1、导与练高考生物一轮复习练习第42讲生态工程doc第42讲生态工程(限时:40分钟)测控导航表知识点题号及难易度1.生态工程的特点及原理1,2,5(中)2.生态工程的实例3,4(中),6(中),7(中)1.(2015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、
2、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。
3、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.某小组对市郊一农业生态系统进行调查后,经过交流绘制出了如图所示的生态工程示意图。据图回答有关问题:(1)该生态系统中的主要成分是,图中的食用菌属于生态系统成分中的,该生态系统中,属于第二营养级的生物有。(2)建立这一生态系统的目的是使农作物固定的太阳能持续、高效地;该生态系统的能
4、量利用率较高与物质的利用密不可分。(3)请画出该农业生态系统的食物网。(4)该生态系统的建设主要根据生态工程建设的原理。答案:(1)农作物(生产者或植物)分解者人和家禽、家畜(2)流向对人类最有益的部分多级(循环、重复)(4)物质循环再生3.江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如下图所示,请据图回答下列问题:(1)牛棚内产生的可扩散进入蔬菜大棚,提高蔬菜的光合效率;蔬菜光合作用产生的可扩散进入牛棚。(2)秸秆除了作为牛的饲料外,还可与牛粪混合堆放进行,腐熟的产物肥效提高,这是因为。这种肥料用于蔬菜栽培可以提高蔬菜产量。(3)在牛的品系、饲料品种和用量不变的条件下,采用这种养殖模式,牛的生长速
5、率明显提高,其主要原因是。(4)牛棚保温所需的热能来源于牛自身散热、地热、 和。(5)从生态系统主要功能的角度分析,这种种植、养殖模式较好地实现了 。解析:(1)牛棚内牛的呼吸作用和微生物的分解作用产生的CO2可以扩散进入蔬菜大棚,提高蔬菜的光合效率,蔬菜光合作用产生的O2扩散进入牛棚,用于牛和一些需氧微生物的呼吸作用。(2)秸秆的主要成分是纤维素,与牛粪混合堆放可以被微生物分解,将有机物分解成无机物,作为肥料才能被蔬菜吸收。(3)这种冬季生态型种植养殖模式中,由于生物呼吸作用产生的热量可以使牛棚内的温度升高,牛维持体温消耗的能量较少,用于生长发育的能量较多,所以牛的生长速率明显提高。(4)生
6、物通过呼吸作用分解有机物,一部分能量用于生命活动,还有大部分的能量以热能的形式散失。(5)生态系统的功能包括物质循环和能量流动,这种生态模式可以实现物质的循环利用和能量的多级利用。答案:(1)CO2O2(2)发酵微生物将有机物分解为无机物(3)牛棚内温度较高因而牛维持体温消耗的能量较少(4)太阳能发酵产热(5)物质的循环利用和能量的多级利用4.我国是受荒漠化危害最为严重的国家之一。近年来,保定市频受沙尘暴之苦,保护生态环境,大力开展植树种草、治理水土流失、防止沙漠化等是当前的紧要任务。(1)据研究,保定市沙尘暴的沙主要来自黄土高原,西部生态环境的改变首先要解决的非生物因素是 。(2)在退耕还林
7、、还草过程中,要注意树种、草种不要过于单一。这种做法所依据的主要生态工程原理是 ,其目的是提高生态系统的抵抗力稳定性。(3)近年来大力推广的生态农业是一个自我维持的生态系统,其特点是保持和完善系统内的生态平衡,其设计原则是能量的和物质的,以求得最大的生产力和可持续发展。我国农民收集一切可能的有机物质使其转变为有机肥料;保持土壤肥力的做法称为农业。(4)某科研小组想利用基因工程技术培育抗旱植物用于治理水土流失。将抗旱基因导入植物细胞采用最多的方法是。要检测抗旱基因是否插入到受体细胞的DNA中,采用的是技术。若检测结果表明抗旱基因已经插入到受体细胞的DNA中,则培育的植株 (填“一定”或“不一定”
