教学地理 | 自然环境的整体性（一）

地理蹊 · 公众号 · 地理 · 2024-11-09 21:56

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第四章自然环境的整体性与差异性（一）

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一、整体性和差异性是自然环境的两个最基本的特征。自然环境要素通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环等过程，进行着物质迁移和能量交换，构成整体性和差异性的基础。

1、 通过物质迁移和能量交换，自然环境要素相互联系相互作用，形成自然环境的整体性。 自然环境的整体性表现为自然环境具有整体功能、整体演化、整体响应外界于扰等特征。不同地域物质迁移和能量交换特点不同，导致不同空间尺度的地域分异，产生自然环境的差异性。 将自然环境看作整体是地理学特有的视角，其目的是认识自然环境的差异性这一客观事实。

2、 自然环境由大气、水、土壤、生物、岩石及地貌等要素组成。这些要素在物质组成和形态特征方面差异明显。 这些要素并不是彼此孤立、互不相关的，而是通过水循环、生物循环和岩石圈物质循环等过程，进行着物质迁移和能量交换，形成一个相互渗透、相互制约和相互联系的整体。自然环境要素间的物质迁移和能量交换是自然环境整体性的基础。

3、整体性是指自然环境各组成要素以及各组成部分之间内在联系的规律性。自然环境各组成要素或各组成部分相互联系、相互制约和相互渗透，组成一个有机整体。 某一要素或部分的变化，会影响其他要素或部分甚至整体的改变，可形象地比喻为“牵一发而动全身”。 整体性表现在不同尺度的地理环境中，大到全球尺度的海陆对比，小到地方性尺度的森林系统。

二、自然环境拥有生产功能、稳定功能等整体功能。

1、自然环境作为一个系统，在自然环境要素共同作用下，拥有了整体功能，如生产功能、稳定功能等。自然环境的功能既包括自然要素的功能，也包括整体功能。自然环境的生产功能、稳定功能等，保证了人类的生存和发展。协调人地关系，必须充分考虑不同区域自然环境生产功能和稳定功能的差异。

2、自然环境具有合成有机物的生产功能。生产功能主要依赖于光合作用。在光合作用过程中，植物提供叶绿素，大气提供热量和二氧化碳，土壤及水圈、岩石圈提供水分和营养盐。生物、大气、水、土壤、岩石及地貌的组合不同，生产功能的强弱有明显差异。例如相邻的坡地与平地，不仅坡度不同，其接受的太阳辐射、水分条件、土壤肥力、风化物粗细等也不同，共同影响着土地的生产功能，即使生长同种植物，生物量也有较大差别。

3、自然环境要素通过物质迁移和能量交换，使自然环境具有能够自我调节、保持性质稳定的功能。例如，人类活动增加了大气中的二氧化碳含量，大气本身不具有消减二氧化碳的功能，自然环境主要通过以下两个途径来削减。其一，植物通过光合作用，把大气中的碳保存在植物体及土壤中。其二， 通过海一气相互作用，大气中的二氧化碳和海水中溶解的钙相结合，形成沉淀，这是消减大气中二氧化碳含量增加的最主要途径。 这样，通过自然环境要素间的碳交换，部分实现了大气中二氧化碳含量的相对稳定。

三、 自然环境各要素每时每刻都在演化，各个要素的演化是统一的，形成了阶段性的环境要素组合。

1、 自然环境要素每时每刻都在演化，如地貌的侵蚀变化。 在流水侵蚀下，高原的峡谷不断拓宽，高原面萎缩，逐步演化为山地；山地逐步侵蚀为丘陵，进而演化成平原。自然环境的演化，是要素间物质迁移的结果，正是水与岩石间的物质迁移导致了流水地貌的演化。一个要素的演化必然伴随着其他各个要素的演化，各个要素的演化是统一的。例如，山地演化为丘陵的过程中，坡面变缓，地表径流减少，水土流失减弱，在成土过程作用下土壤逐渐变厚，植被也更为发育，大气湿度也有所增加。

2、 自然环境具有统一的演化过程，保证了自然环境要素之间的协调，形成了阶段性的自然环境要素组合。 例如、黄山“四绝”组合就是花岗岩断山形成与演化过程中特定阶段的组合。花岗岩岩体沿节理风化，造就“怪石”；山体高大陡峭，气流抬升强烈，形成“云海”；在缺水少土的峭壁岩缝间，发育不良的黄山松成为“奇松”；岩浆上涌加热地下水，形成“温泉”。在遥远的未来，随着自然环境的演化，黄山特有的景观将逐步变化。

3、湖泊淤积，逐步变浅，面积萎缩。同时，水量逐步减少，生物由水生生物演变为湿生生物，最后演变为陆生生物，湖底底泥转化为土壤，小气候也逐渐干燥。湖泊演变为陆地的过程是地貌、气候、生物、土壤、水等要素的统一变化过程。在这一变化过程中，依次出现不同的自然环境要素组合——深水湖泊、浅水湖泊、沼泽、草甸、森林等。

4、 作为一个有机整体，自然地理系统具有组成要素不具备的统的结构和功能，产生整体性效应。 比如，形成土壤的功能、生产有机物的功能等；东亚季风的形成，也是大陆与大洋组合后产生的新功能。 自然地理系统整体性的强弱，取决于各组分的完备性和功能的协调性。 整体性强，系统抗干扰的能力强，稳定性就好;反之，则表现为组分和结构简单，功能不协调，如水土流失严重的地区。

5、自然地理系统是指各自然地理要素通过物质流、能量流和信息流的作用，结合而成的具有一定结构和功能的整体。

6、随着时间的推移，自然地理系统发展的方向、强度、形式会发生变化。周期性的日变化、年变化是在现有结构中产生的，一般不会导致系统的演替。 当演变强度超过稳定阈限时，系统结构就会遭到破坏，重新建立起新的系统结构，产生新的功能，形成新的平衡。 这便形成了自然地理系统整体性的演替。