1、第一节第一节 生态工程及其原理生态工程及其原理 课后分层训练 (时间：30 分钟) 对点强化 强化点 1 生态工程的基本原理 1.对生态工程的原理中能量多级利用的理解正确的是( ) A.尽可能设计一条很长的食物链 B.使流向人类的能量最多 C.实现“原料产品原料产品”的生产模式 D.通过生物防治减少能量损失 解析 食物链越长，在食物链中流失的能量越多，不利于能量的利用，应该尽可 能设计一条较短的食物链，A 错误；人们科学规划、设计人工生态系统，使能量 得到最有效的利用，使能量尽可能多地流向人类，而不是流向人类的能量最多， B 错误；生态农业主要是通过实行“循环经济”原则，使一个系统产生出的污染
2、 物，能够成为本系统或者另一个系统的生产原料，从而实现“原料产品原料 产品”的生产模式，实现物质的循环利用，C 正确；人们合理地调整生态系统 中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，如农田生态系 统中，必须清除杂草、防治农作物的病虫害，D 错误。 答案 C 2.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.物质循环再生原理 D.系统结构决定功能原理 解析 协调与平衡原理主要是要求处理好生物与环境的协调与平衡，需要考虑环 境承载力。 答案 B 3.生态系
3、统内即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其他物种占据它原 来的生态位置，从而避免出现系统结构或功能失衡。这体现的生态工程原理是 ( ) 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.整体性原理 解析 物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性，可以在有限资源的 条件下，产生或容纳更多的生物量，提高系统生产力。即使某个物种由于某种原 因而死亡，也会很快有其他物种占据它原来的生态位置，从而避免出现系统结构 或功能失衡，这体现了物种多样性原理，B 正确。 答案 B 强化点 2 生态环境问题及解决对策 4.以下选项不属于解决长江洪水泛滥的有效措施的是( ) A.以生物措施
4、为主，结合工程措施，提高森林覆盖率 B.“退耕还湖”和改革不合理耕作方式 C.大力发展“石油农业” D.改变传统的经济发展模式，提高人民的环境保护意识 解析 解决长江洪水泛滥的措施有：我国政府提出的“积极营造长江中上游水源 涵养林和水土保持林”计划，即以生物措施为主，结合工程措施，提高森林覆盖 率；“退耕还湖”和改革不合理耕作方式等。 答案 C 5.“无废弃物农业”是生态工程最早的模式之一。如图是无废弃物农业中对有机 废弃物进行处理的一种方案。下列有关叙述错误的是( ) A.“物质循环再生”是“无废弃物农业”遵循的主要生态学原理 B.施用有机肥能为作物提供更多的营养物质和能量 C.从资源化、无
5、害化角度分析，途径、优于 D.通过蚯蚓、沼气池中的微生物等分解者能有效地促进系统中物质的循环利用 解析 “无废弃物农业”是生态工程最早和最生动的模式，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，采用堆肥和沤肥等方式，制成有 机肥料，改善土壤结构，培育土壤微生物，实现土壤中养分的循环利用，因此“物 质循环再生”是“无废弃物农业”遵循的主要生态学原理，A 正确；施用有机肥 能为绿色植物提供更多的营养物质，但不能提供能量，B 错误；对有机废弃物进 行、的处理，既实现了物质和能量的多级利用，又减少了处理过程中产生 的污染问题，所以从资源化、无害化角度分析，途径、优于，C 正确；通 过
6、蚯蚓、沼气池中的微生物等分解者能有效地促进系统中物质的循环利用，D 正 确。 答案 B 6.生物氧化塘是利用藻类和细菌处理污水的一种生态系统。如图是生物氧化塘内 部分成分之间的关系，相关分析错误的是( ) 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 解析 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，合格后才能排放，D 错误。 答案 D 综合强化 7.1985 年前，某地农村作物秸秆都是当做燃
