2023版高考生物一轮总复习第9单元生物与环境第34课人与环境教师用书

第34课人与环境
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1．通过分析人口增长对生态环境的影响及生物多样性的价值和保护，建立生物与环境相统一的观点。

(生命观念)
2．通过分析全球性生态环境问题及外来物种入侵的危害，关注人口、资源与环境的关系，形成保护环境从我做起的意识。

(社会责任)
3．通过生态工程原理的学习和生态工程实例的分析。

理解生态工程的目的和意义，并应用相关原理指导生产、生活。

(社会责任)
考点一人类活动对生态环境的影响
1．生态足迹
(1)概念：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。

(2)意义：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。

(3)特点：生态足迹的大小与人类的生活方式有关。

生活方式不同，生态足迹的大小可能不同。

2．人口增长
(1)人口增长与环境的关系：人口的持续增长，给生态环境带来越来越大的压力。

(2)我国人口现状：我国人口出生率和增长率明显下降；未来城市化和人口老龄化将加速。

3．全球性生态环境问题及其原因
1．人类的生态足迹大于碳足迹。

( √) 2．目前我国人口发展处于高增长率高增长量的态势。

( ×) 3．造成地面紫外线照射增强的直接原因是南极冰川融化。

( ×) 4．绿色出行会降低生态足迹的数值。

( √)
【教材细节命题】
(选择性必修2 P83思考)食用牛肉比食用蔬菜产生的生态足迹要大的原因：
(1)从生态系统的能量流动特点分析，原因是牛处于第二营养级，蔬菜处于第一营养级，而能量流动是逐级递减的，所以食用牛肉消耗的资源多。

(2)从生态系统的成分分析，原因是养牛与种植蔬菜相比，前者释放更多的CO2，所需要的林地面积和水域面积更大。

1．全球性生态环境问题及其防治措施
项目危害防治措施
温室
效应加剧全球气候变暖；海平面上升
减少化石燃料的燃烧；开发新能
源；大量植树造林
酸雨水体酸化，影响动物的生长发育，伤害植
物的叶和芽，腐蚀建筑物和金属材料
减少化石燃料的燃烧；使用脱硫
煤；开发新能源；植树造林
臭氧层破坏导致人患皮肤癌、白内障等疾病；植物的
光合作用受到抑制，农作物减产
减少氮氧化物和氟氯烃的排放
水体污染水体富营养化，若出现在海洋中称为赤
潮；若出现在湖泊等淡水流域称为水华
减少生活污水、工业废水和污染
物进入水体
土地荒漠化沙尘暴遮天蔽日，破坏力极强
合理利用和保护现有植被；大量
营造防护林；部分地区退耕还林、
还草
2．水体富营养化产生机制
考向1| 人口增长与生态足迹
1．下列有关生态足迹的叙述，正确的是( )
A．生态足迹是指维持全人类生存所需的生产资源的土地和水域面积
B．多食牛肉、少吃野菜，有利于减少生态足迹中草地面积的占用
C．生态足迹值越大，对生态和环境的影响越大
D．经济发达国家的人均生态足迹值远小于不发达国家的人均生态足迹值
C解析：生态足迹除包括维持全人类生存所需的生产资源的土地和水域面积外，还包括吸纳废物的土地和水域的面积，A错误；与食用野菜相比，食用牛肉会增大生态足迹值，B错误；经济越发达的国家，人们的消费水平越高，人均生态足迹值越高，如开车出行增加了对道路、停车场的直接占用面积，同时增加了吸收尾气所需要的林地面积等，由此推测其人均生态足迹值应高于不发达国家的人均生态足迹值，D错误。

2．下图是反映人与环境关系的三种模式图，下列有关叙述错误的是( )
A．环境容纳量是指生态系统对人口的承载能力
B．环境容纳量可随着生产的发展而变化
C．人类可以局部地改造环境，从而使人口数量超越环境容纳量
D．生物圈的稳态是人类生存的前提和人类改造自然的基础
C解析：环境容纳量是指生态系统在平衡、协调发展的情况下所能供养的最大人口数，即生态系统对人口的承载能力，A正确；环境容纳量与环境有关，当环境发生变化时，环境容纳量也会随之变化，B正确；综合三个图可知，人口数量总是低于环境容纳量，即使暂时高于环境容纳量(图Ⅱ、Ⅲ)，最终还是会降下来，C错误；人类活动要以生态系统的稳态为基础，D正确。

