内容正文:
第一节 自然环境的整体性
第39课时 生物圈与植被
1.认识生物圈
(1)概念:地球表层生物及其生存环境的总称,是大气圈底部、水圈全部、岩石圈上部相互渗透的圈层。
(2)范围:海平面以上约100米,海平面以下约200米,是生命最活跃区域。
(3)生物圈对地表环境形成和变化的影响。
①植物进行光合作用把无机物合成为有机物,同时把太阳能转变为化学能,储存在生物体内,改变原始大气的成分。
②影响着水体的组成、土壤的形成和岩石的风化。
2. 植被
是指覆盖一个地区的各类植物群落的总称。分类为天然植被(森林、草原、荒漠、沼泽等自然生长的植被)、人工植被(农田、人工林、果园、草坪等人类培育的植被)。
(1)识别植被类型:植被是自然环境最直观的反映,包括森林、草原、荒漠。
植被类型
主要分布区
典型特征
常绿阔叶林
热带、亚热带湿润区
树冠浑圆,叶面革质,光滑无毛(如樟树)
落叶阔叶林
温带湿润、半湿润区
夏绿冬枯,叶片宽而薄(如梧桐、杨树)
针叶林
寒温带(亚寒带)
叶片针状,耐寒耐旱(如云杉、冷杉)
热带草原
热带大陆(10°-20°)
湿季葱绿,干季枯黄,散生乔木
温带草原
温带半湿润/半干旱区
草类为主,植被较矮
荒漠
热带/温带干旱区
植被稀疏,种类单一,耐旱特征明显
(2)植被与环境的相互关系
①环境影响植被:水热组合决定植被类型、生长速度、形态特征。
②植被影响环境(生态意义,必背)调节气候:增加湿度,减小温差
涵养水源:截留雨水,减少地表径流
保持水土:固定土壤,减轻水土流失
净化空气:吸收二氧化碳,释放氧气
维护生物多样性:提供栖息地
防风固沙:减轻风沙侵蚀
(3).植被的分布与环境:
要素
影响
气候
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从赤道向两极的地域分异。
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,降水从沿海向内陆减少,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
地貌
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,山脉两侧植被不同,如安第斯山脉南段大陆西岸为温带落叶阔叶林,东岸为温带草原和温带荒漠;天山北坡有森林,南坡则没有
土壤
土壤肥力、水分含量、特性等影响植被生长,如茶树耐酸耐碱,喜排水良好的砂质土壤
(4).植被对自然环境的适应性:
①植被不适应环境:分布稀疏、没有分布说明该地区不具备植被生长的条件,主要从气候、地形、水文、土壤等方面分析原因。
②植被适应环境:能生长、生长旺盛说明这些植被具有适应该地区环境的能力。如下表:
植被形态
对环境的适应性
根系发达
耐旱;耐贫瘠;抵抗强风
叶片厚、有蜡质层
反射阳光、减少蒸腾,抗旱
叶子细小
防蒸腾;防热量散失
茎粗壮
储水量大
倾斜
当地风力大
簇状或匍匐在地面
植株低矮,可防强风、保暖、耐土壤贫瘠
花色鲜艳
吸引动物为其传播花粉
某一季节生长速度快
当地气候暖季短或雨季短
(5)天然植被与气候类型的对应关系(以北半球为例):
第40课时 分析土壤形成的原因
1.认识土壤:
(1)土壤概念:指陆地表面具有一定肥力、能够生长植物的疏松表层,由矿物质、有机质、水分、空气组成。
(2)分层结构:发育成熟的土壤,从地面向下有明显的垂直差异,一般可以分为腐殖质层、淋溶层、淀积层和成土母质层。
(3)研究土壤剖面的意义:反映了土壤的发育程度;土壤的颜色、有机质含量等,可以在一定程度上反映环境因素对土壤形成过程的影响。
