文档内容
知识清单 31 人与环境
内容概览
知识导图:感知全局,了解知识要点
考点清单:3大考点总结,梳理必背知识、归纳重点
易混易错:3个错混点梳理,高效查漏补缺
真题赏析:感知真题、知识链接、知己知彼考点1 人类活动对生态系统的影响
1.生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个 补充说明:
人一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域 食用牛肉比食用蔬菜产
生的生态足迹要大的原
的面积。生态足迹是一种衡量人类对地球生态系统与自然资源的需求的分析方
因是:牛处于第二营养
法。 级,蔬菜处于第一营养
级,而能量流动是逐级
(1)生态足迹的组成:建设用地;碳足迹;林地;耕地;草地;渔业用地。
递减的,所以食用牛肉
(2)特点:生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影 消耗的资源多;养牛与
种植蔬菜相比,前者释
响就越大。 放的CO 多,所需要的
2
(3)生活方式对生态足迹的影响:生活方式不同,生态足迹的大小可能不同。 林地面积和水域面积也
就越大。
例如:开车出行>步行;吃牛肉>吃蔬菜。
2.人口增长与环境压力
(1)世界人口现状:从世界范围看,人口还将继续增长,人类的消费水平也将
继续提高
(2)我国人口现状:①人口基数大;②在计划生育等基本国策的调控下,人口
出生率和增长率明显下降,进入了低生育水平国家行列;③我国依然是世界第一
人口大国,未来城市化和人口老龄化还将加速
3.关注全球性生态环境问题
(1)球性生态环境问题:主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、
土地荒漠化、生物多样性丧失以及环境污染等。
(2)全球性生态环境问题的解决方案
①正确处理环境保护与经济发展的关系,践行经济、社会和生态相互协调的
可持续发展理念。
②我国政府倡导生态文明建设,将“全面协调可持续发展”作为基本国策。
建设生态文明,要求每一位公民从我做起,积极投身到生态文明建设中。对于节
能环保的绿色生活方式,我们不仅要深入理解,身体力行,而且要广为宣传,使
之成为全社会的共识。
4.治理江河湖泊及海域的污染
(1)水体污染类型:无机污染(又称作“水体富营养化”);有机污染;重金
属、农药污染。
(2)水体富营养化(3)治理水体富营养化的方法
(1)利用植物直接吸收、微生物转化、物理吸附和沉降作用除去氮、磷和悬浮
颗粒,同时对重金属分子也有效果。水生植物一般生长快,收割后经处理可作为
燃料、饲料,或经发酵产生沼气。这是日前国内外治理湖泊水体富营养化的重要
措施。
(2)在湖中每年投放适量植食性鱼类(如鲢鱼)来控制浮游植物的生长。
(3)在湖中每年投放适量食肉类鱼种,如狗鱼、鲈鱼,吞食以浮游动物为食的
小鱼,几年之后小鱼数量显著减少,而浮游动物(如水蚤类)数量增加,从而使作
为其食物的浮游植物数量减少。
考点2 生物多样性及其保护
1.生物圈内所有的植物、动物和微生物等,它们所拥有的全部基因,以及各种
各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性的层次:遗传(基因)多样
性;物种多样性;生态系统多样性。
2.生物多样性的价值
(1)生物多样性的价值一般概括为以下几个方面:直接价值、间接价值以及目
前人类尚不清楚的潜在价值。
(2)直接价值
有实用意义的价值 有非实用意义的价
值
食用 药用 工农业生产原 生态旅游、科学研
料 究
人类的食物基本来 绝大多数药物来自植 如 木 材 、 纤 和艺术创作等
源于种植农作物和 物、动物、微生物的 维、橡
养殖家畜、家禽及 代谢产物,例如我国 胶、饲料、淀
海产品,例如水稻 科学家屠呦呦从黄花 粉、蚕丝、皮
和奶牛等为人类提 蒿中提取出治疗疟疾 器具等
供食物 的药物青蒿素(2)间接价值的体现,调节生态系统的功能等方面的体现
(3)潜在价值:目前人们尚不太清楚的价值。例如,某种目前没有直接价值的
植物,有可能在未来被发现含有治疗某种疾病的重要成分。
