高中生物5.1生态工程的基本原理课时达标新人教版选修.doc

【全程方略】 高中生物 5.1 生态工程的基本原理课时达标 新人教版选修3一、选择题1.四千年的农民一书中记载了中国农民几千年来的耕作方法：积极种植能够固氮的豆科作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。下列不属于这种做法的优点是()A.改善了土壤结构B.培育了土壤微生物C.实现了土壤养分的循环利用D.改变了土壤酸碱性【解析】选D。该做法体现了物质循环再生原理，改善了土壤结构，培育了土壤微生物，实现了土壤养分如氮、磷、钾和微量元素的循环利用，而不是改变了土壤的酸碱性。2.我国西北地区土地沙化和盐渍化非常严重，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.系统学和工程学原理B.协调与平衡原理C.物种多样性原理D.整体性原理【解析】选B。协调与平衡原理是生态工程的基本原理之一，该原理的一个重要方面就是考虑环境承载力。【方法规律】对协调与平衡原理的理解(1)协调主要指生物要适应环境，因此在建设生态工程时，不要盲目引种或栽种。(2)平衡是指某环境下生物种群的数量与环境承载力要平衡，如果生物的数量超过了环境承载力的限度，就会引起系统的失衡和破坏。3.我国南方桑基鱼塘是低洼稻田挖深做塘，塘内养鱼，塘基上种桑，用桑养蚕，蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕三丰收，大大提高了系统生产力。这种模式主要应用了生态工程遵循的哪个原理()A.系统学和工程学原理B.整体性原理C.物种多样性原理D.物质循环再生原理【解析】选A。我国南方水网地区的桑基鱼塘模式，主要应用了生态工程的系统学和工程学原理，即把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个新的高效生态系统，大大提高了系统生产力。4.要实现人与自然的和谐发展，下列措施最合理的是()A.通过生物技术手段，转化淀粉生产可再生能源B.使用化学农药防治病虫害，保证粮食稳产C.发展生态农业，实现物质和能量的多级利用D.大力开垦湿地，扩大粮食种植面积【解析】选C。要实现人与自然的和谐发展，就要发展生态农业，实现物质和能量的多级利用。转化淀粉生产可再生能源，能量利用率不高。使用化学农药防治病虫害，容易导致环境污染。开垦湿地，破坏了湿地生态系统。5.(2013济宁高二检测)下图表示一种“甘薯+奶牛+沼气+花木+龙虾+食用菌”的生态农业模式，下列有关描述正确的是()A.图中可以组成的食物链是甘薯奶牛牛粪B.该生态系统的设计遵循了物质循环再生原理、物种多样性原理等生态学原理C.图中只有生产者、消费者和分解者三种成分D.青贮的目的是通过微生物有氧呼吸，分解甘薯藤中的有机物，有利于奶牛的消化吸收【解析】选B。食物链是由生产者和消费者组成的，即甘薯奶牛。生态学原理很多，该生态系统的特点是物质循环利用，即主要利用了物质循环再生原理和物种多样性原理。图中具有生态系统的四种成分：甘薯、花木等属于生产者，沼气池中的微生物、食用菌、底泥中的腐生微生物等都属于分解者，奶牛属于消费者，沼渣属于非生物的物质和能量。甘薯藤青贮就是通过微生物的发酵(无氧呼吸)，将甘薯藤中不容易被奶牛消化吸收的有机物分解为较易吸收的有机物，提高物质和能量的利用率。6.有关传统经济与生态经济的叙述，正确的是(多选)()A.传统经济发展是以资源的过度开发、损毁、低效利用造成巨大环境污染为代价的B.污染物的资源化是很难实现的，故污染物是不可利用的资源C.生态工程是实现生态经济的重要手段之一D.只有坚持可持续发展，才能实现生态、社会、经济协同发展【解析】选A、C、D。生态经济的优点是实现废弃物的资源化，从而减少环境污染，即实行“循环经济”的原则，如对一个系统的污染物采取一定的措施和技术进行回收和循环利用，不但减少了污染，而且提高了资源的利用效率，减少了资源浪费。二、非选择题7.建设社会主义新农村的关键是构建和谐社会，发展生态农业，走可持续发展之路。下图为某地一生态工程建设模式图，请据图回答有关问题：(1)该生态工程以沼气工程为中心，各类植物的秸秆、枝叶用来生产饲料喂养畜、禽、鱼，人、畜、禽粪便作为原料生产沼气，沼渣水返还农田、菜田、果园、苗圃、鱼塘，体现了生态工程的原理。