“國(guó)家食用油安全”系列試題設(shè)計(jì)

鄭守德 吳孟宇

摘 要：直面我國(guó)食用油對(duì)外依存度過高、存在安全隱患問題。本文從我國(guó)不同地域油料作物的種植模式優(yōu)化、作物種植結(jié)構(gòu)科學(xué)調(diào)整出發(fā)設(shè)計(jì)系列試題，并進(jìn)行解析。通過對(duì)我國(guó)不同地區(qū)食用油料作物生產(chǎn)進(jìn)行探究，有利于培育學(xué)生區(qū)域認(rèn)知、綜合思維、人地協(xié)調(diào)觀素養(yǎng)和自力更生精神、勞動(dòng)意識(shí)。

關(guān)鍵詞：國(guó)家安全;食用油料作物;試題設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G633.55? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? 文章編號(hào)：1005-5207（2022）07-0042-04

一、命題背景

近年來，我國(guó)每年進(jìn)口大豆約1億噸，對(duì)外依存度達(dá)80%。2021年國(guó)際大豆價(jià)格大幅上漲，給國(guó)內(nèi)食用油加工企業(yè)帶來巨大成本壓力，最終影響到國(guó)內(nèi)食用油終端市場(chǎng)價(jià)格。為保障食用油供應(yīng)安全，我國(guó)必須采取多種措施擴(kuò)種油料作物，提高食用油自給率，同時(shí)要避免“與糧爭(zhēng)地”。2022年2月22日《中共中央、國(guó)務(wù)院關(guān)于做好2022年全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興重點(diǎn)工作的意見》中倡導(dǎo)“大力實(shí)施大豆和油料產(chǎn)能提升工程”，提出“推廣玉米大豆帶狀復(fù)合種植”“在黑龍江省地下水超采區(qū)推進(jìn)‘稻改豆’試點(diǎn)”“支持?jǐn)U大油茶種植面積”等建議。[1]

本文結(jié)合2022年熱點(diǎn)問題進(jìn)行試題設(shè)計(jì)。通過對(duì)我國(guó)不同地域油料生產(chǎn)問題的探究，讓學(xué)生感悟我國(guó)油料生產(chǎn)的悠久歷史，樹立文化自信，加強(qiáng)學(xué)生的勞動(dòng)理念，提升學(xué)生地理核心素養(yǎng)。同時(shí)，本文直面我國(guó)糧油產(chǎn)能相對(duì)不足的問題，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到這既是我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展、人民生活水平持續(xù)提高的體現(xiàn)，同時(shí)也存在安全隱患，進(jìn)而樹立國(guó)家安全意識(shí)。通過探究破解油料對(duì)外依存度過高的措施，滲透培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主、自力更生的精神。

二、“玉米大豆帶狀復(fù)合種植”試題設(shè)計(jì)

【試題設(shè)計(jì)】大豆原產(chǎn)于我國(guó)，其根瘤菌具有固氮作用，能增加腐殖質(zhì)，提高土壤肥力。近年華北平原某大型商品糧基地開始推行玉米大豆帶狀復(fù)合種植模式，在高度機(jī)械化運(yùn)營(yíng)基礎(chǔ)上，基本實(shí)現(xiàn)“玉米不減產(chǎn)，多收一茬豆”。該模式有三大技術(shù)創(chuàng)新：選配緊湊型玉米品種;擴(kuò)大玉米帶與大豆帶間距;縮小玉米株距。圖1為玉米大豆帶狀復(fù)合種植模式圖，圖2示意不同品種玉米形態(tài)。

（1）說明在玉米品種選擇時(shí)，緊湊型相對(duì)于平展型的優(yōu)勢(shì)。

（2）簡(jiǎn)述擴(kuò)大玉米帶與大豆帶間距的好處。

（3）與單一玉米種植相比，分析玉米大豆帶狀復(fù)合種植的優(yōu)勢(shì)。

【參考答案】（1）緊湊型玉米葉片與主莖夾角小，對(duì)陽光遮擋面積較小;葉片向外伸展少，縮小玉米株間距，利于密集種植，提高單產(chǎn)? ?（2）較大的間距可減輕玉米對(duì)大豆光照的遮蔽;為機(jī)械提供了過道空間，便于商品糧基地開展機(jī)械化運(yùn)營(yíng)? ?（3）玉米和大豆高低搭配，提升光照有效利用，提高單位面積產(chǎn)量;額外收獲大豆，提高經(jīng)濟(jì)效益（提高我國(guó)大豆自給率，提升國(guó)家食用油戰(zhàn)略安全）;大豆可固氮，削減化肥使用成本，利于改良土壤品質(zhì);提高農(nóng)田生態(tài)多樣性，減少病蟲害，減少農(nóng)藥使用，提高農(nóng)作物品質(zhì)。

