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专题40生态工程【高频考点解读】1.简述生态工程的原理(Ⅱ)。2.生态工程的实例(Ⅰ)。【热点题型】题型一生态工程所遵循的基本原理例1、“1＋12”体现生态工程的哪一基本原理()A．物种多样性原理B．整体性原理C．协调与平衡原理D．系统学和工程学原理【提分秘籍】项目理论基础意义实例物质循环再生原理物质循环可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响无废弃物农业项目理论基础意义实例物质循环再生原理物质循环可避免环境污染及其对系统稳定和发展的影响无废弃物农业整体性原理社会、经济、自然构成复合系统统一协调各种关系，保障系统的平衡与稳定林业建设中自然系统与社会、经济系统的关系问题系统学和工程学原理系统的结构决定功能原理：分布式优于集中式和环式改善和优化系统的结构以改善功能桑基鱼塘珊瑚礁、藻类和珊系统整体性原理：整体大保持系统很高瑚虫的关系于部分的生产力【举一反三】珠江三角洲的农民充分利用自然条件，建立该地特有的农业生态系统的良性循环模式：桑基鱼塘和蔗基鱼塘。下图为桑基鱼塘和蔗基鱼塘模式图，据图回答下列问题：(1)该模式所依据的主要原理是________，该人工生态系统最基本的生物成分是________。(2)建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量____________________；其能量利用率高的原因是其在营养结构上具有______________________的特点。(3)蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过__________的作用，形成了________，被植物利用。(4)概括地说，该生态系统功能的维持，取决于它的__________________________________________________________________________________。(5)下面的结构示意图中，能体现系统学和工程学原理的是()(6)该系统能体现系统学和工程学原理吗？请简要说明。__________________________________________________________________________________。【解析】(1)桑基鱼塘、蔗基鱼塘模式主要遵循的是系统学和工程学原理中系统的结构决定功能的原(6)能。系统中的各组分及其相互关系是经过精心设计的，是一种优化结构，各部分的功能得到充分发挥，使能量、物质、信息的转换和流通达到了总体大于各部分之和的效果【热点题型】题型二生态工程的实例分析例2、下图表示某人工设计的生态系统，下列叙述不正确的是()A．该生态系统经过能量多级利用，提高了系统总能量利用效率B．该生态系统的分解者是蝇蛆和蚯蚓，促进了系统中物质和能量循环流动的进行C．合理使用农家肥可提高葡萄和蔬菜的产量D．该生态系统遵循了“物质循环再生”的原理，但各营养级之间的能量传递效率并未提高【提分秘籍】类型主要原理注意问题农村综合发展型生态工程物质循环再生原理、整体性原理、物种多样性原理①核心：沼气工程②优点：农、林、牧、副、渔全面发展；开发可更新资源，减少环境污染小流域综合治理整体性原理、协调与平衡原理、工程学原理①“综合”表现在同时考虑到生态效益和经济效益生态工程②不同气候带、不同自然条件和不同经济发展水平的地区，生态工程模式应各具特色大区域生态系统恢复工程物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理工程建设中应注意的问题①考虑树种生态适应性问题，种植适宜品种②考虑树种多样性，保证防护林体系稳定性③不同地区应根据当地情况采取不同策略湿地生态恢复工程协调与平衡原理、整体性原理①主要措施：退耕还湖②主要困难：解决迁出湖区居民的生计问题矿区废弃地的生态恢复工程系统学和工程学原理①种植耐旱的灌木、草和树②确定合理载畜量③改良表土城市环境生态工程协调与平衡原理、整体性原理等①解决大气污染措施：禁止使用有铅汽油②水污染：减少或禁止污水排放，进行污水净化【举一反三】在政府的大力支持下，部分村镇的农民朋友率先建起了以沼气池为中心的生态工程。下图是某同学绘制的一个庭院生态工程的示意图，分析并回答下列问题：(1)该生态系统的“基石”是________，沼气池中有产甲烷菌和不产甲烷菌等微生物，其生态学作用主要是作为________。(2)构建这种以沼气池为中心的生态模式时所依据的最主要的生态学原理是________。在沼气发酵的过程中，有一种微生物有除臭作用，这种微生物是________，它的除臭过程是________。(3)某养殖户把自己的养鸡场、养猪场、鱼塘和桑园也纳入该生态园，并把多个单个生产系统通过优化组合有机地整合在一起，改善了系统的功能，这体现了生态工程中________原理。(4)生态农业是一个在生态上能自我维持的农业生产系统，其特点是在保持和改善系统内的生态平衡、不对其周围环境造成明显改变的情况下，求得最大生产力和可持续发展。下列关于生态农业的叙述不正确的是()A．生态农业中食物链的营养级之间的能量传递效率大大提高了B．生态农业比传统农业的抵抗力稳定性高C．生态农业设计的指导原则是能量的多级利用和物质的循环再生D．生态农业属于人工生态系统，对病虫害一般采用生物防治的方法【解析】(1)生产者是生态系统的“基石”，该生态系统中黄瓜、番茄等蔬菜是生产者。沼气池中的产甲烷菌和不产甲烷菌等微生物是生态系统的分解者。(2)该生态系统依据的原理是物质循环再生原理。沼气发酵过程中的臭气是氨气，常利用硝化细菌的硝化作用除去氨气。(3)把多个单个生产系统通过优化组合有机地整合在一起，提高了生态系统的复杂性，从而改善了生态系统的功能，这体现了生态工程中系统的结构决定功能原理。