2024届人教版高考生物一轮复习人与环境学案

第 3 讲　人与环境

1．生态足迹的值越大，对生态和环境的影响就越大。(√)

2．生物多样性包括遗传多样性、种群多样性和生态系统多样性。(×)

3．生物多样性最有效的保护是就地保护。(√)

4．保护生物多样性就是要禁止开发和利用。(×)

5．“无废弃物农业”遵循的是协调原理。(×)

6．生态系统的协调原理，需要考虑环境容纳量。(√)

7．建设“社会—经济—自然复合系统”遵循生态系统的整体原理。(√)

系统学习(一)　人类活动对生态环境的影响(固基点)

　　　　　　主干知识·记准理清

(一)人口增长与生态足迹

1．生态足迹

2．人口增长造成环境压力

(1)人口增长与环境的关系：人口的持续增长，给生态环境带来越来越大的压力。

(2)我国人口现状。

①近年来，我国人口增长过快的情况得到了有效控制，人口出生率和增长率明显下降，目前已进入了低生育水平国家行列。

②我国依然是人口大国，未来城市化和人口老龄化还将加速。处理好人口增长和资源、环境的关系显得尤为重要。

(二)关注全球性生态环境问题

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1．选择性必修2 P82正文“生态足迹”的延伸思考。

(1)生态足迹与生态系统的关系如何？

提示：通过测定现今人类为了维持自身生存的所消耗资源量来评估人类对生态系统的影响，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。

(2)为什么食用牛肉会比食用蔬菜产生的生态足迹大？

提示：牛所处的营养级比蔬菜高，牛生存所需的资源占有一定的草地面积，吸收牛生命活动产生的CO2也占有一定的森林、草地或农田面积，所以食用牛肉会比食用蔬菜产生的生态足迹要大。

2．据选择性必修2 P85“1961年以来，全球生态足迹总量和生态承载力总量变化曲线图”分析生态足迹和生态承载力的关系。

提示：当生态足迹大于生态承载力时，出现生态赤字；当生态足迹小于生态承载力时，则出现生态盈余。

　　　　　　题点考法·练全练通

考法(一)　考查人口增长与生态足迹

1．生态承载力是指在一定环境条件下，生态系统中某种个体存在数量的最大值。根据生态足迹和生态承载力的含义判断，下列有关说法错误的是(　 )

A．餐厨垃圾分类、回收与利用能实现能量的多级利用，可以减小生态足迹

B．改善饮食结构、减少肉食摄取比例可以缩短食物链从而减小生态足迹

C．建立沙滩保护区、持续K值强度的捕捞量等均有利于提高生态承载力

D．培育农作物良种、建设生态农业等措施均有利于提高生态承载力

解析：选C　建立沙滩保护区有利于提高生态承载力，持续K值强度的捕捞量会降低生态承载力，C错误。

2．下面是反映人与环境关系的三种模 型图，下列有关叙述错误的是(　 )

A．环境容纳量是指生态系统对人口的承载能力

B．环境容纳量可随着生产的发展而变化

C．人类可以局部地改造环境，从而使人口数量超越环境容纳量

D．生物圈的稳态是人类生存的前提和人类改造自然的基础

解析：选C　综合分析题图Ⅰ～Ⅲ可知，人口数量总是低于环境容纳量，即使暂时高于环境容纳量(图Ⅱ、Ⅲ)，最终还是会降下来，C错误。

考法(二)　结合全球性的环境问题，考查社会责任

3．(2022·重庆模拟)水华是指淡水水体中蓝细菌等大量繁殖后使水体呈现绿色的一种生态现象。某大型水库近年来常常爆发大规模水华，为探究水华爆发的原因，研究者调查并分析了影响蓝细菌等数量变动的部分环境因素，结果如图所示。下列分析错误的是(　 )

