1、自然环境的整体性和差异性（八）【综合题专题】1阅读图文材料，完成下列要求。土壤有机碳浓度是指单位质量土壤中有机质所含碳元素的质量，与土壤有机质含量呈正相关。土壤温度和水分影响土壤有机质的形成与分解。下图示意祁连山中段森林草原带（海拔3000米附近）南坡和北城不同深度土壤有机碳浓度变化。（1）比较祁连山南坡、北坡土壤有机碳浓度的异同点。（2）与南坡相比，同一土层深度的北坡土壤有机碳浓度差异较大，分析其原因。（3）经调查发现该区域沟谷地带土壤有机碳浓度较高，分析其原因。2阅读图文材料，完成下列要求。材料一 土地覆被（能直接或间接通过遥感手段观测到的自然和人工植被及建筑物等地表覆盖物）垂直带可以更系
2、统地反映人类活动、全球气候变暖等对高山植被和土地系统的影响。与40多年前植被垂直带比较，珠峰地区土地覆被垂直带，其主体结构特征未发生实质改变，而局部变化主要表现在：裸地向上向下拓展，分布幅度显著增大；南坡低海拔地区森林分布范围减小。材料二 下图为珠峰地区优势垂直带结构示意图。（1）指出珠峰南北坡裸地分布上界的差异，并说明原因。（2）分析珠峰土地覆被垂直带在40年里局部发生变化的原因。（3）试分析裸地拓展可能对当地带来的不利影响。（4）基于珠峰南北坡地理环境条件，提出恢复珠峰植被的有效措施。3阅读图文材料,完成下列要求。在全球变暖的气候背景下,土壤碳库作为陆地生态系统中最大的碳库对于维护生态系统
3、碳平衡发挥着不可替代的作用。地形因子通过改变局部地区的水热状况影响土壤有机碳的积累和分解速率，导致区域间土壤有机碳含量存在显著的差异性。某地理研究团队以位于秦岭东段伏牛山的宝天曼自然保护区为研究区域,沿南坡和北坡从900m至1900m自下而上每间隔100m设置样地,调查宝天曼自然保护区土壤有机碳含量垂直地域分异规律,得出成果如下图所示。（1）与下层土壤相比,指出020cm土壤有机碳含量的特征,并简述原因。（2）指出南北坡土壞有机碳含量与海拔的关系,并从自然角度对此作出合理的解释。（3）气候变化导致各类极端天气增加,分析其对土壤有机碳含量的影响。（4）说明宝天曼自然保护区土壤有机碳含量对气候变化
4、响应较为敏感的原因。4阅读图文材料，完成下列要求。冰川是由常年积雪形成的，具有流动性。白水一号冰川位于青藏高原东南缘、横断山最南端的玉龙雪山，是亚欧大陆最南边的小型山地冰川。白水一号冰川对气候变化极为敏感，自小冰期（1719世纪）以来出现过不同程度的进退。下图示意白水一号冰川自小冰期以来不同时期的冰川末端海拔。（1）指出图示冰川主体分布区的地形，并分析冰川主体分布于此的原因。（2）图示白水一号现代冰川末端海拔与雪线不一致，请对此做出合理解释。（3）根据白水一号冰川末端海拔变化，判断小冰期以来的气候变化趋势，并分析可能的原因。5阅读图文材料，完成下列要求。色季拉山属念青唐古拉山东段余脉，山体大部
5、分海拔3000m以上，年均降水量1134mm,年均温6.5,研究区内表层土壤黏粒含量较高且随土层向下逐渐减少。土壤可溶性有机碳是指能通过0.45微米微孔滤膜的土壤有机碳，主要源于腐殖化的有机质和植被凋落物，土壤黏粒能吸附可溶性有机碳，同时土壤可溶性有机碳也能很好地溶解于水中。某研究团队在色季拉山东坡海拔3600m至4300m范围内研究了色季拉山土壤可溶性有机碳含量随海拔梯度的变化规律。下图示意色季拉山研究范围内不同土层土壤可溶性有机碳变化。（1）描述该区域内土壤可溶性有机碳的空间分布规律。（2）试从坡向、坡度、海拔角度，说明地形对土壤可溶性有机碳空间分布的影响。（3）指出全球气候变化对该区域土
