(共28张PPT)
“生物圈2号”实验为何失败？
1991年9月26日在美国亚利桑那沙漠里占地1·5万平方米的全封闭式人工模拟生态系统，只有阳光可以照射进去，包括9种不同的生态类型：热带雨林、灌木林、草地、淡水沼泽、海水湿地、沙漠、深海（珊瑚礁等）、农田、楼房（包含人工风雨装置），引进物种3800多个、有4男4女住进，希望在这里可以获得（产生）足够的食物、水和空气，供这8位科学家生活2年。
进驻后几个月开始到一年多后，氧含量从21％下降到14％，CO2和CO猛增，除藤本植物外，所有靠花粉传播的植物死亡，昆虫中除白蚁蝗虫外基本死亡，实验证明人类目前没有能力模拟出一个可供人类生存的生态系统。
1、科学家们模拟的“微缩地球”由哪些要素组成？
2、各要素之间会产生哪些联系？
3、为什么实验会失败？是什么关键问题导致的？
4、这个实验的失败说明了什么问题？
问题：
生物循环的过程
一、地理要素间进行着物质与能量的交换
水循环
大气循环
生物循环
地质循环
正是由于它们的存在，才把地理环境各组成成分融合成自然综合体，构成地理环境的整体性。
生物在自然地理环境形成与演化中的作用
1、改造原始大气：形成以氮、氧为主的大气；
2、改变水的化学成分及特征；
3、加快岩石风化，促进土壤的形成；
4、使地球面貌发生了根本的变化，从而形成了适宜人类生存的自然地理环境。
通过光合作用，植物吸收了大气中的二氧化碳，放出氧气
通过降水，土壤和水圈及生物获得水分补给
通过植物蒸腾和土壤蒸发，大气获得了水汽
植物残体进入土壤，向土壤提供了有机质。
岩石通过风化向土壤提供成土物质和无机盐
土壤及岩石风化物被侵蚀，搬运到低洼处堆积，形成沉积岩。
★ 图中有哪几种地理要素？
☆ 水在各要素间是如何转换的？
★ 太阳能在各要素间是如何传递的？
活动1
水
生 物
岩 石
水无机盐
二氧化碳等气体、降水
氧等气体
有机物
无机盐
有机物
矿物质
尘埃
降水、风能
降水
大 气
地理环境要素包括
“相互联系 相互制约 相互渗透”
地理环境整体性
a. 生产功能：合成有机物的能力
b. 平衡功能：使自然地理要素的性质
保持稳定的能力
二、地理要素间相互作用产生新功能
整体＝部分之和？？？
╳
大
气
生产功能是自然环境的整体功能而非单个地理要素的功能
水圈
光照
（有机物）
6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2
叶绿素
绿色
植物
自然环境各要素综合作用的产物
藏羚羊的数量变化是如何体现
自然环境的平衡功能的？
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
A
B
C
D
如何理解自然地理环境各要素的演化具有统一性？
地理环境要素的变化是统一的，一个要素的
演化伴随着其他各要素的演化。或者说，每
个地理要素的演化都是自然环境演化的一个
方面。
P88“活动”
地形
水文
生物
土壤
气候
由湖泊变成了陆地
由湿润变得干燥
湖水由深变浅直至消失
由水生生物变成了陆地生物
逐渐由湿变干
黄土高原的土壤受流水侵蚀，逐渐失去了肥沃的表土层，土壤肥力逐渐下降。在土壤受到侵蚀的同时地面被流水侵蚀形成沟谷。长期的流水侵蚀作用使沟谷不断加长和加深，进而平坦的高原面被沟谷切割成破碎状。已被人类严重破坏的自然植被的高度和覆盖度随水土流失继续下降，并与土壤表土层同步消失。河流携带的泥沙在黄河的下游沉积，河道淤高，河流改道，形成泛滥平原。
案例2
（1）阅读上述资料，你能完成黄土高原水文、地貌、土壤、生物和人类影响的过程吗？
黄土
