第二单元第二节 自然保护区与生态安全
内容索引基础落实·必备知识全过关重难探究·能力素养全提升学以致用·随堂检测全达标
教材导读知识体系课程标准结合实例,说明设立自然保护区对生态安全的意义目标导引1.掌握自然保护区的概念,了解自然保护区的内部结构(综合思维)2.结合材料,理解设立自然保护区的意义(人地协调观)3.以三江源自然保护区为例,了解设立自然保护区的原因及设立后的成效(地理实践力)
基础落实·必备知识全过关
必备知识一、什么是自然保护区泛指各种类型受保护的地区或地域1.概念:国家或地区对有代表性的系统、珍稀濒危物种的天然集中分布区、有特殊意义的等保护对象所在的陆地、陆地水体或者海域,依法划出一定面积予以特殊保护和管理的区域。2.作用各国保护系统和珍稀濒危野生动植物物种的主要方法和手段。自然生态野生动植物自然遗迹自然生态
3.我国情况自然生态系统类、野生生物类、自然遗迹类1956年,我国在广东肇庆建立了第一个自然保护区——自然保护区。视野拓展鼎湖山鼎湖山面积1133公顷,最高处的鸡笼山海拔1000.3米,从山麓到山顶依次分布着沟谷雨林、季风常绿阔叶林、山地常绿阔叶林等森林类型。而保存较好的南亚热带森林典型的地带性常绿阔叶林是有400多年历史的原始次森林。鼎湖山因其特殊的研究价值闻名海内外,被誉为华南生物种类的“基因储存库”和“物种宝库”。鼎湖山
4.自然保护区的内部结构科学研究严禁
二、设立自然保护区的意义科学研究理想的天然实验室1.生态安全生态安全是指一个国家赖以生存和发展的处于不受或少受破坏与威胁的状态,它与政治安全、军事安全和经济安全一样,都是事关大局、对国家安全具有重大影响的安全领域。2.设立背景由于自然原因和不合理的,在不同的生态系统背景下产生了不同的生态环境问题,多种珍稀动植物资源及其生存环境受到威胁,直接影响到国家生态安全,严重制约的可持续发展。生态环境人类活动经济社会
3.重要意义(1)保护。(2)贮备。(3)保护生物多样性。(4)提供。【微思考】我国为什么会成为世界上野生动植物资源种类最为丰富的国家之一?自然本底物种生态服务提示我国地域广阔,受复杂地形、多样气候的影响,形成了类型众多的生态系统,孕育了丰富的珍稀动植物资源。
三、案例:三江源自然保护区1.三江源地区独特的生态系统(1)位置:青藏高原东南部,是源区、黄河源区、澜沧江源区的总称。(2)生态服务功能①对江河源区的水源涵养作用极其重要,是我国重要的水源涵养地,素有“”之称。②是世界高海拔地区最集中、生态最敏感的区域。③地理环境具有、原始性和脆弱性。④对于地球物种的、生物多样性的保护而言,具有独一无二的价值。长江中华水塔生物多样性独特性贮备
2.三江源地区凸显的生态问题(1)生态服务功能减弱。(2)当地生态环境和生物多样性受到威胁。3.设立自然保护区后的成效(1)生态逐步增强,水资源明显增加。(2)独特自然本底的、完整性得到保护。(3)得以恢复。(4)迈进人与自然和谐发展的新模式。【微思考】为什么设立自然保护区越来越有必要?服务功能原真性生物多样性提示自然生态系统遭到破坏和动植物物种灭绝呈加速的态势,建立自然保护区越来越有必要。
视野拓展国家公园以保护具有国家代表性的自然生态系统为主要目的实现自然资源科学保护和合理利用的特定陆域或海域,是我国自然生态系统中最重要、自然景观最独特、自然遗产最精华、生物多样性最富集的部分,保护范围大,生态过程完整,具有全球价值、国家象征,国民认同度高。
自主检测1.判断正误并纠错(1)自然保护区就是专门保护野生动植物的区域。()解析自然保护区的保护对象包括有代表性的自然生态系统、珍稀濒危野生动植物物种的天然集中分布区、有特殊意义的自然遗迹等。(2)我国第一个自然保护区是鼎湖山自然保护区。()×√
读图,完成2~3题。2.2000年,我国面积最大的自然保护区——三江源自然保护区正式成立,“三江”是指图中的()A.①②③B.②③④C.③④⑤D.①③④3.下列关于该地区的叙述,正确的是()A.建立自然保护区的目的是保护生物多样性和各种生态系统B.拉萨大量使用太阳能电池的主要原因是其他资源贫乏C.青藏高原的特色农业是绿洲农业D.青藏高原主要的运输方式是铁路运输CA
重难探究·能力素养全提升
探究一 认识自然保护区情境探究胡杨是干旱荒漠区的古老乔木树种,是天然荒漠植被的“骨骼”。塔里木胡杨林自然保护区主要保护对象是胡杨林生态系统及珍稀动植物资源。结合材料探究:(1)为什么要建立塔里木胡杨林自然保护区?(2)塔里木胡杨林自然保护区的生态效益主要体现在哪些方面?(3)胡杨林生态系统脆弱性明显,为什么?
