【解题指南】解答本题首先要明确人工浮床治污的原理、方法;其次要掌握对照实验设计的方法、步骤。 【解析】(1)人工浮床的原理就是利用浮床植物发达的根系吸收水中的氮、磷等化学元素,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。浮床植物采收后,可以直接用作家畜饲料,也可干燥处理后用来提取铜、锌、汞等金属。(2)由于该工程是对流经城镇造成污染的河流进行净化,因而该工程属于城市环境生态工程;由于浮床植物采收后,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,获得了很高的经济效益,因而该工程采用了物质循环再生原理、整体性原理、协调与平衡原理等。(3)由于用菰(茭白)和菖蒲两种不同植物作为材料研究对生活污水的净化效果,因而要设置对照实验,既要相互对照,又要设置空白对照,具体为设置4组实验,一组只栽菰,一组只栽菖蒲,一组混合等量的菰和菖蒲,一组空白对照(不栽植物)。(4)每一实验组的植物数量应相同,且要具有一定数量,避免因统计误差对实验结果造成影响。(5)浮床植物在生长过程中既能利用水中的氮、磷污染物,又能通过遮光作用来抑制水体中藻类的生长繁殖,因而可有效防止“水华”发生,提高水体的透明度。(6)由题表可以看出:自变量为是否有植物及植物的种类,因变量为污水中N、P含量的变化(去除率)。由表中数据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(单独种植菖蒲对总磷的去除效果明显高于单独种植菰及菰和菖蒲混合种植)。
答案:(1)吸收水中的化学元素 饲料 铜、锌、汞
(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(写出一个即可) (3)4 一组只栽菰,一组只栽菖蒲,一组混合等量的菰和菖蒲,一组空白对照(不栽植物) (4)相等且多数
(5)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
(6)污水中N、P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(单独种植菖蒲对总磷的去除效果明显高于单独种植菰及菰和菖蒲混合种植)
4.(2015·南京高二检测)下图是一个庭院生态工程的模式图。请据图分析回答:
(1)该图中共有 条食物链。
(2)该生态系统中处于第二营养级的生物有 。
(3)从图中可知,人类生活中所需的能源来自太阳能、沼气等。利用这些能源与利用煤炭相比,突出的优点是
。 (4)该生态工程中的能量能够更多地被人类利用,原因是 。
(5)该生态工程遵循的原理有 等。
(6)人工设计的生态系统也具有信息传递的功能,下列有关叙述正确的是( ) A.生态系统的物理信息都来源于环境 B.植物都通过化学物质传递信息
C.信息沿食物链从低营养级向高营养级传递 D.信息可以调节生物种间关系
【解析】(1)该生态系统中的食物链有植物→人,植物→猪→人,植物→鸡→人,共3条。(2)根据食物链可以判断,人、猪、鸡均可以为第二营养级的生物。
(3)太阳能、沼气属于清洁能源,无污染或污染很少。(4)利用有关生态工程的原理,可以更充分利用流向分解者或未利用的能量。(5)该生态系统中的物质分层多级利用,即符合物质循环再生原理。(6)生态系统中的物理信息除来自环境外,还可来自生物个体,植物可以通过光、电磁波等形式接受信息;信息的传递与食物链无直接关系。 答案:(1)3 (2)人、鸡、猪
(3)减少了燃烧煤炭所产生的污染
(4)充分利用了废弃物中的能量,实现了能量的多级利用 (5)物质循环再生原理 (6)D
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