内容正文:
人教版(2019)高中地理必修第一册
第五章第一节《植被》课时作业设计
一、作品基础信息
项目
填写内容
作品名称
人教版(2019)必修第一册《植被》课时作业设计
学段学科
高中 地理
适用年级
高一
教材版本
人教版(2019)
对应内容
必修第一册 第五章第一节 植被
作业类型
课后作业(课时作业)
完成时长
40 分钟
设计者
马西超
二、设计背景与意图
1.课标与教材分析
本作业对应《普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)》“植被与自然环境”的相关内容,落实区域认知、综合思维、地理实践力和人地协调观四大核心素养,达成学业质量水平2的相关要求。
本节是高中地理必修第一册第五章“植被与土壤”的开篇内容,承接大气、水、地貌等自然地理要素,是理解自然地理环境整体性的重要一环,也为后续学习土壤、自然环境的整体性与差异性奠定基础。
重点是主要植被类型的识别及其与自然环境的关系;难点是运用综合思维,分析植被形态特征对光照、热量、水分、土壤等要素的适应性。
2.学情分析
维度
具体描述
已有基础
学生在初中阶段已学习世界主要气候类型与自然带,对热带雨林、草原、荒漠等植被有初步印象;日常生活中接触过常见园林植被,具备一定的读图与信息提取能力。
现有困惑
对植被形态特征与气候、土壤之间的因果联系理解不深;容易混淆常绿阔叶林与落叶阔叶林、亚热带常绿硬叶林等植被类型;解答综合题时“重结论、轻论证”,地理术语运用不规范。
差异分析
班级学生地理基础与学习能力存在差异:约三分之一的学生能独立完成较高难度的综合题;部分学生对读图分析和规范表达仍感困难,需借助分层作业、同伴互助加以引导。
3.设计意图
本作业以“植被与自然环境的关系”为主线,按照由基础到综合、由单点到系统的梯度设计:基础题引导学生识别主要植被类型;提高题引导学生从图表中提取信息、分析植被与环境的关系;综合题引导学生运用综合思维解决真实情境中的问题。通过情境化、结构化的题目,落实区域认知、综合思维、地理实践力和人地协调观等核心素养,实现“学以致用、以评促学”。
4.作业实施建议
课时安排:本作业为“植被”一节配套的课时作业,建议在新授课完成后安排1课时(约30—40分钟)完成。
分层要求:基础题(第1—11题)为全体学生必做,重在巩固植被类型及其与环境关系的基础知识;提高题(第12—18题)为选做,侧重材料信息提取与综合分析;非选择题(第19题)建议学有余力的学生完成,鼓励规范表达。
完成方式:建议先独立完成选择题,再同桌互评;非选择题可在教师引导下,按照“审设问—读材料—定角度—规范表达”的流程作答;有条件时可结合校园或周边绿化、乡土植被开展实地观察。
讲评建议:教师可选取典型错题与优秀作答进行展示,重点纠正“重结论、轻论证”的答题偏差,引导学生用地理术语规范作答。
三、作业目标
目标维度
编号
具体目标
对应核心素养
评价证据
知识理解
A
能识别并说出热带雨林、常绿阔叶林、落叶阔叶林、针叶林、草原、荒漠等主要植被类型及其分布;能说明植被与气候、土壤的适应关系。
区域认知
选择题正确率、概念复述
能力运用
B
能运用植被景观图、示意图和统计图表,提取有效信息,分析不同植被的形态特征与生态功能。
地理实践力
读图作答、信息提取过程
思维发展
C
能比较不同植被类型的特征差异,运用综合思维推理植被形态特征对自然环境的适应性。
综合思维
论证思路、答案要点完整性
情感态度
D
能体会植被的生态价值,关注人类活动对植被的影响,形成保护植被、人地协调发展的意识。
