内容正文:
第四章 人与环境
——高二生物学人教版(2019)选择性必修二
单元检测卷(B卷)
一、单项选择题:本题共13小题,每题3分,共54分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列说法错误的是( )
A.臭氧层能降低太空紫外线对生物的伤害
B.垃圾的分类、回收和再利用有利于减小生态足迹
C.生活方式不同,生态足迹的大小可能不同
D.在进行生态工程建设时,应尽量提高生物多样性的程度,遵循了协调原理
2.生态足迹是指要维持个人或地区、国家中所有人的生存及容纳人类所排放的废物所需要的土地和水域面积。下列有关说法错误的是( )
A.生态足迹是判断某一国家或地区目前的可持续发展状态的重要指标
B.生态足迹中的耕地面积表示用来种植人类消费的作物等所需的农田面积
C.碳足迹主要指吸收化石燃料燃烧排放的CO2等所需的海洋和森林面积之和
D.健康环保的生活方式,如低碳出行、多吃素食等可有效地减小生态足迹
3.下列关于生态足迹和生态工程的说法,错误的是( )
A.“无废弃物农业”遵循了生态工程的循环原理
B.“前面造林,后面砍树”违背了生态工程的整体原理
C.生态足迹的值越大,对生态和环境的影响越小
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
4.下列关于人类与环境的叙述不正确的是( )
A.地球生物圈能够为人类生产食物、处理废物
B.人口的过度增长会增加对地球资源的消耗
C.氟利昂的排放可有效防止大气圈臭氧减少
D.排放入水体的化肥容易导致水体富营养化
5.地球上的自然资源、人类的生存空间都是有限的,世界人口的急剧增长、经济的迅速发展,给人类的生存和发展带来了一系列压力,并引发了诸多全球性生态环境问题。下列相关叙述错误的是( )
A.生活方式不同会导致生态足迹的大小可能不同
B.臭氧层破坏是导致雾霾、酸雨频发的主要原因
C.大气中的二氧化碳浓度升高会使温室效应加剧
D.全球性生态环境问题对生物圈稳态造成严重威胁
6.《庄子·内篇·人间世》中,庄子对弟子说:“桂可食,故伐之;漆可用,故割之。人皆知有用之用,而莫知无用之用也。”从中可见,我国古人很早就已经意识到生态文明的重要意义。以下说法错误的是( )
A.庄子的话和“绿水青山就是金山银山”都体现了保护生物多样性的价值
B.生物多样性包括遗传多样性、物种多样性与生态系统多样性
C.生态系统中适量捕食者的存在,有利于增加生物多样性
D.无论放牧多少均会降低该生态系统的物种多样性,不利于保护生物多样性
7.2021年3月,习近平总书记在考察武夷山国家公园时指出,建立以国家公园为主体的自然保护地体系,目的就是按照山水林田湖草是一个生命共同体的理念,保持自然生态系统的原真性和完整性,保护生物多样性。根据以上精神,结合生物学知识,下列叙述错误的是( )
A.在国家公园中引入外来物种,有可能导致生物多样性下降
B.建立动物园和植物园,能够更好地对濒危动植物进行就地保护
C.规范人类活动、修复受损生境,有利于自然生态系统的发育和稳定
D.在破碎化生境之间建立生态廊道,是恢复自然生态系统完整性的重要措施
8.2024年3月广州市第43届“爱鸟周”宣传活动启动仪式在白云山麓湖公园天鹅湾举行。近年来,白云山麓湖公园开展水体生态修复,构建水鸟生态廊道,建设麓湖碧道,营造水鸟天堂,厚植绿色生态本底。良好的生态吸引了众多鸟类停留麓湖,下列有关叙述错误的是( )
A.麓湖公园分布多种珍稀鸟类体现了物种多样性和基因多样性
B.建设麓湖碧道,营造水鸟天堂属于对生物多样性的就地保护措施
C.良好的生态环境可供人类旅游观赏为鸟类提供栖息场所,其直接价值大于间接价值
D.生态廊道的建立能促进不同地区种群间基因交流,增大种群出生率
9.下列有关生物多样性的叙述中正确的是( )
A.东北虎和华南虎是两个老虎品种,可体现出生物多样性中的物种多样性
B.生物多样性是长期生物进化的结果,其直接价值明显大于间接价值
C.药用植物园的铁皮石斛入药是利用了生物多样性的直接和间接价值
D.建立植物园、禁止采伐珍稀濒危植物,是保护生物多样性的有效可行措施
10.辽金时期,塞罕坝被称为千里松林,后来由于外来者掠夺性的采伐等许多人类活动的原因使其成为荒原。建国后,我国创造了一个荒原变为林海的奇迹。塞罕坝生态环境改善后,不同植被在单位面积内生物量明显提高。下列有关叙述错误的是( )
A.塞罕坝从千里松林到大片的森林荡然无存,不属于群落演替
