311自然地理要素變化與環(huán)境變遷課件

一、概述1．自然地理環(huán)境

即地球表層。是指巖石圈、大氣圈、水圈、土壤圈、生物圈、等自然地理圈層組成的有機(jī)整體。2．自然地理環(huán)境要素大氣、水、巖石、地貌、生物和土壤等二、生物進(jìn)化、滅絕與環(huán)境（一）生物進(jìn)化與環(huán)境變遷生命出現(xiàn)以前以后環(huán)境演化化學(xué)演化生物演化距今年代（億年）46382562.50.70今天太古代元古代古生代中生代新生代地質(zhì)年代表地質(zhì)年代化學(xué)演化生物演化地球發(fā)展的初級(jí)階段－－生命出現(xiàn)前

地球形成約在50億到46億年前。當(dāng)時(shí)大地上火山遍地，巖漿橫流，環(huán)境之惡劣不在今日金星之下。但由于地球距離太陽(yáng)較金星遠(yuǎn)一些，且自轉(zhuǎn)周期合理，這為生命的形成奠定了基礎(chǔ)。隨著地球表面的不斷冷卻和水氣的增加，大地開(kāi)始出現(xiàn)了水，并逐漸匯集得越來(lái)越多。生物進(jìn)化與環(huán)境變遷（太古代）34億年前的古細(xì)胞化石(南非斯威士蘭系)

從距今34億～18億年前這漫長(zhǎng)的16億年中，原始無(wú)真核細(xì)胞在不斷地進(jìn)化。從距今18億年前到6億年前，真核生物出現(xiàn)，從此地球進(jìn)入了一個(gè)生命大發(fā)展的階段。這時(shí)期的海洋生物主要是藍(lán)藻、紅藻和綠藻，原生動(dòng)物大概也是在這個(gè)時(shí)期出現(xiàn)的，到距今6億年前時(shí)，已經(jīng)有浮游動(dòng)物、杯海綿和腔腸動(dòng)物了。元古代晚期出現(xiàn)了大片的陸地。生物進(jìn)化與環(huán)境變遷（元古代）海藻

海生無(wú)脊椎動(dòng)物空前繁盛，海洋中出現(xiàn)了多種動(dòng)物如三葉蟲(chóng)、珊瑚等，中期出現(xiàn)了脊椎動(dòng)物——魚(yú)類，后期魚(yú)類演化為兩棲類。陸地出現(xiàn)了大片植物，蕨類植物繁生。此時(shí)代，地殼活動(dòng)劇烈、陸地面積大大增加，亞歐大陸和北美大陸雛形基本形成。生物進(jìn)化與環(huán)境變遷（古生代）孢子植物三葉蟲(chóng)無(wú)脊椎動(dòng)物放射蟲(chóng)珊瑚放射蟲(chóng)?？Ｐ囚~(yú)類兩棲類動(dòng)物

生物變化很大，爬行動(dòng)物盛行，各種恐龍繁生，出現(xiàn)了始祖鳥(niǎo)。本時(shí)代中期裸子植物出現(xiàn)。地球上大陸輪廓基本形成，環(huán)太平洋帶地殼運(yùn)動(dòng)劇烈。生物進(jìn)化與環(huán)境變遷（中生代）裸子植物裸子植物裸子植物是原始的種子植物，其發(fā)展歷史悠久。最初的裸子植物出現(xiàn)在古生代，在中生代至新生代它們是遍布各大陸的主要植物?，F(xiàn)代生存的裸子植物有不少種類出現(xiàn)于第三紀(jì)，后又經(jīng)過(guò)冰川時(shí)期而保留下來(lái)，并繁衍至今的。裸子植物是地球上最早用種子進(jìn)行有性繁殖的，在此之前出現(xiàn)的藻類和蕨類則都是以孢子進(jìn)行有性生殖的。裸子植物的優(yōu)越性主要表現(xiàn)在用種子繁殖上。

