内容正文:
第三节 生物圈与植被
课标要求
素养目标
运用野外观察或运用视频、图像,识别主要植被,说明其与自然环境的关系
1.区域认知:结合气候分布,认识不同自然地理环境下的植被类型差异
2.综合思维:对比理解植被与自然环境之间的相互关系,学会分析自然地理事物之间的相互作用
3.地理实践力:通过野外观察或借助视频图片,学会对植被进行观察并识别其特征
4.人地协调观:认识植被功能,理解植被破坏或保护对地理环境的影响
一、认识生物圈
1.范围:包括大气圈的下层、 岩石圈 的上层和整个水圈。
2.作用
(1)影响地表环境的形成和变化
(2)对地表环境具有调节和稳定作用
生物圈具有 自我调节 功能,使地表的平均温度长期保持相对的稳定。
[凝思]
植物的呼吸作用中,植物与其他圈层存在哪些物质和能量的交换?
[提示] 吸收氧气,放出二氧化碳和水,将糖类等有机物氧化分解,释放出能量。
二、识别植被类型
1.植被:覆盖地表的 植物群落 ,主要有森林、 草原 、荒漠等类型。
2.森林植被
(1)常绿阔叶林
组成
常绿的阔叶树
特点
四季 长青 ,树冠浑圆,叶面多呈革质,表面光滑、无绒毛,质地较硬
分布
温暖 湿润 的热带和亚热带气候区
常见树种
樟树、椰子树
(2)落叶阔叶林
组成
落叶的阔叶树
特点
夏季葱绿,冬季 落叶 。叶片多呈纸质,宽而薄
分布
湿润、半湿润的 温带 气候区
常见
树种
桦树、杨树、柳树、榆树、银杏树
[凝思]
什么季节判别常绿阔叶林和落叶阔叶林更容易?为什么?
[提示] 秋冬季节,落叶阔叶林在秋冬季节落叶,而常绿阔叶林则四季常青。
(3)针叶林
组成
针叶树
特点
叶子呈 针状 ,包括常绿和落叶、耐寒和耐旱、喜温和喜湿等不同类型
分布
分布广泛,从寒温带、温带到亚热带、热带都有,主要分布在寒温带(亚寒带)气候区
常见树种
明亮 针叶林:由落叶松等组成; 暗针叶林:由云杉、冷杉组成
3.草原植被
气候区
热带草原
温带草原
分布
南北纬10°~20°的 热带 大陆
温带半湿润、半干旱地区
降水特征
年降水量在500~1 000毫米,分明显 干湿 季
年降水量不足400毫米,集中在 夏季
植被特征
耐旱;草类较高,有树木; 湿季 草木茂盛,干季草木凋萎
耐旱;结构简单,几乎无树木,仅有 草本 层,冬季枯萎
4.荒漠植被
(1)分布:热带、亚热带、 温带的干旱气候区 。
(2)特征
[凝思]
从北京一路向西到新疆的乌鲁木齐进行航拍,沿途你会看到哪些不同类型的自然植被?
[提示] 森林(落叶阔叶林)、温带草原、温带荒漠。
三、植被与环境的关系
1.环境对植被的影响
(1)自然环境影响植物种类和植被特点
因素
植物种类和植物特点
气候
因素
在热量满足的情况下
降水丰富的地区: 森林 植被
降水较少的半干旱地区: 草原 植被
降水稀少的干旱地区: 荒漠 植被
土壤
因素
在亚热带气候区, 碱性 土壤利于紫薇等植物生长, 酸性 土壤利于马尾松、茶树等植物生长
地形
因素
海拔不同,引起植物种类和植物类型的变化
(2)植物指示环境:植物的生长状况及分布可以指示环境。
2.植被对环境的影响——以森林植被为例
(1)固碳释氧, 净化空气 。
(2)涵养水源, 保育土壤 。
(3)积累营养物质,保护 生物多样性 。
(4) 防风固沙 ,减轻灾害。
[凝思]
热带雨林垂直分层现象的原因是什么?上层植被与地表层植被类型有何不同?
