专题33 生态工程
挖命题 【考情探究】
5年考情 考点 内容 要求 考题示例 生态工程的主要类a 型 生态工程在农业中生态工程 的应用 活动:庭院生态系统a 的经济效益分析
★★★★☆ a 考,32(二),7分 科学思维 2018浙江11月选生命观念 中 ★★★★☆ ★★★★☆ 预测热度 素养要素 难度 分析解读 本专题包括生态工程类型及其在农业中的应用等内容,为选考加试部分考查内容。预计今后考
查形式仍将以非选择题为主,往往会结合具体案例,重点考查农业生态工程的相关内容。复习时应掌握生态工程的基本原理,比较几种主要类型的特点,重点梳理农业生态工程的相关知识。
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【真题典例】
破考点
考点 生态工程 【考点集训】
[2016浙江自选,18(二),4分]某农户建立了小型的“蔬菜—鸡、猪—沼气”系统。请回答:
(1)这一系统属于人工干预下的 生态系统,其生物组成成分包括生产者、消费者和 ,在分析该生态系统的经济效益时,除了考虑这三者的投入与产出外,还要考虑 的投入。 (2)在该生态系统中,利用发酵技术产生沼气开发生物能属于 的生态工程。 A.生物多样性保护和持续利用 B.节水和废水处理与利用
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C.山区小流域综合治理与开发 D.洁净及可再生能源系统组合利用 答案 (1)庭院 分解者 劳动者 (2)D
炼技法
方法 生态农业——生态工程在农业生产中的应用
【方法集训】
浙江嘉兴某县地处水乡,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)从生态系统稳定性看,该农业生态系统与简单的农田生态系统相比,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: 。
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(5)根据该县地处水乡这一资源优势,请就该农业生态系统提出一条合理化建议。 。
答案 (1)桑等生产者固定的太阳能 蚕、畜、禽 (2)粪便等“废弃物”被利用
(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)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(任意两种) (5)蚕沙碎屑养鱼,池塘塘泥肥田
过专题 【五年高考】
A组 自主命题·浙江卷题组
考点 生态工程
1.【加试题】[2018浙江11月选考,32(二),7分]某农业生态工程示意图如图所示,回答相关问题:
(1)该农业生态工程体现的生态工程原理主要是 。对该工程的经济效益分析,可从系统内部的投入和产出、 、系统的有效贡献等三方面进行核算。
(2)若要提高该工程的经济效益,可采用农业生产的 技术在桑基上再种植大豆,也可采用农业生态工程的 技术放养适量的鸡鸭等动物以调整该工程的产业结构。
(3)某小组应用基因工程方法开展适用于该生态工程的抗虫植物改良研究。为提高将重组DNA分子导入受体细胞的效率,除考虑导入方法、筛选条件、防止污染外,还需考虑的主要因素有
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(答出2点即可)。农杆菌介导法是目前植物转基因的常用方法,该方法的基本过程是农杆菌感染植物时, 并将其插入到受体细胞的基因组中。欲获得稳定遗传的抗虫性强的转基因植物品种,则转入的抗虫基因必须能在受体细胞中 。 答案 (1)循环 系统的实际消费 (2)间种 种植业和畜牧业合理优化
(3)重组DNA的质量和浓度、受体细胞的生长状态与密度 携带目的基因的Ti质粒转移到受体细胞 稳定和高效地表达
2.【加试题】[2017浙江4月选考,32(二),7分]回答与生态工程有关的问题:
(1)对农作物秸秆多途径利用的基本过程示意图如下,贯穿全过程的核心技术是 技术。其中“过腹还田”的具体途径是 。将秸秆和动物粪便等通过微生物发酵产生沼气,这利用了农业生态工程中的 技术。
(2)农业生产上,畜牧业依赖和受制于种植业,可以通过种植业和畜牧业 技术提高经济和社会效益。“退耕还林”后,林地的增加可以减少 ,更有利于受损生态系统的恢复。使用农药能有效控制农业害虫,但也使生态系统的 减少,因此利用生物的 进行生物防治是今后的发展方向。
答案 (1)物质的良性循环 秸秆→家畜→粪便→农田 洁净可再生的新能源开发 (2)合理优化 水土流失 生物多样性 种间关系
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B组 统一命题、省(区、市)卷题组
考点 生态工程
1.(2018课标全国Ⅲ,32,10分)下图是某农业生态系统模式图。
据图回答下列问题:
(1)蚯蚓生命活动所需的能量来自生活垃圾中的 (填“有机物”或“无机物”)。生活垃圾中的细菌和真菌属于分解者,在生态系统中分解者的作用是 。 (2)根据生态系统中分解者的作用,若要采用生物方法处理生活垃圾,在确定处理生活垃圾的方案时,通常需要考虑的因素可概括为3个方面,即 。 (3)有机肥在土壤中经分解、转化可产生N ,通常植物根系对N 的吸收是通过 运输完成的。 答案 (1)有机物 将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物 (2)待分解垃圾的性质,引进的分解者生物的种类,处理环境的理化条件 (3)主动
