内容正文:
第一节 自然环境的服务功能
解读
人地协调观
从可持续发展的角度认识自然环境的服务功能,能够分析自然环境服务功能可持续利用的具体措施
区域认知
结合图文材料,分析某区域自然环境的服务功能
地理实践力
分析可持续利用自然环境服务功能的重要性,树立自然环境服务功能可持续利用的理念
一、自然环境服务功能的类型
阅读课本,自然环境的服务功能有哪些?
1.自然环境服务功能的定义
人类从自然环境中获得的各种益处。
2.自然环境服务功能的类型及分析
(1)自然环境服务功能的类型及分析
类型
功能
举例
以森林为例
供给服务
为人类提供自然资源,满足人类生存和发展的空间与物质、能量需求
提供食物、矿产资源、生物资源、淡水
提供森林资源、动物资源等
调节服务
为人类提供相对适宜的生存环境
净化空气、调节气候、减缓土壤侵蚀、净化水、抑制病虫害
调节气候、净化空气和水质、涵养水源等
文化服务
人类从自然环境中获得的精神享受、审美体验等非物质收益
保持身心健康,提供美学价值、精神价值、娱乐和生态旅游
提供美丽的风景,供人类旅游休憩、获得精神享受等
支撑服务
维持自然环境自身的相对稳定状态
为养分循环、光合作用、水循环提供动力
作为生物的栖息地、维持生物多样性、增加土壤肥力等
(2)自然环境各种服务功能之间的关系
各种服务功能是同时存在的。其中,支撑服务是供给服务、调节服务和文化服务的基础和前提,并通过这些服务间接为人类提供服务。如果支撑服务功能出现问题,其他服务功能也会受到影响。
探究 自然环境服务的基本原理和案例分析
【基础探究】 2023年2月2日是第27个世界湿地日,主题为“湿地修复”,旨在提高公众对湿地为人类和地球所做贡献的认识,促进采取行动来修复湿地。某学校开展主题为“湿地与人类生活”的调研,同学们搜集和整理了湿地相关资料。下图为某组同学制作的资料卡片。
结合实例,从自然环境服务功能角度论述湿地“让生活更美好”的地理意义。
提示:供给功能:为鸟类等生物提供栖息地和生存空间;调节功能:湿地环境优美,调节滩涂水质,降解污染物;文化功能:观光游览、休闲娱乐具有观赏和教育研究功能;支撑功能:维护生物多样性,维持湿地的生态稳定。
【结论生成】
1.自然环境支撑服务的基本原理
2.湿地的多种服务功能
项目
表现
供给功能
蓄水丰富,是生产生活用水的重要来源;有丰富的动植物、矿产资源等,能为人类提供水产、禽蛋等
调节功能
调节气候,涵养水源,调蓄洪水;能够吸收、分解有害物质,降解水中污染物
文化功能
环境优美,物种丰富,自然景观类型多样,可作为旅游景观,使人类获得精神享受
支撑服务
可作为动植物栖息地,为各种生物生长、繁殖提供条件,维持生物多样性
自然环境的服务功能指人类从自然环境中获得的各种益处,具体包括供给服务、调节服务、文化服务和支撑服务等。读图,完成1~3题。
1.属于基础和前提的自然环境服务功能类型是( )
A.供给服务 B.支撑服务
C.文化服务 D.调节服务
2.属于自然环境供给服务的是( )
A.良好的空气
B.舒适的气候
C.优美的风光
D.多样的矿产
3.自然环境的( )
A.各种服务功能是能够同时存在的
B.服务功能只能存在一种或两种
C.服务功能在利用上能够持续存在
D.服务功能主要表现在食物供应方面
