專題22 生態(tài)工程（原卷版）

專題22生態(tài)工程教材回歸：一、生態(tài)工程與生態(tài)經(jīng)濟(jì)1．生態(tài)工程 (1)建設(shè)目的：遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。 (2)特點(diǎn)：與傳統(tǒng)工程相比，生態(tài)工程是一類少消耗、多效益、可持續(xù)的工程體系。2．生態(tài)經(jīng)濟(jì) (1)原則：“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”。 (2)特點(diǎn)：使一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物，能夠成為本系統(tǒng)或者另一個(gè)系統(tǒng)的生產(chǎn)原料，從而實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化。 (3)實(shí)現(xiàn)手段：生態(tài)工程。二、生態(tài)工程的基本原理基本原理含義物質(zhì)循環(huán)再生原理物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)往復(fù)、分層分級(jí)利用物種多樣性原理物種繁多而復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)具有較高的抵抗力穩(wěn)定性協(xié)調(diào)與平衡原理處理好生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡，需要考慮環(huán)境承載力整體性原理既要考慮自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律，還要考慮到經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等系統(tǒng)的影響力系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理通過改變和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)達(dá)到改善系統(tǒng)功能的效果系統(tǒng)整體性原理系統(tǒng)各組分之間要有適當(dāng)?shù)谋壤P(guān)系，實(shí)現(xiàn)總體功能大于各部分之和的效果三、比較生態(tài)工程五大基本原理原理理論基礎(chǔ)意義實(shí)例物質(zhì)循環(huán)再生原理物質(zhì)循環(huán)可避免環(huán)境污染及其對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)展的影響無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè)物種多樣性原理生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性生物多樣性程度高，可提高生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性“三北”防護(hù)林建設(shè)中的單純林問題；珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性問題協(xié)調(diào)與平衡原理生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡可避免系統(tǒng)的失衡和破壞太湖富營(yíng)養(yǎng)化問題整體性原理社會(huì)—經(jīng)濟(jì)—自然復(fù)合系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系，保障系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定林業(yè)建設(shè)中自然生態(tài)系統(tǒng)與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的關(guān)系問題系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理：分布式結(jié)構(gòu)優(yōu)于集中式和環(huán)式結(jié)構(gòu)改變和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以改善功能?；~塘系統(tǒng)整體性原理：總體功能大于各部分之和能保持很高的系統(tǒng)生產(chǎn)力珊瑚礁藻類和珊瑚蟲的關(guān)系解題技巧：(1)強(qiáng)調(diào)物質(zhì)循環(huán)、廢物利用、減輕環(huán)境污染→物質(zhì)循環(huán)再生原理。(2)體現(xiàn)物種多，營(yíng)養(yǎng)關(guān)系復(fù)雜→物種多樣性原理。(3)強(qiáng)調(diào)生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡，涉及環(huán)境承載力→協(xié)調(diào)與平衡原理。(4)涉及自然、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)，指整個(gè)系統(tǒng)，如林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)→整體性原理。(5)涉及結(jié)構(gòu)、功能，分布式、集中式、環(huán)式→系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理(系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理)。(6)涉及系統(tǒng)組分的比例關(guān)系、總體功能大于各部分之和；指系統(tǒng)內(nèi)部，如互利共生→系統(tǒng)整體性原理(系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理)。真題重現(xiàn)：一、單選題1．（2021·北京·高考真題）社會(huì)上流傳著一些與生物有關(guān)的說(shuō)法，有些有一定的科學(xué)依據(jù)，有些違反生物學(xué)原理。以下說(shuō)法中有科學(xué)依據(jù)的是（）A．長(zhǎng)時(shí)間燉煮會(huì)破壞食物中的一些維生素B．轉(zhuǎn)基因抗蟲棉能殺死害蟲就一定對(duì)人有毒C．消毒液能殺菌，可用來(lái)清除人體內(nèi)新冠病毒D．如果孩子的血型和父母都不一樣，肯定不是親生的2．（2020·北京·高考真題）生物安全是國(guó)家安全體系的組成部分。新冠肺炎疫情蔓延對(duì)我國(guó)生物安全防御體系建設(shè)提出了新的要求，引起了全社會(huì)對(duì)生物安全形勢(shì)的高度關(guān)注。以下選項(xiàng)中不會(huì)給我國(guó)帶來(lái)生物安全風(fēng)險(xiǎn)的是（

