高考生物生态系统的保护和生态工程

专题11生态系统的保护和生态工程连云港外国语学校王维广一、高考要求内容等级要求ABC1.生态系统的保护人口增长对生态环境的影响全球性生态环境问题生物多样性保护的意义和措施2.生态工程生态工程的原理生态工程的实例√√√√√二、知识建构三、考点分析该部分内容出自教材必修3第6章和选修3的专题6生态工程。与旧教材相比，生态工程专题为新课标教材中新出现的内容，所以本专题将是2008高考的重点考查内容，应引起足够的重视。题型变化是简答题所占分值增加，难度也相应增加，因为本专题涉及许多社会关注的热点、焦点问题，这样也要可以提醒人们要关心地球，关心与人类友好相处的各种生物，关心周围的环境。在学习的过程中，重点掌握生态工程遵循的五项基本原理，结合课本给出的案例，通过案例理解原理，通过原理分析讨论案例。生态系统的基本原理，包括生态学、系统学和工程学的原理。其中前四个原理可结合必修模块第5章《生态系统及其稳定性》中的内容来学习，而系统学和工程学原理，应计算机网络结构示意图，重在理解“结构决定功能”，“总体功能大于部分之和”。在2008高考中要注意以下几个命题趋势：⑴重视考查生态工程的基本原理。这是运用生态工程基本原理设计生态工程实例、解决环境问题的基础。⑵重视考查生态工程原理与生产、生活实际的联系。运用生态工程原理去指导生产、生活和社会发展中遇到的有关问题。如生态农业的设计等，要重视它的实用性和社会价值。⑶关注与生态学有关的社会热点问题。如党在十七大报告中指出：“建设生态文明，基本形成节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式、消费模式。”十七大报告首次提出生态文明，这些热点问题应引起我们足够的重视。⑷重视与其他专题的联系。随着现代生物技术的发展，人们已经将更多的成果应用于生态工程建设中，例如，基因工程中，抗虫、抗病转基因植物的种植减少了农药的使用，保护了生态环境等；细胞工程中组织培养技术的应用，对城市环境的综合治理也起到重要作用；酶工程的原理可以帮助学生理解沼气工程中对菌群的控制。四、典例解析例1．（07•广东）“猪一沼一茶”是华南山地丘陵地区常见的生态农业模式，由种植（茶树）、养殖（猪）、农户（人）和沼气生产（微生物）四个子系统构成。该生态农业模式（）。A．是由茶树、猪、人和微生物组成的生态系统B．实现了物质和能量在系统中的多级循环利用C．使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环D．注重系统内部的自身调节作用，不需要外部投入【答案】C【解析】本题考查的知识点是生态系统的结构与功能和生态工程的基本原理，生态系统是生物群落与无机环境的有机结合体，生态系统中的物质可以多级循环利用，但能量流动是单向不循环和逐级递减的，生态农业就是运用了以上生态学原理使整个生产过程进入了废物资源化的良性循环。此外生态系统还是一个开放的系统，它总是与外界进行物质、能量与信息的交流，不断有能量和物质的进入和输出，对于生态农业而言，还必须有人力的介入。例2．（07•广东）为了解决粮食生产和环境保护问题，实现农业可持续发展，当前科学、有效的途径是（）。①合理开发海洋，寻找新的粮食资源②控制人口增长，协调人与自然和谐发展③增加化肥和农药的使用，提高作物产量④开荒辟地，围湖造田，扩大粮食种植面积⑤利用现代生物技术，培育具有较高光合效率的作物品种A．①②③B．①②⑤C．①③④D．③④⑤【解析】本题考查的知识点是人口增长对环境的影响和生态农业、生态工程的有关知识点。“可持续发展”的战略思想是指经济发展不仅要满足当代人的需要，还要不危害后代人的发展能力；生态利益应和社会利益与经济的增长协同考虑。增加化肥和农药的使用提高作物产量的同时又造成严重的农产品污染和环境污染，而开荒辟地、围湖造田扩大粮食种植面积的同时又破坏了生态环境甚至导致洪涝灾害等问题。【答案】B例3．（07•广东）目前，一些地区采用人工浮床（如下图）治理水体污染。人工浮床净化水体的机理包括（）。A．植物吸收水中悬浮物，提高水体透明度B．