考向2| 环境问题及治理的实例分析
3．(2021·重庆模拟)全球变暖和雾霾天气是当今地球生态环境面临的两大问题。

高密度人口的经济及社会活动必然会排放大量细颗粒物(PM2.5)，一旦排放超过大气循环能力和承载度，细颗粒物浓度将持续积聚，引起大范围雾霾。

以下说法不正确的是( ) A．导致雾霾天气的细颗粒物和温室气体均属于生态系统的组成成分
B．治理全球变暖和雾霾天气都需要解决煤炭燃烧污染问题
C．雾霾天气和全球变暖的出现说明生态系统的自我调节能力丧失
D．全球性生态环境问题还包括水资源短缺、生物多样性锐减等
C解析：导致雾霾天气的细颗粒物和温室气体均属于生态系统的组成成分，属于非生物的物质和能量，A正确；化石燃料的燃烧形成一些碳粒、烟尘、PM2.5等，是形成雾霾的主
要原因，大气中二氧化碳增多也是化石燃料燃烧引起的，因此，治理全球变暖和雾霾天气都需要解决煤炭等化石燃料燃烧的污染问题，B正确；雾霾天气和全球变暖的出现说明生态系统的自我调节能力具有一定的限度，并不意味着自我调节能力丧失，C错误；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、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减等，D正确。

4．(2020·海南卷)海洋污染已成为全球重大环境问题之一。

海南管辖的海域面积大，保护好海洋环境具有十分重要的意义。

下列有关叙述错误的是( )
A．海洋污染主要来自陆源性污染物排入、海上活动和直接向海洋倾倒废物
B．赤潮和水华的发生与人类活动造成海水富营养化有关
C．海洋污染使海洋生物死亡，导致生物多样性减少
D．红树林生态修复是保护沿海海洋环境的重要举措
B解析：海洋污染主要来自陆源性污染物排入、海上活动和直接向海洋倾倒废物，A 正确；赤潮的发生与人类活动造成海水富营养化有关，水华的发生与人类活动造成淡水富营养化有关，B错误；海洋污染使海洋生物死亡，导致生物多样性减少，C正确；红树林生态修复是保护沿海海洋环境的重要举措，D正确。

考点二生物多样性及其保护
1．生物多样性含义
2．生物多样性的价值(连线)
3．生物多样性丧失的原因
(1)野生物种生存环境的破坏：使某些物种的栖息地丧失和碎片化。

(2)掠夺式利用：过度采伐、滥捕乱猎。

(3)其他原因：环境污染；农业和林业品种的单一化；外来物种的盲目引入。

4．保护生物多样性的措施
1．遗传多样性较低的种群适应环境能力强。

( ×) 2．生物多样性的丰富程度与自然选择无关。

( ×) 3．生物多样性对维持生态系统的稳定性具有重要作用，体现了其间接价值。

( √) 4．盲鱼作为进化研究的材料体现了生物多样性的间接价值。

( ×) 5．生物多样性的间接价值明显大于其直接价值。

( √)
1．分析生物多样性三个层次的内在关系
2．从分子水平及进化角度理解生物多样性形成的原因
(1)分子水平
(2)进化角度
物种多样性与生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定向的自然选择在进化过程中共同作用的结果。

考向1| 生物多样性及其价值
1．(2021·湖北黄冈三模)塞罕坝位于河北省承德市，历史上曾是树木葱茏的皇家猎苑，后来由于人类的活动退化为荒原。

1962年林业部在塞罕坝组建林场，在塞罕坝的生态修复过程中，开始时人们在荒原上种植品种单一的人工林，结果出现了病虫害严重等问题。

经过一代代人的艰苦努力，2014年塞罕坝的森林覆盖率由建场前的11.4%提高到75.5%，每年可涵养水源、净化水质1.37亿立方米，固碳74.7万吨，释放氧气54.5万吨。

下列说法错误
的是( )
A．塞罕坝的森林覆盖率提高这一演变过程，说明人类生产活动会影响群落演替的方向和速度
B．塞罕坝从森林退化为荒原的演变说明生态系统的自我调节能力是有限的
C．治理开始时种植单一人工林出现严重的病虫害的主要原因是生物种类少，营养结构简单
D．塞罕坝人用实际行动诠释了“绿水青山就是金山银山”的理念，这体现了生物多样性的直接价值
D解析：塞罕坝从森林退化为荒原，又由荒原被人为治理成森林，充分体现了人类生产活动会影响群落演替的方向和速度，同时这一演变也说明生态系统的自我调节能力是有限的，我们应该控制人类活动对生态系统的干扰强度，A、B正确；在塞罕坝的生态修复过程中，开始时人们在荒原上种植品种单一的人工林，结果出现严重病虫害的主要原因是人工林的生物种类少，营养结构简单，自我调节能力弱，应该选择多种适合在本地生长的树种混合种植，C正确；塞罕坝人创造了荒原变林海的绿色奇迹，用实际行动诠释了“绿水青山就是金山银山”的理念，这体现了生物多样性的生态功能，属于生物多样性的间接价值，D错误。

