2019年春高中生物專題5生態(tài)工程5.1生態(tài)工程的基本原理學案（含解析）新人教版.docx

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1、51生態(tài)工程的基本原理1簡述生態(tài)工程的概念，關注生態(tài)工程的建設。2.簡述生態(tài)工程的原理，舉例說出各原理的內(nèi)容。(重點)3嘗試運用生態(tài)工程原理，分析生態(tài)環(huán)境問題及解決對策。(難點)一、生態(tài)工程的概念(閱讀教材P107P109)基本原理和方法生態(tài)學、系統(tǒng)學手段系統(tǒng)設計和調(diào)控技術組裝目的對已破壞的生態(tài)環(huán)境進行修復、重建，對造成環(huán)境污染和破壞的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力，從而促進人類社會和自然環(huán)境的和諧發(fā)展二、關注生態(tài)工程建設1目的：遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達到經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。2原因：傳統(tǒng)經(jīng)濟模式正在毀壞水、大氣、土壤和生物資源，

2、消耗地球贈給我們的自然資本。3生態(tài)經(jīng)濟(1)原則：循環(huán)經(jīng)濟。(2)特點：一個系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物，能夠成為本系統(tǒng)或另一個系統(tǒng)的生產(chǎn)原料，從而實現(xiàn)廢棄物的資源化。(3)手段：生態(tài)工程。三、生態(tài)工程所遵循的基本原理(閱讀教材P109P113)1物質(zhì)循環(huán)再生原理(1)概念：物質(zhì)能夠在各類生態(tài)系統(tǒng)中進行區(qū)域小循環(huán)和全球地質(zhì)大循環(huán)，循環(huán)往復，分層分級利用，從而達到取之不盡、用之不竭的效果。(2)理論基礎：生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。(3)實例無廢棄物農(nóng)業(yè)。2物種多樣性原理(1)內(nèi)容：物種繁多而復雜的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的抵抗力穩(wěn)定性，可以在有限的資源條件下，產(chǎn)生或容納更多的生物量，提高系統(tǒng)生產(chǎn)力。(2)理論基礎：生態(tài)系

3、統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性。(3)實例反面：遼寧西部章古臺地區(qū)的樟子松林，由于沒有一條昆蟲與其天敵相生相克的食物鏈，松毛蟲肆虐一時。正面：由珊瑚蟲和某些藻類共生組成的珊瑚礁區(qū)，物種繁多，系統(tǒng)穩(wěn)定。3協(xié)調(diào)與平衡原理(1)理論基礎：生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡。(2)處理好生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡，需要考慮環(huán)境承載力，又稱環(huán)境容納量，它是指某種環(huán)境所能養(yǎng)活的生物種群的最大數(shù)量。4整體性原理(1)理論基礎：社會經(jīng)濟自然復合系統(tǒng)。(如圖)(2)合理應用：在進行生態(tài)工程建設時，不但要考慮自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律，更重要的是，還要考慮到經(jīng)濟和社會等系統(tǒng)的影響力。(3)意義：只有應用整體性原理，才能統(tǒng)一協(xié)調(diào)當前與長遠、局部與整體、

4、開發(fā)與環(huán)境建設之間的關系，保障生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定。5系統(tǒng)學和工程學原理(1)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理理論基礎：分布式優(yōu)于集中式和環(huán)式。合理應用：生態(tài)工程需要考慮系統(tǒng)內(nèi)部不同組分之間的結(jié)構(gòu)，通過改變和優(yōu)化結(jié)構(gòu)，達到改善系統(tǒng)功能的目的。在分布式的結(jié)構(gòu)中，一般局部故障，不至于造成整個網(wǎng)絡的癱瘓。(2)系統(tǒng)整體性原理理論基礎：整體功能大于部分之和。合理應用：系統(tǒng)的各組分之間要有適當?shù)谋壤P系，只有這樣才能順利完成能量、物質(zhì)、信息等的轉(zhuǎn)換和流通，并且實現(xiàn)總體功能大于各部分之和的效果，即“112”。 連一連 判一判(1)“石油農(nóng)業(yè)”是大量使用化肥、農(nóng)藥和機械的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，因?qū)κ偷饶茉从懈叨鹊囊蕾囆远?/p>

5、名。()(2)實現(xiàn)原料產(chǎn)品原料的生產(chǎn)體系，可使廢棄物資源化。()(3)(2018東北師大附中高二檢測)“無廢棄物農(nóng)業(yè)”遵循的是物種多樣性原理。()(4)在建設高新農(nóng)業(yè)時，沼氣池的建立是遵循系統(tǒng)整體性原理。()(5)系統(tǒng)的整體功能等于部分之和。()(6)(2018山東省實驗中學高二期末)只有保持生態(tài)系統(tǒng)較高的生物多樣性，才能保證生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和平衡。()關注生態(tài)工程建設 探究1傳統(tǒng)經(jīng)濟發(fā)展模式和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式存在的問題資料1：1998年夏季，長江洪水泛濫，根本原因是長江上游亂砍濫伐森林，水源涵養(yǎng)和水土保持功能急劇降低，造成大量泥沙淤積河道；中游圍湖造田、亂占河道，造成具有蓄洪作用的湖泊面積急劇