8、)具有抗旱性状。解析:(1)土壤沙漠化是由于缺水造成的,要想改变西部生态环境,首先要解决水的问题。(2)生态系统的物种越多,食物网也就越复杂,自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。(3)生态系统中能量多级利用和物质循环再生是生态学的一条基本原理,能量流动和物质循环主要是通过食物链完成,可通过合理设计食物链,使废物资源化,以便使能量多级利用,减少环境污染。(4)导入植物细胞的运载体常用土壤农杆菌,检验目的基因是否导入受体细胞,常采用DNA分子杂交技术。目的基因导入受体细胞的DNA中,也不一定能表达,所以培育的植株不一定具有抗旱性状。答案:(1)水(2)物种多样性原理(3)多级利用循环再生无废弃
9、物(4)农杆菌转化法DNA分子杂交不一定5.(2015江西南昌期末)我国珠江三角洲地区,为充分利用土地,创造了一种挖深鱼塘、垫高基田、塘基植桑、塘内养鱼的高效人工生态系统桑基鱼塘,如图所示。据图回答有关问题:(1)生态工程遵循的基本原理有 、整体性原理和系统学与工程学原理等。(2)该生态工程能将蚕沙、蔗叶等变成鱼类的饵料,塘泥中的微生物能将有机物转化成无机物,为甘蔗、桑树的光合作用提供无机营养,这一过程实现了。(3)蚕沙是蚕食桑叶后排泄出来的粪便,蚕沙富含粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维等营养物质,是上等的肥料,也是猪、鱼、羊的理想饲料。某种鱼专以蚕沙为食,假设某一时间段,蚕从上一个营养级固定的能量为
10、1.5105kJ,那么这部分能量最多有kJ被这种鱼所同化。(4)该生态系统向外输出的物质主要有。(5)该生态系统与一般的自然生态系统相比较,稳定性较低,所以需要人们不断输入物质与能量。(6)桑基鱼塘的生产方式与改造前的传统耕作方式比较,主要的优点有 (至少答2点)。解析:(1)生态工程遵循的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理和系统学与工程学原理等。(2)塘泥中的微生物能将有机物转化成无机物,为甘蔗、桑树的光合作用提供无机营养,这一过程实现了物质的循环再生和能量的多级利用。(3)由于鱼利用的是蚕粪,而蚕粪中的能量属于上一营养级即桑树所固定的能量,所以蚕同化的能
11、量中流向这种鱼的有0 kJ。(4)据图示可知,该生态系统向外输出的物质主要有蚕丝、鱼、糖等。(5)该生态系统与一般的自然生态系统相比较,由于生物种类较少,故抵抗力稳定性较低。(6)桑基鱼塘的生产方式与改造前的传统耕作方式相比,减轻了水患、提高经济效益、减少环境污染等。答案:(1)物质循环再生原理物种多样性原理协调与平衡原理(2)物质的循环再生和能量的多级利用(3)0(4)蚕丝、鱼、糖等(5)抵抗力(6)减轻水患、提高经济效益、减少环境污染等6.(2015广西模拟)由于城市发展,围湖造厂、网箱养鱼、农家乐等无序发展,导致广东省珠江一带湿地生态功能遭到严重破坏,水质一度恶化,影响了人民生活质量及身
12、体健康。近年来,为治理珠江一带生态环境,广州市政府建立了多条截污河涌并且进行湿地恢复工程建设。某湿地建设如图甲所示,请回答问题:(1)该湿地中所有生物构成 。在污水净化过程中,湿地植物所起的作用是 ;淤泥中的腐生细菌、真菌的作用是 。要治理水体污染,除了依靠湿地生态系统自身的功能外,还应加强对污染源的控制,因为生态系统的有限。(2)该截污湿地植物一般宜选用本地物种,以保证当地生态系统的安全性,这主要是遵循了生态工程学原理。研究该湿地生态污水处理能力,应对的水质进行监测,通过比较其中N、P含量的差值,来分析人工湿地的净化功能。(3)研究表明,微囊藻(一种蓝藻)产生的有毒物质会污染水体,在湖滩种植
