鲁教版高考地理一轮总复习第5单元第1节生物圈与植被分析土壤形成的原因课时学案

第一节　生物圈与植被　分析土壤形成的原因

一、生物圈与植被

1．认识生物圈　❶

(1)生物圈的范围：包括大气圈的下层、岩石圈的上层和整个水圈。

(2)生物圈的作用：

①生物圈对地表环境的形成和变化具有重要的作用和影响。

②生物圈具有调节和稳定地表环境的作用。

❶地面以上100 m，大致相当于木本植物的最大生长高度，水面以下200 m大致是阳光能够透射的深度，这一薄层是生命活动最活跃的圈层，即生物圈的核心部分。

2．识别植被类型

(1)森林植被　❷

森林植被是主要由树木组成的植物群落。典型的森林植被包括常绿阔叶林、落叶阔叶林和针叶林等。　❸

❷森林植被还有热带雨林和常绿硬叶林。

❸一般而言，气温越高、降水量越多的地区，植被高度越大，植物种类的数量越多，垂直结构越丰富。

❹亚寒带针叶林主要分布在北纬50°以北至北极圈的地区。俄罗斯有世界上面积最大的亚寒带针叶林，南半球没有此植被。

(2)草原植被

①热带草原

a．分布：主要分布在南北纬10°～20°的热带大陆上，年降水量在500～1 000 mm，降水主要集中在湿季，干季几乎没有雨水。

b．特点：具有很强的耐旱性，通常是成片的高草中点缀着零星的树木，湿季时郁郁葱葱，干季时一片凋萎。

②温带草原

a．分布：主要分布在温带半湿润、半干旱地区，年降水量一般不足400 mm，且主要集中在夏季。

b．特点：群落结构简单，几乎没有树木，仅有草本层。植物具有耐旱的特征，且”一岁一枯荣”。

(3)荒漠植被　❺

①分布：主要分布在热带、亚热带以及温带的干旱气候区。

②特点：有的植物叶面缩小或退化，呈鳞片状、刺状或无叶，以减少水分蒸腾；有的具肉质茎或叶，以贮存水分；有的茎叶覆盖茸毛，以抵抗灼热；大多数植物根系发达，利于从深层土壤中吸收水分。　❻

❺旱生植物与水生植物

(1)旱生植物：叶子退化或成刺状，根系发达，肉质茎并且外层有角质膜。

(2)水生植物：叶子硕大，根系退化，茎内有孔。

❻除了以上讲的自然植被以外，还有人工植被，如花园、果园、人工的竹林等。

3．植被与环境的关系

(1)环境对植被的影响

①植物的种类与分布深受自然环境的影响。对植物影响最大的是气候，此外还受土壤、地形等因素影响。

②植物生长依赖于环境，因此植物的生长状况及分布可以反过来指示环境。

(2)植被对环境的影响(以森林植被为例)