人地协调观
开放性作答的价值取向
四、作业内容与目标对应表
题号
题型
题目概要
对应作业目标编号
设计意图
参考答案/评价要点
1
选择题
不同纬度地区生物量与大气上界太阳辐射分布的关系
A、C
考查纬度地带性规律,理解太阳辐射对植被的影响
D
2
选择题
荒漠植被梭梭所属植被类型判断
A
结合景观图识别荒漠植被
C
3
选择题
梭梭叶片退化的适应意义
C
分析植被形态对干旱环境的适应
A
4
选择题
热带雨林板根的主要作用
A、C
理解植被形态与环境的适应关系
A
5
选择题
热带雨林的植被特征判断
A、C
辨别热带雨林的典型特征
C
6
选择题
福建省代表性植被类型
A
由气候类型推断植被类型
C
7
选择题
以观赏价值为先的树种选择
B
运用植被知识解决实际选择问题
A
8
选择题
由树桩年轮判断方位
C
运用植被生长与环境关系推理
C
9
选择题
年轮生长特点及其成因
C
分析光照对树木生长的影响
A
10
选择题
大兴安岭东西两侧针叶林南界纬度差异的主导因素
C
综合分析地形对植被分布的影响
C
11
选择题
针叶林形态特征对自然环境的适应性(选错误项)
C
辨别关于植被适应性的正确表述
B
12
选择题
依据凋落物判断树种类型及特征
A、C
由凋落物特征判断植被类型
A
13
选择题
道路“落叶不扫”模式的目的
B、D
理解落叶的生态功能与景观价值
A
14
选择题
干旱条件下最先出现萎蔫的苗木
C
由数据判断苗木的耐旱性强弱
C
15
选择题
耐旱苗木最可能的植被特征
A、C
归纳耐旱植被的形态特征
B
16
选择题
坡面径流量最小的样地
C
分析植被对下渗和坡面径流的影响
D
17
选择题
对坡面径流影响最大的植被因素
C
比较不同植被结构的水文效应
B
18
综合题
北京“增彩延绿”校园规划(彩叶树、乡土树种与植被方案评估)
A、B、C、D
综合应用植被与环境知识解决真实问题
19
综合题
大兴安岭洼地乔木扩张对土壤与生物的影响
B、C
分析植被演替及其对环境的影响
五、作业评价
维度
A(优秀)
B(良好)
C(待改进)
权重
得分
知识理解
基础题全对,概念精确
少量细节错误
较多基础错误
20%
能力运用
方法恰当,过程清晰,理由充分
方法基本正确
方法不当或缺失
30%
思维发展
观点明确,论证充分,有独创性
表达清楚,欠缺深度
思路混乱,缺乏证据
30%
情感态度
主动投入,积极交流,乐于协作
态度端正,能按要求完成任务
学习态度消极,被动完成任务
20%
六、试题详情
(一)基础题
1.地球不同纬度地带接受的太阳辐射能不同,使得许多自然地理现象呈现纬度地带的差异。下列关于不同纬度地区生物量与大气上界太阳辐射分布的叙述正确的是( )
A.高纬度地区生物量大,大气上界太阳辐射少
B.高纬度地区生物量小,大气上界太阳辐射多
C.低纬度地区生物量小,大气上界太阳辐射少
D.低纬度地区生物量大,大气上界太阳辐射多
梭梭是我国西北地区的常见植物,根系发达,叶片退化成细小鳞片状。下图为“梭梭景观图”。读图完成下面小题。
2.梭梭所属的植被类型为( )
A.热带雨林 B.热带草原 C.温带荒漠 D.寒带苔原
3.梭梭叶片退化主要是为了( )
A.减少蒸腾 B.抵御严寒 C.防风固沙 D.截留降水
热带雨林具有植物种类丰富、垂直结构复杂的特征。2022年4月,习近平总书记在海南考察时指出,海南要坚持生态立省不动摇,把生态文明建设作为重中之重,对热带雨林实行严格保护,实现生态保护、绿色发展、民生改善相统一,向世界展示中国国家公园建设和生物多样性保护的丰硕成果。如图为热带雨林板根现象图。据此完成下面小题。
