体污染 水体富营养化，若出现在海洋中称为赤潮；若出现在湖泊等淡水流域称为水华 减少生活污水、工业废水和污染物进入水体
土地荒漠化 沙尘暴遮天蔽日，破坏力极强 合理利用和保护现有植被；大量营造防护林；部分地区退耕还林、还草
[典例剖析]
(2021·广东卷，17)为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值)，力争在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)，这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。回答下列问题：
(1)在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持__________。自西方工业革命以来，大气中CO2的浓度持续增加，引起全球气候变暖，导致的生态后果主要是________________________________________。
(2)生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是__________，消费者通过食物网(链)取食利用。
(3)全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，减少__________和增加__________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
答案 (1)碳平衡 温室效应加剧，南极冰盖融化，地球海平面上升，对人类和许多生物的生存产生威胁 (2)生产者通过光合作用或化能合成作用利用，分解者通过生产者和消费者遗体或排出物利用 (3)化石燃料的开采和使用 绿地面积
解析 (1)在自然情况下，大气中二氧化碳的来源主要是生物的呼吸作用和分解作用，其去路是绿色植物的光合作用和化能自养生物的化能合成作用，当来源与去路大致相等时，生态系统可以自我维持碳平衡。大气中CO2浓度持续增加会加剧温室效应，引起全球气候变暖，导致南极冰盖融化，地球海平面上升，进而对人类和许多生物的生存产生威胁。(2)生态系统中不同组分获取碳元素的方式不同，生产者通过光合作用或化能合成作用固定大气中的二氧化碳以获取碳元素，消费者通过食物链(网)取食获取有机物中的碳元素，分解者通过利用生产者和消费者遗体和排出物中的有机物获取碳元素。(3)从全球碳循环的主要途径来看，一方面要减少化石燃料的开采和使用，另一方面要通过植树种草增加光合面积从而增加通过光合作用固定的二氧化碳的量，以此实现碳达峰和碳中和。
【名师点拨】 掌握信息转化能力
信息提取 信息1：从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等
信息2：大气中CO2的浓度持续增加
信息转化 1.光合作用存储碳的过程以及生物的呼吸作用和分解作用释放碳的过程达到动态平衡
2.全球气候变暖，导致极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等严重的生态后果
素养考查 生命观念：稳态与平衡观 科学思维：分析与综合能力
【角度转换】 提升语言表达能力
要实现“碳中和”，除继续植树造林外，还可采取的措施有节能减排，低碳生活，开发利用新能源。
考向一 人口增长与生态足迹
1．(多选)(2022·烟台高三检测)科研小组调查某城市常住人口、常住外来人口增长率变化情况如下图。下列叙述错误的是( )
A．我国沿海城市常住外来人口增长率的变化受迁入率、迁出率的影响较大
B．常住人口和常住外来人口都呈现先增长后下降的趋势
C．常住人口数量大致呈“S”形增长，2008年达到“K”值
D．2016－2020年人口数量相对稳定，这期间的城市生态足迹相对稳定
