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課時(shí)跟蹤檢測（四十四） 生 態(tài) 工 程 1．閱讀下列材料，回答問題： 材料一　紅樹林是生長在熱帶、亞熱帶海岸潮間帶特有的植被，具有豐富的動(dòng)植物資源。廣東是我國紅樹林資源最豐富的省份之一，其中雷州半島和深圳灣的紅樹林分布區(qū)被列為國家級(jí)紅樹林自然保護(hù)區(qū)，紅樹林的保護(hù)和發(fā)展也被列為廣東建設(shè)林業(yè)生態(tài)省的八大工程之一。 材料二　2004年印度洋地震引起的海嘯導(dǎo)致十多萬人死亡，幾百萬人無家可歸。但因?yàn)橛忻艿募t森林，印度泰米爾納德邦一個(gè)漁村的172戶人家在這次海嘯中幸免于難。 (1)紅樹林屬于________生態(tài)系統(tǒng)。建立紅樹林自然保護(hù)區(qū)的主要目的與建立其他自然保護(hù)區(qū)一樣，都是為了保護(hù)________________。 (2)紅樹林的________穩(wěn)定性較強(qiáng)，而________穩(wěn)定性較弱，原因是紅樹林___________________________________________________________________________。 (3)海嘯過后，沿海災(zāi)區(qū)的多種生態(tài)系統(tǒng)遭到了毀滅性破壞，短期內(nèi)難以恢復(fù)。這一事實(shí)說明任何生態(tài)系統(tǒng)的________________都是有限的。 (4)在海嘯中被海水浸泡過的農(nóng)田為什么不宜直接種植農(nóng)作物？請(qǐng)從生物學(xué)角度分析其原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)濕地　生物多樣性　(2)抵抗力　恢復(fù)力　生物種類較多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜　(3)自我調(diào)節(jié)能力　(4)被海水浸泡過的土壤，無機(jī)鹽濃度過高，使農(nóng)作物無法通過滲透作用吸收水分(其他合理答案也可) 2．(2018洛陽模擬)下面是我國南方嘗試的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖，它利用雛鴨旺盛的雜食性，吃掉稻田里的雜草和害蟲，利用鴨不間斷的活動(dòng)產(chǎn)生渾水效果，刺激水稻生長，用作物養(yǎng)豬、養(yǎng)鴨，用稻稈培育蘑菇、生產(chǎn)沼氣，豬、鴨糞、沼渣肥田，生產(chǎn)出無公害的大米與蛋肉類。請(qǐng)據(jù)圖回答： (1)從生態(tài)學(xué)角度分析，人們建立圖示農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的主要目的是_____________。該系統(tǒng)中將植物秸稈、動(dòng)物糞便等廢棄物合理地進(jìn)行了應(yīng)用，這體現(xiàn)了生態(tài)工程的________________原理。 (2)該系統(tǒng)將多個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)通過優(yōu)化組合，有機(jī)整合在一起，提高了系統(tǒng)生產(chǎn)力，這體現(xiàn)了生態(tài)工程中的______________________________________原理。生產(chǎn)的大米無公害的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)在發(fā)酵裝置里的B過程中起重要作用的微生物，其細(xì)胞結(jié)構(gòu)與水稻細(xì)胞最主要的區(qū)別是________________________________________________________________________。 (4)將蘑菇房與蔬菜大棚相通，可提高蔬菜產(chǎn)量，試分析其增產(chǎn)原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 蘑菇房與蔬菜大棚相通，比單純種植蔬菜和單純培育蘑菇帶來的效益之和還要高，體現(xiàn)了生態(tài)工程中的__________________原理。 解析：(1)圖示農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)通過建立沼氣池，實(shí)現(xiàn)了廢物資源化和能量的多級(jí)利用，其遵循的是物質(zhì)循環(huán)再生原理。 (2)圖中生態(tài)農(nóng)業(yè)施用的都是有機(jī)肥，減少了化肥和農(nóng)藥的使用量，因此生產(chǎn)的大米無公害。(3)發(fā)酵裝置中的微生物主要是乳酸菌，為原核生物，無核膜包被的細(xì)胞核。