《生态工程的基本原理》知识点训练

5.1 生态工程的基本原理

知识点一生态经济与生态工程

1.江苏某县地处水乡，畜禽养殖和栽桑养蚕是当地农业的两大支柱产业。在生产总量不断扩张的同时，该县坚持在发展中解决环境问题，优化生态环境，实现了资源的最大化利用。请分析该县农业生态系统结构（部分）示意图，回答问题：

（1）该农业生态系统的能量流动从________________________________开始，图中属于消费者的生物有___________________________________________。（2）与传统农业生态系统相比，该农业生态系统更能净化环境，主要原因是_____________________________________________________________________ _________________________________________________________。

（3）该农业生态系统为何能提高经济效益？

_____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。（4）从生态系统的稳定性看，该农业生态系统比简单的农田生态系统不易发生虫害的原因是________________，请说出两种根据生物学原理防治害虫的方法：_____________________________________________________________________ ________________________________________________________________。

知识点二生态工程原理

2.南京古泉生态农场是生态农业的典范。该农场将养猪、养鱼、沼气工程、养鸭、种植农作物、养蘑菇、种桑养蚕、种植果树等多个生产过程合理地有机地结合起来，成为一种高效良性的循环，生态效益达到了良性发展。请就此生态农场的特点，回答下列问题：

（1）该生态农场充分体现了生态工程基本原理中的____________、__________和______________。

（2）该系统工程的核心之一是沼气池，沼气的制作如图所示：

①在图中标出箭头，表示生产过程中的物质循环。

②如果将“无机物——农田”这一环节去掉，对生态农业系统有何影响？

_____________________________________________________________________ _______________________________________________________________。（3）据生态工程中的物种多样性这一原理，有人认为生态农业建设中，食物链和营养级越长越多越好。请你结合所学的有关生态工程原理，分析该结论是否正确并说明理由。

_____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。

参考答案

知识点一：

1.（1）桑等生产者固定太阳能蚕、禽、畜

（2）粪便等“废弃物”被及时利用

（3）实现了物质和能量的多级利用，提高了农产品的产量；减少了化肥、农药的使用（降低农业投入）

（4）抵抗力稳定性较高（营养结构较复杂，自我调节能力较强）天敌防治、激素防治、种植转基因抗虫作物

解析：（1）生态系统的能量输入是指由生产者固定太阳能开始，例如桑等农作物；直接或间接以生产者为食的为消费者，如蚕、畜、禽。（2）与传统农业相比该系统对物质进行了多级利用，如利用粪便等合成有机肥，减少了对化肥的使用，降低了成本，减轻了对环境的污染。（3）投入减少，物质循环利用，使产量提高。（4）该生态系统生物群落结构相对复杂，从而使抵抗力稳定性增强，自我调节能力提高。利用生物的种内关系或种间关系来诱杀害虫，如利用捕食关系引入天敌，利用性引诱剂防治害虫等。

知识链接：生态工程建设的分析

1.传统农业的生产模式——石油农业

（1）不足：传统的经济发展模式不注重生态环境的保护，没有考虑生态成本，经济的发展以巨大的生态环境破坏为代价。

（2）石油农业的理解

①含义：是指大量使用化肥、农药、机械的农业生产方式。由于需要大量的石油、煤、天然气等作为原料或动力而得名。

②优点：投入高、产出也高，对粮食安全保障和提高人民生活水平起了巨大作用。

③缺点：它所产生的废弃物和有害物质的数量很庞大，大大削弱了农业生态系统的稳定性和持续生产力，并造成日益严重的农产品污染和环境污染。

2.实现可持续发展经济——循环经济和生态经济

（1）实现了原料→产品→原料→产品的生产体系，实现废弃物的资源化。（2）保护生物多样性，做到生物与环境、经济发展与生态环境保护的协调平衡。知识点二：

2.（1）物质循环再生原理物种多样性原理整体性原理

（2）①如图所示

②土壤中的无机物得不到补充，物质循环受到破坏，土壤肥力下降

（3）不正确。因为食物链越长，各食物链中的生物数量难以达到一定规模，影响经济效益；营养级越多，高层次营养级获得的能量越少，该营养级生物数量也较少

解析：（1）生态工程中的生态农业是建立在物质循环再生与物种多样性和整体性等原理基础上的，在实现经济效益的同时，也具有良好的生态效益和社会效益。（2）物质循环的特点是循环往复、分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭，即物质循环再生原理。如果把“无机物→农田”这一环节去掉，势必会造成物质循环受到破坏，土壤无机物得不到及时补充，土壤肥力会下降。（3）从能量流动逐级递减的特点分析，食物链不能无限延长，一般不超过5个营养级。

知识链接生态工程所遵循的基本原理

项目理论基础意义实例

物质循环再生原理物质循环

可避免环境污染及

其对系统稳定和发

展的影响

无废弃物农业

生物多样性原理生态系统的稳定性

生物多样性程度

高，可提高系统的

抵抗力稳定性

“三北”防护林建设

中的单纯林问题、

珊瑚礁生态系统的

生物多样性问题

协调与平衡原理生物与环境的协调

与平衡

生物数量不超过环

境承载力，可避免

系统的失衡和破坏

太湖富营养化问题