4.板根的主要作用是( )
A.支撑高大树体 B.加强水分吸收 C.确保底层通风 D.防止动物攀爬
5.热带雨林的植被特征是( )
①树叶缩小为针状②常见茎花现象③春季发叶,秋冬落叶④藤本植物数量丰富
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
每年春季植树节,如何选择合适的树种,不同地域有不同的选择。地处我国东南沿海的福建省,春季植树应该如何挑选合适的树种,也是摆在专家面前的重要课题。据此完成下面小题。
6.福建省代表性的植被类型是( )
A.热带雨林 B.热带季雨林
C.亚热带常绿阔叶林 D.亚热带常绿硬叶林
7.福建植树节种植的树木以观赏价值优先,则选种的树木( )
A.花色艳丽,树形优美 B.挺拔高大,遮光避雨
C.冲上云霄,挡住太阳 D.傲然挺立,枝繁叶茂
下图是“大兴安岭林区砍伐的一个树桩的年轮图”。完成下面小题。
8.甲、乙、丙、丁代表的方向分别是( )
A.东、西、南、北 B.西、南、东、北
C.南、北、东、西 D.北、南、西、东
9.造成甲侧生长特点及原因的组合,正确的是( )
A.快 向阳,光照充足 B.快 迎风坡,降水多
C.慢 背风坡,降水少 D.慢 背阴,光照不足
寒温带针叶林生长在冷湿环境条件下,树叶有蜡质层、呈针状常绿状态,树木多群聚、树冠呈尖塔状,有浅而宽的根系。下图示意大兴安岭北部针叶林空间分布。据此完成下面小题。
10.影响大兴安岭东西两侧针叶林南界纬度差异的主要因素是( )
A.河流 B.太阳辐射 C.地形 D.人类活动
11.有关针叶林树木形态特征对自然环境的适应性说法错误的是( )
A.树叶有蜡质层、呈针状利于减少蒸腾
B.树叶常绿利于树木在冬季也能正常生长
C.树冠呈尖塔状,树叶呈针状减轻雪压
D.根系浅而宽利于吸收浅层土壤水分、养分
(二)提高题
我国某校地理兴趣小组对植物落叶现象展开调查,统计绘制了两种典型树种的凋落物数量逐月变化示意图(左图),并拍摄了甲、乙树种凋落物照片(右图)。通过调查他们发现,甲树种凋落的叶片多为青绿或黄色、褐色的老叶,同时树上也在长新叶;乙树种凋落的叶片多为黄叶,集中大量落叶,仅存枝干。完成下面小题。
12.关于甲树种及其特征,判断正确的是( )
A.常绿树种,革质叶片,表面光滑
B.常绿树种,叶片面积小,多硬叶,减少蒸腾
C.落叶树种,春季发芽,秋、冬季落叶
D.针叶树种,叶片针状,减少热量和水分散失
13.乙树种种植区推出部分道路“落叶不扫”的模式,其目的有( )
①落叶覆盖地表,利于雨水下渗,涵养土壤水分
②落叶腐烂分解,增加土壤矿物质
③保留落叶景观,丰富城市观赏景观
④落叶堆积,会显著增加地表径流,加剧城市内涝
A.①③ B.②③ C.③④ D.②④
土壤凋萎湿度是植物发生永久萎蔫的临界土壤含水量,是衡量植物耐旱性核心指标。下图为某地甲、乙、丙、丁四种苗木凋萎湿度的测量情况。据此完成下面小题。
14.同一土壤环境下若持续干旱,最先出现叶片萎蔫的苗木是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
15.乙苗木土壤凋萎湿度最低,其植被特征最可能是( )
①根系深且发达②叶片宽大且薄③叶片有蜡质层④发育大量板根
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
