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2019-2020年高中生物 專題5.1 生態(tài)工程的基本原理課時(shí)作業(yè) 新人教版選修3 1．下列觀點(diǎn)不符合生態(tài)農(nóng)業(yè)設(shè)計(jì)思路的是(　　) A．循環(huán)利用農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物 B．調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，開展多種經(jīng)營 C．保持生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生態(tài)平衡 D．大量使用化肥以獲得農(nóng)業(yè)的高產(chǎn)量 解析：選D。生態(tài)農(nóng)業(yè)首先要保持生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生態(tài)平衡，然后遵循生態(tài)經(jīng)濟(jì)的原理，通過實(shí)行“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”的原理，循環(huán)利用農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，開展多種經(jīng)營，把廢棄物資源化。大量使用化肥以獲得農(nóng)業(yè)的高產(chǎn)量是“石油農(nóng)業(yè)”的模式，不符合生態(tài)農(nóng)業(yè)設(shè)計(jì)思路。 2．(xx江蘇南通高二檢測)生態(tài)工程依據(jù)的生態(tài)原理不包括(　　) A．生態(tài)位原理　　　　　　 B．食物鏈原理 C．物種多樣性原理 D．高能耗原理 解析：選D。生態(tài)工程的建設(shè)要防止環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益同步發(fā)展，顯然D選項(xiàng)的高能耗不是生態(tài)學(xué)原理。 3．生態(tài)農(nóng)業(yè)比一般農(nóng)業(yè)(　　) A．投入多，產(chǎn)出多，污染少，可持續(xù)發(fā)展能力強(qiáng) B．投入少，產(chǎn)出多，污染少，可持續(xù)發(fā)展能力強(qiáng) C．投入一樣，產(chǎn)出相當(dāng)，污染少，可持續(xù)發(fā)展能力強(qiáng) D．投入和產(chǎn)出都較少，污染相同，可持續(xù)發(fā)展能力強(qiáng) 解析：選B。在生態(tài)農(nóng)業(yè)中，實(shí)現(xiàn)了廢棄物資源化，利用物質(zhì)循環(huán)再生原理，因此投入少，污染少，同時(shí)產(chǎn)出多，可持續(xù)發(fā)展能力強(qiáng)。 4．在我國“三北防護(hù)林”建設(shè)中，某地區(qū)單一種植了大片的樟子松林，后來在水肥充足的情況下很多地方的樟子松林被松毛蟲吃成了“不毛之地”。而在澳洲的大堡礁內(nèi)養(yǎng)分稀少的深海中卻生活著約1 100種魚類，還有超過300種的造礁珊瑚以及無數(shù)已被命名或尚待發(fā)現(xiàn)的海洋無脊椎動(dòng)物和藻類，這說明在生態(tài)工程建設(shè)中應(yīng)遵循什么原理(　　) A．協(xié)調(diào)與平衡原理 B．物種多樣性原理 C．物質(zhì)循環(huán)再生原理 D．整體性原理 解析：選B。生態(tài)系統(tǒng)的生物種類多，食物網(wǎng)復(fù)雜，即使某個(gè)物種由于某種原因而死亡，也會(huì)很快有其他物種占據(jù)它原來的生態(tài)位置，從而避免了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的失衡。 5．埃及的阿斯旺大壩建成后，盡管改善了電力和灌溉條件，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益，但巨大的水庫沿岸水草叢生，使血吸蟲病病發(fā)率高達(dá)80%～100%，尼羅河下游農(nóng)田失去了肥源等，這說明該工程(　　) A．經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益良好 B．在一定程度上破壞了生態(tài)平衡 C．維持了原來的生態(tài)系統(tǒng) D．使生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜 解析：選B。雖然該工程取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益，但使庫區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞。 6．我國西北地區(qū)土地沙化和鹽漬化非常嚴(yán)重，原因有多種，其中一個(gè)主要原因是超載放牧，導(dǎo)致草地退化。試分析上述事實(shí)主要違背了生態(tài)工程的什么原理(　　) A．系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理 B．協(xié)調(diào)與平衡原理 C．物種多樣性原理 D．整體性原理 解析：選B。協(xié)調(diào)與平衡原理是生態(tài)工程的基本原理之一，該原理的一個(gè)重要方面就是考慮環(huán)境承載力。 7．(xx浙江杭州高二檢測)下列結(jié)構(gòu)示意圖能體現(xiàn)系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理的是(　　) 解析：選D。D項(xiàng)中，一般局部出現(xiàn)故障，不會(huì)造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓，很多生態(tài)系統(tǒng)也存在類似現(xiàn)象，如我國南方的?