2020届高三生物一轮复习 第十一单元 第41讲 生态工程作业（含解析）新人教版

1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.生态工程(限时：40分钟)1．(2019湖北武汉模拟)生态工程建设的目的是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。依据下列生态工程图回答问题：(1)如图一中“秸秆的多级利用”充分体现了生态工程的________原理，最大限度地实现了物质的循环，减轻了燃烧秸秆造成的________效应。与传统的工程相比，生态工程是一2类少消耗、________、________的工程体系。(2)建立图二这一桑基鱼塘生态系统的目的是使生产者固定的能量更多地流向____________________。(3)蚕粪、桑叶进入鱼塘经过________的作用又被桑树所利用，蚕粪中的氨经过硝化细菌的作用，最终形成__________________________________，被植物利用。(4)图二系统的设计使能量、物质、信息的转换和流通实现了总体大于部分之和，体现了______________的生态工程原理。解析：(1)“秸秆的多级利用”充分体现物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用，故是利用了生态工程的物质循环再生原理，减轻了燃烧秸秆造成的温室效应。与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。(2)建立生态农业的目的是调整生态系统的能量流动方向，使生产者固定的能量更多地流向对人类最有益的部分。(3)桑基鱼塘生态系统利用了物质循环再生原理，蚕粪、桑叶进入鱼塘经过分解者的作用又被桑树所利用。蚕粪中的氨经过硝化细菌的作用，最终形成硝酸盐，被植物利用。(4)桑基鱼塘生态系统使能量、物质、信息的转换和流通实现了总体大于部分之和，体现了系统学和工程学原理(系统整体性原理)的生态工程原理。答案：(1)物质循环再生温室多效益可持续(2)对人类最有益的部分(3)分解者硝酸盐(4)系统学和工程学原理(系统整体性原理)2．利用植物修复技术治理重金属污染的实质是将某种特定的植物种植在被重金属污染的土壤上，植物收获后进行妥善处理，就可将重金属移出土壤。目前科学家尝试应用生物工程技术培育符合植物修复技术要求的转基因植物。请根据以上材料回答下列问题。(1)土壤中的重金属可通过________逐级富集，从而可能危及人类的健康。(2)在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时，需选择符合要求的植物，这遵循了生态工程的________原理。(3)获得目的基因后可采用________技术进行扩增。大部分物种的基因能拼接在一起，是因为它们的分子结构都是____________结构。检测目的基因是否成功导入植物细胞，可采用的生物技术是________。(4)将含有目的基因的植物细胞培养成植株需要应用______技术，该技术的理论依据是3______，在培养过程中，细胞必须经过________过程才能形成胚状体或丛芽。解析：(1)在生物体中重金属等是通过食物链富集最终使处于高营养级的生物受害的。(2)选择符合要求的植物遵循了协调与平衡原理。(3)扩增目的基因常用方法是PCR技术，检测目的基因是否已导入植物细胞需用DNA分子杂交技术。(4)把植物细胞培养成植株需要用到植物组织培养技术。答案：(1)食物链(2)协调与平衡(3)PCR(多聚酶链式反应)双螺旋DNA分子杂交技术(4)植物组织培养植物细胞的全能性脱分化和再分化3．下图为矿区生态恢复工程流程图，请据图回答下列问题。(1)矿区废弃地对生态系统造成的负面影响包括______________________。①造成土体、土壤、植被的破坏②极端恶劣的土地条件会阻碍植被的生长③影响土地景观④可能产生严重的重金属污染A．①②B．③④C．①②③④D．①②③(2)在矿区废弃地的生态恢复工程中，要充分考虑到________三者间的持续协调发展关系。(3)该恢复工程中，①、②分别是指________、________。该生态恢复的关键在于________，以及________的重建。(4)恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？解析：(1)矿区废弃地对生态系统造成的负面影响包括：造成土体、土壤、植被的破坏；极端恶劣的土地条件会阻碍植被的生长；影响土地景观；可能产生严重的重金属污染。(2)4在矿区废弃地的生态恢复工程中，要充分考虑到生态效益、社会效益和经济效益三者间的可持续协调发展关系。(3)该恢复工程中，①、②分别是指工程机械措施和制造表土、压实。该生态恢复的关键在于植被恢复，以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。(4)矿区土壤条件恶劣，不适合农作物生长，此外，若种植农作物，矿区的重金属污染会通过食物链危害人类。答案：(1)C(2)生态效益、社会效益和经济效益(3)工程机械措施制造表土、压实植被恢复植被恢复所必需的土壤微生物群落(4)矿区土壤条件恶劣，不适合农作物生长，此外，若种植农作物，矿区的重金属污染会通过食物链危害人类。4．(2019长郡月考)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”或“种群”)；该生态农业模式能实现能量的________。解析：(1)通过生态工程对已被破坏的生态环境进行修复和改善，可提高生态系统的生产力。与传统的工程相比，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有整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理和物种多样性原理等。