被子植物與裸子植物的區(qū)別被子植物與裸子植物的根本區(qū)別是種子外面有無(wú)果實(shí)包被住。

被子植物的種子生在果實(shí)里面，除了當(dāng)果實(shí)成熟后裂開(kāi)時(shí)，它的種子是不外露的，如蘋(píng)果、大豆即被子植物。裸子植物則不同，它沒(méi)有果實(shí)這一構(gòu)造。它的種子僅僅被一鱗片覆蓋起來(lái)，決不會(huì)把種子緊密地包被起來(lái)。但當(dāng)我們檢查某一植物是屬于被子植物還是裸子植物時(shí)，并不都要去察看一下它們種子的情況，通常從其他一些特點(diǎn)來(lái)判斷。首先看它是草本還是木本植物，如果是草本植物，那毫無(wú)疑問(wèn)，一定是被子植物，因?yàn)槁阕又参锶渴悄颈局参?。如果碰到的是木本植物，那么先看看有沒(méi)有花，有花的則是被子植物，因?yàn)槁阕又参锸遣婚_(kāi)花的。如果碰到?jīng)]有花的木本植物，則可看葉片，裸子植物的葉片，除了銀杏以外，葉形通常狹小，呈針形、鱗形、條形、錐形等。銀杏葉片雖寬，但呈展開(kāi)的折扇狀，葉脈二叉分枝，也很容易識(shí)別。其他少數(shù)裸子植物葉片稍寬一些，也僅僅呈狹披針形。這一部分葉片稍寬的裸子植物也不會(huì)同被子植物相混，因?yàn)檫@些裸子植物的葉脈，除中脈外，側(cè)脈都不明顯，葉片質(zhì)地也較厚，都是常綠植物。

世界第一活化石--銀杏和恐龍同歲的植物銀杏兩棲爬行動(dòng)物爬行動(dòng)物始祖鳥(niǎo)

哺乳動(dòng)物和被子植物大發(fā)展，出現(xiàn)靈長(zhǎng)類，第四紀(jì)出現(xiàn)了人類。本時(shí)代，地球上海陸與地形與現(xiàn)代接近。第四紀(jì)出現(xiàn)了氣候寒冷的時(shí)期——第四紀(jì)冰期。生物進(jìn)化與環(huán)境變遷（新生代）銀杉水杉

柏樹(shù)被子植物番茄桃子杏子西瓜葡萄哺乳動(dòng)物人類的出現(xiàn)：起源于森林古猿代紀(jì)距今年代（億年）生物發(fā)展階段動(dòng)物界植物界新生代第四紀(jì)0.03~0.02第三紀(jì)0.7中生代白堊紀(jì)1.4侏羅紀(jì)1.95三疊紀(jì)2.5古生代二疊紀(jì)2.85石炭紀(jì)3.3泥盆紀(jì)4.0志留紀(jì)4.4奧陶紀(jì)5.2寒武紀(jì)6.0元古代25太古代38地球初期發(fā)展階段46人類哺乳動(dòng)物爬行動(dòng)物兩棲動(dòng)物魚(yú)類海生無(wú)脊椎動(dòng)物動(dòng)物孕育、萌芽發(fā)展階段最原始低等生物產(chǎn)生被子植物裸子植物孢子植物（蕨類植物）海生藻類（二）環(huán)境變遷與生物滅絕古生代末期，60%以上的海生無(wú)脊椎動(dòng)物種類滅絕，脊椎動(dòng)物中的原始魚(yú)類和兩棲類全部滅絕。中生代末期，50%以上的海生無(wú)脊椎動(dòng)物種類滅絕，盛極一時(shí)的恐龍全部滅絕。冰河時(shí)代的猛犸，曾經(jīng)是世界上最大的象。猛犸象曾是石器時(shí)代人類的重要狩獵對(duì)象。它身上披著黑色的細(xì)密長(zhǎng)毛，與現(xiàn)代象不同，它們并非生活在熱帶或亞熱帶，科學(xué)家認(rèn)為，地球上的猛犸滅絕，是因?yàn)楸诮Y(jié)束導(dǎo)致突如其來(lái)的氣候變化。也有人認(rèn)為和人類捕殺有關(guān)。除了“隕星碰撞說(shuō)”以外，關(guān)于恐龍滅絕的主要觀點(diǎn)還有以下幾種：

一、氣候變遷說(shuō)