植被通过冠层、茎干、枯枝落叶及根系等影响坡面径流,且因植被类型和生长年限的不同而呈现差异。某研究小组在黄土高原延河流域开展野外模拟降雨实验(降雨量和降雨时长一致),选取面积、坡度相同的原状坡面、根系坡面和农地三种样地进行实验,监测降雨前后各样地不同深度土层的平均水分增量变化(下图)。完成下面小题。
16.该研究过程中若产生坡面径流,则径流量最小的可能是( )
A.根系坡面,刺槐25年 B.根系坡面,草地20年
C.原状坡面,刺槐25年 D.原状坡面,草地20年
17.研究结果表明,对选取样地坡面径流影响最大的是植被的( )
A.冠层的覆盖度 B.根系发育状况 C.茎干高度差异 D.枯枝落叶厚度
18.近年来由于“增彩延绿”生态科技工程建设,北京金秋彩叶的最佳观赏期逐渐延长。北京某中学地理小组也参与了校园“增彩延绿”规划项目,分两个阶段开展了研究。阅读图文资料,回答下列问题。
阶段一 树种优选
材料1:“彩叶树”是指其叶片等常年或季节性呈现异色(非单一绿色)的植物。当秋季昼夜温差大于10°C,叶片可积累高浓度的花青素或叶黄素等,从而迅速变红或变黄。
材料2:经过调研,同学们为美化校园筛选了三类北京乡土树种,如下表所示。
树种
叶片特点
大致赏叶期(起始变色-落叶终止)
五角枫
落叶乔木
10月2日—11月12日
黄栌
落叶灌木
10月8日—11月23日
侧柏
常绿乔木
全年常绿
(1)彩叶树种出现季节性变色现象,主导自然因素是____;北京地区植被多属于____(单项选择)。
A常绿阔叶林 B落叶阔叶林 C亚寒带针叶林 D常绿硬叶林
(2)同学们选择表中三类乡土树种来美化校园,理由是____。
阶段二 方案评估
同学们对学校附近西山地区的植被和土壤进行了调研,提出了四种构建生态校园的植被方案:①五角枫纯林②侧柏纯林③五角枫×侧柏混交林④侧柏×灌木(黄栌等)混交林。
文献显示,科研人员曾在北京西山某地块上对上述四类植被群落进行过实验研究。图1示意实验中四类植被林下枯落物层持水量(截留雨水量),图2示意实验中四类植被土壤层有机碳含量。
(3)据资料,选择一种你认为最优的生态校园植被构建方案,并说明理由。
(三)拓展题
19.阅读材料,完成下列要求。
大兴安岭北部某山间洼地常年被积水浸泡,土壤贫瘠且氮素匮乏,原生植被以竞争力弱的喜湿苔藓、地衣为主,生态系统结构简单、稳定性差。近30年来,受全球气候变暖的影响,区域蒸发加剧,一种具有固氮功能、根系发达的阔叶乔木不断侵入,乔木枯枝落叶在地表持续积累,苔藓、地衣逐渐消亡,逐步改变当地的植被结构与土壤环境,推动生态系统正向演替。
(1)分析该种阔叶乔木能够成功侵入该山间洼地的主要原因。
(2)从气候和乔木特征角度,分析洼地内苔藓、地衣逐渐消亡的自然原因。
(3)简述乔木扩张对该洼地土壤、生物的有利影响。
七、答案与解析
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
A
A
C
C
A
C
A
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
答案
B
A
A
C
B
D
B
1.D
【解析】大气上界太阳辐射分布规律:纬度越低,太阳高度角越大,获得的太阳辐射越多,因此低纬度大气上界太阳辐射多,高纬度少;生物量分布规律:低纬度热量充足,植被光合作用更强,生产力更高,生物量更大;高纬度热量不足,生物量更小,D正确,ABC错误。
2.C 3.A
【解析】2.梭梭分布在我国西北地区,该区域深居内陆,气候干旱,植被稀疏,属于温带荒漠植被,C正确;热带雨林分布在全年高温多雨的热带区域,和西北环境不符,A错误;热带草原分布在热带干湿季分明区域,我国无该大面积植被带,B错误;寒带苔原分布在高纬寒冷地带,西北地区纬度、气温条件不匹配,D错误。