6、壤有机碳可能带来的影响。6阅读图文资料，完成下列要求。在横断山区，随着海拔降低，地形越来越封闭，部分地区出现了谷底生长低伏灌丛、山坡上生长高大乔木的分布状况，下图中左图示意金沙江集河段，右图示意2815N附近金沙江两岸植被的垂直分布。（1）分析横断山区生物多样性丰富的原因。（2）简析图示河谷地带气温年较差较小的原因。（3）说明2815N附近金沙江河谷东岸为阳坡的理由。（4）分析谷底附近形成“亚热带干旱小叶灌丛带”的原因。7阅读资料，完成下列要求。崇明东滩是指上海市崇明岛东端由陆地向海洋延伸的缓坡。近几十年来，东滩不断向东海推进。东滩上分布着我国特有的物种海三棱藤草，其球茎、幼苗和种子是雁鸭类候
7、鸟的主要食物。2001年，东滩成功引种原产于北美的互花米草。不到10年，互花米草已成为东滩的优势物种，但东滩却不再是候鸟迁徙旅途的中转站。下表为互花米草与海三棱薦草的生长特征比较。植株平均高度/cm植被平均盖度/%种子产量粒/m2地上茎叶生物量gm2地下根茎生物量g/m2耐海水盐度最高值/%生长期互花米草142.075.0537481731.01641.043全年海三棱藻草44.828.09580276.6151.0213月下旬-9月下旬注：植被盖度是植物地上部分的垂直投影面积与观测区土地面积之比，它反映植被的茂密程度和植物进行光合作用面积的大小。（1）与本土物种海三棱薦草相比，分析互花米草在
8、崇明岛东滩的生长优势。（2）分析互花米草在东滩迅速繁殖对崇明岛自然环境产生的影响。（3）为遏制互花米草的疯狂蔓延，有人建议引入互花米草的天敌昆虫和鸟类，但生物学家却持谨慎态度，请说明理由。8阅读材料,完成下面问题。化学风化是地表岩石和水、二氧化碳等发生反应导致的化学分解，它是风化作用的常见类型，其过程会消耗二氧化碳，一般在湿热地区较为明显。不同地质历史时期，陆地分布状况不同，岩石化学风化强度差异明显，导致全球气候变化。有学者认为，11亿年前全球陆地分布集中，8.5亿年前全球陆地分布发生分裂、岩石化学风化作用增强导致全球气候变冷，两极冰川向赤道扩展其至形成“雪球”。2.8亿年前陆地的闭合导致海峡
9、关闭,引起洋流流向变化，随之全球变冷南极冰川面积扩大。图甲、乙、丙、丁分别示意不同地质历史时期全球大陆分布。（1）与甲时期相比，指出乙时期陆地分布的突出特征。（2）分析乙时期全球陆地岩石化学风化增强的原因。（3）试从岩石化学风化的强度变化角度，推测乙时期大陆分裂后“雪球”地球形成过程。9阅读图文材料，完成下列要求。我国东北平原某地地势起伏较大，黑土广布，局部地区春季融雪造成的水土流失甚至比夏季更为严重。该地春季融雪期一般为34月份，白天均温约7,夜间均温约-3.某科研机构在该地进行融雪侵蚀实验，模拟相同融雪径流量为3.7L/min条件下，土壤解冻深度分别为1cm、2cm、3cm的三次融雪实验侵
