第一节 自然地理环境要素变化与环境变迁

一、生物进化、灭绝与环境

（一）生物进化与环境变迁

1 发展变化

在生命出现以前，地球表层的发展主要是化学 演化过程。

在生命出现以后，有机进化，即 生物 演化则扮演了极其活跃的角色。

2生物进化与环境演变简史

地球表层的演变可分为五个代：太古代、元古代、古生代、中生代、新生代，每个代又分为若干个纪。它们是根据地层顺序、生物演化、地壳运动和岩石的年龄等综合划分的。

地球上最初的生命是出现在  海洋 中的  单细胞 生物，生物学上统称为  原核细胞 生物。

其中，具有光合作用功能的生物的出现和发展，对地表环境的演化具有重要意义。

因为它们使大量的 自由氧 释放到环境中，改变了大气 的性质。促使地理环境从 无氧

环境向 有氧 环境转变，为生物进化的下一个重要阶段奠定了环境基础。（绿色植物的光合

作用，改变了大气性质（无氧环境→有氧环境）

经过了大约 20 亿年的漫长演化，在距今约 14 亿年前，从原核细胞中演化出了真核细胞  

生物。一方面，生物通过遗传变异适应环境的能力大大增强；另一方面，藻类的光合作

用效率大大提高，从而加速了自由氧在 海洋 和 大气 中的积累，也使太阳 紫外线 辐射

强度大大减弱，扩大和改善了生物的生存环境。

从 古生代寒武纪开始，大量无脊椎动物出现在地球表层，由此揭开了生物系统演化进程的序幕。

动物发展阶段：元古代：动物孕育、萌芽和发展的初期阶段→古生代前期（寒武、奥陶、志留） 海生无脊椎  动物时代→古生代中期（泥盆纪）鱼类 时代 →古生代后期两栖类动物时代→中生代 爬行 动物时代→新生代第三纪 哺乳 动物时代→新生代第四纪 人类  时代。（生物演化史：地球出现（46亿年前）→化学演化→生命出现（约30亿年前）→生物演化由低级到高级，简单到复杂）。））

植物发展阶段：元古代及古生代早期 海生藻类 植物时代→古生代中期 孢子 植物时代→古生代后期、中生代中前期 裸子 植物时代→中生代后期、新生代 被子 植物时代。

生物对环境的作用其根本原因是绿色植物进行光合作用。

（二）环境变迁与生物灭绝

古生代末期 和 中生代末期 时期，是地质史上两次最重要的全球性生物大规模灭绝时期。

A在古生代末期，60%以上的  海生无脊椎动物  种类灭绝，脊椎动物中的 原始鱼类 和古老的 两栖 类全部灭绝，蕨类 植物明显衰退。

B在中生代末期，除了盛绝一时的 恐龙 突然灭绝外，海洋中50%以上的 无脊椎  动物种类也灭绝了。

二、人类活动对环境的作用

1人类是地理环境中非常特殊的因素

人类既是自然地理环境的产物，也是地理环境要素之一。能够有意识地适应和改造 自然 ，使其更适合人类的生存，并且能够有意识地提高这种适应和改造的能力，是人类区别于其他地理要素的最显著特点。

2产业以来，人类使自然环境发生了显著变化。

A有利方面：改善环境，开发资源，造福于社会。

B不利方面：给自然环境带来各种破坏甚至危及人类自身的生存。例如，人类燃烧 化石燃料 、砍伐森林  等，致使大量 二氧化碳 、甲烷、氧化氮、臭氧、 氟利昂 等温室气体排放到大气中，改变了大气圈的组成和运行模式，造成全球平均气温以前所未有的速率增加。

C人类必须尊重和顺应自然规律，防止过度的开发活动诱发和加剧对自然环境的破坏，注重协调社会经济建设与环境生态保护的关系。

第二节 自然地理环境的整体性

一、自然地理环境整体性的表现

    自然地理环境是 岩石圈、 大气 圈、水 圈、 土壤  圈、生物圈、人类 圈等自然地理环境圈层相互联系和相互作用组成的有机整体。

    表现一：每一要素都作为整体的一部分，与其他要素相互联系和相互作用。

    表现二：某一要素的变化，会导致其他要素甚至整体的改变。

    表现三：某一要素的变化，对其他地区的自然地理环境产生一定的影响。

二、自然地理要素的相互作用

土壤概况：

A土壤：具有肥力，能够生长植物的陆地疏松表层。肥力是土壤的本质属性。

成土母质：土壤形成的物质基础和矿物养分的最初来源。对土壤的物理性状和化学组成均有重要影响。

土壤肥力：土壤能同时并不断地供应和调节植物在生长过程中所需的水分、养分、空气和热量的能力。土壤肥力是土壤的本质属性。

   B 土壤的物质组成：矿物质（45%）、有机质（5%）、水分（20—30%）和空气（20—30%）。

1) 矿物质 — 成土母质(风化壳或风化堆积物)风化形成的土壤固体颗粒,它是土壤的物质基础，组成了整个土体的“骨骼”。土壤中矿物养分的主要来源，如钾、磷、钙、镁等供植物吸收。

2) 有机质 —— 多集中在表层，在土壤中含量不高。通过微生物的分解释放以氮素为主的养分,供植物吸收,同时放出二氧化碳,加强植物的光合作用。 它是衡量土壤肥力高低的一个重要标志.。

3)土壤水分(水溶液)和空气—— 贮存在土壤空隙中,具有很大的流动性.

