4.3 生态工程-课后练习 2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修2

**基本信息** 该同步练习分A组基础练（8题）和B组提升练（3题），以“基础原理应用→综合实例分析”为路径，覆盖生态工程核心知识点，强化生命观念与科学思维培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组|生态工程原理、生态系统结构、群落演替|选择题为主，直接考查基础概念，如第1题考生态农业四原理| |B组|碳循环、生态修复、系统分析|含多选题与综合题，结合图表分析，如第11题整合生态平衡与修复数据|

第3节　生态工程 A组 必备知识基础练 1.“绿水青山就是金山银山”,环境治理与经济可持续发展将是时代的主旋律。下列关于环境污染和环境治理的叙述,错误的是(　　) A.生态农业遵循的生态学原理有自生、循环、协调和整体原理 B.大气中CO2增加导致地球温度升高,使南极的冰盖开始融化 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.生态足迹的值越小,人类所需资源越多,对生态和环境影响越大 2.我国劳动人民在生态系统原有食物链(网)上增加了一些环节,以人工生物种群代替自然生物种群,达到废弃物的多级综合利用,抑制物质和能量损失的生物工艺过程,简称食物链加环技术,使原先尚未利用的物质和能量得以充分利用,构建了具有我国特色的生态农业体系。下列有关说法错误的是(　　) A.食物链加环技术运用了生态系统物质循环和能量多级利用的基本原理 B.食物链加环技术可以提高生态系统的能量利用率 C.生态农业实现了生态效益、经济效益和社会效益的统一 D.生态农业中生产者、消费者和分解者构成了生态系统的结构 3.(2025徐州校考期末)某地对河流进行生态修复的措施如图所示,下列叙述错误的是(　　) A.该河流生态修复过程中,群落演替的类型属于次生演替 B.从河道到河岸配置的植物存在差异,体现了群落的水平结构 C.人类对该河流的修复活动会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行 D.可采取人工放养大量鱼苗的措施,来恢复该河段特有的鱼类种群 4.某地建立了种植业与养殖业密切结合的生态农业示范区,模式图如下。此示范区包括7处养殖场、1处粪污处理中心以及周边1 200 hm2的生态种植区。下列对其应用的生态工程原理分析,错误的是(　　) A.用沼气满足村民的需求实现清洁能源代替传统散煤能源遵循了自生原理 B.以饲料化、肥料化和能源化来提升种养废弃物的利用率遵循了循环原理 C.因地制宜地选择种植和养殖的生物种类并实现种养平衡遵循了协调原理 D.同时实现防治环境污染、增加农民收入、促进产业发展遵循了整体原理 5.(2025南通期中)如皋某农业园开创了“鸡+鸭+鱼+菜”的农业新模式,实现了养鱼不用饲料、种菜不用施肥。下列有关叙述正确的是(　　) A.该系统几乎没有“废物”产生,遵循了循环原理 B.该生态系统的结构由所有生物及非生物的物质和能量组成 C.鸡、鸭、鱼等作为消费者,可加快物质和能量的循环利用 D.由于生态系统具有自我调节能力,可向鱼塘大量排放鸡粪便 6.(2026南通期末)中国西北沙漠地区气候干燥,物种多样性单一。研究人员利用光伏发电走出一条板上发电、板下种植、板间养殖的“光伏治沙”生态修复新模式。下列说法正确的是(　　) A.“光伏治沙”区域发生的演替属于初生演替 B.“光伏治沙”增大了人类的生态足迹 C.“光伏治沙”需考虑种植植物的容纳量,遵循了生态工程的协调原理 D.“光伏治沙”后,提高了该地区生态系统的恢复力稳定性 7.(2025南通期中)如皋市平园池村新农村建设因地制宜,按照“深处种菱浅种稻,不深不浅种荷花”的原则,选择合适的作物进行栽培,取得了显著成效。下列有关叙述正确的是(　　) A.“深处种菱浅种稻,不深不浅种荷花”,体现了群落的垂直结构 B.菱角被食用和新农村旅游分别体现了生物多样性的直接和间接价值 C.人类活动影响了平园池村农业生态系统中群落演替的方向和速度 D.