1.B 2.D 3.A 解析:第1题,自然环境的支撑服务是供给服务、调节服务和文化服务的基础和前提,并通过这些服务间接为人类提供服务,B正确。第2题,良好的空气和舒适的气候属于调节服务,A、B错误;优美的风光体现了自然环境的美学价值,属于文化服务,C错误;矿产为自然资源,属于供给服务,D正确。第3题,自然环境的各种服务功能是能够同时存在的,如森林同时存在资源供给、作为生物的栖息地、旅游观光、调节气候等多种服务功能,A正确,B、D错误;自然环境对人类提供持续服务是有条件和前提的,服务功能的主要表现也因地而异,C错误。
(2024·山东德州期末)20世纪90年代以来,上海市青浦区水系结构遭到破坏,水体污染严重。上海市启动的青西郊野公园建设,对河道展开综合整治。规划利用生态沟渠收集面源污染径流并进行预处理;规划的生态水岸是河流水体与陆地间的过渡地带。下图示意青西郊野公园河道综合整治工程。据此完成4、5题。
注:+2.5表示高出河床高度,单位:米。
4.生态水岸的最主要功能是( )
A.增加行洪空间 B.增加地下径流
C.提高土壤肥力 D.提高经济效益
5.该区域河道综合整治的主要影响有( )
A.生态调节功能下降 B.生物种类减少
C.调节径流作用增强 D.水体养分增加
4.A 5.C 解析:第4题,上海位于季风气候区,水量季节变化大,生态水岸可以增加行洪空间,缓解丰水期的洪涝灾害,A正确;生态水岸面积占比较小,对于增加地下径流的作用小,生态水岸生长的植被较为矮小,多以草本为主,不用于农业生产,提高土壤肥力、提高经济效益不是它的主要功能,B、C、D错误。第5题,进行河道综合整治可以改善环境质量,使生态调节功能增强,生物种类增多,A、B错误;规划的生态水岸、护坡林等可以增强调节径流作用,C正确;利用生态沟渠收集面源污染径流并进行预处理可以提高水质,水体养分会减少,D错误。
二、可持续利用自然环境的服务
阅读课本,如何可持续利用自然环境的服务功能?
1.原因
(1)自然环境提供的服务是有限度的。如果不合理利用自然环境的各种服务,会出现一系列问题。
(2)人类获取的自然环境的不同服务有时是相互冲突的,人类从一种服务获益时,可能危及其他服务。
2.基本原则
(1)人类获取各种服务,需要控制在自然环境允许的范围内,不能超出自然环境服务功能的极限,特别是不能超出自然环境的支撑服务功能的极限。
(2)人类需要对自然环境提供的不同服务,进行综合权衡,在不损害自然环境以保证自然环境服务功能可持续利用的前提下,选择最优的利用方案。
探究 自然环境的服务过程中常见的问题及可持续利用措施
【基础探究】 人类通过修建水坝获得水能资源,调节水资源的供应量,提高应对旱涝灾害的能力,但同时也会对自然环境的其他服务功能造成一些影响。
(1)水坝可以强化自然环境的哪些服务功能?同时又会对哪些服务功能造成不利影响?
提示:修建水坝减少了下游的洪涝灾害,强化了调节服务;水坝可以发电,满足用电需求,强化了供给服务;库区成为鸟类的栖息地,强化了支撑服务;水坝及库区形成水利风光,强化了文化服务。水坝减少了下游泥沙的来源,使土壤肥力下降,损害了供给服务;水坝阻断鱼类洄游,损害了支撑服务。
(2)为了保障河流的运输功能,修建水坝应注意什么?如果要保证河流中鱼类的洄游,又应当如何修建水坝呢?
