植物对气候或环境变化的适应及其机制

植物与环境的关系是互动的。植物周围的环境为植物的生长提供了阳光、空气、水分、养分、适宜的温度等必要条件,植物的生长会对环境产生影响。

生物学与地理环境的关系是辩证统一的。一方面,生物是地理环境的产物,但它必须依赖和适应环境才能生存和发展;另一方面,生物是地理环境的创造者和重塑者。

1.植物分布与环境的关系

(1)环境对植物的影响

a、光→喜光植物和喜阴植物。如分布在草原和沙漠中的植物、生长在森林采伐地上的乔木和灌木、人工种植的农作物和果树等,大多属于喜光植物,典型的树种有油松、落叶松、侧柏、刺槐、泡桐、桉树等。大多数喜阴植物生长在森林下面,阳光充足或阴凉的地方。

b赤道→两极:各种植被带,热带雨林带-热带季节雨林带-亚热带常绿阔叶林带(亚热带常绿阔叶林带)-温带落叶阔叶林带-温带草原带-亚寒带针叶林带-寒带草原带。

c沿海→内陆:森林→草原→沙漠

D.山麓→山顶:垂直分布的植被带,如乞力马扎罗山的垂直自然带。即“四月,人间花满,山寺桃花始开”,这是植物对温度的适应。

②植物对环境的指示作用。

如:水生植物的生长环境——荷花(荷花)。因为生长过程中有足够的水分,所以长出了又大又嫩的叶子,但根很浅;骆驼刺生活在沙漠地区,属于旱生植物。由于沙漠缺水,骆驼刺的叶子变成了细刺,根很深,有的深达十米,根系非常发达。这反映了植物个体对环境的适应性,或者说植物可以指示环境。

a、植物对气候、当地农时和耕作有指示作用。如“5969,看河边柳;河流在七月和九月开放,大雁在八月和九月到来。谷雨前后,我们种瓜种豆。3月3日,我们脱下冬装,换上夏装。夏天的时候(庄稼),我们割了喂老牛。初霜寒露,有衣穿。

再比如亚热带树种——青冈:树叶变红时,这一带一两天就会下大雨,雨过天晴后,树叶变成深绿色。

旗形树表示风向:在北半球,单独生长的树木的枝叶在南方特别茂盛,在北方却很稀疏;叶子上的叶脉南粗北细;树木年轮也是南疏北密。

b、植物可以指示在干旱地区寻找水源,如沙漠中的骆驼刺。在干旱的沙漠地区,有植物的地方就一定有水(地下水或内陆河流)。

C.植物也可以指示环境污染。在工厂周围,尤其是污染严重的工业区,植物明显受到不同程度的污染,如玉米叶、果树、蔬菜等。

2.动物和环境之间的关系

动物有以下适应环境的身体特征:生活在寒冷地方的会长出厚厚的皮毛,防止热量散失;与环境相似的颜色,即保护色,如变色龙;假装与栖息地相似,或模仿另一种昆虫,即拟态,如枯叶蝶;用鲜艳的颜色警告其他动物,也就是警告色,比如鲜艳的蘑菇有毒。动物捕捉猎物有以下几种方式:猎豹能迅速捕捉猎物;海葵的触须可以分泌化学物质刺伤路过的鱼,这是它捕猎和保护自己的方式。

3.生物学在地理环境中的作用

①基本功能:植物光合作用。植物从环境中吸收水分和养分,在阳光的光合作用下,合成有机物(长成果实),供各级动物食用。同时,动植物的秸秆在死亡后被微生物分解(分解的过程就是微生物分解的过程),最终回归环境被植物重新利用。这样的过程就是生物循环。生物循环可以促进自然界中物质和化学元素的不断迁移和运动,能量的不断流动和转化,从而连接地理环境中的有机世界和无机世界。

②改变原有的大气成分。

③参与水循环,改变陆地水的成分。

④影响岩层和风化。

⑤绿色植物的环境效益(净化空气;调节气候;水源保护、水土保持;防风固沙保护农田;烟熏以去除灰尘和过滤空气;降低噪音;美化环境等。)