A．从营养结构角度分析，人工大量捕捞银鱼更容易导致水华的爆发

B．从种间关系角度分析，图中的“抑制”是通过捕食关系影响与蓝细菌等数量变动有关的部分环境因素来实现的

C．水华发生时，水中含氧量降低的原因之一是蓝细菌等大量繁殖，导致夜间呼吸作用增强，消耗了大量溶解氧

D．水华发生时，水体生物大量死亡，可能会导致生态系统崩溃

解析：选A　从营养结构角度分析，人工大量捕捞银鱼，使浮游动物增多，所以不易导致水华的爆发，A错误；从种间关系角度分析，图中的“抑制”是通过捕食关系影响与蓝细菌等数量变动有关的部分环境因素来实现的，B正确；水华发生时，蓝细菌等大量繁殖，导致夜间呼吸作用增强，而消耗了大量溶解氧，而夜间不进行光合作用产生氧气，从而导致水中含氧量降低，C正确；水华发生时，蓝细菌、水生动物的相继死亡会加剧水体的恶化，甚至导致生态系统崩溃，D正确。

4．(2021·广东高考)为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值)，力争在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)。这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。回答下列问题：

(1)在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持________。自西方工业革命以来，大气中CO2的浓度持续增加，引起全球气候变暖，导致的生态后果主要是____________________________________。

(2)生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是____________________________，消费者通过食物网(链)取食利用，______________________________________。

(3)全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，减少________和增加________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。

解析：(1)在自然生态系统中，植物光合作用摄取碳的速率与生物的呼吸作用和微生物的分解作用释放碳的速率大致相等。随着现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤、石油等化石燃料，使地层中经过千百万年而积存的碳元素，在很短的时间内释放出来，打破了生物圈中碳平衡，使大气中的CO2浓度迅速增加，引起全球气候变暖，导致极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等严重的生态后果。(2)生产者主要通过光合作用和化能合成作用获取碳元素，即碳元素通过生产者进入生态系统，消费者通过摄食生产者和低营养级的消费者来获取碳元素，分解者通过分解生产者的遗体残骸和消费者的排遗物、遗体残骸来获取碳元素。消费者通过食物网(链)取食利用，从而将碳元素以含碳有机物的形式进行传递。(3)从全球碳循环的主要途径来看，减少碳释放和增加碳存储是实现碳达峰和碳中和的重要举措。

答案：(1)碳平衡　极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等　(2)光合作用和化能合成作用、捕食、分解作用　从而将碳元素以含碳有机物的形式进行传递　(3)碳释放　碳存储　

[归纳拓展]　水体富营养化产生机制

系统学习(二)　生物多样性及其保护(固基点)

　　　　　　主干知识·记准理清

(一)生物多样性及其价值

1．生物多样性的层次

2.生物多样性的价值

(1)直接价值：食用、药用、工业原料、旅游观赏、科研、文学艺术创作等价值。

(2)间接价值：对生态系统起重要调节作用，如调节气候、涵养水源。

(3)潜在价值：未发现或尚不清楚的价值。

(二)生物多样性丧失的原因

1．生存环境破坏和掠夺式利用：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。

4．外来物种盲目引入导致物种灭绝。

(三)保护生物多样性的措施

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1．(选择性必修2 P93正文及旁栏“批判性思维”发掘)

(1)归纳总结生物多样性丧失的原因。

提示：物种生存环境的破坏和掠夺式利用；环境污染；农业和林业品种的单一化；外来物种盲目引入。

(2)简述人类活动对野生物种生存环境破坏的主要表现及途径。

提示：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。将森林砍伐或开垦为耕地，交通(高速公路、高速铁路)和水利(修建水坝)设施、房地产工程项目的修建，都可能导致某些野生物种栖息地的丧失或者碎片化。

2．(选择性必修2 P90～P92内容拓展分析)下图中图1表示生物多样性的三个不同层次，图2中甲、乙、丙是关于地雀进化、发展过程的示意图，请分析回答下列问题：

注：图2中地雀A与地雀B可以交配产生可育后代，地雀C与地雀A、B之间不能互相交配。

(1)图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次代表生物多样性的哪些层面？

提示：Ⅰ反映了同一物种中的差异，应为遗传(基因)多样性；Ⅱ反映了不同物种间的差异，应为物种多样性；Ⅲ反映了生物与无机环境间的关系，应为生态系统多样性。

(2)图2中哪些地雀间的差异能体现遗传多样性？哪些地雀间的差异能体现物种多样性？请说明判断依据。

提示：由地雀A与地雀B可以交配产生可育后代推知，二者未产生生殖隔离，属于同一物种，二者的差异能体现遗传多样性；由地雀C与地雀A、地雀B之间不能互相交配推知，地雀C与地雀A、地雀B间已产生生殖隔离，故地雀C为新物种，则地雀C与地雀A、地雀B间的差异能体现物种多样性。