6500萬(wàn)年前，地球氣候陡然變化，氣溫大幅下降，造成大氣含氧量下降，令恐龍無(wú)法生存。也有人認(rèn)為，恐龍是冷血?jiǎng)游?，身上沒(méi)有毛或保暖器官，無(wú)法適應(yīng)地球氣溫的下降，都被凍死了。

二、物種斗爭(zhēng)說(shuō)

恐龍年代末期，最初的小型哺乳類動(dòng)物出現(xiàn)了，這些動(dòng)物屬嚙齒類食肉動(dòng)物，可能以恐龍蛋為食。由于這種小型動(dòng)物缺乏天敵，越來(lái)越多，最終吃光了恐龍蛋。

三、大陸漂移說(shuō)

地質(zhì)學(xué)研究證明，在恐龍生存的年代地球的大陸只有唯一一塊，即“泛古陸”。由于地殼變化，這塊大陸在侏羅紀(jì)發(fā)生的較大的分裂和漂移現(xiàn)象，最終導(dǎo)致環(huán)境和氣候的變化，恐龍因此而滅絕。

四、地磁變化說(shuō)

現(xiàn)代生物學(xué)證明，某些生物的死亡與磁場(chǎng)有關(guān)。對(duì)磁場(chǎng)比較敏感的生物，在地球磁場(chǎng)發(fā)生變化的時(shí)候，都可能導(dǎo)致滅絕。由此推論，恐龍的滅絕可能與地球磁場(chǎng)的變化有關(guān)。

五、被子植物中毒說(shuō)

恐龍年代末期，地球上的裸子植物逐漸消亡，取而代之的是大量的被子植物，這些植物中含有裸子植物中所沒(méi)有的毒素，形體巨大的恐龍食量奇大，攝入被子植物導(dǎo)致體內(nèi)毒素積累過(guò)多，終于被毒死了。

六、酸雨說(shuō)

白堊紀(jì)末期可能下過(guò)強(qiáng)烈的酸雨，使土壤中包括鍶在內(nèi)的微量元素被溶解，恐龍通過(guò)飲水和食物直接或間接地?cái)z入鍶，出現(xiàn)急性或慢性中毒，最后一批批死掉了。人活動(dòng)：請(qǐng)你談?wù)勅伺c環(huán)境的關(guān)系。孕育改造（三）人類與環(huán)境的關(guān)系隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，人類活動(dòng)對(duì)自然地理環(huán)境的影響在不斷地加大人類對(duì)自然地理環(huán)境的影響既有有利的方面，也有不利的方面人類活動(dòng)對(duì)自然地理環(huán)境的影響人類有意識(shí)地適應(yīng)和改造環(huán)境協(xié)調(diào)人類發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系尊重自然規(guī)律防止過(guò)度開(kāi)發(fā)誘發(fā)和加劇對(duì)自然環(huán)境的破壞注重協(xié)調(diào)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)與環(huán)境生態(tài)保護(hù)的關(guān)系臭氧層的破壞全球變暖酸雨海平面上升

水淹沒(méi)沿海低地大氣co2增多地貌大氣砍伐森林大量使用礦物燃料人類活動(dòng)造成溫室效應(yīng)及產(chǎn)生的影響植被氣溫升高氣候變暖冰川融化海水膨脹全球降水、干濕狀況變化世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)變化南極臭氧空洞為什么？問(wèn)題全球氣候變暖臭氧層破壞酸雨產(chǎn)生原因燃燒礦物燃料，排放二氧化碳、毀林制冷設(shè)備釋放氟氯烴化合物排放二氧化硫和氮氧化物危害冰川融化；干濕變化人體健康；破壞生態(tài)環(huán)境和農(nóng)林牧漁生產(chǎn)影響農(nóng)林漁業(yè)生產(chǎn)，危及人體健康；腐蝕建筑物和文物古跡國(guó)際社會(huì)最為關(guān)注的全球性大氣環(huán)境問(wèn)題第二節(jié)自然地理環(huán)境的整體性蟲(chóng)草

