【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】2022年高三生物(人教版)一輪復(fù)習(xí)-基礎(chǔ)課時(shí)案47-生態(tài)工程-考點(diǎn)探究

考點(diǎn)一生態(tài)工程的原理[典例引領(lǐng)]【典例】(2022·重慶理綜，7Ⅰ)為治理某廢棄采石場(chǎng)的生態(tài)環(huán)境，對(duì)其進(jìn)行了公園化建設(shè)。(1)對(duì)其進(jìn)行整理和覆土，并選擇適生植物進(jìn)行人工造林，不同恢復(fù)時(shí)期的植物物種數(shù)如題圖所示。t0→t1，植物殘?bào)w及凋落物中的有機(jī)物被生態(tài)系統(tǒng)中的______轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物，使土壤條件得到改善；同時(shí)由于人工林土壤中存在______，導(dǎo)致群落中植物物種數(shù)增加；t1→t3，人工林抵制力穩(wěn)定性的變化是________；群落中植物物種數(shù)漸漸增加，物種之間________加劇。(2)通過人工林建設(shè)和園林景觀構(gòu)建，既改善了生態(tài)環(huán)境，又可提高社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，這主要體現(xiàn)了生態(tài)工程的__________________原理。解析(1)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分中分解者的功能是將動(dòng)植物遺體殘骸中的有機(jī)物分解成無(wú)機(jī)物；從廢棄采石場(chǎng)開頭進(jìn)行的演替為次生演替，由于保留了植物的種子或其他繁殖體能使群落中植物物種數(shù)可快速增加；t1→t3植物物種數(shù)增多，一般來說，生態(tài)系統(tǒng)中的組分越多，食物網(wǎng)越簡(jiǎn)單，其抵制力穩(wěn)定性越強(qiáng)；群落中的植物物種數(shù)增加，相互爭(zhēng)奪資源(如陽(yáng)光、水)和空間越激烈，競(jìng)爭(zhēng)加劇。(2)生態(tài)系統(tǒng)改善后，考慮到社會(huì)－經(jīng)濟(jì)－自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，體現(xiàn)了整體性原理。答案(1)分解者種子或繁殖體增加競(jìng)爭(zhēng)(2)整體性(系統(tǒng)論)1．幾種?？忌鷳B(tài)工程原理舉例(1)單一人工林比自然?混交林穩(wěn)定性低，易爆發(fā)蟲害——物種多樣性原理。(2)草原確定合理載畜量，不能過度放牧——協(xié)調(diào)與平衡原理。(3)引種考慮適應(yīng)環(huán)境——協(xié)調(diào)與平衡原理。(4)林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)，既考慮種樹又考慮生活問題——整體性原理2．區(qū)分生態(tài)工程的整體性原理與系統(tǒng)整體性原理的比較(1)整體性原理整體性原理指社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、自然三方面協(xié)調(diào)統(tǒng)一，保障整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定與平衡，例如林業(yè)建設(shè)中自然系統(tǒng)、社會(huì)系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的關(guān)系問題，即種樹的同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)收入，糧食、燃料等問題，如圖所示：(2)系統(tǒng)整體性原理系統(tǒng)整體性原理強(qiáng)調(diào)整體大于部分之和，即“1＋1>2”3．生態(tài)工程與傳統(tǒng)工程的比較生態(tài)工程傳統(tǒng)工程基本理論生態(tài)學(xué)、工程學(xué)工程學(xué)調(diào)控機(jī)制人為幫助下的自我調(diào)整人為調(diào)控與自然環(huán)境的關(guān)系協(xié)調(diào)破壞主要能源太陽(yáng)能化學(xué)能生物多樣性保持削減[跟進(jìn)題組](2021·湖南師大附中月考)珠江三角洲的農(nóng)夫充分利用自然條件，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(zhǎng)期穩(wěn)定進(jìn)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(3)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)打算功能(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)(1)在六類生態(tài)工程實(shí)例中除“礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程外，其余五大生態(tài)工程均涉及整體性”原理。(2)除“礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復(fù)工程”及“農(nóng)村綜合進(jìn)展型”生態(tài)工程外，均涉及“協(xié)調(diào)與平衡”原理。(3)只有“農(nóng)村綜合進(jìn)展型生態(tài)工程”涉及“物質(zhì)循環(huán)再生”原理。(4)只有“農(nóng)村綜合進(jìn)展型生態(tài)工程”及“大流域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程”涉及“物種多樣性”原理。(5)只有“小流域綜合治理生態(tài)工程”及“礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復(fù)工程”涉及“工程學(xué)”原理?？键c(diǎn)二生態(tài)工程的實(shí)例[典例引領(lǐng)]【典例】下圖是對(duì)有機(jī)廢棄物進(jìn)行處理的一種方案，請(qǐng)回答問題。(1)施用有機(jī)肥料有利于提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，緣由是土壤微生物分解有機(jī)肥料所產(chǎn)生的________使農(nóng)作物的光合作用強(qiáng)度得到提高。(2)從資源化、無(wú)害化角度分析，途徑②、③優(yōu)于④的緣由是______________。