3.生物多样性丧失的原因:人类活动对野生物种生存环境的破坏;掠夺式利
用,环境污染也会造成生物多样性的丧失;农业和林业品种的单一化会导致遗传
多样性的丧失,以及与之相应的经长期协同进化的物种消失。外来物种的盲目引
人也会导致物种的灭绝,使生物多样性丧失。
4.生物多样性的保护
(1)就地保护:在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公
园等。
(2)易地保护:把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护。例如,建立植
物园、动物园以及颜危动植物繁育中心等。
(3)利用生物技术对濒危物种的基因进行保护。例如,建立精子库、种子库、
基因库等,也是保护濒危物种的重要措施;利用人工受精、组织培养和胚胎移植
等生物技术,加强对珍稀、濒危物种的保护。
(4)加强立法、执法、宣传教育,使每个人都能树立保护生物多样性的意识,
自觉形成保护生物多样性的行为和习惯。
考点3 生态工程
1.生态工程:人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,对人工生
态系统进行分析、设计和调控,或对已被破坏的生态环境进行修复、重建,从
而提高生态系统的生产力或改善生态环境,促进人类社会与自然环境和谐发展
的系统工程技术或综合工艺过程。
(1)主要任务:①对人工生态系统进行分析、设计和调控;②对已被破坏的
生态环境进行修复、重建。
(2)结果:提高生态系统的生产力或改善生态环境,促进人类社会与自然环
境和谐发展。
(3)生态工程建设目的:遵循生态学规律,充分发挥资源的生产潜力,防止
环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。
(4)生态工程的特点:少消耗、多效益、可持续。
2.生态工程的基础:生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础。
3.生态工程的基本原理:生态工程遵循着自生、循环、协调、整体等生态学
基本原理。
4.生态工程的实例
实例 问题 主要原理 对策 实例
农村综合 怎样才能实现 整体、协 建立农村综合 北京郊区某
发展型生 物质的多级循 调、循环、 发展型生态工 村以沼气工
态工程 环利用,在资 自生等原理 程 程为中心的
源有限的条件 生态工程下有较多的产
出,取得经济
效益、社会效
益和生态效益
的全面提高,
解决人多地少
的矛盾
湿地生态 人们对湿地进 协调、整体 采用工程学和 厦门筼筜湖
恢复工程 行排水和围 生态学措施相 生态恢复工
原理
垦,已经破坏 结合的方法, 程
了地球上80% 如废水处理、
的湿地资源, 点源和非点源
使湿地缩小和 污染控制、土
破坏 地处理工程,
以及动植物物
种引进等,使
受到干扰的湿
地得以恢复
矿区废弃 采矿业对环境 协调、整体 关键在于植被 赤峰市元宝
地的生态 造成的日渐严 恢复,以及植 山可矿区生
原理
恢复工程 重的破坏,影 被恢复所必需 态恢复工程
响矿区的生态 的土壤微生物
环境 群落的重建
5.我国目前面临的生态危机及解决方法
(1)生态危机:我国目前面临的生态危机,已经不单纯是环境污染问题,而
是与人口激增、环境与资源破坏、能源短缺等问题结合在一起的“并发症”。
(2)解决方法:不但要重视对生态环境的保护,更要注重与经济、社会效益
的结合,需要生态工程发挥作用。
易错点1 明辨生物多样性及其保护的四个易误点
(1)保护生物多样性只是反对盲目的、掠夺式的开发利用,而不意味着禁止开发和利用。
(2)就地保护和易地保护两种方法中保护的对象不同:就地保护除了保护区域内的物种,还应保护相应
的生态环境,而在物种生存的环境遭到破坏,不再适于物种生存后,就只能施行易地保护。
(3)外来物种的入侵不一定会引起本地物种数目的增加。如果入侵的物种对当地生物的生存是不利的,
则会引起本地物种数目锐减。
(4)生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。
