第4章 第3节 第2课时 生态工程的实例和发展前景-【新课程学案】2025-2026学年高中生物选择性必修2 生物与环境配套课件PPT（人教版 单选版）

该高中生物学课件聚焦生态工程的实例和发展前景，涵盖农村综合发展型、湿地及矿区废弃地生态恢复工程的问题、对策与案例，通过情境探究和迁移训练导入，衔接生态工程原则与实例分析，构建知识学习支架。 其亮点在于融合科学思维与探究实践，通过实例比较表、情境问题（如生态工程示意图分析）培养学生分析能力，结合厦门筼筜湖等案例落实生态观，提升学生社会责任。丰富的检测题和案例分析，助力学生解决实际问题，也为教师提供高效教学资源。

第2课时　生态工程的实例和发展前景 学案设计 (一)理清不同类型生态工程的解决对策和案例 1.建立生态工程的原则 生态工程建设需要根据工程的目的，以及当地自然、社会和经济的情况，从系统的不同角度综合考虑问题。在进行生态工程建设时，应当根据________________，因地制宜地进行。 当地的实际条件 2.不同类型的生态工程 (1)农村综合发展型生态工程 人多地少 综合发展型 多级循环利用 沼气工程 (2)湿地生态恢复工程 工程学和生态学 缓冲带 自然演替 (3)矿区废弃地的生态恢复工程 制造表土 3.生态工程实例的比较 实例 主要原理 对策 注意问题 农村综合发展型 生态工程 自生原理、循环原理、协调原理、整体原理 建立农村综合发展型生态工程 ①核心:沼气工程； ②优点:农、林、牧、副、渔业等全面发展，开发可以更新的资源，减少环境污染 湿地生态 恢复工程 自生原理、协调原理、整体原理 控制污染、退耕还湖 ①主要措施:退耕还湖； ②主要困难:解决迁出湖区居民的生活和就业问题 矿区废弃 地的生态 恢复工程 自生原理、协调原理、整体原理 修复土地、恢复植被 ①改良表土； ②种植耐旱的灌木、草和树； ③合理确定载畜量 续表 (二)认清生态工程的发展前景 1.我国生态工程存在的问题 (1)缺乏定量化模型的指导，难以设计出_______________的生态工程样板。 (2)有些设计缺乏____________，生态系统的调控尚缺乏及时准确的监测技术的支持，缺乏理论性指导等。 标准化、易操作 高科技含量 2.我国面临的生态危机 不单纯是___________问题，而是与人口问题、环境与资源破坏、能源短缺等问题结合在一起的“并发症”。 3.解决措施 不但要重视对生态环境的保护，更要注重与________________的结合，需要生态工程发挥作用。 环境污染 经济、社会效益 情境探究思考 　　据某生态工程示意图回答下列问题: (1)从生态学角度分析，人们建立图示的农业生态工程的主要目的是什么?图中的废弃物合理利用主要能体现生态工程的什么原理? 提示:主要目的是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，取得经济效益、社会效益和生态效益的全面提高。图中的废弃物合理利用主要能体现生态工程的循环原理。 (2)从环境保护的角度分析，该生态工程能生产出无公害大米的原因是什么? 提示:减少了化肥和农药的使用量，减轻了环境污染。 (3)将蘑菇房与蔬菜大棚相通可提高蔬菜产量，请从细胞代谢的角度分析，其原因是什么? 提示:蘑菇进行呼吸作用产生的二氧化碳可以供蔬菜进行光合作用，使其光合作用强度增强。 迁移训练 × √ × √ 1.判断下列叙述的正误 (1)建立农村综合发展型生态工程时，应遵循的基本原则是追求经济效益的最大化。 ( ) (2)根据协调原理，一个生态系统中种群的数量不应超过环境容纳量。 ( ) (3)湿地生态恢复应尽可能多地引进外来物种。 ( ) (4)湿地生态系统对于蓄洪防旱、自然净化污水有重要作用，被誉为地球的“肾”。 ( ) √ 2.某地欲对一废弃的矿区生态环境进行恢复。下列在生态修复的初期所采取的措施中不合理的是 (　　) A.引水灌溉，种植农作物 B.清理废弃矿渣，排石整地 C.人工制造表土，重建微生物群落 D.种树种草，恢复植被 解析：由于矿区废弃土地的水分状况很差，特别是养分极其贫瘠，引水灌溉，种植农作物，其收效难以保证，因此在生态修复的初期不适宜种植农作物，A不合理；矿区极端恶劣的土地条件会阻碍植被的生长，因此在生态修复的初期所采取的措施中包括清理废弃矿渣，排石整地，B合理；人工制造表土可以改善土壤结构和肥力，重建微生物群落能够促进土壤的物质循环和养分转化，有利于植被的生长和生态系统的恢复，C合理；恢复矿区生态环境，关键是在人工制造表土的基础上，种树种草，恢复植被，D合理。 √ 3.北京郊区某农村综合发展型生态工程作为农业现代化的试点，取得了很好的经济、社会和生态效益。下列有关说法不正确的是 (　　) A.该生态工程主要运用了循环原理、整体原理 B.该生态工程以沼气工程为核心，农、林、牧、副、渔各业全面发展，增加了劳动力就业机会，促进了经济发展 C.该生态工程通过物质的多级循环利用，降低了环境污染，促进了农村的可持续发展 D.该村种植的农作物大多为高产品种，会破坏生物与环境的协调与平衡，不利于持续发展 解析：农、林、牧、副、渔业的全面发展，可以实现废物资源化，体现了循环原理；增加劳动力就业机会，取得了很好的经济、社会和生态效益，体现了整体原理，A、B正确。与传统农业相比，养殖业、渔业、林业等的建设大大增加了物种的多样性，秸秆产沼气、沼渣回田等均是废弃物的循环利用，降低了环境污染，促进了农村的可持续发展，C正确，D错误。   一、建构概念体系 二、融通科学思维 1.某地实施的以沼气工程为中心的生态工程中，作物秸秆能够实现多级循环利用的原因是_______________________________________ _____________________________________________________________ ______。 2.湿地被誉为地球的“肾”，具有_____________________________ _____________________________________________________________ __________________________________等功能。 作物秸秆可以用来生产食用菌和饲料，饲料用于喂养畜禽，畜粪尿作为原料生产沼气，沼渣可用于施肥和喂养畜禽等 蓄洪防旱，调节区域气候，控制土壤侵蚀，自然净化污水，为迁飞的鸟类和其他多种动植物提供栖息地，以及为人们提供休闲娱乐的环境 3.矿区废弃地不能像湿地生态恢复工程那样依靠自然演替等机制恢复其生态功能的原因是______________________________________ _______________________________。 4.外来植物的引入有助于生态林的修复，但在引入时需注意____ ______________________________________________(答出两点即可)。 矿区废弃土地的水分状况很差，土壤极其贫瘠，植被很难依靠自然演替恢复 引入的植物能适应当地环境，不能对当地造成生物入侵 √ 三、综合检测反馈 1.(2025·黑吉辽蒙高考)为修复矿藏开采对土壤、植被等造成的毁坏，采用生态工程技术对矿区开展生态修复。下列叙述错误的是(　　) A.修复首先要对土壤进行改良，为植物生长提供条件 B.修复应遵循生态工程的协调原理，因地制宜配置物种 C.修复后，植物多样性提升，丰富了动物栖息环境，促进了群落演替 D.修复后，生物群落能实现自我更新和维持，体现了生态工程整体原理 解析：矿区生态环境的恢复关键在于植被恢复，以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建，而矿区极端恶劣的土地条件会阻碍植被的生长，故矿区的修复需先对土壤进行改良，为植物生长提供条件，A正确；修复应遵循生态工程的协调原理，考虑生物与环境的协调与适应，因地制宜配置物种，B正确；矿区修复后，植物多样性提高，为动物提供更丰富的栖息环境，促进了群落演替，C正确；修复后，生物群落能实现自我更新和维持，体现了生态工程自生原理，D错误。 2.新型复合耕作体系——“鱼—菜共生系统”通过完整生态链的构建(如图)，形成“养鱼不换水，种菜不施肥”的种养循环模式，实现了可持续、低碳高效的生态共生效益。下列叙述正确的是 (　　) A.“鱼—菜共生系统”能够实现物质和能量的循环利用 B.“种菜不施肥”是因为鱼粪、饵料的有机肥可以直接被蔬菜吸收利用 C.硝化池中的硝化细菌属于分解者，把有机氮转化为无机氮供蔬菜利用 D.“鱼—菜共生系统”应考虑群落的种间关系、季节性等问题以保证产量 解析：生态系统的能量是单向流动的，不能循环利用，A错误；有机肥不能直接被蔬菜吸收利用，需要被微生物分解为无机盐才能被利用，B错误；硝化池中的硝化细菌能够进行化能合成作用，属于生产者，C错误；“鱼—菜共生系统”应考虑群落的种间关系、季节性等问题以保证产量，D正确。 √ 3.若尔盖湿地为全球最大的高原泥炭沼泽湿地，曾因超载放牧、草原鼠害、湿地开沟排水及开矿等影响，导致草地退化裸露、湿地水位下降等，造成“湿地—草地—沙地”的恶性循环，威胁区域生态安全。近年来，若尔盖实施“山水林田湖草一体化保护和修复工程”，使若尔盖湿地生物多样性得到有效保护。回答下列问题: (1)“湿地—草地—沙地”的恶性循环属于　　(填“正”或“负”)反馈。  解析:正反馈调节是指生态系统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。因此“湿地—草地—沙地”的恶性循环属于正反馈。 正 (2)若尔盖采取了“围栏封育、补播、施肥、除杂”的措施对草场进行修复，这些修复措施通过控制对生态系统的干扰强度并给予相应的物质、能量的投入，以保证草场内部　　　　　　的协调，提高其稳定性。研究人员发现，以裸露草根和种子为食且穴居的鼠兔导致的鼠害问题也得到了有效控制。从鼠兔的生态位角度分析，修复前超载放牧导致鼠害爆发的原因是______________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出一点即可)。  结构与功能 超载放牧导致鼠兔天敌的栖息地破碎化，其种群数量减少，对鼠兔的自然控制能力下降；超载放牧导致植被稀疏化后，鼠兔可更高效地获取裸露的食物，繁殖率显著提升；超载放牧加速草原退化，形成裸露地表和松软土壤，为鼠兔挖掘洞穴提供便利条件 解析:题述修复措施通过控制对生态系统的干扰强度并给予相应的物质、能量的投入，以保证草场内部结构与功能的协调，提高其稳定性。从鼠兔的生态位角度分析，修复前超载放牧导致鼠害爆发的原因是超载放牧导致鼠兔天敌的栖息地破碎化，其种群数量减少，对鼠兔的自然控制能力下降；超载放牧导致植被稀疏化后，鼠兔可更高效地获取裸露的食物，繁殖率显著提升；超载放牧加速草原退化，形成裸露地表和松软土壤，为鼠兔挖掘洞穴提供便利条件。 (3)在对湿地进行修复时，人工种植适应性强的本地植物，并通过填堵排水沟渠、恢复自然水系等措施改善生物的生存环境，该修复措施遵循了生态工程的　　　　　　原理。在对矿区废弃地进行植被恢复时通常不选择农作物，原因是________________________________ ____________________________________________________________ __________________________________________________________(答出一点即可)。  协调、自生 矿区可能有重金属污染，若种植农作物，重金属会通过食物链危害人类；矿区恶劣的土壤条件不适宜农作物的生长；农作物的不断种植与收获不利于土壤条件的恢复 解析:在对湿地进行修复时，人工种植适应性强的本地植物，体现了协调原理，通过填堵排水沟渠、恢复自然水系等措施改善生物的生存环境，体现了自生原理。矿区可能有重金属污染，若种植农作物，重金属会通过食物链危害人类；矿区恶劣的土壤条件不适宜农作物的生长；农作物的不断种植与收获不利于土壤条件的恢复，因此在对矿区废弃地进行植被恢复时通常不选择农作物。 (4)瞄准生态效益、社会效益、经济效益“三位一体”的若尔盖“山水林田湖草一体化保护和修复工程”实现了“生态美”与“百姓富”的有机统一，这体现了生物多样性的　　　　　　　　价值。  解析:“生态美”体现了生物多样性的间接价值，“百姓富”体现了生物多样性的直接价值。 直接价值和间接 课时跟踪检测 1 2 3 4 5 6 7 8 √ 10 一、选择题 1.生态文明建设的核心是正确处理人与自然的关系，实现人与自然的和谐共生。下列措施中，不符合生态文明建设理念的是(　　) A.控制劣质农药、化肥的使用 B.将废气净化处理后再排放 C.将农作物秸秆充分燃烧 D.研发氟氯烃类制冷剂的替代品 9 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 10 解析：使用劣质农药、化肥可能导致环境污染，控制劣质农药、化肥的使用可保护环境；将废气净化处理后再排放可以减少空气污染；研发氟氯烃类制冷剂的替代品可以减少对臭氧层的破坏，因此A、B、D均符合生态文明建设理念；将农作物秸秆充分燃烧，会产生空气污染，并不利于物质循环利用，C不符合生态文明建设理念。 