(2)该生态工程种植不同的农作物、果树、苗木，饲养牛、猪、鸡等多种畜禽，这体现了生态工程的原理。(3)沼气池中的产甲烷菌在生态系统中所属的成分是 ，它与酵母菌的细胞结构相比最大区别是。(4)该生态工程模式的最大优点是 。(5)该生态工程建设中，鱼塘中每一种鱼苗的投放量都不宜超过 。【解题关键】解答本题的关键是明确生态工程建设的目的：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。【解析】图中生态工程以沼气工程为中心，充分利用废弃物，而且种植不同的植物，这体现了物质循环再生原理和物种多样性原理。该生态工程的最大优点是使物质和能量得到最大限度的利用，同时减少了环境污染；通过调整鱼苗的投放量，处理好生物与环境的协调及平衡。答案：(1)物质循环再生(2)物种多样性(3)分解者无成形的细胞核(4)实现能量和物质的分层次多级利用(或提高物质和能量的利用率)，减少环境污染(5)环境容纳量(K值)【变式备选】英国的一位生态学家曾指出，生态农业必须具备以下条件：它必须是一个自我维持系统，一切副产品都要再循环，尽量减少损失，提倡使用固氮植物、作物轮作以及正确处理和使用农家肥料等技术来保持土壤肥力。它必须实行多种经营，种植业用地与畜牧业用地比例要恰当，这样才能使系统自我维持，并增加农业生态系统的稳定性和生产出最大的生物量。请回答下列问题：(1)上述条件强调的是生态农业应遵循原理，这是借鉴了模式，这种经济模式的突出特点是 。(2)上述条件所强调的是和，这有利于 。【解析】条件通过农家肥料等改善土壤结构；培育土壤微生物，实现土壤养分的循环利用，体现了物质在生态系统中循环往复、分层分级利用。条件中“多种经营”等体现了生态工程中的物种多样性原理，“种植业用地与畜牧业用地比例要恰当”等体现了系统的结构决定功能原理。答案：(1)物质循环再生无废弃物农业物质循环利用，无废弃物，无环境污染(2)物种多样性原理系统的结构决定功能原理维持系统较高的抵抗力稳定性，优化结构，完善功能，增加生物量的产出【方法规律】判断生产方式是否属于生态农业的方法(1)依据生态农业的原理判断。生态农业的最本质原理在于物质循环利用和能量多级利用，提高了物质和能量的利用率。(2)依据生态农业的目的判断。生态农业强调经济效益、社会效益和生态效益并重。8.(能力挑战题)在农村，农作物秸秆大多被直接燃烧，还有部分随意堆放，浪费严重，利用率低。下图是某科技小组的同学，针对农作物秸秆浪费和闲置情况，设计出的以沼气为纽带，联动农作物种植、养鱼、养鸡等产业的生态农业良性循环系统。请据图分析回答：(1)即使是在冬天，沼气池中温度也能达到25，维持这个温度的热量来自 。(2)燃烧沼气为鸡舍增加照明时间，可以增加产蛋量，这属于信息传递。(3)“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。(4)微生物的运用非常广泛，除用于沼气发酵，真菌中的酵母菌可用于酒精发酵，请写出酵母菌生产果酒的反应式： 。(5)该生态系统中主要生产者是，消费者是。(6)从图中可看出该生态工程体系的特点是(多选)()A.少消耗B.高消耗C.可持续D.多投资E.多效益【解析】(1)本题考查生态工程的原理及应用。沼气池中微生物进行呼吸作用，产生热量，即使是在冬天，沼气池中温度也能达到25。(2)燃烧沼气可以增加照明，延长光照时间，提高鸡的产蛋率，这属于物理信息传递。(3)农业废弃物秸秆通过优化组合，多级利用，实现废弃物的资源化，充分体现了生态工程的物质循环再生原理，这样降低了二氧化碳的排放量，减轻了温室效应。(4)利用酵母菌生产果酒，即通过酵母菌无氧呼吸产生酒精，其反应式为：C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量。(5)根据上述图中信息可以看出，该生态系统中主要生产者是农作物，消费者是居民、鸡、猪、鱼。答案：(1)微生物发酵(呼吸)产生的热量(2)物理(3)物质循环再生温室(4)C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量(5)农作物居民(人)、鸡、猪、鱼(缺一不可)(6)A、C、E【互动探究】农村大量燃烧秸秆和柴草会产生什么问题？至少列举三种现象。 。 。 。提示：农村燃烧秸秆和