易错点2 生态工程基本原理的判断方法
(1)强调物质循环、废物利用、减轻环境污染→循环原理。(2)体现物种多,营养关系复杂;涉及结构、功能、系统组分的比例关系→自生原理。
(3)强调生物与环境的协调与平衡,涉及环境承载力→协调原理。
(4)涉及自然、经济和社会,如林业生态工程建设→整体原理。
易错点3 生态工程设计的常用方法——食物链(网)的“相接”与“加环”
(1)生态工程设计的常用方法之一是食物链(网)的“相接”。例如,鱼与水稻属于不同生态系统的食
物链(网),但在稻田养鱼的农业生态工程中,人为地将一些草食性鱼、滤食性鱼和杂食性鱼的鱼苗放养
在稻田中,使稻田生态系统的结构有所改变,物质循环和能量流动更为合理。
(2)生态工程设计的常用方法之二是食物链(网)的“加环”。“加环”可为未被利用的能量部分找到
出路。例如,用玉米的副产品玉米芯生产木糖醇等,其残余物用来培养食用菌,栽培食用菌后的残余物再
用来养殖蛆蛹,蛆蛹粪再作为优良有机肥还田等。
1.(2024·海南·高考真题)发展生态农业有助于乡村振兴。某乡村因地制宜实施了“春夏种稻、冬闲种薯、
薯糠喂牛、粪尿肥田”的生态农业模式,提高了当地的经济收入,减少了环境污染。下列有关该生态农业
模式的叙述,错误的是( )
A.该模式的农田生态系统能自我优化、自我调节、自我更新
B.可保持土壤肥力,改善土壤结构
C.可减少化肥使用和水体富营养化
D.既遵循了自然规律,又考虑了经济和社会因素
[答案]D.[解析]A、该模式的农田生态系统中薯糠喂牛,粪尿肥田,可以为农作物提供无机盐,实现
自我优化、自我调节、自我更新,A正确;B、使用粪尿肥田,培育了土壤微生物,微生物分解粪便可提
供无机盐给作物,可保持土壤肥力,改善土壤结构,B正确;C、粪尿肥田可减少化肥使用,从而不容易
导致过多的氮、磷排入水体,导致水体富营养化,C正确;D、该生态农业模式,没有体现对社会因素的
考虑,D错误。故选D。
知识链接:生态工程所遵循的原理:生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、
协调、循环、自生等生态学基本原理。
2.(2024·北京·高考真题)1961年到2007年间全球人类的生态足迹如图所示,下列叙述错误的是( )A.1961年到2007年间人类的生态足迹从未明显下降过
B.2005年人类的生态足迹约为地球生态容量的1.4倍
C.绿色出行、节水节能等生活方式会增加生态足迹
D.人类命运共同体意识是引导人类利用科技缩小生态足迹的重要基础
[答案]C.[解析]A、由图可知,1961年到2007年间人类的生态足迹一直在上升,从未明显下降过,A
正确;B、由图可知,2005年人类的生态足迹为1.4个地球,约为地球生态容量1.0个地球的1.4倍,B正
确;C、绿色出行、节水节能等生活方式会降低生态足迹,C错误;D、人类命运共同体意识是引导人类利
用科技缩小生态足迹的重要基础,这种意识让人们在面对全球性的挑战,如气候变化、资源短缺、环境污
染等问题时,共同应对,携手合作,D正确。故选C。
知识链接:生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需的生产资源和
吸纳废物的土地及水域的面积。
3.(2024·北京·高考真题)朱鹮曾广泛分布于东亚,一度濒临灭绝。我国朱鹮的数量从1981年在陕西发现时
的7只增加到如今的万只以上,其中北京动物园38岁的朱鹮“平平”及其27个子女对此有很大贡献。相
关叙述错误的是( )
A.北京动物园所有朱鹮构成的集合是一个种群
B.朱鹮数量已达到原栖息地的环境容纳量
C.“平平”及其后代的成功繁育属于易地保护
D.对朱鹮的保护有利于提高生物多样性
[答案]B.[解析]A、北京动物园所有朱鹮属于同种生物构成的集合,是一个种群,A正确;B、我国朱
鹮的数量不断增加,说明朱鹮数量还没达到原栖息地的环境容纳量,B错误;C、“平平”及其后代离开
原来的栖息地来到动物园,属于易地保护,C正确;D、对朱鹮的保护有利于提高生物多样性,进而提高
当地生态系统的稳定性,D正确。故选B。
