2022版新教材高中生物第4章人与环境第3节生态工程基础训练含解析新人教版选择性必修第二册

第3节生态工程
基础达标练
一、选择题
1.下列关于生态工程的叙述中，错误的是( )
A.生态工程建设遵循生态学规律
B.生态工程追求经济与生态的双赢
C.生态工程是无消耗、多效益的工程
D.生态工程是可持续的工程体系
答案：C
解析：生态工程是一类少消耗、多效益的工程，C错误。

2.下列关于生态工程的叙述，不正确的是( )
A.征服自然世界，主宰经济发展
B.防止环境污染，充分发挥资源的生产潜力
C.生态工程是生态学、工程学、系统学、经济学的交叉应用学科
D.生态工程是解决环境与经济发展协调问题的一门新学科
答案：A
解析：生态工程建设的目的是遵循自然界物质循环和生态学的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展，与传统工程相比较，生态工程具有少消耗、多效益、可持续的特点，但不是征服自然世界，主宰经济发展，A错误。

易错提醒生态系统的恢复力有限，不能认为有了生态工程，就可以走发达国家“先污染、破坏，后治理”的老路。

3.下列关于生态工程的基本原理的说法，错误的是( )
A.循环原理，在于使各种生态系统的物质循环可以顺利进行，尽量减少产生废弃物
B.自生原理，是各种生物之间通过食物链的相互作用，使各种生物种群数量保持基本稳定
C.整体原理，只考虑自然系统的规律，所有的人类活动必须完全以生态系统的稳定为核心
D.协调原理，是指系统各组分之间要有适当的比例关系
答案：C
解析：进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，更要考虑到经济和社会等系统的影响力。

4.下图说明，我国现有的生产模式违反的生态工程原理是( )
综合污染物排放图
A.整体原理
B.协调原理
C.自生原理
D.循环原理
答案：D
解析：据图分析可知，该生产模式能源消耗量总体呈上升趋势，综合污染物排放量也有上升的趋势，这表明能源的利用不充分，产生大量废弃物，故该生产模式没有遵循循环原理，A、
B、C错误。

5.如图是“无废弃物农业”物质和能量流动图，该图所体现的主要生态工程原理是( )
A.自生原理
B.整体原理
C.协调原理
D.循环原理
答案：D
解析：“无废弃物农业”能将废弃物再利用，实现了物质循环利用，体现的是循环原理，D 正确。

易错提醒混淆生态工程的几个常见生物学原理：
自生原理的理论基础是生态系统的稳定性；整体原理的理论基础是社会—经济—自然构成复合系统，如林业建设中自然生态系统与社会、经济系统的关系问题；协调原理的理论基础是生物与环境的协调与平衡；循环原理的理论基础是物质循环利用。

6.城市生态工程是指用生态工程的方法对城市环境进行综合治理。

下列措施，不符合城市生态工程建设基本原理的是 ( )
A.大力推广“环境友好技术”
B.采用浮床工艺法等手段治理水污染
C.分区建设工业区、居住区、生态绿地等
D.用法律手段禁止汽车上路，严禁造纸厂、酒厂生产，以断绝污染的源头
答案：D
解析：严禁汽车上路及造纸厂、酒厂生产，一方面会严重阻滞经济的发展，另一方面也不能达到断绝污染源头的目的，D错误。

7.下列措施不适合用于矿区生态环境恢复的是( )
A.机械法整平压实土地
B.人工制造表土，植树种草
C.排石整地，改良优化土壤
D.开发农田，广种农作物，增加农民收入
答案：D
解析：矿区废弃地的土地条件极端恶劣，甚至有严重金属污染，植被难以恢复，农作物更难以生长，大力开发农田，收效难以保证，不符合生态工程的协调原理与整体原理。

8.有一山区由于开采露天小铁矿等活动，自然生态系统被破坏，成为一片废墟，为尽快使该山区恢复到原有自然生态系统状态，应采取的最好措施是在这片废墟上( )
A.回填土壤，引进多种外来物种，重建新生态系统
B.撤出人类全部活动，实行全面封闭，等待自然恢复
C.回填土壤，栽培当地经济农作物，发展农业生产
D.回填土壤，栽种多种当地原有的植物，实行封山育林
答案：D
解析：在原有的气候条件未发生巨大变化之前，回填土壤并栽种多种当地原有的植物，实行封山育林，减少人为因素的破坏，是使已遭到破坏的生态系统恢复到原有自然生态系统状态的最好措施。