2．(2021·广东卷)近年来我国生态文明建设卓有成效，粤港澳大湾区的生态环境也持续改善。

研究人员对该地区的水鸟进行研究，记录到146种水鸟，隶属9目21科，其中有国家级保护鸟类14种，近海与海岸带湿地、城市水域都是水鸟的主要栖息地。

该调查结果直接体现了生物多样性中的( )
A．遗传多样性和物种多样性
B．种群多样性和物种多样性
C．物种多样性和生态系统多样性
D．遗传多样性和生态系统多样性
C解析：生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，题干中描述了146种水鸟，体现了物种多样性，而近海与海岸带湿地、城市水域等生态系统，体现了生态系统多样性，综上所述，C正确。

【易错警示】生物多样性及其保护的三个易错点
(1)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，而不意味着禁止开发和利用。

(2)引入外来物种不一定会使当地生态系统稳定性提高。

如果入侵的物种对当地生物的生存是不利的，则会引起本地物种数目锐减。

(3)生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。

考向2| 生物多样性丧失的原因及保护
3．(2021·辽宁卷)辽宁省盘锦市的蛤蜊岗是由河流入海冲积而成的具有潮间带特征的
水下浅滩，也是我国北方地区滩涂贝类的重要产地之一，其中的底栖动物在物质循环和能量流动中具有重要作用。

科研人员利用样方法对底栖动物的物种丰富度进行了调查，结果表明该地底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等。

下列有关叙述正确的是( )
A．本次调查的采样地点应选择底栖动物集中分布的区域
B．底栖动物中既有消费者，又有分解者
C．蛤蜊岗所有的底栖动物构成了一个生物群落
D．蛤蜊岗生物多样性的直接价值大于间接价值
B解析：采用样方法调查物种丰富度要做到随机取样，A错误；底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等，则底栖动物中既有消费者，又有分解者，B正确；生物群落是该区域所有生物的集合，蛤蜊岗所有的底栖动物只是其中一部分生物，不能构成一个生物群落，C错误；蛤蜊岗生物多样性的间接价值大于直接价值，D错误。

考点三生态工程
1．关注生态工程建设
2．生态工程所遵循的基本原理
(1)自生
①含义：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。

②应用：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。

(2)循环
①含义：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。

②应用：使前一环节的废物尽可能地被后一环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生。

(3)协调：生物与环境、生物与生物的协调与适应问题，如环境容纳量问题。

(4)整体：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。

3．实例
4．发展前景
(1)存在问题：缺乏定量化模型的指导；缺乏及时准确的监测技术的支持，缺乏理论性指导等。

(2)指导原则：不但要重视对生态环境的保护，更要注重与经济、社会效益的结合。

1．“无废弃物农业”遵循的是协调原理。

( ×) 2．在建设高新农业时，沼气池的建立遵循了循环原理。

( √) 3．在建设生态工程时，既要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到经济和社会等系统的影响力。

( √) 4．设计良性循环的农业生态系统时，应遵循的基本原则是追求经济效益的最大化。

( ×) 5．根据协调原理，一个生态系统中种群的数量不应超过环境容纳量。

( √)
1．生态工程的类型与案例
类型问题原理对策案例
农村综合发展型生态工程人多地少，资源
有限
循环、整体、
自生原理
建立综合发展型
生态工程
北京郊区的某村
以沼气工程为中
心的物质多级循
环利用工程
湿地生态恢复工
程湿地的缩小和环
境污染以及生物
资源的过度利用
自生、协调
原理
控制污染、退田
还湖
江西鄱阳湖生态
恢复工程、厦门
筼筜湖生态恢复
工程
矿区废弃地的生态恢复工程矿区生态环境的
破坏和重金属污
染
自生、协调、
整体原理
修复土地、恢复
植被
赤峰市元宝山矿
区生态恢复工程
(1)生态工程设计的常用方法之一是食物链(网)的“相接”。