10、蚀率（一定的径流量条件下，单位时间土壤的侵蚀量，下图）.近年来，该地采取横坡垄作（沿等高线起垄耕作）、留茬耕作和秸杆覆盖等措施，以减轻融雪对黑土的侵蚀。（1）据图归纳不同解冻深度土壤开始大量侵蚀的先后顺序，并简述其原因。（2）若要模拟3cm解冻深度侵蚀率超过1cm、2cm解冻深度侵蚀率，推测需改变的实验条件。（3）与夏季雨水侵蚀相比，简析该地局部地区春季融雪侵蚀更严重的自然原因。（4）简述横坡垄作和留茬耕作对减轻黑土侵蚀的作用。10阅读图文材料，完成下列要求。研究森林土壤水分是揭示森林生态系统功能、评价森林环境综合效益的基础。图9是黑龙江省鹤山农场鹤北流域2号小流域的横坡林带和8号小流域的顺坡
11、林带不同位置1m深处土层监测期内平均含水量的变化情况。鹤北流域坡向朝向正西。（1）比较横坡林带上坡和下坡土壤含水量的大小并简述原因。（2）分析横坡林带内部a处较林带边缘b处土壤含水量高的原因。（3）推测顺坡林带内左侧d处土壤含水量大于右侧c处土壤含水量的原因。（4）横坡林带、顺坡林带土壤含水量都远低于林带两侧，试分析原因。参考答案1（1）相同点:土壤有机碳浓度均随土层深度增加而降低。不同点:土壤有机碳浓度北坡高于南坡,变化幅度北坡大于南坡。（2）祁连山北坡为阴坡,太阳辐射较弱,土壤温度较低,水分蒸发少,土晨水分含量较高,植被覆盖高,产生的有机质多,北坡气温低,有机质分解较少,土壤有机碳积累较多
12、,所以北坡土壤有机碳浓度高于南坡.（3）沟谷土层深厚,水分汇入,植被覆盖率高,有机质产生与积累多，坡面径流带来的有机质在沟谷沉积,增加沟谷有机碳含量。2（1）差异:南坡裸地分布上界较低，为5700米:北坡裸地上界较高，为6000米。原因:珠峰南坡是西南季风的迎风坡，降水丰富，冰川积雪更多，因此砾石裸地上界比北坡低。（2）在珠峰南坡低海拔地区，人类活动将山地森林改造为农田和居民用地；在珠峰高海拔区域，裸地向上扩展是因全球气候变暖导致气温增高，冰川退缩形成，向下拓展主要由于放牧引起的草地退化。（3）加剧土地寒漠化，草地载畜量降低，严重制约当地畜牧业的发展；植被覆盖率降低，基岩裸露，夏季冰川积雪融化
13、更易形成冰川泥石流，破坏极大。（4）北坡气候条件较差，稀疏植被、草地分布广阔，应退牧还草;对植被退化严重的区域加强治理，禁止放牧、樵采，实行人工种草等恢复措施；严格划分生态功能区，生态补偿，促进当地可持续发展南坡水热充足，自然植被恢复能力强，对重点区域实行封禁保护。3（1）特征:土壤有机碳含量较高,波动大。原因:地表接受枯枝落叶多，有机质输入量大:表层土壤受人类活动干扰及环境因子(如气温、降水等)影响明显。（2）关系;整体来说,南坡各土层的土壤有机碳含量随海拔升高呈增加趋势，北坡土壤有机碳含量随海拔升高呈降低趋势。解释:南坡为夏季风迎风坡,随肴海拔的升高,降水量增大,水分条件改善,总体生物量增
14、加,有机质输入量较多;北坡为夏季风背风坡,降水少,且海拔越高，气温越低.生物量少,有机质输入量少。（3）暴雨出现的频率增加.降雨侵蚀力增强,导致土壤有机碳淋溶、流失;极端高温、极端严寒、干旱等天气增加，生物量及多样性减少，土壤有机碳输入量减少。（4）垂直地域分异显著，土壤有机碳量最及带谱的垂直变化受气候变化影响显著;地处南北过渡带，气候、植被、土壤具有明显的过渡性受气候变化影响明显。4（1）地形：山谷。原因：该地海拔高，降雪是其大气降水的主要形式，降雪量大；山脊坡度大，风力强劲，不利于积雪；山谷海拔低，积雪多而厚，在重力和压力的双重作用下形成冰川，堆积于山谷地带。（2）雪线以上海拔高、气温低，