B.改善后的塞罕坝生态系统结构变得复杂,抵抗力稳定性增强
C.塞罕坝蓄洪防旱与调节气候,体现了生物多样性的间接价值
D.退耕还林、还草、还湖及退牧还草是我们的可持续发展之路
11.为构建“智慧碳中和生态价值系统”,人们可以在城市的高楼大厦建设“空中农场”:阳台上、立体墙上种植瓜果、蔬菜、中草药;地面空间饲养鸡、鸭、兔、鱼;智慧排污系统把生活污水、厨余垃圾、残枝落叶等放入沼气池。下列叙述错误的是( )
A.设计该农场时,把生态与社会、经济结合起来体现了生态工程的整体原理
B.“空中农场”中的第二营养级所同化的能量等于次级消费者所同化的能量
C.地面空间饲养的鸡、鸭、兔、鱼的取食、消化等生命活动能促进物质循环
D.把生活污水、厨余垃圾等放入沼气池生产沼气,大大提高了能量的利用率
12.多营养层次生态养殖模式是指在同一养殖水域内科学搭配多营养层级养殖水生动植物的模式,如下图。下列叙述错误的是( )
A.流入该养殖水域的总能量是生产者固定的太阳能以及饲料中有机物的化学能
B.该养殖模式中的鱼、虾能起到加快物质循环的作用
C.该养殖模式显著提高了群落利用空间和资源的能力,提高了能量传递效率
D.上述生态养殖模式主要体现了生态工程的循环原理
13.绿水青山就是金山银山的发展理念深入人心。多年前某林场为了短期内增加经济效益,大规模砍伐林木,搞“砍树经济”,造成林木大面积退化。为了恢复林场的生态环境,当地政府实施了“禁伐令",并引导农户发展种植食用菌、花卉苗圃、中药材等,生态逐步得到恢复,既给林场带来生态效益,又给当地农民带来经济效益。下列说法错误的是( )
A.“砍树经济”导致该生态系统的稳定性降低
B.“禁伐令”实施后,生态环境逐步恢复,此过程中群落演替的类型是次生演替
C.生态恢复的过程中,提高经济效益的同时兼顾了社会、自然发展,主要体现了生态工程建设的协调原理
D.带来生态效益的同时,又给当地农民带来经济效益,体现了生物多样性的直接和间接价值
14.2022年2月20日,第24届冬季奥林匹克运动会圆满落下帷幕。本届冬奥会赢得国际社会高度评价,多国人士认为,北京冬奥会完美展现组织出色、高效协调、绿色创新的中国办奥智慧。冬奥会作为一项国际大型体育赛事,竞赛场馆、道路等设施的建设,大规模的人员聚集等,都会对环境造成一定压力。为此,北京2022年冬奥会通过建立动植物监测系统,动物救助中心,低碳交通保障体系、垃圾回收利用体系等多项举措,兑现了“绿色办奥”的庄严承诺。下列关于冬奥会建设过程中运用到的生态学原理的说法,错误的是( )
A.冬奥会设计遵循循环、协调、整体等生态学原理
B.对动植物的系列保护措施既保护了基因多样性,又保护了物种多样性和生态系统多样性
C.垃圾回收再利用实现了能量的多级利用,提高了生态系统中的能量传递效率
D.北京冬奧会采取的系列举措有效降低了生态足迹
15.科学家在黄河流域盐碱地开展“上粮下藕、藕鱼套养、鸭鹅混养”的立体种养模式。在盐碱地开挖鱼塘,挖出的泥土在鱼塘边堆成台田种植作物,鱼塘中养殖咸水鱼并种藕,台田经雨水浇灌后盐碱含量降低,田间杂草可以喂鱼和家禽,动物的排泄物能为莲藕和作物提供肥料。下列说法错误的是( )
A.该生态系统需要来自系统外的物质和能量投入才能保证生态系统结构和功能的协调
B.“上粮下藕”体现了群落的水平结构,养殖咸水鱼体现了生态工程的协调与整体原理
C.该模式增加了生物多样性,不但能提高生态系统的生产力,还可以增加土壤碳储量
D.该模式改善生态环境,提高了社会和经济效益,均体现了生物多样性的直接价值
16.沙淇化防治一直是困扰人类的难题。为了固定流沙、保障包兰铁路的运行,我国人民探索出将麦草插入沙丘防止沙流动的“草方格”固沙技术。流沙固定后,“草方格”内原有沙生植物种子萌发、生长,群落逐渐形成,沙漠化得到治理。在“草方格”内种植沙生植物,可加速治沙进程。甘肃古浪八步沙林场等地利用该技术、成功阻挡了沙漠的侵袭,生态效益显著、成为沙漠化治理的典范。关于“草方格”技术、下列叙述错误的是( )
A.采用“草方格”技术进行流沙固定、植被恢复遵循了生态工程的自生原理
B.在“草方格”内种植沙拐枣、梭梭等沙生植物遵循了生态工程的协调原理
C.在未经人工种植的“草方格”内,植物定植、群落形成过程属于初生演替
D.实施“草方格”生态工程促进了生态系统防风固沙、水土保持功能的实现
17.某地人工林虫害严重,且较为干旱,为提高该人工林的稳定性,环境工程师在设计人工林时:提出应选择耐干旱的树种,同时要考虑新树种和原有树种之间的生态位差异。环境工程师提出的该方案主要遵循生态工程的( )