例如，鱼与水稻属于不同生态系统的食物链(网)，但在稻田养鱼的农业生态工程中，人为地将一些草食性鱼、滤食性鱼和杂食性鱼的鱼苗放养在稻田中，使稻田生态系统的结构有所改变，物质循环和能量流动更为合理。

(2)生态工程设计的常用方法之二是食物链(网)的“加环”。

“加环”可为未被利用的能量部分找到出路。

例如，用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇等，其残余物用来培养食用菌，栽培食用菌后的残余物再用来养殖蛆蛹，蛆蛹粪再作为优良有机肥还田等。

考向1| 生态工程的基本原理
1．下列有关生态工程的原理和事例中，错误的是( )
选项相关事例相关的生态工程原理
A 无废弃物农业循环原理
B 在人工林中增加植被的层次自生原理
C 无锡太湖水体富营养化引起大面积水华违反协调原理
D 前面造林，后面砍林违反协调原理
D解析：D项中讲的是在追求生态效益时必须考虑到社会效益、经济效益，这明显是整体原理。

【方法规律】生态工程基本原理的判断方法
(1)强调物质循环、废物利用、减轻环境污染→循环原理。

(2)体现物种多，营养关系复杂→自生原理。

(3)强调生物与环境的协调与平衡，涉及环境承载力→协调原理。

(4)涉及自然、经济和社会整个系统，如林业生态工程建设→整体原理。

考向2| 生态工程实例分析
2．下图为某人工生态系统，下列相关叙述错误的是( )
A．该生态系统由于饲养猪、鸡延长了食物链，最终使人获得的能量减少
B．蝇蛆和蚯蚓是该生态系统的分解者，可促进该生态系统中物质循环和能量流动的进行
C．合理使用农家肥在提高土壤肥力的同时增加大气中CO2浓度，利于葡萄和蔬菜增产D．该生态系统遵循了循环原理
A解析：饲养猪、鸡延长了食物链，但经过废弃物再利用，人获得的能量增多，A错误；蝇蛆和蚯蚓是分解者，可促进物质循环和能量流动的进行，B正确；农家肥经过微生物分解后可以产生CO2和无机盐，故能在提高土壤肥力的同时增加大气中CO2浓度，利于葡萄和蔬菜增产，C正确；该生态系统遵循了循环原理，D正确。

3．“四位一体”生态农业是我国北方典型的生态农业模式，它以沼气为纽带，将沼气池、猪禽舍、蔬菜栽培与日光温室有机地组合在一起。

下列有关叙述错误的是( )
A．将牛粪、猪粪直接投入沼气池，可以为微生物的生长提供物质和能量
B．建立该系统遵循的主要原理是循环原理
C．该系统的主要成分是蔬菜，人、牛、猪等均为消费者，它们构成食物网
D．废物的再利用提高了该系统中各营养级之间的能量传递效率
D解析：将牛粪、猪粪直接投入沼气池，微生物可以将其中的有机物分解为无机物，从而为微生物的生长提供物质和能量，A正确；生态农业遵循循环原理，以实现物质的分层次多级利用，B正确；生态系统的主要成分是生产者，蔬菜、人、牛、猪可构成食物网，C 正确；废物的再利用只能提高该系统中总能量的利用率，不能提高各营养级之间的能量传递效率，D错误。

【命题动态】本考点常结合温室效应、生物入侵、生物多样性保护、生态农业等热点问题，考查人类生产活动对环境的影响。

题型多为选择题，非选择题中也会有涉及，难度较小。

1．(2021·河北卷)湿地生态系统生物多样性丰富，鸟类是其重要组成部分。

研究者对某湿地生态系统不同退化阶段的生物多样性进行了调查，结果见下表。

下列叙述正确的是( )
项目典型湿地季节性湿地中度退化湿地严重退化湿地
湿地常年季节性积水无积水完全干涸，鼠害
特征积水严重
生物多样性指数 2.7 2.4 2.1 1.5
鸟类丰富度25 17 12 9
注：生物多样性指数反映生物多样性水平
A．严重退化湿地中的鼠类吸引部分猛禽使得食物网结构最为复杂
B．因湿地退化食物不足，鸟类死亡率增加导致丰富度降低
C．湿地生态系统稳定性是其自我调节能力的基础
D．湿地退化对生物多样性的间接价值影响最大
[思维培养]
D解析：严重退化的湿地的生物多样性指数最低，而且鸟类丰富度也最低，故食物网结构最简单，A错误；丰富度是物种数目的多少，鸟类死亡率增加会使种群密度下降，不会导致物种数目减少，B错误；负反馈调节是湿地生态系统自我调节能力的基础，C错误；湿地具有可以蓄水调洪、补充地下水的生态功能，因此湿地的退化对生物多样性的间接价值影响最大，D正确。

