使污染物转变为生产原料，实现废弃物的资源化 物质循环再生
3．我国是受荒漠化危害最为严重的国家之一。近年来，保定地区频受沙尘暴之苦，保护、大力开展植树种草、治理水土流失、防止沙漠化等是当前的紧要任务。
(1)据研究，我市沙尘暴的沙主要来自黄土高原和内蒙古高原，西部生态环境的改变首先要解决的非生物因素是____________。
(2)在退耕还林、还草过程中，要注意树种、草种不要过于单一。这种做法所依据的主要生态工程原理是__________________，其目的是提高生态系统的抵抗力稳定性。
(3)近年来大力推广的生态农业是一个自我维持的生态系统，其特点是保持和完善系统内的生态平衡，其设计原则是能量的________和物质的________，以求得最大的生产力和可持续发展。我国农民收集一切可能的有机物质使其转变为有机肥料、保持土壤肥力的做法称为________农业。
(4)某科研小组想利用基因工程技术培育抗旱植物用于治理水土流失。将抗旱基因导入植物细胞采用最多的方法是________。要检测抗旱基因是否插入到受体细胞的DNA中，采用的是________技术。若检测结果表明抗旱基因已经插入到受体细胞的DNA中，则培育的植株________(填“一定”或“不一定”)具有抗旱性状。
[解析] (1)影响生物的非生物因素有阳光、温度和水，黄土高原和内蒙古高原严重缺水，所以西部生态环境的改变首先要解决的非生物因素是水。
(2)为提高生态系统的抵抗力稳定性，在退耕还林、还草过程中，要遵循物种多样性原理，要注意树种、草种不要过于单一。
(3)设计生态农业要遵循能量的多级利用和物质的循环再生原则，以求得最大的生产力和可持续发展。由于有机肥料能被微生物分解，所以被称为无废弃物农业。
(4)将目的基因导入植物细胞、动物细胞和微生物细胞的常用方法分别是农杆菌转化法、显微注射法、Ca2＋处理法。常采用DNA分子杂交技术检测抗旱基
因是否插入到受体细胞的DNA中。抗旱基因插入到受体细胞的DNA中，还需要经过表达才能使植株具有抗旱性状。
[答案] (1)水 (2)物种多样性 (3)多级利用 循环再生 无废弃物 (4)农杆菌转化法 DNA分子杂交 不一定
4．如图是一个庭院生态系统模式图，请据图回答下列问题：
(1)从生态学角度，一个家庭庭院也是一个________生态系统，在这个生态系统中有生产者、消费者和分解者，也存在能量流动和物质循环。
(2)在庭院生态系统中系统的实际消费，也就是________________，如饲料、化肥等；系统的有效贡献，也就是这个庭院生态系统对系统外部的物质输出，包括________和________部分。
(3)该生态系统用到了农业生态工程技术中的物质的良性循环技术，__________，种植业和畜牧业合理优化技术。
(4)该庭院生态工程从总体上想要达到的目的是实现经济效益、________效益和社会效益。
(5)建立该生态系统的生态工程遵循___________原理。
[解析] (1)家庭庭院是人工设计的一个生态系统，属于人工生态系统。 (2)因为是人工设计并管理的生态系统，庭院生态系统中系统的实际消费是来自外部的物质输入，人为加入的；庭院生态系统对系统外部的物质输出，就是
人为使用生态系统内能量的过程，包括农户自身消费和出售部分。
(3)物质的良性循环技术，种植业，畜牧业合理优化技术以及洁净可再生的新能源开发技术是在生态系统中常用的几种技术。
(4)人工生态系统的目的实现经济效益、生态效益和社会效益。
(5)整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理是建立一个生态系统的基本原理。
[答案] (1)人工 (2)来自外部的物质输入 农户自身消费 出售 (3)洁净可再生的新能源开发技术 (4)生态 (5)整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生
5．长江的水体污染是由于流入长江的次级河流(城市生活污水)污染引起的，某研究小组利用人工浮床技术对次级河流中水质净化进行研究，实验装置如图1所示。
图1 表2
(1)图中植物的作用是______________________。该植物采收后，可干燥处理后用来提取Cu、Zn、Hg、Pb等金属，则该植物________(填“适合”或“不适合”)做家畜饲料。
(2)人类对城市生活污水的治理应用了生态工程的哪些原理？
____________________________________________________(写一个即可)。
(3)该小组利用人工浮床开展了“茭白和菖蒲对生活污水净化效果的研究”。为了避免实验误差，你认为每个实验装置中的植物株数应________。
(4)该小组实验结果如上表2所示，从此表中看出，该小组研究的因变量为
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