提示:注意的问题:防止因水土流失,库区泥沙淤积,导致河道变浅,影响航运。采用与环境相对友好的建设方式,如降低坝高、模拟自然过程放水等;人工辅助鱼类过坝,如鱼梯、升鱼机、捕捞运输等;对受水坝建设影响的鱼类还可以进行人工增殖放流。
【结论生成】
常见问题
可持续利用措施
资源短缺:土地、水、矿产、能源等资源短缺甚至枯竭
人类活动方式恰当、强度适中;提高节约资源的意识;依靠科技,提高资源利用效率;进行产业转移、产业结构调整、产业升级;使用可再生资源等
生态破坏:水土流失、土地荒漠化、生物多样性减少、湿地退化、地面沉降、土壤板结、洪涝、植被破坏等
人类活动方式恰当、强度适中;合理控制人口增长,提高人口素质;发展生态农业、立体农业、观光农业;退耕还林、还草、还湿;调整农业结构,农、林、牧相结合;合理开采矿产资源,开展矿区复垦;流域综合治理;植树造林等
环境污染:大气污染、水污染、固体废弃物污染、噪声污染、辐射污染、海洋污染等
人类活动方式恰当、强度适中;合理控制人口增长,提高人口素质;调整产业结构和能源消费结构,淘汰落后产能;实施清洁生产和生态农业,走可持续发展之路;污染物达标排放;垃圾分类回收利用;发展低碳经济,倡导低碳出行;开展国际合作等
自然环境的服务功能受到损害和影响
人类获取各种服务,需要控制在自然环境允许的范围内
人类从一种服务获益时,危及其他服务
综合权衡,在保证自然环境服务功能可持续利用的前提下,选择最优利用方案
(2024·浙江绍兴期中)水库水生态服务功能分为供给服务、调节服务、文化服务和支撑服务等。2015年,随着南水北调来水到达北京,密云水库成为中线调水工程的间接调节库。为确保北京市供水安全,水库水生态服务功能价值发生了变化。下图为密云水库2008—2019年水生态调节服务价值变化图。据此完成1、2题。
1.属于水生态支撑服务功能的是( )
A.提供优质水资源 B.净化水质
C.维护生物多样性 D.旅游休闲
2.2015年以来,密云水库调蓄洪水功能价值变化的主要原因是( )
A.来洪频率降低 B.库区泥沙淤积
C.水库蓄水增加 D.周边植被保护
1.C 2.C 解析:第1题,提供优质水资源为供给服务,净化水质为调节服务,维护生物多样性为支撑服务,旅游休闲为文化服务。第2题,读图可知,2015年以来,水库调蓄洪水功能价值在不断下降,这是因为水库为了保证北京市的用水安全,全年水库蓄积了大量的生活生产用水,没有更多的库容来调节洪水,C正确;从气候变化来看,当地来洪频率并没有明显降低,A错误;有大量的库容用来蓄水、供水,表明库区泥沙淤积不是它的功能价值变化的主要原因,B错误;2015年及以前周边植被保护的强度就很大,因此周边植被保护不是近年来密云水库调蓄洪水功能价值下降的主要原因,D错误。
(2024·江苏无锡期中)近年来,随着天津滨海新区及周边地区的快速发展,以及各类海洋工程、防灾减灾工程的建设,附近海岸带的面貌发生了很大的变化,较20世纪50年代海岸线向海洋方向推进了数千米。下图为天津港附近海岸景观图。据此完成3、4题。
3.下列关于过度开发海岸带产生的影响,表述正确的有( )
①破坏支撑服务功能,导致生物多样性减少
②影响调节服务功能,使海陆水分交换失衡
③影响供给服务功能,导致河流含沙量增加
④破坏文化服务功能,降低人们的审美体验
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②④
4.为维护自然环境的支撑服务功能,可采取的措施有( )
①定期休渔 ②停止围填海造陆 ③建立海洋生态廊道 ④防治水体污染
A.①②③ B.①③④
C.①②④ D.②③④