BCD [影响人口数量的因素有出生率和死亡率、迁出率和迁入率、年龄组成和性别比例，而我国沿海城市常住外来人口增长率的变化受迁入率、迁出率的影响较大，A正确；据图可知，常住人口增长率在2016年前大于0，说明人口一直在增长，常住人口增长率在2016年后小于0，说明人口一直在减小，因此常住人口大体呈现先增长后下降的趋势；而常住外来人口的增长率在调查期间始终大于0，故常住外来人口呈现增长趋势，B错误；“S”形增长曲线的增长率应是逐渐减小，直至接近0，而图示常住人口最后增长率最终小于0，不符合“S”形增长特点，C错误；生态足迹是指能够持续地提供资源或消纳废物的、具有生物生产力的地域空间，人口数量相对稳定，不意味着个人生态足迹小，D错误。]
2．(2022·大连高三检测)海南州位于青藏高原东北部，由于过度放牧等导致当地天然草地退化，并引发水土流失，加剧了土地沙漠化。2505年起，政府主导实施了生态工程建设，种植抗旱抗风沙的植被，科学确定载畜量。下表记录了海南州生态工程实施前后生态承载力与生态足迹的变化情况。下列叙述错误的是( )
年份 总的生态足迹(×104hm2) 总的生态承载力(×104hm2)
2005年 165.5 178.7
2017年 243.7 260.1
A．生态足迹是指维持某一人口单位生存所需的耕地、草地和林地的面积
B．当地居民适当减少食物中肉类所占的比例，有助于减少生态足迹
C．治理草地沙化和制定合理载畜量的措施遵循了自生和协调原理
D．总生态承载力与总生态足迹的差值较之前增加，生态工程建设初见成效
A [结合题表分析可知，生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，包括耕地、草地、林地、渔业用地、建设用地及碳足迹，A错误；适当减少食物中肉类的比例，可以缩短食物链，减少能量损耗，可减少生态足迹，B正确；种植抗旱抗风沙的植被和制定合理载畜量，利用了自生原理(有效选择生物组分并合理布设、提高生物多样性程度)和协调原理(选择适合本地环境的树种、考虑畜牧养殖的环境容纳量)，C正确；生态盈余为生态承载力与生态足迹的差值，2017年生态盈余(16.4×104 hm2)较2005年生态盈余(13.2×104 hm2)有所增加，说明生态工程建设初见成效，D正确。]
考向二 环境问题及治理的实例分析
3．(2022·海口高三模拟)我国政府倡导生态文明建设，将“全面协调可持续发展”作为基本国策。近些年来，我国采取了一系列措施，使整体生态环境得到了明显改善。下列有关生态环境问题的叙述，错误的是( )
A．与食用蔬菜相比，吃牛羊肉会增大生态足迹
B．人口剧增以及人类活动会加剧水资源短缺危机
C．大量使用化肥、农药可实现经济的可持续发展
D．处理好生物与环境的协调与平衡需要考虑K值
C [与食用蔬菜相比，吃牛羊肉会增大物种种类数，占用的生态资源增多，生态足迹增大，A正确；人口剧增，对水的需求量增大，人类活动还有可能会破坏水资源，因此会加剧水资源短缺危机，B正确；大量使用化肥、农药，会破坏土壤肥力，不利于土壤中生态平衡，不利于实现经济的可持续发展，C错误；K值是指长时间环境能容纳的种群的最大数量，环境条件决定K值大小，处理好生物与环境的协调与平衡需要考虑K值，D正确。]
4．(2022·浙江七彩阳光高三联考)2022年6月5日，是世界环境日，其主题是“共建清洁美丽世界”，旨在促进全社会增强生态环境保护意识，共同参与生态文明的建设。下列叙述错误的是( )
A．垃圾是“放错了地方的资源”，实施垃圾分类有利于加快物质和能量的多级循环利用
B．目前全球变暖，提倡“绿色出行”等低碳生活方式，可减少二氧化碳的排放量
C．减少含N、P的工业废水、生活污水等的排放，避免水体出现富营养化
D．目前国家需要继续做好计划生育，避免人口激增对自然资源的过度利用
A [垃圾是“放错了地方的资源”，实施垃圾分类有利于提高物质和能量的多级和多途径利用，A错误；绿色低碳出行可以减少CO2的排放，B正确；水体富营养化是由于水体中N、P含量过多，藻类大量繁殖造成的，减少含N、P的工业废水，可以避免水体富营养化，C正确；我国目前老龄化严重，应鼓励生育，但是人口激增容易对资源过度利用，因此需要做好计划生育，D正确。]
考点二 生物多样性及其保护
1．生物多样性的内容
`2.生物多样性的价值、丧失的原因及保护措施
(1)生物多样性的丰富程度与自然选择无关( )