【命題意圖】本組題提供了玉米大豆帶狀復(fù)合種植這一生產(chǎn)情境，通過對(duì)該種植模式的探究，考查學(xué)生要素綜合思維。同時(shí)以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為背景，強(qiáng)化勞動(dòng)意識(shí)。

第（1）題從玉米葉片與主莖夾角這一看似不起眼的角度切入，考查地理要素間相互影響的關(guān)系。學(xué)生需要綜合考慮玉米葉子與主莖夾角對(duì)植株投影面積、植株對(duì)陽光的遮蔽效果、植株空間占用、生產(chǎn)效益等方面的影響，運(yùn)用綜合思維進(jìn)行分析。

第（2）題通過對(duì)過道間距這一具體問題的探究，引導(dǎo)學(xué)生思考農(nóng)業(yè)生產(chǎn)措施的合理性，考查綜合思維。要求學(xué)生獲取和處理情境材料中“高度機(jī)械化運(yùn)營(yíng)”信息，發(fā)現(xiàn)過道間距和機(jī)械化運(yùn)營(yíng)之間的聯(lián)系，對(duì)發(fā)散思維和創(chuàng)新思維有較高要求。

第（3）題考查學(xué)生運(yùn)用比較的方法，在人地協(xié)調(diào)觀的引領(lǐng)下，對(duì)地理事物進(jìn)行綜合分析。需要學(xué)生理解可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵，能夠運(yùn)用綜合思維，從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及生態(tài)多個(gè)角度進(jìn)行系統(tǒng)分析。

【試題解析】第（1）題，通過對(duì)比平展型玉米與緊湊型玉米形態(tài)，可看出在葉面面積相當(dāng)?shù)那闆r下，緊湊型玉米葉片與主莖夾角小，對(duì)植株下方陽光的遮擋面積較小。由于緊湊型玉米投影面積小，每株玉米占用空間小，因此可縮小玉米株間距，開展密集種植，增加單位面積土地的玉米植株數(shù)量，從而提高產(chǎn)量。

第（2）題，從圖1中可以看出，玉米植株相對(duì)高大，大豆植株相對(duì)矮小。推測(cè)玉米大豆帶狀復(fù)合種植，玉米可能會(huì)搶占大豆的光照資源。進(jìn)而理解較大的間距可以降低對(duì)大豆光照遮蔽的不利影響。情境材料中提供了“大型商品糧基地”“高度機(jī)械化運(yùn)營(yíng)”等信息，并且玉米和大豆都是商品谷物農(nóng)業(yè)的典型農(nóng)作物，專業(yè)化及機(jī)械化程度高，較大的間距為機(jī)械化操作提供了充足的空間。

第（3）題，玉米大豆帶狀復(fù)合種植的優(yōu)勢(shì)可從經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益等角度進(jìn)行分析，這幾個(gè)效益是相互影響、相互滲透的。材料中“玉米不減產(chǎn)，多收一茬豆”，體現(xiàn)了玉米大豆帶狀復(fù)合種植的經(jīng)濟(jì)效益;在我國(guó)保障食用油穩(wěn)定供應(yīng)的背景下，又具備一定的社會(huì)效益。從自然環(huán)境各要素的整體性原理出發(fā)，從影響土壤、生物多樣性等角度切入，分析大豆與其他要素及要素間相互作用帶來的生態(tài)效益。

三、“油茶林地覆蓋”試題設(shè)計(jì)

【試題設(shè)計(jì)】近年來，我國(guó)為保障糧油安全，鼓勵(lì)擴(kuò)大油茶造林面積，但禁止占用耕地。為解決油茶幼樹在夏季容易死亡的問題，科研團(tuán)隊(duì)在某油茶種植基地開展試驗(yàn)，測(cè)試不同林地覆蓋方式對(duì)油茶幼樹的影響。試驗(yàn)從某年5月5日開始，初期油茶幼樹長(zhǎng)勢(shì)基本一致。圖3示意我國(guó)各地區(qū)油茶種植面積所占比例。表1示意當(dāng)年11月5日試驗(yàn)結(jié)果[2]。

（1）說出適合油茶種植的氣候及地形條件。

（2）分析油茶幼樹在夏季容易死亡的原因。

（3）從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展角度，判斷油茶林地的最佳覆蓋方式，并說明理由。

