学术情境试题174：太白山物种丰富度变化

以下是2018届佛山一模文综第37题。该题曾引起争议。

37.(24分)阅读图文资料，完成下列要求。

群落中物种数目的多少称为丰富度，一般低纬度地区的物种丰富度多于高纬地区。山地坡地的面积大小也会影响生物的数量，从而对物种的丰富度产生影响。某地理科考队调查了秦岭主峰太白山的物种丰富度，将调查结果绘制成了秦岭主峰太白山不同海拔段的坡地面积和物种丰富度变化曲线图(如下图)。

（1）描述太白山区物种丰富度随海拔高度的变化规律。（6分）

（呈单峰曲线变化，）海拔1300米左右物种丰富度最高，（2分）海拔1300米以下随高度的增加而增加；（2分）海拔1300米以上随高度的增加而减少。（2分）（意思相近可酌情给分）

（2）指出太白山平均坡度最小的海拔范围，并说明判断依据。（4分）

平均坡度最小海拔范围为1800~2200米。（2分）依据：图中坡地面积最大的海拔范围为1800~2200米，说明该段坡地的平均坡度最小。（2分）

（3）分析太白山3500—3700米海拔段物种丰富度低的原因。（6分）

该海拔段坡地面积小，（2分）海拔高，水热条件较差，（2分）能适宜生长的物种数量少，物种的种类也少。（2分）

（4）调查还发现太白山南坡垂直自然带的数量比北坡多，试从气候条件分析其成因。（8分）

南坡为阳坡，冬季风的背风坡，光热条件好；（2分）夏季风的迎风坡，多地形雨，降水丰富，因此自然带数量较多；（2分）北坡为阴坡，受冬季风影响大，光热条件较差；（2分）夏季风的背风坡，降水较少，自然带数量较少。（2分）

【试题设计背景素材出处】

池秀莲, 唐志尧. 面积、温度及分布区限制对物种丰富度海拔格局的影响:以秦岭太白山为例[J]. 植物生态学报, 2011, 35(4):362-370.

【试题设计背景分析】

物种丰富度的分布格局及其形成机制是生态学研究的热点。面积、气候以及物种分布区限制被认为是丰富度海拔格局形成的主要原因。

该题不管是设计形式，或是设问的特点，都与2017年全国文综Ⅰ卷第37题极为相似，甚至可以认为，命题者是在有意模仿该试题。

【试题图像设计分析】

试题中的图像来源于论文中的图1和图3，两图转绘成一幅图，这样的处理方法比较常见。

【试题内容设计分析】

第(1)题，考查描述地理事物分布规律的能力。设问的依据，或者说参考答案的设计的依据是论文中“秦岭太白山植物物种丰富度的垂直格局”的分析内容。如下图所示：

第(2)题，考查考生对坡度与面积关系的理解。坡度越小，面积越大，通过找到面积最大的点，再作横坐标的垂线，可以找到对应的海拔。设问的依据，或者说参考答案的设计的依据是论文中“不同海拔段的面积和温度”的分析内容。如下图所示：

将图1简单处理如下图，就可以清晰地看出平均坡度最小的海拔范围。

需要讨论的是，1800~2200米这个海拔高度是论文中的结论，考生在解题时，虽然能明白上图的意思，但不一定能写出准确的数据。

第(3)题，从图中可以看出3500—3700米海拔段，海拔高，水热条件差，面积小，生存空间小，是该段物种丰富差小的主要原因。这是高中地理分析此类问题的一般思路。而实际上，为了解释物种丰富度的分布格局，生态学家提出了大量假说，新的假说仍在不断出现，且由于生物多样性格局成因复杂，至今没有一种理论或假设可以完全适用于不同地区和不同尺度。论文研究中，对不同假说对物种丰富度分布格局的影响进行了详细论证，有兴趣的朋友不妨进一步阅读论文，但那些显然已超出了高中地理的认知水平。

第(4)题，考查太白山不同坡向的自然带差异。太白山海拔3767 m，位于107°22′–107°51′ E,33°49′–34°05′ N，是秦岭的主峰，是中国大陆东部的第一高峰。秦岭山脉地处亚热带与暖温带过渡带(相似内容，可以参考另一篇笔记)，是生物多样性关键地区和生物资源宝库。太白山南坡与北坡自然带的差异，实质上是亚热带和暖温带气候过渡区域的差异。