6、減小。資料2：石油農(nóng)業(yè)大量使用化肥、農(nóng)藥、機械等，已造成資源破壞和農(nóng)業(yè)環(huán)境污染，對社會的可持續(xù)發(fā)展造成很大障礙。(1)洪災的發(fā)生反映出傳統(tǒng)經(jīng)濟發(fā)展模式存在什么問題？提示：傳統(tǒng)經(jīng)濟發(fā)展模式不注重生態(tài)環(huán)境的保護，沒有考慮生態(tài)成本，經(jīng)濟的發(fā)展以巨大的生態(tài)環(huán)境破壞為代價。(2)石油農(nóng)業(yè)為什么難以滿足社會發(fā)展的需求？提示：石油農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的廢棄物和有害物質(zhì)的數(shù)量龐大，大大削弱了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和持續(xù)生產(chǎn)力，并造成日益嚴重的農(nóng)產(chǎn)品污染和環(huán)境污染等問題。 探究2生態(tài)農(nóng)業(yè)常見類型(1)人工建立的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，做到蠶糞養(yǎng)魚，塘泥肥田、肥桑，從而獲得稻、魚、蠶繭三豐收，如圖所示：該生態(tài)農(nóng)業(yè)類型為?；~塘

7、模式。(2)該生態(tài)系統(tǒng)利用農(nóng)作物發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)，利用廢棄物實現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)，保證能量的多級利用，如圖所示：該生態(tài)農(nóng)業(yè)類型為沼氣農(nóng)田立體養(yǎng)殖模式。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)的比較概念優(yōu)點缺點傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)簡單的種植業(yè)不產(chǎn)生嚴重的環(huán)境污染結(jié)構(gòu)簡單，能量流動、物質(zhì)循環(huán)水平低，經(jīng)濟效益低現(xiàn)代農(nóng)業(yè)利用石油等提高農(nóng)作物產(chǎn)量的生產(chǎn)方式大量使用化肥、農(nóng)藥和機械動力，獲得較高的經(jīng)濟效益過量施用化肥、農(nóng)藥，嚴重污染環(huán)境生態(tài)農(nóng)業(yè)運用生態(tài)學原理，建立的綜合農(nóng)業(yè)生態(tài)體系通過物質(zhì)多級利用，增加經(jīng)濟效益，凈化環(huán)境很難經(jīng)得起較大經(jīng)濟環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的沖擊交匯點1物質(zhì)循環(huán)與能量流動的關系(1)物質(zhì)循環(huán)：主要以_形式在生物圈內(nèi)進行，特點是具

8、有全球性和循環(huán)性。(2)能量流動：以有機物為載體，在生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級之間進行，特點是_、逐級遞減。(3)物質(zhì)作為能量的_，能量作為_，物質(zhì)循環(huán)和能量流動同時進行，相互依存。交匯點2生態(tài)農(nóng)業(yè)的概念按照生態(tài)學原理和經(jīng)濟學原理，運用現(xiàn)代科學技術成果和現(xiàn)代管理手段，以傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的有效經(jīng)驗建立起來的，能夠獲得較高的_效益、_效益和_效益的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。答案：交匯點1(1)無機物(2)單向流動(3)載體動力交匯點2經(jīng)濟生態(tài)社會 1下列關于生態(tài)工程的說法，錯誤的是()A與傳統(tǒng)工程相比，生態(tài)工程是一類少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系B能防止環(huán)境破壞和環(huán)境污染C遵循生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)規(guī)律，能提高能量利用率D生態(tài)工程能解

9、決所有環(huán)境問題，可以走“先污染、破壞，后治理”的道路解析：選D。生態(tài)工程不能解決所有的環(huán)境問題，不能走先污染、破壞，后治理的道路。2下列關于生態(tài)工程的敘述，不正確的是()A生態(tài)工程研究的對象是社會經(jīng)濟自然復合生態(tài)系統(tǒng)B“退耕還林”“退耕還草”屬于生態(tài)工程的內(nèi)容C生態(tài)工程應遵循“整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生”的原則D實施生態(tài)工程的目的是環(huán)境保護解析：選D。生態(tài)工程研究的對象是社會經(jīng)濟自然復合生態(tài)系統(tǒng)，其目的不單純是保護環(huán)境，而是要實現(xiàn)社會、經(jīng)濟、自然的協(xié)調(diào)發(fā)展，共同進步。生態(tài)工程的基本原理 探究1分析以下實例利用了何種生態(tài)工程原理(1)下圖是“無廢棄物農(nóng)業(yè)”物質(zhì)和能量流動圖。該圖所體現(xiàn)的主要生態(tài)工程原