(2)生物多样性对维持生态系统的稳定性具有重要作用，体现了其间接价值( )
(3)盲鱼作为进化研究的材料体现了生物多样性的间接价值( )
(4)在植物园引种栽培红豆杉的措施属于易地保护( )
(5)生物多样性的间接价值明显大于其直接价值( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√
[典例剖析]
(2022·辽宁卷，13)采用样线法(以一定的速度沿样线前进，同时记录样线两侧一定距离内鸟类的种类及数量)对某地城市公园中鸟类多样性进行调查，结果见下表。下列分析不合理的是( )
城市公园类型 植物园 森林公园 湿地公园 山体公园
物种数量 41 52 63 38
A．植物园为鸟类提供易地保护的生存空间，一定程度上增加了鸟类物种多样性
B．森林公园群落结构复杂，能够满足多种鸟类对栖息地的要求，鸟类种类较多
C．湿地公园为鸟类提供丰富的食物及相对隐蔽的栖息场所，鸟类种类最多
D．山体公园由于生境碎片化及人类活动频繁的干扰，鸟类物种数量最少
A [植物园为鸟类提供了食物和栖息空间，其中的鸟类不是易地保护迁来的，A错误；森林公园植物种类多样，群落结构复杂，能够满足多种鸟类对栖息地的要求，鸟类种类较多，B正确；湿地公园芦苇、水草繁茂，有机质丰富，为鸟类提供了理想的食物和隐蔽的栖息场所，鸟类种类最多，C正确；山体公园由于生境碎片化及人类活动频繁的干扰，鸟类物种数量最少，D正确。]
【名师点拨】 掌握信息转化能力
信息提取 信息1：样线法
信息2：鸟类多样性进行调查＋表格
信息3：植物园为鸟类提供易地保护的生存空间
信息转化 1.种群密度调查
2.不同区域鸟的种类不同
素养考查 生命观念：结构与功能观
【角度转换】 提升语言表达能力
森林生态系统破碎化程度增加后，其抵抗力稳定性减小，原因是动植物种类减少，营养结构变得简单。
考向一 生物多样性及其价值分析
5．(2022·浙江6月选考，1)保护生物多样性是人类关注的问题。下列不属于生物多样性的是( )
A．物种多样性 B．遗传多样性
C．行为多样性 D．生态系统多样性
C [生物多样性的内容有：遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，A、B、D正确，C错误。]
6．(2021·广东卷，3)近年来我国生态文明建设卓有成效，粤港澳大湾区的生态环境也持续改善。研究人员对该地区的水鸟进行研究，记录到146种水鸟，隶属9目21科，其中有国家级保护鸟类14种，近海与海岸带湿地、城市水域都是水鸟的主要栖息地。该调查结果直接体现了生物多样性中的( )
A．基因多样性和物种多样性
B．种群多样性和物种多样性
C．物种多样性和生态系统多样性
D．基因多样性和生态系统多样性
C [生物多样性包括基因(遗传)的多样性、物种多样性和生态系统的多样性，题干中描述了146种水鸟，体现了物种多样性，而近海与海岸带湿地、城市水域等生态系统，体现了生态系统多样性，综上所述，故选C。]
考向二 生物多样性丧失的原因及保护
7．(2022·湖北卷，3)生态环境破坏、过度捕捞等导致长江中下游生态退化，渔业资源锐减，长江江豚、中华鲟等长江特有珍稀动物濒临灭绝。为了挽救长江生态环境，国家制定了“长江10年禁渔”等保护政策，对长江生态环境及生物多样性进行保护和修复。下列有关叙述正确的是( )
A．长江鱼类资源稳定恢复的关键在于长期禁渔
B．定期投放本土鱼类鱼苗是促进长江鱼类资源快速恢复的手段之一
C．长江保护应在优先保护地方经济发展的基础上，进行生态修复和生物多样性保护
D．挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施是建立人工养殖场，进行易地保护和保种
B [ 要使长江鱼类资源稳定恢复，不但要恢复生物也要恢复生态环境，但长期禁渔只能解决过度捕捞带来的问题，不能解决生态环境破坏的问题，A错误；定期投放本土鱼类鱼苗，可提高相应鱼类的种群密度，促进长江鱼类资源快速恢复，B正确；长江保护既要考虑到地方经济发展，也要考虑到自然生态系统规律，应用整体原理，统一协调，C错误；进行就地保护是挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施，D错误。]
