考点33 人与环境、生态工程（讲义）- 备战2025年高考生物一轮复习考点（新高考通用）

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知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：12分钟
1.人类的生活和生产活动都会消耗地球上的资源，并产生大量的废物。如果将人类为了维持自身生存需要的物质等，换算为相应的自然土地和水域面积，就是 。（P82）
2.生态足迹，又叫 ，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。（P82）
3.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。（P83）
4.生活方式不同，生态足迹的大小可能不同。例如，与步行相比，开车出行会 生态足迹。增加的部分既包括汽车对道路、停车场的直接占用面积，也包括吸收尾气所需要的林地面积等。又如，与食用蔬菜相比，吃牛肉也会 生态足迹。（P84）
5.全球性生态环境问题主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、土地荒漠化、 丧失以及环境污染等。（P85）
6.全球性生态环境问题对生物圈的稳态造成了威胁，同时也影响了人类的生存和可持续发展。我们应正确处理环境保护与经济发展的关系，践行 、 和 相互协调的可持续发展理念。（P87）
7.我国政府倡导 建设，将“全面协调可持续发展”作为基本国策。（P87）
8.生物多样性包括 多样性（基因多样性）、 多样性和 多样性（P90）
9.生物多样性的价值：一是目前人类尚不清楚的 价值；二是对生态系统起到重要调节功能的 价值（也叫做 ，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用；三是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，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。生物多样性的间接价值明显 它的直接价值。
10.我国生物多样性的保护可以概括为 保护和 保护两大类。就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立 以及国家公园等，这是对生物多样性最有效的保护。鼎湖山自然保护区就是我国建立的第一个自然保护区。（P94）
11.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 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。此外，建立 等，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护，等等，也是对濒危物种保护的重要措施。（P95）
12.保护生物多样性，关键是要处理好 与 的相互关系，如控制人口的增长、合理利用自然资源以及废物的重复利用等。保护生物多样性，还要加强立法、执法和宣传教育，使每个人都理性地认识到保护生物多样性的意义。保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式地开发利用大自然，并不意味着 开发和利用。（P95）
【答案】
1.生态足迹 2.生态占用 4.增大 增大 5.生物多样性
6.经济 社会 生态 7.生态文明
8遗传 物种 生态系统 9.潜在 间接 生态功能 直接 大于 10.就地 易地 自然保护区 11.植物园、动物园 精子库、种子库 12.人 自然 禁止
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试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：15分钟
一、单选题
1．关于人类活动对生态环境的影响，下列叙述错误的是（ ）
A．清洁能源的使用能够降低碳足迹
B．在近海中网箱养鱼不会影响海洋生态系统
C．全球性的生态环境问题往往与人类活动有关
D．水泥生产不是导致温室效应加剧的唯一原因
【答案】B
【分析】全球性的生态问题有：全球气候变暖、水资源短缺、臭氧层破坏、土地荒漠化、生物多样性丧失、环境污染等。
【详解】A、碳足迹表示扣除海洋对碳的吸收量之后，吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳等所需的森林面积，洁能源的使用能够降低碳足迹，A正确；
B、在近海中网箱养鱼，养殖过程中大量饵料及产生的排泄物等有机物长时间的累积，对近岸海域海洋生态环境会产生各种影响，B错误；
C、全球性的生态环境问题往往与人类活动有关，如过度砍伐森林等，C正确；
D、水泥生产不是导致温室效应加剧的唯一原因，除此之外还有煤、石油和天然气的大量燃烧，D正确。
故选B。
2．广西山清水秀生态美，优越的自然环境与人类生产生活息息相关，下列有关叙述错误的是（ ）
A．碳足迹表示吸收化石燃料燃烧排放的CO2所需的森林和海洋面积
B．湿地生态恢复过程中建立缓冲带可减少人类活动的干扰
C．退耕还林减弱了人类对自然演替方向和速度的干扰作用
D．与食用蔬菜相比，吃牛肉会增大生态足迹
【答案】A
【分析】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。
【详解】A、碳足迹表示扣除海洋对碳的吸收量之后，吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳等所需要的森林面积，A错误；
B、湿地生态恢复工程要注重依靠自然演替机制，建立缓冲带，以尽量减少人类活动的干扰，B正确；
C、退耕还林的实质是减弱人类活动对群落演替的干扰作用，使群落按照自然演替的方向和速度进行，C正确；
D、与食用蔬菜相比，吃牛肉（占据空间养殖、运输等）会增大个人的生态足迹，D正确。
故选A。
