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1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。核心素养测评 四十一 生 态 工 程(15分钟50分)1.(10分)(2020宁夏模拟)我国珠江三角洲地区,为充分利用土地,创造了一种挖深鱼塘、垫高基田、塘基植桑、塘内养鱼的高效人工生态系统桑基鱼塘,如图所示。据图回答有关问题: (1)生态工程遵循的基本原理有_(至少答出两点)、整体性原理和系统学与工程学原理等。(2)该生态工程能将蚕沙、蔗叶、滤泥等变成鱼类的饵料,塘泥中的微生物能将有机物转化成无机物,为甘蔗、桑树的光合作用提供无机营养,这一过程不但实现了废弃物的_,而且
2、体现了生态经济的“循环经济”原则。(3)桑基鱼塘的生产方式与改造前的传统耕作方式比较,主要的优点有_(至少答出两点)。【解析】(1)生态工程遵循的基本原理有:物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理和系统学与工程学原理等。(2)该生态工程能将蚕沙、蔗叶、滤泥等变成鱼类的饵料,塘泥中的微生物能将有机物转化成无机物,为甘蔗、桑树的光合作用提供无机营养。可见,这一过程实现了废弃物的资源化。(3)与改造前的传统耕作方式比较,桑基鱼塘的生产方式充分利用了蚕沙、蔗叶、滤泥等废弃物中的物质和能量,因此其主要的优点有:减轻水患、提高经济效益、减少环境污染等。答案:(1)物质循环再生原理、物
3、种多样性原理、协调与平衡原理(2)资源化(3)减轻水患、提高经济效益、减少环境污染等2.(15分)(2019马鞍山模拟)马鞍山南山铁矿的凹山采矿场是华东第一大露天矿坑。2017年年底闭坑,停止开采。这个功勋矿区将华丽转身成为生态乐园,生态修复的总体方案正在规划设计中。请回答下列问题:(1)实施生态工程时,需要考虑到矿工安置、市政建设、产业转型等问题,遵循了生态工程的_原理。在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时,需选择符合要求的植物,遵循了生态工程的_原理。(2)废矿区的锌、铜等金属离子含量较高,一般植物无法正常生长。为降低锌的含量,科研人员将酵母菌的锌转运子基因导入拟南芥中,增强了拟南芥对
4、锌的耐受性和吸收能力,这说明基因工程实现了_。拟南芥为双子叶植物,将重组质粒导入其细胞中常用的方法是_。(3)生态乐园的建设需要引入一些景观植物,其中重瓣榆叶梅是一种观赏价值较高的园林树种,但由于其雌蕊退化,一般很难用种子繁殖。科研人员用微型繁殖技术可在短时间内获得大量苗木。微型繁殖技术的原理是_,接种前需要对外植体消毒、对培养基灭菌的原因是_(答出两点即可)。外植体通过_过程形成胚状体或丛芽,诱导出试管苗,然后将试管苗移栽到大田,再培养成正常植株。【解析】(1)实施生态工程时,不但要考虑到自然生态系统的规律,更重要的是,还要考虑到经济和社会等系统的影响力,如需要考虑到矿工安置、市政建设、产业
5、转型等问题,这是遵循生态工程的整体性原理的具体体现。在应用植物修复技术治理重金属污染的土壤时,需选择符合要求的植物,即处理好生物与环境的协调与平衡,这体现了生态工程的协调与平衡原理。(2)借助基因工程将酵母菌的锌转运子基因导入拟南芥中,增强了拟南芥对锌的耐受性和吸收能力,这说明基因工程实现了定向改变生物的遗传性状(克服远缘杂交不亲和的障碍或不同物种间的基因交流)。拟南芥为双子叶植物,将重组质粒导入双子叶植物细胞中常用农杆菌转化法。(3)微型繁殖技术是指快速繁殖优良品种的植物组织培养技术,其原理是植物细胞具有全能性。为了防止微生物与植物细胞竞争营养、释放有毒物质危害植物细胞,接种前需要对外植体消