7、料，而农户和家畜的粪便等均作为肥 料直接施入农田。 后来逐步开始进行农村产业结构调整， 下图是 2006 年时当地生 态工程示意图。据图回答下列问题： (1)试分析 1985 年前生产形式的不利影响(至少举两个方面)_ _。 (2)该生态工程的建设遵循了 等基本原理。建立这一生态系统的 目的是使生产者固定的能量 。 (3)图中的农作物在生态系统的营养结构中属于 ，蘑菇、蚯蚓及沼气 池中的微生物属于生态系统组成成分中的 ，各种生物所利用的能量最终 来源于 。 (4)在沼气池中起重要作用(产甲烷)的微生物，其细胞结构与水稻细胞最主要的区 别是_。 (5)利用植物秸秆中的原料生产的燃料乙醇，是一种“
8、绿色能源” ，据图回答： 应该利用微生物A所产生的 酶进行水解， 使之转化成发酵所需的葡萄糖。 发酵阶段常用的微生物 B 是 ，产生乙醇时的细胞呼吸类型是 。 解析 (1)因为在 1985 年前，某地农村作物秸秆都是当做燃料，而农户和家畜的 粪便等均作为肥料直接施入农田，这样会造成环境污染，并且能量和物质资源的 浪费，农业成本高等缺点。(2)该生态工程中遵循了物质循环再生原理，因为秸秆 中的物质和能量， 猪鸡粪便中的物质也被重新利用， 从而实现了能量的多级利用， 提高了能量的利用率。这样该生态系统可以使生产者固定能量流向对人类最有益 的部分。(3)农作物是生产者，是第一营养级。蘑菇、蚯蚓及沼气
9、池中的微生物属 于生态系统组成成分中的分解者。各种生物利用的能量最终都是来自光能，因为 都是直接或间接利用的生产者，而生产者利用的是太阳能。(4)产生甲烷的微生物 主要是甲烷细菌属于原核生物，而水稻是真核细胞，所以它们最大的区别是没有 核膜包被的细胞核。(5)植物秸秆主要是纤维素，微生物 A 能将秸秆水解葡萄糖， 所以微生物 A 能产生水解纤维素的纤维素酶。 能将葡萄糖发酵成为酒精的是酵母 菌，利用的是酵母菌的无氧呼吸，酵母菌进行有氧呼吸产生的是二氧化碳和水， 无氧呼吸产生的是酒精和二氧化碳。 答案 (1)能源和物质资源的浪费、引起环境污染、农业成本高等 (2)物质的循环再生 流向对人类最有益
10、的部分 (3)第一营养级 分解者 光能 (4)无核膜包被的细胞核(或无成形的细胞核) (5)纤维素 酵母菌 无氧呼吸 8.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、养蘑菇、种桑养蚕、种植果树等多个生产过程有机结合起来，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。 在图中标出箭头，表示生产过程中的物质循环。 如果将图中“无机物农田”这一环节去掉，对生态农业系统有何影响？ _ _。 (3
11、)在该生态农场中存在如图 2 所示的物质循环过程，据图分析下列叙述错误的是 ( ) 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，食物链越长 越好。请你结合所学有关生态工程原理，分析该结论是否正确，为什么？ _ _。 解析 (1)生态工程中的生态农业是建立在物质循环再生、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，也取得了良好的生态效益和社会效益。 (2)如果把“无机物农田”
12、这一环节去掉，势必会使物质循环受到破坏，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，相邻营养 级间的能量传递效率为 10%20%，因此最高营养级获得的总能量最少。但系统 的总能量包括各生产环节上输出的产品的能量，显然这个系统总能量利用率有所 增加。(4)从能量流动逐级递减的特点分析，食物链不能无限延长，一般不会超过 5 级。 答案 (1)物质循环再生原理 物种多样性原理 整体性 (2)如图所示： 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。因为食物链越长，营养级越多，各食物链中的生物数量难以达到一定 规模，影响经济效益；同时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