土地资源学课件2

第二章土地资源的构成要素土地资源的气候组成要素土地资源的地学组成要素土地资源的水文组成要素2.12.22.3第二章土地资源的构成要素主要内容2.4土地资源的植被组成要素土地资源的土壤组成要素2.52.6土地资源的社会经济构成要素2.1土地资源的气候组成要素气候是土地资源的重要组成要素，主要指地球表面至10-12km的对流层，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（如升温、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。2.1土地资源的气候组成要素2.1.1光照资源光照资源主要指太阳辐射及其光照指标等。太阳辐射是由太阳发射的电磁波、短波辐射，部分地穿透大气层到达地球表面，它是地球表面一切过程的能量基础。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。低纬度地区略大于高纬度区，高原区高于平原区。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日变化和年变化。太阳辐射是土地形成与发展的自然地理过程的能量来源，其最直接的表现为光照和热量。影响土地资源利用的光照指标主要有光照强度、光照长度和光照质量。2.1土地资源的气候组成要素2.1.1.1光照强度（照度）光照强度简称照度，是指正常人眼对0.4-0.7μm可见光的平均感觉程度，其单位为勒克斯，也可以用日照时数表示。光照强度与农作物的生长发育具有密切关系，大多数作物生长发育需要一定的光照强度。日照时数随地理位置、季节、天空状况和大气混浊度等因素的变化而变化，其分布与太阳总辐射量的分布有相似的趋势，由东→西，由南→北，由低→高。日照时数的地区差异为植物的区域分布奠定了基础。全年日照时数(小时)太阳辐射总量(千卡／cm2.年)主要分布区2800-3300160-200西藏、新疆、青海、宁夏、甘肃3000-3300140-160内蒙、宁夏南部2200-3000120-140山东、河南、东北等地1400-2200100-120湖北、湖南、两广等地1000-140080-100贵州、四川中国光能空间分布格局中国光合年辐射量（千卡／平方厘米）2.1土地资源的气候组成要素2.1.1.2光照长度（日长）光照长度简称日长，指一个地区从日出至日没之间可能日照的时数。日长随季节与纬度不同而变化。日照长度对农作物影响较大，根据作物生长发育对日长的要求，可将作物划分为长日照作物（小麦、油菜等夏作物）与短日照作物（玉米、棉花等秋作物）。一个地区的气候-土地生产力与其日照关系较大。2.1土地资源的气候组成要素2.1.1.3光照质量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。其比例随纬度、海拔高度、地区大气干燥度以及季节变化而有所变化。光照质量影响区域土地利用和产品质量。光照质量好，作物质量高，颜色鲜，果实大。2.1土地资源的气候组成要素太阳光照条件对农业土地资源利用意义重大，光照强度和作物生长发育的关系密切，多数作物的生长发育要求一定的光照强度和光照质量。光对动物的行为和生活中各种周期现象的产生有很大影响；光照条件对水生动物的垂直分布也有重要作用。光照条件对工业及第三产业的发展、城市规划与房屋建筑建设均有重要的影响。2.1土地资源的气候组成要素2.1.2热量资源2.1.2.1热量的地带性与其地理带的划分热量地带与土地资源的生产潜力关系很大。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）不同温度带有着相应不同的自然景观、土地类型以及土地利用特征。2.1土地资源的气候组成要素2.1.2.2农业热量指标的土地利用意义≥0℃与≥10℃的温度及其积温≥0℃的温度，一般代表冬小麦、莜麦、马铃薯等耐寒作物生理活性的起始温度。