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第一节 自然环境的整体性 第1课时
第五章 植被与土壤
1. 结合水循环、生物循环和岩石圈物质循环等相关案例，理解自然环境要素间的物质和能量交换。
2. 结合实例，说明自然环境的生产功能和稳定功能。
3. 结合实例，说明自然环境的统一演化过程。
4. 通过对比，说明自然环境对干扰的整体响应，理解自然环境要素“牵一发而动全身”的特点，正确理解人类活动对自然环境的影响。
学习目标
奇松
怪石
云海
温泉
新课导入
思考：黄山拥有四绝的神奇组合是偶然现象吗 你能对这种神奇组合做出解释吗
“五岳归来不看山，黄山归来不看岳”。被誉为“天下第一奇山”的黄山，不仅山峰险峻、秀美，而且以奇松、怪石、云海、温泉四绝闻名。
目 录
壹
叁
肆
贰
自然环境要素间的物质迁移和能量交换
自然环境的整体功能
自然环境的统一演化和要素组合
自然环境对干扰的整体响应
壹
自然环境要素间的物质迁移和能量交换
地 形
大气
岩石
生物
土壤
水
图中有哪些自然地理环境要素
自然环境由大气、水、土壤、生物、岩石及地貌等要素组成。
大气
水
土壤
生物
岩石
地貌
一、自然环境要素间的物质迁移和能量交换
1.自然环境的组成要素
大气
大气
陆地
海洋
水汽输送
径流
蒸发（蒸腾）
降水
降水
蒸腾
植物
微生物
动物
环境
岩浆岩
变质岩
沉积岩
岩浆
水循环
生物循环
岩石圈物质循环
一、自然环境要素间的物质迁移和能量交换
2.物质迁移与能量交换的途径
意义：进行物质迁移和能量交换，形成一个相互渗透、相互制约和相互联系的整体。
水循环的意义
使水体不断更新，维持全球水的动态平衡；
缓解不同纬度热量收支不平衡的矛盾；
海陆间联系的主要纽带；
不断塑造地表形态。
生物循环的意义
促进自然界物质和化学元素的迁移运动，能量的流动、转化；
联系自然地理环境中的有机界和无机界。
光合作用
CO2
O2
葡萄糖（有机物）
H2O
生物圈
N、P等无机物
岩石圈物质循环的意义
形成了丰富的矿产资源；
改变了地表形态，塑造了各种自然景观；
实现了地区之间、圈层之间的物质变换、能量传输。
1、图中有以下地理要素：
2、水在各要素间的转换：
思考：图中有哪几种自然环境要素？水在各要素间是如何迁移的？
生物、土壤、大气、水、岩石
（1）大气降水使土壤、水圈和生物不断获得水分的补给
（2）水面的蒸发、土壤表面的蒸发和植物的蒸腾作用使水又以水汽的形式再进入大气
一、自然环境要素间的物质迁移和能量交换
（1）气候与水文
降水影响陆地水体的分布
水分的蒸发和凝结影响气候
土壤
气候
地形
水文
生物
（2）气候与地貌
地表性质影响大气温度
一、自然环境要素间的物质迁移和能量交换
3. 自然地理环境各要素之间的相互关系
（3）气候与生物
光照、热量、水分影响植物分布及形态
生物影响大气的组成，调节气候
（4）气候与土壤
气候影响土壤的质地、土壤形成速度
土壤的干湿影响着空气的温度和湿度
（5）地貌与水文
地貌影响水体的形状、大小和分布
水体运动塑造地表形态
生物圈
水圈
大气圈
岩石圈
降水
降水
矿物质
水、无机物
无机物
二氧化碳、降水
氧气
水
水汽
尘埃
有机物
有机物
水循环
岩石圈循环
生物循环
思考：阅读P81资料，分析生物在自然环境形成和演化中的作用？
【课堂拓展】——生物循环将自然环境要素联系为整体
生物循环是指生态系统中生物和环境间的物质流动过程。
生物循环的核心是植物的光合作用。
思考：阅读P81资料，分析生物在自然环境形成和演化中的作用？