选择合适的作物栽培,需考虑环境的承载力,体现了生态工程的整体原理 8.(2025南通期中)水体富营养化会导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖形成水华。生态浮床对富营养化湖泊有良好的治理效果。传统生态浮床(CFI)是将经过筛选的水生高等植物(主要是挺水植物)栽植于浮床上,通过植物根系大量吸收水体中的N、P等元素。现有研究者设计了一种新型生态浮床(IEFI),水生高等植物栽种在空心竹排上,弹性立体填料作为生物膜载体悬挂在竹排下方。请回答下列问题。 图1　传统生态浮床示意图 图2　新型生态浮床示意图 (1)生态浮床选用植物时除了要考虑植物对水体的净化能力,还要兼顾植物的观赏性或经济价值,这体现了生态工程的　　　　原理。  (2)从种间关系的角度分析,浮床上的水生高等植物能防治水华的原因有: 　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)水生高等植物吸收水体中的氮可同化为自身的　　　　　　　　等生物大分子,这些氮元素可能的去向有　　　　　　　　　　　　　。  (4)新型生态浮床中大量的弹性立体填料可作为生物膜载体,这样做的主要目的是 　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (5)研究人员进行新型生态浮床(IEFI)和传统生态浮床(CFI)的水质净化效果对比,对总氮(TN)的去除情况如图3所示。 图3 ①根据实验结果,IEFI系统对TN有明显的去除效果,且在　　　　月去除率最高。  ②在12月,两系统去除率均有一定程度下降,主要是因为　　　　　　　　　。  B组 能力素养提升练 9.(2025江苏新高考基地模拟)(多选)海草床生态系统具有巨大的碳存储潜力,其中的有机碳大部分存储于沉积物,被称为沉积物有机碳。近年来,海草床急剧衰退,其沉积物有机碳存储潜力下降,海草床生态系统从吸收CO2的“碳汇”转变为排放CO2的“碳源”。下图是海草床退化导致碳损失示意图,相关叙述正确的有(　　) A.海草床可为水生动物提供食物条件和栖息空间 B.藻类暴发会导致海草床光合作用减弱,影响海草床的碳存储功能 C.碳循环是指CO2在生物群落和无机环境之间循环往复运动的过程 D.海洋生态工程建设过程中,各组分之间要有适当的比例体现了整体原理 10.(2026南京期末)下图为某农场建立的生态循环农业系统,下列叙述错误的是(　　) A.该生态系统的蚯蚓和各种微生物均属于分解者 B.将残渣加工成有机肥为果蔬提供无机盐等营养物质 C.利用厨余垃圾喂食蚯蚓,有利于能量的多级利用,提高能量利用率 D.为维持该生态系统的稳定并获得很好的收益,需要及时进行有机物输入 11.九寨沟是我国国家级自然保护区,被誉为“世界自然遗产”“世界生物圈保护区”。对其进行研究,具有重要的生物学意义。 (1)九寨沟生态系统的结构和功能处于相对稳定的状态,称为　　　　 　。其水体景观和森林景观不仅吸引大量游客,而且对当地的气候调节起关键作用,反映出生物多样性的　　　　　价值。  (2)2017年8月8日九寨沟发生里氏7.0级地震,火花海钙华坝决堤,区域内植被破坏严重,土壤层受损。研究者调查坝体样方分布,设计坝体生态修复工程流程,部分研究数据如下表。 调查项目 修复坝体 原生坝体 初始 一年后 初始 一年后 植被覆盖度/% 60 75 85 88 土壤动物数量/(头·m-2) 100 150 200 220 土壤动物种类数 10 12 15 16 土壤有机质含量/(g·kg-1) 15 20 25 28 ①根据表中数据,推测生态修复坝体与原生坝体区域植被覆盖度不同的原因: 　 　　　　　　　　　　。  ②图中模型属于　　　　　(填“物理”“概念”或“数学”)模型,建构此模型的意义在于　 　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)若要判断九寨沟经过生态修复后的生态系统是否已经恢复到地震前的稳定状态,调查指标包括　　　　。  A.调查生态系统结构指标,如该地植物、动物、微生物等组分是否稳定 B.调查生态系统结构指标,如不同营养级之间能量的传递效率 C.