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新人教生物“社会热点”命题情境
热点3　生物与生态文明
近年来，随着社会的进步、科技与经济的迅速发展，人类越来越认识到环境保护的重要性，我国对环境保护的研究也越来越深入，并提出了一些治理环境的理念和观点，如“坚持人与自然和谐共生”“绿水青山就是金山银山”“建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计”“像对待生命一样对待生态环境，统筹山水林田湖草系统治理，实行最严格的生态环境保护制度”等。
这些理论和观点与生物学科中生态环境的保护相关内容高度契合，近几年全国卷高考试题中以生态文明建设、生态农业为背景和切入点的试题已悄然出现，预计此类试题在2022年高考中仍将出现，试题可结合大气污染、水污染、垃圾处理、生态恢复等方面进行考查。
角度1　垃圾处理类
1.(2021·四川成都七中调研)焚烧和填埋是传统的垃圾处理方式，极易造成环境污染与资源浪费。目前我国正在大力推行垃圾分类，对不同种类的垃圾采取不同方式的回收利用。如利用厨余垃圾进行生物堆肥、生产饲料等，以实现废物的资源化利用。下列有关叙述正确的是(　　)
A.可采用标记重捕法对垃圾填埋场中土壤小动物类群丰富度进行调查
B.对垃圾进行分类处理有利于实现物质的循环再生和能量的循环利用
C.利用厨余垃圾进行生物堆肥过程中涉及的微生物属于消费者
D.生物堆肥时要充分考虑垃圾性质、引入的微生物种类等因素
答案　D
解析　调查垃圾填埋场中土壤小动物类群丰富度常采用取样器取样法，不适于用标记重捕法。对垃圾进行分类处理有利于实现物质的循环再生，但能量不能循环利用。利用厨余垃圾进行生物堆肥主要是利用微生物对厨余垃圾中的有机物进行分解，所以，此过程中涉及的微生物属于分解者。生物堆肥时要充分考虑垃圾性质、引入的微生物种类，使引入的微生物能有效对垃圾中的有机物分解。
2.(2021·合肥市质检)城市生态系统是一个相对开放的生态系统，大量物质的利用产生了众多垃圾，导致“垃圾围城”危机，影响城市生态系统的稳定性。为了应对这种危机，很多城市开始实行垃圾分类收集，便于垃圾分类处理。请回答下列问题：
(1)生态系统的稳定性是指______________________________________________。
(2)垃圾分类可增加垃圾的回收利用，如金属元素提取和生物质发电等。从生态系统功能的角度分析，其目的是实现________________________________。
(3)有害垃圾中的重金属、有毒物质等若处理不合理，即使微量，且不被人体直接接触，最终也可能会对人体造成影响，原因是_______________________________。
答案　(1)生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力
(2)物质循环利用和能量多级利用
(3)重金属、有毒物质等会由于食物链的富集作用导致处于较高营养级的人摄入大量有害物质造成影响
3.(2021·西安市质检)我国绝大部分村庄的污染治理目前还处于“污水靠蒸发，垃圾靠风刮”的阶段，农村环境治理迫在眉睫。单纯套用城市生活垃圾的分类、处置及管理方式，不能适应农村生活垃圾的处理需求。为解决农村生活垃圾处理问题，某学院提出了如图所示的方法。回答下列问题：
(1)厨余垃圾主要包括居民日常生活产生的食物残渣(如剩菜、剩饭等)、厨房下脚料(菜根、菜叶等)和果皮等，这部分垃圾可发酵产生沼气，参与发酵的微生物属于生态系统中的________(填生态系统成分)，这些微生物可将垃圾中的有机物分解成无机物或沼气，此过程中发生的能量变化主要是________________________。
(2)包装垃圾如纸杯、塑料袋等，若通过焚烧处理，其有害产物可能会出现在南极企鹅体内，原因是____________________________，因此需经卫生处理后再进行填埋处理。
(3)有害垃圾主要包括废旧电池、过期药物等，此类垃圾若进入土壤或水体中，其中的重金属离子等物质会通过________逐级积累，最后可能出现在人体细胞内。
(4)当河流受到轻微的污染时，可通过________________________等作用很快消除污染，这体现了生态系统的________稳定性；若某处土壤堆积的生活垃圾过多，则会导致该处土地失去功能，此时要提高其稳定性，可采取的措施是
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________.