10、理是物質(zhì)循環(huán)再生原理。(2)在遼寧西部的章古臺地區(qū)，最初進行林帶建設時，單一種植了大片的樟子松林，由于沒有一條昆蟲與其天敵相生相克的食物鏈，使得偶然滋生的松毛蟲肆虐一時，很多地方的樟子松因此奄奄一息，甚至成為鳥獸了無蹤影的“不毛之地”。同樣的原因，前幾年僅一種小小的楊樹天牛就將寧夏、內(nèi)蒙古等地的幾十億株楊樹毀于一旦。該資料所體現(xiàn)的主要生態(tài)工程原理是物種多樣性原理。(3)我國西北一些地區(qū)年降雨量小于450 mm，是只適宜種植灌木和草的地區(qū)，但卻被硬性規(guī)定種植屬于喬木的楊樹，以致到處都是“楊家將”。生態(tài)的不適應使許多地方的楊樹長成半死不活的“小老頭”狀，遠不如當?shù)貥浞N那樣有較高的生態(tài)適應性，結(jié)果防

11、護林成了殘敗的“灰色長城”。該資料所體現(xiàn)的主要生態(tài)工程原理是協(xié)調(diào)與平衡原理。 探究2判斷生態(tài)工程原理的方法(1)如果強調(diào)充分利用廢棄物，則為物質(zhì)循環(huán)再生原理。(2)如果強調(diào)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，則為物種多樣性原理。 (3)如果強調(diào)各成分之間關系，則為協(xié)調(diào)與平衡原理。(4)如果強調(diào)社會、經(jīng)濟和自然協(xié)調(diào)統(tǒng)一，則為整體性原理。(5)如果強調(diào)整體大于部分之和，則為系統(tǒng)整體性原理。以上所述只是一般規(guī)律，如果遇到特殊情況，還要具體分析，一個生態(tài)工程也可能涉及多個原理。(1)我國的植樹造林運動在世界上規(guī)模最大，因而人工林面積占世界首位，請你對我國的植樹造林提出建設性意見。提示：植樹造林時，要根據(jù)生物多樣性原理和協(xié)

12、調(diào)與平衡原理，樹種絕不能單一，還要根據(jù)當?shù)氐臍夂?、土壤等條件，因地制宜地植樹。(2)你能舉出系統(tǒng)整體功能大于部分之和的例子嗎？提示：豆科作物和固氮菌的共生就是一例。固氮菌為豆科作物提供氮素，而豆科作物為其提供能量和其他營養(yǎng)，兩者的共生使豆科作物能夠在氮素缺乏的土地上生長；當把它們分開時，兩者的生長都要受到損害。生態(tài)工程所遵循的基本原理原理理論基礎意義實例物質(zhì)循環(huán)再生原理物質(zhì)循環(huán)可避免環(huán)境污染及其對系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)展的影響“無廢棄物農(nóng)業(yè)”物種多樣性原理生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性生物多樣性程度高，可提高系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性“三北防護林”建設中的單純林問題；珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性問題協(xié)調(diào)與平衡原理生物與環(huán)境的協(xié)

13、調(diào)與平衡生物數(shù)量不超過環(huán)境承載力，可避免系統(tǒng)的失衡和破壞太湖富營養(yǎng)化問題整體性原理社會經(jīng)濟自然復合系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關系，保障系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定林業(yè)建設中自然系統(tǒng)與社會、經(jīng)濟系統(tǒng)的關系問題系統(tǒng)學和工程學原理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理：分布式優(yōu)于集中式和環(huán)式改變和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以改善功能桑基魚塘系統(tǒng)整體性原理：整體功能大于各部分之和保持很高的系統(tǒng)生產(chǎn)力珊瑚礁藻類和珊瑚蟲的關系1(2018西安七十中高二期末)在幫助農(nóng)民發(fā)展經(jīng)濟的同時，一定要注意一些實際問題，如“香蕉不宜在北方地區(qū)栽種”“蘋果樹不宜在熱帶地區(qū)栽種”，這主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的什么原理()A整體性原理B協(xié)調(diào)與平衡原理C物種多樣性原理 D物質(zhì)循環(huán)再

14、生原理解析：選B。生物只有適應一定的環(huán)境才能正常生長，所以“香蕉不宜在北方地區(qū)栽種”“蘋果樹不宜在熱帶地區(qū)栽種”，這主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的協(xié)調(diào)與平衡原理。2如圖表示一種“甘薯奶牛沼氣花木龍蝦食用菌”的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，下列有關描述正確的是()A圖中可以組成的食物鏈是甘薯藤奶牛牛糞B該生態(tài)系統(tǒng)的設計遵循了物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理等生態(tài)學原理C圖中只有生產(chǎn)者、消費者和分解者3種成分D青貯的目的是通過微生物有氧呼吸，分解甘薯藤中的有機物，有利于奶牛的消化吸收解析：選B。食物鏈是由生產(chǎn)者和消費者組成的，即甘薯藤奶牛。生態(tài)學原理很多，該生態(tài)系統(tǒng)的特點是物質(zhì)循環(huán)利用，即主要利用了物質(zhì)循環(huán)再生原理和物種多

