生物(植物和动物)与自然环境各要素的关系

生物是地理环境中非常活跃的特殊部分——生物圈。生物圈是指地球上所有生物及其生存环境的总称，位于大气圈底部、岩石圈上部、水圈的全部。生物圈与地理环境的关系是辩证统一的。一方面，生物既是地理环境的产物，但又必须依赖、适应环境而生存和发展；另一方面，生物是地理环境的创造者和改造者，对地理环境的形成和发展起着特殊的、非常重要的作用。

小主题一、自然环境各要素对生物的影响

（一）气候因素

气候类型决定着动植物、土壤的不同：

由于各个地区所处的纬度位置和海陆位置不同，大气环流的形势不一样，所受到的地形、河流的影响也不同，导致形成复杂多样的气候类型。气候类型多样决定着植被类型往往多种多样，林中生活的动物和林下发育的土壤自然也就存在很大的差别。

气候影响动植物的地理分布。有什么样的气候，就会发育什么样的植被。不同的生物适用不同的栖息环境、形成不同的种群大小。

1、气候对植物的影响：

不同地区具有不同的自然特征和环境条件；不同植物类型对环境条件的需求是不同的，于是在不同地区生长着不同的植物，使得地球上的生命千姿百态、千差万别。影响植物分布的因素多种多样，其中最重要的因素是气候，因为气候决定了植物生长所需的光照、热量和水分条件。

①光照：

不同的植物对光照需求不同，有的植物喜欢在强烈的光照下生长，如高大的乔木和灌木丛，典型的树种有马尾松、落叶松、桉树、樟树、万年青等；也有些植物喜欢生长在密林底层，背阳或阴蔽的地方，如矮小的地衣和苔藓植物往往生长在乔木和灌丛林下面。

太阳辐射对森林的影响：

光照强度也影响林内、林下植被的种类数量及林下植被的天然更新

②热量：

由于纬度位置不同，获得太阳辐射的能量也不同，出现由赤道向两极不同的植被带，如热带植被带—亚热带植被带—温带植被带—亚寒带植被带—寒带植被带。同时在同一地区也出现由山麓到山顶的垂直分布的植被带，如乞力马扎罗山、喜马拉雅山脉南坡的垂直自然带。即“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”，这是植物对温度的适应。

生物学温度：

界限温度：

积温：

③水分：

水分是植物赖以生存的物质基础，离开了水分任何生物都难生存，但是不同的植物对水分要求不同，有的植物需要生长在有充足水源的地方，如水生植物——莲（荷花），它长得叶大柔嫩，但根系不发达；也有的植物生长在干旱环境中，如旱生植物——骆驼刺和仙人掌，它的叶子变成细刺，而且根系十分发达，深达十几米。

水分对森林的影响：

④ 风向：

“旗”形树指示风向，在北半球中高纬度地区，单独生长的树木的枝叶向南一方特别繁茂，而向北一方较为稀疏；叶片上的叶脉是南方粗，北方细；树木的年轮也是南稀北密。它是由于光照、风向共同作用的结果。

2. 气候对动物的影响

动物也常通过自身特征适应环境。如寒冷地区的动物会生长厚厚的毛皮，以防热量散失；有些动物常形成与环境相似的颜色，即保护色，如变色龙；也有些动物装成与栖息环境相似的形态，或模仿成与另—种昆虫相似的颜色，即拟态，如枯叶蝶。总之，动物对环境的适应主要是为了猎食和自保。

沙漠狐狸

北极狐

名师点睛：

附：微专题-----动物迁徙与气候的关系的原因

动物的迁徙行为是一种适应现象，是由于繁殖、觅食、气候变化等原因而进行一定距离的迁移，凭借这种活动，可以满足它们在特定的生活时期所需要的环境条件，使个体的生存和种族的繁荣得到可靠的保证。如：部分鸟类迁徙(候鸟)、鱼类迁徙(洄游)、驯鹿的千里踏雪大迁徙、美洲的彩蝶王等。