答案(1)不合理地使用资源造成胡杨林被严重破坏,沙尘暴增多,土地荒漠化加剧。(2)防风固沙、保持水土、调节气候、保护生物多样性等。(3)塔里木胡杨林自然保护区位于塔里木河中下游,地处内陆干旱地区,生态系统非常依赖水资源,但是流域内水资源十分短缺且时空分布不均匀,导致其生态系统极其脆弱。
方法突破1.自然保护区自然保护区是指国家或地区对有代表性的自然生态系统、珍稀濒危野生动植物物种的天然集中分布区、有特殊意义的自然遗迹等保护对象所在的陆地、陆地水体或者海域,依法划出一定面积予以特殊保护和管理的区域。
2.适合设立自然保护区的区域(1)典型的自然地理区域、有代表性的自然生态系统区域以及已经遭受破坏但经保护能够恢复的同类自然生态系统区域。(2)珍稀濒危野生动植物物种的天然集中分布区域。(3)具有特殊保护价值的海域、海岸、岛屿、湿地、内陆水域、森林、草原和荒漠。(4)具有重大科学文化价值的地质构造、著名溶洞、化石分布区、冰川、火山、温泉等自然遗迹。(5)经国务院或者省、自治区、直辖市人民政府批准,需要予以特殊保护的其他自然区域。
3.自然保护区的主要目标(1)保护自然生态系统和生物多样性。(2)保证生物遗传资源、生态系统服务功能和景观资源能够可持续利用。(3)为科学研究、科普宣传、生态旅游等提供基地。(4)促进经济可持续发展和社会文明进步。
4.自然保护区设立的意义意义内容保护自然本底把地球上颇具代表性的自然生态系统保留下来,可为今后合理利用、改造自然指出一条应遵循的途径,促使人类能够按照需要寻求科学的发展方向为衡量人类活动结果的优劣提供了评价的标准,还可以预测人类活动可能引起的后果贮备物种自然保护区是生物物种的贮备地,更是拯救濒危生物物种的最佳庇护所保护生物多样性设立自然保护区,可以有效保护多种多样的生物物种和生物群落,保障它们正常生存、繁衍和进化,并能维护地区生态平衡
意义内容提供生态服务自然保护区内的多种生态系统可持续为人类提供生态服务,如生态系统所具有的涵养水源、保持土壤、防风固沙、净化空气、调节气候等功能,可以保障人类的生存及生活质量自然保护区的生态服务可以通过河流或大气等传递到保护区外的其他区域,对周围地区或更广区域的生态环境产生积极影响其他方面自然保护区也是研究各类生态系统和物种生态特性、开展科学实验、进行环境监测的重要基地,是开展生态旅游、公众环保宣传教育的良好场所
应用体验【例1】三江自然保护区位于黑龙江省抚远市和同江市内,总面积约198089公顷,其中核心区约6.6万公顷,保护区于1994年经黑龙江省人民政府批准建立,是一个以沼泽湿地为主要保护对象的自然保护区。结合以下材料,完成下列各题。材料一东北地区湿地分布图。
材料二三江平原沼泽率与垦殖率的变化图。
材料三三江平原东方白鹳数量变化图。
(1)三江平原位于A、B、C三条江的汇合处,其中A是,B是,C是。三江平原分布有大面积湿地的原因是什么?(2)根据材料二,分析三江平原湿地减少和退化的原因。(3)材料三表明三江平原湿地萎缩造成,除此之外,你认为还会产生哪些不利影响?解析第(1)题,“三江”指的是黑龙江、松花江、乌苏里江,三条江汇合处形成了辽阔的三江平原。湿地的成因需要结合气候、地形、水文、土壤等因素综合分析。第(2)题,由于人口增加,对粮食等的需求也增加,导致对土地资源盲目地大量开垦,从而造成湿地减少和退化。第(3)题,材料三体现的是三江平原湿地萎缩导致生物多样性减少。除此之外,湿地萎缩还会导致水位下降、生态失衡、湿地退化、湿地生态功能下降、生态环境恶化等。