15、樣性原理。圖中具有生態(tài)系統(tǒng)的四種成分：甘薯、花木等屬于生產(chǎn)者，沼氣池中的微生物、食用菌、底泥中的腐生微生物等都屬于分解者，奶牛屬于消費者，沼渣屬于非生物的物質(zhì)和能量。甘薯藤青貯就是通過微生物的發(fā)酵(無氧呼吸)，將甘薯藤中不容易被奶牛消化吸收的有機物分解為較易吸收的有機物，提高物質(zhì)和能量的利用率。整體性原理系統(tǒng)整體性原理(1)整體性原理是指人類處在一個社會、經(jīng)濟、自然復合而成的巨大系統(tǒng)中。建立在對系統(tǒng)成分的性質(zhì)及相互關系充分了解基礎上的整體理論，是解決生態(tài)環(huán)境問題的必要基礎。(2)系統(tǒng)整體性原理屬于系統(tǒng)學和工程學原理之一。系統(tǒng)整體性是指系統(tǒng)各組分之間要有適當?shù)谋壤P系，只有這樣才能順利完成能量、

16、物質(zhì)和信息等的轉(zhuǎn)換和流通，并且實現(xiàn)總體功能大于各部分之和的效果。核心知識小結(jié)要點回眸答題必備 生態(tài)工程建設的目的是遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達到經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。 生態(tài)工程是一類少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系。 運用生態(tài)工程可對遭到破壞的生態(tài)環(huán)境進行修復和重建。 生態(tài)經(jīng)濟主要通過實行“循環(huán)經(jīng)濟”的原則，使一個系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物，成為本系統(tǒng)或另一個系統(tǒng)的生產(chǎn)原料，從而實現(xiàn)廢物資源化。 生態(tài)工程的基本原理有物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理、系統(tǒng)學和工程學原理。隨堂檢測1有關傳統(tǒng)經(jīng)濟與生態(tài)經(jīng)濟的敘述，錯誤的是()A傳統(tǒng)經(jīng)濟

17、發(fā)展是以資源的過度開發(fā)、損毀、低效利用造成巨大環(huán)境污染為代價的B污染物的資源化是很難實現(xiàn)的，故污染物是不可利用的資源C生態(tài)工程是實現(xiàn)生態(tài)經(jīng)濟的重要手段之一D只有堅持可持續(xù)發(fā)展，才能實現(xiàn)生態(tài)、社會、經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展解析：選B。生態(tài)經(jīng)濟的優(yōu)點是實現(xiàn)廢棄物的資源化，從而減少環(huán)境污染，即遵循“循環(huán)經(jīng)濟”的原則，如對一個系統(tǒng)的污染物采取一定的措施和技術進行回收和循環(huán)利用，不但減少了污染，而且提高了資源的利用效率，減少了資源浪費。2建設生態(tài)農(nóng)業(yè)時巧設、增設食物鏈的目的不包括()A努力實現(xiàn)物質(zhì)的分層次多級利用B減輕對環(huán)境的污染，提高抵抗力穩(wěn)定性C加強生物防治，控制有害生物的危害D實現(xiàn)物質(zhì)和能量的循環(huán)，使廢物資源

18、化解析：選D。建設生態(tài)農(nóng)業(yè)時巧設、增設食物鏈可以實現(xiàn)物質(zhì)的分層次多級利用，但能量不能循環(huán)利用。3材料1：實施沼氣工程，是我國政府為改善農(nóng)村環(huán)境和發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟大力推廣的一種生態(tài)工程。材料2：地衣中的真菌和藻類互利共生，當把它們分開時，兩者都不能正常生長。材料3：居住在林區(qū)的農(nóng)民，“靠山吃山”是他們生活的根本。當進行林業(yè)工程建設時，一方面號召農(nóng)民種樹，另一方面考慮林區(qū)農(nóng)民的生活問題，使改善生態(tài)和發(fā)展經(jīng)濟結(jié)合起來，才能真正做到造林護林。上述材料依據(jù)下列哪些生態(tài)工程原理()物質(zhì)循環(huán)再生原理物種多樣性原理協(xié)調(diào)與平衡原理整體性原理系統(tǒng)整體性原理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理ABC D解析：選A。物質(zhì)循環(huán)再生原理：

