第二节 环境多样性
自然环境
病毒
自
然
环
境
地
球
上
的
生
物
原核生物
无脊椎动物
原
生
动
物
脊椎动物
腔
肠
动
物
扁
形
动
物
线
性
动
物
环
节
动
物
软
体
动
物
节
肢
动
物
鱼
类
两
栖
动
物
爬
行
动
物
鸟
类
哺
乳
动
物
动物
植物 裸子植物被子植物
藻类植物
苔藓类植物
蕨类植物
种子植物
真核原生生物真菌
1
自
然
环
境
地
球
上
的
生
物
2
已知 140万种，其中：
昆虫 75万种，脊椎动物 4.1万种，
高等植物 25万种
不同 的生命 个体 一般具有 不同 的 遗传物质
同种类的生物一般具有相似的遗传物质
多种脱氧核糖核酸、核糖核酸
腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶
核糖、脱氧核糖以及磷酸
自
然
环
境
生物 非生物
数万种无机物
单质、化合物
已知 112种元素,300多种原子
地球上的物质
千万种有机物
无环、碳环、杂环
质子 电子中子
d,u,s,c,b,t六味夸克
轻子？
山
川
河
谷
，
流
泉
飞
瀑
五
岳
之
首
，
泰
山
至
尊
伊瓜苏瀑布
南美第一奇观、世界五大名瀑
波
光
潋
滟
晴
方
好
，
山
色
空
蒙
雨
亦
奇
。
若
把
西
湖
比
西
子
，
浓
妆
淡
抹
总
相
宜
。
——
苏
轼
（
宋
）
奇
山
云
海
黄山云海
孤
峰
奇
石
沙漠和荒漠
也是大自然的另一面
江作青罗带，山如碧玉簪
河流、湖泊
海洋、沼泽
自
然
环
境 水域
平原、盆地、丘陵
山地、高原
内力作用, 板块运动、岩浆运动
地表形态
陆地
外力作用, 风化、侵蚀、搬运、
沉积、成岩、降水、蒸发
自
然
环
境
功能
面对需求的功能
生态功能
树林
防风固沙 保持水土 涵养水源
降低噪音净化空气光合作用
调节气候 美化环境 保护生物
木材 香料 休闲欣赏果实 油料
自
然
环
境
功能
面对需求的功能
生态功能
大气层
保温作用
保护作用
提供物质 提供飞行环境
保障物质循环（ C,N，水）
提供氧气库 反射电磁波
自
然
环
境
功能
面对需求的功能
生态功能为主
自然环境
森林草原
大气环境
生态环境 土地和土壤
江河湖海
农田、植被
湿地
生物多样性
矿产 动植物 水
事物的功能由事物本身的特性以及人类的需求决定
自然环境
物质多样 形态多样 功能多样
自然环境多样性
人类的需求和创造
人的需求
物质的需求 精神的需求
衣、食、住、行、用
通讯、医疗、保健、娱乐、文化、咨询 …
教育、旅游、休闲
生存的需求
发展的需求
安全的需求 健康的需求
舒适的需求 享受的需求
……
需求因人而异，是一个不断发展、没有尽头的无穷集合
70
年
代
老
四
件
自行车
手表
缝纫机
收音机
80
年
代
六
大
件
电视机
洗衣机
录音机
电冰箱
收音机
电风扇
90
年
代
三
大
件
商品房
电脑
小汽车
以用品为例
电话 音响 影碟机 手机 笔记本
物品种类不断增加，档次不断提高，物品越来越大众化
人类的创造
人的差异
文化背景差异
思维方式的差异
灵感等偶然因素的差异
需求的差异
创
造
本
身
的
多
样
性教育背景差异
工作条件差异
创
造
结
果
的
多
样
性
人类创造的结果
地球上出现了自然环境不能形成的大量人工创造的事物
1、人工环境
建筑：
茅草屋、竹楼、木屋 — 砖瓦房 — 钢筋混凝土楼房
摩天大楼、别墅、教堂、庙宇、宫殿 ……
