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1第十一单元专题五[限时45分钟][能力提升]一、选择题1．生态农业是一个在生态上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生态农业中生态系统的营养结构变复杂了，但食物链的营养级之间的能量传递效率不变。答案A2．下列关于生态工程的理解，不合理的是A．我国“三北防护林”运用物种多样性原理，取得了巨大的生态效益B．小流域综合治理模式应用了生态工程的整体性原理、协调与平衡原理、工程学原理等C．在湿地周围建立缓冲带，可减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等恢复其生态功能D．在对城市进行规划和布局时，要进行城市生态分区解析我国“三北防护林”虽然取得了巨大的生态和经济效益，但是由于没有完全按照自然生态规律办事，也产生了不少问题，例如樟子松林的松毛虫肆虐，很多地方的樟子松因此奄奄一息。答案A3．设计生态工程的常用方法之一是给食物链(网)“加环”，如图就是一种“加环”示意图，据图判断下列说法正确的是①用残渣来培育食用菌和蛆、蛹，实现了物质的多级利用②用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇，可增加经济效益③用蛆、蛹粪便作为有机肥还田，运用了能量循环再生原理④在离开2人的管理条件下，该生态工程仍可以正常运转A．①②B．②③C．①④D．②④解析该生态工程中利用残渣来培育食用菌和蛆、蛹，用玉米芯生产木糖醇，充分地利用了废弃物，实现了物质的多级利用，增加了经济效益；能量只能单向流动、逐级递减，而不能循环利用；该生态工程是在人的参与下建立的，因此该生态工程离不开人的管理。答案A4．(2014·杭州模拟)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解析大量使用化肥和农药会对土壤造成破坏，农药对人有害；开荒辟地、围湖造田，使草原或森林、湿地被改造，破坏了生态系统多样性，与可持续发展战略是相违背的。我们可以合理开发现有的生物资源，寻找新的粮食资源，合理利用现代生物技术提高粮食产量，控制人口数量的增长等。答案B5．塔式蚯蚓污水处理系统(下图所示)采用人造湿地原理，利用植物根系和蚯蚓等处理，通过泥、沙、小石、大石四层过滤，这样重复几次后可实现农村生活污水的达标排放。下列有关分析正确的是(双选)A．该生态系统的群落由植物和蚯蚓构成B．该生态系统选用蚯蚓等生物，体现了协调与平衡原理C．该生态系统的群落既有垂直结构，也存在水平结构D．输入该生态系统的总能量是其植物所固定的太阳能解析该生态系统中的生物除了植物和蚯蚓之外，还包括泥、沙、小石、大石中的微生物；该生态系统是人工生态系统，输入该生态系统的总能量除了其植物所固定的太阳能之外，还应包括生活污水中的化学能。3答案BC6．矿山废弃地生态修复工程的关键是A．优先选择农作物以提高经济效益B．选择合适的养殖动物以增加物种多样性C．植被恢复和土壤微生物群落的重建D．尽可能依靠自然演替恢复其生态功能解析矿山废弃地很少有动植物，而且土壤也被严重破坏，所以关键是先要进行植被恢复和土壤微生物群落的重建。答案C二、非选择题7．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。如图是某同学绘制的一个庭院生态工程示意图，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，并把很多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__________________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各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4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。沼气发酵过程中产生的臭气是氨气，常利用硝化细菌的硝化作用除去。(3)把很多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)生态农业生态系统中食物链的各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)A8．苹果种植是某地区的传统产业，由于大量使用化肥和农药，果园生态环境严重恶化。在有关部门的帮助下，该地区建立了“草→牲畜→沼气池→果树”的生态发展模式。请回答下列问题(1)如图表示苹果树的叶面积指数与相应的物质量之间的关系，为提高产量，应选择的叶面积指数为________，理由是__________________。请画出有机物的积累量曲线。(2)在“草→牲畜→沼气池→果树”的生态模式中，苹果树下的草具有__________________________________和保持水土、改良土壤等作用。(3)猪粪进入沼气池发酵后，产生的沼气可作为生活能源，沼液和沼渣再施入果园，使土壤有机质含量明显提高，这样做的生态学意义有________、________和提供清洁的能源等。