土地资源构成要素分析.docx

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土地资源构成要素分析

第二章土地资源构成要素分析

土地资源的构成要素：

自然、社会、经济

2.1土地资源自然要素分析

2.1.1气候要素特征分析

气候要素：

主要是指地球表面至10000-12000m高空以下的对流层的下部，即与地球表面产生直接水、热交换的大气层的各种统计状态（如积温、降水量等）和物理过程（升温、蒸发、焚风等）。

影响土地资源特征的最主要的气候要素是光（太阳辐射）、温（热量）、水（降水）三个方面。

1、太阳辐射

太阳发射的电磁短波辐射，它是地球表面土地系统中一切过程（物理的、化学的和生物的）的能量基础。

我国年太阳总辐射量大多在355-1003kJ/cm2以上，由于受纬度、海拔、云雾等影响，不同地区的太阳辐射量差异较大。

低纬度地区略大于纬度区，高原区高于平原区。

我国西北高原区586-670kJ/cm2，东部平原区502-544kJ/cm2，西藏高原670-837kJ/cm2，四川盆地小于418kJ/cm2。

由于地球自转和公转而产生的昼夜和四季变化，导致太阳总辐射量的年变化和日变化。

光照和热量是土地资源形成和发展过程的两大气候要素。

光照对土地而言，主要是光照强度、光照长度和光照质量。

（1）光照强度是正常人眼对0.4-0.7um可见光的平均感受程度（用hr表示）。

由于作植物体的干物质总量中有90%-95%来自于光合作用。

太阳的光照与作物关系密切，大多数作物生长发育需要一定的光照强度。

反映光照强度使用日照时数表示，我国平均全年1200-3400h。

日照时数的分布与太阳总辐射分布相似，由东→西，由南→北，低→高

（2）光照长度（日长）——它是指一个地区从日出至日没之间可能日照的时数，日长随季节、纬度不同变化着，这与作物引种关系密切。

长日照作物：

小麦、油菜

短日照作物：

玉米、棉花

（3）光照质量——指太阳辐射中紫外线，可见光和红外线等部分的比例。

光照质量好→作物质量高，颜色鲜，果实大。

对工农业均有影响。

（4）光热能：

主要来源于太阳的辐射能。

a）太阳每年投射到地球表面的总辐射能（按左大康经验公式计算）：

式中：

R---太阳总辐射能（kcal/cm2/year）;

Q----直接辐射能（kcal/cm2/year）；q----间接辐射能（kcal/cm2/year）

a=0.248;b=0.752;a+b=1;n---太阳实际照射的时数;

