1、第二章 土地资源的构成要素分析,刘黎明Tel: 62732936(O); 13501205927新学科楼,土地是由地球陆地表面一定立体空间的气候、地质、地貌、水文、土壤、生物等自然要素组成的，同时又时刻受到社会经济活动影响的自然地理综合体，即地球陆地表层系统。土地资源的特征和功能是其诸构成因素相互作用、相互影响的总体效应与综合反映。当我们考察某一特定区域的土地资源时，首先要独立地分析各个土地资源构成要素的特点，然后再进一步进行综合、叠加，对区域土地资源的总体特征作出评价，在此基础上，提出区域土地资源合理利用开发的意见和规划方案，这是在土地资源学中经常采用的从要素分析到系统综合的一套最基本的研究
2、思路。本章内容将主要分析土地资源的各个构成要素对区域土地资源的空间分布、质量特征及其开发利用的影响规律。,土地评价,地形,水文,土壤,.,方案,规划,土地资源调查,土地类型,土地利用现状,区域土地资源研究: 系统分析方法 从要素分析到系统综合的基本思路。,第一节 土地资源的气候要素分析,气候要素是土地资源的重要组成部分。主要是指地球表面至10 00012 000米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、降水量等等）和物理过程（如升温、蒸发、焚风等等）。影响土地资源特征的最主要的气候要素是太阳辐射（光）、热量（温）、降水（水）三个方面。这三个指标共同
3、决定了土地资源的气候生产力（光温生产力和光温水生产力）；同时也基本决定了我国土地利用的宏观格局。,一、太阳辐射,太阳辐射是地球表面土地生态系统中一切过程的能量基础。特别是对于生物性生产来说，是重要指标。到达地表的太阳辐射分为两部分，一部分是太阳直接辐射；另一部分是散射辐射，两者之和称为太阳总辐射。在对土地资源评价时，主要是考虑太阳直接辐射。到达地表某水平面上的太阳直接辐射强度： S=S0pmsinh式中S0为太阳常数，等于8.12J/cm2min；P为大气的平均透明系数；m为大气量，决定于太阳直接辐射穿过大气的路径；h为太阳高度角。,影响太阳辐射的因素及区域差异：,纬度、海拔高度、云量、地形、
4、太阳与地球的空间关系我国年太阳辐射总量大都在120kcal/cm2以上。由于受纬度、海拔高度及云量等的影响，不同地区的太阳总辐射量差异较大，低纬度地区的太阳总辐射量一般略高于高纬度地区，高原地区高于平原地区。如我国西北地区、新疆等地的太阳总辐射量一般为140-160kcal/cm2 ，西藏高原可高达160-200kcal/cm2 ，而四川盆地、云贵高原则小于100kcal/cm2 。,评价太阳辐射对土地资源特征及其利用方式的影响一般可从光质、光强和光照时间三方面来进行：,光质：太阳辐射的光谱成分，特别是红橙光和紫外光的成分，前者是光合作用的主要能量，后者则是有害的；光照质量对作物品种有明显影响
5、，如光质较好的温带地区，其作物（如水果、蔬菜等）往往质量高、色泽鲜、果实大，而南方多数地区则不具备此特点。光照强度：一般以年日照时数表示，与农作物的生长发育具有密切关系。多数情况下，强光照有利于植物的生殖生长，如棉花、谷类需要强光照；而弱光照有利于植物的营养生长，如茶叶、竹需要弱光照条件。光照长度：平均日光照时间，决定了植物何时由营养生长转变为生殖生长的光周期。对日长要求的不同，可将作物分为长日照作物与短日照作物。长日照作物（如小麦、油菜等夏作物）一般要在长日照条件下才能进入生殖生长而成熟；而短日照作物（如玉米、棉花等秋作物）则相反，应在短日照条件下才能进入生殖生长。,二、热量资源,热量资源一
6、般以温度和积温来表示，就全球范围而言，热量分布的总趋势是与纬度大致平行，由低纬度向高纬度呈带状排列，形成了地球上的热量地带性特征。因此农业资源区划和土地利用的宏观分区也主要是按热量带的规律性分布进行划分的。在不同的热量带，有其相应的自然景观、土地类型以及土地利用特征。比如，我国1：400万的土地类型图和全国1：100万的土地利用总体规划主要以此为依据。全国各气候带的热量及其农业利用特征详见表2-1。,下面主要介绍几个对土地利用分区具有特别意义的热量指标：,0、5、 10的日平均气温及其积温：日平均气温O的时间为农耕期；5一般代表多数喜凉作物（如大麦、马铃薯、甜菜和油莱等）以及大多数牧草生理活性
