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[随堂基础巩固]1．下列观点不符合生态农业建设思路的是()A．调整产业结构，开发多种经营B．保持生态系统内的生态平衡C．以高能量获得农业的高产量D．循环利用农业有机废弃物解析：以高能量获得农业的高产量是“石油农业”的做法，生态农业的设计要求是投入少，产出多。答案：C2．下列叙述违背生态工程中生态学原理的是()A．充分考虑环境因子对生物的影响B．尽可能减少种间竞争所产生的耗损C．实现生态系统的良性循环D．以单一种群获得经济效益的最大化解析：设计生态工程的目的是在促进自然界良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防治环境污染，达到生态效益与经济效益的同步发展，D选项单纯追求经济效益，显然违背了生态学原理。答案：D3．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．协调与平衡原理解析：题图突出了“无废弃物农业”，实现了物质的区域小循环以及物质和能量的分层分级利用，因此主要体现了物质循环再生原理。答案：C4．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________(填“生态系统”“群落”或“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)污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池的过程中，厌氧沉淀池中厌氧微生物通过无氧呼吸将有机物分解，曝气池中需氧型微生物通过有氧呼吸将有机物分解，兼氧池中微生物则通过有氧呼吸和无氧呼吸将有机物分解。(2)群落是一定的自然区域内相互间有直接或间接关系的各种生物的总和，故该植物池中的生产者、消费者和分解者共同组成了群落；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。(3)生态工程的建立要考虑社会、经济和自然的统一，生物与环境相协调，充分利用废弃物中的物质和能量，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)随着人口激增、资源破坏、能源短缺、环境污染和食物供应不足等问题，表现出不同程度的生态与环境危机，这些问题催生了生态工程，通过生态工程对已被破坏的生态环境进行修复和改善，可提高生态系统的生产力。答案：(1)无氧和有氧(或细胞)(2)群落一生产者太阳(3)物质循环再生物种多样性(4)已被破坏的生态环境(或受损的生态系统)[课时跟踪训练](满分50分时间20分钟)一、选择题(每小题4分，共24分)1．下列关于生态工程的叙述中，错误的是()A．生态工程是生态学与系统工程学的结合B．生态工程追求经济与生态的双赢C．生态工程是无消耗、多效益的工程D．生态工程能促进人类社会和自然环境的和谐发展解析：生态工程是生态学与系统工程学相结合，追求经济与生态的双赢，促进人类社会和自然环境的和谐发展。但生态工程是低消耗、多效益的工程。答案：C2．我国南方桑基鱼塘是低洼稻田挖深做塘，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：桑基鱼塘模式，就是把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个高效生态系统，大大提高了系统的生产力，该模式的建立主要遵循了系统学和工程学原理。答案：A3．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：要实现人与自然的和谐发展，就应该发展生态农业，实现物质和能量的多级利用；转化淀粉生产可再生能源，能量利用率不高，使用化学农药防治病虫害，容易导致环境污染。开垦湿地，易导致生态系统遭破坏。答案：C4．同学们在“设计某地人工生态林”时提出以下观点：①选择适合本地生长的树木种类；②尽量增加树木种类；③选择树种时注意不同品种生长的高度。上述观点提出时遵循的主要生态工程建设原理是()A．协调与平衡原理B．物质循环再生原理C．物种多样性原理D．整体性原理解析：协调与平衡原理的主要含义是生态系统的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度；物质循环再生原理的主要含义是物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用；物种多样性原理的主要含义是物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；整体性原理的主要含义是生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响。题中观点遵循的主要原理是物种多样性原理。答案：C5．对生态农业原理中能量多级利用的理解正确的是()A．尽可能设计一条很长的食物链B．使流向人类的能量最多C．实现“原料—产品—原料—产品”的生产模式D．通过生物防治减少能量损失解析：在农业生态系统中，要合理利用资源，实现物质的多级利用，使能量最大限度地流向人类或人类所需的产品。食物链过长，能量在食物链中流动时逐级消耗，人类所获得的能量太少。答案：C6．下列结构示意图能体现系统学和工程学原理的是()解析：A是集中式，B、C是环式，D是分布式。分布式的可靠性比集中式和环式要高，即分布式能更好地体现通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。答案：D二、非选择题(共26分)7．(12分)依据生态学原理对农村家庭生活用燃料、厨余垃圾和庭院养殖进行整体设计，构建的庭院生态系统如下图。请回答下列问题：(1)该生态工程设计将猪圈养在温室内的目的是：农作物在生长过程中能为猪提供____________________；温室给猪的生长提供了适宜的________环境。(2)该生态系统中的________都可以作为沼气池中发酵的原料。经过发酵产生的沼渣、沼液可以________。沼气池中菌群属于该生态系统成分中的________。(3)该生态工程设计的优点是____________________________________________________________________________________________________________________。解析：农作物光合作用产生氧气供猪利用，温室温度高，给猪提供了热量维持体温，减少了猪自身的能量消耗。人畜粪便、秸秆、厨余垃圾等可进入沼气池发酵产生沼气，沼渣、沼液作为肥(饲)料。沼气池中菌群属于分解者。该生态工程减少废弃物产生，实现了物质的多级利用，提高了能量的利用率。答案：(1)氧气温度(2)人畜粪便、秸秆、厨余垃圾作为肥(饲)料分解者(3)节约能源；减少废弃物产生；物质(废物)再利用；提高能量利用效率；物质循环利用8．(14分)下图为桑基鱼塘的物质和能量交换模式图，据图回答：(1)该生态工程体现了________________________________等生态工程的基本原理(选答两项)。(2)通过现代生物技术可提高传统生态工程的效益，要通过基因工程培育抗病甘蔗，需要的工具酶是________________________，可通过________________技术将导入了目的基因的甘蔗细胞培养成植株。若要检测转基因甘蔗细胞染色体上是否插入了目的基因，可采用________________技术。(3)为大量繁殖良种猪，可采用胚胎移植技术。该技术，首先要对母猪注射________________，做超数排卵处理，以获得更多的良种猪卵母细胞，然后培养到________期，与经过________处理的良种猪精子进行体外受精。将早期胚胎移植到本地母猪体内发育成小猪。受体对移入子宫的外来胚胎基本上不会发生________反应，为胚胎在受体内的存活提供了可能。解析：(1)本题涉及物质循环，体现了物质循环再生原理；生态系统的抵抗力稳定性体现了物种多样性原理；生物与环境的协调与平衡体现了协调与平衡原理，社会—经济—自然复合系统符合整体性原理等。(2)基因工程需要的工具酶是限制性核酸内切酶、DNA连接酶，培养离体植物组织(器官或细胞)并诱导使其长成完整植株的技术，是植物组织培养技术，若要检测转基因甘蔗细胞染色体上是否插入了目的基因，可采用DNA分子杂交技术。(3)为了提高良种母牛的利用效果，要对供体母牛进行超数排卵处理。超数排卵是利用外源促性腺激素，增强卵巢的生理活性，激发大量卵泡在一个发情期中成熟排卵。人工授精前，精子需进行获能处理，才能与卵子受精，而卵子要在输卵管中进一步成熟，达到减数第二次分裂中期时，才具备受精能力。大量的研究已经证明，受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。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、整体性原理(选答两项即可)(2)限制性核酸内切酶、DNA连接酶植物组织培养DNA分子杂交(3)促性腺激素MⅡ中获能免疫排斥