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 √ 10 2.某矿区废弃工地采用生态工程修复后，成功打造成为集经济果林种植、旅游休闲为一体的发展新区，下列说法错误的是 (　　) A.在矿区废弃地种植经济果林可以减小生态足迹、开发旅游休闲产业会增大生态足迹 B.移除废弃矿山湖泊中的有毒物质，改善水质，运用了自生的生态学基本原理 C.若想在规模巨大的矿区废弃地种植农作物或果树，需要加大覆土厚度 D.在废弃矿区地适当保留一些石块、石堆，有利于加快生态修复进程 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 解析：生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，在矿区废弃地种植经济果林、开发旅游休闲产业充分利用了废弃土地，会减小生态足迹，A错误；移除废弃矿山湖泊中的有毒物质，可改善水生生物的生存环境，运用了自生的原理，B正确；矿区废弃地生态恢复工程的关键在于植被恢复和土壤微生物群落的重建，若想在规模巨大的矿区废弃地种植农作物或果树，需要加大覆土厚度，C正确；废弃矿区地适当保留一些石块、石堆，有利于为小动物提供隐藏、觅食等环境条件，有利于生态环境的恢复，D正确。 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 3.为治理城市某区域被污染的水体，科研人员通过引进河水、设计湿地景观、优化植物种植等，建成了城市湿地景观公园(如图)。A区域种植挺水植物芦苇，B、C区域种植沉水植物黑藻、苦草等，图中箭头代表水流方向。下列相关叙述错误的是 (　　) 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 √ 10 A.该生态系统维持正常功能需要系统外的能量补充 B.与引水口相比，排水口水样中的氮、磷含量明显下降 C.该区域污水治理过程中体现了生态工程的协调原理 D.该湿地景观公园治理污水体现了生物多样性的直接价值 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 解析：生态系统中能量流动是单向流动、逐级递减的，所以要维持生态系统的稳定，需要从系统外持续输入能量，A正确；该城市湿地景观公园对引进的河水有净化作用，植物吸收水中氮、磷，因此与引水口相比，排水口水样中的氮、磷含量明显下降，B正确；不同区域选择种植不同类型的植物，同时还应兼顾各种生物的数量，这体现了生态工程建设的协调原理，C正确；该湿地景观公园治理污水，体现了生物多样性的间接价值，D错误。 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 √ 10 4.为恢复某矿区的生态，该地区不仅排石整地，还建立了750 hm2草地、3处饲料工厂及1处饲养场，进行肉牛的养殖和粪肥的利用。下列叙述错误的是 (　　) A.可采用样方法调查某草地双子叶植物的种群密度 B.该矿区的能量在生物群落内部循环流动 C.向草地施加的粪肥被微生物分解后，可供草利用 D.生物互利共存影响着该系统的自组织能力 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 解析：可采用样方法调查某草地双子叶植物的种群密度，A正确；能量在生物群落内部是单向流动的，B错误；微生物能将粪肥中的有机物分解成无机物，供草利用，C正确；进行矿区生态恢复时，要考虑生物各自的生态位差异，通过合理的人工设计，使这些物种形成互利共存的关系，这是该系统或工程形成自组织能力的基础条件，D正确。 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 √ 10 5.长沙市的洋湖湿地公园和湘江欢乐城是两个典型的生态修复工程案例。洋湖湿地通过生态修复恢复了湿地的生态功能，而湘江欢乐城则将废弃矿坑改造为综合旅游度假区。下列相关叙述正确的是 (　　) A.洋湖湿地公园动植物种类繁多、景色优美，供市民游玩，这体现了生物多样性的间接价值 B.洋湖湿地恢复植被后，物种丰富度将会增加，营养级之间的能量传递效率也会提高 C.