2.土壤形成的六大影响因素(自然因素+人为因素)
(1)成土母质(物质基础)
岩石风化的产物,是土壤矿物质的来源,决定土壤的颗粒粗细、矿物成分、酸碱度(母质≠土壤,母质没有肥力,只是土壤的骨架)。
(2)生物(最活跃因素,决定肥力高低)
植物:吸收矿物质,枯枝落叶提供有机质
微生物:分解有机质,释放养分,形成腐殖质
(3) 气候(主导因素)
热量:温度高,风化快,有机质分解快,土壤有机质含量偏低
降水:降水多,淋溶作用强,土壤盐分易流失,土层较厚
湿热地区:土层厚、有机质少
冷湿地区:分解慢,有机质积累多(如黑土)
干旱地区:淋溶弱,盐分易积累,多盐碱土
(4)地形
海拔:海拔高,气温低,风化弱,土层薄
坡度:陡坡水土流失强,土层薄;平地沉积多,土层深厚肥沃
坡向:阳坡蒸发强,土壤水分少;阴坡水分条件好
(5)时间
时间越长,风化越充分,土层越厚,土壤发育越成熟
(6)人类活动(重要影响因素)
有利:耕作、施肥、灌溉,培育肥沃土壤(水稻土)
不利:过度开垦、乱砍滥伐,导致水土流失、土壤沙化、盐碱化、肥力下降
3.土壤的性质及影响因素:
土壤性质
影响因素
土壤
含水量
①“收”:大气降水、地下水、灌溉用水。
②“支”:蒸发、植物吸收和蒸腾、水分渗漏和径流(壤中流)。
③“储”:最大储水量受土壤孔隙空间大小制约
土壤
透气性
受土壤孔隙空间和土壤含水量的共同影响
①土质疏松、土壤含水量小,土壤透气性好(但水分不足时,植物会凋萎);
②土质黏重、土壤含水量大,土壤透气性差(水分充足易导致空气受到排挤,土壤温度下降,透气性减弱,土壤肥力下降)
土壤
肥力
土壤肥力最终取决于水、肥、气、热的协调程度
①“收”:外力搬运输入;自身有机质、矿物质产出(岩石风化、生物分解);人类活动补充(施肥)等。
②“支”:植物吸收;雨水淋溶、径流侵蚀;不合理的人类活动等
土壤
酸碱度
①母质:基性岩母质形成的土壤偏碱性;酸性岩母质形成的土壤偏酸性。
②气候:湿润地区往往与酸性土壤的分布是一致的;干旱和少雨地区,淋溶弱,往往是中性或碱性土壤的分布区。
③人类活动:增施熟石灰可中和土壤酸性;酸雨导致土壤酸性增强等
土壤
温度
①“收”:直接来源为太阳辐射。②“支”:地面辐射、蒸发。
③“调”:土壤含水量增加导致土壤温度变化减小、人类活动(如覆盖黑膜可减少到达地面的太阳辐射,使土壤温度降低;覆盖透明膜可减少地面辐射的散失,提高土壤温度)
第二节 自然环境的差异性
第42课时 陆地地域分异规律与非地带性现象
1.地域差异:
(1)表现:陆地自然环境存在差异,自然带沿一定方向呈规律性更替的现象。
(2)自然带的形成。
由气候、植被、土壤共同形成的带状区域,植被是自然带最明显标志。
(3)地域分异规律:体现了气候、植被、土壤等自然环境要素在空间分布上的规律性,主要包括水平地域分异规律(从赤道到两极、从沿海到内陆)和垂直地域分异规律。
2.陆地地域分异规律:
(1)纬度地带分异规律(从赤道到两极)
主导因素:热量(太阳辐射)
更替方向:南北更替,东西延伸
分异基础:热量差异
典型表现:热带雨林带→亚热带常绿阔叶林带→温带落叶阔叶林带→亚寒带针叶林带→苔原带→冰原带
(2)干湿度地带分异规律(经度地带分异 / 从沿海到内陆)
主导因素:水分(海陆位置导致降水差异)
更替方向:东西更替,南北延伸
分异基础:水分差异
典型表现(中纬度最明显):森林带→草原带→荒漠带
(3)垂直分异规律(山地垂直地域分异)
主导因素:海拔引起的水热组合变化
更替方向:从山麓到山顶垂直更替
关键考点:① 山麓自然带 = 当地水平自然带
② 纬度越低、山体越高,垂直带谱越完整
③ 同一自然带,阳坡分布海拔高于阴坡