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教师用书专用(2)
2.(2014重庆理综,7Ⅰ,10分)为治理某废弃采石场的生态环境,对其进行了公园化建设。
(1)对其进行整理和覆土,并选择适生植物进行人工造林,不同恢复时期的植物物种数如图所示。t0→t1,植物残体及凋落物中的有机物被生态系统中的 转化为无机物,使土壤条件得到改善;同时由于人工林土壤中存在 ,导致群落中植物物种数增加;t1→t3,人工林抵抗力稳定性的变化是 ;群落中植物物种数逐渐增加,物种之间 加剧。
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(2)通过人工林建设和园林景观构建,既改善了生态环境,又可提高社会和经济效益,这主要体现了生态工程的 原理。
答案 (1)分解者 种子或繁殖体 增强 竞争 (2)整体性
【三年模拟】
非选择题(共30分)
1.【加试题】[2019届浙江绿色评估联盟10月联考,32(二)](7分)下面是关于植物克隆和生态工程的问题。请回答:
(1)为培育能高效吸收和富集重金属汞的转基因优质水稻,常需要将含目的基因的重组DNA通过 转入植物细胞中,再培养成转基因水稻。
(2)转基因水稻在多次继代培养后会丧失 的表达能力。
(3)植物克隆的技术基础是 ;在植物克隆实验研究中,要尽量选择性状优良、细胞全能性表达充分的 。
(4)将水稻的秸秆进行“过腹还田”,利用畜禽粪便等培养食用菌再培养蚯蚓,蚓粪残渣再作为水稻田的肥料,利用了生态工程的 技术;同时利用该技术能生产出无公害大米的原因是减少了 的使用量,减少了环境污染。
(5)下面有关农业生态工程的叙述,错误的是( ) A.人类食物生产系统的两大支柱是种植业和渔业 B.根据耕作方式,设计套种、间种和轮种技术 C.利用动物的不同习性,设计立体养殖技术 D.利用生物种间关系,发展生物防治技术
答案 (1)农杆菌 (2)细胞全能性 (3)植物组织培养 基因型 (4)物质良性循环 化肥和农药 (5)A
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2.【加试题】[2017浙江温州十五校期末联考,32(二)](8分)下图为农户通过种植粮食作物、蔬菜、水果,养殖猪、鸭,兴建沼气池等措施构建的新型农业生态系统。
请回答:
(1)农业机械的使用虽然克服了传统农业受到 的限制,提高了农业生产效率,但造成了严重的环境破坏,而该生态农业有效促进了物质循环、能量流动和 的畅通,经济、生态环境和社会效益同步发展。
(2)利用农作物秸秆,废弃的根、叶等农业废弃物的转化、再生和 利用,实现了物质的良性循环和 。通过发酵技术产生沼气为农户提供能源,利用了农业生态工程技术的 技术。
(3)农户在果园中种植蔬菜,属于 技术,而在同一块农田上轮流种植玉米、大豆等作物,能有效恢复或提高 。 答案 (1)人力和畜力 信息流动
(2)资源化 多途径利用 洁净可再生的新能源开发 (3)间种 土壤肥力
3.【加试题】(2017浙江绍兴3月模拟,32)(15分)如图为某农户通过种植农作物,养殖猪、鸭,兴建沼气池等措施构建的新型农业生态系统。
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请回答:
(1)该系统有效促进了物质循环、能量流动和 的畅通,经济、生态环境和社会效益同步发展。使用化肥能在短期内提高农作物产量,但过量使用化肥会降低作物的产量和质量,降低经济效益,还会导致环境的破坏和 的下降,进而影响农业生产的可持续发展。用动物粪便和农作物秸秆,通过发酵技术产生沼气为农户提供能源,利用了农业生态工程技术的 技术。 (2)利用未知序列的抗虫基因培育抗害虫的转基因番茄,通常采用 (A.建立基因文库的方法 B.化学合成方法 C.逆转录法 D.PCR技术)获取抗虫基因,再用相同的限制性核酸内切酶分别作用于抗虫基因和Ti质粒,形成 ,然后在DNA连接酶的作用下,形成重组质粒,通过农杆菌导入番茄细胞,进而培育成转基因抗虫番茄。这种利用基因工程和植物克隆技术相结合培育新品种的方法,就是 技术的应用。
(3)农户利用种植的葡萄制葡萄酒和葡萄醋,利用的微生物分别是 ,在制作葡萄酒时,发酵液装量不能超过发酵瓶容量的 ,发酵温度保持在 ,制作果醋时,可以利用 技术,将微生物吸附在锯末上进行生产。
(4)农户利用种植的黄瓜等新鲜蔬菜腌制泡菜时,微生物利用新鲜蔬菜中的营养物质进行发酵,会产生 。泡菜中的亚硝酸盐与对氨基苯磺酸反应的产物与N-1-萘基乙二胺偶联,形成 (A.橙红色 B.鲜红色 C.紫红色 D.绛紫色)的产物,根据这一特性可利用光电比色法定量检测亚硝酸盐。 (5)农户在果酒、果醋和泡菜的生产过程中,没有进行严格的灭菌也能制作成功,其原因是 。
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答案 (1)信息流动 土壤肥力 洁净可再生的新能源开发 (2)A 相同的粘性末端 植物细胞工程
(3)酵母菌和醋化醋杆菌 2/3 25~30 ℃ 固定化 (4)有机酸和醇类物质 C
(5)发酵菌种在短时间内大量繁殖,并产生大量代谢产物,抑制杂菌的生长繁殖
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