生态工程在重建受损生态环境方面能发挥巨大作用，在发展经济上可以“先污染，后治理” D.湘江欢乐城改造的关键是植被恢复以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 解析：洋湖湿地公园动植物种类繁多、景色优美，供市民游玩，这体现了生物多样性的直接价值，A错误；洋湖湿地恢复植被后，物种丰富度会增加，但营养级之间的能量传递效率不会提高，B错误；生态工程在重建受损生态环境方面能发挥巨大作用，但在发展经济上不能走“先污染，后治理”的道路，这种做法会导致生态环境的不可逆破坏，违背可持续发展的原则，C错误；湘江欢乐城的改造是在废弃矿坑的基础上进行的，其关键是植被恢复以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建，D正确。 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 6.某地在进行污水治理和生态修复的过程中，采用了生态浮床，并引入了苦草等沉水植物和食藻虫，同时安装了纳米曝气机。如下图所示。下列有关不同组分及其作用的搭配，叙述错误的是 (　　) 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 √ 10 A.人工浮床植物——促进N、P和重金属元素的物质循环 B.浮床植物根系微生物——将水中的有机物转化为无机物 C.纳米曝气机——促进微生物的分解作用和根系吸收无机盐 D.食藻虫和沉水植物——分别通过捕食和种间竞争抑制藻类大量繁殖 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 解析：人工浮床植物通过根系吸收水体中的N、P和重金属元素等，能减少水体中的这些物质，但重金属元素在生物体内难以降解，不能像N、P等元素一样很好地进行物质循环，A错误。浮床植物根系微生物属于分解者，能够将水体中的有机物分解转化为无机物，B正确。纳米曝气机可以增加水体中的溶氧量，溶氧量增加有利于微生物进行有氧呼吸，从而促进微生物的分解作用；同时根系吸收无机盐的方式多为主动运输，主动运输需要能量，充足的溶氧有利于根系细胞进行有氧呼吸产生能量，进而促进根系吸收无机盐，C正确。食藻虫可以捕食藻类，沉水植物和藻类会竞争水体中的营养物质等资源，所以食藻虫和沉水植物分别通过捕食和种间竞争抑制藻类大量繁殖，D正确。 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 7．“无废弃物农业”是我国利用生态工程的原理进行农业生产的一种模式。某地区发展生态果园的模式如图所示。下列叙述错误的是(　　) 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 √ 9 11 12 A．与传统果园相比，该生态果园提高了能量的利用率 B．果树和杂草可以从粪便、沼渣和菌渣中获取物质和能量 C．鸡、鸭在该果园生态系统中属于消费者，至少占两个营养级 D．该模式对粪便、废料和菌渣合理利用，遵循了生态工程的循环原理 1 5 6 7 8 2 3 4 10 解析：与传统果园相比，该生态果园中各种废弃物如菌渣、沼渣、粪便等中的能量被加工后再次利用，实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率，A正确；果树和杂草为生产者，其能量来自光合作用所固定的太阳能，粪便、沼渣和菌渣中的有机物被分解者分解后，可以为生产者提供物质，但不能提供能量，B错误；鸡、鸭以杂草和害虫为食，杂草为第一营养级，各种害虫属于第二营养级及以上，故鸡、鸭至少占两个营养级，C正确；粪便、废料和菌渣的合理利用促进了生态系统的物质迁移与转化，遵循了生态工程的循环原理，D正确。 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 9 11 12 8．易腐垃圾无害化处理与资源化利用是生活垃圾处理的重点和难点，利用生物好氧发酵技术实现易腐垃圾稳定化降解的流程如下图，下列叙述错误的是(　　) 1 5 6 7 8 2 3 4 10 A．破碎处理有助于减小物料的粒径，增加其相对表面积，提高微生物发酵效率 B．微生物处理机底部采用高压旋涡风机强制通风，有利于微生物的有氧呼吸 C．垃圾处理后的成品有机肥可为植物的生长繁殖提供能量 D．