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北师大版 (2019)选择性必修2 生物与环境第四节 生态工程在环境保护中的应用精练
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4.4生态工程在环境保护中的应用 【基础练习】1.下列不属于生态农业生产方式的是( )A.病虫害的生物防治 B.作物轮作、套种C.使用化肥提高作物产量 D.秸秆等农业废弃物的资源化利用2.生态经济所遵循的主要原则和实现的重要手段分别是( )A.循环经济和生态工程 B.整体性原则和生态工程
C.循环经济和工程学手段 D.无污染原则和生态工程3.设计良性循环的农业生态系统时,应遵循的基本原则是( )A.充分利用自然界的物质和能量 B.追求经济效益的最大化C.尽量减少有害生物的种类 D.提高能量的传递效率4.近几年来,在生态学思想指导下,我国广大农村兴办了许多现代生态农业生产模式,例如,用秸秆饲养牲畜,再将动物的粪便倒入沼气池,让池中的微生物通过发酵将其转化为沼气供人们作燃料所用,都是现代生态农业的重要组成部分。该做法的根本意义是( )A.加快自然界的物质循环 B.加快自然界的能量流动C.寻找新的能源 D.提高人类对物质和能量的多级利用5.设计生态农业时,增加食物链的目的不是( )A.实现光合产物的分层多级利用 B.实现能量的重复再利用C.实现废物的资源化 D.减轻环境污染6.生态农业不仅指对于农作物中所含物质、能量的充分利用,还具有很多的内涵。人们越来越认识到根据不同地区的土地、光、水等各种自然资源,设计出适合本地的生态农业结构的重要意义。下列措施中不符合生态学原理的是( )A.作物“轮种”不仅合理地利用了各种矿质营养,还可避免某些虫害的大发生B.以作物秸秆为燃料发电,可以做到对农作物中物质和能量的多级利用C.充分利用各种生物固氮措施,尽量施用农家肥,减少化肥的施用D.应用以虫治虫、以菌治虫【能力提升】7.下列有关实现农业可持续发展的叙述,正确的是( )A.生态农业延长了食物链,降低了能量传递效率B.用生物防治病虫害就能持续保证粮食稳产C.通过围湖造田和开荒造田扩大了粮食种植面积D. “桑基鱼塘”可实现能量的多级高效利用8.下图为某“生态农业”的模式图,下列有关叙述错误的是()
A.该“生态农业”涉及的原理有物质循环再生原理和整体性原理等B.在池塘生态系统中,为获得最大经济效益,鱼的放养量最好控制在K/2左右C.施用河泥不仅能够提高土壤肥力,也能增加环境中CO2浓度,利于农作物增产D.沼气池实现了物质和能量的多级利用,减少了环境污染,提高了能量传递效率9.当今社会对于资源的可持续发展和再利用已经相当的重视,垃圾分类早已成为其中必不可少的一部分。对于垃圾中的有机废弃物将按照“无废化生态社区”模式进行处理。如图为“无废化生态社区”中对有机废弃物进行处理的相关方案。相关叙述正确的是( )A.图中途径④能为社区发电、供热,从无害化角度上优于②、③,应大力发展B.途径⑤产生的有机肥料施给农作物,能为农作物提供营养物质和能量C.蚯蚓、沼气池中的微生物等分解者能有效地促进系统中物质的循环利用D.“无废化生态社区”模式稳定性的维持不需要人的干预10..2019年中国绿发会就《循环经济促进法》的修订提出了诸多建议,循环经济是一种全新的经济发展模式,与会人员提出要让循环经济之“圆”(如图所示)转起来。下列相关叙述错误的是( )A.生态工程是实现循环经济最重要的手段之一B.循环经济系统的能量最终都来源于玉米等生产者固定的太阳能C.让循环经济之“圆”转起来的实质是实现物质和能量的循环利用D.循环经济可充分利用有机废弃物,提高了系统的效益和能量利用率11.生态农业是指能获得较高的经济、生态和社会效益的现代化农业。下列关于生态农业的叙述不正确的是( )A.该生态系统中食物链和营养级越多越好B.比传统农业生态系统的抵抗力稳定性强C.设计的主要原理是循环原理D.属于人工生态系统,对病虫害一般采用生物防治12.