N---太阳辐射总时数。

（5）光合有效辐射能（Qq）：

即能够直接利用来进行光合作用的波段的能量，主要在0.38-0.71nm之间，大致相当于蓝绿-黄红波段。

光合有效辐射能占总辐射能的5%。

由光热能指标大约可以推算出植物生产量（公斤/亩）。

YT----潜能积累量（产量）（公斤/公顷）

T-----温度系数（当t≤0℃时，T=0；当0℃≤t<30℃时，T=t/30；当t≥30℃时，T=1）

f----光能利用率（一般按3%计，高的按5%计，极限按10%计）。

Qq-----光合有效辐射能（kcal/cm2/a）（约为总辐射能的5%）；

2、热量资源

气候区：

东部季风区、西北干旱区，青藏高寒区

气候带：

寒带、温带（寒温带中温带暖温带）、亚热带（北亚热带中亚热带南亚热带）、热带（边缘热带中热带赤道热带）

衡量热量的指标

（1）温度：

≥0℃温度：

一般代表了耐寒作物的生理活性的起始温度。

如冬小麦。

≥5℃、≥10℃、≥15℃

（2）积温：

农业常用≥10℃积温。

一般代表了喜温作物的生理活性的起始温度。

如玉米、棉花。

二者的积温数分别代表现两种作物在当地成熟的可能性，以及一定种植制度的选择和适宜性。

我国平均为1600-9000℃。

（3）无霜期（每年初霜期与终霜期之间的无霜天数）、生长期、与多年极端低温平均值。

3、降水

水分是土地利用的基本自然条件之一，光、热、水因素共同决定了一个地区气候生产力的高低。

地球上的水资源分大气降水和地下水两部分。

根据降水变化全国从东南到西北依次可分为湿润区、半湿润区、半干旱区和干旱区。

（1）降水量的空间及时间变化

①空间变化

400mm等降水线：

以北、西——我国主要牧区；以南、东——我国主要农区

800mm等雨量线：

以北——旱作（雨养）农业；以南——水田农业

②时间变化

A、一年内变化：

4-9月降水量可占全年降水量的80%以上，北方一般冬春无降水；南方年降水变化率较小（10-15%），北方20-30%。

B、由于降水时间变化，往往形成水旱等灾害

平均每年受灾耕地面积为0.3亿hm2，占总耕地面积的1/4，在其它类型中，旱灾占62%，涝灾占24%。

（2）湿润系数K

干湿程度

K值

干湿程度

K值

过湿

1.5--2.3

半干旱

0.7--0.5

湿润

1.2--1.5

干旱

0.5--0.3

润（正常）

1.0

极干旱

0.2--0.1

（3）干燥度（D）:

各地区干旱程度的重要指标。

ΣTx---≥x℃的积温

D值愈小，表示该地区湿润；反之，愈干燥。

2.1.2地学要素特征分析

主要是对研究区域内的地质、地貌规律的剖析，以及它们对土地资源的分布规律和土地利用的影响。

地学要素为区域性因素，主要是使区域内的光、温、水、土四大要素在大的气候规律控制下进行了重新的组合分配，从而产生了不同的土地资源类型和土地利用方式。

1、地形地貌

A）海拔高度

表现在水热条件的再分布方面：

气温随海拔升高而降低；在一定范围内，降水量随海拔升高而增多，到极大值后，则随海拔升高而降低。

导致不同海拔高度生态环境变化，影响农业生产上作物布局以及耕作制度等。

主要体现在对人类活动的制约方面，由于随着海拔的上升，自然环境恶化的可能性增大，人类活动必然减少。

>3000m不宜人类居住；1000-3000m人类可以居住，但环境条件较差；绝大多数人均居住在海拔<500m的地区。

B）、地面坡度

地面坡度对农业生产的影响：

主要表现在土壤侵蚀、农田基本建设、交通运输、灌溉和机耕等，如坡度大需修梯田，超过17°不宜机耕。

对建设用地的影响：

地面平坦，排水良好，工程土方量少，则可省投资，反之，则投资增大。

C）、地貌类型

定义：

具有相同形态特征的和成因的地貌单元

按形态可分平原、山地、丘陵、高原和盆地五大类。

不同地貌具有不同的特征，从而影响土地资源的类型、特性及其开发利用。

②、丘陵：

山地与平原之间的过渡类型，相对高度在200米（全国100）以下。

丘陵类型

丘陵区沟谷类型

类型

相对高度

坝

大于200米

高丘

100--200米

宽谷

100--200米

中丘

50--100米

中谷

50--100米

低丘

20--50米（浅丘）

窄谷

20--50米

缓丘

<20米

狭谷

小于20米

③、平原

指平坦稍有起伏的广阔地面，高差在20米（全国10）以内。

平原类型海拔高度相对高度

低平原<200m<20m

高平原200--600m<20m

高原>600m<200m

丘原

>200m

山原

<20m

洼地<0m

④山地与丘陵

坡度因素、山区土地资源的垂直分布、水的问题、坡向等影响土地资源特征及利用

⑤平原与农业生产

山前平原（农业生产优越）、冲积平原（主要农业区和耕地、人口集中分布的地区）、湖积平原（我国重要的粮食和水产品生产基地）、滨海平原（南方：

良好的农垦区，北方：

农业开发利用受限）。

D）、我国五种地貌类型比较

类型

构造

外力作用特征

地面特征

平原

沉降

沉积

平坦，偶有浅丘，孤山

盆地

上升>下降

内：

沉积为主

外：

沉积或侵蚀

内：

地势平坦

外：

分割为丘陵

高原

沉积面抬升

古侵蚀面上升

剥蚀为主

古侵蚀面或沉积面部分保持平坦，其余部分崎岖

丘陵

轻度上升

流水侵蚀为主

宽谷低岭，或聚或散

山地

低山

成山较早

流水侵蚀和化学风化为主

有山脉形态，但分割较碎

中山

高山

成山较晚，上升量大

冻裂作用强烈，最高山上有冰川作用

尖峰峭壁，山形高峻

2、地质

（1）岩性及矿物组成

岩性及矿物组成对土地资源的影响是通过土壤和地下水而产生的，它是土壤形成的母质来源，对土壤的性状有一定的控制作用，影响地下水资源的储存条件与水质，对土地类型演化都有一定的作用。