8．(多选)(2021·辽宁卷，19)灰鹤是大型迁徙鸟类，为国家Ⅱ级重点保护野生动物。研究者对某自然保护区内越冬灰鹤进行了调查分析，发现灰鹤种群通常在同一地点集群夜宿，经调查，该灰鹤种群数量为245只，初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只。通过粪便分析，发现越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物。下列有关叙述正确的是( )
A．统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法
B．可由上述调查数据计算出灰鹤种群当年的出生率
C．为保护灰鹤，保护区内应当禁止人类的生产活动
D．越冬灰鹤粪便中的能量不属于其同化量的一部分
AD [灰鹤数量较少，个体较大，统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法，A正确；题干中信息只能说明初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只，不能说明新生个体只有26只，故不能计算出灰鹤种群当年的出生率，B错误；越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物，则不能禁止人类的生产活动，应当合理安排人类的生产活动，C错误；粪便量属于上一营养级的能量，不属于其同化量的一部分，因此越冬灰鹤粪便中的能量属于上一营养级同化量的一部分，D正确。]
考点三 生态工程
1．生态工程的基本原理
(1)关注生态工程建设
(2)生态工程所遵循的基本原理
2．生态工程的实例分析
实例 问题 原理 对策 案例
农村综合发展型生态工程 实现物质的多级循环利用，在资源有限的条件下能较多地产出，以解决人多地少的矛盾 循环、整体 建立农村综合发展型生态工程 以沼气工程为中心的生态工程
湿地生态恢复工程 湿地缩小和破坏 自生、协调、整体 控制污染、退田还湖 厦门筼筜湖的生态恢复工程
矿区废弃地的生态恢复工程 矿区生态环境问题 协调、整体 修复土地、植被恢复 赤峰市元宝山矿区生态恢复工程
(1)生态工程是一类多消耗、多效益、可持续发展的工程体系( )
(2)“无废弃物农业”遵循生态工程的自生原理( )
(3)生态系统的协调原理，需要考虑环境容纳量( )
(4)建设“社会—经济—自然复合系统”遵循生态系统的整体原理( )
(5)有了生态工程，可以走“先污染、破坏，后治理”的老路( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)×
生态工程遵循的基本原理归纳
原理 理论基础 意义 实例
自生 原理 自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持 实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体 湿地生态系统的修复
循环 原理 物质的迁移和转化(物质循环) 实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生 “无废弃物农业”
协调 原理 生物与生物、生物与环境的协调与适应 生物数量不超过环境承载力，可避免系统的失衡和破坏 西北地区不适于种植乔木类的杨树
整体 原理 社会—经济—自然复合系统 统一协调各种关系，保障系统的平衡与稳定 在林业工程建设中，自然系统与社会、经济系统的关系问题
[典例剖析]
下图是某一家庭生态工程的模式图，请据图分析回答问题。
(1)从图中可知，人类生活中所需的能源来自太阳能、沼气等。利用这些能源与利用煤炭相比，突出的优点是_______________________________________________________________。
(2)该生态工程中的能量能够更多地被人类利用，原因是____________________________。