(4)蘑菇為分解者，可將有機(jī)物分解為CO2等無機(jī)物，可供蔬菜進(jìn)行光合作用，提高蔬菜產(chǎn)量。 答案：(1)實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)再生和能量的多級(jí)利用　物質(zhì)循環(huán)再生　(2)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能　減少了化肥和農(nóng)藥的使用量，減少了對(duì)水的污染　(3)無核膜包被的細(xì)胞核(無成形的細(xì)胞核)　(4)蘑菇呼吸產(chǎn)生的CO2可以供蔬菜進(jìn)行光合作用，使其光合作用增強(qiáng)　系統(tǒng)整體性 3．珠江三角洲的農(nóng)民充分利用自然條件，建立了該地特有的蔗基魚塘和?；~塘。根據(jù)下圖回答有關(guān)問題： (1)這種人工生態(tài)系統(tǒng)最基本的因素是圖中的__________，要使這種生態(tài)系統(tǒng)長期穩(wěn)定發(fā)展，除了有穩(wěn)定的________來源外，各類生物要______________。 (2)建立這一生態(tài)系統(tǒng)的目的是使生產(chǎn)者固定的能量__________________________，其能量利用率高的原因是其在營養(yǎng)結(jié)構(gòu)上具有____________的特點(diǎn)。 (3)蠶糞、蔗葉進(jìn)入魚塘經(jīng)過__________________作用又被?；?、蔗基所利用，蠶糞中的氨經(jīng)過________的作用，形成__________________被植物利用。 (4)根據(jù)圖示，該生態(tài)系統(tǒng)功能的維持取決于它的________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)這一模式優(yōu)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，體現(xiàn)了__________________的原理。 答案：(1)?；?、蔗基　能量　保持相對(duì)穩(wěn)定 (2)最大限度地流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠帧∈澄镦湺獭?3)微生物的分解　硝化細(xì)菌　NO、NO　(4)生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者之間的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)在較長時(shí)間內(nèi)保持動(dòng)態(tài)平衡　(5)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能 4．池塘養(yǎng)殖普遍存在由于餌料、魚類排泄物、換水不及時(shí)等引起的水體污染現(xiàn)象，研究者設(shè)計(jì)了一種循環(huán)水池塘養(yǎng)殖系統(tǒng)(如下圖)。請(qǐng)回答下列問題： (1)與自然池塘相比，人工養(yǎng)殖池塘生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性______________。人工養(yǎng)殖池塘水體的N、P含量容易升高，會(huì)引起水體的富營養(yǎng)化；藻類等浮游生物大量繁殖、加之死亡后被微生物分解，引起水體的溶氧量下降，造成魚類等死亡，進(jìn)一步破壞了生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)，這種調(diào)節(jié)方式稱為__________。 (2)與傳統(tǒng)養(yǎng)殖池塘相比，該養(yǎng)殖系統(tǒng)增加的生態(tài)工程設(shè)施有____________________?？梢酝ㄟ^在這些設(shè)施內(nèi)栽植水生植物、放養(yǎng)濾食動(dòng)物等措施，起到對(duì)水體的__________，有效減少水體中的N、P等含量。 (3)該養(yǎng)殖系統(tǒng)設(shè)計(jì)為前一池塘上層水流入后一池塘底部，實(shí)現(xiàn)水層交換，其目的有____________________________、______________________________。 (4)該養(yǎng)殖系統(tǒng)中串聯(lián)的池塘不宜過多，因?yàn)開___________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)保持池塘水體中適當(dāng)?shù)腘、P含量是必要的，該養(yǎng)殖系統(tǒng)可以通過__________、______________________進(jìn)行調(diào)控。 