　　　　　　题点考法·练全练通

考法(一)　考查生物多样性及其价值

1．(2021·广东高考)近年来我国生态文明建设卓有成效，粤港澳大湾区的生态环境也持续改善。研究人员对该地区的水鸟进行研究，记录到146种水鸟，隶属9目21科，其中有国家级保护鸟类14种，近海与海岸带湿地、城市水域都是水鸟的主要栖息地。该调查结果直接体现了生物多样性中的(　 )

A．基因多样性和物种多样性

B．种群多样性和物种多样性

C．物种多样性和生态系统多样性

D．基因多样性和生态系统多样性

解析：选C　生物多样性包括基因(遗传)多样性、物种多样性和生态系统多样性，题干中描述了146种水鸟，体现了物种多样性，而近海与海岸带湿地、城市水域等生态系统，体现了生态系统多样性，综上所述，C符合题意。

2．科研小组利用耐盐碱、耐旱、抗病等抗逆性较强的不同栽培稻，选育出既耐盐碱又高产的“海水稻”，作为沿海滩涂和盐碱地的改良作物。下列相关叙述错误的是(　 )

A．不同栽培稻间基因种类的差别体现了基因的多样性

B．抗逆性较强栽培稻的出现是其主动适应环境的结果

C．“海水稻”的选育过程中，发生了生物的进化

D．用抗逆性强的栽培稻育种体现生物多样性直接价值

解析：选B　不同栽培稻间基因种类的差别体现的是生物多样性中的基因多样性，A正确；抗逆性较强栽培稻的出现是环境选择的结果，B错误；“海水稻”选育过程中，耐盐碱强的个体被保留，不耐盐碱的个体被淘汰，导致耐盐碱基因频率定向改变，发生了生物的进化，C正确；利用抗逆性较强的栽培稻育种体现了生物多样性的直接价值，D正确。

考法(二)　结合实例分析生物多样性的保护

3．江豚以鱼为食，食物匮乏是影响江豚生存的原因之一。农业农村部在官网发布了关于长江流域重点水域禁捕范围和时间的通告，宣布了长江十年禁渔计划。下列有关叙述错误的是(　 )

A．十年禁渔计划并不是完全禁止捕鱼

B．江豚在营养结构中最低位于第三营养级

C．十年禁渔能够使江豚数量呈“J”形增长

D．协调好人与生态环境的关系是保护生物多样性的关键

解析：选C　十年禁渔计划并不是完全禁止捕鱼，A正确；江豚以鱼为食，在营养结构中最低位于第三营养级，B正确；受食物和环境等限制，江豚数量不可能呈“J”形增长，C错误；协调好人与生态环境的关系是保护生物多样性的关键，D正确。

4．最近，人们在广西某地发现了可能是现代栽培水稻祖先的万年野生稻，它们不但抗病、抗虫害能力特别强，一穗可达千粒果实，而且可与现有栽培水稻杂交，其杂交子代在长势、生活力、适应性和产量等性状上优于双亲。科技工作者一方面加强对该濒危野生稻的保护，另一方面试图通过杂交、转基因等方式来对现有栽培水稻进行品种改良，提高栽培水稻的抗逆性和产量。下列相关叙述正确的是(　 )

A．通过杂交育种的方式改良现有栽培水稻，可增大栽培水稻的基因库

B．保护濒危野生稻的方式有多种，最好的方式是易地保护并建立种子库

C．通过转基因的方式来改良现有栽培水稻，体现了生物多样性的潜在价值

D．栽培稻是野生稻经长期自然和人工选择形成的，与野生稻存在生殖隔离

解析：选A　根据题干信息可推出通过杂交育种的方式改良现有栽培水稻，可以增大栽培水稻的基因库，A正确；保护濒危野生稻最好的方式是就地保护，B错误；通过转基因的方式来改良现有水稻，体现了生物多样性的直接价值，C错误；万年野生稻可与现有栽培水稻杂交，不存在生殖隔离，D错误。

