第10单元 第5讲 人与环境(Word教师用书)-【新高考方案】2025年高考生物学一轮总复习（通用版Ⅱ）

第5讲　人与环境 【学习目标】　1.探讨人口增长会对环境造成压力；全球性环境问题对生物圈的稳态造成威胁，同时也对人类的生存和可持续发展造成影响；　2.概述生物多样性对维持生态系统的稳定性以及人类生存和发展的重要意义，并尝试提出人与环境和谐相处的合理化建议；　3.举例说明根据生态学原理、采用系统工程的方法和技术，达到资源多层次和循环利用的目的，使特定区域中的人和自然环境均受益；　4.形成“环境保护需要从我做起”的意识。 建构知识体系 主题研习(一)　人类活动对生态环境的影响(基础·自学型) (一)人口增长与生态足迹 1．人口增长与环境的关系 人类的生活和生产活动都会消耗地球上的资源，并产生大量废物。从世界范围看，人口的持续增长，可能给全球的生态环境带来越来越大的压力。 2．生态足迹 概念 生态足迹又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积 内容 特点 ①生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响越大； ②生活方式不同，生态足迹的大小可能不同 (二)关注全球性生态环境问题 环境问题 形成原因 防治措施 全球气候变化 煤、石油和天然气的大量燃烧以及水泥的生产等导致大气中CO2浓度升高 植树种草，减少化石燃料的燃烧，使用清洁能源等 水资源短缺 可用淡水资源少，人口剧增及人类活动加剧短缺危机 节约用水，治理污染等 臭氧层破坏 氟氯烃、哈龙等化合物的使用 减少使用和排放氟氯烃、哈龙等物质 土地荒漠化 植被的破坏 保护草地，植树造林 生物多样性丧失 生物生存的环境被破坏 就地保护和易地保护等 环境污染 排放到大气、水体和土壤中的污染物过多 减少污染物排放，对污染物进行无害化处理等 [微点判断] (1)光盘行动、桑基鱼塘和秸秆焚烧都能减少生态足迹。(×) (2)人口在地球上可以不断增长。(×) (3)发达国家经济发展快、人口增长慢，但人均生态足迹不一定小。(√) (4)生活方式的不同会影响生态足迹的大小。(√) (5)大力推广风能、光能等绿色能源替代化石燃料对减少“酸雨”发生效果较明显。(√) (6)土地荒漠化的主要原因是植被的破坏。(√) (7)水体富营养化、藻类植物大量繁殖，主要是由于有毒物质在生物体内的积累和浓缩。(×) 题点(一)　人口增长与生态足迹 1．持续推动绿色发展，减小生态足迹，有利于建设人与自然和谐共生的美丽家园。下列叙述错误的是(　 ) A．生活中，与乘坐电梯上下楼相比，走楼梯会减小生态足迹 B．生态足迹的值与人类对生态和环境的影响程度呈负相关 C．人口规模、生活方式及技术条件等因素均会影响生态足迹 D．研究生态足迹有利于践行经济、社会和生态相互协调的可持续发展理念 解析：选B　与乘坐电梯上下楼相比，走楼梯会降低资源消耗，从而减小生态足迹，A正确；人类所需的资源越多，生态足迹的值就越大，对生态和环境的影响也就越大，即生态足迹的值与人类对生态和环境的影响程度呈正相关，B错误；人口规模、生活方式及技术条件等因素均会影响生态足迹，研究生态足迹有利于践行经济、社会和生态相互协调的可持续发展理念，C、D正确。 2．科学家研究了1961～2014年间全球生态足迹总量和生态承载力(地球为人类提供资源的能力)总量的变化情况，结果如图所示。下列叙述正确的是(　 ) A．生态足迹越大，人类所需的资源越少，对环境和生态的影响越小 B．若全球生态赤字持续扩大，可能会造成生态系统崩溃等严重后果 C．降低肉食类食物比例，可有效提高能量传递效率，减小生态足迹 D．开发新能源、提高生产效率、提升消费水平，均可提高生态承载力 解析：选B　生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，则其对生态和环境的影响越大，所以开发新能源、提高生产效率可以减小生态足迹，从而提高生态承载力，但提升消费水平不能提高生态承载力，A、D错误；由图可知，一个地区的生态承载力大于生态足迹时，出现生态盈余，而一个地区的生态承载力小于生态足迹时，则出现生态赤字，若全球生态赤字持续扩大，可能会造成生态系统崩溃等严重后果，B正确；低碳出行、降低肉食类食物比例、多吃素食等可减少人类对资源的消耗，因而可有效减小生态足迹，但能量的传递效率不能提高，C错误。 题点(二)　全球性的环境问题 3．全球性生态环境问题受到各国的普遍关注。下列相关叙述错误的是(　 ) A．臭氧可以保护人类和其他生物免受短波辐射的伤害 B．全球气候变暖的主要原因是人类过度使用化石燃料 C．雾霾现象可自行退去，说明生态系统有一定的自我调节能力 D．某湖泊的水质持续恶化与该生态系统的负反馈调节有关 解析：选D　臭氧可以保护人类和其他生物免受短波辐射的伤害，A正确；人类过度使用化石燃料，导致大量释放二氧化碳是全球气候变暖的主要原因，B正确；雾霾现象可自行退去，说明生态系统有一定的自我调节能力，但这种自我调节能力是有一定限度的，所以人类不能无限制地排放污染环境的物质，C正确；某湖泊的水质持续恶化与该生态系统的正反馈调节有关，D错误。 主题研习(二)　生物多样性及其保护(基础·自学型)　　　 1．生物多样性及其价值 (1)生物多样性的层次 遗传(基因)多样性 地球上所有生物携带的遗传信息的总和 物种多样性 自然界中每个物种都具有独特性 生态系统多样性 生境、生物群落和生态系统的多样化 生态系统的组成、结构、功能等随着时间变化而变化的多样性 (2)生物多样性的价值 直接价值 对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值 间接价值 主要体现在调节生态系统的功能等方面 潜在价值 目前人们尚不太清楚的价值 2．