(3)生态工程建设的目的就是遵循__________________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。与传统工程相比较，生态工程具有__________、____________、________的特点。
(4)生态工程所遵循的基本原理是________、循环、协调、__________原理。
(5)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，你是否支持这一观点，请解释。________(填“是”或“否”)，____________________________。
答案 (1)减少了燃烧煤炭所产生的污染
(2)充分利用了废弃物中的能量，实现了能量的多级利用
(3)生态学 少消耗 多效益 可持续 (4)自生 整体
(5)否 食物链越长，营养级越多，则能量损耗越多，能量的利用效率越低，不符合生态工程建设的目的
解析 (1)使用太阳能或沼气可以减少燃烧煤炭所产生的污染。(2)该生态系统中充分利用了废弃物中的能量，实现了能量的多级利用，所以能量能够更多地被人类利用。(3)生态工程建设的目的是遵循生态学规律；生态工程有少消耗、多效益、可持续的特点。(4)生态工程所遵循的基本原理有：自生、协调、循环、整体等。(5)生态农业建设中，不是使食物链越长，营养级越多越好，因为食物链越长，营养级越多，则能量损耗越多，能量的利用效率越低，不符合生态工程建设的目的。
【名师点拨】 掌握信息转化能力
信息提取 信息1：家庭生态工程的模式图
信息2：人类生活中所需的能源来自太阳能、沼气等
信息3：生态工程所遵循的基本原理
信息转化 1.桑基鱼塘、沼气
2.清洁能源，无污染
3.基本原理为循环、自生、协调、整体
素养考查 生命观念：结构与功能观
【得分要点】 抓住长句表述得分点
(1)不可缺少的信息：减少环境污染。
(2)不可缺少的文字：能量多级利用。
(5)不可缺少的信息：食物链越长，营养级越多，则能量损耗越多
考向一 生态工程的基本原理
9．(2023·浙里卷天下高三联考)生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科，遵循着自生、循环、协调、整体等基本原理。下列相关叙述错误的是( )
A．湿地修复时要选择净化能力较强的生物，是遵循自生原理
B．长期种植农作物过程中要保证土壤肥力，是遵循循环原理
C．进行林业工程建设时只需要号召农民种树，是遵循整体原理
D．在我国沿海地区选择树种进行防护林建设，要考虑协调原理
C [湿地修复时要选择净化能力较强的生物，体现了自生原理中的自我调节机制，A正确；长期种植农作物过程中要及时施肥保证土壤肥力，是遵循循环原理，B正确；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，依据的生态工程原理是整体原理，C错误；在我国沿海地区选择树种进行防护林建设，要考虑协调原理，选择适应当地气候和土壤条件的树种，D正确。]
10．(2021·辽宁卷，11)辽河流域是辽宁省重要的生态屏障和经济地带。为恢复辽河某段“水体——河岸带”的生物群落，研究人员选择辽河流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切面见下图。下列有关叙述错误的是( )
注：右侧为对应植物叶片或茎的横切面示意图，空白处示气腔
A．丙与丁的分布体现了群落的垂直结构
B．四种植物都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应
C．不同位置上植物种类的选择，遵循了协调与平衡原理
D．生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，抵抗力稳定性增强