直射点的季节移动→气压带风带的季节移动→降水的时空变化→水、草的时空差异→动物。

附：微专题----气候变化对生物的影响：

① 改变物种的地理分布范围，影响种群大小；

② 动物物候期提前，例如 开花日期、羽化时间、繁殖产卵时间、迁徙日期等。

③ 影响繁殖能力和繁殖欲望、影响冬眠行为。

④ 生境改变，栖息地退化。生物多样性减少、种群动态变化、甚至生物灭绝。

附：气象与森林火灾：

气象条件与森林火灾

附：气象与森林病虫害

一、森林虫害与气象条件：

二、森林病害与气象条件：

三、侵染性病害与气象条件

四、生理性病害与气象条件

（二）地形因素

1、地形对植被直接影响：

①地势起伏大的区域植被垂直变化明显。

②地势起伏还会造成植被阴坡和阳坡的差异，特别是东西走向的山脉更是明显。

③如果阴坡同时又是背风坡，降水和光照明显不同于阳坡和迎风坡，植被特点的差异会很大。

2、地形对植被间接影响：（影响土壤）

地势起伏较大的地区的土壤厚度随着坡度的增大而减小，这与水土容易流失有关。在植被一定的情况下，山地、丘陵等地形区水土流失较严重，土壤肥力会逐渐下降；平原区泥沙会逐渐沉积，有利于土壤肥力的保持。

（三）土壤因素：

不同地区有不同的土壤，由于土壤中酸碱性的差异，生长着不同的植物。如茶叶树、油茶树、铁芒萁等植物常生长于酸性土壤中，而碱蓬则生于盐碱性土壤中。

（四）水文（河流、湖泊）对生物的影响

河口附近海域，渔业资源丰富；

干旱地区有河流流经的地区，水分条件较好，形成非地带性的绿洲

（五）环境污染：

植物对环境污染也特别敏感，当污染浓度达到一定值时，植物的枝、叶会发生一些变化。如矮牵牛花对二氧化硫污染具有指示作用，在工厂周围，特别是污染比较严重的工业区，植物明显会受到不同程度的污染，如玉米叶、果树、蔬菜等。

小主题二、植被对自然地理要素的作用

1、对气候的影响：

植被具有调节气候的作用：降低气温日较差和气温年较差；增加降水量；

森林具有涵养水源的作用，森林茂密的地区，空气湿度大，气温日较差小。

森林对光照的影响：

森林的光能利用率：

森林的温度效应：

森林的湿度效应：

森林的风效应：

防风林带的防风效能的影响因素

森林对降水的影响：

2、对地形的影响：

一方面加快岩石的风化过程，改变地貌形态:

另一方面又具有保持水土的作用，保护了原始地表形态。

根据植被覆盖分析地质作用：植被覆盖率高的地区，流水和风力作用较小，不利于外力地貌的形成。

3、对水文的影响：

植被破坏与恢复对水循环的影响

植被能够涵养水源，保持水土，促进水循环，减小河流含沙量，降低径流量的变化幅度。

判定河流含沙量：植被覆盖率高的地区，河流含沙量小。

判断河流径流量变化：植被覆盖率高的地区，河流径流量相对稳定，季节变化小。

4、对土壤的影响：

植被生长可改变土壤性质，如水稻土的形成

植被生长可以改变土壤的性质，如大豆可以固氮、亚热带气侯利于有机质的积累， 导致土壤有机酸含量增加，利于喀斯特地貌的形成

植被丰富，可以保持水土。

名师点睛：

附：生物在地理环境中的作用

生物在地理环境中的作用，归根结底是绿色植物能够进行光合作用。

光合作用就是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水合成有机物，并且释放出氧气的过程。同时通过动物和微生物作用，促使自然界物质和化学元素不断迁移运动，把地理环境中有机界和无机界联系起来。