答案(1)乌苏里江 松花江 黑龙江 纬度高,气温低,蒸发微弱;地势低平,排水不畅;河网密集,地下水位高;夏秋季多雨,且多暴雨;有永久性冻土层,地表水不易下渗。(2)粮食需求增加,对土地资源盲目地大量开垦造成湿地减少和退化。(3)生物多样性减少 水位下降,生态失衡,湿地退化,湿地生态功能下降,生态环境恶化等。素养立意本题以三江平原为载体考查区域定位、湿地面积减少的原因及影响。三条江的确定需要调用区域定位知识,湿地的成因则需要结合气候、地形、水文等因素综合分析,湿地减少的原因主要与人类不合理的活动相关,湿地减少的影响则主要从气候、水文、生物等方面综合分析。由以上可见,本题体现了对区域认知、综合思维的考查,同时有助于树立人地协调观。
针对训练野生亚洲象食量大,每头象至少需10—12平方千米的采食范围。近年来,西双版纳的勐养自然保护区中野象大量取食当地农作物、人象冲突的事件频发。下图为勐养自然保护区局部示意图。读图,完成1~2题。
1.勐养自然保护区中人象冲突的原因不包括()A.保护区面积过大B.人类活动增多C.公路阻碍大象迁徙D.农作物属于大象食谱2.减少人象冲突的措施,可行的是()①适当增加人工投食②建设生物通道③全部生态移民④国家补偿农民损失⑤建动物园圈养野象A.①②③B.①②④C.②③④D.②④⑤AB
解析第1题,根据所学知识可知,每头野象的采食范围较大,保护区面积较大,能够增加大象的活动范围,不易引起人象冲突;读图可知,该自然保护区内村庄较多,人类活动影响野象的栖息地,使其食物短缺,而农作物分布区,食物充足,获取方便;高速公路穿过野象的迁徙地,影响野象迁徙,加剧人象的冲突。A正确。第2题,为了减少人象冲突,可以增加食物(人工放置食物)投放从而减小野象的活动范围,在迁徙沿途建立生态通道,减少高速公路对其的影响;对于农作物受到损失的农民也要给予一定的补偿,减少冲突。①②④对,B符合题意。
探究二 三江源自然保护区情境探究三江源自然保护区位于青藏高原腹地,青海省南部,西南与西藏自治区相接,东部与四川省相邻,北部与青海省海西蒙古族藏族自治州都兰县相接。下图为三江源分布图。
结合材料探究:(1)分析三江源成为世界高海拔地区生物多样性最集中、生态最敏感地区的原因。(2)分析我国建设三江源自然保护区的生态意义。(3)列举保护三江源自然保护区应采取的措施。答案(1)位于世界最高的高原上,海拔高;有保存完整的高原面、星罗棋布的湖泊和沼泽群,也有发育良好的草甸土和草原、草甸,自然本底独具特色;气候高寒,生态脆弱;青藏铁路从此经过,受人类活动影响大。(2)保护水源地的生态系统,保护生物多样性,保护独特自然本底的原真性、完整性等。(3)退牧还草;保护沼泽湿地;全面禁猎;禁采砂金;实施天然林和天然牧场保护工程;鼠害综合防治;等等。
方法突破1.三江源的生态意义生态意义具体内容我国大部分地区的“生命之源”孕育了黄河、长江、澜沧江等许多著名的河流,是亚欧大陆上大江大河发育最多的区域。三江源地处青藏高原腹地,起着各江河水文循环的初始作用世界上海拔最高、面积最大的高原湿地在水源涵养、蓄洪防旱、降解污染、维持生物多样性、为人类生产生活提供多种资源、调节气候等方面有着其他生态系统不可替代的作用,具有巨大的生态功能,在生态安全体系中独具特色