A [丙与丁的分布是由地形的起伏导致的，体现了群落的水平结构，A错误；四种植物生活在水体——河岸带，都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应，B正确；不同位置上植物种类的选择，充分利用了环境资源，遵循了协调与平衡原理，C正确；生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性增强，D正确。]
考向二 生态工程实例分析
11．(2023·开封高三检测)如图是一个人工生态系统示意图，下列有关叙述正确的是( )
A．该生态系统的建立提高了各营养级之间的能量传递效率
B．该生态系统的建立遵循了自生、循环的生态学基本原理
C．沼气池的建造，不利于该系统中各种废弃物的处理
D．该生态系统的建立减少了对人类有益的那部分能量
B [该生态系统的建立，提高了各营养级间的能量利用率，能量传递效率并没有提高，A错误；由图分析可知，该生态系统实现了能量和物质的多级利用，主要利用了生态工程的基本原理有整体、循环、自生等，B正确；由题图可看出沼气池的建造，充分发挥资源的生产潜力，有利于该系统中各种废弃物的处理，C错误；该生态系统内，物质得到多次重复利用，同时提高了能量利用率，使能量更多地流向对人类有益的部分，D错误。]
12．(2022·辽宁东北育才双语学校模拟预测)对垃圾填埋场进行生态修复的主流方案是将其改造成公园。在进行植被重建前，需对土壤含氧量、垃圾渗液浓度、重金属含量等环境因素进行评估。下列叙述正确的是( )
A．垃圾填埋场土壤中富含有机物，微生物代谢旺盛，土壤含氧量高
B．垃圾渗液浓度过高会导致植物根细胞渗透失水，发生“烧苗”现象
C．某些分解者体内重金属含量较高，这是重金属沿食物链富集的结果
D．公园植被重建宜选用单一的本地物种，以保证观赏性
B [垃圾填埋场土壤富含有机物，微生物需氧代谢旺盛，因此土壤中含氧量低，A错误；垃圾渗液浓度过高会导致植物根细胞渗透失水，植物因缺水而产生“烧苗”现象，因而垃圾场的生态修复需要改造土壤环境，B正确；重金属吸收后不能利用、不能分解、不易排出，因此某些分解者体内重金属含量较高，但这不是重金属沿食物链富集的结果，C错误；在保证观赏性的同时，注意公园植被重建宜选用多种本地物种进行种植，这样可加速土壤改良过程，同时物种丰富度高生态系统的稳定性也高，D错误。]
(三十四)垃圾分类
1．概念：一般是指按一定规定或标准将垃圾分类储存、投放和搬运，从而转变成公共资源的一系列活动的总称。
2．分类原则
(1)分而用之
分类的目的就是为了将废弃物分流处理，利用现有生产制造能力，回收利用回收品，包括物质利用和能量利用，填埋处置暂时无法利用的无用垃圾。
(2)因地制宜
各地、各区、各社(区)、各小区地理、经济发展水平、企业回收利用废弃物的能力、居民来源、生活习惯、经济与心理承担能力等各不相同。
(3)自觉自治
养成“减量、循环、自觉、自治”的行为规范，创新垃圾分类处理模式，使垃圾减量、分类、回收和利用。
3．分类意义
(1)减少占地：垃圾分类，去掉能回收的，不易降解的物质，减少垃圾数量达50%以上。
(2)减少环境污染：废弃的电池等含有金属汞等有毒物质，会对人类产生严重的威胁，废塑料进入土壤，会导致农作物减产，因此回收利用可以减少这些危害。
(3)变废为宝：1吨废塑料可回炼600公斤无铅汽油和柴油。回收1 500吨废纸，可避免砍伐用于生产1 200吨纸的林木。因此，垃圾回收既环保，又节约资源。
[对点训练]
1．(2022·六安高三检测)某市执行垃圾强制分类回收政策，对于垃圾中的有机废弃物将按照“无废化生态社区”模式进行处理。下图为“无废化生态社区”中对有机废弃物进行处理的相关方案。下列相关叙述正确的是( )
A．“无废化生态社区”主要遵循的生态学原理是循环原理
B．从资源化无害化角度分析，途径④优于②③
C．有机肥料能为农作物提供营养物质和能量
D．“无废化生态社区”模式提高了物质和能量的循环速率
A [“无废化生态社区”实现了物质的循环利用，主要遵循的生态学原理是循环原理，A正确；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，因此途径②③优于④，B错误；有机肥料被分解者分解后能为农作物提供无机盐等营养物质，但不能为农作物提供能量，C错误；“无废化生态社区”模式提高了物质循环速率和能量利用的效率，但能量无法循环利用，D错误。]
