微专题突破
一、有关生态工程实例分析易错点
1．对生态工程的认识
(1)首先肯定生态工程的作用，特别是对恢复和重建受损生态环境的重要作用。
(2)不忘大自然固有的强大的生态恢复力量，不能误认为只要有了生态工程，就可以走发达国家“先污染、破坏，后治理”的老路。
2．人为过度砍伐森林，使其吸收二氧化碳的能力下降，是造成温室效应的原因之一。所以大力植树造林，能避免温室效应。
3．正确认识“石油农业”
“石油农业”是大量使用化肥、农药和机械的生产方式，因对石油等能源有高度的依赖性而得名。而把农业生产这一复杂的生物过程，变成了简单的机械过程和化学过程。由于其投入高，产出也高，对粮食安全保障和提高人民生活水平起到了巨大的作用，但同时它所产生的废弃物和有害物质的数量也很庞大，大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日益严重的农产品污染和环境污染等问题。
4．污染物是放错地方的“资源”
对环境造成危害的污染物，采用一定的措施和技术，就能够进行回收和循环利用，这样不但能够减少环境污染，而且提高了资源的利用效率，减少了资源的浪费。如对污水中的重金属或氮、磷等养分就可以进行回收再利用。因此说污染物是放错了地方没有被利用的资源。
1．根据材料回答问题：
据国家林业局发布的一项调查表明，我国已经成为受荒漠化危害最为严重的国家之一。目前，全国四分之一以上的田地荒漠化，每年因荒漠化造成的直接经济损失达540亿元。因此在实施西部大开发的过程中，要切实搞好生态环境的保护和建设，大力开展植树种草、治理水土流失、防治沙漠化等活动。
(1)从生态因素上分析，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)”所依据的主要生态学原理是______________；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，首都北京等地频繁出现了“沙尘暴”，源头主要是黄土高原和内蒙古地区。这说明森林等植被在__________________________等方面起着重要作用；另外我国在西北植树造林方面应依据生态工程的__________原理，注意树种不要过于单一。
【解析】 本题考查了非生物因素对生态环境的影响，以及物种多样性原理的应用。我国西部地区以干旱为主，水是影响生态环境的主要非生物因素。“退耕还林(还草)”和“植树造林”都增加了物种的多样性，提高了生态系统的自我调节能力。同时，植被具有特殊的生态功能，如防风固沙、保持水土、涵养水源等，这样改善了西北气候，从而形成了良性循环。
【答案】 (1)水 (2)物种多样性原理 自我调节能力 (3)防风固沙、保持水土、涵养水源 物种多样性
2．如图为窦店村综合发展生态工程示意图。请据图回答：
(1)该工程主要运用了哪些生态工程的基本原理？
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(2)蓝绿萍的代谢类型是________，在生态系统中的地位是______________。
(3)如图是某科研工作者为该村设计的垃圾资源化、无害化处理的一种方案，请据图回答问题：
①此方案中a、b过程需每一位居民的参与，参与的行动方式是________________________________________________________________。
②过程d、e利用的生物属于生态系统的何种成分？
________________________________________________________________。
③从对资源的充分利用角度看，d、e途径比c途径突出的优点是________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
【解析】 (1)该农业生态工程实现了物质的循环利用：作物秸秆用来生产食用菌和饲料；饲料喂养畜禽；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，缓解了农村饲料、肥料的缺乏问题，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。
(2)蓝绿萍的代谢类型是自养需氧型，属于生产者。
(3)过程a、b是对垃圾的分类处理；过程d、e是利用分解者的分解作用处理有机废弃物，此过程既充分利用了废弃有机物中的物质和能量，又减少了因燃烧带来的污染。
【答案】 (1)物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理
(2)自养需氧型 生产者
(3)①将生活垃圾分类处理 ②分解者
③除利用了有机垃圾中的能量外，还充分地、分层次地多级利用了垃圾中的物质，并且减少了因燃烧带来的污染
二、传统工程与生态工程的比较
类别
项目
传统工程
生态工程
对象
局部环境、污染物排放点
生态系统，特别是社会—经济—自然复合生态系统
目标
单一，污染物减量，达标排放
多目标，优化功能，同步获得生态环境、经济和社会效益
模式
先污染后治理
寓环保于生产和消费之中
设计原则
人为地恢复部分
按自然设计
规模
单一化、大型化
多样化、组合化
主要过程
物理的
人＋自然
功能
处理“三废”
产品＋生态服务＋社会服务
稳定性
对外部依赖性高
抵抗外部干扰性强
环境效益
局部，当前
整体，长远
经济效益
投入及运转费高，无直接收入
