2017-2018学年高中生物人教版 选修3 专题5 生态工程 5.2生态工程的实例和发展前景 同步训练
一、单选题
1．下列不属于湿地生态系统的生态效益的是（ ）
A．蓄洪防旱，调节区域气候 B．工业用水的资源
C．鸟类的栖息地 D．控制土壤侵蚀，自然净化污水
【答案】B
【知识点】治污生态工程
【解析】【解答】解：A、湿地能蓄洪防旱，调节区域气候，属于湿地生态系统的生态效益，A正确；
B、工业用水的资源，是生态系统的直接价值，不属于湿地生态系统的生态效益，B错误；
C、湿地成为鸟类的栖息地，能保护物质多样性，体现生物多样性的间接价值，属于湿地生态系统的生态效益，C正确；
D、湿地能控制土壤侵蚀，自然净化污水，属于湿地生态系统的生态效益，D正确．
故选：B．
【分析】湿地生态系统属于水域生态系统，其生物群落由水生和陆生种类组成，物质循环、能量流动和 物种迁移与演变活跃，具有较高的生态多样性、物种多样性和生物生产力．广阔众多的湿地具有多种生态功能，蕴育着丰富的自然资源，被人们称为“地球之肾“、 物种贮存库、气候调节器，在保护生态环境、保持生物多样性以及发展经济社会中，具有不可替代的重要作用．
2．下列关于生态工程建设的叙述，正确的是（ ）
A．各地可以照搬窦店村综合发展型生态工程的模式
B．生态农业中遵循了“循环经济”的原则
C．不同生态工程应用的原理完全相同
D．生态工程建设的目的只在于恢复生态
【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、北京郊区窦店村的以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程，符合物质循环再生原理，是生态工程的一个样板，但是各地不可以照搬，A不符合题意；
B、生态农业中遵循了“循环经济”的原则，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，B符合题意；
C、不同生态工程应用的原理不同，C不符合题意；
D、生态工程建设的目的是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，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】生态工程的综合运用：
3．下列有关生态工程的原理和实例中，错误的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】A、无废弃物农业使物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用，遵循了物质循环再生原理，A不符合题意；
B、在人工林中增加植被的层次，使物种数目增加，增加生态系统的稳定性，遵循物种多样性原理，B不符合题意；
C、无锡太湖水体富营养化引起大面积水华是违反了协调与平衡原理，C不符合题意；
D、前面造林，后面砍林是违反了整体性原理，D符合题意。
故答案为：D
【分析】生态工程所遵循的基本原理 ：
①物质循环再生原理：物质能够在各类生态系统中，进行区域小循环和全球地质大循环，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。
②物种多样性原理：一般而言，物种繁多而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：处理好生物与环境的协调与平衡，除了考虑生物的生态适应性外，还需要考虑环境承载力(或环境容纳量)。
④整体性原理：人类处在一个社会—经济—自然复合而成的巨大系统中，进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，还要考虑到经济和社会等系统的影响力。
⑤系统学和工程学原理：生态工程需要考虑系统内部不同组分之间的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。另外，系统各组分之间要有适当的比例关系，只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并且实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1＋1＞2”。
4．与石油农业相比，无废弃物农业的主要优点是（ ）
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
【答案】A
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】解：A、物质可以循环利用，对环境几乎没有破坏性，这是无废弃物农业的主要优点，A正确；
B、使用植物易于吸收的化肥作肥料，有助于促进植物快速生长和周围环境的净化，这不是无废弃物农业的主要优点，B错误；
C、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，这是石油农业的主要优点，C错误；
D、无废弃物农业的主要优点不是一种低投入高产出的农业生产方式，D错误．
故选：A．
【分析】“石油农业”是以美国为代表的高投入、高产出的农业现代化模式．这一模式之所以被称为“石油农业”，是因为它大量地使用以石油产品为动力的农业机械，大量使用以石油制品为原料的化肥、农药等农用化学品．机械化和化学化是这一农业现代化模式的共同特点．