(4)该模式减少了投入，增加了农民收入，其生态学原理是____________________________________________________________________________________。解析由题图曲线可知，在叶面积指数为3～4时光合作用实际量与呼吸量的差值最大，积累的有机物最多。绘图时注意光合作用实际量与呼吸量的差是有机物的积累量。答案(1)3～4有机物的积累量最大如图所示5(2)作为牲畜的饲料(3)减少了化肥的使用减小猪粪对环境的污染(4)物质循环再生和能量的多级利用[真题集训]1．(2010·大纲全国卷Ⅰ)如图是一个农业生态系统模式图，关于该系统的叙述，错误的是A．微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量B．沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者C．沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用D．多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率解析一个完整的生态系统由非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者四部分构成，在沼气池中，微生物分解有机物，产生可燃气体，属于分解者；生态系统中，物质是可以循环利用的，而能量是单向流动、逐级递减的，C项的叙述违背了这一原则，因此是错误的。答案C2．(2008·广东)要实现人与自然的和谐发展，下列措施最合理的是A．通过生物技术手段，转化淀粉生产可再生能源B．使用化学农药防治病虫害，保证粮食稳产C．发展生态农业，实现物质和能量的多级利用D．大力开垦湿地，扩大粮食种植面积解析实现物质和能量的多级利用，实行无废弃物生产，大力发展生态农业，最有利于可持续发展。答案C3．(2013·广东理综)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)2.02.12.36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)有表可知，施用含生物质炭污泥________，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。解析(1)生物质碳孔隙结构发达，能改善土壤的通气状况，促进细胞的呼吸作用，使得细胞的呼吸作用加强，合成ATP，为根系主动吸收养分提高能量。(2)由图可知，施用含有生物质的污泥中叶绿素的含量较多，从而促进黑麦草的生长，污泥施用后土壤和黑麦草的PAHs含量增加，生物碳的输入则能降低土壤和黑麦草中PAHs的增加量。污泥中含有大量的有机质和无机成分，施用污泥的目的是使其中的养分被充分吸收利用，因此利用了物质循环再生的生态工程原理。答案(1)呼吸作用ATP(2)黑麦草叶绿素含量较多升高能降低土壤和黑麦草中PAHs的增加量物质循环再生4．(2011·新课标全国卷)现有一生活污水净化处理系统，处理流程为“厌氧沉淀池→曝气池→兼氧池→植物池”，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后，可用于浇灌绿地。回答问题：(1)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中，微生物通过________________呼吸将有机物分解。(2)植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了________(生态系统、群落、种群)。在植物池的食物网中，植物位于第________营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于________所固定的________能。(3)生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、__________________和__________________等原理。(4)一般来说，生态工程的主要任务是对________进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。解析(1)生活污水流经厌氧沉淀池时，厌氧微生物通过无氧呼吸将有机物分解；流经曝气池时，其中的需氧微生物通过有氧呼吸将有机物分解；流经兼氧池时，其中的微生物则通过有氧呼吸和无氧呼吸将有机物分解。(2)水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物组成的整体，不止一种生物，故排除种群；不包含无机环境，故排除生态系统，则这个整体属于群落。植物为生产者，属于第一营养级；生态系统中消费者和分解者的能量都是最终来源于生产者固定的太阳能。7(3)生态工程的建立要把社会、经济和自然作为一个统一的整体来考虑，需要考虑生物与环境的协调与平衡，分层、分级利用废弃物中的物质，并增加生物的种类以增强生态系统的稳定性，故生态工程需遵循的基本原理有整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理和物种多样性原理等。(4)生态工程对恢复和