投入及运转费低，多层分级利用，增加收入
注意：①生态工程：人类应用自然生态系统、系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计和调控技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，追求生态、经济、社会效益的统一。②生态学是生态工程的科学基础，只有在透彻研究自然界生态规律的基础上，紧密结合社会的发展需要，才能提出系统可行的生态工程措施，为人类社会的可持续发展以及与自然的和谐共处服务。
3．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的障碍，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
【解析】 传统经济模式就是一味追求经济效益，不惜破坏生态，浪费资源，高能耗高污染地追求经济的发展。生态经济模式就是综合考虑社会、自然、经济、人文等各个方面，以营造协调和谐地环境来促进经济发展。
【答案】 D
4．自“南京莫愁湖物理生态示范实验研究”建设以来，相继引种了浮水植物、沉水植物共计10余种，在围隔区内已经形成了以沉水植物为优势的水生植物群体。试验区内营养盐的浓度得到有效控制，如试验区内氨氮和总氮仅分别为试验区外的1/13和1/5，有效地改善了水质。
(1)此项生态工程依据的生态学原理有________、________、________、________和________。
(2)生态工程的调控机制是________________，主要利用的能源是________。
(3)一些发达国家的生态工程建设主要依据生态系统的________，达到了以________为主，________为辅的程度。而在我国的生态工程建设中，______仍起着较大作用，强调按预期目标，因地制宜地调整复合生态系统的结构和功能。
(4)生态工程的主要目的在于_____________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
【解析】 生态工程的建设一是要遵循生态学原理，另外还要注意对于人与自然和谐发展的调控。目前我国的生态工程和西方国家的生态工程建设所处的阶段不同，因而追求的目标也不尽相同，但总之都是为了使生物和环境之间变得高效和谐。
【答案】 (1)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
(2)人为辅助下的自我调节 太阳能
(3)自我调节理论 回归自然 人为调控 人为调控
(4)建造和调控人工生态系统，使生物与环境之间变得高效和谐
课件28张PPT。第四章 生态工程微专题突破23456789101112131415161718192021222324252627Thank you for watching !章末综合测评(四)
(时间：45分钟，分值：100分)
一、选择题(共8个题，每小题5分，共40分)
1．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．物质循环再生原理
C．协调与平衡原理 D．工程学原理
【解析】 每个生态系统都有其自身所能承载的最大容量，一旦超过环境容纳量，就会引起系统失衡和破坏，而损害了协调关系和平衡的杠杆。
【答案】 C
2．20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
【解析】 本题考查传统经济的弊端。毁林开荒，破坏植被，造成水土流失，严重破坏了生态环境，这是长江洪灾对人们的警示，也反映了传统经济模式存在的问题。
【答案】 B
3．下列措施中，不符合城市生态工程建设基本原理的是( )
A．城市规划，分区建设工业区、居住区、生态绿地等
B．大力推广“环境友好技术”和低污染清洁生产工艺
C．采用浮床工艺法等手段治理环境污染
D．用法律手段严禁汽车上路，造纸厂、酒厂生产，以断绝污染的源头
【解析】 应该控制和治理污染，而不是因怕污染而放弃发展，注重生态环境保护与经济效益、社会效益共同发展。
【答案】 D
4．在某市的农业示范基地，海虫草等“海水蔬菜”长势良好。这是一些从国外引进的蔬菜品种，以高盐分的海水进行浇灌，所需无机盐由海水提供，生长周期短，营养价值高，被列为国家八六三推广技术项目。大面积推广“海水蔬菜”种植的目的不包括( )
A．节约淡水资源，缓解水资源短缺的问题
B．增加当地的生物多样性，提高生态系统稳定性
C．充分利用闲置的盐碱地，减少对耕地的需求压力
D．减少化肥用量，有利于保护环境
【解析】 本题考查“海水蔬菜”种植的目的。“海水蔬菜”属于外来物种，其种植目的不是增加当地物种多样性，由于淡水资源缺乏，种植“海水蔬菜”能节约淡水资源；充分利用闲置盐碱地，减少对耕地的需求压力；“海水蔬菜”生长所需的无机盐由海水提供，故种植“海水蔬菜”能减少化肥用量，减少环境污染。
【答案】 B
5．为配合西部大开发，2000年国家林业局计划在西部地区实施三大重点生态工程。以下不属于这三大工程的是( )
A．在长江上游、黄河上中游地区实施造林绿化工程
B．在西北、华北北部和东北西部的风沙干旱地区实施防沙治沙工程
C．在东北、内蒙古等重点国有林区实施天然林资源保护工程
D．小流域综合治理生态工程