生态意义具体内容世界高海拔地区生物多样性最集中的地区三江源所处的地理位置和独特的地貌特征决定了其生态系统多样性、物种多样性、基因多样性、遗传多样性和自然景观多样性等我国生态系统最脆弱和最原始的地区之一由于青藏高原隆起的时间不长,下垫面的物理属性较差,多数土壤、植被尚处于发育阶段,在高寒环境中,系统的结构和功能简单,受到外界干扰时,其自身的调节机制不够健全,恢复能力较弱,一旦破坏,就发生退化和逆向演替现象
2.三江源的生态问题(1)全球气候变暖引起全球气候变暖→冰川、雪山逐年萎缩→众多湖泊、沼泽萎缩甚至干涸,河流流量减少→三江源生态服务功能减弱(2)人为原因引起
应用体验【例2】阅读图文材料,完成下列各题。黑颈鹤栖息于海拔2500—5000米的高原的沼泽地、湖泊及河滩地带,主要以植物叶、根茎、荆三棱、块茎、水藻、玉米等为食,是世界上唯一生长、繁衍在高原的鹤。若尔盖湿地自然保护区位于四川省若尔盖县境内,总面积166570.6公顷,其湿地沼泽面积曾达30000公顷,是我国面积最大、分布集中的泥炭沼泽区。该自然保护区不仅是我国生物多样性保护的关键地区和世界高山带物种最丰富的地区之一,还是重要的水源涵养区。若尔盖湿地地理位置示意图
(1)说明若尔盖湿地成为黑颈鹤保护区的原因。(2)简析若尔盖湿地的成因。(3)简述若尔盖湿地的生态意义。
解析第(1)题,根据材料中黑颈鹤的生活习性分析,若尔盖湿地可满足其生存的条件,根据“总面积166570.6公顷”分析,自然保护区面积大,为黑颈鹤提供了充足的栖息空间;根据“其湿地沼泽面积曾达30000公顷,是我国面积最大、分布集中的泥炭沼泽区”分析,其可为黑颈鹤提供充足的食物;根据示意图判断,若尔盖湿地位于青藏高原,海拔高,人类活动少,对黑颈鹤干扰少;另外还要考虑自然保护区是在国家政策的支持下建立的。第(2)题,主要从气候、地形、水文等方面分析。气候寒冷,蒸发较弱;地势四周高,中间低,排水不畅,导致地表积水多;湖泊、水域众多。第(3)题,若尔盖湿地面积大,生物种类多,可以为鸟类提供理想的栖息地,保护生物多样性;湿地面积大,蒸发弱,可以储存水分;湿地位于江河上游,可以涵养水源;湿地具有调蓄功能,可以为黄河及长江上游支流调蓄洪水;湿地面积大,可以调节气候,改善生态环境,使之趋向于良性发展。
答案(1)湿地面积广阔,食物来源丰富,有利于黑颈鹤栖息、生存、繁殖;高原地区,人类活动少,对黑颈鹤干扰小;国家政策的支持。(2)地势高,气候寒冷湿润;地势中间低、四周高,排水不畅;谷地宽阔,河曲发育,湖泊众多;气温低,蒸发量小于降水量,地表经常处于过湿状态。(3)为鸟类提供理想的栖息地,保护生物多样性;涵养水源,储存水分,特别是为黄河及长江上游支流调蓄洪水;调节气候,改善生态环境。素养立意本题以若尔盖湿地自然保护区为载体,考查保护区设立的原因及生态功能。保护区设立的原因需要结合当地的条件从满足黑颈鹤的栖息地、食物、安全需求等方面分析,体现了对综合思维的考查;湿地的生态意义则从生物、气候、水源等方面说明,通过湿地的众多生态意义明确湿地保护的重要性,有利于树立人地协调观。
针对训练(2022安徽滁州高二月考)下图为科研人员在评价我国某山地自然保护区时,所绘制的1995—2015年该地年平均气温和年降水量的变化图,并分为1995—2007年与2008—2015年两个时段,求取年平均气温、年降水量的均值。据此完成1~2题。a年平均气温b年降水量