A.自生原理和循环原理 B.循环原理和整体原理
C.自生原理和协调原理 D.整体原理和协调原理
18.如图为桑基鱼塘模式图,这是我国南方一些地区为充分利用土地以及提高能量利用率而建立的人工生态系统。下列相关叙述正确的是( )
A.该生态系统的食物链虽然较短,但生态工程会提高能量传递效率
B.科学地规划和设计保证了物质在该生态系统内部自给自足、循环利用
C.糖渣和塘泥的再利用促进了各营养级之间能量的循环利用
D.桑基鱼塘应用了自生、循环、协调、整体等生态学的基本原理
二、非选择题:本题共3小题,共46分。
19.白云湖湿地生态系统为响应《湿地公约》第十四届缔约方大会的号召,实施“退耕还湿”生态修复工程。如图为白云湖湿地某水域生态系统修复某时期能量流动的部分图解。回答下列问题:
(1)在该生态系统的组成成分中浮游动物属于____________;若大量捕食小型鱼虾类,一段时间后对食鱼性鱼类的种群数量影响是____________。
(2)当地将湖泊产出的芦苇压成饼块喂猪或种蘑菇,从能量流动的角度分析这样做的好处是____________。为维持生态平衡,提高该地生态系统的稳定性,可以采取的措施是____________(答一点)。
(3)该生态系统在退耕之前,违规喷施了农药六六六,研究发现,单位体积内小型鱼虾体内六六六积累量小于食鱼性鱼类的积累量,原因是____________。物质循环和能量流动之间的关系是____________。
(4)白云湖湿地生态系统的建立能够有效地蓄洪防旱和调节气候等,这体现了生态系统的____________价值。同时在修复湿地的过程中,应选择污染物净化能力较强的多种水生植物,并考虑它们各自的生态位差异和种间关系,使之形成互利共存的关系,这遵循的是生态工程的____________原理。
20.生态足迹又称为生态占用,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面积;生态承载力代表了地球提供资源的能力。例如,碳足迹是指扣除海洋对碳吸收之后,吸收化石燃料排放CO2等所需的森林面积。请回答下列相关问题:
(1)除化石燃料燃烧外,碳从生物群落进入无机环境的途径还有____________。
(2)生态足迹越大,人类所需的资源越____________。生活方式不同,生态足迹的大小可能不同。人类可以适当改变膳食结构以减小生态足迹,若将动物(草食)性与植物性食物的比例由1:1调整为1:2,则其生态足迹为原来的____________倍。(能量传递效率按10%计算,结果精确到小数点后两位数字)
(3)科学家统计了从1961年到2014年间,全球生态足迹总量和生态承载力总量的变化情况,结果如下图所示。
图中“生态盈余”或“生态赤字”表示____________,且从1961年至2014年全球由“生态盈余”转为“生态赤字”。据图判断,“生态赤字”越来越大的依据是____________。
(4)下列哪一举措不利于使生态超载的地球减小“生态赤字”?__________
A.进行垃圾分类
B.大力植树造林
C.工厂废气经净化处理后排放
D.沿海兴建化工厂,污水直接排入海洋
21.人工湿地是一种生态污水处理工程系统,20世纪80年代后期被引入中国,随后其数量快速增长。人工湿地与传统污水处理厂相比,投资低、成本低、效率高,具有多重生态服务功能。下图为某市人工湿地结构和污水处理示意图,结合所学知识回答下列问题:
(1)流经该人工湿地污水处理系统的总能量包括________________,该系统能降低污染物中有机物和无机盐的含量,最可能利用了生态系统组分中的______________。
(2)防止污水浓度过高,造成微生物过度失水死亡,在将污水排入处理系统前,一般要先对入流的污水进行______________,同时还要控制单位时间污水的输入量,原因是______________。
(3)在设计该人工湿地系统时,可参考生态工程的设计,以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着______________(至少答两点)等生态学基本原理。该人工湿地生态系统不仅可以净化水质,改善生态环境,在湿地滩上种植的观赏类花卉和树木还可作为休闲旅游资源,这体现了生物多样性的______________价值。