9.下列关于我国生态工程发展前景的叙述错误的是( )
A.我国高度重视生态工程建设，把生态工程建设放在首位
B.我国把美丽中国作为建设社会主义现代化强国的重要目标
C.中华民族传承古老的天人合一理念，在发展中尊重自然、顺应自然、保护自然
D.生态工程的发展和应用将在建设美丽中国的过程中大有作为
答案：A
解析：我国高度重视生态工程建设，并不是将生态工程建设放在首位，而是更注重与经济、社会效益的结合，A错误；在党的十九大报告中，首次把美丽中国作为建设社会主义现代化强国的重要目标，B正确；中华民族传承古老的天人合一理念，在发展中尊重自然、顺应自然、保护自然，C正确；今天，古老的智慧融合了现代科学成就，生态工程的发展和应用，将在建设美丽中国的过程中大有作为，D正确。

二、非选择题
10.珠江三角洲的农民充分利用自然条件，建立该地特有的农业生态系统的良性循环模式：蔗基鱼塘和桑基鱼塘。

下图是蔗基鱼塘和桑基鱼塘的模式图，据图回答下列问题：
（1）建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量持续高效地流向；其能量利用率高的原因是其在营养结构上具有的特点。

（2）蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过的作用，释放出，被植物利用。

（3）该生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机地组合在一起，优化了系统结构，由此可见，该生态系统遵循的生态工程原理有。

（4）生态工程建设的目的就是遵循生态学的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到和的同步发展。

与传统的工程相比，生态工程是一类的工程体系。

答案：（1）对人类最有益的部分; 食物链短（2）分解者; 矿质离子（或无机盐）（3）自生、循环（4）经济效益; 生态效益; 少消耗、多效益、可持续
解析：（1）建立题图农业生态系统的目的是使生产者固定的能量持续高效地流向对人类最有益的部分；其能量利用率高的原因是其在营养结构上具有食物链短的特点。

（2）蚕粪、蔗叶等进入鱼塘经过分解者的作用，释放出矿质离子（或无机盐），被植物利用。

（3）该
生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机地组合在一起，提高了物种多样性，遵循了自生原理，该生态系统实现了废物利用，体现了循环原理。

（4）生态工程建设的目的就是遵循生态学的规律，充分发挥资源的生产潜力，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，生态工程具有少消耗、多效益、可持续等特点。

素养提升练
一、选择题
1.下列生态工程案例与最主要运用的基本原理对应正确的是( )
A.“无废弃物农业”——循环原理
B.“前面造林，后面砍林”——整体原理
C.“1+1＞2”——自生原理
D.“太湖富营养化”——协调原理
答案：A
解析：无废弃物农业使物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用，遵循了循环原理，A 正确；“前面造林，后面砍林”是没有利用整体原理的后果，B错误；“1+1＞2”体现了整体原理，C错误；“太湖富营养化”是违反了协调原理的结果，D错误。

2.下列关于自生原理的说法错误的是( )
A.自生是由生态系统的生物组分自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持实现的
B.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
C.一般若想提高生态系统的自生能力要尽量提高生物多样性程度
D.只要布设好生态系统的生物成分，生态系统的自生功能就能得以维持
答案：D
解析：要维持系统自生，除了要合理布设好系统的生物成分以外，还需要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，D错误。

3.下图为山西晋中地区的“四位一体”庭院生态工程结构示意图，下列相关叙述错误的是( )
A.该生态工程遵循物质的循环原理
B.猪舍与蔬菜大棚之间的墙上有通气交换孔
C.沼渣、沼液能为温室内蔬菜提供物质和能量
D.流经该生态工程的总能量大于其中蔬菜固定的太阳能总量
答案：C
解析：“四位一体”生态模式是在设施上将日光温室、畜禽舍、厕所和沼气池联体构建，实现了种植和养殖的有机结合，并通过沼气池的厌氧发酵作用，变废为宝，对营养物质多层次分级利用，实现无废物、无污染生产，该生态工程的建设遵循了循环原理，A正确；猪舍与蔬菜大棚之间的墙上有通气交换孔，大棚蔬菜的光合作用可为猪的有氧呼吸提供氧气，而猪的有氧呼吸产生的二氧化碳又为大棚蔬菜的光合作用提供原料，B正确；沼渣、沼液能为温室内蔬菜提供物质，但不能为其提供能量，C错误；流经该生态工程的总能量包括蔬菜固定的太阳能总量和投入的饲料中的能量等，因此流经该生态工程的总能量大于其中蔬菜固定的太阳能总量，D正确。