19、物質(zhì)能夠在各類生態(tài)系統(tǒng)中進行區(qū)域小循環(huán)和全球地質(zhì)大循環(huán)，循環(huán)往復，分層分級利用，從而達到取之不盡、用之不竭的效果。地衣中的真菌和藻類單獨存在時，兩種生物都不能很好地生活，但是在一起的時候就出現(xiàn)了一種“112”的效果，體現(xiàn)了系統(tǒng)整體性原理。所謂生態(tài)工程的整體性原理，是指人類所處的自然系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)和社會系統(tǒng)所構(gòu)成的巨大復合系統(tǒng)，三者相互影響而形成統(tǒng)一整體。4我國南方?；~塘是低洼稻田挖深做塘，塘內(nèi)養(yǎng)魚，塘基上種桑，用桑養(yǎng)蠶，蠶糞養(yǎng)魚，魚糞肥塘，塘泥肥田、肥桑，從而獲得稻、魚、蠶三豐收，大大提高了系統(tǒng)生產(chǎn)力。這種模式主要應用了生態(tài)工程遵循的哪個原理()A系統(tǒng)學和工程學原理B整體性原理C物種多樣性原

20、理D物質(zhì)循環(huán)再生原理解析：選A。我國南方水網(wǎng)地區(qū)的?；~塘模式，主要應用了生態(tài)工程的系統(tǒng)學和工程學原理，即把很多單個生產(chǎn)系統(tǒng)通過優(yōu)化組合，有機地整合在一起，成為一個新的高效生態(tài)系統(tǒng)，大大提高了系統(tǒng)生產(chǎn)力。5下列說法錯誤的是()A“三北”防護林建設時沒有遵循物種多樣性原理，易暴發(fā)蟲害B我國西北一些地區(qū)引種楊樹，沒有遵循協(xié)調(diào)與平衡原理，導致楊樹不能正常生長C?；~塘的建設遵循的是整體性原理D沼氣池工程充分利用了物質(zhì)循環(huán)再生原理解析：選C?！叭薄狈雷o林建設時物種單一，易暴發(fā)蟲害，這是因為未遵循物種多樣性原理；我國西北一些地區(qū)年降雨量少，不適于楊樹生長，引種楊樹則是違背了協(xié)調(diào)與平衡原理；?；~塘的模

21、式遵循了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理；沼氣池工程能充分利用物質(zhì)，遵循了物質(zhì)循環(huán)再生原理。6(2018衡水高二檢測)自開展“南京莫愁湖物理生態(tài)示范實驗研究”開始，相繼引種了浮水植物、沉水植物等水生植物共計10余種，在圍隔區(qū)內(nèi)已經(jīng)形成了以沉水植物為優(yōu)勢的水生植物群體。試驗區(qū)內(nèi)營養(yǎng)鹽的濃度得到有效控制，如試驗區(qū)內(nèi)氨氮和總氮僅分別為試驗區(qū)外的1/13和1/5，有效地改善了水質(zhì)。(1)此項生態(tài)工程依據(jù)的生態(tài)學原理有_、_、_、_和_。(2)生態(tài)工程的調(diào)控機制是_，主要利用的能源是_。(3)生態(tài)工程的主要目的在于_。解析：(1)此項生態(tài)工程依據(jù)的生態(tài)學原理有物質(zhì)循環(huán)再生原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理、系統(tǒng)學和

22、工程學原理和物種多樣性原理等。(2)生態(tài)工程是人為控制下的生態(tài)系統(tǒng)，具有自我調(diào)節(jié)能力，主要利用的能源是太陽能。(3)生態(tài)工程的主要目的在于建造和調(diào)控人工生態(tài)系統(tǒng)，使生物與環(huán)境之間變得高度和諧。答案：(1)物質(zhì)循環(huán)再生原理協(xié)調(diào)與平衡原理整體性原理系統(tǒng)學和工程學原理物種多樣性原理(2)人為輔助下的自我調(diào)節(jié)太陽能(3)建造和調(diào)控人工生態(tài)系統(tǒng)，使生物與環(huán)境之間變得高度和諧7請仔細讀圖，然后指出該生態(tài)農(nóng)業(yè)的優(yōu)點。(1)生態(tài)農(nóng)業(yè)設計的基本原理是：_，_。(2)生態(tài)農(nóng)業(yè)的優(yōu)越性表現(xiàn)在_。(3)在“農(nóng)作物豬農(nóng)戶”這條食物鏈中，若農(nóng)作物通過光合作用產(chǎn)出300摩爾氧氣，則農(nóng)作物同時產(chǎn)出_摩爾葡萄糖，農(nóng)戶從豬中獲取