(4)若某种药物A由于处理不当随污水进入该人工湿地处理系统,则水体可能出现______________现象从而使某些藻类种群大暴发,进而导致鱼虾类大量死亡,并且由于______________作用极有可能使该生态系统逐渐远离稳态。
(5)生态工程以生态系统的______________为基础,遵循着_____________等生态学基本原理
答案以及解析
1.答案:D
解析:A、臭氧层可以吸收紫外线,降低太空紫外线对生物的伤害,A正确;B、垃圾分类、回收与再利用能实现能量的多级利用可以减小生态足迹,B正确;C、生活方式不同,生态足迹的大小可能不同,比如与步行相比,开车出行会增大生态足迹,C正确;D、在进行生态工程建设时,应合理搭配植物以提高系统的生物多样性,体现了生态工程的自生原理,D错误。故选D。
2.答案:C
解析:A.生态足迹是一种可操作的定量方法。通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力进行比较即可以定量判断某一国家或地区目前可持续发展的状态,以便对未来人类生存和社会经济发展作出科学规划和建议,故可以用来判断某一国家或地区目前的可持续发展状态的重要指标,A正确;
B、生态足迹中的耕地面积表示用来种植人类消费的作物、油料、橡胶以及生产牲畜饲料等农产品所需的农田面积,B正确;
C、碳足迹表示扣除海洋对碳的吸收量之后,吸收化石燃料排放的二氧化碳所需的森林面积,C错误;
D.健康环保的生活方式,如低碳出行、多吃素食等可有效减小生态足迹,D正确。
故选C。
3.答案:C
解析:“无废弃农业”遵循物质循环再生原理,A正确;“前面造林,后面砍树”没有考虑自然—经济—社会作为一个整体,违背了生态工程的整体原理,B正确;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;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,C错误;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,更加环保,D正确。
4.答案:C
解析:A、生物圈中的生物能够为人类生产、提供食物,其中的分解者可以处理大部分废物,A正确;
B、如果人口过度增长,对环境中的资源的需求量增加,造成资源的过度利用,造成资源危机,B正确;
C、氟利昂排放之后最终将会到达大气圈上层,使臭氧量减少,C错误;
D、水体富营养化指的是水体中N、P等营养盐含量过多而引起的水质污染现象,故排放入水体的化肥容易导致水体富营养化,D正确。
故选C。
5.答案:B
解析:A、人的生活方式不同,生存所需的资源不同,生态足迹的大小可能不同,A正确;B、大气污染会导致雾霾、酸雨频发,酸雨的形成是空气中过多的二氧化硫等导致的,雾霾的形成与PM2.5有关,臭氧层破坏会导致照射到地面的紫外线辐射增强,B错误;C、大气中的二氧化碳浓度升高会使温室效应加剧,C正确;D、全球性生态环境问题主要包括全球性气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减等,这些全球性的生态环境问题,对生物圈的稳态造成威胁,并且影响到人类的生存和发展,D正确。
6.答案:D
解析:A、庄子的话意思是:桂树因为可以吃,所以被人砍伐;漆树因为可以用,所以被人割皮。人们只知道有用的好处,哪里知道无用的好处啊。庄子的话和“绿水青山就是金山银山”都体现了保护生物多样性的价值,A正确;
B、生物多样性包括三个层面上的含义,即为遗传多样性、物种多样性与生态系统多样性,B正确;
C、生态系统中适量捕食者的存在,有利于增加生物多样性,因为捕食者往往捕食哪些数量较多的物种,进而能为数量少的物种提供更多的生存空间,因而有利于物种多样性的增加,C正确;
D、牲畜作为捕食者,捕食者的存在有利于增加物种多样性,因此只要合理放牧控制载畜量,就会增加生态系统的物种多样性,有利于保护生物多样性,D错误。
故选D。
7.答案:B
