51自然環(huán)境的整體性課件高二上學(xué)期地理人教版選擇性必修一

第一節(jié)

自然環(huán)境的整體性1.結(jié)合實例理解自然環(huán)境整體性的基本內(nèi)涵。2.舉例說明某自然地理要素在自然環(huán)境形成和演化中的作用。3.舉例說明自然環(huán)境各要素之間的相互作用。4.從自然環(huán)境整體性的視角分析一些自然現(xiàn)象。安徽黃山航拍中國第三季安徽黃山航拍中國第三季奇松云海怪石溫泉

“五岳歸來不看山，黃山歸來不看岳”。被譽(yù)為“天下第一奇山”的黃山，不僅山峰險峻、秀美，而且以奇松、怪石、云海、溫泉“四絕”聞名。地質(zhì)、地貌、生物、大氣、水等其中一項特色突出的山，就能美名遠(yuǎn)揚，而黃山松、石、云、泉俱絕。思考:①黃山擁有“四絕”的神奇組合是偶然現(xiàn)象嗎?

②你能對這種神奇組合做出解釋嗎?一、自然環(huán)境要素間的物質(zhì)遷移和能量交換1.自然環(huán)境組成的基本要素植物(生物)大氣(水汽)土壤(風(fēng)化)河流(水文)巖石(地貌)自然環(huán)境由大氣、水、土壤、生物、巖石及地貌等要素組成

自然地理要素通過水循環(huán)、生物循環(huán)和巖石圈的物質(zhì)循環(huán)等過程，進(jìn)行物質(zhì)遷移和能量交換，形成一個相互滲透、相互制約和相互聯(lián)系的整體。水循環(huán)大氣大氣陸地海洋水汽輸送徑流輸送降水蒸發(fā)降水蒸發(fā)生物循環(huán)植物微生物環(huán)境動物巖石圈循環(huán)巖漿巖變質(zhì)巖沉積巖巖漿2.自然要素間的物質(zhì)轉(zhuǎn)移和能量交換（整體性的基礎(chǔ)）水生物巖石水無機(jī)鹽二氧化碳等氣體、降水氧等氣體有機(jī)物無機(jī)鹽有機(jī)物礦物質(zhì)塵埃降水、風(fēng)能降水大氣“相互聯(lián)系、相互制約、相互滲透”

自然地理環(huán)境各要素之間，不是彼此孤立、互不相干，而是相互滲透、相互制約和相互聯(lián)系的整體。3.地理要素間的相互關(guān)系思考：圖中有哪幾種自然環(huán)境要素？水在各要素間是如何遷移的？水生物提供水分蒸騰降水地表水蒸發(fā)流水塑造地貌大氣土壤地表水下滲巖石地貌土壤蒸發(fā)影響水文水系特征生物循環(huán)將自然環(huán)境要素聯(lián)系為整體

生物循環(huán)是指生態(tài)系統(tǒng)中生物和環(huán)境間的物質(zhì)流動過程，周而復(fù)始的生物循環(huán)改變了各環(huán)境要素的性質(zhì)。

地球早期大氣的主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨，沒有氧和氮?，F(xiàn)今地球大氣組成，是生物循環(huán)的結(jié)果。陸地水中溶解的元素在相當(dāng)程度上也受生物循環(huán)制約。生物從陸地水中選擇性吸收化學(xué)元素，改變了陸地水中的元素組成。生物循環(huán)改變了陸地水的循環(huán)過程。石灰?guī)r等沉積巖以及煤炭、石油等化石能源都是生物循環(huán)的產(chǎn)物。生物循環(huán)影響著巖石的風(fēng)化，促進(jìn)了土壤的形成。