3．近年来，河南省为推进黄河流域生态保护和高质量发展，在黄河沿岸建设复合型生态廊道，使流域环境质量持续改善、濒危动植物种群明显增多、生态系统功能不断增强，黄河生态面貌得到有效恢复。下列分析错误的是（ ）
A．科学利用水资源、减少污水排放能有效降低生态足迹
B．在湿地修复过程中，应选择净化能力强且生态位相同的水生植物
C．生态廊道的建设有利于打破濒危动物之间的隔离，促进其种群间的基因交流
D．黄河流域生态系统维持正常的功能需要不断得到系统外的能量
【答案】B
【分析】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，具有全球性。生态承载力与生态足迹之间的差值可以反映生态环境压力。
【详解】A、科学利用水资源、减少污水排放可以减少能源的损耗，从而有效降低生态足迹，A正确；
B、在生态工程建设中，遵循自生原理，需要选择生物组分并合理布设，在湿地修复过程中，应该选择净化能力较强、具有不同生态位的多种水生植物，B错误；
C、生境碎片化阻碍了生物的基因交流，而生态廊道的建设有利于打破濒危动物之间的隔离，促进其种群间的基因交流，C正确；
D、黄河流域生态系统维持正常的功能需要不断得到系统外的能量（如太阳能），D正确。
故选B。
4．据报道，2015年到2019年长江经济带人均生态足迹由0.3212hm2下降至0.2958hm2，5年的下降率为7.91%。人均生态承载力从0.4607hm2下降到0.4498hm2，5年的下降率为2.37%。结合上述数据，下列叙述错误的是（ ）
A．长江经济带这5年处于生态盈余的状态
B．长江经济带这5年的环境容纳量维持不变
C．长江经济带居民绿色环保的生活方式有利于生态足迹的降低
D．农业科技化和耕地质量的提升可提高长江经济带的生态承载力
【答案】B
【分析】生态足迹是指维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，生态承载力是指某区域在一定条件下区域资源与环境的最大供应能力。一个地区的生态承载力小于生态足迹时，出现生态赤字。
【详解】A、长江经济带这5年，人均生态承载力从0.4607hm2下降到0.4498hm2，人均生态足迹由0.3212hm2下降至0.2958hm2，人均生态承载力一直大于人均生态足迹，处于生态盈余的状态，A正确。
B、生态承载力是指某区域在一定条件下区域资源与环境的最大供应能力，生态承载力下降，所以这五年的环境容纳量改变，B错误。
C、长江经济带居民绿色环保的生活方式降低吸纳废物所需的土地及水域面积，有利于生态足迹的降低，C正确。
D、农业科技化和耕地质量的提升可提高生产资源的能力，可提高长江经济带的生态承载力，D正确。
故选B。
5．下列有关协同进化和生物多样性的叙述，正确的是（ ）
A．隔离阻止了基因交流并标志着新物种的形成
B．人类的活动可能会影响生物多样性的形成
C．物种之间的协同进化都是通过物种之间的竞争实现的
D．协同进化是指生物与无机环境在相互影响中不断进化
【答案】B
【分析】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成．在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
生物进化是不同物种之间、生物与无机环境之间相互影响、协同发展的协同进化。
【详解】A、地理隔离和生殖隔离都阻止了基因交流，生殖隔离的产生标志新物种的形成，A错误；
B、人类的活动可能使生物的生存环境发生变化，也可能会影响生物性状的选择，进而会影响生物多样性的形成，B正确；
CD、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，CD错误。
故选B。
6．勤劳的中国人民在漫长的历史进程中，学会了在利用环境资源的同时，建立与自然的和谐共处。下列叙述中正确的是（ ）
A．“食不毁器，荫不折枝”说明保护森林的过程应禁止砍伐，减少人类干扰
B．人工一次性捕杀家鼠的措施可以降低家鼠的环境容纳量，达到有效防治
C．生态农业中经过科学的规划和设计，可以使物质和能量被分层次多级利用
D．利用昆虫信息素诱捕雄性昆虫，提高死亡率进而降低害虫种群密度
【答案】C
【分析】生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持 或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。生态系统具有一定的自我调节能力，生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。
【详解】A、“食不毁器，荫不折枝”说明了保护森林过程中应适时适量砍伐，以增强其抵抗力稳定性，A错误；
B、环境容纳量与环境有关，捕杀家鼠不能改变家鼠的环境容纳量，B错误；
C、生态农业中经过科学的规划和设计，巧设、增设食物链，可以使物质和能量被分层次多级利用，C正确；
D、利用昆虫信息素诱捕有害雄性昆虫，可破坏昆虫的性别比例，降低害虫的出生率，进而降低害虫的种群密度，D错误。
故选C。
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．建立自然保护区、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
【答案】B
【分析】保护生物多样性的措施：（1）就地保护:主要形式是建立自然保护区，是保护生物多样性最有效的措施；（2）迁地保护:将濒危生物迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特殊的保护和管理，是对就地保护的补充;（3）建立濒危物种种质库，保护珍贵的遗传资源；（4）加强教育和法制管理，提高公民的环境保护意识。
【详解】A、在国家公园中引入外来物种，可能造成物种入侵，从而导致生物多样性下降，A正确；
B、建立动物园和植物园属于异地保护，就地保护的主要形式是建立自然保护区，B错误；
C、规范人类活动，加强教育和法制管理，提高公民的环境保护意识，修复受损生境，有利于自然生态系统的发育和稳定，保持自然生态系统的原真性和完整性，C正确；