；~塘模式，體現(xiàn)了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定功能的原理，即把很多個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)通過優(yōu)化組合，有機(jī)地整合在一起，成為一個(gè)新的高效生態(tài)系統(tǒng)，大大提高了系統(tǒng)的生產(chǎn)力。 8．生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)即使某個(gè)物種由于某種原因而死亡，也會(huì)很快有其他物種占據(jù)它原來的生態(tài)位置，從而避免了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或功能的失衡。這體現(xiàn)了生態(tài)工程的什么原理(　　) A．協(xié)調(diào)與平衡原理　　　　　 B．物種多樣性原理 C．物質(zhì)循環(huán)再生原理 D．整體性原理 解析：選B。一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)生物種類越多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性越高，原因是生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)即使某個(gè)物種由于某種原因而死亡，也會(huì)很快有其他物種占據(jù)它原來的生態(tài)位置，從而避免了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或功能的失衡，這種現(xiàn)象體現(xiàn)了生態(tài)工程的物種多樣性原理。 9．下列有關(guān)生態(tài)工程的描述錯(cuò)誤的是(　　) A．生態(tài)工程是一類少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系 B．無錫太湖水體營養(yǎng)化引起大面積水華，違反了協(xié)調(diào)與平衡原理 C．在林業(yè)工程建設(shè)時(shí)要考慮系統(tǒng)整體性原理，防止“前面造林，后面砍林” D．我國南方地區(qū)的桑基魚塘模式體現(xiàn)了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能的原理 解析：選C。在林業(yè)工程建設(shè)時(shí)要考慮整體性原理，防止“前面造林，后面砍林”，C錯(cuò)誤；生態(tài)工程是一類少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系，A正確；無錫太湖水體營養(yǎng)化引起大面積水華，違反了協(xié)調(diào)與平衡原理，B正確；我國南方地區(qū)的?；~塘模式體現(xiàn)了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能的原理，D正確。 10．如圖表示某人工設(shè)計(jì)的生態(tài)系統(tǒng)，下列敘述不正確的是(　　) A．該生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)過能量多級(jí)利用，提高了系統(tǒng)總能量利用率 B．該生態(tài)系統(tǒng)的分解者是蠅蛆和蚯蚓，促進(jìn)了系統(tǒng)中物質(zhì)和能量循環(huán)流動(dòng)的進(jìn)行 C．合理使用農(nóng)家肥可提高葡萄和蔬菜的產(chǎn)量 D．該生態(tài)系統(tǒng)遵循了“物質(zhì)循環(huán)再生”的原理，但各營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率并未提高 解析：選B。該圖是人工生態(tài)系統(tǒng)圖，利用生物學(xué)原理設(shè)置的生態(tài)農(nóng)業(yè)；在該系統(tǒng)內(nèi)，葡萄、蔬菜是生產(chǎn)者，通過光合作用固定太陽能，通過食物鏈把能量傳給人、豬等生物，同時(shí)為了提高能量和物質(zhì)利用率，豬糞流進(jìn)沼氣池，沼渣喂養(yǎng)蚯蚓、蠅蛆，施入農(nóng)田等，實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)循環(huán)再生，提高了能量利用率，但食物鏈中能量的傳遞效率沒有改變，蚯蚓等能促進(jìn)物質(zhì)循環(huán)，但不能使能量循環(huán)流動(dòng)。 11．現(xiàn)有一生活污水凈化處理系統(tǒng)，處理流程為“厭氧沉淀池→曝氣池→兼氧池→植物池”，其中植物池中生活著水生植物、昆蟲、魚類、蛙類等生物。污水經(jīng)凈化處理后，可用于澆灌綠地?；卮饐栴}： (1)污水流經(jīng)厭氧沉淀池、曝氣池和兼氧池后得到初步凈化。在這個(gè)過程中，微生物通過____________呼吸將有機(jī)物分解。 (2)植物池中，水生生物、昆蟲、魚類、蛙類和底泥中的微生物共同組成了______________(生態(tài)系統(tǒng)、群落、種群)。在植物池的食物網(wǎng)中，植物位于第________營養(yǎng)級(jí)。植物池中所有蛙類獲得的能量最終來源于________所固定的________能。 (3)一般來說，生態(tài)工程的主要任務(wù)是對____________________進(jìn)行修復(fù)，對造成環(huán)境污染和破壞的生產(chǎn)方式進(jìn)行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。 解析：(1)在厭氧沉淀池，微生物進(jìn)行無氧呼吸；在曝氣池，微生物主要進(jìn)行有氧呼吸；在兼氧池，微生物既能進(jìn)行有氧呼吸，又能進(jìn)行無氧呼吸。 (2)棲息于一定地域中的各種生物種群通過相互作用而有機(jī)結(jié)合的集合體稱為群落，包括給定區(qū)域內(nèi)的所有生物。 (3)實(shí)施生態(tài)工程就是要通過系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)控和技術(shù)組裝，對已被破壞的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)、重建，對造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進(jìn)行改善，并提高社會(huì)生產(chǎn)力，促進(jìn)人類社會(huì)和自然環(huán)境的和諧發(fā)展。 