3.D 4.B 解析:第3题,结合所学知识可知,过度开发海岸带,会破坏沿海滩涂湿地资源,破坏自然环境正常的支撑服务,从而导致生物多样性减少,①正确;海岸带是海洋与陆地的缓冲带,能够调节海陆水分交换、减少海洋对陆地的不利影响,属于自然环境的调节服务功能,过度开发海岸带会使海陆水分交换失衡,②正确;过度开发海岸带会加重海洋灾害,破坏文化服务功能,降低人们的审美体验,④正确;河流含沙量多少主要受流域自然环境影响,与海岸带开发关系不大,③错误。第4题,结合所学知识可知,沿海地区人地矛盾突出,停止围填海造陆不切合实际,②错误;定期休渔、建立海洋生态廊道、防治水体污染有利于保持海岸带生态系统平衡,①③④正确。
课内·课外思维训练
【课堂训练】
考向1 自然环境服务功能的类型
(2024·江西九江期末)2020年3月11日全国绿化委员会办公室在3月12日我国第四十二个植树节到来前夕发布《2019年中国国土绿化状况公报》。截至2019年,全国森林覆盖率达22.96%,森林面积2.2亿公顷。森林是人类的朋友,对人类具有巨大的服务功能。据此完成1、2题。
1.森林为人类提供森林资源、动物资源,这属于森林服务功能中的( )
A.调节服务 B.供给服务
C.支撑服务 D.文化服务
2.下列属于森林调节服务功能的是( )
A.净化空气和水质
B.供人类旅游休憩
C.提供木材
D.作为生物栖息地
1.B 2.A 解析:第1题,森林提供森林资源、动物资源,属于森林服务功能中的供给服务,B正确。调节服务包括调节气候、净化空气、涵养水源等;支撑服务包括作为生物的栖息、维持生物多样性、增加土壤肥力等;文化服务包括提供美丽的风景,也供人类旅游休憩、获得精神享受等,A、C、D错误。第2题,净化空气和水质属于调节服务,A正确;供人类旅游休憩属于文化服务,B错误;提供木材属于供给服务,C错误;作为生物栖息地属于支撑服务,D错误。
(2024·河南郑州期中)下图为我国某农牧交错带土地退化的过程图。读图,完成3、4题。
3.关于图中序号表述的内容,正确的有( )
a.①生态脆弱 b.②粗放经营
c.③沙丘开垦 d.④流水侵蚀作用加强
e.⑤土地肥力下降 f.⑥超载放牧
A.a、b、d、f B.a、b、c、e
C.b、c、d、e D.c、d、e、f
4.土地退化的根本原因是人类不合理活动破坏了生态环境的( )
A.支撑服务 B.供给服务
C.文化服务 D.调节服务
3.B 4.A 解析:第3题,据图示逻辑关系可以推断,①为生态脆弱,②表示农业生产粗放经营,③沙丘开垦属于不因地制宜的土地利用;流水侵蚀作用增强不属于不因时制宜的土地利用;施肥少或不施导致⑤土地肥力下降;此地位于我国某农牧交错带,外力作用以风力作用为主,无农田防护会导致风蚀作用加强,而不是超载放牧。第4题,自然环境的支撑服务是维持自然环境自身的相对稳定状态,支撑服务是供给服务、调节服务和文化服务的前提和基础。所以土地退化的根本原因是人类不合理活动破坏了生态环境维持自身稳定状态的功能,即支撑服务,A正确。
考向2 可持续利用自然环境的服务
河南省西峡县和淅川县境内多山,是南水北调中线工程取水点丹江口水库的重要水源蕴含地。下图为西峡县和淅川县土地生态系统服务功能统计图。读图,完成5、6题。
注:数值越大,价值越高。
5.图中生态系统服务功能①至④分别是( )
A.生物多样性、气候调节、水资源供给、净化环境
B.生物多样性、净化环境、水资源供给、气候调节
C.水资源供给、净化环境、生物多样性、气候调节
D.水资源供给、气候调节、生物多样性、净化环境
6.南水北调对西峡县和淅川县的影响主要是( )
A.土地盐碱化加重
B.水土保持林增加
C.水污染问题加剧
D.局部气候变干燥