D、生态廊道指适应生物迁移或栖息的通道，可将保护区之间或与之隔离的其他生境相连，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，D正确。
故选B。
8．2024年5月22日是第24个国际生物多样性日，今年的主题是“生物多样性、你我共参与”。下列有关生物多样性的叙述错误的是（ ）
A．生物多样性的价值包括三种，其中间接价值大于直接价值
B．生物栖息地的丧失或碎片化可造成生物多样性的丧失
C．保护生物多样性最有效的措施是建立自然保护区进行就地保护
D．生物多样性是生物进化的结果，其形成过程是新物种的形成过程
【答案】D
【分析】1、生物的多样性：生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
2、生物多样性的保护的保护措施：
（1）就地保护（自然保护区）：就地保护是保护物种多样性最为有效的措施；
（2）易地保护：如建立动物园、植物园。易地保护是就地保护的补充，它为行将灭绝的物种提供了最后的生存机会；
（3）利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护．如建立精子库、种子库等；
（4）利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护．如人工授精、组织培养和胚胎移植等。
【详解】A、生物多样性的价值包括直接价值、间接价值、潜在价值，其中间接价值大于直接价值，A正确；
B、栖息地的丧失或碎片化会形成很多小的种群，会减少个体间的交配、繁殖的概率，从而阻止生物之间的基因交流，导致遗传多样性的降低，造成生物多样性的丧失，B正确；
C、建立自然保护区进行就地保护，是保护生物多样性最有效的措施，C正确；
D、新物种的形成要出现生殖隔离，而生物进化的实质是种群基因频率的改变，生物多样性是生物进化的结果，其形成过程不一定产生了新物种，D错误。
故选D。
9．2023年4月20日《中国科学报》报道，研究人员对中国4家动物园29只华南虎的基因组进行测序，并将这些基因组与已发表的40多只老虎（11只东北虎、6只孟加拉虎、6只印支虎、9只马来虎、7只苏门答腊虎以及4只华南虎）的基因组进行比较。结果发现，华南虎基因组中仍保持着适度的遗传多样性，且华南虎基因组中存在的有害突变的平均比例最低。下列叙述错误的是（ ）
A．遗传多样性是生物多样性的重要内容，它反映不同个体在基因组成上的差异
B．华南虎遗传多样性的形成和其与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展密切相关
C．华南虎为了适应圈养生活，基因组中发生了定向突变导致有害突变比例降低
D．分布在不同动物园的华南虎之间虽然存在地理隔离，但不存在生殖隔离
【答案】C
【分析】地理隔离可能会造成生殖隔离。①地理隔离：同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。②生殖隔离指由于各方面的原因，使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配，或者即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制。
【详解】A、生物多样性包含三个层次的内容，遗传多样性是其重要内容之一，它反应不同个体在基因组成上存在差异，A正确；
B、华南虎遗传多样性的形成是和华南虎与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展密切相关，B正确；
C、基因突变是不定向的，有害突变比例降低说明圈养环境条件逐步将有害突变淘汰掉，而不能说是定向突变导致有害突变的比例降低，C错误；
D、分布在不同动物园的华南虎之间存在地理隔离，但它们仍属于同一物种，不存在生殖隔离，D正确。
故选C。
10．针对人类活动导致生态足迹值越来越大、碳循环中的碳排放量远大于碳吸收量的现状，我国提出要坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统治理，协同推进降碳、扩绿，树立生态优先、绿色低碳发展的理念，并采取了多种保护生物多样性的措施。下列说法错误的是（ ）
A．一体化保护和系统治理有利于协调生态足迹和生态承载力的关系
B．研究碳循环就是研究CO2在非生物环境与生物群落之间的往返循环
C．山水林田湖草沙一体化保护和系统治理有利于提高生态系统的抵抗力稳定性
D．通过建立自然保护区和国家公园进行就地保护是对生物多样性最有效的保护
【答案】B
【分析】1、组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环 。
2、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；生态承载力代表了地球提供资源的能力。
3、生态系统能够通过自我调节作用抵御和消除外来一定限度的干扰，因而具有保持或恢复自身结构和功能的相对稳定，并维持动态平衡的能力。人类活动会影响生态系统的稳定性。
【详解】A、生态足迹又称生态占用，指在现有技术条件下，维持某一人口单位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，一体化保护和系统治理有助于协调生态足迹与生态承载力的关系，A正确；
B、物质循环是指组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程。研究碳循环就是研究C元素在非生物环境与生物群落之间的往返循环，B错误；
C、山水林田湖草沙一体化保护和系统治理能改善生态环境，提高物种的丰富度，增强生态系统的自我调节能力，有利于提高生态系统的抵抗力稳定性，C正确；
D、就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等，这是对生物多样性最有效的保护，D正确。
故选B。
二、非选择题