新型“零废弃生态农业”利用酶催化剂,将鸡粪、猪粪及农田废弃物变为无臭无味溶于水的粉末,随水施撒在土壤里,实现了农田有机垃圾的零废弃、无污染,让农田秸秆和卖不出去的废弃农产品代替化肥改造盐碱地。从生态学角度对“零废弃生态农业”的分析正确的是( )A.“零废弃”改变了该生态系统的组成成分B.酶催化剂提高了该生态系统中分解者的作用C.废弃物再利用提高了该生态系统中能量传递效率D.促进了该生态系统中的物质循环并减少环境污染13.生态农业是一个农业生态经济复合系统,将农业生态系统与农业经济系统综合起来,以取得最大的生态经济整体效益。如图所示为某地区构建的生态农业生态系统。下列有关叙述错误的是( )A.该生态系统中的食用菌属于分解者B.该生态系统的建立体现了物质循环再生这一生态学原理C.菌渣有机肥料被农作物利用,其中的能量就流向了生产者D.该生态系统实现了能量的多级利用,提高了能量的利用率14.如图为某山区推行的“猪—沼—果”生态农业模式。下列有关叙述正确的是( )A.从生命系统结构层次角度分析,沼气池中所有菌群可看作一个种群B.图中含有生态系统中的生物群落,缺乏非生物的物质和能量等成分C.此生态农业模式中将粪便资源化,既减少了环境污染又提高了能量传递效率D.在“猪—沼—果”生态农业模式中,人既是消费者也是此生态系统的管理者15.桑基鱼塘是种桑养蚕与池塘养鱼相结合的一种生产经营模式,此模式形成了桑叶养蚕、蚕粪养鱼、塘泥肥桑的生产链条。请回答以下相关问题:(1)该模式中的池塘属于人工生态系统,它是由生物群落和它的_______相互作用而形成的统一整体,而一个群落中的物种不论多少,都是通过_______,形成一个有机的整体,而不是随机地集合在一起的。(2)向池塘中投入草鱼进行放养,一段时间后,调查其种群密度,该池塘中草鱼的种群密度是由_______决定的。用标记重捕法调查草鱼的种群密度时,若所用渔网的网眼过大,则调查结果将_______。(3)池塘养鱼时,通常采用多鱼种混合放养模式(上层为食浮游生物的鳙鱼,中层为食草的草鱼,下层为杂食性的鲫鱼等),它们的分布体现了群落的_______结构。与单一养殖一种鱼相比,这种养殖模式可以获得更高的经济效益,从群落结构的角度分析,原因是_______。(4)“桑基鱼塘”提高了能量利用率,是因为桑叶中的能量可以被_______(填“蚕”“鱼”或“蚕和鱼”)利用。塘泥中含有鱼的粪便,用塘泥作为肥料,可以促进桑树生长,这是利用了生态系统的_______功能。与沉积于水底相比,“塘泥肥桑”过程中塘泥释放CO2的速度加快,原因是_______。
答案以及解析1.答案:C解析:生态农业通过生物间的协调关系,减少病虫害,利用轮作、套种技术实现对资源的高效利用,通过将秸秆等农业废弃物的资源化利用,减少废物产生,实现物质的循环利用,生态农业尽量减少对化石燃料及化石燃料产物(如化肥)的利用,以低投入高产出实现经济与生态效益的双赢,C项不属于生态农业生产方式。2.答案:A解析:生态经济所遵循的主要原则是循环经济,而实现循环经济最重要的手段之一是生态工程。3.答案:A解析:良性循环生态农业是最大限度地提高物质和能量的利用率,减少环境污染,增加生态系统稳定性。4.答案:D解析:沼气是由沼气池中微生物以动物粪便中的有机物为原料,经发酵而形成的产物,其中含有一定的化学能,当人们将其收集起来作燃料时,就实现了人类对生态系统中的生产者所固定的太阳能的多级利用,该做法的根本意义是提高了人类对能量的利用率。5.答案:B解析:增加食物链能实现光合产物的分层多级利用,A正确;能量流动的特点是单向流动,逐渐递减,不能重复再利用,B错误;增加食物链能实现废物的资源化,C正确;增加食物链可以实现废物的资源化,减轻环境污染,D正确。故选:B。6.答案:B解析:轮种不仅合理地利用了各种矿质营养,还可避免虫害发生;充分利用生物固氮,以虫治虫、以菌治虫可以减少化肥和农药对环境的污染,A、C、D正确;作物秸秆不适合作为能源燃料发电,而且物质得不到有效循环,B错误。7.答案:D8.