據(jù)有關(guān)資料，自地球上有生命以來，創(chuàng)造的生命物質(zhì)已達(dá)4×1022千克，相當(dāng)于對流層大氣質(zhì)量的1萬倍、水圈質(zhì)量的30倍和沉積巖質(zhì)量的16倍。自然環(huán)境中的物質(zhì)已多次被生物加工。地球上生物循環(huán)的出現(xiàn)，將自然環(huán)境要素聯(lián)系為一個整體，使地球面貌發(fā)生了根本改變，從而形成了適宜人類生存的自然環(huán)境。思考：閱讀P81資料，分析生物在自然環(huán)境形成和演化中的作用？水生物巖石地貌大氣土壤改變陸地水的化學(xué)成分、參與水循環(huán)制造氧氣、吸收二氧化碳，改變大氣成分促進(jìn)土壤形成，改善土壤肥力加快巖石風(fēng)化、礦物的形成減少水土流失讀“某地區(qū)各自然地理要素關(guān)系示意圖”，完成1-2小題。1．下列關(guān)于圖中序號表示的各自然地理要素關(guān)系的敘述，正確的是（

）①降水多集中在夏季——河流有夏汛

②植被遭破壞嚴(yán)重——易形成紅色荒漠③高溫多雨——土壤有機(jī)質(zhì)分解快，積累少④山區(qū)坡陡——河流湍急，水力資源豐富A．①②B．②③C．③④ D．①④C讀“某地區(qū)各自然地理要素關(guān)系示意圖”，完成1-2小題。2．該圖反映了（

）①自然地理環(huán)境各要素之間的差異②自然地理環(huán)境各要素之間進(jìn)行著物質(zhì)遷移和能量交換③紅壤的改良是促使該地區(qū)自然地理環(huán)境實現(xiàn)良性發(fā)展的關(guān)鍵④自然地理環(huán)境是一個相互聯(lián)系、相互制約的整體A．①②B．②③C．③④ D．②④D二、自然環(huán)境的整體功能

自然環(huán)境作為一個系統(tǒng)，在各自然環(huán)境要素共同作用下，擁有了整體功能，如生產(chǎn)功能、穩(wěn)定功能等。自然環(huán)境的功能既包括自然要素的功能，也包括整體功能。生產(chǎn)功能穩(wěn)定功能大氣CO2、光熱土壤巖石水圈水分、無機(jī)鹽植物葉綠素結(jié)合起來生產(chǎn)出了有機(jī)物提供提供提供光照

（有機(jī)物）6CO2+6H2OC6H12O6+6O2葉綠素大氣水圈綠色植物自然環(huán)境各要素綜合作用的產(chǎn)物1.生產(chǎn)功能①概念：指自然環(huán)境具有合成有機(jī)物的能力。②過程：光合作用③自然環(huán)境生產(chǎn)功能的差異性

生物、大氣、水、土壤、巖石及地貌的組合不同，生產(chǎn)功能的強(qiáng)弱有明顯差異。

相鄰的坡地與平地，不僅坡度不同，其接受的太陽輻射、水分條件、土壤肥力、風(fēng)化物粗細(xì)等也不同，共同影響著土地的生產(chǎn)功能，即使生長同種植物，生物量也有較大差別。太陽輻射量、熱量、水分、土壤、地貌組合條件越好植被高度越大植物種的數(shù)量越多生物量越大亞寒帶針葉林熱帶雨林露生層樹冠層林下層灌木層草本層大尺度差異下圖中相鄰坡地與平地植被有什么差異？為什么會產(chǎn)生這種差異？坡地蒸發(fā)旺盛，水源缺乏，土層淺薄，土壤貧瘠，土地生產(chǎn)功能弱，植被稀少。平地水源充足，土壤肥沃，土地生產(chǎn)功能強(qiáng)，植被豐富。小尺度差異大氣大氣本身不具備這一能力例如：大氣中CO2的含量長期保持穩(wěn)定。植物通過光合作用CO2含量的相對穩(wěn)定

