“植被與地理環(huán)境”考情與試題設計

山東 李興防

【五年考情】

試卷題號呈現(xiàn)方式考查內容分值高考鏈接2014年全國卷ⅠT7-9表格+文字生物量的變化12分2015年全國卷ⅠT1-3結構圖+文字雨水花園12分2016年全國卷ⅠT10-11坐標圖+文字磷元素的垂直變化8分2016年全國卷ⅡT6、7文字高山苔原帶矮小灌木凍害8分2017年全國卷ⅠT1-3景觀圖+文字植被類型及制約分布因素12分2017年全國卷ⅠT8剖面圖+文字植被對區(qū)域環(huán)境的影響4分2017年全國卷ⅠT37統(tǒng)計圖+文字山地植被的坡向差異24分2017年全國卷ⅢT7-9分布圖+文字浮游植物分布、變化及影響因素12分2018年全國卷ⅡT9表格+文字植被對自然地理環(huán)境的影響4分1.對比分析不同區(qū)域或山地不同坡向的植物的數(shù)量、分布、差異及變化規(guī)律。2.利用整體性原理,分析植被多樣性變化對區(qū)域地理環(huán)境的影響3.感受人類通過對植物的影響干擾自然地理環(huán)境的整體性,為區(qū)域生態(tài)環(huán)境建設提供可行性措施。

考向一植被生長環(huán)境

【命題探源】

植物的生長需要光照、水分、溫度、養(yǎng)分、土壤、空氣等條件。光照的強弱對植物的生長有極大的影響，根據(jù)對光照的需求不同分為喜陽和喜陰植物；世間有生命的萬物幾乎都離不開水，脫離了水就無法生長繁殖，只能走向死亡；溫度的高低直接影響植物的生長與休眠，過高或過低都會影響植物的正常生長，甚至導致植物死亡；充足的養(yǎng)分能使植物生長旺盛，反之則植物矮小株弱；土壤質地的好壞是植物生長的根本，酸性或堿性對植物也是至關重要；空氣是植物氣體交換的主要場所，植物需要進行氧氣和二氧化碳交換的過程。

【命題示例】

在我國西藏、云南、貴州和四川等地的西部高山上，林線與雪線之間有一個特殊的站帶——高山流石灘。它由大大小小的石塊構成，這里年均溫在-4℃以下，最熱月均溫也在0℃以下。流石灘上植被稀少，植被的形態(tài)特征受地理環(huán)境的影響和制約，多具有速生、葉片厚等獨特的生理特征。從外觀上看，流石灘植物多呈斑塊狀、簇扶制匐在地面零星分布，為了盡力傳播花粉，植物花色艷麗，是許多珍稀獨特的高山花卉和藥用植物的天堂。

(1)(區(qū)域認知)據(jù)流石灘上植被的特征推斷其生長環(huán)境的氣候條件。

提示：氣溫低、多霜凍，生長期短；太陽輻射強；晝夜溫差大；多大風。

(2)(綜合思維)分析流石灘成為“許多珍稀獨特的高山花卉和藥用植物的天堂”的自然原因。

提示：獨特的高寒氣候；生長環(huán)境條件惡劣，植食動物少；生長環(huán)境惡劣，其他競爭植物少。

考向二植物生長環(huán)境的變化

【命題探源】

植物生長環(huán)境的變化包括自然環(huán)境要素的變化和人類活動對植被生長環(huán)境的影響。自然環(huán)境要素包括大的地形單元的變遷(隆起、下陷)、地質災害的發(fā)生、氣候的變化(冷暖、干濕變化)、河流的變化、土壤肥力的變化等誘發(fā)整個區(qū)域環(huán)境的變遷；人類活動包括直接對植被的影響(砍伐、開荒、建設用地等)和間接影響(通過影響優(yōu)勢物種影響植物多樣性、改良土壤引起植被變化等)。

【命題示例】

草地生物多樣性對人類干擾的響應是近年來生態(tài)學研究的熱點問題，生物多樣性增加，生態(tài)系統(tǒng)將變得穩(wěn)定。在生物多樣性的表示方法中，“重要值”是一項重要指標，它表示了某種植物在該區(qū)域生態(tài)環(huán)境中所占的地位，數(shù)值越大，數(shù)量越多，區(qū)域主導性越強。通常認為，施肥能導致植物重要值的改變，進而引起草場生物多樣性的變化，我國一環(huán)境研究小組在溫帶某水分條件較好的天然草場，連續(xù)兩年進行人工施肥實驗。下圖示意施肥后引起的草類變化情況。該草場主要由ABCD四類牧草組成。

(1)(區(qū)域認知)請指出施肥前該天然草場原有的優(yōu)勢物種，并說明判斷理由。

提示：優(yōu)勢物種為A；施肥前A的重要值最高，說明其在草場中占主要地位。

(2)(綜合思維)分析在高濃度施肥條件下，該天然草場生態(tài)環(huán)境的變化。

提示：高濃度施肥條件下，A類牧草的重要值急劇增大，說明其數(shù)量迅速增加，可能擠占其他牧草的生存空間；其他牧草數(shù)值呈下降趨勢，說明生長受到抑制。該草場整體生物多樣性呈減少趨勢，最終導致草場生態(tài)環(huán)境惡化。

(3)(人地協(xié)調觀)實驗結果對我國此類草場的天然牧草生產有何啟示?