生物多样性丧失的原因 (1)野生物种生存环境的破坏和掠夺式利用：①栖息地丧失和碎片化；②过度采伐、滥捕乱猎。 (2)环境污染造成生物多样性丧失。 (3)农业和林业品种单一化导致遗传多样性丧失，以及与之相应的经长期协同进化的物种消失。 (4)外来物种盲目引入导致物种灭绝。 3．保护生物多样性的措施 [微点判断] (1)(2022·浙江6月选考)生态系统多样性不属于生物多样性。(×) (2)(2023·江苏卷)天然林保护是实现碳中和的重要措施，主要体现了生物多样性的直接价值。(×) (3)(2023·湖北卷)中国科学家利用栽培稻甲和野生稻乙杂交，培育出兼具两者优点的品系丙，该成果体现了生物多样性的间接价值。(×) (4)(2022·北京卷)国家植物园以植物易地保护为重点开展工作。这些工作应包括将濒危植物与其近缘种杂交培育观赏植物。(×) (5)(2022·海南卷)珊瑚生态系统生物多样性的形成是协同进化的结果。(√) (6)(2022·湖北卷)挽救长江江豚等珍稀濒危动物长期有效的措施是建立人工养殖场，进行易地保护和保种。(×) 题点(一)　生物多样性及其价值 1．生态系统多样性是指地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化以及生态系统内生境差异、生态过程变化的多样性。下列相关叙述错误的是(　 ) A．生态系统多样性是物种多样性的保证 B．协同进化是生态系统多样性形成的原因 C．冻原生态系统抵抗力稳定性弱，但恢复力稳定性强 D．全球气候变暖会影响生态系统内生态过程的变化 解析：选C　各种生物的生存依赖于其各自的生存环境，故生态系统多样性是物种多样性的保证，A正确；协同进化是指生物与生物之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，协同进化是生态系统多样性形成的原因，B正确；冻原生态系统物种组成简单，抵抗力稳定性弱，但由于温度等恶劣的环境因素，其恢复力稳定性也弱，C错误；全球气候变暖会影响生态系统内生态过程的变化，从而影响生物多样性，D正确。 2．红树林是生长在热带、亚热带海岸潮间带，以红树植物为主体的木本植物群落。红树林生态系统能捕获和储存大量有机碳并埋藏在土壤里，被称为海岸带“蓝碳”。迄今为止，在我国红树林湿地记录到的生物物种数超过3 000种，红树林也因此被称为生物多样性最高的海洋生态系统之一，下列有关叙述错误的是(　 ) A．红树林生态系统的生物物种数超过3 000种，体现了生态系统多样性 B．红树林生态系统的扩大有利于提高生态承载力 C．海岸带“蓝碳”的形成，体现了生物多样性的间接价值 D．提高红树林生态系统的面积，有利于提高海岸带“蓝碳”的储量 解析：选A　红树林生态系统的生物物种数超过3 000种，体现了生物多样性中的物种多样性，A错误；红树林生态系统能捕获和储存大量有机碳并埋藏在土壤里，被称为海岸带“蓝碳”，红树林生态系统的扩大有利于提高生态承载力，提高红树林生态系统的面积，有利于提高海岸带“蓝碳”的储量，B、D正确；间接价值是对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能的价值)，海岸带“蓝碳”的形成，体现了生物多样性的间接价值，C正确。 题点(二)　保护生物多样性的措施 3．我国加快推进以国家公园为主体的自然保护地体系建设， 提升生态系统质量和稳定性， 加强野生稻等种源物种的保护， 推进华南虎等濒危物种的人工繁育等。下列叙述错误的是(　 ) A．加强生物多样性保护需要完善相关的法律法规 B．保护生物多样性，关键是要提高生态系统的稳定性 C．建立国家公园等就地保护措施， 是对生物多样性最有效的保护 D．对华南虎等濒危物种可以通过建立精子库、基因库等对其基因进行保护 解析：选B　加强教育和法制管理，完善相关的法律法规，提高公民的环境保护意识，是加强生物多样性保护的重要措施，A正确；保护生物多样性，关键是要处理好人与自然的相互关系，减少人类对环境的过度使用，B错误；建立国家公园属于就地保护，是对当地生物多样性最有效的保护，C正确；建立精子库、基因库等，是除就地保护和易地保护外的保护濒危物种的重要措施，D正确。 [反思·收获] 生物多样性及其保护的易错点 (1)保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式地开发利用，而并不意味着禁止开发和利用。 (2)就地保护和易地保护两种方法中保护的对象不同。就地保护除了保护区域内的物种，还应保护相应的生态环境；而易地保护是针对濒危的物种进行保护。 (3)外来物种的入侵不一定会引起本地物种数目的增加；如果入侵的物种对当地生物的生存是不利的，则会引起本地物种数目锐减。 (4)生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。 主题研习(三)　生态工程(深化·提能型) [例1]　下列关于生态工程的说法，错误的是(　 ) A．生态工程应用了生态学和系统学等学科的基本原理和方法 B．“无废弃物农业”遵循了生态工程的循环原理，提高了能量的传递效率 C．“西北防护林”工程建设要选择与环境相适应的树种，体现了生态工程的协调原理 D．与传统工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系 [解析]　生态工程可应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，A正确；“无废弃物农业”实现了系统中的物质迁移和转化，主要体现了循环原理，但不能提高能量传递效率，B错误；“西北防护林”工程建设中考虑树种与环境的适应，体现了协调原理，C正确；与传统工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系，D正确。 [答案]　B |认|知|生|成|　从不同角度理解生态工程 原理、 方法 应用生态学和系统学等学科的基本原理、方法 任务 提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展 措施 分析、设计、调控人工生态系统或修复、重建已被破坏的生态环境 目的 遵循生态学规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益同步发展 特点 少消耗、多效益、可持续 [例2]　下列关于生态工程所遵循的基本原理的叙述，错误的是(　 ) A．选择净化能力强且能互利共生的多种水生生物修复湿地，体现了协调原理 B．桑基鱼塘农业生产模式中将蚕沙喂鱼、塘泥培桑，体现了循环原理 C．生态工程建设时，号召农民种树的同时要考虑农民的生活问题，体现了整体原理 D．以降低水体污染物和增加溶氧量的方式改善湿地水生生物生存环境，体现了自生原理 [解析]　遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设，在湿地修复过程中，应该选择污染物净化能力较强的多种水生植物，还需要考虑这些植物各自的生态位差异，以及它们之间的种间关系，通过合理的人工设计，使这些物种形成互利共存的关系，A错误。 [答案]　A |认|知|生|成|　生态工程的四种基本原理及应用 原理 含义 应用 自生 由生物组分产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生 ①遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设；还需要考虑生态位差异，以及它们之间的种间关系。②要维持系统的自生，就需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件 循环 在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高 通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生 协调 生物与生物、生物与环境的协调与适应 需要考虑生态适应性和环境容纳量。如果生物的数量超过了环境承载力的限度，就会引起系统的失衡和破坏 整体 各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的 人类处在一个社会—经济—自然复合而成的巨大系统中。进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力 三生态工程的实例分析 [例3]　[多选]黄土高原是我国典型的生态脆弱区和生态—气候过渡带。为了控制水土流失、阻止土地退化和恢复生态系统健康，近几十年来黄土高原实施了大规模的植被恢复和矿区重建工程。经过持续努力，黄土高原的生态条件发生了变化，植被覆盖度显著提高，高原地表实现了由“黄”到“绿”的转变。下列相关叙述错误的是(　 ) A．黄土高原植被恢复和矿区重建工程遵循的生态学原理主要有整体原理、协调原理等 B．高原地表由“黄”到“绿”的转变过程中，该生态系统组分逐渐增多，恢复力稳定性逐渐增强 C．矿区废弃地生态修复的关键在于尽可能依靠自然演替恢复其生态功能 D．这个案例说明人类活动改变了群落演替的速度和方向 [解析]　黄土高原植被恢复和矿区重建工程要考虑到生物的生态适应性，遵从自然生态系统的规律，故遵循的生态学原理主要有整体原理、协调原理等，A正确； 高原地表由“黄”到“绿”的转变过程中，植被越来越多，该生态系统组分逐渐增多，其抵抗力稳定性增强，但是恢复力稳定性逐渐降低，B错误； 矿区废弃地的生态工程恢复关键在于植被的恢复，以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建，近几十年来黄土高原实施了大规模的植被恢复和矿区重建工程，主要依靠人工演替恢复其生态功能，C错误； 这个案例中高原地表实现了由“黄”到“绿”的转变，说明人类活动改变了群落演替的速度和方向，D正确。 [答案]　BC |认|知|生|成|　三类常见生态工程的实例分析 实例 主要问题 原理 主要对策 案例 农村综合发展型生态工程 怎样实现物质的多级循环利用，在资源有限的条件下有较多的产出，以解决人多地少的矛盾 循环、 整体 建立农村综合发展型生态工程 以沼气工程为中心的生态工程 湿地生态恢复工程 湿地缩小和破坏、环境污染和过度利用等 自生、协调、整体 控制污染、退田还湿、引进动植物 厦门筼筜湖的生态恢复工程 矿区废弃地的生态恢复工程 矿区生态环境问题 协调、 整体 修复土地、 植被恢复 赤峰市元宝山矿区生态恢复工程 题点(一)　生态工程的基本原理 1．城市高架桥桥底空间光照和降水相对较少，汽车尾气污染较重，管理维护频率低，常为城市管理的“灰色地带”。某城市积极贯彻绿色发展理念，对桥底空间进行改造，将“桥下灰”转变为了“生态绿”。在改造过程中，相关措施与原理相匹配的是(　 ) A．选择不同类型的植物搭配种植并合理布设，符合协调原理 B．选择种植生长缓慢、长久不落叶、生长周期长的植物，符合循环原理 C．选择种植耐阴、耐热、耐旱、抗污染能力强的植物，符合自生原理 D．