知识链接:生物多样性的保护:①就地保护(自然保护区) :就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。②易地保护:动物园、植物园。③利用生物技术对生物进行濒危物种的基因保护。如建立精子库、种子库
等。④利用生物技术对生物进行濒危物种保护。如人工授精、组织培养和胚胎移植等。
4.(2024·湖南·高考真题)湿地是一种独特的生态系统,是绿水青山的重要组成部分。下列叙述错误的是(
)
A.在城市地区建设人工湿地可改善生态环境
B.移除湖泊中富营养化沉积物有利于生态系统的恢复
C.移栽适应当地环境的植物遵循了生态工程的协调原理
D.气温和害虫对湿地某植物种群的作用强度与该种群的密度有关
[答案]D.[解析]A、湿地具有蓄洪防旱、调节区域气候,为动植物提供栖息地等功能,在城市地区建
设人工湿地有利于改善生态环境,A正确;B、移除湖泊中寓营养化沉积物,可改善湖泊水质,有利于生
物多样性的保护和生态系统的恢复,B正确;C、移栽适应当地环境的植物体现了生物与环境的协调与适
应,遵循了生态工程的协调原理,C正确;D、气温等气候因素对种群的作用强度与该种群的密度无关,
属于非密度制约因素,D错误。故选D。
知识链接:生态工程以生态系系统的自我组织、自我调节为基础,遵循着自生、循环、协调、整体等生态
学基本原理。
5.(2024·湖北·高考真题)2021年3月,习近平总书记在考察武夷山国家公园时指出,建立以国家公园为主
体的自然保护地体系,目的就是按照山水林田湖草是一个生命共同体的理念,保持自然生态系统的原真性
和完整性,保护生物多样性。根据以上精神,结合生物学知识,下列叙述错误的是( )
A.在国家公园中引入外来物种,有可能导致生物多样性下降
B.建立动物园和植物园,能够更好地对濒危动植物进行就地保护
C.规范人类活动、修复受损生境,有利于自然生态系统的发育和稳定
D.在破碎化生境之间建立生态廊道,是恢复自然生态系统完整性的重要措施
[答案]B.[解析]A、在国家公园中引入外来物种,可能造成物种入侵,从而导致生物多样性下降,A
正确;B、建立动物园和植物园属于异地保护,就地保护的主要形式是建立自然保护区,B错误;C、规范
人类活动,加强教育和法制管理,提高公民的环境保护意识,修复受损生境,有利于自然生态系统的发育
和稳定,保持自然生态系统的原真性和完整性,C正确;D、生态廊道指适应生物迁移或栖息的通道,可
将保护区之间或与之隔离的其他生境相连,在破碎化生境之间建立生态廊道,是恢复自然生态系统完整性
的重要措施,D正确。故选B。
知识链接:保护生物多样性的措施:(1)就地保护:主要形式是建立自然保护区,是保护生物多样性最有效的
措施;(2)迁地保护:将濒危生物迁出原地,移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心,进行特殊的保护和管理,是对就地保护的补充;(3)建立濒危物种种质库,保护珍贵的遗传资源;(4)加强教育和法制管
理,提高公民的环境保护意识。
6.(2024·吉林·高考真题)关于人类活动对生态环境的影响,下列叙述错误的是( )
A.清洁能源的使用能够降低碳足迹
B.在近海中网箱养鱼不会影响海洋生态系统
C.全球性的生态环境问题往往与人类活动有关
D.水泥生产不是导致温室效应加剧的唯一原因
[答案]B.[解析]A、碳足迹表示扣除海洋对碳的吸收量之后,吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳等所
需的森林面积,洁能源的使用能够降低碳足迹,A正确;B、在近海中网箱养鱼,养殖过程中大量饵料及
产生的排泄物等有机物长时间的累积,对近岸海域海洋生态环境会产生各种影响,B错误;C、全球性的
生态环境问题往往与人类活动有关,如过度砍伐森林等,C正确;D、水泥生产不是导致温室效应加剧的
唯一原因,除此之外还有煤、石油和天然气的大量燃烧,D正确。故选B。
知识链接:全球性的生态问题有:全球气候变暖、水资源短缺、臭氧层破坏、土地荒漠化、生物多样性丧
失、环境污染等。
7.(2024·河北·高考真题)我国采取了多种措施对大熊猫实施保护,但在其栖息地一定范围内依旧存在人类