[提示] 不同的植物对光照需求不同。 上层植被属于喜光植物,地表层植被属于喜阴植物。
植被类型的分布与特点
◆[情境探究]
一位探险者在其游记中这样写道:“……进入到森林之中,你仿佛来到一个梦幻王国。抬头看一看,只有满眼长着奇异板状根的参天大树,不可思议的老茎秆上的花果、巨叶植物,根本看不到湛蓝的天空;低头望一望,眼前到处是苔藓、藤萝等。密不透风的林中潮湿闷热,脚下到处湿滑。叮叮作响的小溪、飞泻的瀑布无处不在;参天的大树、缠绕的藤萝、繁茂的花草树木汇聚成一座座美丽又绿色的大迷宫,让人寸步难行……”
结合材料探究:
(1)(综合思维)这位探险者所游历的是哪种森林?其主要特征有哪些?
(2)(区域认知)探险者所游历的森林主要分布在什么气候区?
(3)(地理实践力)我国存在热带雨林这种植被类型吗?
[提示] (1)探险者游历的应是热带雨林。热带雨林植被高大茂密,生物种类繁多,常见茎花、板根现象,垂直结构复杂。
(2)热带雨林主要分布在热带雨林气候区和热带季风气候区。
(3)存在。在我国南部的海南岛以及云南的西双版纳一带都是热带季风气候的影响区域,因此这些地区存在热带雨林。
◆[感悟提升]
1.世界植被类型及其与气候的关系
★[特别提醒]
(1)相同的植被对应的气候类型不尽相同,如温带落叶阔叶林对应温带海洋性气候和温带季风气候。
(2)沙漠气候对应的植被不是沙漠,而是荒漠。
2.植被类型的判读技巧
(1)根据气候类型判断
①热带雨林气候和热带季风气候区的植被类型为热带雨林。
②热带草原气候区的植被类型为热带草原。
③热带沙漠气候区的植被类型为热带荒漠。
④亚热带季风气候和季风性湿润气候区的植被类型为常绿阔叶林。
⑤地中海气候区的植被类型为常绿硬叶林。
⑥温带季风气候和温带海洋性气候区的植被类型为落叶阔叶林。
⑦亚寒带针叶林气候区的植被类型为亚寒带针叶林。
⑧温带草原气候区的植被类型为温带草原。
⑨温带沙漠气候区的植被类型为温带荒漠。
(2)根据植被的垂直结构、生态特征判断
①植物种类丰富、垂直结构复杂、有丰富的藤本植物、附生植物,常见茎花、板根为热带雨林。
②森林常绿、乔木多革质叶片、花期多集中在春末夏初的为常绿阔叶林。
③乔木叶片宽阔、春季发芽、夏季葱绿、秋冬季落叶的为落叶阔叶林。
④叶片呈针状的为针叶林。
⑤以高大的草本植物为主,也有乔木和高大灌木分布的为热带草原。
⑥以低矮的草本植物为主,没有乔木,有低矮灌木分布的为温带草原。
★[知识拓展] 一些特殊地理环境下的植被特征
植物生活
环境
植物及其形态特征
沙漠
植物稀少,叶子退化,根深而叶不茂密
高山
植株矮小,茎叶多毛
草原
一年生禾本科植物,是一种地带性植被类型
热带雨林
常绿高大的森林植被,树身具有多层结构,叶子茂密
池塘
水生植物,叶子柔软而透明,带有通气组织
◆[典例体验]
下图为我国东部地区某城市街道机动车道与两侧非机动车道绿化隔离带的景观对比照片,拍摄于2021年3月25日,数年前,两侧的绿化隔离带按同一标准栽种了常绿灌木;而如今,一侧灌木修剪齐整(左图),另一侧则杂树丛生,灌木零乱(右图)。拍摄当日,这些杂树隐有绿色,新叶呼之欲出。据此完成(1)~ (2)题。
(1)当地的自然植被属于( )
A.常绿阔叶林 B.落叶阔叶林
C.常绿硬叶林 D.针叶林
(2)图示常绿灌木成为我国很多城市的景观植物,制约其栽种范围的主要自然因素是( )
A.气温 B.降水
C.光照 D.土壤
解析:(1)B (2)A [第(1)题,由材料可知,常绿灌木是按当地同一标准栽种的绿化树木,而杂树才是当地的自然树种。照片拍摄于3月25日,杂树中隐有绿色,新叶呼之欲出,说明正值春季杂树发芽,因此当地的自然植被为落叶阔叶林,故选B。第(2)题,常绿灌木生长条件介于常绿阔叶林和落叶阔叶林之间,其分布主要受制于气温高低,所以气温是制约常绿灌木栽种范围的主要自然因素,故选A。]
◆[对点训练]