设置雨水收集系统用于植物浇灌，增设民众游乐设施，符合整体原理 解析：选D　有效选择生物组分并合理布设，要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件，故选择不同类型的植物搭配种植并合理布设，符合自生原理，A错误；循环原理是指在生态工程中促进物质的迁移与转化，既保证各环节物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率高，故选择种植生长缓慢、长久不落叶、生长周期长的植物，不符合循环原理，B错误；协调原理是指生物与环境、生物与生物之间要协调与适应，选择种植耐阴、耐热、耐旱、抗污染能力强的植物，符合协调原理，C错误；整体原理是指遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，考虑经济和社会的影响力，故设置雨水收集系统用于植物浇灌，增设民众游乐设施，符合整体原理，D正确。 2．[多选]下图是一种新型的“稻鱼共生”复合耕作体系，它通过水稻栽培技术、水产养殖技术的对接与集成创新，大大降低了水稻病虫草害和污染，有利于农业可持续发展，实现养鱼无水质忧患，种稻不施肥而正常生长的生态共生效应。下列有关复合耕作体系的描述正确的是(　 ) A．利用群落的空间结构可实现生态和经济效益双赢 B．实现了物质和能量的循环利用 C．有利于可持续发展的原因是物质分层、分级利用 D．构建时考虑生物与环境、生物与生物的关系体现了协调原理 解析：选ACD　分析题图可知，该复合系统上层种水稻，下层养鱼，降低了水稻病虫草害，减少农药成本投入、减轻了农药对环境的污染；鱼的粪便、水稻的枯枝败叶被微生物分解成无机盐，溶解于水体又供水稻吸收利用，减少了肥料成本的投入；同时收获的鱼还能有经济效益，所以“稻鱼共生”复合耕作体系利用群落的空间结构中的垂直结构，实现生态和经济效益双赢，A正确。“稻鱼共生”复合耕作体系可通过水体中微生物等分解者、水稻等生产者、鱼类等消费者实现物质的循环利用，但能量无法循环利用，B错误。“稻鱼共生”复合耕作体系，利用稻、鱼之间良性共生的关系，实现物质分层、分级利用，促进物质循环，有利于农业可持续发展，C正确。在进行生态工程建设时，生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题，这些关系体现了协调原理，D正确。 题点(二)　生态工程的实例 3．[多选]为了推进乡村振兴，某地积极推广“温室鱼菜共生种养模式”，其主要结构和原理如图所示。下列相关叙述正确的是(　 ) A．设计该系统时遵循循环、协调等生态工程基本原理 B．蓄水池适当光照可增加水中藻类数量，既能降低水中无机盐浓度，又能为鱼类提供丰富食物 C．适当增加养殖鱼的种类，丰富群落的垂直结构，有利于空间和营养等资源的充分利用 D．栽培基质和砾石层中的微生物有利于分解鱼粪，为果蔬生长提供物质和能量 解析：选ABC　农村综合发展型生态工程是一个物质和能量多级利用的工程，其利用的生态系统基本原理有循环原理、协调原理等，A正确；蓄水池适当增加光照，可以增加水中的藻类的数量，藻类增多，吸收水中无机盐的能力增强，水中无机盐的浓度降低，同时为鱼类提供了丰富的食物，B正确；垂直结构是群落在空间中的垂直分布或分层现象，适当增加养殖鱼的种类，可以丰富群落的垂直结构，有利于空间和营养等资源的充分利用，C正确；微生物分解鱼粪可以为果蔬提供无机盐等营养物质，但是不能提供能量，D错误。 4．(2024年1月·广西高考适应性演练)植物对重金属的生物富集系数是指某种重金属元素在植物体内与土壤中含量的比值。某矿区三个样地Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的污染程度依次加重，统计甲、乙植物对矿区重金属铅(Pb)、镉(Cd)及锌(Zn)的富集系数如表所示。据表分析，以下叙述合理的是(　 ) 植物 Pb富集系数 Cd富集系数 Zn富集系数 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ 甲 1.25 3.74 6.21 4.76 10.29 15.97 2.44 5.30 9.19 乙 0.34 0.61 1.21 1.93 2.51 3.08 1.27 1.58 2.70 A．两种植物体内重金属含量高于土壤 B．甲更适合用于该矿区土壤修复 C．乙对Pb的富集能力高于Cd和Zn D．乙对Cd富集量与土壤污染程度无关 解析：选B　Pb污染程度为Ⅰ、Ⅱ时，乙对Pb的富集系数均小于1，说明体内重金属含量低于土壤，A错误；甲对Pb、Cd和Zn的富集系数均高于乙，说明甲更易吸收重金属，因此甲更适合用于该矿区土壤修复，B正确；乙对Pb的富集系数均小于Cd和Zn的富集系数，因此乙对Pb的富集能力低于Cd和Zn，C错误；随土壤污染程度依次加重，乙对Cd的富集系数逐渐增大，因此乙对Cd富集量与土壤污染程度有关，D错误。 |考|教|衔|接|——教材隐性命题点发掘 (一)教材素材“深加工” 1．(选择性必修2 P89“科学·技术·社会”素材分析)曾经，这里是“黄沙遮天日，飞鸟无栖树”的荒漠沙地；如今，这里是有着百万亩人工林海、守卫京津的重要生态屏障。三代人，河北省塞罕坝林场建设者们，听从党的召唤，用青春与奋斗，创造了荒原变林海的“人间奇迹”，以实际行动诠释了“绿水青山就是金山银山”的理念。下列叙述错误的是(　 ) A．曾经的塞罕坝群落中的生物往往具有耐旱特性，如某些爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物 B．塞罕坝几十年间的变化说明人类的活动可以使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行 C．如今的塞罕坝林场具有防风固沙、水土保持作用，体现了生物多样性的直接价值 D．