①固碳释氧，净化空气。

②涵养水源，保育土壤。

③积累营养物质，保护生物多样性。

④防风固沙，减轻灾害。

二、分析土壤形成的原因

1．认识土壤

(1)土壤概念：指陆地表面具有一定肥力、能够生长植物的疏松表层。❼

(2)分层结构：发育成熟的土壤，从地面向下有明显的垂直差异，如下图所示，自上而下为A腐殖质层，B淋溶层，C淀积层，D成土母质层和基岩。

(3)土壤剖面的意义

①反映了土壤的发育程度：土层厚、层次多或分层明显，表明土壤发育程度高；土层薄、层次少或分层不明显，表明土壤发育程度低。

②土壤的颜色、有机质含量等，在一定程度上反映环境因素对土壤形成过程的影响。

(4)土壤的物质组成：土壤由A矿物质、B有机质、C水分和空气等物质组成。

❼土壤的本质属性：具有肥力，能够生长植物。

❽土壤具有重要的蓄水、保水功能。因此，农作物可以抵御适度的旱情。

❾有机质是土壤肥力高低的重要标志，生物是土壤有机质的主要来源。

森林中植被茂盛，但一般而言森林土却不如草原土肥沃。这是因为草类根系茂密且集中在近地表的土壤中，从而为土壤表层提供了大量的有机质。

2．影响土壤形成的主要因素

寒冷条件下，微生物分解作用缓慢，利于有机物积累；温暖湿润条件下，微生物活动旺盛，全年都能分解有机物质，使有机质含量减少。

水稻土是人工培育土壤；南方低山丘陵的红壤、东北的黑土、华北的黄土、四川的紫色土是自然土壤。

过量使用化肥会导致局部地区土壤板结、质量退化，有机质含量不足，保水、保肥、透气性能下降；超量使用的肥料还会随着雨水进入江河，引发水体富营养化。

考点一　识别植被类型

下图为我国东部地区某城市街道机动车道与两侧非机动车道绿化隔离带的景观对比照片，拍摄于2017年3月25日。数年前，两侧的绿化隔离带按同一标准栽种了常绿灌木；而如今，一侧灌木修剪齐整(左图)，另一侧则杂树丛生，灌木零乱(右图)。拍摄当日，这些杂树隐有绿色，新叶呼之欲出。据此完成下题。

当地的自然植被属于(    )

A．常绿阔叶林   B．落叶阔叶林

C．常绿硬叶林   D．针叶林

【获取信息】

①两张照片拍摄于3月25日，拍摄当日，杂树隐有绿色，新叶呼之欲出。

②由照片看出，树叶为阔叶。

【尝试解答】B

解析：3月25日是我国的春季，由于我国北方冬季气温低，所以树叶凋落，春季气温回升时，树叶开始萌芽。照片显示树叶为阔叶而非针叶。

　植被类型的判读技巧

(1)根据气候类型判断

①热带雨林气候区和热带季风气候区的植被类型为热带雨林、热带季雨林。

②热带草原气候区的植被类型为热带草原。

③热带沙漠气候区的植被类型为热带荒漠。

④亚热带季风气候和亚热带湿润气候区的植被类型为亚热带常绿阔叶林。

⑤地中海气候区的植被类型为亚热带常绿硬叶林。

⑥温带季风气候区和温带海洋性气候区的植被类型为温带落叶阔叶林。

⑦亚寒带针叶林气候区的植被类型为亚寒带针叶林。

⑧温带草原气候区的植被类型为温带草原。

⑨温带沙漠气候区的植被类型为温带荒漠。

(2)根据植被的垂直结构、生态特征判断

①植物种类丰富、垂直结构复杂、有丰富的藤本植物、附生植物，常见茎花、板根的为热带雨林。

②森林常绿、乔林多革质叶片、花期多集中在春末夏初的为常绿阔叶林。

③乔木叶片宽阔、春季发芽、夏季葱绿、秋冬季落叶的为落叶阔叶林。

④叶片呈针状的为针叶林。

⑤以高大的草本植物为主，也有乔木和高大灌木分布的为热带草原。

⑥以低矮的草本植物为主，没有乔木，有低矮灌木分布的为温带草原。

(3)依据分布规律判断

在中纬度地区，从沿海到内陆，各地水分条件不同，植被分布发生明显的变化，由森林依次变为草原、荒漠。例如，40°N～60°N大陆西岸，为温带落叶阔叶林；大陆内部为温带草原、荒漠。

　我国森林植被分布

我国森林植被主要分布于年降水量大于400 mm的季风气候区，即大兴安岭－长城－横断山区一线以东地区，自北向南依次分布着寒温带针叶林、温带针阔叶混交林、温带落叶阔叶林、亚热带常绿阔叶林、热带季雨林、热带雨林。

下图为六种主要植被类型的气候要素分布范围图。读图，完成1、2题。

1．图中年平均气温分布范围最大的植被类型是(    )

A．热带雨林 

B．草原

C．阔叶林  

D．针叶林

2．图中植被分布能体现出降水量逐渐减少的是(    )

A．热带雨林、阔叶林、针叶林

B．热带雨林、阔叶林、草原

C．阔叶林、草原、荒漠

D．阔叶林、针叶林、苔原

1．B　2．C　解析：第1题，图示纵坐标代表的是年平均气温，可以看出草原的年平均气温分布范围最大。第2题，从图中可以看出，阔叶林、草原、荒漠这三种植被类型所对应的年平均气温相差不大，而年降水量逐渐减少。

【备选题】

读我国四幅著名林木景观图，完成1、2题。

1．关于图中各景观所在地区自然环境的叙述，正确的是(    )

A．甲－冬冷夏热，光照充足

B．乙－雪域高原，冻土广布

C．丙－黑土肥沃，水源充足

D．丁－风力侵蚀，千沟万壑

2．关于图中各地林木主要特征及成因的叙述，正确的是(    )