2．(多选)(2022·枣庄高三检测)在社会主义新农村建设中，“村容整治”是新农村建设的重要内容。为解决农村生活垃圾处理问题，某研究机构结合现有处理状况提出了如下表所示的方案。相关叙述正确的是( )
生活垃圾分类 处置办法
1.废品类可回收垃圾 废品回收站
2.厨余垃圾 堆肥或生产沼气
3.包装类垃圾 卫生填埋
4.有害垃圾 专业化处理
A．参与菜根、菜叶等厨余垃圾发酵产生沼气的微生物属于消费者
B．若筛选能分解塑料的细菌，选择培养基应以塑料为唯一碳源
C．废旧电池若进入土壤，其中的重金属离子可能会出现在人体内
D．垃圾分类处理有利于实现物质的循环再生和能量的多级利用
BCD [参与菜根、菜叶等厨余垃圾发酵产生沼气的微生物属于分解者，A错误；分解塑料的细菌能分解塑料，因此，若筛选能分解塑料的细菌，选择培养基应以塑料为唯一碳源，B正确；有害垃圾主要包括废旧电池、过期药物等，此类垃圾若进入土壤或水体中，其中的重金属离子等物质会通过食物链和食物网逐级积累，最高营养级的重金属离子含量最高，最后可能出现在人体细胞内，这种现象属于生物富集作用，C正确；垃圾分类处理后，实现了垃圾资源化和物质的循环利用，既减少了污染，又实现了资源的重复利用，厨余垃圾发酵产生沼气也可以实现能量的多级利用，因此垃圾分类处理有利于实现物质的循环再生和能量的多级利用，D正确。]
1．(2022·湖北卷，2)从生物与环境相互关系的角度分析，下列叙述不符合可持续发展理念的是( )
A．工业生产应尽量减少对自然资源的消耗
B．减少农药、化肥等的使用，发展绿色农业
C．经济和社会发展应最大限度地满足当代社会的需求
D．人类的生产活动必须考虑自然生态系统的承载力和自然资源的稳定性
C [工业生产是人类的活动，需要消耗自然资源，但自然资源是有限的，尽量减少对自然资源的消耗，才能满足自然、经济、社会的持久而协调的发展，A不符合题意；减少农药、化肥等的使用，发展绿色农业，可以保护自然环境，B不符合题意；经济和社会发展最大限度地满足当代社会的需求，可能会破坏自然生态系统的平衡，不符合可持续发展理念，C符合题意；人类的生产活动必须考虑自然生态系统的承载力和自然资源的稳定性，才能实现可持续发展，D不符合题意。]
2．(2022·浙江6月选考，18)下列关于生态工程的叙述，正确的是( )
A．生物防治技术的理论基础是种群内个体的竞争
B．套种、间种和轮种体现了物质的良性循环技术
C．风能和潮汐能的开发技术不属于生态工程范畴
D．“过腹还田”可使农作物秸秆得到多途径的利用
D [生物防治技术的理论基础是种间的捕食关系和竞争关系，A错误；套种、间种和轮种是合理使用资源，体现的是自生原理，无物质循环的体现，B错误；风能和潮汐能的开发技术属于洁净可再生的新能源开发技术，体现了整体性原理，是生态工程范畴，C错误；过腹还田是指将动物粪便施投到农田，实现了物质的良性循环和多途径利用，D正确。]
3．(2022·北京卷，15)2022年4月，国家植物园依托中科院植物所和北京市植物园建立，以植物易地保护为重点开展工作。这些工作不应包括( )
A．模拟建立濒危植物的原生生境
B．从多地移植濒危植物
C．研究濒危植物的繁育
D．将濒危植物与其近缘种杂交培育观赏植物
D [模拟建立濒危植物的原生生境，可以为濒危植物提供适宜的生长环境，可以保护濒危植物，A正确；将濒危植物迁出原地，移入植物园，进行特殊的保护和管理，是对就地保护的补充，可以保护濒危植物，B正确；研究濒危植物的繁育，建立濒危物种种质库，保护珍贵的遗传资源，C正确；将濒危植物与其近缘种杂交培育观赏植物，不是保护濒危植物的有利措施，D错误。]
4．(2022·广东卷，1)2022年4月，习近平总书记在海南省考察时指出，热带雨林国家公园是国宝，是水库、粮库、钱库，更是碳库，要充分认识其对国家的战略意义。从生态学的角度看，海南热带雨林的直接价值体现在其( )
A．具有保持水土、涵养水源和净化水质功能，被誉为“绿色水库”
B．是海南省主要河流发源地，可提供灌溉水源，保障农业丰产丰收
C．形成了独特、多样性的雨林景观，是发展生态旅游的重要资源