6、毒、对培养基灭菌。外植体(离体的植物器官、组织或细胞)通过脱分化和再分化过程形成胚状体或丛芽。答案:(1)整体性协调与平衡(2)不同物种间的基因交流或定向改变生物性状农杆菌转化法(3)植物细胞具有全能性防止微生物与植物细胞竞争营养、释放有毒物质危害植物细胞脱分化和再分化3.(10分)生物量是指某一调查时刻单位面积内现存生物的有机物总量。科研人员对我国某矿区开展生态恢复工作20年后形成的人工恢复群落和未受干扰的原始林群落不同植被类型的生物量进行了研究。(1)由于采矿作业对环境具有极大的破坏作用,不仅使得原有植被完全破坏,而且可能丧失基本的土壤条件,在这一基础上自然恢复群落的过程为_演替,伴随这一
7、演替过程,群落的物种数目即_逐渐增加。(2)若要加速矿区的恢复,可以采用生态工程手段,生态工程需要遵循的基本原理包括物质循环再生原理、物种多样性原理、整体性原理、_原理和_原理。(3)矿区恢复的第一步要使用机械方法压实平整土地,人工制造_,为植被的恢复提供基本条件。【解析】(1)采矿作业使得环境中原有植被完全破坏,而且可能丧失基本的土壤条件,所以在此基础上的自然恢复群落的过程为初生演替。伴随这一演替过程的进行,群落的物种数目即丰富度(或“物种多样性”)逐渐增加。(2)建设生态工程需要遵循的基本原理包括:物质循环再生原理、物种多样性原理、整体性原理、协调与平衡原理、系统学与工程学原理。(3)矿区
8、废弃地可能丧失了基本的土壤条件,因此,矿区恢复的第一步要使用机械方法压实平整土地,人工制造表土,为植被的恢复提供基本条件。答案:(1)初生丰富度(或“物种多样性”)(2)协调与平衡系统学与工程学(3)表土4.(15分)长江的水体污染主要是由于流入长江的次级河流在流经城镇时,城市中的生活污水、工业废水大量排入河流,造成河流污染。某小组利用人工浮床技术对次级河流中水质净化分析,实验装置如图。回答下列问题:(1)图中植物的作用是_。该植物采收后,可以直接用作饲料,也可干燥处理后用来提取铜、锌、汞等金属。(2)此案例属于_生态工程的实例,它遵循的生态工程原理是_(写其中一个)。(3)该小组利用人工浮床
9、开展了“菰(茭白)和菖蒲对生活污水净化效果的研究”,请你写出该实验装置每组应采取的处理措施:_。为了避免实验误差,你认为每个实验装置中的植物株数应_。(4)该工程能有效防止“水华”发生,提高水体的透明度,其原因是:_。(5)该小组实验结果如表,从此表中看出,该小组研究的因变量为_,你能从表中得出的结论是_。污水中总氮、总磷去除率的比较(%)处理总氮总磷对照42.638.8菰92.883.9菖蒲92.794.3混合94.984.7【解析】(1)人工浮床的原理就是利用浮床植物发达的根系吸附大量悬浮物,靠其中的微生物降解和吞噬作用净化水中的污染物,其次浮床植物在生长过程中还能吸收水中的化学元素。(2
10、)此案例对城市中的生活污水、工业废水进行处理,属于城市环境生态工程的实例,遵循的生态工程原理有协调与平衡原理、整体性原理、物质循环再生原理等。(3)根据题意分析,该实验的目的是探究菰(茭白)和菖蒲对生活污水的净化效果,因此根据对照性原则和单一变量原则应设计四组实验:一组只栽茭白,一组只栽菖蒲,一组混栽等量的茭白和菖蒲,一组空白对照(不栽植物)。该实验的自变量是植物的种类,每个实验装置中的植物株数属于无关变量,应该保持相等且多株,以避免产生实验误差。(4)一方面浮床植物在生长过程中能利用水中的氮、磷污染物,减少藻类生长所需的无机盐;另一方面又能通过遮光来抑制水体中藻类的生长繁殖,因此该工程能有效
11、防止“水华”发生,提高水体的透明度。(5)根据以上分析可知,该实验的因变量是污水中氮、磷含量的变化;从表中数据可以看出,两种植物不论单独种植还是等量混合种植,净化效果均明显高于对照组。答案:(1)吸收水中的化学元素(2)城市环境协调与平衡原理、整体性原理、物质循环再生原理等(3)一组只栽茭白,一组只栽菖蒲,一组混栽等量的茭白和菖蒲,一组空白对照(不栽植物)相等且多株(4)一方面浮床植物在生长过程中能利用水中的氮、磷污染物,减少藻类生长所需的无机盐;另一方面又能通过遮光作用来抑制水体中藻类的生长繁殖(5)污水中氮、磷含量的变化两种植物不论单独种植还是等量混合种植,净化效果均明显高于对照组(或菖蒲对总磷的去除效果明显高于菰和菖蒲混合种植)关闭Word文档返回原板块