提示：控制畜牧業(yè)的規(guī)模，減小對牧草的需求量；防止為提高產草量而過度施肥，應堅持中低濃度施肥，或合理施肥；加強草場生態(tài)監(jiān)測，防止出現(xiàn)草類多樣性減少狀況。

考向三植物入侵

【命題探源】

植物入侵一般是指在一個特定地域的生態(tài)系統(tǒng)中，不是本地自然發(fā)生和進化而來，而是通過不同的途徑從其他地區(qū)傳播過來的植物，具有生態(tài)適應能力強、繁殖能力強、傳播能力強的特點。植物入侵通過競爭或占據(jù)本地物種的生態(tài)位,排擠本地種，改變種群、群落或生態(tài)系統(tǒng)的結構或功能，嚴重破壞生態(tài)環(huán)境，破壞生物多樣性，從而造成巨大的經濟損失。

【命題示例】

研究高山植被演替對探究全球氣候變化具有重要意義。某山海拔2 140～2 220米，原以耐寒矮小灌木和苔蘚地衣為主，草本植被難以生長，僅零星分布于“特殊區(qū)域”。近幾十年來，隨著氣候變暖，該地區(qū)草本植物不斷入侵，使原有的灌木萎縮退化。某地理科考隊調查該區(qū)域時發(fā)現(xiàn)，不同海拔和坡度的草本入侵程度有顯著差異(下圖)；隨著草本植物入侵的加劇，被侵入地區(qū)的土壤水分增加，有機質含量減少。

(1)(區(qū)域認知)判定草本入侵前“特殊區(qū)域”所在的部位，并說明判斷依據(jù)。

提示：較低海拔處陡坡。依據(jù)：草本易入侵的部位是低海拔和高坡度處，說明在該自然環(huán)境下草本較灌木具有競爭優(yōu)勢。

(2)(綜合思維)與坡度角小于20°的部位相比，說明坡度角大30°的部位易被草本入侵的原因。

提示：土壤較薄，灌木不易著生和定植；而草本容易生存。

(3)(綜合思維)分析草本入侵后土壤水分增加的原因。

提示：與灌木相比，草本涵養(yǎng)水源能力較強；草本入侵導致灌木減少，生物量減少，生長耗水量隨之減少。

(4)(綜合思維)分析隨著氣候變暖，該區(qū)域土壤有機質減少的原因。

提示：草本入侵程度提高，灌木減少，枯枝落葉量減少，有機質來源量減少。

考向四山地垂直自然帶差異

【命題探源】

任何一個山地垂直自然帶，總是在相應的水平自然帶基礎上形成和發(fā)展起來的。與水平自然帶相一致的山麓自然帶，稱為垂直自然帶基帶。一般說來，山地所處地理緯度越低、氣候越濕潤、相對高度越大，垂直自然帶表現(xiàn)越完整。南極大陸氣候嚴寒，呈現(xiàn)白茫茫一片冰原景觀，就談不上真正的垂直自然帶。由于山地自然環(huán)境比低平地區(qū)復雜，故山地垂直自然帶比水平自然帶復雜得多。同一座山的不同坡向或相同坡向，由于受某種因素的影響，也會出現(xiàn)分異。

【命題示例】

群落中物種數(shù)目的多少稱為豐富度，一般低緯度地區(qū)的物種豐富度高于高緯地區(qū)。山地坡地的面積大小也會影響生物的數(shù)量，從而對物種的豐富度產生影響。某地理科考隊調查了秦嶺主峰太白山的物種豐富度，將調查結果繪制成了秦嶺主峰太白山不同海拔段的坡地面積和物種豐富度變化曲線圖(如下圖)。

(1)(區(qū)域認知)描述太白山區(qū)物種豐富度隨海拔的變化規(guī)律。

提示：呈單峰曲線變化，海拔1 300米左右物種豐富度最高，海拔1 300米以下隨高度的增加而增加；海拔1 300米以上隨高度的增加而減少。

(2)(區(qū)域認知、綜合思維)指出太白山平均坡度最小的海拔范圍，并說明判斷依據(jù)。

提示：平均坡度最小海拔范圍為1 800～2 200米。依據(jù)：圖中坡地面積最大的海拔范圍為1 800～2 200米，說明該段坡地的平均坡度最小。

(3)(綜合思維)分析太白山3 500～3 700米海拔段物種豐富度低的原因。

提示：該海拔段坡地面積小，海拔高，水熱條件較差，能適宜生長的物種數(shù)量少，物種的種類也少。

(4)(綜合思維)調查還發(fā)現(xiàn)太白山南坡垂直自然帶的數(shù)量比北坡多，試從氣候條件分析其成因。

提示：南坡為陽坡，冬季風的背風坡，光熱條件好；夏季風的迎風坡，多地形雨，降水豐富，因此自然帶數(shù)量較多；北坡為陰坡，受冬季風影響大，光熱條件較差；夏季風的背風坡，降水較少，自然帶數(shù)量較少。