≥10℃的温度，一般代表玉米、棉花等喜温作物生理活性的起始温度。两者各自的积温数分别代表了两类作物在当地成熟的可能性，以及一定种植制度的适宜性选择。2.1土地资源的气候组成要素不同积温数与作物种植制度的适宜性≥0℃的积温(℃)≥10℃的积温(℃)种植制度及适宜的作物2500-30002800一年一熟：春麦、莜麦、杏子、马铃薯等45004000三年两熟：冬麦--玉米4700-48004200两年三熟或一年两熟：花生、甘薯4500-55005000一年两熟：小麦—水稻5700-61005500一年三熟：小麦—水稻—水稻80007000一年三熟：甘蔗—水稻—水稻2.1土地资源的气候组成要素有特殊意义的≥10℃积温线：大兴安岭北麓约1700℃，以南耐寒喜凉作物可以生长；长城一线约3500℃，相当于冬小麦的北界，一年一熟；秦岭-淮河一线约4500℃，该线以北一年一熟或三年两熟；南岭一线为6500℃，可一年二熟到一年三熟。这些积温线基本决定了我国土地利用方式的宏观格局。中国大于0°C积温空间格局中国大于10°C积温空间格局2.1土地资源的气候组成要素气温的变化规律日变化（日较差）：影响作物的生长。年变化（年较差）：不同纬度土地利用强度（作物熟制）不同。空间变化（气温垂直递减率）：影响土地类型和植被的变化。中国年平均气温空间格局2.1土地资源的气候组成要素无霜期、生长期与多年极端低温无霜期指每年的终霜期(第二年春季)与初霜期(第一年秋季)之间的无霜天数。无霜期小于100d的地区，农作物生长受严格限制；100-130d的地区，可种植喜凉作物（东北的三江平原、松嫩平原）。到黄淮海平原地区，无霜期可达180-200d，洞庭湖平原可达250-300d，南岭以南可大于300d，西双版纳、广东沿海、海南岛则全年无霜。多年极端低温有杀伤性低温、抑制性低温等，与极端低温出现的频率、持续时间长短等有关。它对一年生作物(如冬小麦、油菜、蚕豆等)和多年生作物(如果树、茶树、橡胶等)能否安全过冬影响很大。2.1土地资源的气候组成要素温度影响动物的生长和发育；温度还影响动物的地理分布，尤其对变温动物影响最大。温度条件对于城市规划，特别是建筑设计有重要的价值。温度使旅游资源的使用效率受到影响。2.1土地资源的气候组成要素2.1.3降水资源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。水资源分大气降水和地下水两部分，降水不仅决定土地资源的水文条件，同时直接影响地下水的成分、数量与分布等。故降水大小是影响土地资源生产潜力的一个主要因素。2.1土地资源的气候组成要素2.1.3.1降水量的时空变化降水量的空间变化400mm等雨量线：此线以西、以北——我国主要牧区该线以南、以东——我国主要农业区800mm等雨量线：此线以北——旱作（雨养）农业此线以南——水田农业中国降水量分布格局图2.1土地资源的气候组成要素降水时间变化我国降水年际和年内变化都比较大。4-9月降水量可占全年降水量的80%以上，北方一些地区冬春几乎无降水。南方年降水变化率较小，一般为10%-15%，最高可达1-2倍；北方一般为20%-30%，最高可达10倍。由于降水的时间变化，往往形成旱涝灾害。北方某流域多年平均月降水量、多年平均月径流量分布00.10.20.30.40.50.60.70.80.91123456789101112月份多年平均月径流量/108m3020406080100120140160多年平均月降水量/mm月降水量月径流量2.1土地资源的气候组成要素2.1.3.2降水、蒸发与温度的关系降水、蒸发与温度三者之间的关系综合地反映了一个地区气候类型的特点，也反映了该地区总的土地利用特征。我国以季风型气候和干旱荒漠型气候为主。降水和蒸发在空间上的分布和时间上的变化因地理纬度、海陆位置、季风等原因有较大的差异，从而导致了土地资源的水分性质和利用在空间上的差异。以干燥度为指标，全国从东南向西北，分为湿润、半湿润、半干旱、干旱四个干湿分区。