【參考答案】（1）亞熱帶季風(fēng)氣候，夏季氣溫高、降水豐富，冬季較溫和、降水少，降水季節(jié)差異大;地形以低山和丘陵為主，坡度較小，略有起伏? ?（2）夏季氣溫高，光照充足，茶樹生長(zhǎng)蒸騰作用耗水量大;土壤蒸發(fā)旺盛，表層土壤含水量低;幼樹根系發(fā)育不完善，從深層土壤吸水的能力弱;坡地海拔較高，不易蓄積徑流，油茶幼樹容易缺水死亡? ?（3）稻草覆蓋方式最佳。稻草覆蓋方式的樹高、抽梢率、新梢數(shù)、新梢長(zhǎng)及成活率指標(biāo)最優(yōu)，總體上最有利于幼樹存活和生長(zhǎng);稻草腐爛后轉(zhuǎn)化為土壤腐殖質(zhì)可提高土壤肥力;不產(chǎn)生塑料垃圾污染;南方為水稻主產(chǎn)區(qū)，稻草材料充足。

【命題意圖】本組題提供了油茶林地覆蓋這一生產(chǎn)情境兼學(xué)術(shù)情境。試驗(yàn)結(jié)果較為復(fù)雜，情境具有一定的不良結(jié)構(gòu)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行信息提取和處理帶來一定挑戰(zhàn)。通過對(duì)農(nóng)業(yè)科學(xué)問題的探究，培育學(xué)生的科研探究精神;通過分析油茶種植基地環(huán)境特征，考查學(xué)生對(duì)我國(guó)南方地區(qū)的區(qū)域認(rèn)知;通過分析林地覆蓋對(duì)土壤及油茶樹苗的影響，考查學(xué)生要素綜合思維。

第（1）題旨在考查學(xué)生對(duì)油茶種植省份的區(qū)域認(rèn)知素養(yǎng)。需要學(xué)生讀圖獲取油茶種植省份信息，再對(duì)其進(jìn)行空間定位，調(diào)用我國(guó)氣候類型分布及其特征的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行解答。同時(shí)要求學(xué)生能夠根據(jù)自然環(huán)境及不同農(nóng)業(yè)部門生產(chǎn)特點(diǎn)，合理規(guī)劃農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間分布。

第（2）題需要學(xué)生理解極端自然條件對(duì)植物生長(zhǎng)的不利影響，考查其綜合思維。通過對(duì)“油茶幼樹在亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)多雨的夏季受旱死亡”這一矛盾情境進(jìn)行解釋說明，考查學(xué)生在不同時(shí)間尺度下分析地理事象的能力。試驗(yàn)各指標(biāo)數(shù)據(jù)的相關(guān)性也發(fā)揮了思維方向引導(dǎo)作用，考查學(xué)生提取和處理信息的能力。最后要求學(xué)生調(diào)用水循環(huán)和水量平衡相關(guān)知識(shí)進(jìn)行說明，考查學(xué)生闡釋地理原理的能力。

第（3）題要求學(xué)生對(duì)復(fù)雜的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行歸納整理，考查學(xué)生獲取和處理信息的能力。讓學(xué)生從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展角度選擇覆蓋方式，考查學(xué)生在真實(shí)情境中的人地協(xié)調(diào)觀素養(yǎng)。同時(shí)還要求學(xué)生能夠熟練運(yùn)用綜合思維，全面分析稻草覆蓋對(duì)土壤等自然要素的影響。

【試題解析】第（1）題，從圖3可知，我國(guó)油茶主要種植地為湖南、福建、江西、浙江、廣西、廣東等南方省份，可回答出我國(guó)大多數(shù)油茶種植基地的氣候類型及特征。根據(jù)南方低山丘陵廣布、人均耕地面積小等基礎(chǔ)知識(shí)，再結(jié)合材料中“禁止占用耕地”等信息可推測(cè)，擴(kuò)種油茶林大部分分布在丘陵山地。從便于生產(chǎn)、建設(shè)及避免水土流失角度考慮，不宜在坡度過大的區(qū)域破壞自然植被改種油茶林，適宜地形起伏相對(duì)和緩的區(qū)域。