答案　(1)分解者　有机物中的化学能转变成热能
(2)生态系统的物质循环具有全球性
(3)食物链(和食物网)
(4)物理沉降、化学分解、微生物分解　抵抗力　实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调(答案合理即可)
解析　(1)厨余垃圾主要包括居民日常生活产生的食物残渣(剩菜、剩饭等)、厨房下脚料(菜根、菜叶等)和果皮等，这部分垃圾是有机垃圾，将其发酵产生沼气的微生物属于生态系统的分解者。这些微生物可将垃圾中的有机物分解成无机物或沼气，在此过程中发生的能量变化主要是有机物中的化学能转变成热能。(2)焚烧垃圾产生的有害产物可能会出现在南极企鹅体内，原因是生态系统的物质循环具有全球性。(3)有害垃圾主要包括废旧电池、过期药物等，此类垃圾若进入土壤或水体中，其中的重金属离子等物质会通过食物链和食物网逐级积累，最后可能出现在人体细胞内，这种现象属于生物富集作用。(4)当河流受到轻微的污染时，可通过物理沉降、化学分解、微生物分解等作用很快消除污染，这体现了生态系统的抵抗力稳定性；若某处土壤堆积的生活垃圾过多则会导致该处土地失去功能，此时要提高其稳定性，可采取的措施是实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。
角度2　环境治理类
4.(2021·四川绵阳诊断)焚烧秸秆会污染环境，让秸秆在田间自然降解成为肥料是一种环保的处置方式。中科院合肥物质科学研究院的研究人员历时5年，培育出脆秆基因新品种水稻“科辐粳7号”。其秸秆易粉碎、降解，不仅可肥田，还可作为牛羊饲料，同时稻米产量和品质不受影响，实现了保证产量和秸秆肥田利用的兼顾。请回答下列有关问题：
(1)稻秆粉碎后肥田有利于提高土壤小动物的丰富度，研究土壤小动物的丰富度时，通常用____________法采集、调查。其中以粪便为食的蜣螂和蚯蚓属于生态系统中的________(成分)，它们在碳循环中的作用是________________________
____________________________________________________________________
(2)牛取食秸秆后产生的粪便中食物残渣中能量的流动方向为____________，被牛同化的能量中除部分以热能形式散失外，剩余部分用于______________________。
(3)脆秆基因新品种“科辐粳7号”易粉碎、降解，不仅可肥田，还可作为牛羊饲料，同时稻米产量和品质不受影响，实现了保证产量和秸秆肥田利用的兼顾，还可防止焚烧秸秆造成的环境污染，这体现了生物多样性的________________价值。
答案　(1)取样器取样　分解者　将动植物遗体和动物的排遗物分解为无机物，以CO2的形式向无机环境归还碳元素
(2)第一营养级流向分解者　自身的生长、发育和繁殖
(3)直接(价值)和间接
解析　(1)许多土壤小动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此土壤小动物的丰富度不适合用样方法或标记重捕法调查，在进行这类研究时，常用取样器取样法采集、调查。蜣螂和蚯蚓属于生态系统中的分解者，将动植物遗体和动物的排遗物分解为无机物，以CO2的形式向无机环境归还碳元素。(2)牛取食秸秆后产生粪便中食物残渣中的能量流动方向是：第一营养级流向分解者，被牛同化的能量除一部分在其呼吸作用中以热能形式散失外，剩余部分用于自身的生长、发育和繁殖等生命活动。(3)脆秆基因新品种“科辐粳7号”易粉碎、降解，秸秆肥田利用可防止焚烧秸秆造成的环境污染，体现了生物多样性的间接价值；脆秆基因新品种“科辐粳7号”作为牛羊饲料，同时稻米产量和品质不受影响，还保证产量，体现了生物多样性的直接价值。
5.(2021·河南九师联盟)生态系统服务是指人类从生态系统的运行过程中获得的福利。给人类带来福利的生态系统常常被描述为“自然资本”。自从地球上人口膨胀之后，由于人类对生态系统服务及其重要意义缺乏认知，人们对自然资源过度利用，并对生态系统造成破坏，因此对生态系统服务体系的评价，成为目前环境保护和可持续发展研究领域的重要课题。请回答下列问题：
(1)生态系统常常被描述为“自然资本”，这份“自然资本”不仅包括不需要人类活动就已经存在于自然系统中的产品，还包括我们常说的____________________的价值。
(2)下图是生态系统与生物多样性状态、压力及其相应的关系的示意图。
生物多样性包括____________________________三个层次， 生物多样性高，则生态系统的________能力相对增强。保护生物多样性，关键是要协调好人与自然的关系，如控制人口增长、合理利用自然资源、防治________等。