乡村、城市、工厂、学校、园林、道路、广场、军事基地
汽车、火车、潜艇、军舰、宇宙飞船、空间站 ……
不同地区、不同文化背景下的人工环境各具特色
人类创造的结果
技术创造来自于实践经验和对自然科学的认识。
2、技术
农业、医学、电子、机械、计算机、自动控制、
化工、水利、冶金、土木工程、环境保护、轻工、
纺织、城市规划、航空航天、海洋开发 ……
随着人类社会的发展和科学的发展，技术日新月异
人类创造的结果
精神文化
3,其它
经济
诗歌小说 散文戏剧
戏曲小品 话剧歌剧
电影电视 雕刻美术
文化传统 音乐 ……
农牧业 制造业
商贸仓储 交通运输
文化咨询 旅游休闲
金融保险 医疗保健
人的需求和创造
需求客体多样
创造本身多样 需求和创造
的不断发展
人类需求和创造的多样性
需求主体多样
创造结果多样
可以看出：
人类的需求和人类的创造
更大地丰富了我们这个
多姿多彩的世界！
人和环境的相互作用
相互作用的空间界面
生产 生活
水、空气、土壤、生物
太 空,太空飞行、卫星发射、空间探索
大气层,航空飞行、人类活动、废气排放
城市 乡村
各个领域
地 面,种植放牧、城市建设
地 下,矿产开采、勘探、地质研究
生 物,捕猎驯化，解剖 ……
相互作用的方式
资源开发 工农业生产
……废物排放 城市建设
相互作用的过程
物理过程 化学过程
……生物过程 生态过程
相互作用的效应
人类与环境之间相互作用的效应数不胜数
物质的 能量的从效应的特征看
从效应时间尺度看 急性的 近期的
中期的 长期的
举例
相互作用的效应
战争
举例
本身的效应
人员伤亡、资源消耗、精神痛苦
生态摧毁和环境破坏、贫困和痛苦
战争物资的
生产和准备
资源消耗、环境污染、二氧化碳排放
相互作用的效应
生物效应
举例
分子
细胞
组织
器官
个体
种群
群落
遗传物质变异
伤害膜系统（过氧化）、干扰通透性
组织坏死、干扰重要内分泌物的形成
靶器官积累、病变和功能的丧失
致病、致畸、致突变、致死
数量减少到难以维系种群的正常繁衍
生态破坏、多样性减少
相互作用的效应
目前环境科学的多
数分支学科正在解读各
种各样的环境效应，以
及其背后的规律。
人与环境的相互作用
作用效应多样
人类与环境相互作用
的多样性
作用界面多样 作用方式多样
作用过程多样
自然环境
多样性
? 物质多样性
生命物质、非生命物质
? 形态多样性
高山、丘陵、平原、高原、盆地，
江、河、湖、海 ……
过程多样性
物理过程、化学过程、生物过程、生态过程
迁移、分散、富集、转化、降解、循环 ……
? 功能多样性
生态功能、资源功能、消纳功能 ……
自然环境多样性
人类需求与创造多样性
人类与环境相互作用多样性
人类需求与创
造的多样性
? 人类的需求
? 物质需求、精神需求、服务需求 ……
衣 食 住 行 用 医 教 旅 健 闲 ······
自然环境多样性
人类需求与创造多样性
人类与环境相互作用多样性
各种产业、产业链、产业群以及产业网
?人类的创造
?创造的方式、过程和结果具有多样性
人与环境
相互作用多样性
? 界面多样性
城市、乡村、陆海空 ……
? 方式多样性
资源开发、工农业生产、废物排放、城市建设 ……
? 过程多样性
物理过程、化学过程、生物过程、生态过程
? 效应多样性
人类活动对环境产生的效应：物理、化学、生物、生态 ……
环境变化对人类产生的效应：生理、社会、经济、技术 ……
自然环境多样性
人类需求与创造多样性
人类与环境相互作用多样性
环境多样性
提供选择 产生竞争 促进发展 保持稳定