CO2、光熱土壤巖石水圈水分、無機(jī)鹽植物葉綠素結(jié)合起來生產(chǎn)出了有機(jī)物提供提供提供消減CO2的途徑海氣相互作用把大氣碳保存在植物體及土壤中CO2和海水中溶解的鈣相結(jié)合2.穩(wěn)定功能①概念：自然環(huán)境要素通過物質(zhì)遷移和能量交換，使自然環(huán)境具有能夠自我調(diào)節(jié)、保持性質(zhì)穩(wěn)定的能力。②過程：光合作用、?！獨庀嗷プ饔?/p>

自然環(huán)境的生產(chǎn)功能、穩(wěn)定功能等，保證了人類的生存和發(fā)展。協(xié)調(diào)人地關(guān)系，必須充分考慮不同區(qū)域自然環(huán)境生產(chǎn)功能和穩(wěn)定功能的差異。坡面土壤厚度的穩(wěn)定性

坡面土壤表層常常發(fā)生流水侵蝕。巖石不斷風(fēng)化，為土壤形成提供原料。流水侵蝕和巖石風(fēng)化共同控制著土壤厚度。一般來說，如果流水侵蝕強(qiáng)烈，土壤薄，下覆巖石受環(huán)境影響加劇，風(fēng)化加速。相反，如果流水侵蝕較弱，在厚厚的土壤的保護(hù)下，巖石就不易風(fēng)化。表面上看，流水對土壤的侵蝕很明顯，一次降水過程就能觀察到；而土壤的形成速度比較慢，短時間內(nèi)難以察覺，土壤厚度似乎應(yīng)該變薄。但事實上，在自然狀態(tài)下植被生長良好的坡面，經(jīng)過多年的土壤侵蝕與土壤形成過程，土壤厚度一般沒有明顯變化。通過土壤與水、土壤與巖石間的物質(zhì)交換，土壤厚度及自然環(huán)境具有相對的穩(wěn)定性。(1)坡面土壤表層常常發(fā)生流水侵蝕;(2)巖石不斷風(fēng)化，為土壤形成提供原料;(3)流水侵蝕和巖石風(fēng)化共同控制著土壤厚度等。坡面土壤厚度的穩(wěn)定性如何保持的？分析藏羚羊數(shù)量與環(huán)境的關(guān)系

可可西里位于青藏高原西北部海拔多在4500米以上，是藏羚羊的主要棲息地。藏羚羊的繁殖率各年變化不明顯，存活率卻變化顯著。若冬季食物、水源充足，寒潮少發(fā)，藏羚羊存活率上升，數(shù)量增加。當(dāng)數(shù)量增加以后，食物、水源相對不足，避風(fēng)處相對缺乏，藏羚羊存活率下降，數(shù)量減少。因此，在自然狀態(tài)下，藏羚羊的數(shù)量雖然隨著環(huán)境變化有所波動，但基本穩(wěn)定。可可西里自然保護(hù)區(qū)示意圖可可西里自然保護(hù)區(qū)示意圖推測可可西里地區(qū)的氣候與植被特點。氣候：高寒氣候，晝夜溫差較大。植被特點：以高寒草甸為主，較為稀疏

。②說明可可西里地區(qū)動物(如藏羚羊)的數(shù)量更易受環(huán)境條件影響的原因。氣候高寒，草類稀疏，食物產(chǎn)量有限且受環(huán)境條件影響明顯，因此動物數(shù)量更易受環(huán)境條件影響。③藏羚羊的數(shù)量雖有波動，但基本穩(wěn)定。這種現(xiàn)象符合什么地理原理?體現(xiàn)了自然環(huán)境的穩(wěn)定功能。（動態(tài)平衡）環(huán)境食物、水源豐富避風(fēng)處多、含鹽土壤充足藏羚羊存活率上升數(shù)量增加環(huán)境食物、水源缺乏避風(fēng)處少、含鹽土壤不足藏羚羊存活率下降數(shù)量銳減在無人類干擾的情況下，藏羚羊的數(shù)量總體維持穩(wěn)定