植物吸收水中的N03―,PO43―等，降低水中氮、磷等含量C．浮床遮光，抑制浮游藻类的生长繁殖，防止水华发生D．浮床下方水体氧浓度升高，减少微生物种类和数量【解析】A错误，“植物吸收水中悬浮物，提高水体透明度”不符合生物学原理。D错误，如果“浮床下方水体氧浓度升高”“微生物种类和数量”应该增多。【答案】BC例4．（07•四川）在社会主义新农村建设中，四川某地通过新建沼气池和植树造林，构建了新型农业生态系统（如图所示）下列有关叙述不正确的是（）。A．该生态系统中，处于第二营养级的生物有人和家禽家畜B．该生态系统中，人的作用非常关键，植物是主要成分C．该生态系统的建立，提高了各营养级间的能量传递效率D．沼气池的建造和植树造林，提高了该生态系统的稳定性【解析】新型的农业生态系统的建立仅仅是实现了能量的多级利用,但还是人工建立的生态系统,它的稳定性与自然的生态系统相比还是要差些,在人工建立的生态系统中,人的作用是非常关键,离开了人的作用,生态系统就会崩溃，而在一个生态系统中，生产者和分解者是必不可少的两个因素，生产者为消费者提供食物的来源，分解者把生产者的残枝和落叶以及消费者的排遗物分解，为生产者进行光合作用提供原料。所以植物是主要成分，也提高了生态系统的稳定性，人和家禽家畜都可以农作物为食，是第二营养级的生物，该生态系统的建立，不能提高各营养级的能量传递效率，可以实现能量的多级利用。【答案】C例5．(07•扬州调研)“稻田养鱼”这种养殖方式近年来在我市许多地方得到推广，在稻田生态系统中．虽有危害水稻的病菌、害虫和杂草．但鱼的活动可起到除虫、松土和增氧的作用，最终取得稻、鱼双丰收，大大增加了农民的收人。此外，在遭遇虫害时，一些水稻会释放某些物质，吸引害虫的天敌并消灭之，从而维持生态系统的稳定。根据上述材料，回答下列问题：⑴在稻田生态系统中，种间关系有__________________________(至少写出两种)。⑵水稻和鱼在生态系统成分中分别属于__________________________。⑶在生态系统信息传递过程中．水稻通过________________信息引来天敌，防治害虫。⑷若发现稻田中某杂草具有药用价值，则说明生物多样性具有_____________价值。⑸画出稻田生态系统的能量流动图(不考虑与人的联系)。（注意：在图中用箭头表示能量流动方向，在方框中写出具体生物，在横线上写出相应生理过程的名称)⑹近年来我国许多地区运用生态学原理，建立了各种生态农业生产体系。试述发展生态农业的优点。【解析】立意：考查考生对生态系统基本知识的掌握，考查构建知识网络、运用分析与归纳等方法从材料中获取信息、运用图表精确表达有关生态学现象的能力，正确理解生态学的基本原理、运用所学生态学知识指导农业生产实践的能力。【答案】⑴捕食、竞争、寄生⑵生产者和消费者⑶化学⑷直接使用⑸见下图⑹能量多级利用和物质循环再生（无污染、低成本，提高能量利用率）五、随堂练习1.下列关于人口数量与环境关系的说法，正确的是（）A．人口数量增多通过对资源的需求量加大，给环境带来巨大压力B．人口自然增长取决于人口生育率和死亡率的变动C．环境对人口数量的影响主要是通过影响出生率和死亡率来实现的D．农业的出现和发展时期，由于人口数量不是很多，人口对环境没有破坏2．下列关于人口与可持续发展关系的叙述，不正确得到是（）A．控制人口数量，提高人口素质，是我国实施战略的重要条件B．控制人口增长，提高人口质量，要把计划生育工作放到重要位置C．目前我国人口太多，不可能实施可持续发展战略D．专家预测，到2032年前后，我国将出现人口高峰，将达到14.7亿人左右3.下列不属于生态工程建设目的的是()A．对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善B．防止环境污染C．单纯追求粮食产量D．促进人类社会和自然环境的和谐发展4.下列关于我国生态工程与西方国家生态工程的比较，正确的是()①西方国家的生态工程以治理环境污染和恢复破坏的生态系统为主要目标，我国的生态工程则以经济和社会效益为主要目标②西方国家的生态工程应用范围比我国小③我国的生态工程难以像西方那样，设计出标准化、易操作的生态工程样板A．