23、的能量最多相當于_摩爾的葡萄糖。解析：生態(tài)系統(tǒng)中能量多級利用和物質(zhì)循環(huán)再生是生態(tài)學的基本理論，食物鏈是能量流動和物質(zhì)循環(huán)的主渠道。這樣，各種農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)互相協(xié)調(diào)，互惠互利，實現(xiàn)了能量和物質(zhì)的多級利用；人們可以利用生物種群之間的關系，對生物種群進行人為調(diào)節(jié)。用天敵減輕生物危害，用生產(chǎn)農(nóng)產(chǎn)品的廢棄物做飼料和肥料，減輕農(nóng)藥和化肥對環(huán)境的污染。能量在食物鏈中傳遞時是逐級遞減的，傳遞效率約為10%20%。光合作用生成6摩爾氧氣同時生成1摩爾葡萄糖。生成300摩爾氧氣，同時生成50摩爾葡萄糖。葡萄糖從農(nóng)作物豬農(nóng)戶，農(nóng)戶最多獲得5020%20%2摩爾葡萄糖。答案：(1)生態(tài)系統(tǒng)中能量多級利用和物質(zhì)循環(huán)再生環(huán)

24、境與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展(2)各種農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)互相協(xié)調(diào)，互惠互利，實現(xiàn)了能量和物質(zhì)的多級利用(3)502課時作業(yè)一、選擇題1生態(tài)農(nóng)業(yè)的特點是在維持和改善系統(tǒng)內(nèi)的生態(tài)平衡、不對其周圍環(huán)境造成明顯改變的情況下，求得最大生產(chǎn)力和可持續(xù)發(fā)展。下列不屬于生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的是()A病蟲害的生物防治B作物輪作、套種C使用化肥提高作物產(chǎn)量D秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化利用解析：選C。生態(tài)農(nóng)業(yè)是采用生態(tài)工程的基本原理實現(xiàn)的無污染、可持續(xù)發(fā)展的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)思路，病蟲害的生物防治和廢棄物的利用都能夠避免環(huán)境污染，作物輪作、套種實現(xiàn)了土地的可持續(xù)利用，均符合生態(tài)原理?；实纳a(chǎn)和使用會造成環(huán)境污染，同時不利于土地的利用。2下列做法符

25、合生態(tài)經(jīng)濟的是()建立“原料產(chǎn)品原料產(chǎn)品”的無廢棄物生產(chǎn)體系在資源消耗不增加甚至減少的條件下實現(xiàn)經(jīng)濟增長在經(jīng)濟產(chǎn)出不變甚至增加的條件下，向環(huán)境排放的廢棄物大大減少先生產(chǎn)后治理，提高經(jīng)濟效益A BC D解析：選B。生態(tài)經(jīng)濟主要是通過實行“循環(huán)經(jīng)濟”的原則，使一個系統(tǒng)產(chǎn)出的廢棄物，能夠成為本系統(tǒng)或另一個系統(tǒng)的生產(chǎn)原料，從而實現(xiàn)廢棄物的資源化。在肯定生態(tài)工程作用的同時，不要認為大自然有無限的生態(tài)恢復力量，更不能誤認為只要有生態(tài)工程，就可以走發(fā)達國家先污染、破壞，后治理的老路。這樣不僅會影響生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展，同時還會受到大自然嚴厲的懲罰。3我國西北地區(qū)土地沙化和鹽漬化非常嚴重，原因有多種，其中一個

26、主要原因是超載放牧，導致草地退化。試分析上述事實主要違背了生態(tài)工程的什么原理()A系統(tǒng)學和工程學原理 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，該原理的一個重要方面就是考慮環(huán)境承載力。4生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)即使某個物種由于某種原因而死亡，也會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()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)的基本原理很多，題干材料反映的是生物多樣性程度高，可以為各類生物的生存提供多種機會和條件，因此體現(xiàn)的是生態(tài)工程的物種多樣性原理。5(20

27、18福建八縣一中高二期末)下列有關生態(tài)工程的原理和實例中，錯誤的是()選項事例相關的生態(tài)工程原理A無廢棄物農(nóng)業(yè)遵循物質(zhì)循環(huán)再生原理B在人工林中增加植被的層次遵循物種多樣性原理C無錫太湖水體富營養(yǎng)化引起大面積水華違反協(xié)調(diào)與平衡原理D前面造林，后面砍林違反系統(tǒng)學和工程學原理解析：選D。無廢棄物農(nóng)業(yè)使物質(zhì)能在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往復，分層分級利用，遵循了物質(zhì)循環(huán)再生原理，A正確；在人工林中增加植被的層次，使物種數(shù)目增加，增加生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，遵循物種多樣性原理，B正確；無錫太湖水體富營養(yǎng)化引起大面積水華是違反了協(xié)調(diào)與平衡原理，C正確；前面造林，后面砍林是違反了整體性原理，D錯誤。6“豬沼茶”是華南山地丘陵