(2022·百色高二檢測)秦嶺冷杉屬于常綠喬木,是我國特有的二級保護(hù)植物。秦嶺冷杉樹木高大,枝葉粗壯,郁閉度高;主要分布在我國秦嶺南坡的溝谷或陰坡,生長土層較厚,耐寒、耐旱性差。調(diào)查發(fā)現(xiàn),秦嶺冷杉幼樹相對較少,成年植株居多,整個種群呈衰退型。下圖為秦嶺冷杉幼苗、幼樹的大小級結(jié)構(gòu)圖。據(jù)此完成1、2題。1.影響秦嶺冷杉分布的主導(dǎo)因素是(

)A.水分

B.光照 C.土壤 D.熱量2.造成秦嶺冷杉幼苗很難向幼樹轉(zhuǎn)化的原因可能是(

)A.土壤肥力低 B.林內(nèi)光照條件差C.海拔高、氣溫低 D.人類活動影響大DB三、自然環(huán)境的統(tǒng)一演化和要素組合1.自然環(huán)境要素每時每刻都在演化，如地貌的侵蝕變化。高原流水侵蝕下，高原的峽谷不斷拓寬，高原面萎縮山地逐步侵蝕丘陵進(jìn)而演化平原坡面變緩，地表徑流減少，水土流失減弱，在成土過程作用下土壤逐漸變厚，植被也更為發(fā)育，大氣濕度也有所增加。高原山地丘陵平原流水侵蝕進(jìn)一步侵蝕2.一個要素的演化必然伴隨著其他各要素的演化，各個要素的演化是統(tǒng)一的。牽一發(fā)而動全身

自然環(huán)境具有統(tǒng)一的演化過程，保證了自然環(huán)境要素之間的協(xié)調(diào)，形成了階段性的自然環(huán)境要素組合。花崗巖巖體沿節(jié)理風(fēng)化，造就“怪石”山體高大陡峭，氣流抬升強(qiáng)烈，形成“云海”在缺水少土的峭壁巖縫間，發(fā)育不良的黃山松成為“奇松”巖漿上涌加熱地下水，形成“溫泉”黃山“四絕”組合就是花崗巖斷塊山形成與演化過程中特定階段的組合湖泊演變?yōu)殛懙氐倪^程

湖泊淤積，逐步變淺，面積萎縮。同時，水量逐步減少，生物由水生生物演變?yōu)闈裆?，最后演變?yōu)殛懮铮椎啄噢D(zhuǎn)化為土壤，小氣候也逐漸干燥。湖泊演變?yōu)殛懙?，是地形、氣候，生物、土壤、水文等地理要素的統(tǒng)一變化過程。在這一變化過程中，依次出現(xiàn)不同的自然環(huán)境要素組合。經(jīng)過a～e五個階段的變化水文地貌生物氣候土壤水面逐漸縮小直至湖泊消失由湖泊變成了陸地由水生生物變成了陸地生物由濕潤逐漸變得干燥逐漸由濕變干下圖為小尺度范圍各自然地理要素的相互作用示意圖。完成(1)、(2)題。(1)圖中①至⑤代表了自然地理環(huán)境的大氣、生物、地質(zhì)、地形、水文要素,其中對土壤形成比較穩(wěn)定的影響要素是(

)A.①②B.②③C.③④D.④⑤(2)圖示區(qū)域(

)A.土壤肥力與生物活動密切相關(guān)B.山坡上土壤厚度一般大于河谷C.土壤的礦物養(yǎng)分主要來自植被D.林地土壤有機(jī)質(zhì)含量一般高于草地CA四、自然環(huán)境對干擾的整體響應(yīng)1.連鎖變化

某一自然環(huán)境要素受到外部干擾發(fā)生變化，進(jìn)而改變了該要素與其他要素間的物質(zhì)和能量交換，使得其他要素發(fā)生連鎖變化，最終導(dǎo)致整個自然環(huán)境發(fā)生改變。“牽一發(fā)而動全身”①陡峭山地逐步侵蝕為渾圓丘陵的演化過程中，植被同步由灌草演化為森林，這一過程可能需要上千萬年②而遭受火災(zāi)干擾后，損毀植被由灌草演化為森林可能只需幾十年2.自然演化與干擾演化的差異性