13、芦苇、茭白、柳树等植物,对微囊藻的发生有一定的抑制作用,其主要原因是这些植物与微囊藻之间在利用 等资源(至少答两项)时存在明显的竞争关系。(4)图乙为珠三角地区池塘中能量流动图解部分示意图,表示各营养级生物同化的能量。表示流入分解者的能量,表示各级消费者从人工投放的饲料中同化的能量。初级消费者流向次级消费者的能量传递效率是(用序号表示)。解析:(1)湿地中所有生物构成生物群落,湿地植物吸收营养,降低水体的富营养化程度,起到净化污水的作用;淤泥中的腐生细菌、真菌能分解污水中的有机物。由于生态系统的自我调节能力有限,因此要治理水体污染,不但依靠湿地生态系统自身的功能,还应加强对污染源的控制。(2)
14、为保证当地生态系统的安全性,该截污湿地植物一般宜选用本地物种,这主要是遵循了协调与平衡原理。研究该湿地生态污水处理能力,应对污水进水区和净水收集区的水质进行监测,通过比较其中N、P含量的差值,来分析人工湿地的净化功能。(3)芦苇、茭白、柳树等植物与微囊藻之间在利用光照和N、P元素等资源时存在明显的竞争关系,所以在湖滩种植芦苇、茭白、柳树等植物,对微囊藻的发生有一定的抑制作用。(4)能量传递效率=(该营养级同化量/上一营养级同化量)100%,图乙中初级消费者流向次级消费者的能量传递效率是100%。答案:(1)生物群落吸收营养,降低水体的富营养化程度分解污水中的有机物自我调节能力(2)协调与平衡污
15、水进水区和净水收集区(3)光照和N、P元素(4)100%7.下图是对有机废弃物进行处理的一种方案,请回答问题:(1)施用有机肥料有利于提高农作物的产量,原因是土壤微生物分解有机肥料所产生的 使农作物的光合作用强度得到提高。(2)从资源化、无害化角度分析,途径、优于的原因是 。(3)少量有机废弃物排入河流,不会使河流中的生物种类和数量发生明显变化,这说明生态系统具有 能力。(4)焚烧塑料垃圾所产生的二英会诱发 基因突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。(5)能降解塑料的微生物属于生态系统的何种成分?。应在的土壤中寻找能降解塑料的微生物,从含有多种微生物的土壤中分离出这类微生物,需使用培
16、养基。若利用DNA重组技术将降解塑料的基因导入某些土壤微生物(如:根瘤菌)中,则土壤中的塑料有望得到较快降解,该技术的核心是构建基因表达载体,此过程使用到的酶有 。解析:(1)施用的有机肥料被土壤中的微生物分解生成无机物(CO2和无机盐),CO2和无机盐都可以提高农作物的光合作用强度,有利于提高农作物的产量。(2)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环境污染。(4)正常细胞在致癌因子的作用下,原癌基因和抑癌基因发生突变,使正常细胞变成不受机体控制的癌细胞。焚烧塑料垃圾所产生的二英属于化学致癌因子。(5)能分解塑料的微生物属于生态系统成分中的分解者,将其体内控制分解塑料的基因分离出来,再利用基因工程技术导入某些土壤微生物体内,可得到能大量降解塑料的微生物,从而解除塑料带来的污染。基因工程中构建基因表达载体时需使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶。答案:(1)CO2和无机盐(2)通过多层分级利用有机废弃物的物质,既充分利用有机物中的能量、又减少环境污染(3)自我调节(自我净化)(4)原癌基因和抑癌(5)分解者富含塑料垃圾选择限制性核酸内切酶、DNA连接酶