几十年间，由荒原变林海，塞罕坝林场的物种多样性逐渐增加，抵抗力稳定性逐渐增强 解析：选C　曾经的塞罕坝群落处于的荒漠沙地中，因而其中的生物往往具有耐旱特性，如某些爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物，A正确；塞罕坝几十年间的变化说明人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行，从而实现对大自然的改造，B正确；如今的塞罕坝林场具有防风固沙、水土保持作用，在生态平衡中起着重要作用，这体现了生物多样性的间接价值，C错误；几十年间，由荒原变林海，塞罕坝林场的物种多样性逐渐增加，营养结构变得复杂，自我调节能力变大，抵抗力稳定性逐渐增强，D正确。 2．(选择性必修2 P93“批判性思维”实践应用)《中华人民共和国野生动物保护法》的实施为保护、拯救珍贵及濒危野生动物，保护、发展和合理利用野生动物资源，维护生态平衡提供了法律保障。下列有关野生动物保护的叙述，错误的是(　 ) A．威胁野生物种生存的人类活动，主要是对野生物种生存环境的破坏和掠夺式利用 B．对于濒危野生动物最有效的保护措施是易地保护 C．有些威胁生物多样性的生产建设活动，不一定都是人类主观上要对野生动物赶尽杀绝。例如，修建高速公路、铁路造成的野生物种栖息地的碎片化 D．建立精子库、基因库等，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护也是生物多样性保护的重要措施 解析：选B　威胁野生物种生存的人类活动，主要是对野生物种生存环境的破坏和掠夺式利用，使得某些物种的栖息地丧失和碎片化，种群数量大大减少，A正确；对于濒危野生动物最有效的保护措施是就地保护，包括建立自然保护区及国家公园等，B错误；修建高速公路、铁路造成的野生物种栖息地的碎片化，是人类的生存、发展和动物生存之间的矛盾，并不是主观上要对野生动物赶尽杀绝，因此我们应该反对人类中心论，处理好人与自然的关系，C正确；建立精子库、基因库等，可以保存濒危物种的精子和基因，有利于对生物多样性中的物种和遗传物质进行离体保护，即这也是保护生物多样性的重要措施，D正确。 3．(选择性必修2 P102“思考·讨论”原理应用)明清时期，我国南方长江三角洲等地先民就探索出一种桑基鱼塘的农业生产模式，将原本割裂的生态系统通过优化组合，有机整合在一起。下列相关叙述正确的是(　 ) A．蚕排泄物喂鱼体现了物质与能量可以从蚕流向鱼 B．该生态系统主要由人进行控制，无需信息传递的调节 C．为提高经济收益，应大量投放不同种类的鱼苗 D．陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙喂鱼、塘泥培桑体现了循环原理 解析：选D　蚕排泄物不属于蚕同化的能量，而是第一营养级同化的能量，所以蚕排泄物喂鱼体现了物质与能量可以从桑树流向鱼，A错误；信息传递能使生命活动正常进行，促进生物种群繁衍，还能调节生物之间的种间关系，维持生态系统的稳定，所以虽然桑基鱼塘生态系统主要由人进行控制， 但是仍然需信息传递的调节，B错误；因食物资源、空间资源是有限的，为提高经济收益，应适量投放不同种类的鱼苗，C错误；陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙喂鱼、塘泥培桑体现了循环原理，D正确。 (二)科学思维“融会通” 4．(选择性必修2 P83“旁栏思考”探究分析)食用牛肉会比食用蔬菜产生的生态足迹要大的原因是牛处于第二营养级，蔬菜处于第一营养级，而能量流动是逐级递减的，所以食用牛肉消耗的资源多；牛会排放温室气体，而种植蔬菜会利用CO2。 5．(选择性必修2 P96“拓展应用T1”素材挖掘)秦岭地区的大熊猫被分割成几个局域种群，个别局域种群极小。2017年，有关部门决定统筹规划、建设秦岭国家公园。 (1)从生态系统能量流动特点分析，大熊猫比华南虎有一定生存优势的原因是所处的营养级低。 (2)栖息地碎片化使大熊猫被分割成多个种群，不利于种群的延续，其原因是地理隔离导致不能进行基因交流。 (3)我国各级政府在践行“绿水青山就是金山银山”理念过程中，有些地方甚至提出了“宁要绿水青山，不要金山银山”的口号。从生物多样性价值的角度分析，这是因为生物多样性的间接价值大于直接价值。 |应|用|创|新|——新情境问题的建模训练 1．生物在自然条件下，数量减少到维持种群繁衍所需的最小值以下时，灭绝几乎是笃定的结局，这种状态称为物种的功能性灭绝。处于功能性灭绝状态的生物，通过采取合理的保护措施，使种群数量逐步恢复，如朱鹮、大熊猫等。下列相关叙述错误的是(　 ) A．处于功能性灭绝的朱鹮种群已丧失其生态功能，不具有间接价值 B．处于功能性灭绝的大熊猫种群内信息传递成本增大，自然繁殖成功率低 C．保护朱鹮栖息地、建立大熊猫人工繁育基地属于不同的保护措施 D．栖息地破坏、气候变化及人类猎杀是生物出现功能性灭绝的主要原因 解析：选A　处于功能性灭绝的朱鹮种群还可持续存在一段时间，仍能发挥一定的生态功能，具有间接价值，A错误；处于功能性灭绝的大熊猫种群数量少，个体间相遇概率大大降低，种内信息传递成本增大，自然繁殖成功率低，B正确；朱鹮栖息地的保护属于就地保护措施，建立大熊猫人工繁育基地属于易地保护措施，C正确；栖息地破坏并减少、气候变化及人类猎杀是生物数量锐减的主要原因，D正确。 2．西山是对太原境内西部山脉的泛称，自古就有“水上西山如挂屏，郁郁苍苍三十里”的美誉。然而，近代西山曾是化工基地的核心区域，由于破坏只留下布满疮疤的荒山。后来经过十余年的人工修复，目前，西山已成为城市“绿肺”“森林氧吧”。下列相关叙述错误的是(　 ) A．西山修复后，该地区生态系统的抵抗力稳定性增强 B．从荒山状态恢复到城市“绿肺”状态属于群落的次生演替 C．目前西山已成为旅游景点，体现了生物多样性的间接价值 D．修复时根据地质和环境种植植物，体现了生态工程的协调原理 解析：选C　西山修复后，植被恢复，生物种类增加，生态系统营养结构变得复杂，所以抵抗力稳定性增强，A正确；充分依靠生态系统的自我调节能力与生物的适应性，并辅以有效的人为手段，使生态系统从荒山状态恢复到城市“绿肺”状态，进行的演替属于次生演替，B正确；修复后的西山地区已成为旅游景点，这体现了生物多样性的直接价值，C错误；修复时根据地质和环境种植植物，体现了生态修复的协调原理，D正确。 