11．海南东寨港红树林自然保护区自从实施生态修复以来，生态修复项目区域生机勃勃。湿地生态系统的指示性动物——水雉的生存状况很好，体现了该区域生态修复达到了较好的水平。请回答下列有关问题：
(1)调查水雉的种群密度可以采用的方法是 ，调查时需要注意 （答出一点）。欲研究水雉的生态位，通常需要研究它的 （答出三点）。
(2)东寨港拥有我国最大的红树林生态系统。红树林中有多种红树属植物，其突出特征是根系发达、能在海水中生长。研究发现，红树属植物细胞的渗透压明显高于陆生植物，这一特点的生物学意义是 。海南东寨港红树林自然保护区每年吸引着大批的游客前来观赏，同时红树林还具有防风消浪的作用，这体现了生物多样性的 价值。
(3)为提高红树林生态系统的物种多样性，引种时需要注意 （答出两点）。
【答案】
(1) 标记重捕法 对水雉的标记不能影响其正常的生命活动；标记物不会在短时间内损坏，也不会对此生物再次被捕捉产生任何影响；对生物的标记不能对它的捕食者有吸引性 栖息地、食物、天敌及于其他物种的关系等
(2) 能在盐离子浓度较高的海水中生活，有较强的耐盐能力 直接、间接
(3)引入适合红树林的物种尤其是本地物种；引入红树林的物种不能太单一；引种期间注意避免引入外来入侵物种；要有相应的害虫监控机制等
【分析】生物多样性的价值：
①直接价值：是指能为人类提供多种多样的食物、纤维、燃料和建材等。
②间接价值：是指对生态平衡、生物圈稳定的调节功能。
③潜在价值：指目前人类尚不清楚的价值。
【详解】
（1）水雉的活动能力强，活动范围广，可采用标记重捕法调查种群密度，调查时需要注意对水雉的标记不能影响其正常的生命活动；标记物不会在短时间内损坏，也不会对此生物再次被捕捉产生任何影响；对生物的标记不能对它的捕食者有吸引性。研究动物的生态位通常需要研究它的栖息地、食物、天敌及于其他物种的关系等。
（2）红树属植物细胞的渗透压明显高于陆生植物，有较强的耐盐能力，有利于其在盐离子浓度较高的海水中生活。海南东寨港红树林自然保护区每年吸引着大批的游客前来观赏，体现了生物多样性的直接价值，同时红树林还具有防风消浪的作用，这体现了生物多样性的间接价值。
（3）为提高红树林生态系统的物种多样性，引种时需要注意引入适合红树林的物种尤其是本地物种；引入红树林的物种不能太单一；引种期间注意避免引入外来入侵物种；要有相应的害虫监控机制等。
12．下渚湖是我国原生状态保持最完整的湿地之一，湖泊港湾星罗棋布，形成了水网交错的特色景观。湿地中生活着的朱鹮是国家一级保护动物，曾濒临灭绝。当地政府以在陕西发现的野生小种群为基础对朱鹮种群规模进行了恢复。回答下列问题：
(1)湿地湖泊中各种浮游生物、底栖生物、鱼类、湖水等共同构建了一个复杂而稳定的 ，通过调查下渚湖生物的类群和数量，可反映其 。
(2)下渚湖地势高处生长有樟、枫杨、桑、竹等植物，地势低处芦苇飘荡，荻花泛光，这体现了群落的 结构。芦苇能为各种鸟类和小动物提供 ，此外芦苇还能 ，有助于减缓全球变暖的趋势。秋风下芦苇翩翩而舞，伴随湖中荷花、莲蓬轻轻摇曳，波光粼粼，令人流连忘返，这体现了生物多样性的 价值。
(3)下渚湖湿地有记录的鱼类有51种，可用 法调查某种鱼的种群密度，该种鱼在下渚湖中所能维持的种群最大数量称为 。
(4)当地政府以陕西野生朱鹮种群为基础开启了人工繁育和种群重建工作，目前已形成全国最大的朱鹮人工繁育种群，这属于生物多样性保护措施中的 。在人工繁育过程中，近亲繁殖导致 多样性降低以及有害基因的积累。为了降低近亲繁殖的概率，提高种群总体素质，可采取的措施是： 。
【答案】
(1) 生态系统 物种丰富度/丰度
(2) 水平 栖息地和觅食地/食物 吸收和储存大量碳/固定CO2 直接
(3) 标志重捕法/标记重捕法 K值或环境容纳量
(4) 易地保护 遗传/基因 将部分个体放飞至其他栖息地，并适当引入其他种群个体
【分析】
1、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。
（1）垂直结构：
①概念：指群落在垂直方向上的分层现象。
②原因：植物的分层与对光的利用有关，动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的环境有关。
（2）水平结构：
①概念：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。
②原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。
2、生物多样性的价值
直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，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：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）；
潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】
（1）在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作生态系统，湿地湖泊中各种浮游生物、底栖生物、鱼类、湖水等共同构建了一个复杂而稳定的生态系统；一个群落中的物种数目，叫作物种丰富度，通过调查下渚湖生物的类群和数量，可反映其物种丰富度。
（2）水平结构指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布，下渚湖地势高处生长有樟、枫杨、桑、竹等植物，地势低处芦苇飘荡，荻花泛光，这体现了群落的水平结构。芦苇能为各种鸟类和小动物提供栖息地和食物，此外芦苇还能固定CO2，有助于减缓全球变暖的趋势。秋风下芦苇翩翩而舞，伴随湖中荷花、莲蓬轻轻摇曳，波光粼粼，令人流连忘返，属于观赏价值，这体现了生物多样性的直接价值。
（3）调查动物种群密度可以用标记重捕法，该种鱼在下渚湖中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量。