解析:生物多样性及保护在国家公园中引入外来物种,可能会导致外来物种入侵,使本地生态系统的结构和功能完整性遭到严重破坏,有可能使本地生物多样性下降,A正确;易地保护是指把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护,例如,建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等,这是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会,B错误;人类活动对野生物种生存环境的破坏,主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化,因此,规范人类活动、修复受损生境,对于自然生态系统的发育和稳定有利,C正确;在破碎化生境之间建立生态廊道,可以促进生物种群之间的基因交流,有利于保护遗传多样性,有利于物种的延续,是恢复自然生态系统完整性的重要措施,D正确。
8.答案:C
解析:公园存在多种珍稀鸟类体现了生物多样性中的物种多样性和基因多样化,A正确;水体生态修复,建设麓湖碧道,营造水鸟天堂,是在当地进行保护,没有对动物迁移,因此属于对生物多样性的就地保护措施,B正确;生态环境为鸟类提供栖息场所体现了生物多样性的间接价值,C错误;生态廊道的建立能促进不同地区种群间基因交流,增大种群出生率,D正确。
9.答案:D
解析:A、东北虎和华南虎是两个老虎品种,但属于同一物种,因此不能体现出生物多样性中的物种多样性,A错误;
B、生物多样性是长期生物进化的结果,生物多样性的间接价值明显大于直接价值,B错误;
C、铁皮石斛入药利用了生物多样性的直接价值,C错误;
D、建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心,禁止采伐珍稀濒危植物等,这是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会是保护生物多样性的有效可行措施,D正确。
故选D。
10.答案:A
解析:A、塞罕坝从干里松林到荒原的过程属于受人类活动影响导致群落中生物种类和数量变少,而使群落退化的群落演替,A错误;
B、改善后的塞罕坝生态系统的抵抗力稳定性增强,原因是生态系统的组分多,食物网复杂,自我调节能力强,B正确;
C、塞罕坝在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用,是守卫京津的重要生态屏障,体现了生物多样性的间接价值,C正确;
D、为了走可持续发展道路,我国政府明确提出了退耕还林、还草、还湖、退牧还草,颁布了《退耕还林条例》,D正确。
故选A。
11.答案:B
解析:A、设计该农场时,把生态与社会、经济结合起来体现了生态工程的整体原理,A正确;B、“空中农场”中的第二营养级所同化的能量=次级消费者所同化的能量+初级消费者呼吸作用散失的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量,B错误;C、地面空间饲养的鸡、鸭、兔、鱼属于消费者,它们的取食、消化等生命活动能促进物质循环,C正确;D、把生活污水、厨余垃圾等放入沼气池生产沼气,大大提高了能量的利用率,D正确。故选B。
12.答案:C
解析:A、图中为人工生态系统,能量的输入包括藻类等生产者固定的太阳能和饲料有机物中的化学能,A正确;B、该养殖模式中的鱼、虾作为消费者,能起到加快物质循环的作用,B正确;C、该养殖模式实现了物质和能量的多级利用,显著提高了群落利用空间和资源的能力,提高了能量利用率,C错误;D、该生态系统的设计能促进系统的物质迁移和转化,使前一个环节产生的废物尽可能被后一个环节利用,体现了生态工程的循环原理,D正确,故选C。
13.答案:C
解析:A、“砍树经济”导致造成林木大面积退化,因而生态系统中物种丰富度下降,营养结构变得简单,自我调节能力下降,因此该生态系统的稳定性“降低”,A正确;
B、“禁伐令”实施后,生态环境逐步恢复,即生态系统中物种丰富度逐渐上升,此过程中群落演替的类型是属于次生演替,因为该演替过程中原有的土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体,因此演替的速度较快,B正确;
C、生态恢复的过程中,提高经济效益的同时兼顾了社会、自然发展,主要体现了生态工程建设的整体原理,C错误;
D、生态恢复在带来生态效益(间接价值)的同时,又给当地农民带来经济效益(直接价值),是生物多样性的直接和间接价值的体现,且生态系统的间接价值大于直接价值,D正确。
故选C。
14.答案:C