①改变大气成分，改造大气圈；
②改变了陆地水中的元素组成和陆地水循环过程;
③石灰岩等沉积岩以及煤炭等化石能源都是生物循环的产物；
④影响着岩石的风化，促进了土壤的形成。
大气
土壤
生物
水
岩石与地貌
思考：生物在自然环境形成和演化中如何联系？
大气
土壤
生物
水
岩石与地貌
光合作用，吸收二氧化碳，放出氧气
植物残体进入土壤，提供有机质
岩石通过风化向土壤提供成土物质和无机盐
流水作用塑造地貌
地貌影响水文水系特征
植物蒸腾
提供水汽
土壤蒸发提供水汽
水分补给
河湖蒸发、获得水汽
土壤被侵蚀、搬运、堆积并固结成岩
生物风化
地球上生物循环的出现，
将自然环境要素联系为一个整体
使地球面貌发生了根本的改变
从而形成了适宜人类生存的自然环境
生物循环将自然环境要素联系为整体
贰
自然环境的整体功能
自然地理要素间相互作用产生单个自然地理要素所不具备的新功能，如生产功能和稳定功能。
二、自然环境的整体功能
1、自然环境功能的类型
生产功能
稳定功能
二、自然环境的整体功能
概念：指自然环境具有合成有机物的生产功能。
形成过程：生产功能主要依赖于植物的光合作用。
特点：自然环境要素的组合不同，生产功能的强弱有明显差异。
2、生产功能
二、自然环境的整体功能
2、生产功能
二、自然环境的整体功能
生产功能的差异性
生物、大气、水、土壤、岩石及地貌的组合不同
生产功能的强弱有明显差异
二、自然环境的整体功能
生产功能大尺度差异
亚寒带针叶林
热带雨林
太阳辐射量、热量、水分、土壤、地貌组合条件越好
植被高度越大
植物种的数量越多
生物量越大
二、自然环境的整体功能
生产功能小尺度差异
下图中相邻坡地与平地植被有什么差异？为什么会产生这种差异？
平地水源充足，土壤肥沃，土地生产功能强，植被丰富。
坡地蒸发旺盛，水源缺乏，土层浅薄，土壤贫瘠。土地生产功能弱，植被稀少。
二、自然环境的整体功能
3、稳定功能
（1）概念：指各自然地理要素通过物质和能量交换，使自然地理环境的性质保持稳定的能力。
例如：大气中CO2的含量长期保持稳定。
O2
CO2
碳酸钙（沉淀）
CO2
溶解钙
CO2
光合作用
海-气
作用
碳氧平衡
削减CO2最
主要途径
削减
CO2
自然环境的生产功能、稳定功能等,保证了人类的生存和发展。
协调人地关系，必须充分考虑不同区域自然环境生产功能和稳定功能的差异。
二、自然环境的整体功能的意义
坡面土壤表层常常发生流水侵蚀。岩石不断风化，为土壤形成提供原料。流水侵蚀和岩石风化共同控制着土壤厚度。一般来说，如果流水侵蚀强烈，土壤薄，下覆岩石受环境影响加剧，风化加速。相反，如果流水侵蚀较弱，在厚厚的土壤的保护下，岩石就不易风化。表面上看，流水对土壤的侵蚀很明显，一次降水过程就能观察到；而土壤的形成速度比较慢，短时间内难以察觉，土壤厚度似乎应该变薄。但事实上，在自然状态下植被生长良好的坡面，经过多年的土壤侵蚀与土壤形成过程，土壤厚度一般没有明显变化。通过土壤与水、土壤与岩石间的物质交换，土壤厚度及自然环境具有相对的稳定性。
案例：坡面土壤厚度的稳定性
案例：坡面土壤厚度的稳定性
(1)坡面土壤表层常常发生流水侵蚀;
(2)岩石不断风化，为土壤形成提供原料;
(3)流水侵蚀和岩石风化共同控制着土壤厚度等。
坡面土壤厚度的稳定性如何保持的？
流水对土壤的侵蚀很明显，一次降水过程就能观察到；而土壤的形成速度比较慢，短时间内难以察觉，土壤厚度似乎应该变薄
但事实上，在自然状态下植被生长良好的坡面，则经过多年的土壤侵蚀与土壤形成过程
土壤厚度一般没有明显变化
案例：坡面土壤厚度的稳定性
通过土壤与水、土壤与岩石间的物质交换