（4）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，朱鹮人工繁育种群属于易地保护，在人工繁育过程中，近亲繁殖导致基因多样性降低以及有害基因的积累。为了降低近亲繁殖的概率，提高种群总体素质，可采取的措施是：将部分个体放飞至其他栖息地，并适当引入其他种群个体。
考点02 生态工程
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1.生态工程是指人类应用 学和 学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析，设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。生态工程建设的目的就是遵循 规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到 效益和 效益的同步发展。与传统的工程相比，生态工程是一类 的工程体系。（P99）
2.生态工程是人类学习自然生态系统“智慧”的结晶，是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的应用学科。生态工程以生态系统的自组织、 功能为基础，遵循着整体、 、循环、 等生态学基本原理。（P99）
3.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。要维持系统的自生，就需要创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成 关系的条件。（P99）
4.循环是指在生态工程中促进系统的物质 与 ，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。（如图）（P100）
“无废弃物农业”物质循环再生示示意图
5.在进行生态工程建设时，生物与环境、生物与生物的 与适应也是需要考虑的问题。
处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑 。如果生物的数量超过了环境承载力的限度 ，就会引起系统的失衡和破坏。（P101）
6.自然生态系统是通过生物与环境、生物与生物之间的 而形成的一个不可分割的有机整体。遵循整体原理，首先要遵从自然生态系统的规律，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。其次，人类处在一个 复合而成的巨大系统中。进行生态工程建设时，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。（P101）
7.湿地被誉为地球的“肾”，具有蓄洪防旱，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等功能。（P106）
8.湿地生态恢复工程就是采用 和 措施相结合的方法，如废水处理、点源和非点源污染控制、土地处理工程，以及动植物物种引进等，使受到干扰的湿地得以恢复。在湿地的周围，还应建立缓冲带，以尽量减少人类的干扰，使湿地依靠自然演替等机制恢复其生态功能。（P106）
【答案】
1.生态 系统 生态学 经济 生态 少消耗、多效益、可持续 2.自我调节 协调 自生 3.互利共存 4.迁移 转化
5.协调 环境容纳量 6.协同进化 社会—经济—自然 8.工程学 生态学
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一、单选题
1．三潭公园的盆塘塔影曾被誉为芜湖十大美景之一，多年来因为淤泥堆积、植被破坏等美貌不再。自2012年起，公园迎来全新规划，移除大半淤泥以改善水生生物生存环境；增补植被花卉等并进行合理布施，该修复过程中主要体现了生态工程的（ ）原理。
A．自生B．协调C．循环D．整体
【答案】A
【分析】生态工程依据的生态学原理：
（1）自生：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。要求：有效的选择生物组分并合理布设；创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件；
（2）循环：指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。即保证物质循环再生；
（3）协调：即生物与环境、生物与生物的协调与适应等也是需要考虑的问题。要求：处理好协调问题，需要考虑环境容纳量；
（4）整体：树立整体观，遵循整体原理。
【详解】自生：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。要求：有效的选择生物组分并合理布设；创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件，因此公园迎来全新规划，移除大半淤泥以改善水生生物生存环境；增补植被花卉等并进行合理布施，该修复过程中主要体现了生态工程的自生原理，BCD错误，A正确。
故选A。
2．沙漠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
【答案】C
【分析】生态工程以生态系的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态系基本原理。
【详解】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。
3．下图为一富营养化的河流生态修复工程的示意图，下列相关叙述正确的是（ ）
A．生态工程建设的目的就是对已被破坏的生态系统进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境
B．河流生态修复工程中有效选择生物组分并合理布设，遵循了生态工程的协调原理
C．植物浮床具有净化水质和景观美化的作用，体现了生物多样性的间接价值
D．建设植物浮床能在一定程度上控制浮游植物的数量，主要原因是浮床植物能与浮游植物竞争阳光和无机盐等
【答案】D