2．(2021·湖南卷改编)有研究报道，某地区近40年内森林脊椎动物种群数量减少了80.9%。

该时段内，农业和城镇建设用地不断增加，挤占和蚕食自然生态空间，致使森林生态系统破碎化程度增加。

下列叙述错误的是( )
A．森林群落植物多样性高时，可为动物提供多样的栖息地和食物
B．森林生态系统破碎化不利于生物多样性的形成
C．保护生物多样性，必须禁止一切森林砍伐和野生动物捕获的活动
D．农业和城镇建设需遵循自然、经济、社会相协调的可持续发展理念
[思维培养]
C解析：植物的空间结构可为动物提供食物条件和栖息空间，森林群落植物多样性高时，植物可以形成更复杂多样的空间结构，可为动物提供多样的栖息地和食物，A正确；农
业和城镇建设用地不断增加，挤占和蚕食自然生态空间，致使森林生态系统破碎化程度增加，动物栖息地减少，不利于生物多样性的形成，B 正确；保护生物多样性，需要合理地开发和利用生物，而不是禁止一切森林砍伐和野生动物捕获的活动，C 错误；农业和城镇建设需要遵循可持续发展策略，遵循自然、经济和社会协调发展，既满足当代人的需要，又不损害下一代人的利益，D 正确。

1．(生活、学习和实践情境)2021年3月15日，北京市气象台升级发布沙尘暴黄色预警信号，大部分地区能见度小于1 000 m 。

沙尘物质、强风和不稳定的空气状态是沙尘暴形成的重要条件。

下列有关推测或叙述不正确的是( )
A ．沙尘暴的形成没有受到人类活动因素的影响
B ．沙尘暴会破坏植被、掩埋农田、影响交通、损害人体健康等
C ．可通过营造防护林、控制载畜量等方式治理沙尘暴
D ．生物既能适应环境，又能影响环境
A 解析：沙尘暴的形成受自然因素和人类活动因素的共同影响，A 错误；沙尘暴会影响交通、破坏植被和基础设施、掩埋农田和房屋，损害人体健康威胁生命安全，造成经济和财产损失等，
B 正确；人工防治沙尘暴可以设置沙障(草方格)，可以控制载畜量，减少植被的破坏，营造并完善防护林体系等，
C 正确；生物既能适应环境，又能影响环境，生物与非生物环境在相互影响中协同进化，
D 正确。

2．(科学实验和探究情境)改造盐碱化草原是利用多种恢复生态学技术治理退化的生态系统，使这一区域生态系统的结构和功能恢复到或接近受干扰前的状态，下图为一个简化的技术流程。

下列分析错误的是( ) 重度盐碱地（碱斑＋碱蓬）――→封育种草中度盐碱地（虎尾草＋杂类草）
――――――――→种优良牧草适度割草、施肥轻度盐碱地与良好草地（羊草＋杂草类）
A ．人为恢复生态系统时需向生态系统输入物质和能量
B ．演替过程中食物链逐渐缩短以提高能量的传递效率
C ．生态系统功能的恢复有利于提高生态系统的稳定性
D ．盐碱化草地的改造使生物群落的空间结构发生变化
B 解析：人为恢复生态系统时需向生态系统输入物质和能量，A 正确；演替过程中食物链逐渐缩短以提高能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，B 错误；生态系统功能的恢复有利于提高生态系统的稳定性，
C 正确；盐碱化草地的改造使生物群落的空间结构发生变化，
D 正确。

3．(生活、学习和实践情境)下图表示某河流随着生活污水的流入，其溶氧量(DO)、生物耗氧量(BOD)、无机物(富含N、P)的浓度变化情况。

下列有关叙述中正确的是( )
A．a地有机物浓度低于b地
B．生活污水对无机物(N、P)的浓度变化无影响
C．在a、b两地间，DO值的增加是水体的稀释使植物数量增加的结果
D．湖水中藻类等浮游植物将大量繁殖
D解析：由题图可知，a地的有机物浓度较高，随着有机物的分解，到了b地有机物浓度较低，A错误；生活污水的排放会导致无机物(N、P)的浓度增加，B错误；在a、b两地间随着无机物(N、P)的增加，植物的数量也随之逐渐增加，使得DO值不断增加，C错误；随着大量无机物(N、P)进入湖泊，湖水中的藻类等浮游植物大量繁殖，D正确。