答案：(1)較高　正反饋　(2)生態(tài)塘和潛流濕地　凈化作用 (3)增加水中的溶氧量　提高餌料的利用率 (4)后面池塘水體中的N和P含量(濃度)越來越高 (5)補(bǔ)水和排水　水泵控制水的流量(循環(huán)頻次) 5．珠江三角洲的農(nóng)民充分利用自然條件，建立該地特有的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)模式：蔗基魚塘和?；~塘。如圖是蔗基魚塘和?；~塘的模式圖，據(jù)圖回答下列問題： (1)這種人工生態(tài)系統(tǒng)最基本的生物因素是__________。要使它長期穩(wěn)定發(fā)展，除了有穩(wěn)定的________來源，各類生物要________________________。 (2)蠶糞、蔗葉進(jìn)入魚塘經(jīng)過________的作用，釋放出____________，被植物利用。 (3)該生態(tài)系統(tǒng)把?；~塘與蔗基魚塘有機(jī)地組合在一起，優(yōu)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，遵循________________原理。 (4)生態(tài)工程所遵循的基本原理有____________________、______________、______________、________________等。 解析：生態(tài)系統(tǒng)的成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、非生物的物質(zhì)和能量。題中人工生態(tài)系統(tǒng)最基本的生物因素是生產(chǎn)者和分解者。生態(tài)工程所遵循的基本原理有物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理、系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理等。 答案：(1)生產(chǎn)者和分解者　能量　保持相對(duì)穩(wěn)定　(2)分解者　礦質(zhì)離子(CO2)　(3)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能　(4)物質(zhì)循環(huán)再生原理　物種多樣性原理　協(xié)調(diào)與平衡原理　整體性原理　系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理(回答其中任意四點(diǎn)即可) 6．(2018濟(jì)南模擬)在政府的大力支持下，部分村鎮(zhèn)的農(nóng)民率先建起了以沼氣池為中心的生態(tài)工程。下圖是某同學(xué)繪制的一個(gè)庭院生態(tài)工程的示意圖，分析并回答下列問題： (1)該生態(tài)系統(tǒng)的“基石”是____________________。沼氣池中有產(chǎn)甲烷菌和不產(chǎn)甲烷菌等微生物，其生態(tài)學(xué)作用主要是作為________。 (2)構(gòu)建這種以沼氣池為中心的生態(tài)模式所依據(jù)的最主要的生態(tài)學(xué)原理是____________________________。在沼氣發(fā)酵的過程中，有一種微生物有除臭作用，這種微生物是__________，它的除臭過程是________________________________________。 解析：(1)生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的“基石”，該生態(tài)系統(tǒng)中黃瓜、番茄等蔬菜是生產(chǎn)者。沼氣池中的產(chǎn)甲烷菌和不產(chǎn)甲烷菌等微生物是生態(tài)系統(tǒng)中的分解者。(2)該生態(tài)系統(tǒng)依據(jù)的主要原理是物質(zhì)循環(huán)再生原理。沼氣發(fā)酵過程中的臭氣是氨氣，常利用硝化細(xì)菌的硝化作用除去氨氣。 答案：(1)黃瓜、番茄等蔬菜　分解者　(2)物質(zhì)循環(huán)再生原理　硝化細(xì)菌　將氨氣轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽 7．南京古泉生態(tài)農(nóng)場是生態(tài)農(nóng)業(yè)的典范。該農(nóng)場將養(yǎng)豬、養(yǎng)魚、沼氣工程、養(yǎng)鴨、種植農(nóng)作物、養(yǎng)蘑菇、種桑養(yǎng)蠶、種植果樹等多個(gè)生產(chǎn)過程有機(jī)結(jié)合起來，成為一種高效良性的循環(huán)，生態(tài)效益達(dá)到了良性發(fā)展。請(qǐng)就此生態(tài)農(nóng)場的特點(diǎn)，完成下列問題： (1)該生態(tài)農(nóng)場充分體現(xiàn)了生態(tài)工程基本原理中的_____________、____________和____________原理。 (2)該系統(tǒng)工程的核心之一是沼氣池，沼氣的制作如圖1所示。 ①在圖1中標(biāo)出箭頭，表示生產(chǎn)過程中的物質(zhì)循環(huán)。 ②如果將圖1中“無機(jī)物—農(nóng)田”這一環(huán)節(jié)去掉，對(duì)生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)有何影響？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)在該生態(tài)農(nóng)場中存在如圖2所示的物質(zhì)循環(huán)過程，據(jù)圖分析下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．物質(zhì)經(jīng)過多級(jí)利用，實(shí)現(xiàn)了良性循環(huán) B．每一級(jí)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都獲得產(chǎn)品，提高了生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益 C．由于食物鏈延長，能量逐級(jí)損耗，系統(tǒng)總能量利用率降低 D．由于各級(jí)產(chǎn)物都可以利用，減少了廢物和污染 (4)據(jù)生態(tài)工程中的物種多樣性這一原理，有人認(rèn)為生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)中，食物鏈越長越好。請(qǐng)你結(jié)合所學(xué)有關(guān)生態(tài)工程原理，分析該結(jié)論是否正確，為什么？__________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)生態(tài)工程中的生態(tài)農(nóng)業(yè)是建立在物質(zhì)循環(huán)再生、物種多樣性和整體性等原理基礎(chǔ)上的，在實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也取得了良好的生態(tài)效益和社會(huì)效益。(2)如果把“無機(jī)物—農(nóng)田”這一環(huán)節(jié)去掉，勢必會(huì)使物質(zhì)循環(huán)受到破壞，土壤無機(jī)物得不到及時(shí)補(bǔ)充，土壤肥力會(huì)下降。(3)由于系統(tǒng)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)上都能輸出產(chǎn)品和能量，因此這個(gè)系統(tǒng)總能量利用率有所增加。(4)從能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的特點(diǎn)分析，詳見答案。 答案：(1)物質(zhì)循環(huán)再生　物種多樣性　整體性 (2)①如圖所示： ②土壤中的無機(jī)物得不到補(bǔ)充，物質(zhì)循環(huán)受到破壞，土壤肥力下降　(3)C (4)不正確。因?yàn)槭澄镦溤介L，營養(yǎng)級(jí)越多，各食物鏈中的生物數(shù)量難以達(dá)到一定規(guī)模，影響經(jīng)濟(jì)效益；同時(shí)高層次營養(yǎng)級(jí)生物獲得的能量較少，該營養(yǎng)級(jí)生物數(shù)量也較少 8．某河流附近有屠宰場、造紙廠、味精廠等企業(yè)，它們向河流中排放的工業(yè)污水和居民排放的生活污水使原來清澈的河水變得又黑又臭。為此，環(huán)保部門配合有關(guān)單位對(duì)污水進(jìn)行如圖所示的處理： (1)將污水與一定量的活性污泥混合后流入曝氣池，活性污泥中的生物主要包括“土生土長”的多種細(xì)菌、原生動(dòng)物和其他微生物群體，其中的多種細(xì)菌充當(dāng)著________。 (2)通氣翼輪的攪拌，不僅使污水與已處理的污水充分混合并得到較好稀釋，還能提高水體中的________含量。于是污水中的有機(jī)物將可能被污泥中的好氧性細(xì)菌通過__________________這一生理過程而降解。 (3)翼輪攪拌一段時(shí)間后，好氧性細(xì)菌的個(gè)數(shù)將顯著增加，在曝氣池中形成良好循環(huán)。右圖中表示好氧性細(xì)菌的曲線是__________。 (4)為了保證微生物生長，曝氣池還應(yīng)保持合適的溫度、pH等，其原因是__________________；經(jīng)過一段時(shí)間有效處理的曝氣池若靜置一段時(shí)間，水質(zhì)將變綠。其原因是好氧性細(xì)菌代謝產(chǎn)生了______________________等物質(zhì)被藻類利用。 解析：污水處理利用的是微生物的分解作用。利用微生物的有氧呼吸，將有機(jī)污水徹底氧化分解。在處理過程中，要保證微生物正常生長和繁殖，即需要考慮到影響微生物代謝的環(huán)境因素。 答案：(1)分解者　(2)O2　有氧呼吸　(3)C (4)保證微生物體內(nèi)酶活性　CO2、礦質(zhì)元素