3.西北地区气候干旱,水分稀缺,叶片退化成细小鳞片状可以缩小叶片表面积,大幅降低植物蒸腾水分的损耗,适应缺水环境,A正确;抵御严寒依靠植株木质化枝干、深埋地下的根系等结构,叶片退化无法提升抗寒能力,寒冷不是叶片退化要解决的核心环境矛盾,B错误;防风固沙依靠发达根系与植株整体,叶片形态不是固沙手段,C错误;细小鳞片难以截留降水,截留降水不是叶片退化的目的,D错误。
4.A 5.C
【解析】4.热带雨林树木高大,根系浅,板根向四周延展,能够支撑高大沉重的树体,A正确;
植物吸收水分依靠须根,板根不承担主要吸水功能,B错误;板根没有保障底层通风的作用,C错误;板根不是为了阻挡动物攀爬,D错误。
5.树叶缩小为针状是针叶林特征,①错误;热带雨林常出现茎花现象,也就是花直接在老茎上开放,是雨林的典型特征,②正确;春季发叶秋冬落叶是温带落叶阔叶林特征,③错误;热带雨林垂直结构复杂,藤本植物十分丰富,④正确。
6.C 7.A
【解析】6.福建省位于我国东南沿海,属于亚热带季风气候,对应的代表性植被就是亚热带常绿阔叶林,C正确;热带雨林是热带雨林气候区的代表性植被,福建省不属于热带雨林气候区,A错误;热带季雨林是热带季风气候区的代表性植被,福建省不属于热带季风气候区,B错误;亚热带常绿硬叶林是地中海气候区的代表性植被,福建省不属于地中海气候区,D错误。
7.题干明确要求选种树木以观赏价值优先,“花色艳丽,树形优美”符合观赏需求,A正确;“挺拔高大、遮光避雨”、“冲上云霄,挡住太阳”侧重实用功能(如行道树),观赏性较弱,BC不符合题意;“傲然挺立,枝繁叶茂”强调生长形态,但观赏性不及花色艳丽与树形优美,D不符合题意。
8.C 9.A
【解析】8.甲侧年轮比乙侧年轮间距大,说明甲侧是光热条件好的向阳一侧。大兴安岭位于北半球,所以南侧光热条件好,由此判断甲为南,则乙为北、丙为东、丁为西,C正确,ABD错误。
9.树干的向阳侧光合作用强,生长快,年轮会比较稀疏;背阴侧光合作用弱,生长慢,年轮比较稠密,由上题可知,甲侧为南侧,光热条件好,生长快,A正确,CD错误;迎风坡、背风坡降水不同,影响树木的整体生长状况,同一棵树的树干不能体现降水差异,B错误。
10.C 11.B
【解析】10.大兴安岭为东北-西南走向的山地,其西侧是内蒙古高原,海拔高、气温低,满足寒温带针叶林冷湿的生长需求,针叶林分布的南界纬度更低;东侧是东北平原,海拔低、气温更高,寒温带针叶林无法向纬度更低的区域延伸,因此东西两侧针叶林南界纬度差异的主导因素是地形,C正确;河流不是影响植被温度分布界限的主要因素,A错误;东西两侧同纬度的太阳辐射差异极小,B错误;该区域人口较少,人类活动并不是造成这种南北分布界限差异的主因,D错误。
11.寒温带地区冬季寒冷干燥,针状叶加蜡质层可以有效减少叶片蒸腾,避免树木失水,A正确,不符合题意;大兴安岭冬季气温极低,热量不足,树木无法在冬季正常生长,常绿只是叶片不会在冬季集中脱落,并非冬季维持生长,B错误,符合题意;尖塔状树冠和针状叶的结构可以让积雪顺利滑落,有效减轻冬季积雪对树木的压力,避免枝干被压断,C正确,不符合题意;该区域地下存在多年冻土层,深层土壤冻结,浅而宽的根系可以高效吸收浅层未冻结土壤的水分和养分,D正确,不符合题意。
12.A 13.A
【解析】12.根据材料和图示信息:甲树种凋落的叶片多为青绿或黄色、褐色的老叶,同时树上也在长新叶,应属于亚热带常绿阔叶林,亚热带常绿阔叶林的典型特征就是终年常绿,叶片多为革质、表面光滑,A正确;硬叶林叶片小多硬叶,主要分布在地中海气候区,不是我国常见校园常绿树种特征,B错误;春季发芽、秋冬季集中落叶是落叶阔叶林的特征,对应图中乙树种,C错误;叶片针状、树冠塔形是亚寒带针叶林的特征,D错误。
