自學考試《農(nóng)業(yè)生態(tài)基礎(chǔ)》章節(jié)練習題：第5章

　　第五章 農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的物流

　　一、名詞解釋

　　1. 溫室效應：大氣中的二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、臭氧、氯氟碳(CFCs)、水蒸氣等可以使短波輻射幾乎無衰減地通過，但卻可以吸收長波輻射，因此，這些氣體有類似溫室的作用，故稱上述氣體為“溫室氣體”，由此產(chǎn)生的效應稱為溫室效應。

　　2. 水體富營養(yǎng)化：是指生物所需的氮、磷等無機營養(yǎng)物質(zhì)大量進入湖泊、河口、海灣等相對封閉、水流緩慢的水體，在適宜的外界環(huán)境(水域的物理化學環(huán)境)因素綜合作用下，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。

　　3. 酸雨：是指 pH低于5.6的降水。

　　4. 農(nóng)業(yè)面源污染：是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中，氮素和磷素等營養(yǎng)物質(zhì)、農(nóng)藥以及其他有機或無機污染物質(zhì)，通過農(nóng)田的地表徑流和農(nóng)田滲漏形成的環(huán)境污染，主要包括化肥污染、農(nóng)藥污染、畜禽糞便污染等。

　　5. 持久性有機污染物：是指在環(huán)境中因難以降解而在環(huán)境中長期存在，可進行遠距離甚至全球尺度的遷移擴散，通過食物鏈在生物體內(nèi)濃縮累積，對人體和環(huán)境產(chǎn)生毒性影響的一類有機污染物。

　　二、問答題

　　1. 了解全球水分循環(huán)的途徑

　　答：海洋、大氣和陸地的水，在自身位能、太陽能、氣象因子、生態(tài)環(huán)境以及人類活動的共同作用下，進行著連續(xù)的大規(guī)模的交換，使自然界中的水形成了一個隨時間、空間變化的復雜的動態(tài)系統(tǒng)。這種動態(tài)交換過程，就是水分循環(huán)。由于太陽輻射，海面和陸面每年約有488000Km3水分蒸發(fā)到空氣中。自海洋表面蒸發(fā)的水分，直接降落海洋中，就形成海洋水分的內(nèi)循環(huán)。當海洋上蒸發(fā)的水分，被氣流帶到陸地上空以雨雪形式降落到地面時，一部分通過蒸發(fā)和蒸騰返回大氣，一部分滲入地下形成土壤水或地下水，另一部分形成徑流匯入河流，最終仍注入海洋，這就是水分的海陸循環(huán)。內(nèi)流區(qū)(最終流入內(nèi)陸湖泊或在內(nèi)陸斷流的河流構(gòu)成的流域)的水不能通過河流直接流入海洋，它和海洋的水分交換比較少，因此，內(nèi)流區(qū)的水分循環(huán)具有某種程度的獨立性。但它和地球上總的水分循環(huán)仍然有聯(lián)系。從內(nèi)流區(qū)地表蒸發(fā)和蒸騰的水分，可被氣流攜帶到海洋或外流區(qū)(最終能流入海洋的河流構(gòu)成的流域)上空降落，來自海洋或外流區(qū)的氣流，也可在內(nèi)流區(qū)形成降水。在水分循環(huán)過程中，只有少部分被動植物和人吸收利用。植物吸收的水分中，大部分用于蒸騰，只有很小部分被光合作用同化形成有機物質(zhì)，并進入生物鏈，有機物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中最終被生物分解并返回環(huán)境。降水、蒸發(fā)和徑流在整個水分循環(huán)中是3個最重要的環(huán)節(jié)。

　　2. 人類對水循環(huán)有什么不利影響?

　　答：人類對水循環(huán)的不利影響有：(1)植被破壞削弱了降水到達地面后的入滲過程，減小了土壤的庫容，導致了水土流失及江河下游的季節(jié)性旱澇。(2)圍湖造田以及排干沼澤、冬水田、低濕地等，使地表的蓄水、調(diào)洪、供水功能減弱，引起地區(qū)性的旱澇加劇。(3)興建大型的截流、蓄水、引水、灌溉工程，可改變整個流域的水平衡和水環(huán)境，導致相應的生態(tài)演替。同時，由此引起局部地下水位升降，可使流域不同部分鹽漬化、沼澤化和干旱化同時出現(xiàn)。(4)過度開采地表和地下儲水庫，使江河干涸，地下水位出現(xiàn)“漏斗”、海水入侵等異�，F(xiàn)象。(5)巨大的人類生產(chǎn)用水和生活用水消耗導致庫存從自然庫向人工庫轉(zhuǎn)移，嚴重地破壞了自然界的水分循環(huán)過程和分布格局。(6)工業(yè)生產(chǎn)“三廢”物質(zhì)排放、生活污水排放以及農(nóng)業(yè)面源污染等進一步導致了水體理化性質(zhì)改變與水質(zhì)下降，進而改變了水循環(huán)過程和效率，造成了水資源危機。