（岩浆岩、沉积岩、变质岩）（花岗岩、石灰岩、紫色岩、黄土）

（2）不同母质的土地资源特点

残积物、坡积物、冲积物、洪积物、湖积物、风积物、海积物

2.1.3水文及地球化学要素特征分析

1、地表水

①地表水类型

地表水主要有河流、湖泊、冰川、沼泽等。

②地表水的数量和质量

我国河川径流总量2.7×104亿m3；冰川总储量3.0×104亿m3；天然湖泊8万km2；沼泽11万km2。

水质从东南到西北，水矿化度逐渐增大。

冰川融雪水矿化度低，是西北重要各类用水水源。

③地表水对土地资源及其利用的影响

地表径流影响地貌类型的形成；地表水丰缺与农业灌溉用水以及干旱、洪涝关系密切；地表径流的冲刷作用往往导致不同程度的水土流失。

2、地下水

在土地资源开发利用中，要考虑地下水的埋藏条件、含水层性质、供水、排水、水质和影响区域土地质量的相关因素。

①地下水类型：

滞水（土壤水、上层滞水）、潜水、层间水。

②地下水的排泄与供给：

滞水与大气降水和蒸发作用密切；潜水的主要来源是降水；层间水分布区与补给区不一致。

③地下水的水质（理化性质：

多种阴阳离子）和矿化度（>3g/L不能农用及饮用）。

④地下水与水土资源利用

对我国西北干旱区，利用地下水灌溉掌握地下水的水质、水量、分布及与地表水的关系；对东部区域要摸清地下水的水盐动态规律，发挥灌溉洗盐的效益。

3、区域地球化学条件

区域地球化学是研究由于地理或地质的原因，使某些地区的某些元素与一般地说的地球化学统计量相比，在土体、风化壳、潜水、甚至深层地下水中的富集或欠缺，而影响该地区的生物以致人类的健康，影响土地资源的质量与开发的一门学科。

①地理因素影响

主要地带性气候和地形地貌方面。

影响地下水化学类型、风化壳类型、土壤盐渍化、地方性病害（如斑釉病）等。

②地质因素影响

影响深层地下水的化学成分（如缺硒引起的克山病）；不同的岩性山区，地下水的化学成分也与其岩石矿物质元素的的种类有关。

4、地下水和地表水对土壤肥力的影响

地下水和地表水对土壤肥力（土性）有利也有害。

地表水：

有利面是补给土壤用水的主要途径；不利面，若地表水过多，易产生湿害，养分也会随之淋失。

地下水：

有利面为补给土壤用水，供植物叫收作用，地下水位过高，水田会形成冷浸烂泥田，旱地会产生湿害，自然土会产生沼泽化；地下水的矿化度过大，会使土壤产生次生盐渍化，破坏土性，影响作物生长。

地下水的类型：

根据对土壤的影响：

南方考虑次生沼泽化，北方考虑次生盐渍化。

程度不同分为：

类型

静止地下水位

特点

南方

北方

深位地下水

1-2m

3-5m

上层水分含量水多,不会使土壤产生沼泽化`盐渍化,补给土壤用水困难。

中位地下水

0.6-1m

2-3m

地下水可沿毛管上升到地表补给土壤,不会使土壤产生次生盐渍化和沼泽化,是较理想的地下水位,但在北方蒸发强的干旱区易造成次生盐渍化

高位地下水

<0.6m

<2m

水位过高,水,肥,气,热诸因素失调,易造成次生盐渍化和沼泽化

2.1.4土壤要素特征分析

1、土壤剖面及理化性状

①土壤剖面：

A、B、C层。

②土壤层度与有效土层厚度（多指耕作层）：

对大多数作物：

最佳土层>100cm，临界土层>50cm，农作物最佳的耕作层厚