【解析】 为配合西部大开发，2000年国家林业局计划在西部地区实施的三大重点生态工程属于大区域生态系统恢复工程，主要有在长江上游、黄河上中游地区实施的退耕还林还草的造林绿化工程；在西北大部、华北北部和东北大部的风沙干旱地区实施防沙治沙工程；在东北、内蒙古等重点国有林区实施天然林资源保护工程，这些工程主要解决我国西北部地区荒漠化问题。而小流域综合治理生态工程解决的是河流各级支流的集水区域水土流失比较严重的问题。
【答案】 D
6．生态农业不仅指对于农作物中所含物质、能量的充分利用，还具有很多内涵。人们越来越认识到根据不同地区的土地、光、水等各种自然资源，设计出适合本地生态农业结构的重要意义。下列措施中不符合生态学原理的是( )
A．作物“轮种”不仅能合理地利用各种矿质营养，还可避免某些虫害的大面积发生
B．以作物秸秆为燃料发电，可以实现对农作物中物质和能量的多级利用
C．充分利用各种生物固氮措施，尽量施用农家肥，减少化肥的使用
D．应用以虫治虫、以菌治虫的措施，尽量减少甚至不使用有害农药
【解析】 以作物秸秆为燃料会造成环境污染，且不能实现能量的多级利用。
【答案】 B
7．图示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)。请据图分析下列叙述错误的是( )
A．氧化塘实现净化污水原理主要利用细菌和藻类的寄生关系来分解有机污染物
B．图中A、B分别表示的物质是氧气和二氧化碳、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．由图示看，氧化塘净化污水途径有物理沉降和生物分解
【解析】 细菌和藻类不是寄生关系。藻类释放氧气供细菌所需，细菌分解有机物释放二氧化碳，产生无机盐供藻类所需，从而使污水得到净化。图中A、B分别表示的物质是氧气和二氧化碳、矿物质等。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。由图示知，氧化塘净化污水途径有物理沉降和生物分解。
【答案】 A
8．下图是某农户设计的生态农业示意图。下列有关叙述，不正确的是( )
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
【解析】 本题考查设计生态农业的过程及依据。猪粪施入农田，需要经过土壤微生物将其中的有机物分解为无机物，为农作物的生长提供物质，农作物生长所需能量来自太阳能。
【答案】 C
二、非选择题(共4个题，共60分)
9．(15分)一青年农民利用自己学习和生态学知识，在自家庭院里建了一个小型生态农业，年创收数十万元。下图是该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于太阳能、沼气等。利用这些能源与利用煤炭相比，突出的优点是_____________________________________
________________________________________________________________。
(2)该案例是一个典型的生态工程的案例，而生态工程是实现__________________最重要的手段之一。在这一案例中主要运用了哪些生态工程的基本原理？______________________________________________________
______________________________________________________。
(3)据生态工程中的物种多样性这一原理，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？
________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
【解析】 (1)太阳能、沼气等能源相对于煤炭这样的化石能源来说，可再生、几乎没有污染，减少了燃烧煤炭所产生的污染。
(2)生态工程是实现循环经济的最重要的手段之一。设计生态工程时，在促进自然界良性循环的前提下，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。这一案例中主要运用了生态工程的基本原理有物质循环再生原理，整体性原理、协调与平衡原理、物种多样性原理。
(3)不支持上述观点，因为食物链越长，营养级越长越多，则能量损耗越多，不能充分利用能量。
【答案】 (1)减少了燃烧煤炭所产生的污染，降低了成本
(2)循环经济 物质循环再生原理、整体性原理、协调与平衡原理、物种多样性原理(答出两项即可)
(3)否
10．(15分)江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如下图所示，请据图回答下列问题。
(1)牛棚内产生的__________可扩散进入蔬菜大棚，提高蔬菜的光合效率；蔬菜光合作用产生的____________可扩散进入牛棚。
(2)秸秆除了作为牛的饲料外，还可与牛粪混合堆沤进行____________，腐熟的产物肥效提高，这是因为____________________________。这种肥料用于蔬菜栽培可以提高蔬菜产量。
(3)在牛的品系、饲料品种和用量不变的条件下，采用这种养殖模式，牛的生长速度明显提高，主要原因是_____________________________________。
(4)牛棚保温所需的热能来源于牛身散热、地热、____________和____________。