“无废弃物农业”，即通过积极种植能够固氮的豆科植物，以及收集一切可能的有机物质，包括人畜粪便、枯枝落叶、残羹剩饭河泥、炕土、老墙土以及农产品加工过程中的废弃物等，采用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，施用到农田中，改善了土壤结构；培育了土壤微生物；实现了土壤养分加氮、磷、钾及微量元素的循环使用．
5．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
【答案】C
【知识点】生态恢复工程
【解析】【解答】A、植被的恢复必须种植原有的物种，A错误；
B、矿山废弃地生态修复工程的关键是植被恢复，而不是养殖动物，B错误；
C、煤矿废弃后，恢复生态环境的关键是植被的恢复及其所必需的土壤微生物群落的重建，C正确；
D、矿山废弃地生态修复工程需要人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等，而不是尽可能依靠自然演替恢复其生态功能，D错误．
故选：C．
【分析】矿区废弃地的生态恢复工程：
（1）问题：矿区土体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏．
（2）对策：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，关键是植被恢复及其所必需的土壤微生物群落的重建．
（3）案例：赤峰市元宝山矿区生态恢复工程．
6．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
【答案】C
【知识点】生态恢复工程
【解析】【解答】退耕还林还草工程属于大区域生态系统恢复工程，故C正确，ABD错误。
【分析】本题考查生态工程的有关知识，意在考查考生识记能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
7．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
【答案】D
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】解：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，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．
故选：D．
【分析】小流域综合治理生态工程问题：小流域（河流各级支流的集水区域） 水土流失比较严重．小流域综合治理生态工程的案例：甘肃陇南地区的“九子登科”治理模式．对策：应用生态工程的整体原理、协调与平衡原理，及工程学等原 理，通过保土蓄水、耕作、林草、生物等措施，层层设防控制土壤侵蚀．
8．为加速恢复矿区生态环境，人们采取治理措施的步骤应为（ ）
①植树种草
②人工制造表土
③机械平整压实土地
A．①②③ B．②①③ C．③②① D．③①②
【答案】C
【知识点】生态恢复工程
【解析】【解答】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。
故答案为：C
【分析】生态工程的实例分析：
类型 主要原理 注意问题
农村综合发展型生态工程 物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理 ①核心：沼气工程 ②优点：农林牧副渔全面发展；开发可更新资源，减少环境污染
小流域综合治理生态工程 整体性原理、协调与平衡原理、工程学原理 ①“综合”表现在同时考虑到生态效益和经济效益
②不同气候带、不同自然条件和不同经济发展水平的地区，生态工程模式应各具特色
大区域生态系统恢复工程 物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理 工程建设中应注意的问题 ①考虑树种生态适应性问题，种植适宜品种 ②考虑树种多样性，保证防护林体系稳定
③不同地区应根据当地情况采取不同策略
湿地生态恢复工程 协调与平衡原理、整体性原理 主要措施：退耕还林
主要困难：解决迁出湖区居民的生计问题
矿区废弃地的生态恢复工程 系统学和工程学原理 ①种植耐旱的灌木、草和树 ②确定合理载牧量
③改良表土
城市环境生态工程 协调与平衡原理、整体性原理 ①解决大气污染措施：禁止使用有铅汽油 ②水污染：减少或禁止污水排放，进行污水净
9．下图表示某农业生态系统部分物质的循环过程，该系统获得了鱼、猪、蚕和粮食的全面丰收。下列相关叙述错误的是（ ）
A．丰收的主要原因是各营养级间的能量传递效率高
B．蚕粪喂鱼、鱼粪喂猪均实现了能量的多级利用
C．粪便、塘泥作肥料又归田，实现了物质循环再生
D．与自然生态系统相比该生态系统自动调节能力弱
【答案】A
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】A、由图可知，该农业生态系统之所以丰收的主要原因是实现了各营养级间的能量的多级利用，A符合题意；
B、蚕粪便喂鱼、鱼粉喂猪均实现了能量的多级利用，B不符合题意；
C、粪便、塘泥做肥料又归田，使得土壤中的无机盐又能被植物重新利用，实现了物质循环再生，C不符合题意；
