内容正文:
微专题❼ 生态农业总结
(见学生用书P298)
命题角度 以生态农业的建设模式为背景,考查,生态学原理和规律
1.生态农业中应用的生态学原理(农业生态工程以生态学原理为依据)
(1)群落空间结构的应用:依据生物的生活特性及其对环境的要求,进行合理搭配而建立的一个空间上多层次、时间上多序列的种植和养殖结构,实现资源的充分利用,减少环境污染,获得较高的经济效益和生态效益。
(2)能量流动规律的应用:通过合理调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的方向,使能量得到充分地利用,大大提高能量的利用效率。
(3)物质循环规律的应用:用系统工程的方法和技术指导生产实践,实现资源的多层次利用或循环利用,使人和自然环境共同受益。
(4)信息传递的应用:利用信息传递的作用,提高农产品的产量和控制有害动物。
以上均能有效地促进物质循环、能量流动、信息传递的畅通。人与环境和谐相处,经济、生态环境和社会效益的同步发展,是实现农业现代化过程中保证农业可持续发展的一种生产方式,实现对能量的多级利用,提高能量的利用率,使能量尽可能多地流向对人类最有益的部分。
2.生态工程设计的常用方法
(1)生态工程设计的常用方法之一是食物链(网)的“相接”。例如,在稻田养鱼的农业生态工程中,鱼与稻原属于不同生态系统的食物链(网),但在人为调控下,将一些草食性鱼、滤食性鱼和杂食性鱼(如草鱼、鲢鱼和罗非鱼等)的鱼苗放养在稻田中,使稻田生态系统的结构有所改变,物质循环和能量流动更为合理。这表现在鱼类摄食杂草,减少了杂草在阳光、养分方面与水稻的竞争;鱼粪中含有丰富的氮、磷,增加了水稻的肥源;滤食性和杂食性鱼能摄食稻田中的浮游生物、底栖动物等。
(2)生态工程设计的常用方法之二是食物链(网)的“加环”。“加环”可为未被利用的部分找到出路。例如,用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇等,其残余物用来培养食用菌,栽培食用菌后的残余物用来养殖蛆蛹,蛆蛹粪作为优良有机肥还田等。
3.生态农业两大经典实例分析
(1)桑基鱼塘模式
人工建立的高产、稳产的农业生态系统,做到蚕粪养鱼,鱼粪肥塘,塘泥肥田、肥桑,从而获得稻、鱼、蚕茧三丰收,如图所示。
(2)沼气农田立体养殖模式
通过控制温室内的温度、光照、气体和水肥等因素,缩短生产周期,大幅度提高粮食、蔬菜和水果的产量和质量。
1.“四位一体”生态农业是我国北方典型的生态农业模式,它以沼气为纽带,将沼气池、猪禽舍、蔬菜栽培与日光温室有机地组合在一起。下列有关叙述不正确的是( D )
A. 将牛粪、猪粪直接施入沼气池,可以为沼气池中的微生物生长提供物质和能量
B.该系统的建立涉及群落的结构、物质循环等原理的应用
C.该系统的主要成分是蔬菜,人、牛、猪等均为消费者,它们构成食物网
D.由于废弃物的再利用,提高了该系统中各营养级之间的能量传递效率
【解析】 将牛粪、猪粪直接施入沼气池,微生物可以将其中的有机物分解为无机物,有利于能量的多级利用,可以为沼气池中的微生物生长提供物质和能量,A正确;该系统的建立涉及群落的结构、物质循环等原理的应用,B正确;生产者是生态系统的主要成分,又是基本成分,人、猪和牛直接或间接取食生产者(蔬菜),生产者和消费者构成了食物网或食物链,C正确;不同结构的生态系统,能量传递效率是不会改变的,D错误。
2.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)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__物质的循环再生和能量的多级利用__。
(2)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1.5×105 kJ,那么这部分能量最多有__0__kJ被这种鱼所同化。
(3)该生态系统向外输出的物质主要有__蚕丝、鱼、糖等__。
(4)该生态系统与一般的自然生态系统相比较,抵抗干扰保持稳态的能力较__低__(填“高”或“低”),所以需要人们不断输入物质与能量。
(5)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__减轻水患、提高经济效益、减少环境污染等__(至少答2点)。
【解析】 (1)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,这一过程实现了物质的循环再生和能量的多级利用。(2)某种鱼专以蚕沙为食,蚕沙属于生产者同化的能量,不属于蚕同化的能量,所以假设某一时间段蚕从上一个营养级固定的能量为1.5×105 kJ