3．河岸带的生态修复对滨水生态系统的保护具有重要意义，下图是某研究团队设计的澎溪河水/岸生态修复方案示意图，下列相关叙述，错误的是(　 ) 注：不同季节水位在145 m～175 m间； 甲区域：保留原有的丰富地形结构，不进行植物种植，以自然恢复的草本植物为主； 乙区域：构建缓平岸带，稀疏种植耐水淹灌木； 丙区域：起伏的地貌结构，设计乔—灌—草相结合的多层群落结构。 A．甲区域在枯水期重新恢复为草本植物群落属于次生演替 B．乙区域选用耐水淹灌木体现了生态工程的协调原理 C．丙区域选用多种植被组合提高了该区域物种多样性 D．甲、乙、丙不同区域的植被差异体现了群落的垂直结构 解析：选D　从题意可知，甲区域并非长期水淹，依旧保留原有土壤条件，能快速演替到草本植物阶段，属于次生演替，A正确；乙区域选择了适应所处环境的耐水淹灌木进行种植，这符合生态工程的协调原理，B正确；丙区域设计了乔—灌—草相结合的多层群落结构，具有多个物种组合，提高了该区域的物种多样性，C正确；甲、乙、丙三个区域是不同位置，具有不同的外貌属于群落的水平结构，D错误。 [课时跟踪检测] 一、选择题 1．下列有关水域生态系统的叙述，错误的是(　 ) A．人类活动会改变水域群落演替的方向和速度 B．水葫芦的入侵会对淡水生态系统造成严重影响 C．藻类的大量繁殖不会破坏水域的生态环境 D．定期休渔有利于实现水域生态系统的可持续发展 解析：选C　人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行，A正确；水葫芦入侵后，在一些湖泊中疯长，降低水中溶氧量，影响水生生物的生长，对淡水生态系统造成严重影响，B正确；藻类的大量繁殖，会使水中缺氧，鱼类窒息，造成大量水生动物的死亡，水质变坏，C错误；定期休渔可有效保护水生生物资源，有利于实现水域生态系统的可持续发展，D正确。 2．下列有关生物多样性与全球性生态环境问题的叙述，正确的是(　 ) A．我国实行生育政策调整有利于提高出生率，从而调整年龄结构 B．解决粮食短缺问题的一个重要措施是大量开垦森林、草地等 C．全球气候变化、土地荒漠化及食品安全问题等都属于全球性生态环境问题 D．转基因农作物进行推广种植可以增加生物多样性促进生态平衡 解析：选A　我国实行生育政策调整可提高出生率，主要目的是调整年龄结构，缓解人口老龄化，A正确；大量开垦森林、草地，发展粮食生产，会破坏生态环境，不能用这种方式来解决粮食短缺问题，B错误；食品安全问题不属于全球性生态环境问题，C错误；转基因农作物推广种植可能破坏当地的环境稳定性，导致物种多样性降低，破坏生态平衡，D错误。 3．红树林既可防风护堤，也可为鱼类、鸟类等动物提供栖息地。下列有关叙述错误的是(　 ) A．红树林的海岸防护作用体现了红树林生态系统的直接价值 B．“植物→鱼→水鸟”是红树林生态系统常见的一条食物链 C．红树林生态系统物种丰富，结构相对复杂，具有较强的自我调节能力 D．采取退塘还林、治污减排等措施有利于保护红树林生态系统 解析：选A　红树林的海岸防护作用体现了红树林对生态系统具有调节功能，体现了其间接价值，A错误；红树林可为鱼类、鸟类提供栖息地，故“植物→鱼→水鸟”是红树林生态系统常见的一条食物链，B正确；一般而言，生物的种类越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，红树林生态系统物种丰富，结构相对复杂，具有较强的自我调节能力，C正确；采取退塘还林、治污减排等措施有利于提高生态系统的物种丰富度，对于保护红树林生态系统是有利的，D正确。 4．下列有关生态环境保护的叙述，不合理的是(　 ) A．为保护生态环境，应禁止对野生生物资源的开发和利用 B．生态环境问题具有全球性，需要全人类的关注与合作 C．植树种草、加强防护林建设和扩大森林覆盖率是治理沙尘暴的有效手段 D．“退耕还林、还草”是体现人与自然和谐统一思想的实例 解析：选A　保护生态环境，应加强立法，合理开发和利用生物资源，而不是禁止开发和利用生物资源，A错误；由于物质循环具有全球性，因此生态环境问题具有全球性，需要全人类的关注与合作，B正确；植物可以防风固沙、涵养水源，植树种草、加强防护林建设和扩大森林覆盖率是治理沙尘暴的有效手段，C正确；“退耕还林、还草”是提高并保持生态系统稳定性的重要措施，是体现自然与人和谐统一思想的实例，D正确。 5．党的二十大报告指出，要“坚持绿色发展，建设美丽中国”。植树造林、建立“无废弃物生态农业”是建设美丽中国的重要措施，可以改变人类的生态足迹。下列说法错误的是(　 ) A．生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，人类对生态和环境的影响越大 B．建立生态农业的目的是增大人类的生态足迹和加大对资源的利用 C．植树造林时在人工林中增加植物种类，主要遵循了生态工程的自生原理 D．“桑基鱼塘”是运用“无废弃物农业”创造的生态农业模式，实现了物质的多级利用 解析：选B　生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，人类对生态和环境的影响越大，A正确；建立生态农业的目的是实现对能量的多级利用，大大提高能量的利用率，缩小人类的生态足迹，B错误；植树造林时在人工林中增加植物种类，增加了生态系统的组成成分，提高了生态系统的自我调节能力，主要遵循了生态工程的自生原理，C正确；“桑基鱼塘”是运用“无废弃物农业”创造的生态农业模式，实现了物质的多级利用，D正确。 6．某地因过度放牧导致当地天然草地退化，引发水土流失，加剧了土地沙漠化。