1.分析图示信息可推断,1995—2015年该山地自然保护区()A.土壤中含水量增加B.森林火险等级增加C.地表径流逐年增加D.基岩裸地不断增加2.该山地自然保护区中生长的成片阔叶树可能为()A.桦树林B.胡杨林C.榕树林D.桑叶林AA
解析第1题,根据材料,该时段内,气温均值降低,蒸发量减少,而降水量均值增加,说明土壤中含水量增加,A正确;该时段内,降水量均值增加,气温均值降低,森林火险等级降低,B错误;降水量均值虽然增加,但是年降水量呈波动趋势,地表径流不会逐年增加,C错误;由于降水量均值增加,气温均值降低,土壤水分增加,水土流失减轻,植被覆盖率应上升,基岩裸地应减少,D错误。第2题,据材料可知,该地年平均气温较低,降水量均值为700—800毫米,应位于我国北方半湿润地区,主要植被类型为落叶阔叶林。我国北方半湿润地区代表植被为桦树,A正确;胡杨林主要分布在我国西北内陆干旱地区,B错误;榕树和桑树主要分布在我国湿润地区,C、D错误。
素养培优素养目标——人地协调观野骆驼学名野生双峰驼,生性胆小、机警,是世界上唯一可以靠喝盐水、吃盐碱性植物生存的极度濒危动物。目前,野骆驼数量减少到不足1000峰,大部分分布在我国西北地区。为保护野骆驼种群繁衍,我国在罗布泊地区建立了野骆驼国家级自然保护区,区内除野骆驼外还分布有雪豹、狼、豺狗等肉食动物。保护区规定,在核心区外可以进行科考、旅游等活动,但不能进行采矿等开发建设活动。目前,经国家批准,该保护区由原先的7.8万平方千米缩减至6.12万平方千米,调减区域主要为北部哈密实验区部分。科考结果显示,哈密范围内煤炭、铜、镍、铁等资源非常丰富,但已经属于无植被、无水系的干旱荒漠戈壁区。
(1)简述我国西北地区野骆驼数量减少的可能原因。(2)为适应环境,野骆驼具有“全身披以细密柔软的绒毛,脚掌下生着宽厚的像弹簧一样的肉垫,长睫毛的眼睛和自动开闭的鼻孔”等身体特征。根据该地的自然环境,分析野骆驼这些身体特征的主要作用。(3)结合材料,简析调减保护区面积的主要原因。(4)为保护和改善罗布泊自然保护区内野骆驼的生存环境,请你提出可行性措施。
提示(1)人类盗猎捕杀;道路和工矿建设破坏野骆驼的栖息地;旅游、探险等活动对野骆驼生存环境的干扰和破坏;不合理的农业活动导致植被破坏,水源减少;食肉动物对野骆驼生存的威胁;气候变化、自然环境恶化导致野骆驼水源、食物减少。(2)细密柔软的绒毛既可以保温,又可以防暑;脚掌下宽厚的肉垫能在松软的沙漠中行走而不下陷;长睫毛的眼睛和自动开闭的鼻孔能使它免遭风沙的袭击。
(3)北部哈密实验区部分为无植被、无水系的干旱荒漠戈壁,已不能提供野骆驼栖息、繁衍的生存环境;同时考虑到该区域矿产资源丰富,可以进行矿产开发,促进区域经济发展;调减面积,还有利于加强保护区的建设和管理。(4)恢复植被,增加水源,改善野骆驼生存(食物、饮水)条件;控制科考和旅游等活动的次数,减少对野骆驼的干扰;严格控制道路建设和工矿活动,减少对生态环境的破坏;实施生态移民。
学以致用·随堂检测全达标
扎龙国家级自然保护区位于乌裕尔河下游地区,区内湖泊星罗棋布,河道纵横,水质清澈,苇草肥美,沼泽湿地生态保持良好,被誉为禽鸟的“天然乐园”。读图,完成1~2题。