高原
土壤肥力（ ）
形成（ ）地貌
人类破坏植被
黄河下游
（ ）
河道（ ）
河流（ ）
形成了（ ）地貌
（
）
(下降)
沟谷
泥沙沉积
淤高
改道
泛滥平原
流水
侵蚀
案例2
植被减少
气候干旱化
（2）由此可以得出怎样的结论
黄土高原是在水文、地貌、生物、土壤变化和人类活动的影响过程中形成的
自然地理环境具有统一的演化过程
案例2
四、地理要素的变化会“牵一发而动全身”
某一自然地理要素受到外界的影响干扰而变化，也会导致其他要素及整个地理环境状态的改变。
A、冰川融化 B、海平面上升
C、二氧化碳增加 D、气候变化
热带雨林的破坏
A
B
C
D
森林减少
土壤腐殖质减少
水土流失加剧
土壤肥力下降
仅存人工林天然次生林
滞留降水功能降低
洪水
断流
沟谷综合纵横岩石裸露
风化
加速
植被减少
生产功能
平衡功能
相互联系
相互制约
相互渗透
整体性
物质迁移
能量转换
含义
本质
具有统一的演化过程
“牵一发而动全身”
新功能
地理环境整体性的案例1：
撒哈拉沙漠
（受副热带
高压带及信
风带控制）
气候干燥、降水稀少
地表水贫乏
风成作用盛行
大片沙漠、砾漠
动植物稀少
案例2：
深圳红
树林（位
于亚热带
海岸）
气候温
暖湿润
形成潮湿
的泥质滩地
是红树植物和候
鸟珍禽以及海洋
生物的栖息地
案例3：
热带
雨林
遭到
破坏
人类乱
砍滥伐
植被
稀少
水土
流失
全球气候变化
生态
环境
失调
东北森林的例子
寒温带针叶林
温带针阔混交林
改
善
生
态
环
境
净化空气
涵养水源
保持水土
补充土壤有机质
森林面积锐减
多人工林或天然次生林
生
态
环
境
恶
化
浮尘、扬沙天气增加
水旱灾害增加
沟谷纵横、风化加速
水土流失加剧
腐殖质减少(共33张PPT)
1、该景观在我国的什么地方可以见到？
2、为什么西北内陆有这样的景观？构成这些
景观的自然要素有何内在联系呢？
答案：西北地区由于深居内陆，距海洋远，海洋
水汽很难到达，形成干旱的温带大陆性气候。由
于气候干旱，流水作用微弱，但风力作用显著，
形成大片戈壁和沙漠；气候干旱还可以导致植被
稀少，土壤发育差，有机质含量少。即在干旱气
候条件下，其地貌、水文、植被、土壤等要素都
体现干旱环境特征。
思考：气候与水文之间是通过什过程进行的？水
文和地貌之间的相互作用是通过什么过程进行的？
气候与植物之间的相互作用又是通过什么过程进
行的？
答案：水循环 岩石圈的物质循环 水循环和
生物循环（？）
光合作用示意图
6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2
光能
叶绿素
通过光合作用，植物吸收了大气中的二氧化碳，放出氧气
通过降水，土壤和水圈及生物获得水分补给
通过植物蒸腾和土壤蒸发，大气获得了水汽
植物残体进入土壤，向土壤提供了有机质。
岩石通过风化向土壤提供成土物质和无机盐
土壤及岩石风化物被侵蚀，搬运到低洼处堆积，形成沉积岩。
图中有哪几种地理要素？
水在各要素间是如何转换的？
太阳能在各要素间是如何传递的？
P93
活动
P92的阅读：
1、地球早期大气的主要成分是什么？现在大气
的主要成分是什么？
2、是什么改造了大气圈？如何改造？
3、生物是如何改造水圈和岩石圈的？
一、各地理要素组合形成自然地理环境
１、物质迁移和能量交换
读右图回答问题：
1、该区域气候类型
为 ，该气候特
征为 ，
土壤特征为 ，
动植物数量 。
2、简要说明各地理
要素的关联性。建议用简图表达。
3、影响该区域发展的主要要素是什么？要实现该地区人与环境和谐发展，如何合理开发西部？