2010年起，政府实施了生态工程建设，种植了抗旱抗风沙的植被，科学确定载畜量。下表是该地生态工程实施前后总生态足迹与总生态承载力的统计结果(生态盈余为生态承载力与生态足迹的差值)。下列叙述错误的是(　 ) 年份 总生态足迹/ (×104 hm2) 总生态承载力/ (×104 hm2) 2010年 165.5 178.7 2023年 243.7 260.1 A．生态足迹是指维持某一人口单位生存所需的耕地、草地和林地的面积 B．当地居民适当减少食物中肉类所占的比例，有助于减少生态足迹 C．治理草地沙化和制定合理载畜量的措施遵循了自生和协调原理 D．数据显示2023年生态盈余较之前增加，表明生态工程建设初见成效 解析：选A　生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，包括耕地、草地、林地、渔业用地、建设用地及碳足迹，A错误；适当减少食物中肉类的比例，可以缩短食物链，减少能量损耗，可减少生态足迹，B正确；种植抗旱抗风沙的植被和制定合理载畜量，利用了自生原理(有效选择生物组分并合理布设、提高生物多样性程度)和协调原理(选择适合本地环境的树种、考虑畜牧养殖的环境容纳量)，C正确；生态盈余为生态承载力与生态足迹的差值，2023年生态盈余(16.4×104 hm2)较2010年生态盈余(13.2×104 hm2)有所增加，说明生态工程建设初见成效，D正确。 7．全球气候变暖带来的极端高温和干旱天气，导致某高山频发火灾。该高山海拔落差大，从山谷到山顶分布着阔叶林、针叶林、灌木、草甸等，落叶常年堆积，形成大量可燃物。下列叙述错误的是(　 ) A．该高山分布着阔叶林、针叶林、灌木、草甸等，是群落的垂直地带性分布 B．树木在旱季扩展根系以获得足够的水分，体现了生态系统的恢复力稳定性 C．轻微的地表火能加快落叶分解，并转化成植物生长所需要的矿质营养 D．山火增加了CO2的排放，加剧了温室效应，会进一步引起全球气候变化 解析：选B　一座高山从山脚向山顶依次分布着不同的群落，这是由于海拔变化导致的温度、水分的差异决定的，是群落的垂直地带性分布，A正确；在旱季树木通过扩展根系分布空间以获得足够的水分以维持生长，这反映的是生态系统的抵抗力稳定性，B错误；轻微的地表火能将地面上枯枝败叶中的有机物快速转化为无机物，无机物为植物生长所需要的矿质营养，该过程能加快落叶分解，C正确；山火增加了CO2的排放，导致大气中CO2浓度增加，加剧了温室效应，会进一步引起全球气候变化，D正确。 8．我国三北防护林工程(简称“三北工程”)建设实施“统筹山水林田湖草沙一体化”保护和治理，落实科学绿化，推动退化林草修复。下列说法错误的是(　 ) A．三北工程建设会影响当地的群落演替方向和速度 B．为提高物种丰富度而营造针阔叶混交林、乔灌混交林时应结合当地的环境 C．砍伐林地中树龄过大的个体，可调整种群的年龄结构并改善林内通风、光照状况 D．实施“山水林田湖草沙一体化”保护和治理，有利于提高三北工程的恢复力稳定性 解析：选D　退耕还林、还草、还湖会改变当地群落的物种数量及种间关系，出现新优势物种的替代，所以该措施影响了原群落演替的方向和速度，A正确；在进行生态工程建设时，生物与环境、生物与生物的协调与适应是需要考虑的问题，B正确；砍伐树龄较大的个体，减少了种群中老年个体的数量，改变了种群的年龄结构，同时该措施有利于通风和增加光照，有利于林木的快速生长，C正确；“山水林田湖草沙一体化”保护和治理，能使三北工程内的生物多样性明显提升，从而提高生态系统的抵抗力稳定性，而非恢复力稳定性，D错误。 9．[多选](2024年1月·吉林适应性演练)物种多样性受多种因素的影响，可用“物种多样性指数＝1－随机取样的两个个体属于同一物种的概率(数值越大物种多样性越高)”来计算。下列叙述错误的是(　 ) A．不同物种的种群大小一定不会对物种多样性指数产生影响 B．若两个群落的物种数相同，那么两者的物种多样性一定相同 C．森林生态系统物种多样性的高低与森林虫害的扩散有关系 D．物种多样性随纬度的增高而增高，随海拔的增高而降低 解析：选ABD　不同物种的种群大小会影响随机取样的两个个体属于同一物种的概率，从而影响物种多样性指数，A错误；根据题意可知，若两个群落的物种数相同，但两个群落物种个体数分配不均匀，则两者的物种多样性指数不一定相同，而物种多样性可用物种多样性指数来计算，B错误；森林生态系统物种多样性越高，抵抗力稳定性越强，森林虫害就越难以扩散，反之森林虫害则越容易扩散，C正确；物种多样性随纬度的增高而降低，随海拔的增高而降低，D错误。 10．[多选]海绵城市建设遵循生态优先等原则，将自然途径与人工措施相结合，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。湿地建设和河流生态修复工程是海绵城市的重要措施，下列叙述正确的是(　 ) A．湿地具有净化水质、降解污染物等生态功能，体现了生物多样性的直接价值 B．湿地生态系统中群落演替的方向和速度不同于陆地生态系统和水域生态系统 C．该城市中恢复后的河流生态系统，其结构功能可接近受损前的状态 D．曝气孔提高厌氧微生物降解有机污染物的能力，同时吸附基质可增加微生物附着的表面积，提高了净化效果 解析：选BC　湿地中的动植物以及微生物通过吸附、分解等作用，可以净化水质、降解污染物等，体现了生物多样性的间接价值，A错误；湿地生态系统是陆地生态系统与水域生态系统之间的过渡带，生物迁移和群落演替比较活跃，既存在开始于水域环境的演替，也存在开始于陆地环境的演替，群落演替的方向和速度不同于陆地生态系统和水域生态系统，B正确；该城市中的河流生态系统受损前后，气候等自然条件基本相同，则进行保护恢复后的河流生态系统，其结构和功能可接近受损前的状态，C正确；曝气孔增加了溶解氧的含量，会使厌氧微生物降解有机污染物的能力降低，D错误。 