活动的干扰。第四次全国大熊猫调查结果如图所示,大熊猫主要分布于六个山系,各山系的种群间存在地
理隔离。
回答下列问题:
(1)割竹挖笋和放牧使大熊猫食物资源减少,人和家畜属于影响大熊猫种群数量的 因素。采矿
和旅游开发等使大熊猫栖息地的部分森林转化为裸岩或草地,生态系统中消费者获得的总能量 。
森林面积减少,土壤保持和水源涵养等功能下降,这些功能属于生物多样性的 价值。
(2)调查结果表明,大熊猫种群数量与 和 呈正相关。天然林保护、退耕还林及自然保
护区建设使大熊猫栖息地面积扩大,且 资源增多,提高了栖息地对大熊猫的环境容纳量。而旅游开发和路网扩张等使大熊猫栖息地丧失和 导致大熊猫被分为33个局域种群,种群增长受限。
(3)调查结果表明,岷山山系大熊猫栖息地面积和竹林面积最大,秦岭山系的秦岭箭竹等大熊猫主食竹
资源最丰富,这些环境特征有利于提高种群的繁殖能力。据此分析,环境资源如何通过改变出生率和死亡
率影响大熊猫种群密度: 。
(4)综合分析,除了就地保护,另提出2条保护大熊猫的措施: 。
[答案](1) 生物(密度制约) 减少 间接
(2) 栖息地面积 竹林面积 食物 碎片化
(3)丰富的食物资源和适宜的栖息空间可以提高大熊猫的繁殖,增加出生率,也可以降低种内竞争,减
少死亡率,进而提高大熊猫的种群密度;大熊猫栖息地面积和竹林面积减小,大熊猫种群繁殖能力减弱,
出生率降低,同时种内竞争增强,死亡率增加,导致大熊猫种群密度减小。
(4)将大熊猫从当前栖息地迁移到其他适宜生存的地区,有助于扩大大熊猫的遗传多样性;也可以建立
大熊猫繁育中心,进行人工繁殖与饲养,可以增加大熊猫的数量,减轻野外种群的压力;制定更严格的法
律法规,加大对大熊猫栖息地保护的力度,对非法捕猎、贩卖大熊猫及其制品的行为进行严厉打击,保护
大熊猫的生存权益
[解析](1)人和家畜会与大熊猫竞争食物资源,属于种间竞争关系,属于影响大熊猫种群数量的生物因
素,因为对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,也称为密度制约因素;采矿和旅游开发等导致
森林面积减少,生态系统中生产者减少,固定的太阳能减少,因此生态系统中消费者获得的总能量减少;
森林面积减少,土壤保持和水源涵养等功能下降,这属于调节生态系统的功能,属于间接价值。
(2)由图可知,与大熊猫种群数量曲线变化趋势一致的有栖息地面积和竹林面积,说明大熊猫种群数量
与栖息地面积和竹林面积呈正相关;由图可知,竹林面积和栖息地面积与大熊猫种群数量呈正比,因此通
过天然林保护、退耕还林及自然保护区建设使大熊猫栖息地面积扩大和食物(竹林面积)资源增多,可提高
栖息地对大熊猫的环境容纳量;根据题意,人类活动导致大熊猫被分为33个局域种群,说明人类活动导致
大熊猫栖息地丧失和碎片化。
(3)根据题意,栖息地面积和食物资源均会影响种群繁殖能力,即影响种群出生率,则大熊猫栖息地面
积和竹林面积增大,会提高种群繁殖能力,出生率上升,同时种内竞争减弱,死亡率减小,进而提高种群
密度,若大熊猫栖息地面积和竹林面积减小,大熊猫种群繁殖能力减弱,出生率降低,同时种内竞争增强,
死亡率增加,导致大熊猫种群密度减小。
(4)对于保护大熊猫的措施,除了就地保护之外,还可以易地保护,如将大熊猫从当前栖息地迁移到其
他适宜生存的地区,这样可以避免栖息地破坏、人类干扰等问题,同时也有助于扩大大熊猫的遗传多样性。
在新的栖息地,大熊猫可以获得更多的食物资源和生存空间,从而提高其生存和繁殖机会。也可以建立大熊猫繁育中心,进行人工繁殖与饲养,可以增加大熊猫的数量,减轻野外种群的压力;制定更严格的法律
法规,加大对大熊猫栖息地保护的力度。对非法捕猎、贩卖大熊猫及其制品的行为进行严厉打击,保护大
熊猫的生存权益;还可利用人工授精技术增加大熊猫的出生率等等。
知识链接:人类活动对野生物种生存环境的破坏,主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。将森
林砍伐或开垦为耕地,交通(高速公路、高速铁路)和水利(修建水坝)设施、房地产工程项目的修建,都可能
导致某些野生物种栖息地的丧失或者碎片化。