第（2）題，植物死亡的常見自然原因是受旱、受凍、受澇及蟲害等。南方的夏季，可排除受凍死亡的可能;山地丘陵排水條件好，不易受澇;蟲害沒有材料信息支撐。根據(jù)科研團(tuán)隊(duì)的試驗(yàn)結(jié)果，三種覆蓋方式的土壤含水率及幼樹成活率都比無覆蓋高，從兩者的相關(guān)性可推測(cè)幼樹死亡和缺水關(guān)系密切。雖然亞熱帶季風(fēng)氣候夏季降水量較大，但同時(shí)也具有降水十分集中的特點(diǎn)，時(shí)常出現(xiàn)連續(xù)高溫晴熱天氣，危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，由此可確定答題方向。結(jié)合水循環(huán)和水量平衡相關(guān)原理，從地表徑流、地下徑流、下滲、蒸發(fā)、蒸騰等展開分析。

第（3）題，本題的試驗(yàn)結(jié)果包含8項(xiàng)指標(biāo)，稻草覆蓋獲得5項(xiàng)第一，塑料膜覆蓋獲得3項(xiàng)第一，這兩種覆蓋方式整體表現(xiàn)明顯優(yōu)于其他兩項(xiàng)。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，稻草覆蓋在成活率這一與試驗(yàn)?zāi)康拿芮邢嚓P(guān)的核心指標(biāo)上表現(xiàn)最優(yōu)。同時(shí)，設(shè)問中有限定條件“從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展角度”，所以不能只依據(jù)半年間的幼林生長(zhǎng)狀況進(jìn)行判斷，還應(yīng)從覆蓋材料對(duì)環(huán)境的整體影響角度進(jìn)行分析，做出最優(yōu)選擇。

四、“建三江墾區(qū)‘稻改豆’”試題設(shè)計(jì)

【試題設(shè)計(jì)】材料一：三江平原曾是一大片沼澤濕地，土地表層為透水性很差的黏土層，下層為深厚砂礫層，地下水儲(chǔ)量豐富。中華人民共和國(guó)成立后，三江平原經(jīng)歷了數(shù)次大規(guī)模開墾。圖4示意三江平原農(nóng)作物種植面積的變化[3]，圖5示意三江平原建三江墾區(qū)地下水位變化[4]。

材料二：近年來我國(guó)大豆進(jìn)口量居高不下，保障食用油穩(wěn)定供應(yīng)面臨挑戰(zhàn)。2022年2月，黑龍江人民政府印發(fā)《黑龍江省擴(kuò)種大豆工作方案》，探索開展“稻改豆”試點(diǎn)，補(bǔ)助政策向種植大豆傾斜。

（1）描述2000 —2015年三江平原種植結(jié)構(gòu)的變化特點(diǎn)。

（2）分析1997年以來建三江墾區(qū)地下水位變化的自然原因。

（3）請(qǐng)?jiān)诩?、乙、丙、丁四地中，選擇一個(gè)最合適的地點(diǎn)進(jìn)行“稻改豆”試點(diǎn)，并陳述理由以說服當(dāng)?shù)仄髽I(yè)（農(nóng)戶）。

【參考答案】（1）2000 —2005年，種植結(jié)構(gòu)基本穩(wěn)定。2005 —2015年，水稻和玉米的比例顯著上升，大豆和其他作物的比例顯著下降;大豆降幅最大? ?（2）沼澤濕地面積減小，降水更多轉(zhuǎn)化為地表徑流;地表黏土層不易透水，難以下滲補(bǔ)給地下水;地勢(shì)平坦，地下水流動(dòng)速度緩慢，河流對(duì)地下水補(bǔ)給困難? ?（3）乙。當(dāng)?shù)鼐暥容^高，水稻生長(zhǎng)熱量條件較差，易受寒潮災(zāi)害影響，收入不穩(wěn)定;地下水位下降明顯，已形成地下水漏斗區(qū)，如果繼續(xù)大量抽水灌溉水稻，易引發(fā)水源枯竭、地面塌陷等生態(tài)環(huán)境問題;國(guó)家政策向種植大豆傾斜，種植大豆收益提高;提高中國(guó)大豆生產(chǎn)能力，保障食用油穩(wěn)定供應(yīng)。

【命題意圖】本題組通過三江平原“稻改豆”生產(chǎn)情境，引領(lǐng)學(xué)生探究“豆改稻”到“稻改豆”全過程。三個(gè)問題層層遞進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)人類活動(dòng)和自然環(huán)境相互作用、相互影響的關(guān)系，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到農(nóng)業(yè)區(qū)位是隨著社會(huì)發(fā)展而不斷變化的，充分考查學(xué)生地理核心素養(yǎng)。