解析:冬奥会通过建立动植物监测系统、动物救助中心、低碳交通保障体系、垃圾回收利用体系等多项举措,兑现了“绿色办奥”的庄严承诺,所以冬奥会设计遵循循环、协调、整体等生态学原理,故A正确;保护生物多样性就是保护物种多样性、基因多样性和生态系统多样性,故B正确;垃圾回收再利用实现了能量多级利用,提高了生态系统的能量利用效率,而非能量传递效率,故C错误;北京冬奥会采取的系列举措可实现能量多级利用,提高了生态系统的能量利用效率,降低了生态足迹,故D正确。
15.答案:D
解析:A、任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统结构功能协调,A正确;
B、“上粮下藕”,鱼塘种藕,旁边种植农作物,体现了群落的水平结构,盐碱地挖鱼塘养鱼,体现生物与环境的协调,生物与环境为整体,能提高经济效益,B正确;
C、该模式增加了盐碱地种生物种类与关系,提高能量利用率,增加了生物多样性,不但能提高生态系统的生产力,还可以增加土壤碳储量,C正确;
D、改善生态环境体现的是间接价值,D错误。
故选D。
16.答案:C
解析:A、采用“草方格”技术进行流沙固定,创造有益于生物组分生长、发育、繁殖,使植被逐渐恢复,该过程遵循了生态工程的自生原理,A正确;B、在“草方格”内种植沙拐枣、梭梭等沙生植物时考虑了生物与环境、生物与生物的协调与适应,遵循了生态工程的协调原理,B正确;C、初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替,而次生演替指原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替,“草方格”内保留有原有沙生植物种子,故该群落形成过程属于次生演替,C错误;D、“草方格”固沙技术能防止沙子流动,有利于植被恢复,促进了生态系统防风固沙、水土保持功能的实现,D正确。故选C。
17.答案:C
解析:环境工程师在设计人工林时,主要选择耐干旱的树种,同时要考虑新树种和原有树种之间的生态位差异,这体现了所选树种与环境的适应性,同时考虑各种树种之间通过各种相互作用进行自组织,实现系统结构与功能的协调,这主要遵循自生原理、协调原理,C正确。
故选C。
18.答案:D
解析:A、将桑基鱼塘看作人工生态系统,实现了物质的循环利用和能量的多级利用,但各营养级之间的能量传递效率并不能提高,A错误;B、将桑基鱼塘看作人工生态系统,实现了物质的循环利用和能量的多级利用,但该生态系统有物质向人类输出,因此物质无法在该生态系统内部自己自足,B错误;C、能量只能单向流动,C错误;D、桑基鱼塘遵循生态工程循环、协调、自生等原理,把很多单个生产系统优化组合,有机地整合在一起,成为一个新的高效生态系统,大大提高了系统生产力,D正确。故选D。
19.答案:(1)消费者和分解者;食鱼性鱼类的食物减少,导致其数量减少
(2)实现能量的多级利用,提高能量利用率;控制对生态系统的干扰程度,在不超过生态系统自我调节能力的范围内,合理适度地利用生态系统;给予相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能协调
(3)六六六在生物体内难以降解,会沿着食物链在生物体内聚集(具有生物富集作用);物质作为能量的载体,使能量沿食物链(网)流动;能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往复(或物质作为能量流动的载体,能量是物质循环的动力)
(4)间接;自生
解析:(1)浮游动物既可以植物为食,也可利用有机碎屑,故在该生态系统的组成成分中浮游动物属于消费者和分解者;若大量捕食小型鱼虾类,则一段时间内食鱼性鱼类的食物减少,导致其数量减少。
(2)当地将湖泊产出的芦苇压成饼块喂猪或种蘑菇,从能量流动的角度分析这样做的好处是实现能量的多级利用,提高能量利用率;一般而言,生态系统的组成成分越多,食物链和食物网越复杂,抵抗力稳定越高,故
(3)六六六在生物体内难以降解,会沿着食物链在生物体内聚集(具有生物富集作用),故单位体积内小型鱼虾体内六六六积累量小于食鱼性鱼类的积累量;物质循环和能量流动之间的关系是:物质作为能量的载体,使能量沿食物链(网)流动;能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往复(或物质作为能量流动的载体,能量是物质循环的动力)。