5.C 6.B 解析:第5题,结合所学知识可知,水域在水资源供给方面服务价值最大,①为水资源供给;湿地等水域有“地球之肾”之称,具有净化环境的作用,而建设用地无生态系统服务价值,还会对环境造成负面影响,使净化环境呈负值,②为净化环境;林地和水域在气候调节和生物多样性方面均有价值,但水域在水资源供给方面服务价值最大,林地在气候调节方面服务价值最大,故③为生物多样性,④为气候调节。第6题,由材料可知,河南省西峡县和淅川县是南水北调中线工程取水点、是丹江口水库的重要水源蕴含地,南水北调对水量和水质要求较高,加之两县境内多山,故应增加水土保持林,涵养水源、保持水土、改善水质,B正确;两县主要为亚热带季风气候,气候较为湿润,加上当地多山,灌溉农业少,南水北调虽然会使当地水域面积减少,但不会使得土地盐碱化加重,气候变干燥,A、D错误;南水北调对水量和水质要求较高,不会使得水污染问题加剧,C错误。
7.(2024·广东茂名期末)阅读图文材料,完成下列要求。
位于大兴安岭以西的呼伦贝尔草原犹如一幅巨大的绿色画卷,无边无际。这里是我国目前保存最完好的草原,水草丰美,生长着羊草、针茅、苜蓿、冰草等120多种营养丰富的牧草,有“牧草王国”之称。呼伦贝尔草原也是一片绿色净土,不仅出产的肉、奶、皮、毛等畜产品备受国内外消费者青睐,牧草大量出口日本等国家,同时也是中外闻名的旅游胜地。下图示意呼伦贝尔草原景观。
(1)分别指出呼伦贝尔草原的供给服务、文化服务和调节服务功能。
(2)自然环境的支撑服务是供给服务、调节服务和文化服务的基础和前提,以呼伦贝尔草原为例,说明采取哪些有效措施保护草原自然环境才能使它的支撑服务不出现问题。
解析:第(1)题,供给服务主要从自然环境为人类提供自然资源方面分析;文化服务主要从人类在自然环境中获得的精神享受、审美体验等方面分析;调节服务主要从自然环境为人类提供的相对适宜的生存环境方面分析。第(2)题,支撑服务主要是自然环境具有维持自身稳定状态的功能。为了使支撑服务不出现问题,我们应该合理进行人类活动,禁止过度的、不合理的人类活动。
答案:(1)供给服务:提供草场资源,并且所产牧草作为商品出口;出产肉、奶、皮、毛等畜产品,满足人们需求。文化服务:美丽的草原景色,供人们旅游、休憩,陶冶情操,获得精神享受。调节服务:草原植被能够净化空气、涵养水源、调节气候、避免土地沙化等。
(2)实行划区管理,规定合理的载畜量,避免超载放牧;实施定期轮流放牧和轮流打草制度,使草场能够得到恢复;在草原退化、沙化较严重地区,实施生态移民、休牧、禁牧或者退牧还草等政策,有效缓解对草原的压力,避免土地沙化。
【课外实践】
青海湖裸鲤
青海湖裸鲤,又称“湟鱼”,为国家二级保护动物,主要摄食藻类、甲壳类等。由于特殊的生存环境,青海湖裸鲤生长速度十分缓慢,每十年大约增重0.5千克。青海湖裸鲤为洄游繁殖性鱼类,在繁殖季节对水温、水质等要求严格,自然状态下繁殖成活率较低。数据显示,青海湖裸鲤的原始蕴藏量可以达到32万吨,但2002年青海湖裸鲤资源蕴藏量却只有2 592吨。2015年以来,青海省在青海湖裸鲤洄游必经的沙柳河、哈尔盖河等地拆除拦河坝,修(改)建多座阶梯式洄游通道。青海湖裸鲤资源蕴藏量达到如今的12.03万吨,从“濒危”物种降为“易危”物种。下图为青海湖水系图。
(1)从青海湖裸鲤自身特点及自然环境服务功能的角度,简述青海湖裸鲤资源数量曾经锐减的原因。
提示:青海湖海拔高,湖水长期低温缺氧,浮游生物匮乏,青海湖裸鲤生长发育慢;全球气候变暖,蒸发量加大,湖水水位下降,青海湖裸鲤生存空间减小;修建大坝影响了青海湖裸鲤的洄游,从而影响它的生长繁殖;上游地区过度开垦、引水灌溉、破坏地表植被、排放污水等人类活动,导致青海湖裸鲤生存环境恶化;人类过度捕捞直接造成青海湖裸鲤资源数量锐减。
(2)从自然环境服务的角度来讲,拦河坝影响青海湖裸鲤洄游,破坏了自然环境的什么服务功能?
提示:拦河坝影响青海湖裸鲤洄游,破坏了生物繁衍生长的环境,是对自然环境支撑服务功能的破坏。
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