4（A）.下列哪项叙述不符合生态工程的目的( )
A.建立“原料→产品→原料→产品”的无废料生产体系
B.在资源利用不增加甚至减少的条件下实现经济增长
C.在经济产出不变甚至增加的条件下，向环境排放的废弃物大大减少
D.先生产后治理，提高经济效益
答案：D
解析：建立“原料→产品→原料→产品”的无废料生产体系，符合生态经济，A正确；在资源利用不增加甚至减少的条件下实现经济增长，符合生态经济少消耗、多效益的特点，B正确；在经济产出不变甚至增加的条件下，向环境排放的废弃物大大减少，符合生态经济无污染的特点，C正确；“先生产后治理”肯定会破坏环境，不符合生态经济，要同时兼顾生态效应和经济效应，D错误。

4（B）.（不定项）下列哪项叙述完全符合生态工程的目的( )
A.建立“原料→产品→原料→产品”的无废料生产体系
B.在资源利用不增加甚至减少的条件下实现经济增长
C.在经济产出不变甚至增加的条件下，向环境排放的废弃物大大减少
D.先生产后治理，提高经济效益
答案：A; B; C
解析：建立“原料→产品→原料→产品”的无废料生产体系，符合生态经济，A正确；在资源利用不增加甚至减少的条件下实现经济增长，符合生态经济少消耗、多效益的特点，B正确；在经济产出不变甚至增加的条件下，向环境排放的废弃物大大减少，符合生态经济无污染的特点，C正确；“先生产后治理”肯定会破坏环境，不符合生态经济，要同时兼顾生态效应和经济效应，D错误。

5（A）.以下事例与其主要体现的生态工程原理搭配不正确的是 ( )
选项事例主要体现的原理
A 将单一树种的人工林改造成混合林自生原理
B 确定草原合理的载畜量，不过度放牧协调原理
C 林业生态工程建设中既要考虑种树也要考虑居民生活问题整体原理
D 引进物种要考虑适应环境问题循环原理
A.A
B.B
C.C
D.D
答案：D
解析：将单一树种的人工林改造成混合林，主要体现自生原理，A正确；确定草原合理的载畜量，不过度放牧，主要体现协调原理，B正确；林业生态工程建设中既要考虑种树也要考虑居民生活问题，主要体现整体原理，C正确；引进物种要考虑适应环境问题，主要体现协调原理，D错误。

5（B）.（不定项）以下事例与其主要体现的生态工程原理搭配正确的是( )
选项事例主要体现的原理
A 将单一树种的人工林改造成混合林自生原理
B 确定草原合理的载畜量，不过度放牧协调原理
C 林业生态工程建设中既要考虑种树也要考虑居民生活问题整体原理
D 引进物种要考虑适应环境问题循环原理
A.A
B.B
C.C
D.D
答案：A; B; C
解析：将单一树种的人工林改造成混合林，主要体现自生原理，A正确；确定草原合理的载畜量，不过度放牧，主要体现协调原理，B正确；林业生态工程建设中既要考虑种树也要考虑居民生活问题，主要体现整体原理，C正确；引进物种要考虑适应环境问题，主要体现协调原理，D错误。

6（A）.生物氧化塘是利用藻类和细菌处理污水的一种生态系统。

如图是生物氧化塘内部成分之间的关系，相关分析错误的是 ( )
A.生物氧化塘利用了生态工程的循环、自生等原理
B.在该氧化塘中引进硝化细菌有利于对污水的处理
C.b层中的藻类和细菌具有种间互助关系
D.出水处只要对细菌数量进行有效控制便可排放
答案：D
解析：根据题图分析，a层中有机物被各种微生物分解，分解产物到b层中可与细菌代谢产物一同被藻类利用，藻类通过光合作用产生O2，而O2又可被好氧型细菌所利用。