答案:D解析:该生态系统的设计考虑了自然生态的规律,同时也考虑了经济和社会等系统的影响,即该生态系统不仅体现了物质循环再生原理,也体现了整体性原理等,A正确;鱼的放养量控制在K/2左右时可以保持最大的增长速率,获得最大的经济效益,B正确;河泥中有有机质和分解者,施用河泥不仅能够提高土壤肥力,也能增加环境中CO2浓度,利于农作物增产,C正确;沼气池实现了物质和能量的多级利用, 减少了环境污染,但不改变能量的传递效率,D错误。9.答案:C解析:从资源化、无害化角度分析,途径②、③既实现了对能量的多级利用,又减少了环境污染,优于④,A错误;有机肥料被分解者分解后,能为农作物提供营养物质,但不能为农作物提供能量,B错误;“无废化生态社区”模式稳定性的维持需要人的干预,D错误。10.答案:C11.答案:A解析:生态农业中食物链和营养级不是越多越好,因为营养级越多,消耗的能量越多,A错误;生态农业比传统农业的抵抗力稳定性强,B正确;生态农业设计的主要原理是循环原理,C正确;生态农业属于人工生态系统,对病虫害一般采用生物防治,D正确。12.答案:D解析:A、生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物物质和能量,“零废弃”指的是“零浪费”并没有改变生态系统的组成成分,A错误;
B、生态系统中的分解者能够将有机物分解成无机物,酶催化剂也能够催化有机物变成无机物,两者互不干扰,B错误;
C、生态系统中能量传递效率是10%-20%,无法改变,而“零废弃生态农业”提高了能量的利用率,C错误;
D、零废弃生态农业加快了有机垃圾的分解,促进了该生态系统中的物质循环,并减少环境污染,D正确。
故选:D。13.答案:C解析:食用菌在该生态系统中属于分解者,A正确;该生态系统的建立体现了物质循环再生这一生态学原理,B正确;菌渣有机肥料中的能量可被分解者利用,而不是流向生产者,C错误;该生态系统的建立使秸秆、皮壳以及畜禽粪便中的能量得到了更充分的利用,因此实现了能量的多级利用,提高了能量的利用率,D正确。14.答案:D解析:沼气池中所有菌群可能含有多种菌,不能看作一个种群,A错误。图中含有生态系统中非生物的物质和能量等成分,如阳光、CO2、H2O等,B错误。此生态农业模式中将粪便资源化,既可以减少环境污染又可以提高能量利用率,不能提高能量传递效率,C错误。在“猪—沼—果”生态农业模式中人既是消费者,也同时参与管理此生态系统,D正确。15.答案:(1)非生物环境;复杂的种间关系(2)出生率和死亡率;偏小(3)垂直;充分利用了生态系统的空间和食物资源(4)蚕和鱼;物质循环;土壤中的O2浓度高于水底,塘泥中微生物有氧呼吸加快解析:(1)生态系统是在一定空间内,由生物群落和它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。群落中的物种通过复杂的种间关系形成的一个有机的整体。(2)该池塘中草鱼的种群密度是由其出生率和死亡率决定的。调查该池塘中草鱼的种群密度应采用标记重捕法,若M表示第一次捕获并标记的个体数,N表示该地区的草鱼种群的个体总数,n表示第二次捕获的个体数,m表示其中带有标记的个体数,则有M:N=m:n,若调查的时候捕捉所用的渔网网眼过大,则会导致捕捉的草鱼个体数变少,即M、m、n都会变小,但是m:n的值基本不变,故计算出的N值会偏小。(3)池塘养鱼时,通常采用多鱼种混合放养模式(上层为食浮游生物的鳙鱼,中层为食草的草鱼,下层为杂食性的鲫鱼等),这种养殖模式充分利用了生态系统的空间和食物资源,缓解了生物间的竞争,体现了群落的垂直结构,故与单一养殖一种鱼相比,这种养殖模式可以获得更高的经济效益。(4)桑叶的部分同化量被蚕利用,而蚕粪可以被鱼吃,蚕粪中的能量还是桑叶的同化量,故桑叶中的能量可以被蚕和鱼利用。塘泥中含有鱼的粪便,用塘泥作为肥料,可以促进桑树生长,这是利用了生态系统的物质循环功能。土壤中的O2浓度高于水底,塘泥中微生物有氧呼吸加快,故与沉积于水底相比,“塘泥肥桑”过程中塘泥释放CO2的速度加快。
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