D、与自然生态系统相比该生态系统生物的种类少，营养结构简单，自动调节能力弱，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】生态农业工程其目标是在促进自然界和农业生态系统良性循环的前提下，充分发挥物质的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益与生态效益同步发展。
10．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．沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者
C．沼渣、沼液作为肥料还田，可以提高农作物对土壤中有机肥料的吸收效率
D．多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率
【答案】C
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】A、沼气池中的微生物能够利用农作物秸秆中有机物存储的能量，A不符合题意；
B、沼气池中的微生物如产甲烷杆菌能将人畜粪便、农作物秸秆中的有机物分解产生甲烷（沼气的成分之一），此时的微生物是分解者，B不符合题意；
C、沼渣、沼液作为肥料还田，可提高土壤有机质含量和提高土壤肥力或供肥能力，而不是提高农作物对土壤中有机肥料的吸收效率．因为土壤有机肥料不能直接被作物吸收，必须通过微生物降解成小分子作物才能吸收利用，比如纤维素必须通过纤维素酶降解成糖，粗蛋白降解成氨基酸等等，C符合题意；
D、农作物为人类提供食物，为家畜提供饲料，产生的秸秆可以用来生产沼气，这种多途径利用农作物的方式，大大提高了生态系统中的能量利用效率，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】农业生态工程的主要技术
(1)物质良性循环技术：利用不同种类生物存在相互利用、相互促进关系的特性，建立起来的分级利用和各取所需的生态工程系统。
(2)生物立体布局技术：利用自然生态系统中不同物种的特点，通过合理组合，建立各种形式的立体结构，以达到充分利用空间，提高生态系统光能利用率和土地生产力，增加物质生产的目的。
(3)资源综合开发技术：充分利用生态系统中的各种能源，通过工程措施与生物措施，将生态系统中的能源转化为可以被人类直接利用的能量形式。
(4)水土流失综合治理技术：主要是利用各种农业耕作方法，减少表层土壤伴随降水的冲刷而产生的流失，保持水土。
二、非选择题
11．回答下列与生态工程有关的问题：
（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。与传统的工程相比，生态工程具有少消耗、多效益、 等特点。
（2）生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生、协调与平衡、 、物种多样性等原理。人畜粪便用于农作物的生产主要符合 原理；连年种植单一品种造成病虫害增加主要违反了 原理。
（3）在湿地生态恢复工程中，应在湿地周围建立缓冲带，以尽量减少 ，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。
（4）“猪---沼---果”是我国一种常见的生态农业模式，以沼气为纽带，带动畜牧业、林果业等相关农业产业共同发展。该生态农业中的所有生物共同组成了 （填“生态系统”、“群落”、“种群）；该生态农业模式能实现能量的 。
【答案】（1）已被破坏的生态环境（或受损的生态系统）；可持续
（2）整体性（或系统学和工程学）；物质循环再生；物种多样性
（3）人类的干扰
（4）群落；多级利用（多途径利用）
【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；治污生态工程
【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。与传统的工程相比，生态工程具有少消耗、多效益、可持续等特点。（2）生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理、物种多样性原理等。人畜粪便用于农作物的生产主要符合物质循环再生原理；连年种植单一品种造成病虫害增加主要违反了物种多样性原理。（3）在湿地生态恢复工程中，应在湿地周围建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。（4）“猪---沼---果”生态农业中的所有生物共同组成了群落；由于充分利用了废弃物中的能量，所以该生态农业模式能实现能量的多级利用（多途径利用）。
【分析】（1）生态工程：应用生态学、经济学的有关理论和系统论方法，以生态环境保护与社会经济协同发展(可持续发展)为目的，对人工生态系统、人类社会环境和资源进行保护、改造、治理、调控和建设的综合工艺技术体系或综合工艺过程。
①任务：修复和重建已遭到破坏的生态系统；改善传统的生产方式，提高生态系统的生产力。
②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。
③特点：与传统工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。
（2）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