④ 雪线:气温越高、降水越少,雪线越高
3.非地带性现象
含义:某些地区因海陆分布、地形起伏和洋流等因素的影响,往往出现与自然环境地域分异规律不相吻合的现象。
案例:(1)南美大陆太平洋沿岸的狭长荒漠带:受秘鲁寒流和高大的安第斯山脉的影响形成。
(2)天山伊犁河谷的绿洲:受大西洋水汽和高山冰雪融水的影响形成。
4.影响地方性地域分异的主要自然因素
(1)局部地形如高度、坡度、坡形、坡向等地形变化→气温或水分或干湿状况变化→矿物及盐分变化→土壤变化→构成因地形变化而产生的植被生态系列。
(2)小气候因素。
①坡向、坡度、高度、坡形不同→光照、热量、降水、昼夜温差、湿度、通风条件(山谷风、海陆风,盛行风与热力环流的叠加)差异→水分条件差异→植被或土壤差异。
②中国南方湿润→南坡光热水足→植被生长优于北坡;北方降水少→北坡阴坡→光热比南坡少→蒸发弱→土壤水分多→植被生长好。
③“大湖效应”可使运动的气团变性,如湿度增大。
④山体效应使同高度山体内部气温偏高,蒸发加强,水分条件减弱。
⑤受地形影响,背风地带气流下沉,降水少,形成干热河谷的环境特点。
(3)岩性和土质因素。
①岩石风化状况差异→土壤矿物质、土壤酸碱度、土质机械组成差异→生物生境差异。
②坡度差异→沉积相差异→植被差异。
③土质不同→沉积物机械组成不同→地下水分布差异→土壤性状差异→植被差异。
④小尺度时间内的火山、地震、滑坡、泥石流、虫灾等自然灾害使自然环境产生地方性的改变。
5.影响地方性地域分异的主要人文因素:
人类活动→改变下垫面状况→地貌及水文变化→植被覆盖率、湿地面积、土壤等自然要素改变→形成独特地理环境。
6.山地垂直带分布特点
(1)山地垂直带从山麓到山顶的变化规律,类似于由赤道向两极的变化规律。
(2)山麓的垂直带基本上与当地水平陆地自然地带相一致。
(3)山地垂直带的发育程度往往与该山体所在纬度和海拔有关,通常是纬度越低、山体海拔越高、相对高度越大,垂直带谱越复杂。
(4)同一垂直带:阳坡分布海拔高于阴坡;随纬度的增加,其分布的海拔降低,如下图所示:
7.山地坡向对生物多样性的影响:
(1)南北走向的山地。
山地东坡和西坡的热量差别不大;降水对两坡向生物多样性的影响较大,如东坡为来自海洋水汽的迎风坡,生物多样性丰富;西坡为来自海洋水汽的背风坡,生物多样性不丰富。
(2)东西走向的山地。
①在阴、阳坡降水差别不大的情况下,阳坡的光照条件好,气温高,蒸发旺盛,水分条件较差,生物多样性可能略少。
②在阴、阳坡降水差别较大的情况下,若阳坡的降水多,热量条件又好,则生物多样性较丰富;若阳坡的降水少,蒸发又较旺盛,则生物多样性较少。
8.山地林线:
(1)概念:森林分布的上限,是高纬度地区或高山地带,由于气温、水分、风力及土壤等条件而不能生长乔木的界线。就热量条件而言,林线与最热月平均气温10 ℃的等温线较为吻合,在水平方向上一般是高寒地带针叶林的北限,在北纬60°~北纬70°。
(2)影响林线高度的主要因素(必背)
①热量(主导因素):纬度越低,林线海拔越高。低纬地区山麓热量充足,森林能分布到更高海拔;高纬地区整体气温低,林线海拔低。
②降水(重要因素):同一纬度,降水多的一侧林线更高。降水充足,树木生长条件更好;干旱地区水分不足,树木难以向高处延伸。
③坡向影响:阳坡热量充足,但蒸发强、水分少;阴坡热量较差,但蒸发弱、土壤水分更充足。我国多数山地:阴坡林线高于阳坡(水分起主导);干旱地区:阳坡林线更高(热量起主导)。
④风力:高海拔山顶风力强劲,树木易倒伏,大风区林线偏低。
9.雪线:
(1)概念:终年积雪的下限,年平均降雪量等于消融量(受热融化、蒸发)。
(2)影响因素:雪线海拔一般与温度、降水、坡度等有关。具体情况如下:
气温(热量和纬度)
雪线高度和基带气温呈正相关,阳坡高于阴坡
降水量
降水量越多,雪线越低;降水量越少,雪线越高
地形坡度
坡度越陡,雪线越高;坡度越缓,雪线越低
季节
夏季气温高,雪线上升;冬季气温低,雪线下降
自然环境变迁、
人类活动
全球气候变暖、臭氧层破坏,雪线上升;沙漠化导致气候变干,雪线上升
气候、地形等
综合影响
若一山坡既是迎风坡又是阳坡,一般降水对雪线高度的影响大于气温对雪线高度的影响,故雪线较低
知识拓展:
1.生物多样性(物种)丰富的原因
角度
规范答题术语
水热条件
地处低纬度(热带),热量丰富,繁衍生长速度快,生物多样性丰富
水热
差异
①跨纬度广,热量差异大,物种丰富。
②跨海陆(经度)广,水分差异大,物种丰富。
③地形起伏大,气候的垂直差异显著,物种丰富。
④面积广大,地域辽阔,气候类型复杂多样,物种丰富
生存
空间
面积广大,地域辽阔,生物生存空间(如森林、湿地)广,物种丰富;处于自然地理环境的过渡区域,物种丰富
天敌
地形较封闭(远离大陆),天敌少,物种丰富
人类活动
地形较封闭(远离大陆),人烟稀少,经济落后,开发程度低,受人类活动干扰少,物种丰富
注:同一山体,高差相同范围内,越往山顶,面积越小,物种丰富度一般会降低;另外,越往山顶,水热交换作用越强,水热差异减小,生物多样性差异减小。
2.特殊物种存在于某地的原因分析:
①“吃得好”:食物来源广、食物充足:说明该区域生态系统完整,能为物种提供丰富的食物资源。水源充足:满足物种生存的水分需求,是生物生存的基础条件之一。
②“住得好”:地形封闭/远离大陆(外界干扰小):减少外来物种竞争和人类活动的直接干扰。自然地理环境(地形、气候等)独特,适合该物种生存:该区域的水热、地形等条件刚好匹配物种的生存习性。地域广阔、生存空间大:物种有足够的活动和繁衍空间,利于种群延续。
③天敌少:天敌数量少,物种被捕食的压力小,更容易存活和繁衍。
④4. 人类活动:人类干扰(捕杀、破坏环境等)少:降低了人类活动对物种生存的威胁。保护生态环境、建立保护区:人为保护措施为物种提供了安全的生存环境。
3.古老珍稀动物多的原因(自然原因+人为原因):
(1)自然原因:
①远离大陆,长期孤立存在,缺乏基因交流,物种演化独立缓慢。
② 大型食肉动物少,缺乏生存竞争,动物进化速度慢,古老物种得以保留。
③地质历史以来,自然环境变化小,环境稳定,不利于生物快速进化,古老物种不易被淘汰。
(2)人为原因:人类发现较晚(人迹罕至),受人类捕杀、栖息地破坏等活动影响小,物种得以保存。
4.物种灭绝的原因
(1)自然原因——物种灭绝是一个自然过程
①重大地质/天文灾害:火山喷发、陨石撞击、地壳剧烈运动、全球气候突变等极端自然事件,造成生存环境急剧破坏。
② 环境变迁:气候、水文等自然条件发生改变,物种难以快速适应新环境,逐渐被淘汰。
③种间竞争:生物种群之间生存竞争加剧,弱势物种繁衍受阻,种群规模不断萎缩。
④物种自身退化:长期近亲繁殖导致物种基因退化,抗逆性下降,最终走向灭绝。
(2)人为原因——人类活动加速了物种灭绝:
①栖息地破坏:乱砍滥伐、过度开垦等行为破坏生态系统,导致动物失去栖息地与食物来源,种群锐减。
②过度开发捕猎:人类对野生植物过度采伐、对珍稀野生动物大肆捕杀,直接造成物种数量快速下降。
③环境污染:大气、水体、土壤污染加剧,恶化生物生存环境,破坏食物链,威胁物种生存。
④外来物种入侵:外来物种挤占本土物种生存空间、争夺食物,打破原有生态平衡,导致本土物种消亡。
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