调查生态系统功能指标,如该地的生物是否形成复杂的食物链(网) D.调查生态系统功能指标,如水体营养物质含量是否维持在合理范围 E.调查生态系统的收支指标,如有机物的制造量与需求量(消耗量)是否相近 (4)假如你是参与火花海生态修复项目的研究者,为进一步促进火花海生态系统的恢复,依据生态工程的整体原理,请提出你的建议。 参考答案 1.D　生态农业遵循的原理有循环、自生、协调与整体,A项正确。大气中CO2增加导致温室效应,地球温度升高,使南极的冰盖开始融化,B项正确。生态系统具有一定的自我调节能力,C项正确。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就越大,D项错误。 2.D　生态系统的结构包括生态系统的组成成分和食物链、食物网,生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,D项错误。 3.D 4.A　沼气工程建设实现清洁能源代替传统散煤能源,遵循了循环原理,A项错误。循环原理是指通过系统设计实现不断循环,使前一个环节产生的废物尽可能地被后一个环节利用,减少整个生产环节“废物”的产生,因此以饲料化、肥料化和能源化来提升种养废弃物的利用率遵循了循环原理,B项正确。协调原理是指生物与环境、生物与生物的协调与适应,因此因地制宜地选择种植和养殖的生物种类并实现种养平衡遵循了协调原理,C项正确。同时实现防治环境污染、增加农民收入、促进产业发展,考虑了生态效益、经济效益和社会效益,遵循了整体原理,D项正确。 5.A　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,这体现了生态工程中的循环原理,A项正确。生态系统的结构由生态系统的组成成分和食物链、食物网组成,B项错误。能量不能循环利用,C项错误。生态系统的自我调节能力是有限的,鱼塘对鸡粪便的处理能力有一定的限度,一旦排入鱼塘的鸡粪便过多,可能会导致鱼大量生病死亡、甚至整个生态系统崩溃,D项错误。 6.C　“光伏治沙”是在原有沙漠土壤基础上进行的生态修复,沙漠虽干旱但存在土壤和少量生物,属于次生演替,A项错误。“光伏治沙”通过生态修复降低环境破坏,减少了资源消耗,因此减小了人类的生态足迹,B项错误。考虑种植植物的容纳量(如水分、空间承载力),避免过度种植导致资源竞争,遵循了生态工程的协调原理,C项正确。“光伏治沙”后生物多样性提高,生态系统结构更复杂,抵抗力稳定性提高,但恢复力稳定性反而下降(结构越复杂,破坏后越难恢复),D项错误。 7.C　“深处种菱浅种稻,不深不浅种荷花”,不同水深的区域种植不同植物,是指群落中不同地段的植被分布不同,故体现的是群落的水平结构,A项错误。菱角被食用和新农村旅游都体现了生物多样性的直接价值,B项错误。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,人类活动影响了平园池村农业生态系统中群落演替的方向和速度,C项正确。选择合适的作物栽培(考虑生物与环境相适宜),需考虑环境的承载力,充分考虑当地的非生物因素,体现了生态工程的协调原理,D项错误。 8.答案 (1)整体 (2)与蓝细菌、绿藻等生物竞争水体中的N、P等,降低水体中的N、P含量;通过减弱水体中的光照(或与蓝细菌和绿藻等生物竞争光照),抑制水体中藻类繁殖 (3)核酸、蛋白质　流向下一营养级、流向分解者 (4)为水中的微生物提供更大的附着面积 (5)5　低温使得微生物活性降低,影响了对TN去除效果 解析 (1)整体原理意味着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,结合题干“选用植物时除了要考虑植物对水体的净化能力,还要兼顾植物的观赏性或经济价值”可知,这体现了生态系统的整体原理。 (2)水生高等植物利用阳光和水体中的无机物(N、P等),而蓝细菌和绿藻也需要利用阳光和水体中的无机物,它们之间存在竞争关系,且水生高等植物在竞争中占优势,可以抑制蓝细菌和绿藻的繁殖从而起到防治水华的作用,即浮床上的水生高等植物能防治水华的原因是与蓝细菌、绿藻等生物竞争水体中的N、P等,降低水体中的N、P含量;通过减弱水体中的光照(或与蓝细菌和绿藻等生物竞争光照),抑制水体中藻类繁殖。 (3)生物大分子包括蛋白质、核酸和多糖,蛋白质的组成元素为C、H、O、N,核酸的组成元素为C、H、O、N、P,多糖的组成元素为C、H、O,故水生高等植物吸收水体中的氮可同化为自身的蛋白质、核酸等生物大分子,这些氮元素可能的去向有(以有机物的形式)流向下一营养级、流向分解者。 (4)新型生态浮床中大量的弹性立体填料可作为生物膜载体,为水中的微生物提供更大的附着面积。 (5)①结合图3可知,在5月份时,IEFI去除率最高且TN含量最少,故根据实验结果,IEFI系统对TN有明显的去除效果,且在5月去除率最高。②在12月,两系统去除率均有一定程度下降,12月份为冬季,气候较为寒冷,温度较低,使得微生物活性降低,影响了对TN去除效果。 9.ABD　生态系统的植物可为动物提供食物条件和栖息空间,故海草床可为水生动物提供食物条件和栖息空间,A项正确;水体富营养化会使藻类暴发,使水体中的光照强度减弱,从而导致海草床光合作用减弱,影响海草床的碳存储功能,B项正确;碳循环是指碳元素不断在生物群落和无机环境之间循环往复运动的过程,具有循环性、全球性,C项错误;海洋生态工程建设过程中,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,这体现了整体原理,D项正确。 10.A　该生态系统的蚯蚓属于分解者,但不是所有微生物都属于分解者,如硝化细菌等自养型微生物属于生产者,寄生微生物属于消费者,A项错误。残渣经过加工成为有机肥,被分解者分解后能为果蔬提供无机盐等营养物质,有助于果蔬的生长,B项正确。厨余垃圾用来喂食蚯蚓,蚯蚓可以被禽鱼养殖利用,这样能量就从厨余垃圾传递到蚯蚓,再传递到禽鱼等,实现了能量的多级利用,提高了能量利用率,C项正确。该生态系统是人工建立的生态循环农业系统,存在人类活动对产品(如果蔬、肉蛋鱼等)的输出,为了维持系统的稳定,并且获得很好的收益,需要及时进行有机物输入,D项正确。 11.答案 (1)生态平衡　直接和间接 (2)①地震使修复坝体区域植被破坏严重,土壤层受损,导致植被类型相对单一;修复坝体区域土壤性质改变,如有机质含量低,不利于植被生长　②概念　直观展示生态修复过程中各组分的关系,为生态修复提供理论依据与技术指导 (3)ADE (4)适度开放景区,合理控制游客数量,规范游客观赏行为 解析 (1)生态平衡指生态系统的结构和功能处于相对稳定的状态。水体景观和森林景观吸引了大量游客前往,体现了生物多样性的直接价值;对当地的气候调节起关键作用,体现了生物多样性的间接价值。 (2)①根据表中数据,由于地震,修复坝体区域土壤层受损,植被破坏严重,导致植被类型相对单一;原生坝体区域土壤动物数量、土壤动物种类数均高于修复坝体区域,修复坝体区域土壤有机质含量低于原生坝体区域,不利于植被生长,所以生态修复坝体区域植被覆盖度低于原生坝体区域。 ②题图用文字、符号等组成的流程图对事物的规律和机理进行描述、阐明,属于概念模型。概念模型关键词比较简明、清楚,既能揭示事物的主要特征、本质,又直观形象、通俗易懂,生态修复坝体模型可直观展示生态修复过程中各组分的关系,为生态修复提供理论依据与技术指导。 (3)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分包括非生物的物质和能量、生产者(如植物)、消费者(如动物)、分解者(如微生物);生态系统的营养结构指食物链和食物网,A项正确,C项错误。生态系统的功能有物质循环、能量流动和信息传递,能量的传递效率、水体营养物质含量属于生态系统功能指标,B项错误,D项正确。生态系统的生态平衡包括结构平衡、功能平衡、收支平衡。收支平衡即生产力稳定,其中生产者的净初级生产量与消费者和分解者的呼吸量相近,E项正确。 (4)依据生态工程的整体原理,为促进火花海生态系统恢复,可采取的措施有:合理规划景区资源的开发和利用,并力求达到自然、经济和社会的协调发展;适度开放景区,合理控制游客数量,规范游客观赏行为;注重景区生态环境保护宣传,力求提升社会各界的关注度。 学科网（北京）股份有限公司 $