12．如图是某一生态农业系统的结构模式图，请据图回答下列问题：
（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，课提高蔬菜产量，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。
【答案】（1）水稻、大豆、蔬菜；不是
（2）无成形的细胞核
（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）4
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】（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，区别乳酸菌没有无核膜包被的细胞核。（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摩尔则农作物同时产出600÷6=100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100×20%×20%=4摩尔的葡萄糖。
【分析】农业生态工程的主要技术
(1)物质良性循环技术
①含义：利用不同种类生物存在相互利用、相互促进关系的特性，建立起来的分级利用和各取所需的生态工程系统。
②实例：在基塘循环模式中，充分利用基上的桑、蚕等生物与塘中的鱼之间存在的食物及营养关系，构建出了“桑→蚕→蚕沙→鱼→塘泥→桑”的桑基鱼塘生态工程。
(2)生物立体布局技术
①含义：利用自然生态系统中不同物种的特点，通过合理组合，建立各种形式的立体结构，以达到充分利用空间，提高生态系统光能利用率和土地生产力，增加物质生产的目的。
②实例：这种生态农业类型在我国普遍存在，数量较多，包括植物与植物、植物与动物、动物与动物等的立体布局，如蔗田种菇，稻田养鱼，稻田养鸭，鲢鱼、鳙鱼、草鱼、鲫鱼、河蚌混养技术等。
(3)资源综合开发技术
①含义：充分利用生态系统中的各种能源，通过工程措施与生物措施，将生态系统中的能源转化为可以被人类直接利用的能量形式。
②实例：包括太阳能利用技术、生物能利用技术(如沼气)、农业副产品利用技术(如秸秆利用)等。
(4)水土流失综合治理技术
①含义：主要是利用各种农业耕作方法，减少表层土壤伴随降水的冲刷而产生的流失，保持水土。
②实例：这类技术主要包括作物栽培耕作技术(如作物在同一水平面上耕种)、农业工程改造技术(如梯田)、生物工程治理技术(如间作)等。其中生物工程治理技术是一种省力、省钱、高效、有前途的方法。
13．长江的水体污染主要是由于流入长江的次级河流在流经城镇时，城市中的生活污水、工业废水大量排入河流，造成河流污染。某小组利用人工浮床技术对次级河流中水质净化分析，实验装置如下图：
（1）图中植物的作用是 。该植物采收后，可以直接用作 ，也可干燥处理后用来提取 等金属。
（2）此案例属 生态工程的实例，它遵循的生态工程原理是 （写一个即可）。
（3）该小组利用人工浮床开展了”茭白和菖蒲对生活污水净化效果”的研究，你认为该实验装置应该准备 组，应采取的处理措施是： 。
（4）为了避免实验误差，你认为每个实验装置中的植物株数应 。
（5）该工程能有效防止”水华”发生，提高水体的透明度。其原因是 。
【答案】（1）吸收水中的化学元素；饲料；铜、锌、汞
（2）城市环境；协调与平衡原理、整体性原理、物质循环再生原理等（写出一个即可）
（3）4；一组只栽茭白，一组只栽菖蒲，一组混合等量的茭白和菖蒲，一组空白对照（不栽植物）
（4）相等且多数
（5）一方面浮床植物在生长过程中能利用水中的氮、磷污染物，减少藻类生长所需的无机盐；另一方面又能通过遮光作用来抑制水体中藻类的生长繁殖
【知识点】治污生态工程
【解析】【解答】（1）人工浮床的原理就是利用浮床植物发达的根系吸附大量悬浮物，靠其中的微生物降解和吞噬作用净化水中的污染物，其次浮床植物在生长过程中还能利用水中的氮、磷污染物；另外人工浮床通过遮光作用来抑制水体中藻类的生长繁殖，可有效防止“水华”发生，提高水的透明度；可干燥处理后用来提取Cu、Zn、Hg、Pb等金属，则该植物不适合做家畜饲料，防止随着食物链进行生物富集，对人体造成伤害。（2）人类对城市生活污水的治理应用了生态工程的协调与平衡、整体性原理等。（3）每一实验组的植物数量应该相同，而且具有一定的数量，避免因统计误差对实验的影响。（4）为了避免实验误差，你认为每个实验装置中的植物株数应相等且多数。（5）该工程能有效防止”水华”发生，提高水体的透明度。其原因是一方面浮床植物在生长过程中能利用水中的氮、磷污染物，减少藻类生长所需的无机盐；另一方面又能通过遮光作用来抑制水体中藻类的生长繁殖。
【分析】协调与平衡原理：处理好生物与环境的协调与平衡，除了考虑生物的生态适应性外，还需要考虑环境承载力(或环境容纳量)。整体性原理：人类处在一个社会—经济—自然复合而成的巨大系统中，进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，还要考虑到经济和社会等系统的影响力。物质循环再生原理：物质能够在各类生态系统中，进行区域小循环和全球地质大循环，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。
1 / 12017-2018学年高中生物人教版 选修3 专题5 生态工程 5.2生态工程的实例和发展前景 同步训练