13.落叶覆盖地表,减缓地表径流流速,利于雨水下渗,涵养土壤水分,①正确;落叶腐烂分解,增加土壤有机质,不是增加矿物质,②错误;保留落叶,可以打造落叶景观,丰富城市观赏景观,③正确;落叶覆盖地面,会减缓径流,不会显著增加地表径流加剧内涝,④错误。
14.C 15.B
【解析】14.甲凋萎湿度约为5%,低于丙,萎蔫时间晚于丙,A错误;乙凋萎湿度最低,耐旱性最强,最晚出现萎蔫,B错误;丙凋萎湿度为四种苗木最高,土壤含水量下降时最先达到其萎蔫临界值,最先出现叶片萎蔫,C正确;丁凋萎湿度约为4.3%,低于丙,萎蔫时间晚于丙,D错误。
15.根系深且发达可获取深层土壤水分,提升缺水环境下的供水能力,是耐旱植被的典型特征,①正确;叶片宽大且薄会增大蒸腾耗水面积,加剧水分散失,属于湿润区植被特征,与耐旱性不符,②错误;叶片有蜡质层可反射太阳辐射、减少水分蒸腾,降低耗水需求,是耐旱植被的典型特征,③正确;板根是热带雨林高大乔木的典型特征,作用是支撑植株,与干旱环境适应无关,④错误。
16.D 17.B
【解析】16.坡面径流量与下渗量呈负相关,下渗量越大,坡面径流量越小。从图中可知,原状坡面的平均水分增量整体大于根系坡面,说明原状坡面下渗更强、坡面径流更少;在原状坡面中,草地20年的平均水分增量最大,说明其下渗能力最强,坡面径流量最小,D正确;根系坡面,刺槐25年的平均水分增量较小,下渗较弱,坡面径流量较大,A错误;根系坡面,草地20年的平均水分增量小于原状坡面草地20年,坡面径流量更大,B错误;原状坡面,刺槐25年的平均水分增量小于原状坡面草地20年,坡面径流量更大,C错误。
17.对比原状坡面(完整植被)、根系坡面(仅保留地下根系)、农地的水分增量,根系坡面的水分增量虽低于原状坡面,但高于农地,说明根系是影响水分下渗(进而影响径流)的关键因素,B正确;冠层覆盖度、茎干高度、枯枝落叶厚度都属于地上部分,在根系坡面中已被去除,但坡面径流与原状坡面差异不大,说明这些不是最主要影响因素,A、C、D错误。
18.(1) 气温/昼夜温差 B
(2)三类都是北京乡土树种,对本地气候、土壤适应性强,易存活、养护成本低;五角枫和黄栌为彩叶树种,二者赏叶期错位搭配,可延长秋季彩叶观赏时长;搭配常绿乔木侧柏,冬季也能保留绿色,实现“增彩延绿”的效果,丰富校园四季景观。
(3)示例1:选五角枫×侧柏混交林。
理由:该方案林下枯落物持水量较高,截留雨水能力强,可提升校园涵养水源的能力;各土层土壤有机碳含量都处于较高水平,利于提升土壤肥力;同时兼顾彩叶景观与常绿树的绿色效果,生态效益和景观效益俱佳。
示例2:选侧柏×灌木(黄栌等)混交林。
理由:该方案林下枯落物持水量仅次于五角枫纯林,远高于另外两类群落,截留降雨、涵养水源的能力较强;表层土壤有机碳含量最高,利于改善表层土壤肥力;搭配常绿侧柏与彩叶灌木黄栌,景观层次丰富,也能实现延绿增彩的规划目标。
【解析】(1)根据材料提示秋季昼夜温差大于10℃时彩叶树种才会积累色素变色,因此季节性变色的主导自然因素是气温(昼夜温差);北京属于温带季风气候,对应的地带性植被是温带落叶阔叶林,B正确。
(2)本题结合北京乡土树种背景,从树种适应性、观赏周期、景观搭配角度分析引种理由。首先,依托五角枫、黄栌、侧柏均为北京乡土树种,可推知树种适应本地气候与土壤环境,成活率高,后期养护成本较低;然后,依托五角枫与黄栌赏叶起止时间存在时间差,可推知二者搭配能够延长秋季彩叶观赏时长,实现“增彩”;最后,依托侧柏为常绿乔木,可推知冬季能够保留绿色,弥补落叶树种冬季景观单调问题,达成“延绿”效果,丰富校园四季景观层次。