(3)土壤盐碱化已经成为影响当代农业发展的主要因素之一。某村原本因为土壤盐碱化而致贫，后来利用盐碱地大面积种植耐盐的芦苇、盐角草和碱蓬等重要工业原料而脱贫，从研究能量流动意义的角度分析，这可以帮助人们合理调整生态系统中的____________________，使能量持续高效地________________。
答案　(1)生物多样性　(2)基因多样性、物种多样性、生态系统多样性　自我调节　环境污染　(3)能量流动关系　流向对人类最有益的部分
角度3　生态农业类
6.(2021·河南名校联盟)等高植物篱技术的主要形式是在坡地沿等高线布置灌木或矮化乔木作为植物篱带。植物篱带间种植农作物，是农林复合生态系统的典型模式，在我国农村经济建设过程中有着重要的意义。回答下列问题：
(1)农作物作为农林复合生态系统中的________成分，其作用是____________________________________________________________________。
(2)农林复合生态系统的抵抗力稳定性比农田生态系统的要高，原因是_____________________________________________________________________。
(3)如图表示农林复合生态系统中流经矮化乔木这一营养级的能量，则A表示____________________________________的能量，若D表示被分解者利用的能量，则流入下一营养级的能量是________(用字母表示)。
(4)试分析等高植物篱技术的优点是______________________________________。
答案　(1)生产者　使无机环境中的非生物的物质和能量进入生物群落(或将光能转化为化学能，为生态系统提供能量)
(2)农林复合生态系统比农田生态系统的组成成分多，食物网复杂，自我调节能力强
(3)矮化乔木用于自身呼吸作用以热能形式散失　C
(4)能有效地防止水土流失，取得良好的经济效益、生态效益等(答案合理即可)
解析　(1)农作物作为农林复合生态系统中的生产者成分，其作用是使无机环境中的非生物的物质和能量进入生物群落或将光能转化为化学能，为生态系统提供能量。(2)由于农林复合生态系统比农田生态系统的组成成分多，食物网复杂，自我调节能力强，因此农林复合生态系统的抵抗力稳定性比农田生态系统的要高。(3)图示流经矮化乔木这一营养级的能量，矮化乔木的总光合生产量即其同化量，A表示用于呼吸作用以热能形式散失的能量，B表示用于自身生长、发育和繁殖的能量，C可表示流入下一营养级的能量，D可表示被分解者利用的能量。(4)等高植物篱技术能有效地防止水土流失，取得良好的经济效益、生态效益等。
7.(2021·河北衡水金卷)稻鸭共作生态体系，形成“稻护鸭、鸭吃生物、鸭粪肥田”的稻田生态食物链，如下图所示。稻鸭共作生态体系对稻田有害生物有较好的控制作用，不喷农药，减少化肥，可控制病虫草危害，尤其对农田杂草和稻飞虱控制效果最好。
(1)稻鸭共作生态系统中，除图中所示组成成分外，还应包含________________。其中稻飞虱和鸭子的种间关系是____________，“稻护鸭、鸭吃生物、鸭粪肥田”这句话中，体现出水稻和鸭子的种间关系是____________。
(2)稻飞虱是危害水稻的主要害虫，稻飞虱取食水稻后，同化的有机物中的能量用于________和________。
(3)稻田养鸭可以有效地防治稻飞虱虫害，这属于________防治，这种防治的优点是_________________________________________________________________。
(4)鸭子的粪便可以被稻田中的微生物分解，分解产生的物质又可以被水稻根系吸收，这体现了生态系统具有________的功能。与不养鸭的普通稻田相比，稻鸭共作生态模式下，水稻产量会提高，原因是_________________________________
_______________________________________________________(答出两点即可)。
答案　(1)分解者和非生物的物质和能量　捕食和种间竞争　互利共生
(2)自身呼吸作用　用于生长、发育和繁殖
(3)生物　对人类生存环境无污染
(4)物质循环　鸭子可以捕食稻飞虱，减少稻飞虱对水稻的侵害；鸭粪可以肥田；鸭子可以起到中耕的作用，增加土壤的通气性，促进水稻生长(合理即可)