一、单选题
1．下列不属于湿地生态系统的生态效益的是（ ）
A．蓄洪防旱，调节区域气候 B．工业用水的资源
C．鸟类的栖息地 D．控制土壤侵蚀，自然净化污水
2．下列关于生态工程建设的叙述，正确的是（ ）
A．各地可以照搬窦店村综合发展型生态工程的模式
B．生态农业中遵循了“循环经济”的原则
C．不同生态工程应用的原理完全相同
D．生态工程建设的目的只在于恢复生态
3．下列有关生态工程的原理和实例中，错误的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
4．与石油农业相比，无废弃物农业的主要优点是（ ）
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
5．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
6．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
7．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
8．为加速恢复矿区生态环境，人们采取治理措施的步骤应为（ ）
①植树种草
②人工制造表土
③机械平整压实土地
A．①②③ B．②①③ C．③②① D．③①②
9．下图表示某农业生态系统部分物质的循环过程，该系统获得了鱼、猪、蚕和粮食的全面丰收。下列相关叙述错误的是（ ）
A．丰收的主要原因是各营养级间的能量传递效率高
B．蚕粪喂鱼、鱼粪喂猪均实现了能量的多级利用
C．粪便、塘泥作肥料又归田，实现了物质循环再生
D．与自然生态系统相比该生态系统自动调节能力弱
10．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．沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者
C．沼渣、沼液作为肥料还田，可以提高农作物对土壤中有机肥料的吸收效率
D．多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率
二、非选择题
11．回答下列与生态工程有关的问题：
（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。与传统的工程相比，生态工程具有少消耗、多效益、 等特点。
（2）生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生、协调与平衡、 、物种多样性等原理。人畜粪便用于农作物的生产主要符合 原理；连年种植单一品种造成病虫害增加主要违反了 原理。
（3）在湿地生态恢复工程中，应在湿地周围建立缓冲带，以尽量减少 ，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。
（4）“猪---沼---果”是我国一种常见的生态农业模式，以沼气为纽带，带动畜牧业、林果业等相关农业产业共同发展。该生态农业中的所有生物共同组成了 （填“生态系统”、“群落”、“种群）；该生态农业模式能实现能量的 。
12．如图是某一生态农业系统的结构模式图，请据图回答下列问题：
（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，课提高蔬菜产量，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。
13．长江的水体污染主要是由于流入长江的次级河流在流经城镇时，城市中的生活污水、工业废水大量排入河流，造成河流污染。某小组利用人工浮床技术对次级河流中水质净化分析，实验装置如下图：
（1）图中植物的作用是 。该植物采收后，可以直接用作 ，也可干燥处理后用来提取 等金属。
（2）此案例属 生态工程的实例，它遵循的生态工程原理是 （写一个即可）。
（3）该小组利用人工浮床开展了”茭白和菖蒲对生活污水净化效果”的研究，你认为该实验装置应该准备 组，应采取的处理措施是： 。
（4）为了避免实验误差，你认为每个实验装置中的植物株数应 。
（5）该工程能有效防止”水华”发生，提高水体的透明度。其原因是 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】治污生态工程
【解析】【解答】解：A、湿地能蓄洪防旱，调节区域气候，属于湿地生态系统的生态效益，A正确；
B、工业用水的资源，是生态系统的直接价值，不属于湿地生态系统的生态效益，B错误；
C、湿地成为鸟类的栖息地，能保护物质多样性，体现生物多样性的间接价值，属于湿地生态系统的生态效益，C正确；
D、湿地能控制土壤侵蚀，自然净化污水，属于湿地生态系统的生态效益，D正确．
故选：B．
【分析】湿地生态系统属于水域生态系统，其生物群落由水生和陆生种类组成，物质循环、能量流动和 物种迁移与演变活跃，具有较高的生态多样性、物种多样性和生物生产力．广阔众多的湿地具有多种生态功能，蕴育着丰富的自然资源，被人们称为“地球之肾“、 物种贮存库、气候调节器，在保护生态环境、保持生物多样性以及发展经济社会中，具有不可替代的重要作用．
2．【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、北京郊区窦店村的以沼气工程为中心的物质多级循环利用工程，符合物质循环再生原理，是生态工程的一个样板，但是各地不可以照搬，A不符合题意；