(3)在湿地生态恢复工程中，应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)群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物的集合。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)5．生物量是指某一调查时刻单位面积内现存生物的有机物总量。科研人员对我国某矿区开展生态恢复工作20年后形成的人工恢复群落和未受干扰的原始林群落不同植被类型的5生物量进行了研究。(1)由于采矿作业对环境具有极大的破坏作用，不仅使得原有植被完全破坏，而且可能丧失基本的土壤条件，在这一基础上自然恢复群落的过程为____________演替，伴随这一演替过程，群落的物种数目即____________逐渐增加。(2)若要加速矿区的恢复，可以采用生态工程手段，生态工程需要遵循的基本原理包括物质循环再生原理、物种多样性原理、整体性原理、______________原理和______________原理。(3)矿区恢复的第一步要使用机械方法压实平整土地，人工制造______________，为植被的恢复提供基本条件。解析：理清群落演替、生态工程的基本原理、矿区废弃地的生态恢复工程、DNA的粗提取与鉴定等相关知识，并形成清晰的知识网络，据此结合题意，对相关问题情境进行解答。(1)采矿作业使得环境中原有植被完全破坏，而且可能丧失基本的土壤条件，所以在此基础上的自然恢复群落的过程为初生演替。伴随这一演替过程的进行，群落的物种数目即丰富度(或“物种多样性”)逐渐增加。(2)建设生态工程需要遵循的基本原理包括：物质循环再生原理、物种多样性原理、整体性原理、协调与平衡原理、系统学和工程学原理。(3)矿区废弃地可能丧失了基本的土壤条件，因此，矿区恢复的第一步要使用机械方法压实平整土地，人工制造表土，为植被的恢复提供基本条件。答案：(1)初生丰富度(“物种多样性”)(2)协调与平衡系统学和工程学(3)表土6．(2019襄阳一模)生态农业是21世纪农业发展的方向，它遵循可持续发展的原则，以不危及后人发展为前提，在人类生产活动干预下，用科学的发展观，获取生物群体共生，生态和谐，质量安全，优质高效的农业生产载体，也可称为人工生态系统。生态农业建设的核心是：整体、协调、循环、再生、增效。整体是对整个国土进行科学规划；协调农业各业并使农业生产过程中的技术整合、生产与加工并重，销售与市场对接；循环是投入与产出及生产过程中物质、能量的良性利用；再生是向附加值递进；增效是指经济、生态、社会综合效益的可持续发展。(1)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________(填“生态系统”“群落”或“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。6(2)生态工程应在________、________、________等方面取得最佳效果并达到预期目标。(3)生态农业以________理论为依据，以________协调发展为前提，在一定区域内，因地制宜地规划、组织和开展多层次、多功能的农业生产。生态农业以保持生态系统内的________为主导思想，促进物质在系统内循环和重复使用，以最少的投入获取最大的经济效益和生态效益。(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。解析：(1)该题强调的是池中的所有生物，不包含无机环境，所以不能称为生态系统而应该是群落。流入一个生态系统的总能量为生产者(第一营养级)所固定的太阳能。(2)从材料中的最后一句话可知，生态工程应在经济、社会、生态环境等方面取得最佳效果并达到预期目标。(3)生态农业是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。生态农业通过人工设计生态工程，协调发展与环境之间、资源利用与保护之间的矛盾，形成生态上与经济上两个良性循环，经济、生态、社会三大效益的统一。生态农业必须遵循协调和平衡原理。(4)生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，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，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。答案：(1)群落一生产者太阳(2)经济社会生态环境(3)生态学环境与经济生态平衡(4)已被破坏的生态环境(或受损的生态环境)7．下图示我国南方比较常见的桑基鱼塘农业生态系统。请分析回答下列问题：7(1)在不考虑人工投入的情况下，流经该生态系统的总能量(总初级生产量)是________。人们将蚕沙(蚕的粪便)投入鱼塘，被鱼等水生生物食用，蚕沙中所含的能量主要属于第________营养级。(2)鱼等水生生物的排泄物及未被利用的有机物和底泥，其中一部分经过________作用后可作为肥料，返回桑基，培育桑树。(3)建立该人工生态系统的目的是实现对能量的______，提高能量的利用率。与种植单一作物的农田相比，该生态系统的自我调节能力________。(4)建立该生态系统遵循的原理主要是______________、______________。解析：(1)粪便中的能量是未被生物同化的能量，故某一营养级生物粪便中的能量是上一营养级同化的能量。即蚕沙中的能量是生产者同化的能量。(2)有机物经微生物的分解作用可转化为无机物，被植物利用。(3)人工生态系统可以实现对能量的多级利用，从而提高