①改变原始大气成分：

早期原始大气中主要成分为CO2，CH4，H2，NH3和H2O，没有N2和O2，而现在大气中N2占78%，O2占21%，主要是由于生物作用的结果。

②参与水循环，改变陆地水分：

陆地水的化学成分在相当程度上也为有机体的生命活动所制约。生物在新陈代谢过程中从水体吸收某些化学元素和化合物，释放另一些化学元素和化合物，从而改变了陆地水的化学成分。绿色植物参与水循环，改善了陆地的水分状况。

③影响岩石的形成和风化：

岩石的风化是多种多样的，其中生物风化是岩石风化的一种，而且在地球表面上分布非常广泛，如根劈作用。岩石的形成也常受到生物的作用，沉积岩大多是在生物的参与下形成的，如煤、石灰石、石油等。

④改善和保护环境：

生物对环境的作用，主要是绿色植物和微生物的作用，绿色植物对环境的效益有净化空气、调节气候、涵养水源、保持水土、防风固沙、保护农田、吸烟滞尘、过滤空气、降低噪声、美化环境等。微生物主要是分解有机物，使有机物变成无机物回到环境中去，达到净化环境的目的。

附：森林对地理环境的影响

三、生物类问题：微专题汇总

名师点睛：

（一）生物成因分析：

生物分布主要受其生存环境条件影响，其影响主要因素包括：气候（热量和水分）、土壤条件（植物）和食物来源（动物）、地形（或生存空间）和人为生存环境（天敌）等因素影响。

要清楚所要描述的生物的生长习性，并找出该地自然地理环境特征与该生物生长习性的相关性，从而确定该地某生物丰富的原因。（或从某地自然地理环境特征推出某生物的生长习性）。

1.陆生动物与地理环境的关系

(1)生存空间:

①面积大，地形复杂，垂直地域分异显著，气候差异显著，环境多样，适宜生存的空间大:

②环境空间差别大，适宜生存的空间小:

③长期与大陆分离环境封闭，物种独特。

(2)气候:

①纬度(海拔)低，水热充足，植物繁茂，食物充足:

②纬度(海拔)高，植物生长缓慢，食物供应量少:

③冬季(终年)寒冷漫长，生存条件恶劣。

(3) 环境:

①生态环境发生改变，食物来源减少，饮用水短缺，生在空间减小:

②全球气候变化，草地退化，生存环境改变:

③生态良好，环境污染少。

(4) 天敌:

①缺少XXXX，天敌少:

②受到XXX X天敌成胁。

(5)人类活动:

①人烟稀少，人类活动强度小，干扰少:

②森林、草原减少，污染加剧，食物减少，栖息环境破坏。

2.水生动物(鱼类)与地环境的关系

(1)生存空间:

①湖而(海域)广阔,生存空间大:

②跨度大(流程长)， 水域环境多样，种类繁多:

③河湖(海)相连，有利干XXX洄游产卵，

(2)气候:

①纬度低，水温高，生长速度快；纬度高，水温低，生长速度慢:

②水温适宜， 利于产卵、 繁殖:

③水域浅(纬度低)， 光照充足，光合作用强。

(3)水文:

①盐度高(低)，适合咸水(淡水)鱼类生存:

②纬度 (海拔)高，水温低，适宜冷水性鱼类生长:

③结冰期长，存活率低:

④水质好。

(4)食物:

①多条河流入海(湖)/寒暖流交汇(上升流/水温变化明显)底层海水上泛，营养盐类丰富，浮游生物大量繁殖:

②水草丰美/共他鱼类为XXX提供充足饵料。

(5)天敌:缺少天敌制约，繁殖速度快，种群密度大。

(6)人类活动:水质下降，污染加重:过度捕捞。

（二）、生物多样性成因分析思路

生物多样性要从两个维度思考：

种类数量本身多---说明多样的环境条件，适合不同生物的习性----环境复杂多样；

种类数量不会减少---说明外界干扰少，不会被破坏----人类活动、自然灾害少

（一）环境复杂多样：（注意区域尺度大小、位置独特）

大尺度范围：

1、南北跨度大，纬度差异明显，热量带复杂多样，气候类型复杂多样；

2、地形类型复杂多样，环境条件复杂；

3、空间范围大，生物活动空间范围大。

小尺度范围：（2018年北京地理--- 多米尼加生物多样性丰富的原因？）

1、低纬度热带地区，水热条件好，适合多种生物生长；

2、山地海拔高，相对高度大（特别是低纬的高山），垂直地带性分异显著，水热变化明显。

3、有多样的局地气候、地形（阴阳坡、干热谷等）

地理位置独特：

1、位于大陆沿海地区，陆生生物和水生生物多样；（见上图）

2、位于自然区（地形区、气候区、干湿区等）过渡地带，环境复杂多样。（例如：甘肃 素有“天然药库”“千年药乡”之称，中药材种类多）

附：甘肃省地理位置独特，是我国各种自然区的过渡地带

人类活动、自然灾害少

1、地广人稀，开发程度小；

2、环境封闭，人类以及各种天敌难以进入，威胁少；

3、人类设置生态保护区，保护生物多样性；

4、自然灾害少（地质灾害、气象灾害等），生物正常演化。

（三）、生物物种独特成因分析思路

基本生存条件：

对动物而言-----有吃、有喝（食物来源丰富）、有玩（活动空间大）、又安全（天敌少，自然灾害少）。

对植物而言-----气、地、水、土独特满足植物独特的习性。

环境独特---有自己独立的生物进化环境（环境封闭、外来物种干扰少）

位置独特---远离其他生物种群，特别是远离大陆的孤立岛屿。

1、远离大陆的海岛或四面环海的大陆（澳大利亚），与外界生物种群隔绝，有独立的演化环境。

2、 有多样的局地小气候类型，满足特殊动植物的习性，动植物种类独特。

3、人为干扰少---环境条件恶劣（湿热、干旱、酷寒、地形复杂），人迹罕至。

4、沿海地区----鱼类、饵料丰富（联系渔场---上升流、寒暖流交汇、河流入海口、浅海大陆架附近）；平坦开阔，活动空间大；人迹罕至，天敌少；自然灾害少，生物正常演化。

代表地区举例

澳大利亚

科隆群岛(加拉帕戈斯群岛)

马达加斯加岛(狐猴、猴面包树)

（四）生物（农产品、水果）销售价格影响因素分析（它属于农产品品质问题之一）

简单来说：我给大家总结的一句话：“你无我有，你有我优，你晚我早（上市时间）”

举例：

苹果主产于暖温带，喜温凉。我国有山东半岛、辽东半岛、黄土高原等优势产区，还有阿克苏、昭通等重要产区。相比普通苹果，阿克苏苹果采摘期晚一个多月，以其独特的“冰搪心”被誉为新疆的“水果皇后”。而我国西南地区苹果同一品种较北方产区提前一个月成熟。

相比于我国苹果优势产区，阿克苏和昭通等西南地区种植的苹果在市场上卖的价格更高。

原因分析：

苹果卖价更高主要与苹果的质量以及上市赶时间有关，影响苹果质量的因素主要有光照、昼夜温差，生长期长短以及化肥、农药的使用。阿克苏位于新疆，山于生长期长；光照强；昼夜温差大；阿克苏苹果品质非常好，质优价高。昭通等西南地区纬度低，苹果同一品种较北方产区提前一个月成熟，入市早，供不应求。

我国苹果部分重要产区及其优势产区分布图

归纳总结：影响农产品市场价格的因素（以蜜桔为例）

其他因素： 生产季节不同也具有销售优势。

举例：

材料一猕猴桃原产于我国,新西兰引入栽培,将改良后的优良品种称“奇异果”(图8)。奇异果生长怕旱、怕风,宜栽植于湿润、疏松、深厚的土壤。新西兰的奇异果高度集中分布在北岛普伦蒂湾沿岸地区,鲜果主要出口到欧洲、日本等地,出口量居世界第一。我国已引种奇异果,并建立了加工企业。

图8

材料二新西兰北岛图(图9)。

图9

与新西兰相比,评价我国生产的奇异果产品的市场优势。

我国人口多,果品消费市场大(2分);