             两者组成比例的变化,影响着土壤的热量状况。

  水分多,空气被排挤       土温下降,土壤缺氧,影响植物生长；

  空气过多而水分缺少     养分和水分供应不足,植物就会枯萎；

性状良好的土壤      既能通气透水，又能蓄水保温。

C土壤的形成

（一）生物在土壤的形成过程中起着主导作用

1、土壤的形成和发育过程    

  风化作用         低等植物           高等植物

     裸露的岩石         成土母质         原始土壤        成熟土壤 

      一些微生物和低等植物在母质上着生标志成土过程的开始。

D生物对母质的改造作用 

①有机质的积累过程 ：植物吸收养分，合成有机质，有机质在微生物作用下转化腐殖质，腐殖质能释放母质中没有的氮素养分，并土壤颗粒团聚，形成土壤肥力。

②养分元素的富集过程：  矿物质分解释放的元素一部分逐渐淋失；而另一部分养分元素由于参与生物循环则在土壤表层富集起来。

     土壤的形成除生物作用外，还有气候、地形等因素。

（一）成土母质与土壤

1、成土母质是指岩石经过风化 作用后形成的风化物。它是土壤的初始状态，是土壤形成的物质 基础和植物 矿物 养分元素的最初来源。

2、成土母质的粒度与土壤 质地关系密切。粉砂 和 黏粒 较多，含 砂粒 较少

   发育在颗粒较粗母质上的土壤：质地一般较粗，含砂粒较多，含 粉砂 和黏粒较少 

   发育在残积物和坡积物上的土壤：含 石块 较多

   发育在洪积物和冲积物上的土壤：具有明显的  质地分层 特征

3、成土母质的化学成分，在很大程度上决定着土壤的 化学元素 和养分 。

   基性岩母质上发育的土壤：  铁、镁、锰、钙 含量高

   酸性岩母质上发育的土壤：硅、钠、钾 含量高

（二）气候与土壤

   1、直接影响：气候通过土壤与大气之间不断进行的水分 和 热量交换，直接影响土壤的 水热状况 和土壤中物理、化学过程的 性质 与 强度 。

   2、间接影响：气候通过影响岩石 风化 过程、外力地貌形态以及动植物 和 微生物

的活动等，间接地影响土壤的形成和发育。

（三）生物与土壤

      生物是土壤 有机质 的来源，也是土壤形成过程中最活跃的因素。土壤 肥力 的产生与生物作用密切关联。

（四）地形与土壤

      地形主要通过对 物质 、能量的再分配间接地作用于土壤。

   1、海拔高度与土壤：在山区，由于温度、降水和湿度随着地势升高的垂直变化，形成不同的垂直 气候 带和 植被 带，导致土壤的 组成成分 和 理化性质 

均发生显著的垂直变化。

   2、坡度和坡向与土壤：坡度和坡向可改变水热条件和植被状况，从而影响土壤的发育。

    人类生产活动主要通过改变 成土因素  作用于土壤形成的形成与演化，其中以改变地表 生物状况 的影响最为突出。

      人类活动对土壤的积极影响：培育出肥沃、高产的耕作土壤，如 水稻土等 

      人类活动对土壤的消极影响：造成土壤退化，如 肥力下降、水土流失、盐渍化、荒漠化和土壤污染 

三、自然地理环境的整体性与资源综合利用

 人类开发利用自然资源必然对自然地理环境产生影响，所以要有综合的考虑和对策。这是因为：

   1、人类利用自然资源，其实就是利用自然地理系统中的某些要素，从而对地理环境产生影响。

   2、某种单项资源，甚至单项资源的某一部分，都与其他自然要素相互联系、相互制约，构成一个整体系统。

   3、各地区之间的自然资源是相互影响的。

   4、不可更新资源的利用，需要其他资源的配合，也影响其他环境要素。

第三节 自然地理环境的差异性

一、地球表层差异性的表现

地理上不同的地区，由于所处的纬度位置不同，水热状况及其组合不同，形成了不同的代表性植被和土壤，并在地球上呈带状分布，构成自然带。自然带往往以植被类型命名，因为自然植被是自然环境的一面“镜子”。

二、地域分异的基本规律

地域分异规律是指地域分异表现出一定的  有序  性和  普通 性。