A．甲地根系发达－常年太阳辐射强

B．乙地叶呈针状－常年降水丰富

C．丙地四季常青－常年温度较高

D．丁地生长较快－常年高温多雨

1．A　2．C　解析：第1题，胡杨位于我国西北内陆的温带大陆性气候区，该地区冬冷夏热、光照充足。乙景观图属于亚寒带针叶林，位于我国东北地区，而雪域高原、冻土广布是对青藏地区的描述。丙景观图属于热带季雨林，分布于我国海南，典型土壤为砖红壤。丁景观图属于亚热带景观，黄山所处区域流水侵蚀作用强，风力侵蚀作用弱。第2题，甲地植被根系发达，是当地水资源不足引起的，植被向土壤深处寻找水源；乙地植被是亚寒带针叶林，该地区冬季长而严寒，暖季短促，气温年较差大；丁地植被生长较快，该地区夏季高温多雨，冬季温和少雨。　

考点二　植被与自然环境的关系

(2018·天津高考)结合图1和图2中的信息，回答(1)、(2)题。

(1)最有可能观察到图1中景观的地点，是图2中的(    )

A．甲地   B．乙地

C．丙地   D．丁地

(2)在图1所示地区，年降水量最多的地带应位于(    )

A．终年积雪区 

B．高山草甸区

C．云杉林带 

D．山麓草原

【获取信息】

①由图1可知，该景观图的拍摄者应位于草原地区，且在草原上方1 400米～2 700米处出现了云杉林。

②云杉林上方依次是高山草甸、终年积雪区(3 700米以上)。

③由图2可知，甲地海拔约为1 000米，乙地是位于天山山脉北面的准噶尔盆地，丙地海拔在3 000～5 000米，丁地位于天山山脉南麓，塔里木盆地北缘。

【尝试解答】(1)A　(2)C

解析：第(1)题，由信息①③可得，最有可能观察到图1中景观的地点，海拔应在1 400米以下，且处于草原地区。乙地应是荒漠景观，丙地海拔较高，丁地因地形封闭，湿润气流难以深入，故天山山脉南坡没有云杉林。第(2)题，根据上题分析，图1景观的观测点在甲地，甲地所在的伊犁河谷受来自大西洋气流的影响，山腰地带降水较多，形成了森林。

　植被与自然环境各要素之间的相互关系

　不同的区域森林的主要环境效益不同

杨柳飞絮是杨树和柳树雌株在春天种子成熟时，产生羽绒状花絮随风飘散的自然现象。中华人民共和国成立初期的城市绿化率低。20世纪60年代开始，北京等北方城市选取杨树、柳树为主要树种开展大规模城市绿化活动。近年来，每年春天杨柳飞絮漫天飞舞，对城市环境和居民生活的危害越来越大。下图为某年杨柳絮飘飞预警示意图。据此完成1～3题。

1．20世纪60年代北京等城市选用杨树、柳树作为城市绿化主要树种，主要是因为杨树和柳树(    )

A．树冠高大，树形优美

B．释氧除菌，净化空气作用明显

C．涵养水源，水土保持效果好

D．适应性强，生长快

2．近年来，杨柳飞絮对城市环境和居民生活危害越来越严重的主要原因是(    )

A．城市公园、湿地等绿化用地增多

B．气候变暖，杨柳飞絮期提前且延长

C．城市高大建筑及硬化路面增多

D．杨树和柳树在城市绿化树种中的数量和比例提高

3．下列四个城市杨柳絮飘飞发生时间最早的是(    )

A．济南   B．青岛

C．北京   D．石家庄

1．D　2．C　3．A　解析：第1题，注意题干中的时间信息，联系时代背景，当时我国城市绿化率很低，需要快速提高绿化率，故选择适应能力强、生长快、廉价的树种进行绿化。第2题，杨柳飞絮可在公园绿地落下、积累，减少危害。城市中建筑和硬化路面增多，使飞絮无法附着，继续飘扬，增加危害。气候变暖不会明显改变飞絮期。杨树和柳树在城市绿化树种中的数量和比例提高不是主要原因。第3题，济南的纬度比北京和石家庄的低，气温回升快；济南比青岛干燥，升温快。

【备选题】

在热带雨林中，植物叶子具有尾状尖端的现象就叫作“滴水叶尖”(下图所示)。“滴水叶尖”反映出的气候特征是(    )