B、生态农业中遵循了“循环经济”的原则，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，B符合题意；
C、不同生态工程应用的原理不同，C不符合题意；
D、生态工程建设的目的是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，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】生态工程的综合运用：
3．【答案】D
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】A、无废弃物农业使物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用，遵循了物质循环再生原理，A不符合题意；
B、在人工林中增加植被的层次，使物种数目增加，增加生态系统的稳定性，遵循物种多样性原理，B不符合题意；
C、无锡太湖水体富营养化引起大面积水华是违反了协调与平衡原理，C不符合题意；
D、前面造林，后面砍林是违反了整体性原理，D符合题意。
故答案为：D
【分析】生态工程所遵循的基本原理 ：
①物质循环再生原理：物质能够在各类生态系统中，进行区域小循环和全球地质大循环，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。
②物种多样性原理：一般而言，物种繁多而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：处理好生物与环境的协调与平衡，除了考虑生物的生态适应性外，还需要考虑环境承载力(或环境容纳量)。
④整体性原理：人类处在一个社会—经济—自然复合而成的巨大系统中，进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，还要考虑到经济和社会等系统的影响力。
⑤系统学和工程学原理：生态工程需要考虑系统内部不同组分之间的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。另外，系统各组分之间要有适当的比例关系，只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并且实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1＋1＞2”。
4．【答案】A
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】解：A、物质可以循环利用，对环境几乎没有破坏性，这是无废弃物农业的主要优点，A正确；
B、使用植物易于吸收的化肥作肥料，有助于促进植物快速生长和周围环境的净化，这不是无废弃物农业的主要优点，B错误；
C、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，这是石油农业的主要优点，C错误；
D、无废弃物农业的主要优点不是一种低投入高产出的农业生产方式，D错误．
故选：A．
【分析】“石油农业”是以美国为代表的高投入、高产出的农业现代化模式．这一模式之所以被称为“石油农业”，是因为它大量地使用以石油产品为动力的农业机械，大量使用以石油制品为原料的化肥、农药等农用化学品．机械化和化学化是这一农业现代化模式的共同特点．
“无废弃物农业”，即通过积极种植能够固氮的豆科植物，以及收集一切可能的有机物质，包括人畜粪便、枯枝落叶、残羹剩饭河泥、炕土、老墙土以及农产品加工过程中的废弃物等，采用堆肥和沤肥等多种方式，把它们转变为有机肥料，施用到农田中，改善了土壤结构；培育了土壤微生物；实现了土壤养分加氮、磷、钾及微量元素的循环使用．
5．【答案】C
【知识点】生态恢复工程
【解析】【解答】A、植被的恢复必须种植原有的物种，A错误；
B、矿山废弃地生态修复工程的关键是植被恢复，而不是养殖动物，B错误；
C、煤矿废弃后，恢复生态环境的关键是植被的恢复及其所必需的土壤微生物群落的重建，C正确；
D、矿山废弃地生态修复工程需要人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程等，而不是尽可能依靠自然演替恢复其生态功能，D错误．
故选：C．
【分析】矿区废弃地的生态恢复工程：
（1）问题：矿区土体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏．
（2）对策：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，关键是植被恢复及其所必需的土壤微生物群落的重建．
（3）案例：赤峰市元宝山矿区生态恢复工程．
6．【答案】C
【知识点】生态恢复工程
【解析】【解答】退耕还林还草工程属于大区域生态系统恢复工程，故C正确，ABD错误。
【分析】本题考查生态工程的有关知识，意在考查考生识记能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
7．【答案】D
【知识点】生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】解：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，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．