解析　(1)稻鸭共作生态系统中，图中所示组成成分是生产者和消费者，因此还应包含分解者和非生物的物质和能量。据图可知稻飞虱和鸭子都可以捕食杂草，鸭子又可以捕食稻飞虱，因此稻飞虱和鸭子的种间关系是捕食和种间竞争，“稻护鸭、鸭吃生物、鸭粪肥田”这句话中，体现出水稻和鸭子的种间关系是互利共生。(2)稻飞虱是危害水稻的主要害虫，稻飞虱取食水稻后，同化的有机物中的能量用于稻飞虱自身呼吸作用和用于生长、发育和繁殖。(3)稻田养鸭可以有效地防治稻飞虱虫害，这属于生物防治，这种防治减少了农药的使用，优点是对人类生存环境无污染。(4)鸭子的粪便可以被稻田中的微生物分解产生无机盐，土壤中的无机盐又可以被水稻根系吸收，该过程使物质在生物群落和无机环境之间循环起来，这体现了生态系统具有物质循环的功能。与不养鸭的普通稻田相比，稻鸭共作生态模式下，鸭子可以捕食稻飞虱，减少稻飞虱对水稻的侵害；鸭粪可以肥田；鸭子可以起到中耕的作用，增加土壤的通气性，这些都会促进水稻生长，提高水稻的产量。
角度4　生态恢复类
8.(2021·江苏南京期中)助力“美丽乡村”建设，科研人员对南京某地富营养化水体实施生态恢复，先后向水体引入以藻类为食的某些贝类，引种芦苇、香蒲等挺水植物，以及放养植食性鱼类等。经过一段时间，水体基本实现了“水清”“景美”“鱼肥”的治理目标。下列相关叙述错误的是(　　)
A.治理前的水体不能实现自我净化，说明生态系统的自我调节能力有一定限度
B.引进的芦苇、香蒲在与藻类竞争光照的过程中具有一定的优势，从而抑制藻类生长繁殖
C.“美丽乡村”建设过程中涉及生物多样性的直接价值和间接价值
D.放养的植食性鱼类在食物链中处于第二营养级，属于次级消费者
答案　D
解析　生态系统一般都具有一定的自我调节能力，治理前的水体不能实现自我净化，说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的。引进的芦苇、香蒲等为挺水植物，在与藻类竞争光照的过程中具有一定的优势，从而抑制藻类生长繁殖。“美丽乡村”建设使该水体基本实现了“水清”“景美”“鱼肥”，涉及生物多样性的直接价值和间接价值。 放养的植食性鱼类直接以植物(生产者)为食，在食物链中处于第二营养级，属于初级消费者。
9.(2021·河南百校联盟)湿地生态系统在蓄洪防旱、调节区域气候、净化污水等方面具有不可替代的重要作用，因此保护湿地显得尤为重要。对土壤环境质量进行预警和监测时，土壤纤毛虫可作为指示生物，土壤受污染或质量下降时土壤纤毛虫群落丰富度也会降低。某湿地在未受污染状态下的食物网如图一所示；该湿地受一定程度污染后，在污染土壤区设置甲、乙、丙采样点，通过室内培养，统计各采样点纤毛虫种类的结果如图二所示。请回答下列相关问题：
(1)生态系统的概念是________________________。图一食物网中的生产者是________(用图中序号表示)，该食物网中④的粪便属于________(用图中序号表示)的同化量。该食物网中最长的食物链共有四个营养级，一般生态系统的食物链不会很长，原因是________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)图二中的对照组采样点应位于________土壤区，据图示结果判断，土壤质量最差的区域是________，判断依据是______________________________________
_____________________________________________________________________。
答案　(1)生物群落和非生物环境相互作用而形成的统一整体　②和⑥　③和⑥　能量在沿食物链流动的过程中是逐级递减的
(2)自然环境条件与未污染湿地样点类似的　乙　土壤受污染或质量下降时土壤纤毛虫群落丰富度也降低，而乙土壤区纤毛虫种类(丰富度)最低
解析　(1)生态系统是由生物群落和非生物环境相互作用而形成的统一整体，土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体，因此可以认为土壤是一个生态系统，图中②和⑥为生产者，其余均为消费者。粪便中的能量是未被同化的能量，仍属于上一个营养级的同化量，因此该食物网中④的粪便属于③和⑥的同化量。从图中可看出，其中最长的食物链共有四个营养级，由于能量在沿食物链流动的过程中是逐级递减的，因此一般生态系统的食物链不会很长。(2)由题干信息可知，研究人员在湿地土壤区设置采样点，另在附近选择自然环境条件与未污染湿地样点类似的土壤区设置采样点作为对照组，根据图中信息，在湿地地区设置的甲、乙、丙三个采样点中，乙区域的土壤纤毛虫种类(丰富度)最低。根据题干信息“土壤受污染或质量下降时土壤纤毛虫群落丰富度也降低”判断，此区域的污染应该最严重。

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