(1)保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式地开发利用，而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。　　

系统学习(三)　生态工程(固基点)

　　　　　　主干知识·记准理清

(一)生态工程的基本原理

1．关注生态工程建设

2．生态工程所遵循的基本原理

(二)生态工程的实例分析

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(选择性必修2 P100图412及P101图413拓展分析)

(1)图412所示是一个生态系统吗？生产者、消费者、分解者分别是什么？

提示：这是一个生态系统。生产者是作物，消费者是牛、羊、猪等家畜和人，分解者是土壤中的细菌、真菌等微生物。

(2)图412所体现的主要生态工程原理是什么？是怎样实现的？

提示：循环原理。该生态系统的人粪尿、牲畜粪便、作物残留物都能返回到农田土壤里，通过分解者的分解作用再供生产者利用。

(3)有同学认为图412设计方案能大大提高能量传递效率，这种认识对吗？

提示：不对。该设计通过“沼气池”这一环节大大提高了能量利用率，而不是提高了能量传递效率。

(4)图413体现了哪种生态工程的基本原理？

提示：图413体现了整体原理。

　　　　　　题点考法·练全练通

考法(一)　生态工程所遵循的基本原理的判断

1．在大力发展农业经济的时候，一定要注意一些实际问题，如“苹果树不宜在热带地区栽种”“菠萝不宜在北方地区栽种”，这主要体现的生态工程原理是(　 )

A．协调原理　　　　　 B．整体原理

C．自生原理  D．循环原理

解析：选A　题干信息说明引种时要注意栽种的生物是否与当地环境相协调、相适应，这主要体现了生态工程的协调原理。

2．(2023·丹东期末)以下事例与其所体现的生态工程的主要原理搭配正确的是(　 )

解析：选B　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，故桑基鱼塘中的生物组分通过合理布设，互利共存，遵循了自生原理，B正确。

①无废弃物农业——遵循循环原理。

②在人工林中增加植被层次——遵循自生原理。

③太湖水体富营养化引起大面积水华——违背自生原理和协调原理。

④前面造林，后面砍树——违背整体原理。

⑤草原确定合理载畜量，不能过度放牧——遵循协调原理。

⑥单一人工林与天然混合林相比稳定性低，易爆发虫害——违背自生原理。

⑦湿地的破坏，水体的污染——违背自生原理。

⑧引种时考虑是否适应环境——遵循协调原理。

⑨在进行林业生态工程建设时，既号召农民种树又要考虑农民生活问题——遵循整体原理。　　

考法(二)　生态工程实例和生态工程的设计

3．人工湿地是将污水、污泥有控制地投放到人工建造的湿地中，主要利用土壤、人工介质、微生物的作用对污水、污泥进行处理的一种技术。下列相关叙述错误的是(　 )

A．合理搭配植物可提高生态系统的稳定性

B．根据协调原理，人工湿地中应尽量使用本地物种

C．选择合适的人工介质以利于好氧微生物的分解作用

D．增大引入湿地的污水总量可以提高能量传递效率

解析：选D　合理搭配植物，提高生态系统的物种多样性，可以提高生态系统的稳定性，A正确；根据协调原理，人工湿地中应尽量使用本地物种，B正确；选择合适的人工介质以利于好氧微生物的分解作用，C正确；增大引入湿地的污水总量不能提高能量传递效率，D错误。

4．下图表示某地区的玉米生态工程。下列说法错误的是(　 )

A．就图示而言，遵循的生态工程基本原理是循环原理

B．在玉米田中引种大豆并引入食虫鸟，可提高抵抗力稳定性，遵循自生原理

C．此地区的玉米生态工程实现了能量的循环，使废物资源化

D．遵循自然规律，兼顾生态和经济效益，是整体原理的体现

解析：选C　能量不能循环，但该工程能实现能量的多级利用，C错误。