故选：D．
【分析】小流域综合治理生态工程问题：小流域（河流各级支流的集水区域） 水土流失比较严重．小流域综合治理生态工程的案例：甘肃陇南地区的“九子登科”治理模式．对策：应用生态工程的整体原理、协调与平衡原理，及工程学等原 理，通过保土蓄水、耕作、林草、生物等措施，层层设防控制土壤侵蚀．
8．【答案】C
【知识点】生态恢复工程
【解析】【解答】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。
故答案为：C
【分析】生态工程的实例分析：
类型 主要原理 注意问题
农村综合发展型生态工程 物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理 ①核心：沼气工程 ②优点：农林牧副渔全面发展；开发可更新资源，减少环境污染
小流域综合治理生态工程 整体性原理、协调与平衡原理、工程学原理 ①“综合”表现在同时考虑到生态效益和经济效益
②不同气候带、不同自然条件和不同经济发展水平的地区，生态工程模式应各具特色
大区域生态系统恢复工程 物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理 工程建设中应注意的问题 ①考虑树种生态适应性问题，种植适宜品种 ②考虑树种多样性，保证防护林体系稳定
③不同地区应根据当地情况采取不同策略
湿地生态恢复工程 协调与平衡原理、整体性原理 主要措施：退耕还林
主要困难：解决迁出湖区居民的生计问题
矿区废弃地的生态恢复工程 系统学和工程学原理 ①种植耐旱的灌木、草和树 ②确定合理载牧量
③改良表土
城市环境生态工程 协调与平衡原理、整体性原理 ①解决大气污染措施：禁止使用有铅汽油 ②水污染：减少或禁止污水排放，进行污水净
9．【答案】A
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】A、由图可知，该农业生态系统之所以丰收的主要原因是实现了各营养级间的能量的多级利用，A符合题意；
B、蚕粪便喂鱼、鱼粉喂猪均实现了能量的多级利用，B不符合题意；
C、粪便、塘泥做肥料又归田，使得土壤中的无机盐又能被植物重新利用，实现了物质循环再生，C不符合题意；
D、与自然生态系统相比该生态系统生物的种类少，营养结构简单，自动调节能力弱，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】生态农业工程其目标是在促进自然界和农业生态系统良性循环的前提下，充分发挥物质的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益与生态效益同步发展。
10．【答案】C
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】A、沼气池中的微生物能够利用农作物秸秆中有机物存储的能量，A不符合题意；
B、沼气池中的微生物如产甲烷杆菌能将人畜粪便、农作物秸秆中的有机物分解产生甲烷（沼气的成分之一），此时的微生物是分解者，B不符合题意；
C、沼渣、沼液作为肥料还田，可提高土壤有机质含量和提高土壤肥力或供肥能力，而不是提高农作物对土壤中有机肥料的吸收效率．因为土壤有机肥料不能直接被作物吸收，必须通过微生物降解成小分子作物才能吸收利用，比如纤维素必须通过纤维素酶降解成糖，粗蛋白降解成氨基酸等等，C符合题意；
D、农作物为人类提供食物，为家畜提供饲料，产生的秸秆可以用来生产沼气，这种多途径利用农作物的方式，大大提高了生态系统中的能量利用效率，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】农业生态工程的主要技术
(1)物质良性循环技术：利用不同种类生物存在相互利用、相互促进关系的特性，建立起来的分级利用和各取所需的生态工程系统。
(2)生物立体布局技术：利用自然生态系统中不同物种的特点，通过合理组合，建立各种形式的立体结构，以达到充分利用空间，提高生态系统光能利用率和土地生产力，增加物质生产的目的。
(3)资源综合开发技术：充分利用生态系统中的各种能源，通过工程措施与生物措施，将生态系统中的能源转化为可以被人类直接利用的能量形式。
(4)水土流失综合治理技术：主要是利用各种农业耕作方法，减少表层土壤伴随降水的冲刷而产生的流失，保持水土。
11．【答案】（1）已被破坏的生态环境（或受损的生态系统）；可持续
（2）整体性（或系统学和工程学）；物质循环再生；物种多样性
（3）人类的干扰
（4）群落；多级利用（多途径利用）
【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；治污生态工程
【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。与传统的工程相比，生态工程具有少消耗、多效益、可持续等特点。（2）生态工程所遵循的基本原理有物质循环再生原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理、物种多样性原理等。人畜粪便用于农作物的生产主要符合物质循环再生原理；连年种植单一品种造成病虫害增加主要违反了物种多样性原理。（3）在湿地生态恢复工程中，应在湿地周围建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。（4）“猪---沼---果”生态农业中的所有生物共同组成了群落；由于充分利用了废弃物中的能量，所以该生态农业模式能实现能量的多级利用（多途径利用）。
