2017届高考一轮总复习课标版生物练习：专题专练选修3-4生态工程

专题专练——生态农业

一、生态农业简介

1．生态农业及其特点

(1)概念：生态农业是按照生态学、经济学原理，运用现代科学技术和管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。

(2)特点：实现物质的循环再生和能量的多级利用，减少环境污染，减少了化肥用量，降低了农业投入。

(3)意义(目的)：建立生态农业系统的最终目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，使能量尽可能多地流入对人类有益的部分。

2．生态农业常见类型

(1)桑基鱼塘模式

人工建立的高产稳产的农业生态系统。做到蚕粪养鱼，鱼粪肥塘，塘泥肥田、肥桑，从而获得稻、鱼、蚕茧三丰收，如图所示。

(2)沼气农田立体养殖模式

通过控制温室内的温度、光照、气体和水肥等因素，缩短生产周期，大幅度提高粮食、蔬菜和水果的产量和质量。

(2014·江西南昌模拟)下图是我国南方尝试的农业生态系统的结构模式图，它利用雏鸭旺盛的杂食性，吃掉稻田里的杂草和害虫，利用鸭不间断的活动产生中

耕浑水效果，刺激水稻生长；用作物养猪、养鸭，用稻秆培育蘑菇、生产沼气，猪鸭粪、沼渣肥田，生产出无公害的大米与蛋肉类。请据图回答。

(1)从生态学角度分析，人们建立图示的农业生态系统的主要目的是____________________。该系统中将植物秸秆、动物粪便等废弃物合理地进行了应用，这体现了生态工程的________原理。

(2)该系统将多个生产系统通过优化组合，有机整合在一起，提高了系统生产力，这体现了生态工程中的________原理。生产的大米无公害的原因是______________________________________________

______________________________________________。

(3)在发酵装置里的A过程中起重要作用的微生物，其细胞结构与水稻细胞最主要的区别是______________________________________________。

(4)将蘑菇房与蔬菜大棚相通，可提高蔬菜产量，试分析其增产原因____________________。蘑菇房与蔬菜大棚相通，比单纯种植蔬菜和单纯培育蘑菇带来的效益之和还要高，体现了生态工程中的________原理。

[解析](1)图示农业生态系统通过建立沼气池，实现了废物资源化和能量的多级利用，其遵循的是物质循环再生原理。(2)图中生态农业施用的都是有机肥，减少了化肥和农药的使用量，因此生产的大米无公害。(3)发酵装置中的微生物主要是乳酸菌，为原核生物，无由核膜包被的细胞核。(4)蘑菇为分解者，可将有机物分解为CO2等无机物，可供蔬菜进行光合作用。

[答案](1)实现物质的循环再生和能量的多级利用物质循环再生

(2)系统的结构决定功能减少了化肥和农药的使用量，减少了环境污染

(3)无成形的细胞核

(4)蘑菇呼吸产生的二氧化碳可以供蔬菜进行光合作用，使其光合作用增强系统整体性

二、专题训练

1．(2014·湖南株洲模拟)研究性学习小组参观某市市郊建立的以沼气为中心，以保护生态环境为目标的“猪—沼—鱼—肥—果蔬”生态模式时绘出了如下模式图，请分析回答。

(1)构建以沼气为中心的“猪—沼—鱼—肥—果蔬”生态模式时所依据的生态学原理是______________________________________________，该生态系统最大的优点是_________________。

(2)该生态系统的“基石”是________，若要生产3 kg鸡肉，最少需要水稻和大豆共________ kg。

(3)沼气池中有产甲烷菌和不产甲烷菌等微生物，其生态学作用主要是

______________________________________________。

(4)若农田内有害虫发生，采用何种措施既能保护环境又能有效防治害虫？

(5)水稻、大豆的秸秆除了图中所示的用途外，还有哪些用途？(写出两个)

[解析](1)构建生态农业所依据的生态学原理是物质的循环和能量的流动，构建农业生态系统的目的是实现物质和能量的多级利用，减少环境污染。(2)生态系统中生产者是基础，当能量以最高效率沿最短食物链传递时，需生产者最少，故生产3 kg鸡肉需要水稻和大豆最少为：3 kg÷20%＝15 kg。(3)沼气池中的微生物的生态学作用是完成有机物的分解。(4)采用生物防治法既能保护环境又能有效防治害虫。

[答案](1)生态系统的能量流动和物质循环提高物质和能量的利用率，减轻环境污染

(2)水稻和大豆15

(3)分解有机物

(4)科学引入害虫天敌防治、培育转基因抗害虫农作物等

(5)作为饲料养猪；作为工业原料，广泛用于造纸，制造建材、酒精和一次性包装盒等(合理即可)

2．(2014·湖北武汉模拟)在政府的大力支持下，部分村镇的农民朋友率先建起了以沼气池为中心的生态工程。如图是某同学绘制的一个庭院生态工程示意图，分析并回答下列问题。

(1)该生态系统的“基石”是________________，沼气池中有产甲烷菌和不产甲烷菌等微生物，其生态学作用主要是作为___________________。

(2)构建这种以沼气池为中心的生态模式时所依据的最主要的生态学原理是______________________________________________。

在沼气发酵的过程中，有一种微生物有除臭作用，这种微生物是________，它的除臭过程是____________。

(3)某养殖户把自己的养鸡场、养猪场、鱼塘和桑园也纳入该生态园，并把很多单个生产系统通过优化组合有机地整合在一起，改善了系统的功能，这体现了生态工程________________原理。

[解析](1)生产者是生态系统的“基石”，该生态系统中黄瓜、番茄等蔬菜是生产者。沼气池中的产甲烷菌和不产甲烷菌等微生物是生态系统的分解者。(2)该生态系统依据的原理是物质循环再生原理。沼气发酵过程中产生的臭气是氨气，常利用硝化细菌的硝化作用除去。(3)把很多单个生产系统通过优化组合有机地整合在一起，提高了生态系统的复杂性，从而改善了生态系统的功能，这体现了生态工程中系统的结构决定功能原理。

[答案](1)黄瓜、番茄等蔬菜分解者

(2)物质循环再生原理硝化细菌将氨气氧化为亚硝酸盐和硝酸盐

(3)系统的结构决定功能

3．(2014·福建厦门模拟)下图表示我国南方一比较常见的桑基鱼塘农业生态系统。请分析回答下列问题。

(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)建立该生态系统遵循的原理主要是______________、____________。

[解析]本题主要考查生态系统的功能及其相关知识。(1)粪便是未被生物同化的能量，故某一营养级生物粪便中的能量是上一营养级的能量。即蚕沙中的能量是生产者的能量。(2)有机物经微生物的分解作用可转化为无机物，被植物利用。(3)人工生态系统可以实现对能量的多级利用，从而提高能量的利用率。自我调节能力的强弱取决于生态系统物种的丰富度，该生态系统比生物种类较单一的农田生态系统复杂，故自我调节能力较强。

[答案](1)生产者(或桑树)通过光合作用固定的太阳能总量一

(2)分解者(或微生物)的分解

(3)多级(或充分)利用较强

(4)物质循环再生原理生物多样性原理