28、地區(qū)常見的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，由種植(茶樹)、養(yǎng)殖(豬)、農(nóng)戶(人)和沼氣生產(chǎn)(微生物)四個子系統(tǒng)構(gòu)成。該生態(tài)農(nóng)業(yè)模式()A是由茶樹、豬、人和微生物組成的生態(tài)系統(tǒng)B實現(xiàn)了能量的循環(huán)利用C使整個生產(chǎn)過程進入了廢物資源化的良性循環(huán)D注重系統(tǒng)內(nèi)部的自身調(diào)節(jié)作用，不需要外部投入解析：選C。生態(tài)系統(tǒng)包括生物群落和無機環(huán)境。能量在生態(tài)系統(tǒng)中不能循環(huán)利用。該生態(tài)農(nóng)業(yè)模式在注重系統(tǒng)內(nèi)部自身調(diào)節(jié)作用的同時，還需要外部投入。7俗話說：“靠山吃山，靠水吃水?！彪S著人口和經(jīng)濟的增長，靠山的人對山上的林木亂砍濫伐，靠水的人則對水中的生物亂捕濫獵，都對各自的生態(tài)系統(tǒng)造成了巨大的破壞，那么，在治理和恢復生態(tài)系統(tǒng)的過程中，我們應遵

29、循的原理是()A物質(zhì)循環(huán)再生原理 B物種多樣性原理C整體性原理 D協(xié)調(diào)與平衡原理解析：選C。進行生態(tài)工程重建時，不但要考慮到自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律，更重要的是還要考慮到經(jīng)濟與社會等系統(tǒng)的影響力。只有把生態(tài)與經(jīng)濟結(jié)合起來，即遵循整體性原理，才能從根本上達到治理和恢復生態(tài)系統(tǒng)的目的。8下列結(jié)構(gòu)示意圖能體現(xiàn)系統(tǒng)學和工程學原理的是()解析：選D。D項中，一般局部出現(xiàn)故障，不會造成整個網(wǎng)絡癱瘓，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)的結(jié)構(gòu)決定功能原理，即把很多個生產(chǎn)系統(tǒng)通過優(yōu)化組合，有機地整合在一起，成為一個新的高效生態(tài)系統(tǒng)，大大提高了系統(tǒng)的生產(chǎn)力。9(2018蘇州高二檢測)“菇菜

30、”立體栽培(如圖)是充分利用溫室大棚等設施的光、溫度等環(huán)境優(yōu)勢，按照空間層次分布，形成優(yōu)勢互補和資源高效利用的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式之一。有關敘述不正確的是()A圖中X可代表CO2，Y可代表O2B該生態(tài)系統(tǒng)中食用菌屬于分解者C菌渣作為有機肥為蔬菜提供了能量D該模式遵循了物質(zhì)循環(huán)再生等生態(tài)工程原理解析：選C。蔬菜光合作用產(chǎn)生的O2可用于食用菌的呼吸作用，同時食用菌呼吸作用產(chǎn)生的CO2可被蔬菜光合作用利用，故題圖中X可代表CO2，Y可代表O2；食用菌分解有機物，屬于分解者；菌渣作為有機肥，只能通過微生物的分解作用為蔬菜提供CO2和無機鹽，蔬菜不能從菌渣中直接獲取能量；該生態(tài)農(nóng)業(yè)充分利用了菌渣等廢棄物，遵循了

31、物質(zhì)循環(huán)再生等生態(tài)工程原理。10.四千年的農(nóng)民一書中記載了中國農(nóng)民四千年來的耕作方法：積極種植能夠固氮的豆科作物以及收集一切可能的有機物質(zhì)，包括人畜糞便、枯枝落葉、殘羹剩飯、河泥、炕土、老墻土以及農(nóng)產(chǎn)品加工過程中的廢棄物等，采用堆肥和漚肥等多種方式，把它們轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C肥料，施用到農(nóng)田中。下列不屬于這種做法的優(yōu)點是 ()A改善了土壤結(jié)構(gòu) B培育了土壤微生物C實現(xiàn)了土壤養(yǎng)分的循環(huán)利用D改變了土壤酸堿性解析：選D。該做法體現(xiàn)了物質(zhì)循環(huán)再生原理，改善了土壤結(jié)構(gòu)，培育了土壤微生物，實現(xiàn)了土壤養(yǎng)分如氮、磷、鉀和微量元素的循環(huán)利用，而不是改變了土壤的酸堿性。二、非選擇題11南京古泉生態(tài)農(nóng)場是生態(tài)農(nóng)業(yè)的典范。該

32、農(nóng)場將養(yǎng)豬、養(yǎng)魚、沼氣工程、養(yǎng)鴨、種植農(nóng)作物、養(yǎng)蘑菇、種桑養(yǎng)蠶、種植果樹等多個生產(chǎn)過程合理地、有機地結(jié)合起來，成為一種高效良性的循環(huán)，生態(tài)效益達到了良性發(fā)展。該系統(tǒng)工程的核心之一是沼氣池，沼氣的制作如圖所示，請回答下列問題：(1)在圖中標出箭頭，表示生產(chǎn)過程中的物質(zhì)循環(huán)。(2)如果將“無機物農(nóng)田”這一環(huán)節(jié)去掉，對生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)有何影響？解析：若將“無機物農(nóng)田”這一環(huán)節(jié)去掉，將會使物質(zhì)循環(huán)回路受阻，最終導致土壤肥力下降。答案： (1)如下圖所示：(2)土壤中的無機物得不到補充，物質(zhì)循環(huán)受到破壞，土壤肥力下降。12(2018太原高二檢測)一青年農(nóng)民利用自己學習的生態(tài)學知識在自家庭院里建了一個小型農(nóng)業(yè)