(3)本题结合枯落物持水量、土壤有机碳含量图表数据,从水源涵养、土壤肥力、景观价值角度对植被构建方案开展评价。
方案一:五角枫×侧柏混交林
首先,依托图1数据,五角枫×侧柏混交林枯落物持水量较高,可推知雨水截留能力较强,能够提升校园涵养水源的能力;然后,依托图2数据,该组合在全部土层深度内土壤有机碳含量均保持较高水平,可推知有利于改良土壤结构、提高土壤肥力;最后,依托五角枫为彩叶落叶乔木、侧柏为常绿乔木,可推知既拥有秋季彩叶景观,冬季也可保留绿色,生态效益与校园观赏价值兼备。
方案二:侧柏×灌木(黄栌)混交林
首先,依托图1数据,侧柏×灌木混交林枯落物持水量仅次于五角枫纯林,在四类方案中处于较高水平,可推知截留降水、涵养水源能力较强;然后,依托图2数据,该组合0~10cm表层土壤有机碳含量最高,可推知有利于改良校园表层土壤;最后,依托常绿乔木侧柏搭配彩叶灌木黄栌,形成乔灌立体植被结构,可推知景观层次更加丰富,契合校园“增彩延绿”的规划目标。
19.(1)气候变暖,蒸发加剧,洼地积水减少,土壤水分条件改善,适宜乔木生长;该乔木具有固氮功能,能适应当地贫瘠缺氮的土壤环境;乔木根系发达,吸收水分和养分能力强,生存能力强;原生植被竞争力弱,对乔木侵入的阻力小。
(2)气候:气候变暖导致蒸发加剧,洼地积水减少,环境变干,不适宜喜湿的苔藓、地衣生长;
乔木特征:乔木长高长大后,树冠遮挡阳光,林下光照减弱,影响苔藓、地衣的光合作用;乔木枯枝落叶在地表大量积累,掩盖苔藓、地衣,挤压其生存空间;乔木根系发达,在水分和养分竞争中占据绝对优势。
(3)土壤:乔木固氮及枯枝落叶分解,增加土壤有机质和氮素,提高土壤肥力;发达的根系有助于改良土壤结构和理化性质。
生物:丰富了植被群落的垂直结构,为其他生物提供更多的食物来源和栖息地,增加生物多样性。
【解析】(1)需从环境变化、乔木自身优势及原生植被特点三个方面分析。首先,材料中“气候变暖、蒸发加剧”推导气候变暖蒸发变强,积水消退、土壤含水量下降,从过湿环境转变为乔木可存活的湿润环境;其次,结合“固氮功能”“根系发达”推导乔木自带固氮能力,可自主补充土壤氮元素,克服当地土壤氮素匮乏的肥力短板,且乔木根系发达,在养分贫瘠、水分减少的洼地中,资源抢夺能力远超低矮苔藓地衣,生存竞争力更强;最后,根据“原生植被竞争力弱”得出乔木入侵阻力小。
(2)解题关键在于严格按照设问限定的“气候”和“乔木特征”两个角度分层作答。气候角度:苔藓、地衣为喜湿生物,依赖长期积水、高湿度环境生存;全球变暖蒸发提升,洼地积水消退、地表湿度下降,直接破坏苔藓地衣赖以生存的水分环境,基础生存条件丧失。乔木特征角度:乔木高大,树冠遮挡林下光照,苔藓、地衣光合作用不足,生长受抑制;乔木枯落物持续堆积,掩埋苔藓、地衣,直接挤占生存空间;乔木根系发达,抢夺土壤中有限水分、养分,苔藓地衣低矮、吸收能力弱,资源竞争落败,逐渐衰退消亡。
(3)解题需紧扣“土壤”和“生物”两个限定词。土壤方面,乔木固氮作用补充土壤氮元素;枯枝落叶经微生物分解,持续输入有机质,改善洼地贫瘠、缺氮的土壤短板,发达根系穿插土壤,疏松土层,提升土壤透气性、透水性;生物方面,从群落演替的角度,乔木出现后,打破原本只有低矮苔藓的单一结构,生物多样性增加。
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