保障和促进 和谐
自然环境
病毒
自
然
环
境
地
球
上
的
生
物
原核生物
无脊椎动物
原
生
动
物
脊椎动物
腔
肠
动
物
扁
形
动
物
线
性
动
物
环
节
动
物
软
体
动
物
节
肢
动
物
鱼
类
两
栖
动
物
爬
行
动
物
鸟
类
哺
乳
动
物
动物
植物 裸子植物被子植物
藻类植物
苔藓类植物
蕨类植物
种子植物
真核原生生物真菌
1
自
然
环
境
地
球
上
的
生
物
2
已知 140万种，其中：
昆虫 75万种，脊椎动物 4.1万种，
高等植物 25万种
不同 的生命 个体 一般具有 不同 的 遗传物质
同种类的生物一般具有相似的遗传物质
多种脱氧核糖核酸、核糖核酸
腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶
核糖、脱氧核糖以及磷酸
自
然
环
境
生物 非生物
数万种无机物
单质、化合物
已知 112种元素,300多种原子
地球上的物质
千万种有机物
无环、碳环、杂环
质子 电子中子
d,u,s,c,b,t六味夸克
轻子？
山
川
河
谷
，
流
泉
飞
瀑
五
岳
之
首
，
泰
山
至
尊
伊瓜苏瀑布
南美第一奇观、世界五大名瀑
波
光
潋
滟
晴
方
好
，
山
色
空
蒙
雨
亦
奇
。
若
把
西
湖
比
西
子
，
浓
妆
淡
抹
总
相
宜
。
——
苏
轼
（
宋
）
奇
山
云
海
黄山云海
孤
峰
奇
石
沙漠和荒漠
也是大自然的另一面
江作青罗带，山如碧玉簪
河流、湖泊
海洋、沼泽
自
然
环
境 水域
平原、盆地、丘陵
山地、高原
内力作用, 板块运动、岩浆运动
地表形态
陆地
外力作用, 风化、侵蚀、搬运、
沉积、成岩、降水、蒸发
自
然
环
境
功能
面对需求的功能
生态功能
树林
防风固沙 保持水土 涵养水源
降低噪音净化空气光合作用
调节气候 美化环境 保护生物
木材 香料 休闲欣赏果实 油料
自
然
环
境
功能
面对需求的功能
生态功能
大气层
保温作用
保护作用
提供物质 提供飞行环境
保障物质循环（ C,N，水）
提供氧气库 反射电磁波
自
然
环
境
功能
面对需求的功能
生态功能为主
自然环境
森林草原
大气环境
生态环境 土地和土壤
江河湖海
农田、植被
湿地
生物多样性
矿产 动植物 水
事物的功能由事物本身的特性以及人类的需求决定
自然环境
物质多样 形态多样 功能多样
自然环境多样性
人类的需求和创造
人的需求
物质的需求 精神的需求
衣、食、住、行、用
通讯、医疗、保健、娱乐、文化、咨询 …
教育、旅游、休闲
生存的需求
发展的需求
安全的需求 健康的需求
舒适的需求 享受的需求
……
需求因人而异，是一个不断发展、没有尽头的无穷集合
70
年
代
老
四
件
自行车
手表
缝纫机
收音机
80
年
代
六
大
件
电视机
洗衣机
录音机
电冰箱
收音机
电风扇
90
年
代
三
大
件
商品房
电脑
小汽车
以用品为例
电话 音响 影碟机 手机 笔记本
物品种类不断增加，档次不断提高，物品越来越大众化
人类的创造
人的差异
文化背景差异
思维方式的差异
灵感等偶然因素的差异
需求的差异
创
造
本
身
的
多
样
性教育背景差异
工作条件差异
创
造
结
果
的
多
样
性
人类创造的结果
地球上出现了自然环境不能形成的大量人工创造的事物
1、人工环境
建筑：
茅草屋、竹楼、木屋 — 砖瓦房 — 钢筋混凝土楼房
摩天大楼、别墅、教堂、庙宇、宫殿 ……