15、常年积雪，进而发育成冰川；冰川易下滑，并在雪线下方积累，冰川规模不断增大；雪线下方夏季高温期短，不足以融化雪线下方全部冰川，使冰川常年存在，导致冰川末端海拔低于雪线。（3）小冰期以来，冰川总体呈消退趋势，反映了小冰期以来气候呈变暖趋势。自然原因：地球处于间冰期，平均气温呈上升趋势。人为原因：大量燃烧化石燃料，排放大量CO2等导致大气中温室气体增加；大面积砍伐森林，导致CO2吸收减少，大气中CO2浓度上升。5（1）可溶性有机碳随海拔的升高而增多；随土壤深度的增加而减少；海拔3600米处和4300米处土壤可溶性有机碳含量分别最低和最高。（2）阴坡太阳辐射少土温低,生物分解作用弱,可溶性有机碳积累多
16、(或阳坡太阳辐射多土温高,生物分解作用强,可溶性有机碳积累少)；坡度大的地区由于重力作用下移,造成土壤可溶性有机碳分布少；海拔高,气温低且缺氧，氧化作用弱,土壤可溶性有机碳含量高。（3）气温升高,土壤可溶性有机碳分解加快；气温升高,冰雪融水增多,淋溶作用增强,可溶性有机碳减少。6（1）中低纬度地区，水热条件较好，可生长的物种较多:山高谷深，相对高度大，垂直带谱丰富等。（2）海拔较高，夏季气温较低;受山地影响，加之纬度较低，冬季冷空气不易进入等。（3）该处河谷星东南-西北走向，东岸坡面朝向西南，受阳光照射时间较长，为阳坡。（4）位于亚热带地区,虽然海拔较高,但谷底位于盛行风的背风坡,气流下沉增温
17、，气温较高且降水较少:植物为适应千暖河谷的生境，形成了小叶灌丛。7.（1）互花米草繁殖快；生物量大；没有天敌；全年都可生长；耐盐性强。（2）有利影响：茎叶和根茎粗壮，能够减缓海浪对堤岸的侵蚀，促进泥沙淤积，加速崇明岛面积扩大；盖度大，增加了海滩绿地面签，利于净化空气。不利影响：挤占本土物种的生存空间，生物多样性受损；破坏鸟类食物链，候鸟的栖息地丧失。（3）盲目引入外来物种，可能会造成新的生物入侵，产生新的生态问题。8（1）陆地分布较为分散，且主要分布在低纬度地区。（2）乙时期陆地主要分布在低纬，气温相对较高，陆地分布分散，陆地沿海面积增大，沿海地区降水较多，湿热地区增多，岩石化学风化增强。（3
18、）乙时期大陆分裂后，岩石化学风化强度增强，会消耗大量的二氧化碳,大气中二氧化碳浓度下降，温室效应减弱，气温大幅下降，冰川面积扩大，（对太阳辐射反射率增加，全球气温进一步下降）形成“雪球”。9（1）解冻深度越深，土壤开始大量侵蚀越晚。原因：冻结层起隔水层的作用；解冻深度越深，融雪径流下渗越多，大量产生地表径流越晚，开始大量侵蚀越晚。（2）延长模拟实验时间；增大融雪径流量。（3）春季升温快（或昼暖夜冷），夜冻昼融交替变化，使表层土壤疏松，抗冲刷能力减弱；土地完全裸露，缺少植被（或农作物）保护。冻土阻隔，融雪径流下渗量少，地表径流量大。（4）横坡垄作：拦蓄融雪径流，增加下渗量，减小、减缓地表径流，减弱对黑土的冲刷；留茬耕作：增加地表粗糙度，减小地表径流流速；固定和拦蓄泥土，防止黑土流失。10（1）上坡土壤含水量大于下坡。原因是横坡林带拦截上坡径流，导致下坡地表输入的水量减少。（2）林带内部a处地表植被覆盖，枯枝落叶多，延阻径流，下渗增加；林内土壤结构改善，下渗增加；林内光照弱，蒸发量小。（3）顺坡林带坡向朝向正西；由于林带遮荫，使林带内左侧部分地面很少照到阳光；土壤水分蒸发少。（4）林带植被蒸腾量较大；林带结构复杂，对降水的截留明显，在降雨停止后消耗于蒸发，减小了补给林带土壤的水分。