我国劳动力价格相对低,果品生产成本低(2分);

距欧洲、日本市场较近(2分);

与南半球季节相反,鲜果上市时间不同,利于销售(2分)。

（五）、农产品品质问题

举例：

大米（水稻）------黑龙江五常大米

牛羊肉-------------内蒙古锡林郭勒大草原

龙井茶-------------浙江杭州西湖龙井

瓜果棉花---------- 新疆

苹果---------------山东烟台、新疆阿克苏、云南昭通

海参---------------大连獐子岛

农产品品质好成因归纳：

简单来说：环境好（你无我有，你有我优）----气候好、地形好、土壤好、水源好、人好（技术、措施）。

气候条件：

1、温度：昼夜温差大，有利于有机质积累；气温低，病虫害少（冬季，不利于虫卵过冬；春季，虫卵复苏慢；夏季，温差大，不利于病虫存活）

2、光照：光照充足，光合作用强；紫外线强，杀死病虫害。

3、气象灾害少：有利于生长

地形条件：

平坦开阔，便于机械化生产；交通便利，对外联系方便。

土壤条件：天然肥力高（如黑土），施用化肥农药少；矿物质多（紫色土），农产品富含矿物质。

水源条件：灌溉水源充足；高山冰雪融水，水质洁净，富含矿物质。

环境条件：污染少、致病因子少

社会经济条件：

1、科技力量强：培育良种；改造不利自然条件（温室大棚、梯田、滴灌和喷灌技术、改良土壤）

2、农业措施好：发展生态农业、有机农业、处方农业、精确农业----绿色农业（农药少、化肥少、无污染、环境优的生态农业）

相关习题归纳

高考真题回顾

(2016·海南)阅读图文材料，完成下列要求。（10分）

华北地区传统民居大多坐北朝南，房前多植落叶阔叶树，而不植四季常绿的松柏等针叶树（如图5所示）。

解释华北地区传统民居的房前多植落叶阔叶树，而不植松柏的地理原因。

参考答案：

华北地区夏季炎热，与松柏（常绿针叶树）相比，落叶阔叶树夏季冠广叶密，遮阴取凉效果更好。（5分）冬季寒冷，太阳高度较低，落叶阔叶树落叶后，可让阳光充分射入室内，提高室内温度（松柏等常绿针叶树会遮挡阳光）。（5分）

(2018·海南)20世纪70年代以来，我国对下图所示区域的水土流失进行了大规模治理，重点实施了退耕还林（草）等生物治理措施。在年降水量大于400毫米的地区，林草植被得到较好恢复。在年降水量小于400毫米的地区（地表1米以下一般存在含水量极低的干土层），人工连片种植的树木普遍生长不良，树干弯曲，根基不稳，枝叶稀疏，总也长不大，被当地人称为“小老头树”。

(1)分析当地出现“小老头树”的环境条件。

(2)分析在降水量400毫米以下区域植树造林对生态环境造成的不良结果。

(3)说明“小老头树”现象对于生态建设的启示。

答案

(1)降水量少(低于400毫米)，地下水位低，树木生长所需水分不足。地表1米以下存在干土层，影响树木根系发育和下扎。风大，易动摇树木根系。

(2)树木生长不良(形成“小老头树”)。树木(“小老头树”)影响林下草本植物的生长，植被防止水土流失的功能减弱(不利于当地自然植被的恢复)。树木(“小老头树”)会蒸腾更多水分，树木根系吸水会使地下土层更干，导致区域环境更干燥。

(3)在生态建设过程中，应尊重自然规律，因地制宜(宜林则林，宜草则草)。在生态脆弱地区，应减少人工干预。

(2016年全国新课标III卷)下图所示山地为甲、乙两条河流的分水岭，由透水和不透水岩层相间构成。在生态文明建设过程中，该山地被破坏的森林植被得以恢复，随之河流径流量发生了变化，河流径流的年内波动也减缓了。据此完成1—3题。

1.森林植被遭破坏后，河流径流量年内波动强烈，是由于