备课素材：生态浮床技术-2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修2.docxVIP

生态浮床技术

先看一道试题：

为了改善城区河流的水生生态环境，城市景观设计师们在水面上设置了许多生态浮床。生态浮床就是将植物种植于浮于水面的床体上，充分利用各种生物有效进行水体修复的技术（如下图）。请据图回答下列问题。

（1）生态浮床体现了群落的__________结构，可以为鸟类及鱼类提供______________。

（2）图中的食草性鱼类作为消费者在该生态环境中的作用主要是___________________。

（3）在一定时间内，该河流生态系统中全部生产者固定的能量值为a，全部消费者所获得的能量值为b，全部分解者所获得的能量值为c，则a、b、c之间的关系为__________。

（4）污水流入后该河流仍能保持水体清澈，体现了该生态系统的___________稳定性。生态浮床既具有处理污水的功能，同时还可以美化环境，体现了生物多样性的_______价值。

（5）污水流经生态净化系统后，流出水样中藻类数量大大减少，降低水体富营养化的危害。从生态学角度分析，藻类数量减少的原因可能有_____________________________。

【答案】垂直和水平食物和栖息条件加快生态系统的物质循环ab+C抵抗力直接和间接被消费者捕食，植物可以遮蔽阳光、争夺营养物质，影响藻类生长和繁殖

【解析】

1、生态浮床是指将植物种植于浮于水面的床体上，体现了群落的空间结构，可以为鸟类及鱼类提供栖息环境和食物。其处理污水具有简单有效、花费少、耗能低和无二次污染等优势，同时浮床还可以美化环境。

2、生态系统的稳定性：

（1）抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。

（2）恢复力稳定性：生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力。

3、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的；（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）；（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。

（1）群落的结构特征包括垂直结构和水平结构；浮床在垂直和水平方向上的结构特征，可以为鸟类及鱼类提供多样化的栖息空间和食物条件。

（2）食草性鱼类作为消费者在该生态环境中的作用主要是加快生态系统的物质循环。

（3）根据每一营养级（最高营养级除外）能量的去向包括：自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者分解利用和未被利用。所以生态系统中全部生产者固定的能量值a大于全部消费者所获得的能量值b+全部分解者所获得的能量值c。

（4）污水流入后河流仍能保持水体清澈，体现了该生态系统抵抗力稳定性强。生态浮床具有处理污水的功能，这体现生物多样性的间接价值，浮床还可以美化环境，这体现了生物多样性的直接价值。

（5）污水流经生态净化系统后，流出水样中藻类数量大大减少，其原因可能是：被消费者捕食，与浮床植物竞争中获得的光照和营养元素等少，限制其生长和繁殖。

此题以生态浮床为情境，考查群落的结构、生态系统结构与功能、生物多样性。

随着农村经济的快速发展和城镇化水平的不断提高，农村污水和工业废水增长迅速。由于乡村水管网和污水的处理设施的建设步伐远低于城镇化发展速度，大量工业废水、生活污水、农业杀虫剂、化肥和畜禽粪便等通过不同途径排入水体，超过了生态系统的自我净化能力，致使水库、湖泊和河流等受到不同程度的污染。因此，我国乡村河道的水污染形势仍然较为严峻，亟需加强治理。生态浮床作为原位控制和生态修复水体的实用技术，因具有改善景观、恢复生态、净化污染等优点而被广泛应用于富营养化水体的综合治理。

生态浮床技术及其作用

1.水环境生态修复——生态浮床技术

生态浮床技术是一种利用无土栽培技术，通过在水中设置人工浮床，种植具有较强净化功能的植物，吸收水中的氮、磷等营养物质，从而达到净化水质、改善水生态的目的。该技术集植物生长、水体净化、生态修复于一体，具有操作简便、投资少、见效快等优点。生态浮床是一个多功能的人工生态系统，可以在水体治理和环境改善方面发挥重要作用。

（1）经济实用、治污效果明显：生态浮床在城市湿地建设中广泛应用。它利用生物的自然生态习性，在受损水体中吸收氮、磷等无机盐、吸附和降解有机污染物，对藻类有很好的抑制效果，从而大幅提高水体透明度、消除污染、净化水质，减轻水体由于封闭或自循环不足带来的水体腥臭、富营养化现象，改善水体质量、恢复水体生态功能。无需专业设备和化学药剂投入，节省费用开支，具有投资少、见效快、节约能源、运行稳定、维护简单等优点。

（2）改善动植物生长环境，再造自然生态平衡：生态浮床的种类各有不同，可以根据需求选择生态浮岛。生态浮床可以提供鱼类、鸟类、水生生物栖息的空间。生态浮床岛本身具有适合鱼类生息的条件，可以提供遮蔽、