【分析】生物多样性的价值：（1）直接价值：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。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】A、生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，A错误；
B、自生是由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生，因此遵循“自生”原理时，需要注意在生态工程中有效选择生物组分并合理布设，创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件，B错误；
C、植物浮床具有净化水质的作用，体现了间接价值，而景观美化的作用，体现了生物多样性的直接价值，C错误；
D、建设植物浮床能在一定程度上控制浮游植物的数量，主要原因是浮床植物能与浮游植物竞争阳光（影响光合速率）和无机盐等，D正确。
故选D。
4．《吕氏春秋》中说：“竭泽而渔，岂不获得?而明年无鱼；焚薮而田，岂不获得?而明年无兽。”下列有关说法错误的是（ ）
A．通过比较生态足迹与自然生态系统的承载力，可定量判断某地区可持续发展的状态
B．“竭泽而渔”使鱼虾数量远低于K/2，不能持续获得鱼虾的最大捕捞量
C．“禁猎”和“引种”有利于“无兽”生态系统的修复，充分遵循了自生原理
D．“焚薮”后的森林经多年后才能恢复到森林阶段，体现了初生演替过程漫长
【答案】D
【分析】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。
【详解】A、通过对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地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做出科学规划和建议，A正确；
B、生态系统的自我调节能力是有限的，“蝎泽而渔”使鱼虾数量大幅度低于K/2，种群增长速率较低，种群数量不能及时得到补充，不能持续获得鱼虾的最大捕捞量，B正确；
C、“禁猎”指禁止捕猎，防止人类活动对生态系统修复的干扰，“引种”指向某生态系统引进动植物，“禁猎”和“引种”都有利于生态系统组分的恢复，使营养结构复杂化，其自我调节能力增强，遵循了自生原理，C正确；
D、“焚薮”指焚烧森林，森林焚烧后经多年后才能恢复到森林阶段，演替初始时原始土壤条件得以保留，甚至还存在了植物的种子或其他繁殖体，属于次生演替，D错误。
故选D。
5．弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，促进植物根系生长，增强其对旱、寒等逆境的适应性。下列叙述错误的是（ ）
A．弗兰克氏菌与沙棘通过原始合作改良土壤条件，能为其他树种的生长创造良好环境
B．在西北干旱地区生态修复时，适量种植含根瘤的沙棘可改变群落演替的速度
C．在矿区废弃地选择种植含根瘤的沙棘，遵循生态工程的整体、协调原理
D．研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用
【答案】A
【分析】生态工程遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。自生：生态系统具有独特的结构与功能，一方面是源于其中的“生物”，生物能够进行新陈代谢、再生更新等；另一方面是这些生物之间通过各种相互作用（特别是种间关系）进行自组织，实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体。这一有序的整体可以自我维持。这种由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分。
【详解】A、弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，二者共生改良土壤条件，可为其他树种的生长创造良好环境，A错误；
B、在西北干旱地区生态修复时，适量种植含根瘤的沙棘可改良土壤条件，改变群落演替的速度，B正确；
C、在矿区废弃地选择种植沙棘，因地制宜，种植适合该地区生长的物种，遵循生态工程的协调原理，C正确；
D、弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，利于固氮和增强植物的抗逆性，研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用，D正确。
故选A。
6．在“鱼-桑-鸡”种养模式中，池塘内养鱼，塘四周种桑树，桑园内养鸡。鱼池淤泥及鸡粪作桑树肥料，蚕蛹及桑叶喂鸡，蚕粪喂鱼。下列相关叙述正确的是（ ）
A．淤泥和鸡粪可减少土壤板结，增进土壤肥力
B．鸡和蚕存在捕食和竞争关系，鸡和鱼均获取了蚕的同化量的一部分
C．该种养模式充分利用了空间资源，促进该生态系统的物质和能量的循环利用
D．这种生态循环模式遵循了自生、循环、整体等原理，没有遵循协调原理
【答案】A
【分析】“鱼-桑-鸡”种养模式运用了物质循环再生原理，系统学与工程学原理，物种多样性原理，协调与平衡原理等。生态农业的建立，体现了人类研究生态系统能量流动的意义：多级多层次的利用能量，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分。
【详解】A、淤泥含水量高可减少土壤板结，淤泥和鸡粪中含有大量有机物质，可以增进土壤肥力，A正确；
B、蚕粪喂鱼，蚕的粪便不属于自身的同化量，故鱼未获取了蚕的同化量，B错误；
C、该种养模式促进该生态系统的物质循环利用，但能量不能循环利用，C错误；
D、这种生态循环模式所选择的生物与生物、生物与环境达到了协调和平衡，遵循了协调原理，D错误。
故选A。
7．2022年北京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，成为历史上首个实现“碳中和”的冬奥会。下列相关说法错误的是（ ）
A．垃圾回收再利用实现了能量的多级利用，提高了能量的传递效率