①②③B．②C．③D．②③5.下图是“无废弃物农业”物质和能量流动图，该图所体现的主要生态工程原理是()A．物种多样性原理B．整体性原理C．物质循环再生原理D．协调与平衡原理6．生物多样性的间接使用价值是指()A．具有重要的科研价值B．具有巨大的潜在使用价值C．具有重要的生态功能D．具有重要的美学价值7.实现循环经济的最重要的手段之一是()A．大力发展”石油农业”B．生态工程C．清除污染物D．禁止产出污染物8.单一的人工林比天然混合林的稳定性低，容易遭受害虫危害，这体现了生态工程的什么原理()A．物质循环再生原理B．协调与平衡原理C．物种多样性原理D．系统整体性原理9.协调与平衡原理主要指()A．生物与环境的适应及环境对生物的承载力B．系统各组分之间要有适当的比例关系C．自然系统、经济系统、社会系统协调统一D．物质循环和能量流动协调统一10.下列说法正确的是()A．系统学和工程学是生态学的一个分支B．生态工程主要运用了系统学中的系统的结构决定功能的原理C．生态工程的整体性原理主要指生物与环境、生物与生物之间是不可分割的D．物种多样性原理要求引种的生物种类越多越好11.下列哪项叙述完全符合生态经济()①建立“原料—产品—原料—产品”的无废料生产体系②在资源不增加甚至减少的条件下实现经济增长③在经济产出不变甚至增加的条件下，向环境排放的废弃物大大减少④先生产后治理，提高经济效益A．①②B．①②③C．②③D．②③④12.根据下图说明我国现有的生产模式严重违反了什么生态工程原理()A．整体性原理B．协调与平衡原理C．系统的结构决定功能原理D．物质循环再生的原理13.我国西北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．系统整体性原理B．协调与平衡原理C．物种多样性原理D．整体性原理14.下列有关物种多样性的叙述错误的是()A．物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性B．生物多样性程度高，各类生物的生存机会多C．生物种类越繁多，引起病虫害的几率越大D．生物种类繁多，可以在有限的资源条件下，提高系统的生产力15.在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，如粮食、烧柴以及收入等问题。以上做法依据的生态工程原理是()A．系统整体性原理B．整体性原理C．系统结构决定功能原理D．以上都不是16.下图为我国长江三角洲、珠江三角洲一带的桑基鱼塘模式图，该模式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，大大提高了系统的生产力。这种模式所依赖的主要原理是()A．整体性原理B．协调与平衡原理C．系统的结构决定功能原理D．物种多样性原理17.下列关于生态工程建设的叙述正确的是()A．窦店村综合发展型生态工程是一个样板，各地可以照搬B．在进行生态工程建设时，应根据实际，因地制宜C．不同的生态工程体现的原理完全相同D．生态工程建设目的只在于恢复生态18.农村综合发展型生态工程的优点包括()①能量的多级利用②物质循环再生③废物资源化④生物相互依存，体现了整体性⑤做到了生态、经济和社会效益三结合A．①②B．①②③C．①②③④⑤D．①②④⑤19.下列关于小流域综合治理生态工程的叙述，错误的是()A．该工程的主要目的是治理小流域的水土流失问题B．该生态工程运用了整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理以及工程学原理C．该生态工程针对不同的地形采取不同的措施D．该生态工程做到了经济效益与生态效益相统一20.下列引起荒漠化的因素中，按其影响力由大到小排列，正确的是()①不合理利用水资源②过度樵采③过度放牧④盲目开垦A．①→②→③→④B．③→①→④→②C．③→②→①→④D．①→④→③→②21.下列哪些属于湿地生态系统的生态效益()①蓄洪