1.对扎龙湿地进行重点保护的主要目的是()A.涵养水源B.调蓄洪水C.美化环境D.保护生物多样性2.扎龙湿地对齐齐哈尔市环境调节能力最强的时期是()A.1月至2月B.3月至5月C.6月至9月D.10月至12月DC解析第1题,结合题干中给出的扎龙国家级自然保护区被誉为禽鸟的“天然乐园”可知,对扎龙湿地进行重点保护的主要目的是保护生物多样性。第2题,扎龙湿地在其径流量最大、面积最大的时段对齐齐哈尔市环境调节能力最强。从图中可以看出6—9月扎龙湿地降水最多,平均径流量最大。
北京野鸭湖湿地公园位于北京市延庆区西北部,距北京市区约70千米,是北京最大的湿地自然保护区和首个湿地鸟类自然保护区。下图为景区导游图。读图,完成3~4题。
3.野鸭湖湿地公园()A.景观都是自然景观B.能显著缓解中心城区的热岛效应C.具有改善水质、保护生物多样性的生态效益D.游客多来自外省4.该景区()A.有明显的核心保护区、缓冲区、游览区B.应修建深入湿地的栈道以方便游客近距离观鸟C.规划设计的定位突出北京古都文化特色D.内部采用的交通方式有利于环保CD
解析第3题,该湿地公园内景观有自然景观,也有人文景观;距北京市区约70千米,无法有效地缓解中心城区的热岛效应;湿地具有改善水质、保护生物多样性的生态效益;公园游客以当地居民为主。第4题,根据示意图判断,该景区的核心保护区、缓冲区、游览区之间没有明显的界线;修建深入湿地的栈道近距离观鸟会对湿地的生态环境造成破坏;规划设计的定位并未突出北京古都文化特色;内部采用的交通工具主要为自行车、电瓶车和四轮车,绿色环保无污染。
5.阅读材料,完成下列各题。浑善达克沙地是中国十大沙地之一,分布着温带榆树稀树草原。近几十年来,该地生态环境恶化,严重影响了京津地区乃至整个华北地区的生态安全。当地政府因地制宜采取一系列措施来保护该地生态环境。下图为浑善达克沙地温带榆树稀树草原分布示意图。
(1)指出该地降水量的空间分布特点及其主要影响因素。(2)推测榆树的生长习性。(3)分析浑善达克沙地生态环境恶化对京津地区影响严重的原因。
解析第(1)题,仔细看图,分析年等降水量线的分布,可以得出,该地的降水量由东南向西北递减。其分布特征与季风环流和海陆分布有关,由东向西距海越来越远,夏季风影响变小,水汽越来越少。所以影响因素为大气环流和海陆位置。第(2)题,结合图文材料可知,榆树分布区(浑善达克沙地)年降水量小于400毫米,干旱少雨,地表多沙,土壤瘠薄,多大风天气,夏季晴天多,光照强,冬季寒冷,故可推断榆树耐旱,耐贫瘠,抗大风,喜光,耐寒。第(3)题,从浑善达克沙地生态环境恶化的表现和与京津地区的距离两个角度分析。浑善达克沙地生态环境恶化的表现为林地面积减少,防风固沙能力减弱,风沙快速移动,沙地面积扩大,沙源增多。而且从地理位置来看,沙地距离京津地区较近,并且位于其西北部,冬季西北风强劲,将沙地中的大量沙尘吹到京津地区。
答案(1)分布特点:降水量由东南向西北递减。影响因素:大气环流;海陆位置。(2)耐旱,耐贫瘠,抗风,喜光,耐寒。(3)生态环境恶化造成:林地面积减少,防风固沙能力减弱;沙地面积扩大,沙源增多;沙地位于京津地区西北部,且距京津地区近;冬季盛行西北风,风力大,输沙能力强。
本课结束
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