33、生態(tài)系統(tǒng)。如圖是該家庭生態(tài)工程的模式圖，請據(jù)圖分析回答下列問題：(1)從圖中可知，人類生活中所需的能源來自太陽能、沼氣等。利用這些能源與利用煤炭相比，突出的優(yōu)點是_。(2)該家庭生態(tài)工程中的能量能夠更多地被人類利用，原因是_。(3)生態(tài)工程建設的目的就是遵循自然界_的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達到經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。與傳統(tǒng)的工程相比較，生態(tài)工程是一類_的工程體系。(4)生態(tài)工程所遵循的基本原理是_、_、協(xié)調(diào)與平衡原理、_以及系統(tǒng)學和工程學原理。解析：(1)太陽能、沼氣等新能源的利用與煤炭的利用相比，突出的優(yōu)點是減少了環(huán)境污染。(2)該家庭生態(tài)工程充分利用了廢棄物中的

34、能量，實現(xiàn)了能量的多級利用。(3)生態(tài)工程建設的目的就是遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達到經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。與傳統(tǒng)的工程相比較，其優(yōu)點是少消耗、多效益、可持續(xù)。(4)生態(tài)工程所遵循的基本原理有物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、整體性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理以及系統(tǒng)學和工程學原理。答案：(1)減少了污染(2)充分利用了廢棄物中的能量，實現(xiàn)了能量的多級利用(3)物質(zhì)循環(huán)少消耗、多效益、可持續(xù)(4)物質(zhì)循環(huán)再生原理物種多樣性原理整體性原理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：桑基魚塘和蔗基魚塘。如圖為?；~塘和蔗基魚

35、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。(3)蠶糞、蔗葉進入魚塘經(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_。解析：(1)?；~塘、蔗基魚塘模式主要遵循的是系統(tǒng)學和工程學原理中系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能的原理。在一個生態(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?。食?/p>

36、鏈越長，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、蔗葉所含的有機物不能直接被植物利用，必須通過分解者分解成無機物才能被植物吸收和利用。(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、消費者和分解者之間的物質(zhì)循環(huán)和能量流動在較長的時間內(nèi)保持動態(tài)平衡。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祟愖钣幸娴牟糠质澄镦湺?，多級利?3)分解者無機物(4)生產(chǎn)者、消費者和分解者之間的物質(zhì)循環(huán)和能量流動在較長的時間內(nèi)保持動態(tài)平衡14江蘇某農(nóng)戶創(chuàng)建的冬季生態(tài)型種植養(yǎng)殖模式如圖所示，請據(jù)圖回答下列問題：(1)牛棚內(nèi)產(chǎn)生的_可擴

37、散進入蔬菜大棚，提高蔬菜的光合效率；蔬菜光合作用產(chǎn)生的_可擴散進入牛棚。(2)秸稈除了作為牛的飼料外，還可與牛糞混合堆放進行_，腐熟的產(chǎn)物肥效提高，這是因為_，這種肥料用于蔬菜栽培可以提高蔬菜產(chǎn)量。(3)在牛的品系、飼料品種和用量不變的條件下，采用這種養(yǎng)殖模式，牛的生長速率明顯提高，其主要原因是_。(4)牛棚保溫所需的熱能來源于牛自身散熱、產(chǎn)熱、_和_。(5)從生態(tài)系統(tǒng)主要功能的角度分析，這種種植養(yǎng)殖模式較好地實現(xiàn)_。解析：(1)由圖示可知，在這種生態(tài)型模式中，牛及微生物可通過細胞呼吸為蔬菜提供CO2，而蔬菜又可通過光合作用為牛等生物提供O2。(2)秸稈與牛糞混合后，在微生物的作用下將有機物轉(zhuǎn)變?yōu)闊o機物，從而提高了肥效。(3)冬季大棚內(nèi)溫度較高，從而減少了牛因維持體溫所消耗的能量。(4)維持大棚內(nèi)溫度的能量來源有太陽光能和微生物發(fā)酵產(chǎn)熱等。(5)這種生態(tài)型模式，可實現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用和能量的高效利用，提高了經(jīng)濟效益。答案：(1)二氧化碳氧氣(2)發(fā)酵微生物將有機物分解為無機物(3)牛棚內(nèi)溫度較高因而牛維持體溫消耗的能量較少(4)太陽光能發(fā)酵產(chǎn)熱(5)物質(zhì)的循環(huán)利用和能量的高效利用