(5)从生态系统主要功能的角度分析，这种种植养殖模式较好地实现了________________________________________________________。
【解析】 物质的循环利用和能量的多级利用是生态农业的突出特色。(1)牛的呼吸为蔬菜提供光合作用的原料，蔬菜产生的氧气为牛棚更新空气。(2)秸秆和牛粪经微生物的分解，才能被植物吸收利用。(3)外界温度与牛体温相差越少，牛维持体温消耗的能量就越少。(4)太阳光能是牛棚内热能的主要来源，另外微生物发酵也产热。(5)生态农业的优越性体现在物质的循环利用和能量的多级利用(高效利用)。
【答案】 (1)二氧化碳 氧气
(2)发酵 微生物将有机物分解为无机物
(3)牛棚内温度较高因而牛维持体温消耗的能量较少
(4)太阳光能 发酵产热
(5)物质的循环利用和能量的多级利用(高效利用)
11．(15分)南京古泉生态农场是生态农业的典范。该农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、种植农作物、培育蘑菇、种桑养蚕、种植果树等多个生产过程合理地有机结合起来，成为一种高效良性的循环，生态效益达到了良性发展。请就此生态农场的特点，完成下列问题：
(1)该生态农场充分体现了生态工程基本原理中的__________、__________和__________原理。
(2)该系统工程的核心之一是沼气池，沼气的制作如图1所示。
图1
①在图中标出箭头，表示生产过程中的物质循环。
②如果将“无机物——农田”这一环节去掉，对生态农业系统有何影响？________________________。
图2
(3)在该生态农场中存在如图2所示的物质循环过程，据图分析不符合生态工程原理的叙述是________。
A．物质经过多级利用，实现了良性循环
B．每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益
C．由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用率降低
D．由于各级产物都可以利用，减少了废物和污染
(4)据生态工程中的物种多样性这一原理，有人认为生态农业建设中，食物链和营养级越长越多越好。请你结合所学的有关生态工程原理，分析该结论是否正确并说明理由。(合理即可)_________________________________________
________________________________________________________________。
【解析】 (1)生态农业是建立在物质循环再生与物种多样性和整体性等原理基础上的，在实现经济效益的同时，也具有良好的生态效益和社会效益。
(2)物质循环的特点是循环往复、分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭，即物质循环再生原理。如果把“无机物→农田”这一环节去掉，势必会造成物质循环受到破坏，土壤无机物得不到及时补充，土壤肥力会下降。
(3)能量沿着食物链流动时，能量逐级递减，传递效率大约为10%～20%，因此最高营养级获得的总能量最低。但系统的总能量包括各生产环节上输出的产品能量，所以系统总能量利用率与单种作物的系统总能量利用率相比会大大增加。
(4)从能量流动逐级递减的特点分析，如果一个营养级获得的能量太少，就不足以维持一个营养级的存在，所以食物链不能无限延长，一般不超过5个营养级。
【答案】 (1)物质循环再生原理 物种多样性原理 整体性
(2)①如图所示：
②土壤中的无机物得不到补充，物质循环受到破坏，土壤肥力下降
(3)C
(4)不正确。因为食物链长，各食物链中的生物数量难以达到一定规模，影响经济效益；营养级多，高层次营养级生物获得的能量较少，该营养级生物数量也较少
12．(15分)生态农业建设是建设社会主义新农村的重要内容之一。下面是两种生态农业模式，试分析：
(1)在模式一中，必须注意某种鱼的投入数量，不宜超过该鱼在生态系统中的__________。鱼塘中不同鱼类生活在不同水层，体现了生物群落在垂直结构上具有__________的现象。
(2)下图一表示鱼塘中鲢鱼平均尾重变化情况，根据图示结果，最佳捕捞时间是在投放后的______个月左右。
(3)模式二中，光能输入生态系统的途径是____________，沼气池中的产甲烷杆菌在生态系统中属于______________成分。在研究温度对沼气产量的影响时，某实验小组得到图二所示曲线，试分析出现两个波峰的原因：__________。
(4)建立以沼气为中心的“四位一体”生态工程主要遵循的生态工程原理是______________________________________________________。
【解析】 (1)在模式一“鸡—猪—鱼”立体养殖模式中，池塘中投放鱼要考虑池塘生态系统的环境容纳量，不同种类的鱼生活在水中不同的层次，体现了群落的垂直结构。(2)根据图一曲线，最佳捕捞时间在达到最大平均尾重的最短时间，即大约是投放后8个月左右。(3)模式二“四位一体”生态模式中，通过蔬菜的光合作用固定太阳能。沼气池中的产甲烷杆菌属于分解者，沼气中两种产沼气微生物的最适温度不同，造成调查后温度对沼气产量有两个波峰。(4)以沼气为中心的“四位一体”生态工程主要遵循了物质循环再生原理。
【答案】 (1)环境容纳量 分层
(2)8
(3)通过生产者(蔬菜)的光合作用 分解者 沼气池中有两种产沼气微生物，且它们生存的最适温度不同
(4)物质循环再生原理