答案：(1)有氧和無氧(或細(xì)胞) (2)群落　一　生產(chǎn)者　太陽 (3)已被破壞的生態(tài)環(huán)境(或受損的生態(tài)系統(tǒng)) 12．英國的一位生態(tài)學(xué)家曾指出，生態(tài)農(nóng)業(yè)必須具備以下條件：①它必須是一個(gè)自我維持系統(tǒng)，一切副產(chǎn)品都要再循環(huán)，盡量減少損失，提倡使用固氮植物、作物輪作以及正確處理和使用農(nóng)家肥料等技術(shù)來保持土壤肥力。②它必須實(shí)行多種經(jīng)營，種植業(yè)用地與畜牧業(yè)用地比例要恰當(dāng)，這樣才能使系統(tǒng)自我維持，并增加農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和生產(chǎn)出最大的生物量。請回答下列問題： (1)上述條件①強(qiáng)調(diào)的是生態(tài)農(nóng)業(yè)應(yīng)遵循__________________原理，這是借鑒了____________________模式，這種經(jīng)濟(jì)模式的突出特點(diǎn)是________________________________________________________________________。 (2)上述條件②所強(qiáng)調(diào)的是____________和__________，這有利于________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)生態(tài)農(nóng)業(yè)設(shè)計(jì)是生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)實(shí)施的前提和依據(jù)。某研究性課題小組在調(diào)查分析當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一個(gè)良性循環(huán)的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。假若你是該小組的成員，你認(rèn)為這個(gè)設(shè)計(jì)應(yīng)包括哪些方面的內(nèi)容？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：條件①通過農(nóng)家肥料等改善土壤結(jié)構(gòu)；培育土壤微生物，實(shí)現(xiàn)土壤養(yǎng)分的循環(huán)利用，體現(xiàn)了物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往復(fù)、分層分級(jí)利用。條件②中“多種經(jīng)營”等體現(xiàn)了生態(tài)工程中的物種多樣性原理，“種植業(yè)用地與畜牧業(yè)用地比例要恰當(dāng)”等體現(xiàn)了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理。生態(tài)農(nóng)業(yè)的設(shè)計(jì)要考慮合理的食物鏈、物質(zhì)循環(huán)再生和能量的多級(jí)利用、增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性等。 答案：(1)物質(zhì)循環(huán)再生　無廢棄物農(nóng)業(yè)　物質(zhì)循環(huán)利用，無廢棄物，無環(huán)境污染 (2)物種多樣性原理　系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理　維持系統(tǒng)較高的抵抗力穩(wěn)定性，優(yōu)化結(jié)構(gòu)，完善功能，增加生物量的產(chǎn)出 (3)①研究設(shè)計(jì)合理的食物鏈組成或合理巧接食物鏈；②實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)中能量的多級(jí)利用；③實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)再生或?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展或“原料—產(chǎn)品—原料—產(chǎn)品”；④設(shè)計(jì)合理的生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，提高抵抗力穩(wěn)定性；⑤提高整個(gè)系統(tǒng)的總體功能和綜合效益；⑥繪制出生態(tài)系統(tǒng)食物鏈和食物網(wǎng)。 13．珠江三角洲的農(nóng)民充分利用自然條件，建立該地特有的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)模式：?；~塘和蔗基魚塘。如圖為?；~塘和蔗基魚塘模式圖，據(jù)圖回答下列問題： (1)該模式所依據(jù)的主要原理是________________________，該人工生態(tài)系統(tǒng)最基本的生物成分是________________________________________________________________________ ____________。 (2)建立這一生態(tài)系統(tǒng)的目的是使生產(chǎn)者固定的能量________________________；其能量利用率高的原因是其在營養(yǎng)結(jié)構(gòu)上具有________________的特點(diǎn)。 (3)蠶糞、蔗葉進(jìn)入魚塘經(jīng)過________的作用，形成了________，才能被植物利用。 (4)概括地說，該生態(tài)系統(tǒng)功能的維持，取決于它的________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)該系統(tǒng)能體現(xiàn)系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理嗎？請簡要說明。________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)桑基魚塘、蔗基魚塘模式主要遵循的是系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理中系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能的原理。在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中最基本的要有生產(chǎn)者和分解者，物質(zhì)循環(huán)才能得以順利進(jìn)行。(2)從圖中可以看出?；~塘、蔗基魚塘模式能有效地利用代謝廢物，提高了能量利用率，使更多的能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧Ｊ澄镦溤介L，消耗的能量越多，所以縮短食物鏈可以提高能量利用率。(3)蠶糞、蔗葉所含的有機(jī)物不能直接被植物利用，必須通過分解者分解成無機(jī)物才能被吸收和利用。(4)首先明確生態(tài)系統(tǒng)的主要功能是能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)，故生態(tài)系統(tǒng)功能的維持，取決于它的生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者之間的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)在較長的時(shí)間內(nèi)保持動(dòng)態(tài)平衡。(5)?；~塘和蔗基魚塘模式，一方面將很多單個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化組合，有機(jī)地結(jié)合在一起(系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理)，另一方面系統(tǒng)的各組分之間要有適當(dāng)?shù)谋壤P(guān)系(系統(tǒng)整體性原理)。 答案：(1)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理　生產(chǎn)者、分解者 (2)流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧∈澄镦湺蹋嗉?jí)利用 (3)分解者　無機(jī)物 (4)生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者之間的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)在較長的時(shí)間內(nèi)保持動(dòng)態(tài)平衡 (5)能。系統(tǒng)中的各組分及其相互關(guān)系是經(jīng)過精心設(shè)計(jì)的，是一種優(yōu)化結(jié)構(gòu)，各部分的功能得到充分發(fā)揮，使能量、物質(zhì)、信息的轉(zhuǎn)換和流通順利完成，并實(shí)現(xiàn)了總體功能大于各部分之和的效果 14．(xx山東東營高二質(zhì)檢)如圖為典型的農(nóng)作物秸稈利用生態(tài)系統(tǒng)，請據(jù)圖回答問題。 (1)流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量是__________________，此生態(tài)系統(tǒng)比自然生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)越的一個(gè)最大的特點(diǎn)是______________________。 (2)菌床和排泄物的雜屑最終回田，這主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的____________原理，土壤中的有機(jī)物不能被植物直接吸收，必須經(jīng)過微生物的分解產(chǎn)生________，從而提高農(nóng)作物的光合作用效率，最終提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。 (3)從圖中分析，此生態(tài)系統(tǒng)的分解者是______________________。 (4)某人分析此圖發(fā)現(xiàn)秸稈共進(jìn)行了三級(jí)的分級(jí)利用，為能更加充分地利用秸稈中的能量，他認(rèn)為級(jí)數(shù)應(yīng)該越多越好，你是否贊成他的觀點(diǎn)？________，為什么？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)根據(jù)圖示分析可知，流經(jīng)該農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是農(nóng)作物固定的全部太陽能。與自然生態(tài)系統(tǒng)相比，該生態(tài)系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了能量的分層分級(jí)利用，使農(nóng)作物秸稈、動(dòng)物糞便、分解者中的能量得到充分利用。(2)菌床雜屑和動(dòng)物排泄物雜屑回田體現(xiàn)了物質(zhì)循環(huán)再生原理，土壤中的有機(jī)物須經(jīng)微生物的分解作用形成無機(jī)物，才能被農(nóng)作物利用，其中CO2的增加提高了光合作用的效率。(3)該生態(tài)系統(tǒng)中的分解者是食用菌和蚯蚓。(4)由圖示可看出，農(nóng)作物秸稈進(jìn)行了三級(jí)利用，秸稈中能量得到了充分利用，但是秸稈中的能量是有限的，并不是利用級(jí)數(shù)越多越好。 答案：(1)農(nóng)作物固定的太陽能的總量　能量的分層分級(jí)利用 (2)物質(zhì)循環(huán)再生　CO2 (3)食用菌和蚯蚓 (4)不贊成　因?yàn)榻斩捴兴哪芰坑邢?