3月21日上午,某地理学习小组一直沿着条带状分布、稀疏干枯的森林考察,沿途地形开阔,地势起伏较小。到达目的地后,GPS屏幕上显示的纬度为40°N,北京时间14时8分……据此完成(1)~(2)题。
(1)稀疏干枯的森林植被属于( )
A.热带雨林 B.常绿阔叶林
C.落叶阔叶林 D.针叶林
(2)考察地的森林呈条带状分布,主要是其受控于( )
A.降水量分布 B.地下水分布
C.地势的高低 D.气温的分布
解析:(1)C (2)B [第(1)题,40°N位于温带地区,该地稀疏干枯的森林植被属于温带落叶阔叶林。热带雨林属于热带植被,常绿阔叶林属于亚热带植被,针叶林属于亚寒带植被。第(2)题,森林耗水量大,该地植被有稀疏干枯的森林,说明降水少,水资源不足。考察地的森林呈条带状分布,可能是河流沿岸等地下水充足地区形成了森林区,其主要受控于地下水分布。]
植被与环境
◆[情境探究]
猴面包树又叫波巴布树,属于大型落叶乔木,分布于非洲的国家,叶集生于枝顶,小叶长5厘米,长圆状倒卵形,急尖,上面暗绿色发亮,无毛或背面有稀疏的星状柔毛,长9~16厘米,宽4~6厘米;叶柄长10~201厘米。在湿季,猴面包树在枝条上长出3~7片小叶组成的掌状复叶。(右图为不同季节该树的生长状况)
结合材料探究:
(1)(区域认知)猴面包树生长地区的气候具有什么样的特点?
(2)(综合思维)猴面包树生长在热带,但其属于落叶乔木,分析其原因。
[提示] (1)干湿季分明,干季干旱,蒸发旺盛,湿季降水较多,终年高温。
(2)这是植被适应环境的一种表现,干季时为了减少水分的蒸发和蒸腾作用,故落叶。
◆[感悟提升]
1.气候与植被的关系
(1)气候对植被
①热量:决定了植物的种类、 生长速度、 生长量,热量条件的不同使得自然植被呈现出由赤道到两极的地域分异。
②光照:影响着喜光、 喜阴植物的生长,喜光植物向阳一侧生长好。
③降水:同一纬度,降水从沿海到内陆降水减少,植被呈现出从沿海向内陆的地域分异规律;同一地点,降水多的年份树木生长好,年轮宽。
(2)植被对气候
森林具有涵养水源的作用,森林茂密的地区,空气湿度大,气温日较差小。
2.地貌与植被的关系
(1)地貌对植被
①山地阳坡和阴坡植被不同,马尾松生长在阳坡,而冷杉生长在阴坡。
②海拔不同,水热组合不同,因此山区植被呈现垂直分异特征。
③受地形的阻挡,山脉两侧植被截然不同,如安第斯山脉南部大陆西岸为温带落叶阔叶林,东岸为温带荒漠和草原;天山北坡有森林,南坡则没有。
(2)植被对地貌
一方面加快岩石的风化过程,改变地貌形态;另一方面又具有保持水土的作用,保护了原始地表形态。
3.水文与植被的关系
要素
影响
水文对植被
水文条件影响生物(动物和植物)的数量、种类(如水域中渔业资源的种类)
植被对水文
植被能够涵养水源,保持水土,促进水循环,减少河流含沙量,降低径流量的变化幅度
4.土壤与植被的关系
要素
影响
举例
土壤对植被
土壤肥力、水分含量、特性等影响植被生长
如茶树耐酸怯碱,喜排水良好的砂质土壤
植被对土壤
植被生长可以改变土壤的性质
如大豆可以固氮、亚热带气候利于有机质的积累,导致土壤有机酸含量增加,利于喀斯特地貌的形成
★[知识拓展] 植被可以指示自然环境特征
(1)指示环境的干湿状况
植物类型
叶特征
根特征
指示环境
原因
水生植物
柔嫩硕大
不发达
水生环境
水分充足
旱生植物
变成细刺
发达
干旱环境
水分不足
(2)指示土壤性质:铁芒萁的生长反映红壤等酸性土壤环境,碱蓬的生长反映盐碱性的土壤环境。
(3)旗形树冠对当地风向的指示作用:长时间风吹使迎风面树枝受到损伤,背风面树枝不断生长,形成旗形树冠。树木的枝叶主要生长在树干的一侧,远看就像一面旗子插在地上,这就是旗形树。
◆[典例体验]
植被的生长受地形、气候、水源、土壤等自然因素的影响。其中,对植被生长影响最大的自然因素为气候。植被对自然环境还具有指示作用,可反映自然环境的某些特征。据此回答(1)~(2)题。