(3)少量有機(jī)廢棄物排入河流，不會(huì)使河流中的生物種類和數(shù)量發(fā)生明顯變化，這說明生態(tài)系統(tǒng)具有__________力量。(4)焚燒塑料垃圾所產(chǎn)生的二英會(huì)誘發(fā)________基因突變，導(dǎo)致正常細(xì)胞的生長(zhǎng)和分裂失控而變成癌細(xì)胞。(5)能降解塑料的微生物屬于生態(tài)系統(tǒng)的何種成分？________。應(yīng)在________的土壤中查找能降解塑料的微生物，從含有多種微生物的土壤中分別出這類微生物，需使用________培育基。若利用DNA重組技術(shù)將降解塑料的基因?qū)肽承┩寥牢⑸镏校瑒t土壤中的塑料有望得到較快降解，該技術(shù)的核心是構(gòu)建基因表達(dá)載體，此過程使用到的酶有________________________。解析(1)施用的有機(jī)肥料被土壤中的微生物通過細(xì)胞呼吸分解生成無(wú)機(jī)物(CO2和無(wú)機(jī)鹽)，CO2和無(wú)機(jī)鹽都可以提高農(nóng)作物的光合作用強(qiáng)度，有利于提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。(2)對(duì)有機(jī)廢棄物進(jìn)行②③的處理，既實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)和能量的多級(jí)利用，又削減了④處理過程中產(chǎn)生的污染問題。(4)正常細(xì)胞在致癌因子的作用下，原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，使正常細(xì)胞變成不受機(jī)體把握的癌細(xì)胞。焚燒塑料垃圾所產(chǎn)生的二英屬于化學(xué)致癌因子。(5)能分解塑料的微生物屬于生態(tài)系統(tǒng)成分中的分解者，將其體內(nèi)把握分解塑料的基因分別出來，再利用基因工程技術(shù)導(dǎo)入某些土壤微生物體內(nèi)，可得到能大量降解塑料的微生物，從而解除塑料帶來的污染?；蚬こ痰暮诵牟襟E是基因表達(dá)載體的構(gòu)建。答案(1)CO2和無(wú)機(jī)鹽(2)通過多層分級(jí)利用有機(jī)廢棄物的物質(zhì)，既充分利用有機(jī)物中的能量、又削減環(huán)境污染(3)自我調(diào)整(自我凈化)(4)原癌基因和抑癌(5)分解者富含塑料垃圾選擇限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶1．農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則(1)應(yīng)當(dāng)能夠體現(xiàn)生態(tài)學(xué)原理與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)相結(jié)合的原則；(2)應(yīng)當(dāng)能夠構(gòu)成一個(gè)合理的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)；(3)應(yīng)當(dāng)充分利用自然界的物質(zhì)和能量資源；(4)應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)削減環(huán)境污染的原則；(5)應(yīng)當(dāng)充分考慮經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)的綜合效益；(6)所設(shè)計(jì)的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，從理論上看應(yīng)當(dāng)能夠?qū)崿F(xiàn)良性循環(huán)。2．不同生態(tài)工程中的關(guān)鍵點(diǎn)(1)農(nóng)村綜合進(jìn)展型生態(tài)工程：核心是沼氣工程，優(yōu)點(diǎn)是開發(fā)可更新資源，削減環(huán)境污染。(2)小流域綜合治理生態(tài)工程：“綜合”表現(xiàn)在同時(shí)考慮到生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益，不同氣候帶、不同自然條件和不同經(jīng)濟(jì)進(jìn)展水平的地區(qū)，各具特色。(3)大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程：①考慮樹種生態(tài)適應(yīng)性問題，種植適宜品種；②考慮樹種多樣性，保證防護(hù)林體系穩(wěn)定性。(4)濕地生態(tài)恢復(fù)工程：①主要措施：退耕還湖；②主要困難：解決遷出湖區(qū)居民的生計(jì)問題。(5)礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程：①種植耐旱的灌木、草和樹；②確定合理載牧量；③改良表土。(6)城市環(huán)境生態(tài)工程：①解決大氣污染措施：禁止使用有鉛汽油；②水污染：削減或禁止污水排放，進(jìn)行污水凈化。[跟進(jìn)題組](2022·北京東城適應(yīng)訓(xùn)練，31)下圖示我國(guó)南方比較常見的桑基魚塘農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。請(qǐng)分析回答下列問題：(1)在不考慮人工投入的狀況下，流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量(總初級(jí)生產(chǎn)量)是________________。人們將蠶沙(蠶的糞便)投入魚塘，被魚等水生生物食用，蠶沙中所含的能量主要屬于第________養(yǎng)分級(jí)。(2)魚等水生生物的排泄物及未被利用的有機(jī)物和底泥，其中一部分經(jīng)過________作用后可作為肥料，返回?；?，培育桑樹。(3)建立該人工生態(tài)系統(tǒng)的目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)能量的________，提高能量的利用率。與種植單一作物的農(nóng)田相比，該生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)整力量________。(4)建立該生態(tài)系統(tǒng)遵循的原理主要是________________、________________。解析(1)糞便中的能量是未被生物同化的能量，故某一養(yǎng)分級(jí)生物糞便中的能量是上一養(yǎng)分級(jí)同化的能量。即蠶沙中的能量是生產(chǎn)者同化的能量。(2)有機(jī)物經(jīng)微生物的分解作用可轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)