第6讲 素养提升课———破译新情境·系统实验知能·增分主观大题 一、破译新情境———抽象、理性的学科情境要读懂 新情境问题 奥海的水质研究及净化 [科普科研材料] 北京奥林匹克森林公园的主湖是一个人工湖,人们习惯称其为奥海。奥海具有水域面积小且封闭、易污染、缺少完整食物链等特点导致水体容易富营养化,爆发水华。为评估奥海的水体生态系统现状,提出水质净化的有效措施,进行了相关研究。 材料一 研究人员利用软件对公园主湖生态系统进行模拟研究。依据自然水域数据设计模型1。模拟期限为5个植物生长期,部分实验结果如图1和图2所示。 材料二 为彻底解决持续性净水的问题,研究人员以模型1为基础,分别在进水口增加人工湿地、加入底栖动物田螺(田螺以有机碎屑、浮游生物、苔藓类植物为食,也是鲤鱼的食物之一)、将沉水植物菹草置换为挺水植物荷花,构建模型2、3、4,重复材料一模拟实验。结果显示,各模型沉水植物中仅水藓长势的差异显著,如图3。其他植物干重均呈规律性周期变化。 [内蕴知识融通] (1)从村落和农田到如今北京最大的森林公园,展现了生物群落的 过程。通过生态工程,对人工生态系统进行分析、设计和调控,可实现生态系统的 、功能平衡和收支平衡。 (2)根据材料一,比较图1和图2可知,2017年沉水植物的存在抑制了浮游植物的生长,支持上述结论的依据是 。 (3)根据材料二的实验结果推测,以下净水措施的可持续性排序依次为 (用字母与符号表示)。 A.增加人工湿地净化系统 B.无人工湿地净化系统 C.优化群落的垂直结构 D.增加多条完整的食物链 (4)请从生态系统营养结构的角度分析,增加底栖动物有效提升主湖自净能力的原因是 。 [迁移创新训练] 1.近年来,全国各地都在积极探索“农牧结合、生态循环”发展路径,打通畜禽粪肥还田利用“最后一公里”,推动传统农业向绿色种养循环农业模式转变。某地结合当地实际形成了“牛—牛粪—蚯蚓—蚯蚓肥—水稻、牧草、花卉—牧草喂牛”等循环产业链,使资源能够高效循环利用。下列叙述正确的是 ( ) A.蚯蚓肥可为水稻提供有机营养物质和能量 B.禽畜粪肥还田体现了生态工程的循环原理 C.牛粪饲养蚯蚓过程中牛同化量的一部分流入蚯蚓 D.绿色种养循环农业模式使得能量可高效、循环利用 2.生态浮岛是利用生态工程原理,以水生植物为主体,以高分子材料等为载体,运用无土栽培技术降低富营养化水体中氮、磷等含量的生态修复技术。下图是生态浮岛的示意图,回答下列问题: (1)生态浮岛的外貌和结构会随每年四季变化发生规律性改变,体现群落的 变化。设计生态浮岛时需要充分考虑水生植物的生态位差异和种间关系,研究某种植物的生态位通常需要研究的因素有 (填标号)。 ①该植物在该区域出现的频率 ②该植物的种群密度 ③该植物的植株高度 ④该植物与其他物种的关系 (2)生态浮岛中的植物与藻类竞争 和 ,降低藻类光合作用,能有效抑制水体中藻类大量繁殖,从而治理水体富营养化。为提高治理效果, (填“应该”或“不应该”)定期收割浮岛植物。若水体受到重金属污染,浮岛中的水生植物不能作为家畜饲料,原因是 ... ...
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