　　3. 了解自然界碳循環(huán)的庫存和流動特點。

　　答：自然界的碳主要儲藏在大氣、生物體、土壤和水圈及巖石圈幾個庫中。庫存的分布在大氣中庫約7.0×1011t,陸地植物中約4.5×1011t，陸地表層有機物約7.0×1011t，煤和石油等沉積約1.0×1013t，海洋上層5.0×1011t，深海3.45×1013t。

　　陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳素循環(huán)，包括植物生物量的形成、積累以及有機碳在生物鏈中的傳遞、動植物殘體和土壤有機質(zhì)的分解、土壤微生物的固定、物質(zhì)的燃燒等過程。碳循環(huán)的主要形式是從大氣的二氧化碳開始的，經(jīng)過生產(chǎn)者的光合作用，把碳固定，生成碳水化合物，構(gòu)成全球的初級生產(chǎn)。通過食物鏈，碳水化合物經(jīng)過動物的消化和吸收轉(zhuǎn)化為動物的次級生產(chǎn)。動物和植物同化的碳，一部分通過其呼吸作用返回到大氣之中，另一部分通過動物排泄物或以動植物殘體的形式回到環(huán)境中。環(huán)境中的這部分碳最終被微生物分解成為二氧化碳回到大氣，成為可被植物在利用的狀態(tài)。這個過程稱為碳的生物小循環(huán)。在這個過程中，植物通過光合作用從大氣中吸收碳的速率和通過呼吸作用和分解作用而把碳釋放給大氣的速率大體相等。

　　碳的另外一個循環(huán)形式是地質(zhì)大循環(huán)過程，一部分生物殘體在地層中形成碳酸鹽，沉積于海底，形成新的巖石，使這一部分碳較長時間儲存在地層中，暫時退出碳循環(huán)。在地質(zhì)環(huán)境條件發(fā)生變化時，碳酸鹽礦物中的一部分碳又重新返回到大氣層，參加生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)再循環(huán)。另外，海洋也是碳的儲存庫。在水體中，由水生植物將大氣中擴散到水體上層二氧化碳的固定，轉(zhuǎn)化為碳水化合物，通過食物鏈，轉(zhuǎn)化為動物體內(nèi)的有機碳。水生動植物的呼吸作用將一部分碳以二氧化碳的形式返回到大氣中。動植物殘體多數(shù)被微生物分解后，碳以二氧化碳形式是放到海洋環(huán)境中，另外一部分沉積到水底，經(jīng)過地址變動，又可能以石灰?guī)r的形式再出露到地表。巖石圈中的碳也可以通過巖石的風化和溶解、火山爆發(fā)等重返大氣圈。生物同化的碳在特殊的地質(zhì)年代中被深埋在地下，成為煤和石油等化石燃料。人類開采利用化石燃料，通過燃燒過程使其中的碳以二氧化碳的形式進入大氣中�？傊�，碳在地球大循環(huán)中各個組分的含量一般能通過碳循環(huán)的自我調(diào)節(jié)機制而保持相對穩(wěn)定的水平。

　　4. 人類活動對碳循環(huán)的干擾主要有哪些方面?

　　答：人類活動通過化石燃料的燃燒以及將森林、草原轉(zhuǎn)換成農(nóng)業(yè)或其他低生物量的生態(tài)系統(tǒng)，將巖石、有機體以及土壤中的有機碳以二氧化碳的形式釋放到大氣中，從而干擾自然的碳循環(huán)過程。

　　因此，人類活動對碳循環(huán)的干擾主要有以下方面：(1)化石能源消費。化石能源消費量與碳排放密切相關(guān)。(2)經(jīng)濟發(fā)展。不同的經(jīng)濟發(fā)展階段、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)以及經(jīng)濟發(fā)展速度對能源需求量及能源轉(zhuǎn)換效率不同，碳排放量有所差異，進而全球碳循環(huán)造成不同程度的影響。(3)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對碳循環(huán)的影響具有雙刃劍的作用。它既是碳源，又是碳匯。土地利用模式和土地利用變化對陸地碳庫和通量的影響及其反饋具有重要影響。農(nóng)業(yè)土地整治可提高土壤有機碳含量，從而減少碳的排放。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平、結(jié)構(gòu)的變化會造成對化石燃料的消費水平的差異。

　　農(nóng)業(yè)可以通過土地利用的變化、土地整治等增加碳吸收，減少二氧化碳的排放，從而使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)由碳源變?yōu)樘紖R。

　　5. 溫室氣體包括哪些?溫室效應是如何產(chǎn)生的?

　　答：溫室氣體包括有：二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、臭氧(O3)、一氧化二氮(N2O)、佛里昂以及水汽等。

　　大氣在吸收地面長波輻射的同時，它自己也向外輻射波長更長的長波輻射(因為大氣的溫度比地面更低)。其中向下到達地面的部分稱為逆輻射。地面接收逆輻射后就會升溫，或者睡大氣對地面起到了保溫作用。這就是大氣溫室效應的原理。