與自然環(huán)境普遍存在著的演化相比，干擾下的環(huán)境變化多為快速的，各要素變化也不同步。3.人類對自然環(huán)境的干擾及影響①人類對自然環(huán)境的干擾不斷增強(qiáng)。通過自然環(huán)境要素連鎖變化，不但干擾的后果常常被放大了，環(huán)境變化也越來越快②環(huán)境的快速變化往往不利于人類的適應(yīng)森林過度采伐導(dǎo)致東北自然環(huán)境的整體變化

東北林區(qū)北部為寒溫帶針葉林，南部為針闊葉混交林和溫帶落葉闊葉林。它平衡大氣成分，凈化空氣、補(bǔ)給土壤有機(jī)質(zhì)、涵養(yǎng)水源、保持水土，對改善當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境具有重要的作用。

但是，經(jīng)過100多年的大規(guī)模采伐，至20世紀(jì)末，東北林海已發(fā)生了根本性的變化——森林面積銳減，現(xiàn)存森林多為天然次生林或人工林。

森林面積下降和天然次生林與人工林增多，降低了森林滯留降水的功能，導(dǎo)致降水時形成洪水，無降水時河流水量銳減甚至斷流。

森林面積下降，一方面造成土壤缺乏枯枝落葉的補(bǔ)給，腐殖質(zhì)減少，另一方面使水土流失加劇，土壤變薄，土壤肥力下降。水土流失使地面溝谷縱橫，巖石裸露，巖石的風(fēng)化速度加快。

自20世紀(jì)末，隨著天然林保護(hù)工程的實施，東北林區(qū)得到了有效的保護(hù)，森林逐漸恢復(fù)。森林面積銳減大氣生物

水文土壤地貌局部小區(qū)域氣候變得更加干旱，年降水變率加大。下滲減少，地表徑流增加，河流含沙量加大，淤積河道，導(dǎo)致旱澇災(zāi)害增加。表層土壤流失更加嚴(yán)重，土壤肥力下降。地面溝谷縱橫，巖石裸露，巖石的風(fēng)化速度加快東北林區(qū)森林變化引起的地理要素變化如下圖所示：“牽一發(fā)而動全身”認(rèn)識修建大壩對自然環(huán)境的影響

修建大壩會對自然環(huán)境產(chǎn)生諸多影響。請根據(jù)圖5.5提供的線索討論這些影響，并把討論的結(jié)果填寫在空白處。地下水位上升物種構(gòu)成改變變的溫和濕潤泥沙淤積減少洪水頻率減少熟化是通過耕種、定向培育，將自然土壤轉(zhuǎn)變成適合農(nóng)作物生長且肥沃的土壤的過程。我國東北的黑土、南方的紅壤經(jīng)熟化都可成為水稻土。下面圖1為自然土壤與水稻土結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為黑土、紅壤和水稻土關(guān)系示意圖。據(jù)此完成下面兩題。1.南方濕熱地區(qū)紅壤經(jīng)熟化形成的水稻土與自然紅壤相比()A.母巖風(fēng)化強(qiáng)

B.土壤肥力高

C.顏色不變

D.結(jié)構(gòu)更簡單2.紅壤和黑土熟化成水稻土的過程有差異，主要是兩種土壤中哪一自然要素造成熟化過程的差異()A.土壤水分

B.礦物質(zhì)

C.土壤酸堿

D.土壤溫度BA土壤的形成受到氣候、生物等多種因素的影響。一般情況下，區(qū)域溫度越高、降水越多，土壤有機(jī)質(zhì)分解越快、淋溶作用越強(qiáng)。下圖示意我國東北局部地區(qū)的土壤分布，該地區(qū)由