内容正文:
第五章 自然环境的整体性与差异性
自然环境的整体性
“五岳归来不看山,黄山归来不看岳”。被誉为“天下第一奇山”的黄山,不仅山峰险峻、秀美,而且以奇松、怪石、云海、温泉“四绝”闻名。地质、地貌、生物、大气、水等其中一项特色突出的山,就能美名远扬,而黄山松、石、云、泉俱绝。
黄山四绝
思考:
1.黄山拥有“四绝”的神奇组合
是偶然现象吗?
2.你能对这种神奇组合做出解释吗?
自然地理环境的基本要素
自然环境由大气、水、土壤、生物、岩石及地貌等要素组成。
地形
岩石
生物
水
土壤
大气
气地水土岩生
地理要素之间通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环等过程,进行着物质迁移和能量交换,形成一个相互渗透、相互制约和相互联系的整体。
自然要素间的物质转移和能量交换
水循环
大气
大气
陆地
海洋
水汽
输送
径流
输送
降水
蒸发
降水
蒸发
生物循环
植物
微生物
环境
动物
岩石圈循环
岩浆岩
变质岩
沉积岩
岩浆
物质
迁移
能量
交换
生物圈
水圈
大气圈
岩石圈
降水
降水
矿物质
水、无机物
无机物
二氧化碳、降水
氧气
水
水汽
尘埃
有机物
有机物
自然环境要素间的物质迁移和能量交换是自然环境整体性的基础。
水循环
岩石圈循环
生物循环
自然要素间的物质转移和能量交换
自然环境要素间的物质迁移
1.图中有哪几种自然环境要素?
2.水在各要素间是如何迁移的?
地理要素:生物、土壤、大气、水、岩石
水在各要素间的迁移:
大气降水使土壤、水圈和生物不断获得水分的补给。水面的蒸发、土壤表面的蒸发和植物的蒸腾作用使水又以水汽的形式再进入大气。
案例 生物循环将自然环境要素联系为整体
(1)改变大气成分,改造大气圈。大气中的氧气主要来自于光合作用。
(2)改变了陆地水的元素组成、水循环过程。
(3)影响着岩石的形成和风化。
(4)促进了土壤的形成。
腐殖质
矿物质
循环
有机质
岩石风化
干旱
大陆性
气候
植被
水文
地貌
土壤
深居内陆
戈壁、沙漠为主
贫瘠
河流欠发育
稀疏
西北地区的地理环境是如何形成的?
案例探究
岩石
风化严重
各要素形成一个相互渗透、相互制约和相互联系的整体。
自然环境的整体功能
自然地理环境作为一个系统,除了具备每个地理要素的独特功能之外,各要素间相互作用还会产生一些新的、整体的功能。
生产功能
稳定功能
概念:指自然地理环境具有合成有机物的能力
过程:植物提供叶绿素,大气提供热量和二氧化碳,土壤及水圈、岩石圈提供水分及无机盐,通过光合作用,生产出有机物
概念:自然环境要素通过物质迁移和能量交换,使自然环境具有能够自我调节、保持性质稳定的能力。
特征:各地理要素本身不具备平衡功能,但自然地理环境拥有此功能
生产功能
大气
CO2、光热
土壤岩石水圈
水分、无机盐
植物
叶绿素
结合起来
生产出了
有机物
提供
提供
提供
过程:绿色植物能进行光合作用
光照
(有机物)
6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2
叶绿素
生产功能
坡度
差异
太阳辐射
水分条件
土壤肥力
风化物粗细
生物类型差异
生物量差异
生产功能差异
自然环境生产功能的差异性
太阳辐射量、热量、水分、土壤、地貌组合条件越好
植被高度越大
植物种的数量越多
生物量越大
亚寒带针叶林
热带雨林
露生层
树冠层
林下层
灌木层
草本层
自然环境生产功能的差异性
生产功能
稳定功能
案例:二氧化碳稳定性
植物通过光合作用将二氧化碳固定在植物和土壤中
通过海气相互作用,大气中的二氧化碳与海水中溶解的钙相结合进入海洋中
二氧化碳的消耗
+
动植物呼吸作用,产生二氧化碳、人类活动排放
二氧化碳的产生
稳定
特征:
各地理要素本身不具备,是环境整体功能。
自然环境要素通过物质迁移和能量交换,使自然环境具有能够自我调节、保持性质稳定的能力。
坡面土壤表层常常发生流水侵蚀。岩石不断风化,为土壤形成提供原料。流水侵蚀和岩石风化控制着土壤厚度。一般来说,如果流水侵蚀强烈,土壤薄,下覆岩石受环境影响加剧,风化加速。相反如果流水侵蚀较弱,在厚厚的土壤保护下,岩石就不易风化。表面上看,流水对土壤的侵蚀很明显,一次降水过程就能观察到;而土壤的形成速度比较慢,短时间内难以察觉,土壤厚度似乎应该变薄。但事实上,在自然状态下植被生长良好的坡面,经过多年的土壤侵蚀与土壤形成过程,土壤厚度一般没有明显的变化。通过土壤与水、土壤与岩石间的物质交换,土壤厚度及自然环境具有相对的稳定性。
案例:坡面土壤厚度的稳定性
案例:坡面土壤厚度的稳定性
坡面土壤厚度
生成
岩石的风化
流
水
侵蚀
减弱
加速
坡面土壤厚度
消耗
土壤厚度稳定性
强烈
减弱