B．北京冬奥会采取的系列措施有效降低了生态足迹
C．建立动植物监测系统、动物救助中心可有效保护物种多样性
D．冬奥会工程建设遵循了生态工程基本原理，保障了生态系统的平衡和稳定
【答案】A
【分析】生态足迹，是指现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类），生存所需要生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
【详解】A、垃圾回收再利用实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率，但不能提高能量传递效率，A错误；
B、生态足迹的值越大，代表人类需要的资源越多，对生态环境的影响越大，北京冬奥会采取的系列措施有效减小了生态足迹，B正确；
C、建立动植物监测系统、动物救助中心是保护物种多样性的有效手段，C正确；
D、冬奥会通过多项举措，兑现了“绿色办奥”的庄严承诺，遵循了循环、协调、整体等生态工程建设基本原理，保障了生态系统的平衡和稳定，D正确。
故选A。
8．2023年8月15日是我首个“全国生态日”活动的主题为“绿水青山就是金山银山”。下列关于生态环境的叙述，错误的是（ ）
A．地震后的灾区使用太阳能、地热能和风能均有利于减小生态足迹
B．湿地修复时可直接引进净化能力强的多种外来水生植物
C．将濒危的野生动物带到保护中心进行饲养，该过程属于易地保护
D．农村城镇建设需遵循自然、经济、社会相协调的可持续发展理念
【答案】B
【分析】1、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。
2、保护生物多样性的措施：（1）就地保护:主要形式是建立自然保护区，是保护生物多样性最有效的措施；（2）迁地保护:将濒危生物迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特殊的保护和管理，是对就地保护的补充;（3）建立濒危物种种质库，保护珍贵的遗传资源；（4）加强教育和法制管理，提高公民的环境保护意识。
【详解】A、太阳能、地热能、风能和潮汐能属于清洁可再生的能源，地震后的灾区使用太阳能、地热能、风能和潮汐能有利于减小生态足迹，A正确；
B、引进外来物种，一般不引进它的天敌，外来物种会大量繁殖，进而影响其它生物的生存，反而会破坏生物的多样性因此，因此湿地修复时不可直接引进净化能力强的多种外来水生植物，B错误；
C、易地保护是指将濒危生物迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特殊的保护和管理，C正确；
D、农村城镇建设需遵循自然、经济、社会相协调的可持续发展理念，以利于人与自然和谐相处，D正确。
故选B。
19．池塘养殖普遍存在由于饵料利用不充分、换水不及时、鱼类排泄等引起的水体污染现象，研究者设计了如图所示的循环水池塘养殖系统来解决水体污染问题。下列叙述中错误的是（ ）
A．潜流湿地内选择污染物净化能力强的多种植物并进行合理布设遵循了自生原理
B．流入该养殖系统的总能量为生产者固定的太阳能和污染水体中有机物的能量
C．前一池塘上层水流入后一池塘底部，能增加水中的溶氧量、提高饵料的利用率
D．栽种的水生植物既能净化水体又能美化环境，体现了生物多样性的间接和直接价值
【答案】B
【分析】该生态塘的建立充分利用了物质循环再生的原理，但是与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统中物种种类少，营养结构简单，自我调节能力弱，因此抵抗力稳定性低，恢复力稳定性高。由于水生植物可以吸收无机盐，所以为了减少水体中N、P等含量，可以在其中栽植水生植物、放养虑食动物，可起到对水体进行净化处理。
【详解】A、在湿地修复过程中，选择净化能力较强的多种水生植物并进行合理布设，使其产生自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持，遵循了生态工程建设的自生原理，A正确；
B、流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和投放的有机饲料中能量，B错误；
C、前一池塘上层水流入后一池塘底部，可以利用水流使饵料在水中均匀分布，提高饵料利用率，同时可以增加水中的溶氧 量，满足鱼类生命活动的需要，C正确；
D、栽种的水生植物既能净化水质、体现的是生态价值，而美化环境体现的是直接价值，因此，栽种的水生植物既能净化水 质，又能美化环境体现了生物多样性的间接和直接价值，D正确。
故选B。
10．下图是某农户家庭种养系统示意图。下列叙述错误的是（ ）
A．设计该生态工程主要运用了生态工程的循环等原理
B．作物是该生态系统的主要组分，是其他生物所需物质和能量的来源
C．该生态工程实现了物质的循环利用，提高了能量传递效率，因而提高了经济效益
D．塘泥、粪等为作物的生长提供营养，离不开土壤微生物的分解作用
【答案】C
【分析】1、生态农业：是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。
2、生态农业能实现物质和能量的多级利用。
【详解】A、该农业生态系统中蚕沙养鱼，驴粪养鱼，实现了上一环节废物资源化，体现了生态工程的循环等原理，A正确；
B、农作物属于生产者，是该系统的主要成分，是其他生物所需物质和能量的来源，B正确；
C、该生态工程实现了物质的循环利用和能量的多级利用，因而提高了能量利用率和经济效益，能量传递效率不能提高，C错误；
D、作物不能直接吸收塘泥、粪中的有机物，有机物需要微生物分解为无机物后才能被作物吸收，因此塘泥、粪等为作物的生长提供营养，离不开土壤微生物的分解作用，D正确。
故选C。
二、非选择题
11．矿藏开采后往往会造成山体、土壤和植被，乃至整个地区生态系统的破坏。矿区极端恶劣的土地条件，又会阻碍植被的生长。尤其是规模巨大的采矿业，不仅会对土地景观造成巨大的影响，还可能产生严重的重金属污染。如何恢复矿区废弃地的生态环境，从而实现经济、社会与环境持续协调的发展，越来越多地受到人们的关注。图1是某矿区废弃地的生态恢复工程流程图，请回答下列问题：