排出的废气需进行有害气体检测，不能直接排放 √ 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 解析：破碎处理有助于减小物料的粒径，增加其相对表面积，有利于微生物与物料的充分接触，提高微生物发酵效率，A正确；微生物处理机底部采用高压旋涡风机强制通风，增加氧气浓度，有利于微生物的有氧呼吸，B正确；垃圾处理后的成品有机肥可为植物的生长繁殖提供物质，但不能提供能量，C错误；排出的废气可能存在有害气体，需要进行有害气体检测，不能直接排放，D正确。 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 9 10 9．生态农业系统设计中，稻—鸭—萍共作是其模式之一，萍可作为鸭的饲料，鸭控制稻田中的杂草和害虫，鸭粪用作稻的肥料，鸭蛋等禽制品为人所用。如图为相关能量流动示意图，序号表示该系统内部分能量的输入或输出过程。研究人员统计了一定时期内与图中害虫和鸭有关的能量，如下表所示。以下说法错误的是(　　) 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 A.该生态农业中，鸭处于第二、第三营养级 B．箭头⑧⑨所示能量之和比③⑥⑦之和小的原因是部分能量流向人，以及还有未利用的部分 C．可通过取样器取样的方法调查该区域土壤小动物类群的丰富度 D．建立生态农业的目的是扩大人类的生态足迹和加大对资源的利用 √ 9 11 12 编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 能量相对值 4 000 300 200 100 1 000 100 300 100 1 5 6 7 8 2 3 4 10 解析：据图可知，在该生态农业中存在水稻、杂草、萍→鸭和水稻、杂草、萍→害虫→鸭两条食物链，故鸭处于第二、第三营养级，A正确；箭头⑧表示鸭呼吸消耗的能量，箭头⑨表示鸭流向分解者的能量，二者之和比③⑥⑦之和(鸭同化的能量)小的原因是部分能量流向人(流向下一营养级)，以及还有未利用的部分，B正确；调查土壤小动物类群的丰富度常用取样器取样法，C正确；生态农业的目的是实现生态效益、经济效益和社会效益的统一，通过优化生态系统结构，减少对环境的破坏，提高资源的利用效率，而不是扩大人类的生态足迹，因为生态足迹越大，对环境的压力越大，D错误。 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 10．某城市河道因富营养化导致藻类爆发，拟采用生态浮床技术进行修复。为探究生态浮床中不同植物组合对富营养化水体的修复效果，科研人员开展实验，实验设计如下：对照组(CK)无植物，仅浮床框架；处理组1(T1)种植芦苇(挺水植物)；处理组2(T2)种植凤眼蓝(浮水植物)；处理组3(T3)混合种植芦苇＋凤眼蓝。各组植物生物量相同，实验周期为60天，结果如表所示。根据实验结果分析，下列说法错误的是(　　) 9 11 12 组别 总氮去除率/% 总磷去除率/% 藻类密度降低率/% CK 8.2 6.5 3.1 T1 42.7 38.4 55.6 T2 58.3 51.2 68.9 T3 75.6 69.8 82.4 1 5 6 7 8 2 3 4 10 A.CK组污染物去除率>0，推测浮床框架可能通过吸附、微生物附着等途径发挥微弱作用 B．T2组的总氮和总磷去除率均比T1组高，说明凤眼蓝吸收氮和磷的能力均比芦苇强 C．T3组修复效果最佳，说明植物物种多样性越高，生态浮床治理水体富营养化的能力越强 D．生态浮床植物应优先选择本地物种，避免外来物种入侵对生态系统造成潜在危害 √ 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 解析：对照组(CK)无植物，仅浮床框架，但污染物去除率>0，推测浮床框架可能通过吸附、微生物附着等途径发挥微弱作用，A正确；T2组(种植凤眼蓝)的总氮和总磷去除率均比T1组(种植芦苇)高，说明凤眼蓝吸收氮和磷的能力均比芦苇强，B正确；T3组(混合种植芦苇＋凤眼蓝)的总氮和总磷去除率均比T1组和T2组高，说明与单独种植相比，芦苇和凤眼蓝混合种植治理水体富营养化的能力更强，但不能说明植物物种多样性越高，生态浮床治理水体富营养化的能力越强，C错误；生态浮床植物应优先选择本地物种，避免外来物种入侵对生态系统造成潜在危害，D正确。 