）A．人類及動(dòng)植物中可能爆發(fā)的重大疫病B．保護(hù)沿海灘涂紅樹林中的生物多樣性C．全球氣候變暖導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境發(fā)生改變D．收集我國(guó)公民及生物資源的遺傳信息3．（2014·重慶·高考真題）生物技術(shù)安全性和倫理問題是社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)。下列敘述，錯(cuò)誤的是A．應(yīng)嚴(yán)格選擇轉(zhuǎn)基因植物的目的基因，避免產(chǎn)生對(duì)人類有害的物質(zhì)B．當(dāng)今社會(huì)的普遍觀點(diǎn)是禁止克隆人的實(shí)驗(yàn)，但不反對(duì)治療性克隆C．反對(duì)設(shè)計(jì)試管嬰兒的原因之一是有人濫用此技術(shù)選擇性設(shè)計(jì)嬰兒D．生物武器是用微生物、毒素、干擾素及重組致病菌等來(lái)形成殺傷力二、綜合題4．（2020·全國(guó)·高考真題）植樹造林、“無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè)”、污水凈化是建設(shè)美麗中國(guó)的重要措施?；卮鹣铝杏嘘P(guān)生態(tài)工程的問題：（1）在植樹造林時(shí)，一般認(rèn)為，全部種植一種植物的做法是不可取的。因?yàn)榕c混合種植方式所構(gòu)建的生態(tài)系統(tǒng)相比，按照種植一種植物方式所構(gòu)建的生態(tài)系統(tǒng)，其抵抗力穩(wěn)定性___________。抵抗力穩(wěn)定性的含義是___________。（2）“無(wú)廢棄物農(nóng)業(yè)”是我國(guó)利用生態(tài)工程的原理進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一種模式，其做法是收集有機(jī)物質(zhì)。包括人畜糞便、枯枝落葉等，采用堆肥和漚肥等多種方式，把它們轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)肥料，再施用到農(nóng)田中。施用有機(jī)肥料的優(yōu)點(diǎn)是________________（答出3點(diǎn)即可）。在有機(jī)肥料的形成過程中，微生物起到了重要作用，這些微生物屬于生態(tài)系統(tǒng)組分中的________。（3）在污水凈化過程中，除發(fā)揮污水處理廠的作用外，若要利用生物來(lái)回收污水中的銅、鎘等金屬元素，請(qǐng)?zhí)峁┮粋€(gè)方案：_______________。5．（2019·浙江·高考真題）回答下列（一）、（二）小題：（一）回答與微生物培養(yǎng)及應(yīng)用有關(guān)的問題：（1）對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌時(shí)，滅菌時(shí)間應(yīng)從__________時(shí)開始計(jì)時(shí)。對(duì)于不耐熱的液體培養(yǎng)基，一般可將其轉(zhuǎn)人G6玻璃砂漏斗中，采用__________方式可較快地進(jìn)行過濾滅菌。（2）釀造果醋相比，利用大米、高粱等富含淀粉的原料制醋，需增加__________的過程。某醋化醋桿菌培養(yǎng)基由蛋白胨、酵母提取物和甘露醇組成，其中甘露醇的主要作用是__________。（3）為篩選胞外A–淀粉酶分泌型菌種，一般從__________（A果園樹下

B肉類加工廠周圍

C米酒廠周圍D枯樹周圍）獲得土樣，用無(wú)菌水稀釋，涂布到含有淀粉的選擇培養(yǎng)基上培養(yǎng)，一段時(shí)間后在培養(yǎng)基表面滴加碘液，可在菌落周圍觀察到透明的水解圈。若要篩選酶活性較高的菌種，需挑選若干個(gè)__________比值大的菌落，分別利用液體培養(yǎng)基振蕩培養(yǎng)進(jìn)行擴(kuò)增。然后將培養(yǎng)液離心，取__________用于檢測(cè)酶活性。（二）某農(nóng)業(yè)生態(tài)工程示意圖如下，回答下列問題；（1）該農(nóng)業(yè)生態(tài)工程體現(xiàn)的生態(tài)工程原理主要是__________。對(duì)該工程的經(jīng)濟(jì)效益分析，可從系統(tǒng)內(nèi)部的投入和產(chǎn)出、__________、系統(tǒng)的有效貢獻(xiàn)等三方面進(jìn)行核算。（2）若要提高該工程的經(jīng)濟(jì)效益，可采用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的__________技術(shù)在?；显俜N植大豆，也可采用農(nóng)業(yè)生態(tài)工程的__________技術(shù)放養(yǎng)適量的雞鴨等動(dòng)物以調(diào)整該工程的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。（3）某小組應(yīng)用基因工程方法開展適用于該生態(tài)工程的抗蟲植物改良研究。為提高將重組DNA分子導(dǎo)入受體細(xì)胞的效率，除考慮導(dǎo)入方法、篩選條件、防止污染外，還需考慮的主要因素有____________________（答出2點(diǎn)即可）。農(nóng)桿菌介導(dǎo)法是目前植物轉(zhuǎn)基因的常用方法，該方法的基本過程是農(nóng)桿菌感染植物時(shí)，__________，并將其插入到受體細(xì)胞的基因組中。欲獲得穩(wěn)定遺傳的抗蟲性強(qiáng)的轉(zhuǎn)基因植物品種，則轉(zhuǎn)入的抗蟲基因必須能在受體細(xì)胞中__________。6．（2020·浙江·高考真題）某沿海地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)以森林群落為主體，對(duì)維持當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)平衡有著重要作用。回答下列問題：（1）從生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)分析，森林群落中所生存的眾多生物種群相互之間組成了復(fù)雜的_____，因而該生態(tài)系統(tǒng)具有較強(qiáng)的自我調(diào)節(jié)能力。該森林群落在不同季節(jié)存在明顯的外貌變化，即群落的_____明顯，這也是群落_____結(jié)構(gòu)的一種表現(xiàn)。（2）在森林群落中，大氣的含量通常存在晝夜變化和季節(jié)變化，