(1)矿区废弃地生态恢复工程的关键在于植被恢复以及植被恢复所必需的 （填“动物”、“植物”或“土壤微生物”）群落的重建。
(2)在植被恢复过程中应选择当地物种，这体现了生态工程的 原理；该生态修复工程建设时，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，这体现了生态工程的 原理。
(3)恢复植被的措施是植树和种草，而不选择种植农作物的原因是 （答出一种即可）。
(4)结合图1分析，牲畜的同化量有三个去向，一是 ；二是 ；三是 。
(5)利用植物修复技术将土壤中的重金属（如：Cd）富集到植物体内，进行后续处理（例如，收集植物组织器官异地妥善储存），可降低土壤中重金属的含量。将杨树苗移栽到Cd污染的土壤中，半年后测定植株不同器官中Cd含量（如图2）。据图可知，植株的 进行后续处理对于缓解土壤Cd污染最为方便有效。相对于一年生草本植物，采用杨树这种乔木作为Cd污染土壤修复植物的优势在于 （写出两点即可）。
【答案】
(1)土壤微生物
(2)协调（或：协调、自生） 整体
(3)矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长（或：若种植农作物，矿区的重金属会通过食物链危害人类）
(4) 用于呼吸作用，以热能的形式散失 流入下一营养级 流入分解者被分解者利用
(5) 叶 杨树的根系发达，有利于吸收土壤中的Cd；杨树属于多年生木本植物，可多次收集叶片对Cd进行处理；杨树对Cd的富集能力强，积累量大
【分析】生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境。生态工程建设的目的就是遵循生态学规律，充分发挥资源的生产潜能，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
【详解】
（1）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，为加速矿区生态环境的恢复，具体采用的措施有人工制造表土、多层覆盖、植被恢复工程等；
（2）在植被恢复过程中应选择当地物种，这体现了生态工程的协调原理；该生态修复工程建设时，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，这体现了生态工程的整体原理；
（3）矿区土壤条件恶劣，不适宜农作物的生长，因此恢复植被的措施是植树和种草，而不是种植农作物；此外，若种植农作物，矿区的重金属会通过食物链危害人类；
（4）由图1分析可知，牲畜的同化量有三个去向，一是用于呼吸作用，以热能的形式散失；二是流入下一营养级；三是流入分解者被分解者利用；
（5）据图可知，植株的叶进行后续处理对于缓解土壤Cd污染最为方便有效。相对于一年生草本植物，采用杨树这种乔木作为Cd污染土壤修复植物的优势在于杨树的根系发达，有利于吸收土壤中的Cd；杨树属于多年生木本植物，可多次收集叶片对Cd进行处理；杨树对Cd的富集能力强，积累量大。
12．近年来，重庆生态环境建设成效显著，让市民印象尤深的就是“重庆蓝”。据统计，2023年重庆空气质量优良天数为325天，连续四年达到320天以上。以前，重庆是“雾都”，蓝天是“奢侈品”，现在，蓝天白云已成为朋友圈的常客。
(1)近年来，重庆加快构建绿色低碳新型能源体系。碳是构成生物体的重要元素之一，其在生产者与消费者之间主要以 的形式进行传递；“生物碳封存”是降低大气中CO₂含量的重要举措之一，就是利用生物把CO₂封存起来，不让它进入大气层，从而减少温室效应，对海洋适当施加N、P等肥料有利于提高海洋的碳封存能力，原因是 。
(2)在奉节县青龙镇硫磺矿区，过去因资源过度开采，生态环境遭到严重破坏，为加速恢复矿区生态系统，我们可采取的措施有 (答两点);
(3)在黔江区濯水镇双龙村，村民们也曾饱受石漠化(因土壤流失，土层厚度逐渐变薄，岩石裸露面积不断扩大)之苦。当地创造性大力发展蚕桑产业，桑树根系发达，能堵住岩缝、保持水土。岩缝种桑，桑叶养蚕，蚕沙可以肥田，蚕丝可以加工成丝棉被、织绸、服装等产品，形成了栽桑、养蚕、缫丝、织绸、丝棉被、丝绸服装于一体的全产业链，该生态工程体现的原理主要有 ，该过程属于 演替；对比双龙村的今昔变化，反映出人类活动对群落演替的影响 。
【答案】
(1) 含碳有机物 向海洋中投放浮游植物所需的矿质元素，可促进浮游植物生长，使其光合作用增强，消耗、固定的CO₂增多，使CO₂以有机物的形式储存起来
(2)人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制、植被恢复工程(植被恢复、土壤微生物群落的重建)等
(3) 整体、循环 次生 往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行
【分析】碳在无机环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的；碳在生物群落中，以含碳有机物形式存在；大气中的碳主要通过植物光合作用进入生物群落；生物群落中的碳通过动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧等方式可以回到大气中。
【详解】
（1）碳在生产者与消费者之间主要以含碳有机物形式存在，向海洋中投放浮游植物所需的矿质元素，可促进浮游植物生长，使其光合作用增强，消耗、固定的CO₂增多，使CO₂以有机物的形式储存起来，因此可以做到碳封存。
（2）恢复矿区生态环境的关键在于植被恢复，以及所必需的土壤微生物群落的重建。为加速恢复矿区生态环境，人们采用的措施包括人工制造表土、多层覆盖、特殊隔离、土壤侵蚀控制等。
（3）根据题中“蚕沙可以肥田，蚕丝可以加工成丝棉被、织绸、服装等产品，形成了栽桑、养蚕、缫丝、织绸、丝棉被、丝绸服装于一体的全产业链”可知：主要体现了生态工程中的循环和整体原理，该过程属于次生演替，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。