9 11 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 二、非选择题 11.“空中菜舞风摇翠，塘里鱼翔浪碎金，架上鸡鸣惊水影，鸭浮浅底荡清粼”，大连某智慧农业园开创了一套“鸡+鸭+鱼+菜”农业新模式，如图所示。 11 9 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 11 回答下列问题: (1)图中所示农业生态系统的结构包括_________________________ ___________；流经该生态系统的总能量为_________________________ ________________________________。  解析:图中所示农业生态系统的结构包括生态系统的组成成分、食物链和食物网。该生态系统人工添加了饲料，所以流经该生态系统的总能量为螺旋藻、忧遁草等生产者固定的太阳能和饲料中的化学能。 生态系统的组成成分、食物 （螺旋藻、忧遁草等）生产 链和食物网 者固定的太阳能和饲料中的化学能 9 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 11 (2)调查叉尾鮰的种群数量，采用标记重捕法。与初捕、再捕均为小网眼渔网相比，初捕用小网眼，再捕用大网眼得到的调查结果　　　　　　。若要持续获得最大捕捞量，理论上每次捕捞后叉尾鮰种群数量应维持在K/2，原因是___________________________。 解析:用标记重捕法调查该鱼的种群数量，与初捕、再捕均为小网眼渔网相比，初捕用小网眼，再捕用大网眼时，重捕个体中重捕总数÷重捕中带标记个体数的值不变，因此调查结果基本不变。种群数量在K/2时，种群增长速率最快，所以要持续获得最大捕捞量，理论上每次捕捞后叉尾鮰种群数量应维持在K/2，种群数量可以快速恢复。 (基本)不变 在K/2时，种群增长速率最快 9 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 11 (3)鱼塘中螺旋藻既可以为鱼、鸭提供食物，又可以净化水质，这体现了生物多样性具有　 　　　　　　价值。 解析:鱼塘中螺旋藻可以为鱼、鸭提供食物体现了直接价值，可以净化水质体现了间接价值。   直接价值和间接 9 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 11 (4)该生态系统几乎没有“废物”产生，同时各组分间存在适当的比例、有序的结构，这两方面分别体现了生态工程的　　　　　　原理。空中蔬菜，鱼塘上空立体鸡舍，从维持生产资源和吸纳废物的土地及水域面积的角度看，有利于　　　(填“增大”或“减小”)生态足迹。  解析:该生态系统几乎没有“废物”产生，体现了生态工程中的循环原理；各组分间存在适当的比例、有序的结构，体现了生态工程的整体原理。空中蔬菜、鱼塘上空立体鸡舍这种生态循环种养模式通过提高土地利用效率、优化资源配置和减少废物排放等方式，有利于减小生态 足迹，实现生态和经济的双赢。 循环、整体 减小 9 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 11 (5)从生态系统的主要功能角度分析，该生态模式较好地实现了______ ___________________________________________________；一旦鸡、鸭的粪便过多，也会导致叉尾鮰大量生病死亡，甚至整个系统崩溃，这表明生态系统的　　　 　能力是有限的。  解析:生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递，从生态系统的主要功能角度分析，该生态模式较好地实现了物质的循环利用和能量的多级利用(或物质和能量的多级利用)。一旦鸡、鸭的粪便过多，也会导致叉尾鮰大量生病死亡，甚至整个系统崩溃，这表明生态系统的自我调节能力是有限的。 物质的 循环利用和能量的多级利用（或物质和能量的多级利用） 自我调节 9 12 1 5 6 7 8 2 3 4 10 11 12 12.填埋是我国城市生活垃圾的主要处理方式，然而在垃圾填埋场运营过程中常出现垃圾渗滤液污染周边土壤的情况，造成土壤有机污染物增多、重金属(如镉、铅等)积累，从而影响土壤微生物活动和植物生长。