A．温暖湿润 

B．温和干燥

C．高温干燥 

D．高温多雨

D　解析：热带雨林气候终年高温多雨，为适应这一环境，植物叶子具有尾状尖端，即“滴水叶尖”。

考点三　分析土壤形成的原因

下图为小尺度范围各自然地理要素的相互作用示意图。读图，完成(1)、(2)题。

(1)图中①至⑤代表了自然环境的大气、生物、地质、地形、水文要素，其中对土壤形成比较稳定的影响要素是(    )

A．①②    B．②③  C．③④    D．④⑤

(2)图示区域(    )

A．土壤肥力与生物活动密切相关

B．山坡上土壤厚度一般大于河谷

C．土壤的矿物养分主要来自植被

D．林地土壤有机质含量一般高于草地

【获取信息】

①由图及题干可得，①②③④⑤分别代表大气、生物、地质、地形、水文。

②由图可知，该区域植物茂盛，既有森林，也有草地，动物种类繁多。

【尝试解答】(1)C　(2)A

解析：第(1)题，由信息①并结合所学知识可知，各种成土因素中，母质(与地质密切相关)和地形是比较稳定的影响因素，气候和生物则是比较活跃的影响因素。第(2)题，土壤肥力与生物活动关系密切。山坡上因地形坡度大，土壤易被侵蚀搬运，故土壤厚度较薄。土壤的矿物养分来自成土母质，植被提供有机质。草地由于根系密集，利于有机质富集，有机质含量较森林土壤高。

　土壤的组成

　自然环境各要素在土壤形成中的作用

1．成土母质对土壤的物理性状和化学组成的影响

2．气候与土壤

3．生物对土壤的影响

(1)生物在土壤形成中起着主导作用，如下图：

(2)生物是土壤有机质的来源，对土壤肥力产生重要影响，如下图：

4．地形与土壤

【备选要点】

　不同颜色的土壤

(2020·济宁模拟)土壤种子库是指土壤内部及其表面具有生命力的种子总和，来源于地表植被，植物群落对土壤种子库的组成及空间分布有着直接影响。下图示意川西山区采集到的5个自然边坡土壤种子库的数量特征，图中坡位是指坡面所处的地貌部位。据此完成1、2题。

1．研究发现同一边坡下坡位的种子库密度普遍高于中、上坡位，其原因有(    )

①下坡位土壤含水量、养分相对较高

②下坡位光照充足，空气流通性好

③下坡位植被发育相对较好，繁殖能力较强

④种子传播后被流水冲刷到下坡位

A．①②③   B．②③④ 

C．①②④   D．①③④

2．推测图中戊地与其他四地种子库密度分布坡位不同的原因可能是(    )

A．放牧导致中、下坡位植被退化

B．人类对下坡位植被保护好

C．退耕还林使上坡位植被丰富

D．城市建设导致中、下坡位植被退化

1．D　2．A　解析：第1题，一般情况下，下坡位光照容易受到阻挡，空气流动性较小，因此②错误。下坡位因光照弱，土壤蒸发较小，因此土壤含水量、养分相对较高，所以下坡位植被发育相对较好，繁殖能力较强，所以土壤种子库密度较高；此外，在重力作用下，种子被流水冲刷到下坡位并堆积下来，也会导致下坡位土壤种子库密度较高。因此①③④正确，故选D。第2题，相比其他四地，戊地上、中、下坡位种子库密度都明显较小，尤其是中、下坡位更小，应该是外界因素影响所致，结合该区域位置是川西山区，畜牧业发达，放牧导致中、下坡位植被退化的可能性大，因此A正确。人类对下坡位植被保护好会增加种子库密度，B项错误；退耕还林会使戊地各坡位种子库密度不低于其他四地，C错误；川西地区人口密度较小，城市建设首先选择地形平坦的谷地或平原，D错误。

【备选题】

(2020·北京等级考)冻土是指温度在0℃以下的土壤，冻土层厚度与积雪等地表覆盖状况密切相关。下图示意某年该村相邻的甲、乙两地土壤温度的垂直变化。

甲                 乙

比较甲、乙两地冻土层的差异，说明主要原因。

解析：由图可知，甲地冻土层较薄，且时间短，而乙地冻土层较厚，且时间长，其影响因素与积雪的厚度有关。

答案：甲地比乙地冻土层厚且持续时间短，甲地积雪较厚，利于土壤保温。