(4)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,白云湖湿地生态系统的建立能够有效地蓄洪防旱和调节气候等,这体现了生态系统的间接价值;在修复湿地的过程中,应选择污染物净化能力较强的多种水生植物,并考虑它们各自的生态位差异和种间关系,使之形成互利共存的关系,这遵循的是生态工程的自生(通过有效选择生物组分并合理布设,有助于生态系统维持自生能力)原理。
20.答案:(1)呼吸作用和分解作用
(2)多;0.73
(3)生态承载力总量与生态足迹总量之间的大小关系;1961年至2014年全球生态承载力总量增加的速度小于生态足迹总量增加的速度,所以生态赤字越来越大
(4)D
解析:(1)生物群落中的碳进入无机环境的途径有生物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧等过程。
(2)生态足迹越大,人类所需的资源越多。设现在人口数量需要能量为a,则需植物为:0.5a÷10%÷10%+0.5a÷10%=55a。将(草食)动物性与植物性食物的比例由1:1调整为1:则现在人口需植物为:1/3a÷10%÷10%+2/3a÷10%=40a。调整食物结构后,则其生态足迹为原来的40a÷55a=0.73倍。
(3)一个地区的生态承载力大于生态足迹时,出现生态盈余,一个地区的生态承载力小于生态足迹时,出现生态赤字。1961年至2014年全球生态承载力总量增加的速度小于生态足迹总量增加的速度,所以生态赤字越来越大。
(4)A、进行垃圾分类收集可以减少垃圾处理时间,降低处理成本,保护环境,减小“生态赤字”,A正确;
B.大力植树造林,并减少化石燃料的利用,可缓解温室效应,利于环境保护,减小“生态赤字”,B正确;
C.工厂废气经净化处理后排放,防止废气造成大气污染,减小“生态赤字”,C正确;
D.沿海兴建化工厂,污水直接排入海洋,会造成海洋环境污染,增大“生态赤字”,D错误。
故选D。
21.答案:(1)生产者所固定的太阳能和污染物中的有机物中能量;分解者、生产者
(2)一定的稀释处理;人工湿地污水处理系统的处理污水能力有一定限度
(3)整体、协调、循环、自生;直接价值和间接
(4)富营养化;正反馈
(5)自组织、自我调节功能;整体、协调、循环、自生
解析:(1)自然状况下,生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能;对于人工湿地由题图可知,流经该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能和污水中的有机物中能量。该生态系统能降低污水中有机物和无机盐含量,达到消除污染、净化污水的目的,最可能利用了生态系统成分中的分解者、生产者,因为题图中污水中悬浮有机碳被好氧细菌分解利用了,部分污染物沉降形成沉积物被厌氧细菌分解了,好氧细菌和厌氧细菌都属于分解者;而污染物中的无机盐可以被黑藻等沉水植物、绿藻等浮游植物直接吸收利用。
(2)在处理污水时,一般要先对入流的污水进行稀释处理,是为了防止污水浓度过高,造成微生物过度失水死亡,同时还要控制单位时间污水的输入量防止过载,原因是污水处理系统的处理能力是有限的。
(3)生态学基本原理包括整体、协调、循环、自生等。生态系统的直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,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,间接价值是对生态系统起重要调节作用的价值,人工湿地生态系统不仅可以净化水质,改善生态环境,体现了生物多样性的间接价值;在湿地滩上种植的观赏类花卉和树木还可作为休闲旅游资源,体现了生物多样性的直接价值。
(4)水体富营养化指的是水体中N、P等无机盐含量过多而引起的水质污染现象。其实质是由于无机盐的输入输出失去平衡性,从而导致水生态系统物种分布失衡,单一物种疯长,破坏了系统的物质与能量的流动,使整个水生态系统逐渐走向灭亡。若某种药物A由于处理不当随污水进入该人工湿地处理系统,使某些藻类种群大暴发,这属于水体的富营养化现象;正反馈是指生态系统中某一成分的变化所引起的其他一系列变化,不是抑制而是加速最初发生的变化,所以正反馈调节的作用常常使生态系统远离平衡状态或稳态。藻类种群爆发,与鱼类争夺氧气,导致鱼类大量死亡,导致进一步恶化,使生态系统远离稳态的作用为正反馈。
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