为探究修复垃圾渗滤液污染土壤的方法，我国科研人员探究了广东万年青(AM)、白掌(SK)和孔雀竹芋(CM)对不同土壤污染物的去除效果，结果如表所示。回答下列问题: 9 1 5 6 7 8 2 3 4 10 11 12 植物类型 生物量/(g·盆-1) 镉去除量/ (μg·盆-1) 铅去除量/ (μg·盆-1) 生长情况 AM 6.62 35 520 长势良好 SK 4.63 21 300 叶片发黄， 花期延迟 CM 8.36 25 520 叶片发黄， 部分倒伏 注:所有植物均种植在垃圾渗滤液污染土壤中。 9 1 5 6 7 8 2 3 4 10 11 12 (1)植物可通过根分泌物为某种土壤微生物提供营养，促进该种微生物繁殖，而该种微生物可以改善土壤结构，促进植物生长。两者分开时也能独立生存，据此推测该种土壤微生物与植物之间的种间关系为　　　　　　。  解析:根据题中信息可知，该种土壤微生物与植物生活在一起，双方都受益，但分开后也能独立生活，因此该种土壤微生物与植物之间的种间关系为原始合作。 原始合作 9 1 5 6 7 8 2 3 4 10 11 12 (2)由表可知，三种植物中，　　 　　适合用于修复被垃圾渗滤液污染的土壤，依据是____________________________________ _______________________________。 解析:  由题表可知，三种植物中，广东万年青(AM)的长势良好，生物量较多，且重金属镉、铅的去除量均较高，因此广东万年青(AM)适合用于修复被垃圾渗滤液污染的土壤。 广东万年青（AM） 广东万年青（AM）长势良好，生物量较多，且镉去除量和铅去除量均较高 9 1 5 6 7 8 2 3 4 10 11 12 (3)活性污泥中含有多种高效降解有机污染物的微生物。向适量的垃圾渗滤液污染土壤中加入不同量的活性污泥，对其进行修复，混合均匀后置于恒温培养箱中保温一段时间，检测土壤中有机污染物的降解率，结果如图所示。由图可知，修复时间为5~10 d时，与空白对照组相比，活性污泥组的有机污染物降解率增加不明显，结合生态工程的协调原理分析，原因可能是__________________________________ ____________________________________________________________________。 活性污泥中的微生物对土壤中的污染物需要一段适应期（或活性污泥中的微生物与土壤微生物的协调需要时间） 9 1 5 6 7 8 2 3 4 10 11 12 修复时间为10~30 d时，活性污泥组的有机污染物降解率快速增加，由图可知，有机污染物降解率与________________________有关。  修复时间、活性污泥的量 9 1 5 6 7 8 2 3 4 10 11 12 解析:依据生态工程的协调原理，需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应问题，由题图可知，修复时间为5~10 d时，活性污泥对有机污染物的降解效果较差，因为活性污泥中的微生物需要时间适应污染土壤中的污染物和土壤微生物。修复时间为10~30 d时，活性污泥组的有机污染物降解率快速增加，均高于对照组，且在实验范围内，有机污染物降解率随活性污泥量的增加而提高，即有机污染物降解率与修复时间、活性污泥的量有关。 9 1 5 6 7 8 2 3 4 10 11 12 (4)目前土壤污染物修复方法多以植物或微生物单一作用为主，但这些方法对重金属和有机污染物积累的土壤的修复效果不理想。若要提高被垃圾渗滤液污染的土壤的修复效果，基于上述研究结果，请提出一个可进一步探究的课题:_______________________________________ __________________________________。 解析:植物或微生物单一作用对重金属和有机污染物积累的土壤修复效果不理想，可以考虑用植物和微生物共同修复重金属和有机污染物积累的土壤。结合本实验研究结果，接下来可探究广东万年青(AM)和活性污泥对被垃圾渗滤液污染的土壤的联合修复效果。 探究广东万年青（AM）和活性污泥对被垃圾渗滤液污染的土壤的联合修复效果 9 本课结束 更多精彩内容请登录：www.zghkt.cn $