【分析】（1）生态工程：应用生态学、经济学的有关理论和系统论方法，以生态环境保护与社会经济协同发展(可持续发展)为目的，对人工生态系统、人类社会环境和资源进行保护、改造、治理、调控和建设的综合工艺技术体系或综合工艺过程。
①任务：修复和重建已遭到破坏的生态系统；改善传统的生产方式，提高生态系统的生产力。
②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。
③特点：与传统工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。
（2）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
12．【答案】（1）水稻、大豆、蔬菜；不是
（2）无成形的细胞核
（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）4
【知识点】生态农业工程
【解析】【解答】（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，区别乳酸菌没有无核膜包被的细胞核。（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摩尔则农作物同时产出600÷6=100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100×20%×20%=4摩尔的葡萄糖。
【分析】农业生态工程的主要技术
(1)物质良性循环技术
①含义：利用不同种类生物存在相互利用、相互促进关系的特性，建立起来的分级利用和各取所需的生态工程系统。
②实例：在基塘循环模式中，充分利用基上的桑、蚕等生物与塘中的鱼之间存在的食物及营养关系，构建出了“桑→蚕→蚕沙→鱼→塘泥→桑”的桑基鱼塘生态工程。
(2)生物立体布局技术
①含义：利用自然生态系统中不同物种的特点，通过合理组合，建立各种形式的立体结构，以达到充分利用空间，提高生态系统光能利用率和土地生产力，增加物质生产的目的。
②实例：这种生态农业类型在我国普遍存在，数量较多，包括植物与植物、植物与动物、动物与动物等的立体布局，如蔗田种菇，稻田养鱼，稻田养鸭，鲢鱼、鳙鱼、草鱼、鲫鱼、河蚌混养技术等。
(3)资源综合开发技术
①含义：充分利用生态系统中的各种能源，通过工程措施与生物措施，将生态系统中的能源转化为可以被人类直接利用的能量形式。
②实例：包括太阳能利用技术、生物能利用技术(如沼气)、农业副产品利用技术(如秸秆利用)等。
(4)水土流失综合治理技术
①含义：主要是利用各种农业耕作方法，减少表层土壤伴随降水的冲刷而产生的流失，保持水土。
②实例：这类技术主要包括作物栽培耕作技术(如作物在同一水平面上耕种)、农业工程改造技术(如梯田)、生物工程治理技术(如间作)等。其中生物工程治理技术是一种省力、省钱、高效、有前途的方法。
13．【答案】（1）吸收水中的化学元素；饲料；铜、锌、汞
（2）城市环境；协调与平衡原理、整体性原理、物质循环再生原理等（写出一个即可）
（3）4；一组只栽茭白，一组只栽菖蒲，一组混合等量的茭白和菖蒲，一组空白对照（不栽植物）
（4）相等且多数
（5）一方面浮床植物在生长过程中能利用水中的氮、磷污染物，减少藻类生长所需的无机盐；另一方面又能通过遮光作用来抑制水体中藻类的生长繁殖
【知识点】治污生态工程
【解析】【解答】（1）人工浮床的原理就是利用浮床植物发达的根系吸附大量悬浮物，靠其中的微生物降解和吞噬作用净化水中的污染物，其次浮床植物在生长过程中还能利用水中的氮、磷污染物；另外人工浮床通过遮光作用来抑制水体中藻类的生长繁殖，可有效防止“水华”发生，提高水的透明度；可干燥处理后用来提取Cu、Zn、Hg、Pb等金属，则该植物不适合做家畜饲料，防止随着食物链进行生物富集，对人体造成伤害。（2）人类对城市生活污水的治理应用了生态工程的协调与平衡、整体性原理等。（3）每一实验组的植物数量应该相同，而且具有一定的数量，避免因统计误差对实验的影响。（4）为了避免实验误差，你认为每个实验装置中的植物株数应相等且多数。（5）该工程能有效防止”水华”发生，提高水体的透明度。其原因是一方面浮床植物在生长过程中能利用水中的氮、磷污染物，减少藻类生长所需的无机盐；另一方面又能通过遮光作用来抑制水体中藻类的生长繁殖。
【分析】协调与平衡原理：处理好生物与环境的协调与平衡，除了考虑生物的生态适应性外，还需要考虑环境承载力(或环境容纳量)。整体性原理：人类处在一个社会—经济—自然复合而成的巨大系统中，进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，还要考虑到经济和社会等系统的影响力。物质循环再生原理：物质能够在各类生态系统中，进行区域小循环和全球地质大循环，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。
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