(4)生态系统中食物链的营养级之间的能量传递效率不变，但生态系统的营养结构变复杂了。【答案】(1)黄瓜、番茄等蔬菜分解者(2)物质循环再生原理硝化细菌将氨气氧化为亚硝酸盐和硝酸盐(3)系统的结构决定功能(4)A【高考风向标】1.（2014·重庆卷）Ⅰ.为治理某废弃采石场的生态环境，对其进行公园化建设。(1)对其进行整理和覆土，并选择适生植物进行人工造林，不同恢复时期的植物物种数如图所示。t0→t1，植物残体及凋落物中的有机物被生态系统中的________转化为无机物，使土壤条件得到改善；同时由于人工林土壤中存在______________，导致群落中植物物种数增加；t1→t3，人工林抵抗力稳定性的变化是________；群落中植物物种数逐渐增加，物种之间________加剧。(2)通过人工林建设和园林景观构建，既改善了生态环境，又可提高社会和经济效益，这主要体现了生态工程的________原理。2.（2013·广东卷）污水处理厂的污泥富含有机质和无机成分，可用作肥料，但其多环芳烃(PAHs)等有机污染物含量通常较高，施入土壤会带来二次污染。生物质炭是由作物废弃秸秆等炭化而成。将污泥、含7%生物质炭的污泥均堆放一段时间后用于盆栽实验，研究它们对黑麦草生长及PAHs迁移的影响，结果见下表。测定项目红壤红壤＋污泥红壤＋含7%生物质炭的污泥土壤PAHs含量(μg/kg)5271079765黑麦草叶绿素含量(mg/g)2.02.12.3黑麦草每盆干重(g)1.72.32.7黑麦草PAHs含量(μg/kg)401651428(1)生物质炭孔隙结构发达，能改善土壤的通气状况，使根系细胞__________加强，______合成增加，从而促进根系对土壤养分的吸收。(2)由表可知，施用含生物质炭的污泥________________________________________________________________________，从而促进黑麦草生长；污泥的施用使土壤和黑麦草的PAHs含量______________，但生物质炭的输入__________________，从而降低PAHs污染的风险。由此可见，生物质炭有望用作污泥改良剂，促进污泥的推广应用。污泥的应用符合生态工程的__________原理。【随堂巩固】1．我国南方桑基鱼塘是将低洼稻田挖深做塘，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：我国桑基鱼塘模式，遵循的是系统学和工程学原理中的系统结构决定功能原理，利用此原理改善和优化系统的结构，从而达到功能改善的效果，大大提高了系统生产力。答案：A2．旱灾对生物多样性造成的损害影响深远，在短期内无法得到恢复，有的影响甚至具有不可逆性。对此理解正确的是()A．生态系统不具有抵抗干旱、保持自身相对稳定的能力B．生态系统对干旱不具有自我调节能力C．随着干旱时间的延长、程度的加深，生态系统的恢复力稳定性逐渐增强D．某种生物灭绝后，它在食物网中的位置不可能由其他生物来代替3．建设生态农业时巧设、增设食物链的目的不包括()A．实现物质的分层次多级利用B．实现能量的循环，使废物资源化C．加强生物防治，控制有害生物的危害D．减轻污染，提高抵抗力稳定性4．大力推广生态农业是我国农业发展的重要措施之一。下列有关农业生态系统的叙述错误的是()A．农业生态系统在物质循环过程中能实现自给自足B．农业生态系统遵循能量的多级利用和物质循环再生原理C．农业生态系统符合可持续发展规律D．生物技术在生态农业中无用武之地解析：自然生态系统生产的有机物基本上都保持在系统内部，许多矿质元素的循环在系统内保持动态平衡，基本上能够实现自给自足。农业生态系统生产的农产品，往往被大量地输出到农业生态系统以外，因此必须输入大量的物质，如肥料、种子等，才能使农业生态系统的物质循环正常运行。答案：A5．生物氧化塘是利用藻类和细菌处理污水的一种生态系统。下图是生物氧化塘内部分成分之间的关系，相关分析错误的是()A．生物氧化塘利用了生态工程的物质循环再生、物种多样性等原理B．在该氧化塘中引进硝化细菌有利于对污水的处理C.B层中的藻类和细菌具有种间互助关系D．出水处只要对细菌数量进行有效控制便可排放6．下图是我国南方开始尝试的农业生态系统的结构模式图，它利用雏鸭旺盛的杂食性，吃掉稻田里的杂草和害虫，用作物养猪、养鸭，用秸秆培育蘑菇、生产沼气，猪鸭粪、沼渣肥田。请据图回答：(1)该生态系统的能量最终来源于________，该生态系统中最主要的成分是________，该生态系统中的分解者是________，鸭在该生态系统中属于第________营养级。(2)调查该生态系统中鼠的种群密度，常用的方法是________；调查该生态系统中稗草的种群密度，一般采用的方法是________。(3)一般来说，农田生态系统的________稳定性较低，原因是_____________________________________________________________________________________________________。(4)在生态系统中，基本组成元素能在生物群落和无机环境中不断循环，为什么还要往农田中不断施加氮肥？______________________________________________________________________________________________________。(5)下图a是某段时间内沼气池中产甲烷杆菌的种群增长率曲线，请在下图b中画出这段时间的种群数量变化曲线。(5)7．下图为矿区废弃地生态恢复工程流域图，请据图回答：(1)该恢复工程中，①②分别指________措施。(2)恢复植被的措施是植树和种草，为什么不是种植农作物？(3)该生态工程所遵循的主要原理是________。