第（1）題要求學(xué)生從圖4中獲取各種農(nóng)作物種植面積的信息，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)化成種植結(jié)構(gòu)的變化。同時(shí)要求學(xué)生能夠分時(shí)間階段描述種植結(jié)構(gòu)的變化特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生時(shí)空綜合思維。

第（2）題首先考查學(xué)生從等值線圖中獲取信息的能力，其次考查學(xué)生結(jié)合材料信息，用水循環(huán)和水量平衡相關(guān)知識(shí)原理解釋具體地理事象的能力。

第（3）題考查學(xué)生運(yùn)用區(qū)域比較的方法，對(duì)四個(gè)區(qū)域種植水稻的條件進(jìn)行對(duì)比。除了考查農(nóng)業(yè)自然區(qū)位因素外，本題對(duì)學(xué)生判讀等值線圖能力要求較高，不僅需要進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，還要求學(xué)生觀察等水位線的形態(tài)，發(fā)現(xiàn)地下水漏斗區(qū)。

通過設(shè)置具體任務(wù)，讓學(xué)生在真實(shí)情境中嘗試解決問題，考查學(xué)生產(chǎn)業(yè)區(qū)位分析能力，同時(shí)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的家國(guó)情懷，增強(qiáng)與人溝通交流的能力，提升職業(yè)能力。本題還有利于培養(yǎng)學(xué)生了解、推行國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略的社會(huì)責(zé)任感，是“培根鑄魂”的具體體現(xiàn)。

【試題解析】第（1）題，讀圖4可知，2000—2005年，四類農(nóng)作物種植面積基本穩(wěn)定，體現(xiàn)出種植結(jié)構(gòu)基本穩(wěn)定。2005—2015年，水稻和玉米的種植面積顯著擴(kuò)大，大豆和其他作物的種植面積顯著減小，由此可知水稻和玉米的比例顯著上升，大豆和其他作物的比例顯著下降。2005年，大豆種植面積與其他作物并列第一，到2015年，大豆種植面積最小，所以降幅最大。需要補(bǔ)充說明的是，雖然2010—2015年間其他作物的種植面積略有增加，但是由于增加幅度遠(yuǎn)低于玉米和水稻，所以其占比還是持續(xù)下降。

第（2）題，據(jù)圖5可知，建三江墾區(qū)地下水位下降較為明顯。調(diào)用水循環(huán)相關(guān)知識(shí)和水量平衡相關(guān)原理，可知補(bǔ)給地下水的水循環(huán)環(huán)節(jié)只能是下滲和地下徑流的橫向流入。隨著大規(guī)模的開墾，沼澤濕地面積縮小，降水后地表徑流增加，地表蓄水時(shí)間縮短;當(dāng)?shù)乇韺羽ね镣杆圆?，地表水下滲受阻;當(dāng)?shù)氐貏?shì)平坦，造成地下徑流流速緩慢，河流對(duì)地下水補(bǔ)給速度慢于地下水開采速度。長(zhǎng)此以往，地下水收支持續(xù)不平衡，水位不斷下降。

第（3）題，本題需要找出種植水稻條件相對(duì)最差的地點(diǎn)。讀圖5可知，建三江墾區(qū)緯度接近48°N，熱量是影響水稻種植的限制性因素。四地的地下水位均在50米上下，相差不大，可推測(cè)都是平原地形，而乙地在四個(gè)地點(diǎn)中緯度最高，熱量條件最差。對(duì)比1997年和2017年的等水位線數(shù)值，可看出乙地的水位下降幅度最大，且形成封閉的等水位線低值區(qū)，說明乙地地下水超采現(xiàn)象最嚴(yán)重。說服當(dāng)?shù)仄髽I(yè)（農(nóng)戶）需要換位思考，站在企業(yè)（農(nóng)戶）的角度分析參與“稻改豆”試點(diǎn)的利弊。經(jīng)濟(jì)效益是企業(yè)（農(nóng)戶）考慮的首要因素，政府通過法規(guī)政策引導(dǎo)企業(yè)（農(nóng)戶）的決策，個(gè)人意愿、家國(guó)情懷等也會(huì)發(fā)揮一定作用。相較于水稻，大豆對(duì)水、熱條件要求較低，抵御氣象災(zāi)害的能力更強(qiáng)，產(chǎn)量更穩(wěn)定;隨著地下水水位下降，開采地下水變得越來越困難，不利于繼續(xù)發(fā)展水稻種植;政府的補(bǔ)助政策會(huì)直接影響大豆種植戶的收入;最后站在家國(guó)情懷立場(chǎng)上，實(shí)現(xiàn)立德樹人的目標(biāo)。

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通信作者：吳孟宇