由此可知生物氧化塘利用了循环和自生等原理，且b层中的藻类和细菌具有种间互助关系，故A、C 正确。

如果在该塘中引进硝化细菌，则可将产生的多余NH3转变为NO3−，利于污水的净化，B正确。

污水经处理后是否达到排放标准，不仅需要对细菌等微生物数量进行控制，还要对主要污染物进行检测，合格后才能排放，D错误。

6（C）.（多项）生物氧化塘是利用藻类和细菌处理污水的一种生态系统。

如图是生物氧化塘内部成分之间的关系，相关分析正确的是( )
A.生物氧化塘利用了生态工程的循环、自生等原理
B.在该氧化塘中引进硝化细菌有利于对污水的处理
C.b层中的藻类和细菌具有种间互助关系
D.出水处只要对细菌数量进行有效控制便可排放
答案：A; B; C
解析：根据题图分析，a层中有机物被各种微生物分解，分解产物到b层中可与细菌代谢产物一同被藻类利用，藻类通过光合作用产生O2，而O2又可被好氧型细菌所利用。

由此可知生物氧化塘利用了循环和自生等原理，且b层中的藻类和细菌具有种间互助关系，故A、C 正确。

如果在该塘中引进硝化细菌，则可将产生的多余NH3转变为NO3−，利于污水的净化，B正确。

污水经处理后是否达到排放标准，不仅需要对细菌等微生物数量进行控制，还要对主要污染物进行检测，合格后才能排放，D错误。

二、非选择题
7.我国南方某地环保部门向遭受严重污染的南湖中引入苦草、黑藻等沉水植物和螺蛳等底栖动物来修复该生态系统。

如图所示为该生态系统修复后的部分生物的营养关系，请据图回答问题：
（1）在修复该生态系统时要控制污水流入的速率，除有利于有机污染物被充分分解外，还有利于植物对的充分吸收，防止水体富营养化。

该生态系统修复后物种丰富度逐渐增加，其群落演替类型是。

（2）调查野鸭的种群密度常用法。

当螺蛳数量增加时，草鱼和罗非鱼数量也会增多，螺蛳种群的增长就会受到抑制，这是生物群落内部的结果。

（3）苦草等沉水植物大量繁殖后，部分浮游植物的生物量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这是在水平上研究的结果。

沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息于其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物。

浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了藻类的数量。

这体现出信息传递的作用是能调节生物的，以维持生态系统的稳定。

（4）该生态修复工程可将有机污染物充分地分解利用，这主要符合生态工程的原理。

若在此基础上，进一步建立一个集污水净化、休闲、养鱼为一体的新型多功能人工生态系统，其主要目的是设法调整能量流动关系，使能量持续高效地流向。

答案：（1）无机盐; 次生演替（2）标记重捕; 负反馈调节（3）群落; 种间关系（4）循环; 对人类最有益的部分
解析：（1）在生态系统修复时，调节污水流入的速率，既有利于微生物对有机污染物的充分分解，又有利于水生植物对无机盐（如N、P等）的充分吸收，防止水体富营养化。

该生态系统修复后发生的群落演替类型属于次生演替。

（2）对于活动能力强、活动范围大的动物，调查其种群密度常采用标记重捕法。

当螺蛳数量增加时，草鱼和罗非鱼由于食物丰富，数量也会增多，这样，螺蛳种群的增长就会受到抑制，这是生物群落内部负反馈调节的结果。

负反馈调节在生态系统中普遍存在，是生态系统自我调节能力的基础。

（3）沉水植物大量繁殖后，会与浮游植物竞争营养物质和阳光，从而抑制浮游植物的生长，大型底栖动物由于食物丰富而数量增加，这是在群落水平上研究种间关系的问题。

沉水植物通过信息传递吸引浮游动物并借助于浮游动物的捕食作用间接控制藻类的数量，这体现了信息传递能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。

（4）该生态修复工程主要利用了生态工程的循环原理。

若在此基础上进一步建立一个集污水净化、休闲、养鱼为一体的新型多功能人工生态系统，其主要目的是设法调整能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。