二、非选择题 11．(2023·辽宁高考)迁徙鸟类与地球上不同生态系统、当地生物多样性和人类文化的时空关联，诠释了“地球生命共同体”的理念。辽东半岛滨海湿地资源丰富，是东亚—澳大利西亚水鸟迁徙通道中鸟类的重要停歇、觅食地，对保护生物多样性具有全球性的重要意义。回答下列问题： (1)迁徙鸟类对迁徙途中停歇、觅食地生态系统的结构和功能产生影响，生态系统的基本功能是____________、____________和____________。 (2)每年春季，数量巨大的迁徙水鸟在辽宁滨海湿地停歇、觅食，形成“鸟浪”奇观。此时，该地生物群落体现出明显的______________变化。决定该地生物群落性质最重要的因素是______________。 (3)该地区迁徙水鸟还停歇、觅食于由自然滩涂改造形成的水田和养殖塘等人工环境，这说明保护迁徙的候鸟，并不意味禁止__________自然滩涂，适度的人类生产活动会__________(填“提高”或“降低”)湿地生态系统的多样性。 (4)在鸟类迁徙通道的觅食地，影响各种鸟类种群数量变化的关键生物因素是湿地中的__________。 (5)为稳定发挥辽宁滨海湿地在鸟类迁徙过程中重要节点的作用，应采取__________________________________________________________________________(答出两点即可)等措施，对该区域湿地进行全面的保护。 解析：(1)生态系统的基本功能是物质循环、能量流动和信息传递。(2)群落的季节性是由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。春季的“鸟浪”奇观体现了群落的季节性特点。决定生物群落性质最重要的因素是群落的物种组成。(3)由自然滩涂改造形成的水田和养殖塘等人工环境成为迁徙水鸟的停歇地、觅食地，说明保护迁徙的候鸟并非一味地禁止开发利用自然滩涂，适度的人类生产活动会提高湿地生态系统的多样性。(4)鸟类迁徙通道的觅食地可以为鸟类提供充足的食物，补充其在迁徙途中消耗的能量，因此在鸟类迁徙通道的觅食地，影响各种鸟类种群数量变化的关键生物因素是湿地中的食物。(5)在辽宁滨海湿地建立自然保护区，同时对改造的自然滩涂给予相应物质、能量的投入，可以保证生态系统结构和功能的协调。 答案：(1)能量流动　物质循环　信息传递　(2)季节性　物种组成　(3)开发和利用　提高　(4)食物　(5)建立自然保护区；对改造的自然滩涂给予相应物质和能量的投入 12．“中国对虾—三疣梭子蟹—菲律宾蛤仔”养殖系统为典型多营养层次生态健康养殖模式，该养殖模式由3个营养层级构成，营养级Ⅰ包括浮游植物、饲料和碎屑等，营养级Ⅱ包括贝类和细菌等，营养级Ⅲ包括虾、蟹、鱼，结构如图所示，回答下列问题： (1)虾与蟹之间的种间关系为__________，虾、蟹外壳中的________________(填成分)能够有效与水中的重金属结合，但这样的虾、蟹不宜给人食用，理由是________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)该生态系统中鱼可以浮游动物等为食物，但仍需要人为投入饵料，从物质循环角度分析原因是_______________________________________________________________________ _________________________________________________。 (3)传统多品种混养是按照养殖动物的生活空间不同进行搭配，如淡水池塘养殖按照上层鱼、中层鱼、底层鱼进行搭配，从群落层次分析，该立体养殖模式充分利用了群落的____________。 (4)请从能量角度分析，多营养层次生态健康养殖的意义是_______________________ _____________________________________________________。多营养层次生态健康养殖系统遵循了生态工程的________________________原理。 解析：(1)由题图可知，虾和蟹有共同的食物来源，故虾与蟹之间的种间关系为种间竞争；虾、蟹外壳中的几丁质能够与溶液中的重金属离子有效结合，因此可以用来处理废水，但是这样的虾、蟹不宜给人食用，因为重金属不容易排出体外，会随着食物链在人体中富集，对人身有一定的毒害作用。(2)该生态系统为“中国对虾—三疣梭子蟹—菲律宾蛤仔”养殖系统，有产品的输出，为了维持该系统的相对稳定，需要人为投入饵料，从物质循环角度分析原因是水产品不断从该生态系统中输出，无法回到该生态系统中。(3)传统多品种混养可达到充分利用养殖水体空间提高养殖产量的目的，从群落层次分析，该立体养殖模式充分利用了群落的垂直结构，提高空间和资源的利用率，实现产量最大化。(4)从题图可以看出，该种多层养殖模式可以使得本不能利用的物质重新流向对人类有益的生物，从能量角度分析，多营养层次生态健康养殖的意义是提高了能量利用率，调整了能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分；生态工程原理主要包括：自生、循环、协调和整体，多营养层次生态健康养殖系统遵循了生态工程的自生、循环、协调、整体生态学原理。 答案：(1)种间竞争　几丁质　重金属不容易排出体外，会随着食物链在人体中富集　(2)水产品不断从该生态系统中输出，无法回到该生态系统中，需要向该生态系统不断投入饵料满足物质(和能量)需求，以保证该生态系统的稳定　(3)垂直结构　(4)提高了能量利用率，调整了能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分　自生、循环、协调、整体 学科网（北京）股份有限公司 $$