水
地貌
气候
土壤
生物（ 植被）
我国西北内陆地区
干旱
发育差
肥力低
风蚀地貌
河流少
内流河
少数耐
旱植物
请描述藏羚羊的生存自然要素有什么，并说明它们之间的关系？
请分析羚羊的减少原因。
羚羊的数量在无人干扰的情况下基本恒定的现象，说明各自然要素共同作用产生了什么功能？
一、各地理要素组合形成自然地理环境
１、物质和能量交换
２、产生新功能（生产功能、平衡功能）
例题：“一山不容二虎”反映了地理环境所
具有的:
A、生产功能 B、消费功能
C、分解功能 D、平衡功能
黄土高原的土壤受流水侵蚀，逐渐失去了肥沃的表土层，土壤肥力逐渐下降。在土壤受到侵蚀的同时地面被流水侵蚀形成沟谷。长期的流水侵蚀使用权沟谷不断加长和加深，进而平坦的高原面被沟谷切割成破碎状。已被人类严重破坏的自然植被的高度和覆
盖度随水土流失继续下降，并与土壤表土层同步消失。河流携带的泥沙在黄河的下游沉积，河道淤高，河流改道，形成泛滥平原。
黄土高原的土壤受流水侵蚀，逐渐失去了肥沃的表土层，土壤肥力逐渐下降。在土壤受到侵蚀的同时地面被流水侵蚀形成沟谷。长期的流水侵蚀使用权沟谷不断加长和加深，进而平坦的高原面被沟谷切割成破碎状。已被人类严重破坏的自然植被的高度和覆
盖度随水土流失继续下降，并与土壤表土层同步消失。河流携带的泥沙在黄河的下游沉积，河道淤高，河流改道，形成泛滥平原。
（1）阅读以上资料，你能画出黄土高原水文、地貌、土壤、生物和人类影响的过程吗？
黄土高原（ ）
土壤肥力（ ）
形成（ ）地貌
人类破
坏植被
黄河下游（ ）
河道（ ）
河流（ ）
形成了（ ）地貌
（2）由此可以得出怎样的结论
流水侵蚀
下降
沟谷
泥沙沉积
淤高
改道
泛滥平原
黄土高原是在水文、地貌、生物、土壤变化和人类活动
的影响过程中形成的
一、各地理要素组合形成自然地理环境
１、物质和能量交换
２、产生新功能
３、统一的演化过程
太和嶂对面的凤凰山、南岗山多个山头的树木已被这些可怕的植物覆盖。向下俯瞰，金钟藤顺着山谷向上攀爬蔓延，大片大片地宛如一张巨网，黑压压地笼罩在山林之上。而被缠绕的树木多半已经干枯，而活着的尽是树叶剥落凋零。让人难以置信的是，金钟藤居然能轻松地爬上陡峭的崖壁，直逼海拔397米的太和嶂山顶。调查中发现，广州龙洞附近多数山林都已在金钟藤的笼罩之下，形势万分危急！所幸的是，在纬度较高的位于广州北部的王子山森林公园并未发现这一“森林杀手”。专家分析，这可能与附近气温较低、热带植物金钟藤不能适应有关。
气候变暖致“森林杀手”入侵？
广州日报 12.23
植物学家们意外地发现，给当地山林带来“灭顶之灾”的有害缠绕植物除了金钟藤外，还包括旋花科植物月光花和五爪金龙，形势十分严峻。高级工程师陈炳辉介绍，月光花和五爪金龙都是外来种，对次生林的危害酷似金钟藤，而3种植物中以金钟藤的危害最大。
科学家透露，这是金钟藤在广东境内第一次被发现，而过去的记载，金钟藤只生长在热带地区，分布在我国的海南、广西、云南和越南、老挝等国海拔120~680米的疏林润湿处或次生杂木林区。
现场观测表明，金钟藤侧枝一年可以长出8~12米，又多是顺着树木攀爬缠绕，10多米高的树木也不能幸免，被攀爬的树木因缺少阳光、养分和水分而“窒息”死亡，其危害程度比先前报道过的外来种微甘菊危害更大，特别对未长成大树的次生林危害最大。经过20多天的初步调查，叶万辉发现在广东的金钟藤没有病虫害现象，又具备有性和无性繁殖特征，光合作用强，种子极易传播，又具杂交优势。
1995年，为了对付这一蔓延迅速的植物，曾经喷洒过除草药物，但不见任何效果。如今，已有20多公顷、近4万株树木遭它残杀。