蟲(chóng)草主要產(chǎn)在青藏地區(qū)，收購(gòu)價(jià)格高達(dá)每公斤10萬(wàn)元。于是，大量挖掘人員來(lái)到這片脆弱的土地，“蟲(chóng)草經(jīng)濟(jì)”應(yīng)運(yùn)而生。然而，挖一棵蟲(chóng)草要破壞30平方厘米草皮，因踐踏和汽車碾壓而破壞的面積更大。退化的土地寸草不生，河流開(kāi)始枯竭，最終大片的草地變成了裸露的荒地，不能再滿足牧民畜牧生產(chǎn)的需要，他們被迫離開(kāi)了賴以生存的家園。思考：挖掘的只是蟲(chóng)草，為什么最終讓牧民失去了家園？《蟲(chóng)草的故事》

我國(guó)西北內(nèi)陸地區(qū)最突出的自然特征就是干旱，年降水量小于200mm。主要原因是距離海洋遠(yuǎn)，且有高山阻擋，海洋濕潤(rùn)氣流不易到達(dá)，為溫帶大陸性氣候。思考：那么在這種干旱環(huán)境下的植被、地貌、土壤以及河流的狀況如何呢？水文地貌土壤氣候生物（植被）我國(guó)西北內(nèi)陸地區(qū)干旱發(fā)育差肥力低風(fēng)蝕地貌河流少內(nèi)流河少數(shù)耐旱植物自然地理環(huán)境整體性表現(xiàn)之一每一要素都作為整體的一部分發(fā)展和變化，并與整體的自然環(huán)境特征保持一致。一、自然地理環(huán)境整體性的表現(xiàn)從有文字記載開(kāi)始，黃土高原就屬于森林草原區(qū)，在西周春秋時(shí)期，森林覆蓋率達(dá)53%，當(dāng)時(shí)河流眾多比較清澈，枯水季節(jié)流量也較大。但隨著人口的增加，放牧、農(nóng)墾活動(dòng)等加大，到宋代以后“郁郁蔥蔥，綠蔭冉冉”的景觀就消失了。到了明清以后，已經(jīng)達(dá)到無(wú)地不耕的地步，且大量陡坡被開(kāi)墾，水土流失大大加強(qiáng)。森林只零星的分布在偏僻的山區(qū)。黃土高原的環(huán)境變遷過(guò)度砍伐、開(kāi)墾、放牧等水土流失溝壑縱橫土壤貧瘠生態(tài)惡化植被破壞自然地理環(huán)境整體性表現(xiàn)之二某一要素的變化會(huì)導(dǎo)致其他要素甚至整體的改變“牽一發(fā)而動(dòng)全身”河流上、中游砍伐森林河流上、中游水土流失河流含沙量增加下游河道泥沙淤積河道泄洪能力降低洪澇抬升河床地下水位升高土壤鹽漬化地理環(huán)境的整體性的表現(xiàn)之三某一要素的改變，不僅影響當(dāng)?shù)氐恼麄€(gè)自然環(huán)境，還會(huì)對(duì)其他地區(qū)的地理環(huán)境產(chǎn)生一定的影響二、自然地理要素的相互作用

————以土壤的形成為例裸露巖石成土母質(zhì)成熟土壤原始土壤風(fēng)化作用高等植物苔蘚類生物1、成土過(guò)程：2、影響因素：成土母質(zhì)、氣候、生物、地形、人類活動(dòng)（一）成土母質(zhì)與土壤閱讀教材，思考：1.何謂成土母質(zhì)？2.成土母質(zhì)和土壤有何區(qū)別和聯(lián)系？（提示：從土壤的物質(zhì)基礎(chǔ)和化學(xué)成分上思考）1.裸露的巖石經(jīng)過(guò)風(fēng)化作用后，形成的結(jié)構(gòu)疏松的風(fēng)化物稱為成土母質(zhì)。巖石成土母質(zhì)粒度質(zhì)地土壤化學(xué)成分養(yǎng)分風(fēng)化作用物質(zhì)基礎(chǔ)礦物養(yǎng)分（氮除外）成土母質(zhì)對(duì)土壤的影響母質(zhì)顆粒粗細(xì)→土壤質(zhì)地粗細(xì)殘積、坡積物上的母質(zhì)→土壤石塊多洪積、沖積物上的母質(zhì)→土壤有明顯的分層基性巖母質(zhì)→土壤鐵、鎂、錳、鈣含量高酸性巖母質(zhì)→土壤硅、鈉、鉀含量高物理性狀化學(xué)成份（二）氣候與土壤通過(guò)土壤與大氣間不斷進(jìn)行的水分和熱量交換直接影響其水熱狀況、物理化學(xué)過(guò)程的性質(zhì)與強(qiáng)度；間接通過(guò)影響巖石風(fēng)化，動(dòng)植物和微生物的活動(dòng)等來(lái)影響土壤的有機(jī)質(zhì)含量和其形成發(fā)育過(guò)程。（二）氣候與土壤