(1)造成东北地区和西北地区植被差异的主要因素是( )
A.地形 B.热量
C.光照 D.降水
(2)下列植被中,能指示干旱环境的是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
解析:(1)D (2)A [第(1)题,东北地区降水多,植被以森林为主;西北地区降水少,植被以荒漠和草原为主。第(2)题,读图可知,甲为胡杨林,可指示干旱环境;乙为苹果树,可指示晴暖环境;丙为苔藓,可指示阴冷环境;丁为甘蔗,可指示湿热环境。]
◆[对点训练]
植被的形态深受自然环境的影响。右图是某植物示意图。读图,完成(1)~(2)题。
(1)该植被生长地区的自然环境最突出的特征是( )
A.干旱 B.湿润
C.寒冷 D.炎热
(2)随着全球变暖,当地蒸发加剧,该类植被最可能发生的变化是( )
A.地上部分植株变高大
B.地上部分叶片变大
C.地下部分向更深处生长
D.地下部分缩小减少
解析:(1)A (2)C [第(1)题,该植被地上部分矮小,地下根系扎得深,有利于吸收充足的地下深层的水分。生长地区的自然环境最突出的特征是干旱,地表水缺乏。第(2)题,随着全球变暖,当地蒸发加剧,该植被最可能发生的变化是地下部分向更深处生长,获取足够的水分。]
我国不同自然环境下的植被往往呈现出不同的景观(下图)。读图,完成1~2题。
1.植物对环境具有指示作用,图中能指示水湿环境的是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
2.关于图中各地植物主要特征的说法正确的是( )
A.甲——四季常绿 B.乙——根系发达
C.丙——叶宽而薄 D.丁——叶呈针状
解析:1.A 2.B [第1题,甲图为芦苇,为多年水生或湿生的高大禾草,生长在灌溉沟渠旁、河堤沼泽地等,指示水湿环境;乙图为胡杨树,分布在我国西北地区,指示干旱的环境;丙为黄山迎客松,分布在亚热带季风气候区,为湿润地区;丁为椰林,分布在热带地区,为湿润地区,乙、丙、丁都显示的是陆生环境,因此A项正确,B、C、D项错误。第2题,甲——芦苇生长有发芽、展叶、开花、孕穗、抽穗、结果、种子成熟等几个生长时间,因此不是四季常绿,A项错误;乙——胡杨树,生活在西北干旱半干旱区,降水稀少,主要靠根系吸取地下水生长,因此根系发达,B项正确;丙——迎客松,分布在季风气候区,叶子呈针状,C项错误;丁——椰林,常绿乔木,产于热带。树干高约15~30米,单项树冠。叶羽状全裂,长4~6米,裂片多数革质,呈线状披针形,长65~100厘米,宽3~4厘米先端渐尖;叶柄粗壮,长超过1米。D项错误。综上分析,本题选择B项。]
下图为一张反映“有孔叶片排水”现象的照片,读图完成3~4题。
3.该地植被为( )
A.热带雨林 B.亚热带常绿阔叶林
C.亚热带常绿硬叶林 D.温带落叶阔叶林
4.该地最可能位于( )
A.长白山天池湖畔 B.重庆嘉陵江沿岸
C.云南西双版纳 D.武夷山九曲溪边
解析:3.A 4.C [第3题,图示为热带雨林的景观。第4题,我国西双版纳澜沧江畔纬度低,位于热带地区,是热带季风气候,有热带季雨林分布;长白山天池湖畔是温带季风气候,重庆嘉陵江沿岸和武夷山九曲溪边是亚热带季风气候,不会出现图示现象。]
余秋雨曾赞美图片中的树木:这些树一千年不死,死了一千年不倒,倒了一千年不朽,铮铮铁骨千年铸,不屈品质万年颂。读图,完成5~6题。
5.图片揭示的地理环境特征是( )
A.沙质土壤,疏松肥沃 B.降水丰富,四季常绿
C.气候干旱,黄沙漫漫 D.水源丰富,植被茂密
6.我国下列地区中能看到此景观的是( )
A.东北地区 B.华北地区
C.青藏地区 D.西北地区
解析:5.C 6.D [第5题,该植物根系发达,所在地区气候干旱,为沙漠地区。第6题,气候干旱,黄沙漫漫是我国的西北地区。]
学科网(北京)股份有限公司
$$