【浙江选考】2020高三生物一轮复习：第13章 第37讲 生态工程 (含答案)

第37讲 生态工程
1．生态工程
(1)原理：整体、协调、循环、再生。

(2)诞生背景：人口爆炸、粮食短缺、资源枯竭、环境恶化。

(3)研究对象：社会—经济—自然复合生态系统。

(4)类型：
①物质循环利用的生态工程：废物垃圾处理使之资源化，实现无废物生产。

②节水及废水处理与应用的生态工程。

③山区小流域综合治理与开发的生态工程。

④清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程。

(5)总体目标：可持续发展。

生态工程是实施可持续发展的基本途径，是促进人和自然和谐发展的重要手段。

2．生态工程在农业中的应用
(1)传统农业措施：套种、间种、轮种。

(2)生态工程在农业生产中的应用
①庭院生态工程。

②农业生态工程：种植业、畜牧业。

(3)农业生态工程的主要技术
①物质的良性循环技术。

②洁净可再生的新能源开发技术：太阳能、沼气、风能、潮汐能、水电能。

③种植业和畜牧业合理优化技术。

我国农业生态工程的主要技术
1．下图为某农场的农业生态工程简图。

请回答下列问题：
(1)在评价养殖效益时，除了人工投入等成本外，往往采用单位时间内饲料投入量和体重净增长量(可采用相关参数转换成干物质量)作为评价指标。

其中体重净增长量为__________生产量，该值的大小取决于饲料到饲养动物的能量__________。

(2)该生态工程的核心技术是__________________________。

若在果园中同时种植蔬菜，属于__________技术。

图中的沼气工程是在沼气池的基础上增添了脱硫塔等设施，更加优化了__________的新能源开发技术。

(3)在无人为因素干预下，养殖鱼类种群呈逻辑斯谛增长，若养鱼场中迁入捕食养殖鱼类幼体的乌鳢鱼，将使“S”形曲线中的__________下降。

通过生态系统的__________调节，乌鳢鱼和养殖鱼类的数量将趋于相对平衡。

【解析】(1)饲养动物在生态系统中属于消费者，消费者和分解者均属于次级生产者，其体重净增长量(转换为干物质量)等于同化量减去呼吸消耗量，即为次级生产量；饲养动物的能量均来自饲料，因此其体重净增长量的大小取决于二者之间的能量传递效率。

(2)该生态工程实现了对废物的充分利用，加快了物质的循环，因此其核心技术是物质的良性循环技术；在一块地上同时期按一定行数的比例间隔种植两种以上的作物，这种栽培方式叫作间种；脱硫塔的使用使沼气中易造成污染的成分被去除了，使能源更清洁，优化了清洁可再生的新能源开发技术。

(3)乌鳢鱼的迁入增大了养殖鱼类的环境阻力，会使K值下降；生态系统具有一定的自我调节能力，在受到一定限度的外力干扰时，可通过负反馈调节维持自身的稳态。

【答案】(1)次级传递效率
(2)物质的良性循环技术间种洁净可再生
(3)K值自我(或负反馈)
2．下图表示我国南方比较常见的桑基鱼塘农业生态系统。

请回答下列问题：
(1)在不考虑人工投入的情况下，流经该生态系统的总能量(总初级生产量)是_______________________________________________________________。

人们将蚕沙(蚕的粪便)投入鱼塘，被鱼等水生生物食用，蚕沙中所含的能量主要属于第__________营养级。

(2)鱼等水生生物的排泄物及未被利用的有机物和底泥，其中一部分经过__________作用后可作为肥料，返回桑基，培育桑树。

(3)建立该人工生态系统的目的是实现对能量的__________，提高能量的利用率。

与种植单一作物的农田相比，该生态系统的自我调节能力__________。

(4)桑基鱼塘农业生态系统中利用的农业生态工程技术有
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
(至少回答两项)。

【解析】(1)据图示可知，其他生物的能量都直接或间接来自生产者，因此生产者通过光合作用固定的能量是流经此生态系统的总能量；粪便所含的能量是上一个营养级同化的能量，蚕的上一个营养级是桑树，所以蚕沙中所含的能量主要属于第一营养级。

(2)分解者将动、植物的遗体和残骸分解，将有机物分解为无机物，才能被植物吸收利用。

(3)该生态系统中，蚕沙养鱼，鱼粪肥塘，塘泥制沼气，用残渣废液肥桑，都是把原本属于废物中的能量逐级充分利用，实现了对能量的多级利用，提高了能量的利用率；物种越丰富，营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力越强，因此种植单一作物的农田比桑基鱼塘的自我调节能力弱。

(4)桑基鱼塘农业生态系统充分利用了废弃物中的能量，提高了能量的利用率，实现了物质的良性循环。

其中发酵产生沼气属于清洁可再生能源，因此该生态系统利用了物质的良性循环技术、洁净可再生的新能源开发技术。

【答案】(1)生产者(或桑树)通过光合作用固定的太阳能一
(2)分解者(或微生物)的分解
(3)多级利用较强
(4)物质的良性循环技术、洁净可再生的新能源开发技术等。