不同干燥度条件下，农业利用方式、管理措施及生产效益差异很大。蒸发量的变化一般与气温变化相一致。2.1土地资源的气候组成要素2.1.3.3降水与地形在降水中一般可以分为锋面雨、对流雨和地形雨等三种类型。地形雨在我国季风气候与多山地形的条件下往往具有重要意义。在迎风的山坡面，形成地形雨；而在背风坡的一面，往往形成焚风和雨影气候。这种地形引起的降雨量的分异在区域的土地资源评价与利用中要充分加以注意。另外，在同一地区，随地势增高，降水量增大；同时，地形高低影响水资源的再分配。因此，水资源的垂直分布，也是影响土地资源利用的因素之一。2.1土地资源的气候组成要素2.1.3.4降水与土地利用的关系对农业土地利用的影响降水是土壤水分和作物需水量的重要来源；降水空间分布不平衡是区域土地利用差异的重要原因；降水季节分布不平衡往往形成旱涝灾害；降水强度过大（暴雨），对地表侵蚀强烈，常诱发水土流失；降水的形式也对农业生产有影响。2.1土地资源的气候组成要素2.1.4风力资源季风对中国土地资源性质与利用有深远影响季风使我国亚热带地区土地资源的水分性质较好，可为农业利用；夏季风使一年生喜温农作物的土地资源利用北界向北推移；冬季风使越冬作物和多年生喜温农作物的土地资源利用北界向南推移。2.2土地资源的地学组成要素土地资源的地学因素主要包括地质构造、地貌形态和地表岩性，是区域土壤形成的物质基础，也是导致区域能量和物质重新分配的主要原因，与一个区域的土地利用关系非常密切。2.2土地资源的地学组成要素2.2.1地质构造对土地资源的影响地质构造与土壤分布和改良的关系地质构造决定土壤的分布地质构造影响土壤改良地质构造与农田水利工程的关系地质构造与农业合理布局2.2土地资源的地学组成要素2.2.2地形地貌对土地资源的影响气候因素的影响主要表现在土地资源的宏观地带性规律上，而小范围内土地资源的差异，往往受地形条件的制约。与土地资源特性关系最密切的地形地貌因素有海拔高度、地面坡度、地貌类型等几个方面。2.2土地资源的地学组成要素2.2.2.1海拔高度海拔高度是划分地貌类型的重要指标海拔高度影响作物布局与耕作制度海拔高度对土地特性的影响主要表现在水热条件再分布方面。首先，随海拔高度升高，积温减少，生长期缩短，土地利用强度下降；其次，在一定范围内，降水量随海拔升高而增多，但到极大值后，则随海拔升高而降低。海拔高度制约人类活动，影响其他产业随着海拔高度的上升，自然环境恶化的可能性增大，人类的活动必然减少。土地类型的海拔高度分布2.2土地资源的地学组成要素2.2.2.2地面坡度地面坡度对土地特性及其利用的影响主要表现在水土流失、农田水利化和机械化以及城镇建设与交通运输的布局上。2.2土地资源的地学组成要素对农业生产的影响地势起伏对农业生产的影响，主要表现在地表侵蚀程度与农田基本建设条件、灌溉条件、机耕条件等方面。除坡度外，坡形、坡向对土地性质与利用也有较大影响。坡度坡度类型农业利用及其对应措施3°极缓坡条件良好，十分适宜农业3°-7°缓坡适宜农业，一般可机耕8°-15°中坡适宜农业，但必须采取工程水保措施16°-25°微陡坡可农业或林业，必须采取工程与林业水保措施26°-35°陡坡只能用于林业，易产生滑坡等重力侵蚀＞35°极陡坡只能用于林业，极易产生崩塌、滑坡等2.2土地资源的地学组成要素对建设用地的作用坡度对于建设用地作用也很显著，地势平坦，排水良好，工程土方量少，则可节省开发投资；反之，则投资增大。土地类型坡度对土地利用的影响及对应措施低平地0.3°地势低，排水不良，需采取机械提升措施排水平地0.3°-2°是城镇建设的理想坡度，各项建筑、道路可自由布置平坡地2°-5°铁路需要有坡降，工厂及大型公共建筑可布置，但需适当平整土地缓坡地5°-10°建筑群及主要道路沿等高线布置，次要道路不受影响，不需设人行梯道中坡地10°-25°建筑群受限，宜阶梯状布置，车道不宜垂直等高线，需设人行梯道陡坡地25°-50°除供园林绿化外，不宜作建筑用地，道路与等高线