黑土是溫帶半濕潤(rùn)地區(qū)草原草甸植被下發(fā)育的具深厚腐殖質(zhì)層的黑色土壤。黑灰色腐殖質(zhì)層厚30-100cm，是在寒冷濕潤(rùn)的氣候條件下形成的。

荒漠土有機(jī)質(zhì)含量少，土壤水分缺乏，石灰表聚明顯。在我國(guó)主要集中分布在西北地區(qū)，深居內(nèi)陸腹地和干旱地帶，屬干旱的大陸性氣候。

紅壤的基本特征是呈酸性，肥力較低有機(jī)質(zhì)含量在2%以下。原因是分布在濕潤(rùn)和高溫的熱帶和亞熱帶南部，微生物活動(dòng)旺盛，有機(jī)質(zhì)被大量分解。氣候溫暖濕潤(rùn)，微生物活動(dòng)旺盛，分解作用強(qiáng)，使有機(jī)質(zhì)難以積累（三）生物與土壤

土壤的表層為有機(jī)質(zhì)（腐殖質(zhì)），它是土壤具有肥力能夠生長(zhǎng)植物的最主要原因，是土壤的本質(zhì)屬性。閱讀課本思考回答：土壤的有機(jī)質(zhì)是怎么形成的？綠色植物通過(guò)光合作用制造有機(jī)質(zhì)，以枯枝落葉和殘?bào)w形式，將有機(jī)養(yǎng)分歸還地表通過(guò)光合作用，植物吸收了大氣中的二氧化碳，放出氧氣通過(guò)降水，土壤和水圈及生物獲得水分補(bǔ)給通過(guò)植物蒸騰和土壤蒸發(fā)，大氣獲得了水汽植物殘?bào)w進(jìn)入土壤，向土壤提供了有機(jī)質(zhì)。巖石通過(guò)風(fēng)化向土壤提供成土物質(zhì)和無(wú)機(jī)鹽土壤及巖石風(fēng)化物被侵蝕，搬運(yùn)到低洼處堆積，形成沉積巖。生物對(duì)土壤形成的作用、有機(jī)質(zhì)積累過(guò)程成土母質(zhì)微生物作用巖石積累有機(jī)質(zhì)腐殖質(zhì)土粒團(tuán)聚形成土壤風(fēng)化

生物生長(zhǎng)

凝結(jié)作用根系橫穿、養(yǎng)分元素的富集過(guò)程礦物質(zhì)淋失分解、釋放養(yǎng)分元素的富集

殘?bào)w釋放土壤表層形成有一定肥力的土壤層

氣候影響

根系吸收植被以亞熱帶常綠闊葉林為主，根系分布很深，直接提供給土壤表層的有機(jī)質(zhì)不多（四）地形與土壤地勢(shì)坡度坡向氣候和植被陡坡很難發(fā)育成深厚的土壤平地容易發(fā)育成深厚的土壤陽(yáng)坡陰坡地形坡度較大，地表物質(zhì)的侵蝕速率加快，成土母質(zhì)難以發(fā)育成深厚的土壤，土層?。ㄎ澹┩寥琅c人類活動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)：耕耘——改變土壤結(jié)構(gòu)、保水性、通氣性 灌溉——改變土壤水分、溫度狀況 收獲——?jiǎng)儕Z歸還土壤的部分有機(jī)質(zhì) 施肥——改變土壤的營(yíng)養(yǎng)元素組成裸露巖石成土母質(zhì)成熟土壤原始土壤風(fēng)化作用高等植物苔蘚類生物肥土退化有利培育消極利用不合理的人類活