如何抑制金钟藤
金钟藤［Merremiaboisiana（Gagnep．）Oostr．］又叫“多花山猪菜”。
对于如何处理金钟藤，专家们至今仍未达成共识。据说，在海南、广西等金钟藤的原产地，平衡的生物链使它成为一种普通的植物，但在广东，由于金钟藤没有和它竞争的植被环境，没有制约它大量繁殖的昆虫天敌，因此能迅速蔓延。
有专家提出，从它的原产地海南引入天敌。但陈炳辉指出，引入天敌来消灭金钟藤只是其中一种办法，倘若引入外来的花草虫鸟，如果其在广东也没有制约它们的天敌，那么整个生态链就很可能又陷入另一种恶性循环，因此对引入外来物种应该慎之又慎。
亚热带植物
热带植物入侵
亚热带气候
气候变暖
攀爬缠绕
亚热带植物
亚热带植物
死亡
森林面积锐减
？
……
一、各地理要素组合形成自然地理环境
１、物质和能量交换
２、产生新功能
３、统一的演化过程
二、地理要素的变化“牵一发而动全身”
水
地貌
土壤
气候
生物（ 植被）
我国西北内陆地区
干旱
发育差
肥力低
风蚀地貌
河流少
内流河
牵一发而动全身
少数耐
旱植物
森林减少
土壤腐殖质减少
水土流失加剧
土壤肥力下降
仅存人工林天然次生林
滞留降水功能降低
洪水
断流
沟谷综合纵横岩石裸露
风化
加速
“厄尔尼诺”将会对大气产生不可估量的作用，从而导致气候变化：中、东太平洋及南美太平洋沿岸国家异常多雨，甚至出现洪涝灾害；热带西太平洋降水减少，印度尼西亚、澳大利亚发生严重干旱。“厄尔尼诺”也会影响到热带以外的中高纬度地区，甚至给全球气候带来异常。
一、各地理要素组合形成自然地理环境
１、物质和能量交换
２、产生新功能
３、统一的演化过程
二、地理要素的变化“牵一发而动全身”
分析填空
按下列选项中反映的现象的成因关系，将选项的字母填入下图适当的方框内。
Ａ大气中碳元素增多 Ｂ全球气候变暖 Ｃ沿海陆地被淹
Ｄ化石燃料被开采燃烧 Ｅ碳元素循环 Ｆ海面上升
Ｇ地壳中碳元素减少 Ｈ极地冰融化 Ｉ排放二氧化碳
根据图上反映的各环境要素之间的关系，
说明了地理环境具有 特点
E
G
A
D
I
B
H
F
C
整体性
地理环境整体性的案例1：
撒哈拉沙漠
（受副热带
高压带及信
风带控制）
气候干燥、降水稀少
地表水贫乏
风成作用盛行
大片沙漠、砾漠
动植物稀少
案例2：
深圳红
树林（位
于亚热带
海岸）
气候温
暖湿润
形成潮湿
的泥质滩地
是红树植物和候
鸟珍禽以及海洋
生物的栖息地
案例3：
热带
雨林
遭到
破坏
人类乱
砍滥伐
植被
稀少
水土
流失
全球气候变化
生态
环境
失调
大气
土 壤
生 物
岩石
水
尝试画出自然地理要素之间的影响链图(共32张PPT)
莫道不消魂，帘卷西风，人比黄花瘦。
满地黄花堆积。憔悴损，如今有谁堪摘？守着窗儿，独自怎生得黑？
诗句中有哪些
科学道理？
落红不是无情物
化作春泥更护花
“化作”：
“护花”：
植物有机体被分解的过程。
分解后的无机元素被植物重新吸收（又合成有机物 ）的过程
生物循环
植物
土壤
汉字“土”的含义
“土，地之吐生物者也”
除了生物和土壤，自然地理环境中还有哪些要素？
除了生物循环，我们还学过哪些自然界的循环过程？
一、地理要素间进行着物质与能量的交换
生物循环
水循环
岩石圈的物质循环
物质迁移和能量交换
大气、水、生物
岩石、土壤、地形
相互渗透
相互制约
相互联系
生物除了对土壤的影响外，对大气、水、岩石等自然要素的影响有哪些？
生物与大气？
生物与陆地水？
生物与岩石圈？
生物、大气、水、岩石等地理要素的相互联系、相互渗透、相互制约使得自然地理环境成为一个整体。