土壤厚度及自然环境
具有相对的稳定性
案例：坡面土壤厚度的稳定性
分析藏羚羊数量与环境的关系
可可西里位于青藏高原西北部，海拔多在4500米以上，是藏羚羊的主要栖息地。藏羚羊的繁殖率各年变化不明显，存活率却变化显著。若冬季食物、水源充足，寒潮少发，藏羚羊存活率上升，数量增加。当藏羚羊数量增加以后，食物、水源相对不足，避风处相对缺乏，藏羚羊存活率下降，数量减少。因此，在自然状态下，藏羚羊的数量虽然随着环境变化有所波动，但基本稳定。
1.推测可可西里地区的气候与植被特点。
高寒气候，昼夜温差较大。
植被以高寒草甸为主，较为稀疏，生产力较小。
可可西里自然保护区示意图
分析藏羚羊数量与环境的关系
可可西里位于青藏高原西北部，海拔多在4500米以上，是藏羚羊的主要栖息地。藏羚羊的繁殖率各年变化不明显，存活率却变化显著。若冬季食物、水源充足，寒潮少发，藏羚羊存活率上升，数量增加。当藏羚羊数量增加以后，食物、水源相对不足，避风处相对缺乏，藏羚羊存活率下降，数量减少。因此，在自然状态下，藏羚羊的数量虽然随着环境变化有所波动，但基本稳定。
可可西里自然保护区示意图
2.说明可可西里地区动物(如藏羚羊)的数量更易受环境条件影响的原因。
可可西里地区气候高寒，草类稀疏，食物产量有限且受环境条件
影响明显，因此动物数量更易受环境条件影响。
分析藏羚羊数量与环境的关系
可可西里位于青藏高原西北部，海拔多在4500米以上，是藏羚羊的主要栖息地。藏羚羊的繁殖率各年变化不明显，存活率却变化显著。若冬季食物、水源充足，寒潮少发，藏羚羊存活率上升，数量增加。当藏羚羊数量增加以后，食物、水源相对不足，避风处相对缺乏，藏羚羊存活率下降，数量减少。因此，在自然状态下，藏羚羊的数量虽然随着环境变化有所波动，但基本稳定。
可可西里自然保护区示意图
3.藏羚羊的数量虽有波动，但基本稳定。这种现象符合什么地理原理
藏羚羊的数量与可可西里的自然环境承载力相适应。在无人类干扰的情况下，自然环境各要素的变化迫使藏羚羊通过增减数目来适应环境，其结果是藏羚羊的数目保持了相对稳定。这体现了自然环境的稳定功能。
藏羚羊与环境的动态平衡
环 境 食物、水源丰沛
寒潮少
避风处、含盐土壤充足
藏 羚 羊 存活率上升
数量增加
环 境 食物、水源、
避风处、含盐土壤不足
藏羚羊 存活率下降
数量锐减
经典习题
整体性
稳定功能
课堂检测
(2022·江西南昌期末)读“陆地环境主要构成要素相互关联图(图1)”和“某地貌景观图(图2)”，完成1～2题。
1.下列叙述正确的是
A.①导致了淮河与松花江水文特征的不同
B.②是形成喀斯特地貌的主要原因
C.③是形成黄土高原千沟万壑地貌的主要原因
D.④是东北黑土退化的最主要原因
√
课堂检测
2.图1中表示塑造图2地貌的箭头是
A.⑧ B.⑦
C.⑥ D.⑤
√
图2为风积沙丘地貌，分布在干旱地区，是气候对地貌的影响，故D对。
课堂检测
生物既是自然环境的产物，又是自然环境的创造者，在自然环境的形成与演化中起着重要作用。据此回答3～4题。
3.下列关于生物循环的图示，正确的是
植物通过光合作用从环境中获取物质和能量，合成有机物。植物又成为动物的食物，植物和动物的有机残体被微生物分解后，又以无机物的形式归还到周围环境中去，从而实现生态系统中的物质循环，故选B。
√
课堂检测
4.植物的光合作用体现了自然环境的
A.整体功能 B.稳定功能
C.调节功能 D.生产功能
√
根据所学知识可知，自然环境的生产功能主要依赖于植物的光合作用，故选D。

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