乡村、城市、工厂、学校、园林、道路、广场、军事基地
汽车、火车、潜艇、军舰、宇宙飞船、空间站 ……
不同地区、不同文化背景下的人工环境各具特色
人类创造的结果
技术创造来自于实践经验和对自然科学的认识。
2、技术
农业、医学、电子、机械、计算机、自动控制、
化工、水利、冶金、土木工程、环境保护、轻工、
纺织、城市规划、航空航天、海洋开发 ……
随着人类社会的发展和科学的发展，技术日新月异
人类创造的结果
精神文化
3,其它
经济
诗歌小说 散文戏剧
戏曲小品 话剧歌剧
电影电视 雕刻美术
文化传统 音乐 ……
农牧业 制造业
商贸仓储 交通运输
文化咨询 旅游休闲
金融保险 医疗保健
人的需求和创造
需求客体多样
创造本身多样 需求和创造
的不断发展
人类需求和创造的多样性
需求主体多样
创造结果多样
可以看出：
人类的需求和人类的创造
更大地丰富了我们这个
多姿多彩的世界！
人和环境的相互作用
相互作用的空间界面
生产 生活
水、空气、土壤、生物
太 空,太空飞行、卫星发射、空间探索
大气层,航空飞行、人类活动、废气排放
城市 乡村
各个领域
地 面,种植放牧、城市建设
地 下,矿产开采、勘探、地质研究
生 物,捕猎驯化，解剖 ……
相互作用的方式
资源开发 工农业生产
……废物排放 城市建设
相互作用的过程
物理过程 化学过程
……生物过程 生态过程
相互作用的效应
人类与环境之间相互作用的效应数不胜数
物质的 能量的从效应的特征看
从效应时间尺度看 急性的 近期的
中期的 长期的
举例
相互作用的效应
战争
举例
本身的效应
人员伤亡、资源消耗、精神痛苦
生态摧毁和环境破坏、贫困和痛苦
战争物资的
生产和准备
资源消耗、环境污染、二氧化碳排放
相互作用的效应
生物效应
举例
分子
细胞
组织
器官
个体
种群
群落
遗传物质变异
伤害膜系统（过氧化）、干扰通透性
组织坏死、干扰重要内分泌物的形成
靶器官积累、病变和功能的丧失
致病、致畸、致突变、致死
数量减少到难以维系种群的正常繁衍
生态破坏、多样性减少
相互作用的效应
目前环境科学的多
数分支学科正在解读各
种各样的环境效应，以
及其背后的规律。
人与环境的相互作用
作用效应多样
人类与环境相互作用
的多样性
作用界面多样 作用方式多样
作用过程多样
自然环境
多样性
? 物质多样性
生命物质、非生命物质
? 形态多样性
高山、丘陵、平原、高原、盆地，
江、河、湖、海 ……
过程多样性
物理过程、化学过程、生物过程、生态过程
迁移、分散、富集、转化、降解、循环 ……
? 功能多样性
生态功能、资源功能、消纳功能 ……
自然环境多样性
人类需求与创造多样性
人类与环境相互作用多样性
人类需求与创
造的多样性
? 人类的需求
? 物质需求、精神需求、服务需求 ……
衣 食 住 行 用 医 教 旅 健 闲 ······
自然环境多样性
人类需求与创造多样性
人类与环境相互作用多样性
各种产业、产业链、产业群以及产业网
?人类的创造
?创造的方式、过程和结果具有多样性
人与环境
相互作用多样性
? 界面多样性
城市、乡村、陆海空 ……
? 方式多样性
资源开发、工农业生产、废物排放、城市建设 ……
? 过程多样性
物理过程、化学过程、生物过程、生态过程
? 效应多样性
人类活动对环境产生的效应：物理、化学、生物、生态 ……
环境变化对人类产生的效应：生理、社会、经济、技术 ……
自然环境多样性
人类需求与创造多样性
人类与环境相互作用多样性
环境多样性
提供选择 产生竞争 促进发展 保持稳定
保障和促进 和谐