用你的具有整体性的“地理眼”看一看：
这张图中有水吗？
有阳光吗？
还有哪些地理要素……
（水在哪儿？从何处来？）
（阳光在哪儿？去向何处？）
试着写一篇科学赏景的散文！
光合作用！
哪些要素参与了光合作用？
光合作用产生的新物质具有什么新特点？
6CO2＋12H2O C6H12O6 ＋6H2O＋6O2
光能
叶绿素
1、自然地理环境的合成有机物功能是在各要素相互作用中产生的新功能，称之为生产功能。
二、地理要素间相互作用产生新功能
2、自然地理各要素之间还具有十分重要的平衡功能
P94,活动，藏羚羊数目的变化
列举出影响藏羚羊数目的因素
这些因素之间有什么关系？
食物、水源、避风处、含盐土壤
存活率
藏羚羊的数量
恶劣天气
＋
＋
－
－
负反馈环
平衡功能
自然地理环境具有统一的演化过程，保证了自然地理要素之间的协调，是自然地理环境整体性的重要表现形式。
三、 自然地理环境具有统一的演化过程
案例：“综合看待”黄土高原自然地理环境的变化过程
问题：
自然界中
的水土流失
现象，只是
一种土壤的
过量侵蚀吗？
（1）用图表的形式，总结归纳案例中表达的演化过程中，地貌、水文、地面组成物质等均发生了什么变化？
（2）这些变化是怎么发生的？
黄土土质疏松
暴雨
水土流失
人类活动
植被破坏
水
土
流
失
土壤侵蚀
表土流失，肥力下降
地貌变化
侵蚀沟谷，沟壑纵横
水文变化
泥沙淤积，泛滥平原
植被退化
植被下降，逐渐消失
气候变化
蒸发加剧，趋于干旱
基本结论：
水土流失与地貌的变化、河流的淤积与改道、植被的退化、地方气候特别是湿度的变化“同步发生”。
水土流失是人类干扰下的一种统一的自然地理环境演化过程，而不仅仅是单一的土壤侵蚀过程。
四、地理要素的变化“牵一发而动全身”
水
生 物
岩 石
水无机盐
二氧化碳等气体、降水
氧等气体
有机物
无机盐
有机物
矿物质
尘埃
降水、风能
降水
大 气
森林减少
土壤腐殖质减少
水土流失加剧
土壤肥力下降
仅存人工林、天然次生林
滞留降水功能降低
洪水
断流
沟谷纵横,岩石裸露
风化
加速
地理环境的整体性
一、地理要素间的物质与能量交换
二、地理要素间相互作用产生新功能
三、自然地理环境具有统一的演化过程
四、地理要素的变化会“牵一发而动全身”
1．陆地环境整体性表现在（ ）
A．各地理要素相互联系、相互制约、相互渗透
B．某一地理要素的变化不一定导致其他要素变化
C．气候会影响植被，但不会影响土壤
D．黄土高原千沟万壑的地表形态与植被破坏无关
2．在自然资源的开发利用中，人们必须考虑其是一个相互联系、相互制约、互为环境的资源系统，这主要依据自然资源的（ ）
A．分布的地域差异性 B．整体性
C．不可替代性 D．数量的有限性
反馈练习：
3.下列关于地理环境各要素之间关系的叙述，错误的是( )
A.植树绿化可以调节局部小气候
B.黄土高原千沟万壑的地表形态与植被遭严重破坏有关
C.我国西北地区干旱的气候导致土壤发育差，有机质含量少
D.陆地环境各要素是独立发展的
4、1944年美国科学家在圣马太岛放养了29只驯鹿，由于无天敌，环境好，10年后达到1000只，20年后达到6000只，又过了三年只剩下42只，这一变化体现了地理环境的什么功能： A、自然地理环境具有合成有机物的功能
B、自然地理环境的生产功能 C、自然地理环境的平衡功能
D、“牵一发而动全身”的功能
5.从地理环境整体性分析，下列现象中与我国西北内陆景观相符的是（ ）
A.气候湿润、降水多
B.流水作用强烈，风化作用微弱
C.流水侵蚀严重，风力侵蚀微弱
D.植被稀少，土壤有机质含量少