D．通过光合作用固定大气中CO2，在植被和土壤中积累形成碳库
C [保持水土、涵养水源和净化水质功能是生态系统调节方面的作用，属于间接价值，A不符合题意；是海南省主要河流发源地，能提供灌溉水，保障农业丰收主要是热带雨林生态调节的体现，属于间接价值，B不符合题意；形成了独特、多样性的雨林景观，是发展生态旅游的重要资源，属于旅游观赏价值，是直接价值的体现，C符合题意；通过光合作用固定大气中CO2，在植被和土壤中积累形成碳库，是其在碳循环等环境调节方面的作用，属于间接价值，D不符合题意。]
5．(2021·河北卷，22)为探究全球气候变暖对生态系统的影响，研究者将20个人工淡水池塘均分成两组，对照组保持环境温度，实验组始终比对照组高4 ℃(利用温控装置)，并从附近淡水栖息地搜集水生生物投入池塘。连续多年观测发现，池塘逐渐形成主要由浮游植物和浮游动物组成的群落。第15年时，池塘中浮游植物和浮游动物生物量(单位体积水体中生物体的质量)的检测结果如图。
回答下列问题：
(1)池塘生物群落区别于湖泊生物群落的重要特征为____________________，池塘生物群落从简单到复杂的过程中发生了______演替。
(2)某种水生生物被投入池塘后，其种群数量将呈__________形增长，若该生物种群密度在较长时期保持相对稳定，表明其种群数量已达到了__________。
(3)从能量流动角度分析，升温导致该生态系统总生物量降低的原因可能是________________________________________________________________________。
(4)碳在池塘生物群落中主要以__________的形式传递，碳循环具有全球性的主要原因是________________________________________________________________________。
答案 (1)群落的物种组成 次生
(2) “S” 环境容纳量
(3)升温可能降低了浮游植物的光合作用速率，使生产者固定的太阳能的总量减少，或者升温提高了浮游植物和浮游动物的呼吸作用速率，使二者用于自身生长、发育和繁殖的能量减少，最终导致该生态系统的总生物量降低 (4)含碳有机物 碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行流动 ，大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动，因此碳循环具有全球性。
解析 (1)要认识一个群落，首先要分析该群落的物种组成，群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。池塘生物群落从简单到复杂的过程中，由于原有的土壤条件等都有保留，所以该过程中发生了群落的次生演替。
(2)某种水生生物被投入池塘后，由于池塘中可利用资源是有限的，因此其种群数量呈“S”形增长，当该生物种群密度在长时间保持相对稳定时，即达到了一定的环境条件中所能维持的种群最大数量，该种群数量称为环境容纳量，即K值。
(3)生态系统的总生物量取决于生态系统能量的输入和输出的差值，输入是通过生产者的光合作用等实现的，而输出则是通过呼吸作用等实现的，升温导致总生物量降低的可能原因是升温降低了浮游植物的光合作用速率，使生产者固定的太阳能的总量减少，或提高了浮游植物和浮游动物的呼吸作用速率，使二者用于自身生长、发育和繁殖等的能量减少，最终使该生态系统的总生物量降低。
(4)碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐形式存在，碳在生物群落的各类生物体中以含碳有机物的形式存在，并通过食物链在生物群落中传递；碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行，大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动，所以具有全球性。
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