【新題趨勢】

開花植物百分比是指正在開花的植物種類占可開花植物種類的百分比。下圖示意北半球不同緯度高山開花植物百分比年內變化。據(jù)此完成1，2題。

1.導致圖中20°N到70°N高山開花植物開花季節(jié)逐漸縮短的主要氣候要素是

( )

A.光熱 B．降水 C．溫度 D．氣壓

2.70°N開花植物百分比始終低于30°N，可推測70°N各類開花植物

( )

A．數(shù)量較少 B．種類較少

C．花期較短 D．花朵較小

【解析】第1題，根據(jù)圖中曲線，圖中20°N到70°N高山開花植物開花季節(jié)隨著緯度升高逐漸縮短，與熱量的變化規(guī)律一致，光熱包括光照、熱量條件，故答案選A。第2題，70°N開花植物百分比始終低于30°N，可推測由于70°N緯度高，光熱條件差，各類開花植物花期較短；圖示曲線表示的是開花植物的百分比，不能判斷植物數(shù)量、種類、花朵情況，故答案選C。

【答案】1.A 2.C

下圖為我國農史學家萬國鼎根據(jù)《管子·地員篇》的描述繪制的某山地木本植物分布示意圖。據(jù)此完成3～5題。

3．根據(jù)圖示木本植物類型判斷，該山地可能位于

( )

A．青藏地區(qū) B．東南沿海

C．西南地區(qū) D．華北地區(qū)

4．“復呂”“泉英”地段草本植物種類多、長勢好，林木更高大，主要是因為

( )

A．熱量多 B．光照強

C．水分足 D．土層厚

5．時至今日，“山之側”的林木多由原生變?yōu)榇紊腋采w度減少，最可能的原因是

( )

A．氣候變化 B．生物入侵

C．自然災害 D．農業(yè)墾殖

【解析】第3題，由圖可知，該地山麓地區(qū)的植被是榆樹，屬于落葉喬木，在我國主要分布在華北地區(qū)，故答案選D。第4題，結合華北地區(qū)年降水量較少的特點，在同一座山“復呂”“泉英”地段，草本植物種類多、長勢好，林木更高大，主要的影響因素為水分足，故答案選C。第5題，由于華北地區(qū)人口眾多，人類對環(huán)境的影響較大，故“山之側”的林木多由原生變?yōu)榇紊腋采w度減少的最可能原因是農業(yè)墾殖，故答案選D。

【答案】3.D 4.C 5.D

6.閱讀圖文材料，完成下列要求。

胡楊是生長于干旱大陸性氣候的樹種?？茖W家以胡楊年生長季始于春季日均溫穩(wěn)定≥5℃，止于秋季日均溫穩(wěn)定≤5℃的標準，確定胡楊年生長季的起始日、終止日。研究表明，若3月均溫每升高1℃，起始日提前2．21天；10月均溫每升高1℃，終止日推遲2．76天；3—10月均溫每升高1℃，生長季延長7．78天?？梢?胡楊受氣候變化的影響比較明顯。下圖是中國綠洲胡楊年生長起始日、終止日的空間分布圖。

(1)據(jù)圖描述中國綠洲胡楊年生長季的空間分布特征并分析原因。

(2)近50年來中國綠洲胡楊年生長季普遍有變長的趨勢，但也存在顯著的區(qū)域差異，如和田所在地區(qū)生長季變長的趨勢不明顯，而格爾木所在地區(qū)終止日推遲明顯。試推測兩地出現(xiàn)差異的直接原因。

【解析】第(1)題，胡楊年生長季的空間分布特征可以從圖中直接讀取，注意分布由西南向東北生長季逐漸變短的趨勢，同時要注意描述和田所在地區(qū)生長季最長，東北部和格爾木所在地區(qū)最短。第(2)題，影響生長季長短的因素主要是氣溫。近50年來中國綠洲胡楊年生長季普遍有變長的趨勢的原因應是全球氣候變暖，但氣候變暖有區(qū)域差異和時間差異，緯度越高的地區(qū)、寒冷地區(qū)變化一般較大。

【答案】(1)由西南向東北生長季逐漸變短；和田所在地區(qū)生長季最長，東北部和格爾木所在地區(qū)最短。生長季長短取決于氣溫，自西南向東北緯度升高，受冬季風影響程度增強，故呈現(xiàn)由西南向東北生長季逐漸變短的特征；和田周邊再加上沙漠廣布，夏季強烈升溫后熱量擴散較慢，整體較暖，故生長季長；格爾木所在地區(qū)地勢較高，生長期短，積溫較低，故生長季短。