7、的起始温度，其持续期即为喜凉作物生长期；10一般代表喜温作物（如水稻、花生、玉米、棉花、大豆、高粱等）生理活性的起始温度；其持续期即为喜温作物生长期； 。因此，这三种温度的积温指标分别反映了两种作物在某地的适宜性，从而影响土地资源的利用及其生产力，是选择合理的土地利用方式的主要依据。,下列几条10的积温等值线具有特殊意义：大兴安岭北麓1 700等值线，该线以南适宜耐寒、喜凉作物生长，如春小麦 ；以北无农耕活动。长城沿线约3 500等值线，该线为冬小麦生长的北界，以南可一年一熟或两年三熟；温带水果如苹果很适宜。秦岭、淮河一线约4 500等值线，该线以南为亚热带地区，可一年二热，茶叶、竹为特征南岭
8、一线约为6 500等值线，可一年三熟，热带作物为特征，广东、广西、福建等。上述几条积温线基本决定了我国土地利用方式的宏观格局。,三、降水资源,水分是土地利用的基本自然条件之一，水和光、热因素共同决定了一个地区气候生产力的高低。特别是干旱和半干旱地区，农作物的生长发育和产量形成往往受水分条件的主要制约。比如，在我国西部地区，决定该区域土地利用方向和开发潜力的首要因素是水资源的问题。衡量一个地区的水资源状况一般通过计算其水量平衡关系的方法来分析。当然，降水是决定区域内的水资源总量的根本因素，其它水资源只是通过地表径流或地下水的形式对降水的重新分配。 W收 = W支 ？,区域内,图2.1 区域水量平
9、衡关系示意图,（一）降水的时空分布与土地利用的宏观布局,大气环流与降水的宏观空间分布规律：,赤道低压带,付热带高压带,付极地低压带,极地高压带,降雨随纬度变化,400,1200,400,800,800MM,400MM,200MM,西南方向暖湿气团,东南方向暖湿气团,旱作农业,水作农业,农牧交错带,绿洲农业、牧业,荒漠,华东、华南、,华北、东北,西北、华北,南疆地区,形成几条主要降雨线，基本控制了我国土地资源宏观格局，对于土地资源分区和土地利用有着重要的意义 ：,200 mm降雨线：绿洲农业区、荒漠区，新疆南部400 mm等雨量线，北起大兴安岭，经通辽、张北、呼和浩特、榆林、兰州、玉树、那曲到日
10、喀则附近 ，此线以西、以北降雨量较少，气候由半干旱逐渐向西过渡到200mm以下的干旱和荒漠区，没有灌溉就没有农业，是我国的主要牧区 ；该线以南、以东，季风盛行，雨量充沛，光、热、水配合较好，为湿润、半湿润区，是我国主要旱作农业区。 800mm等雨量线基本上是黄河、长江两大流域的分界线，此线以北是华北和东北区，土壤的矿质淋溶适中，旱作农业发达，此线以南的华东和华南区的土壤往往偏酸性，以水田农业为主。,降水的时间分布：由于受太平洋季风和印度洋季风的影响，我国降水年际和年内变化都比较大。由于这种降水量的时间变化，往往形成水旱等灾害。据近30年的统计资料，我国平均每年受灾耕地面积为0.3亿hm2，占总
11、耕地面积的1/4。在其受灾类型中，旱灾占62%，涝灾占24%。如1991年的淮河水灾。地形因素影响降水的空间分布：地形雨在我国这个季风气候与山地地形的条件下往往具有重要意义，在迎季风的山坡面，由于带有大量水汽的气流顺坡而绝热上升因而形成地形雨；而在背风坡的一面，由于已有降水后的气团顺坡而下而产生绝热下降，因而往往形成焚风和雨影气候（干旱河谷），其降水量大降，且温度上升。这种地形引起的降水量的分异在区域的土地资源利用与评价中要充分加以注意。,第二节 土地资源的地学要素特征分析,土地资源的地学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。,一般来说
12、，气候因素主要是从宏观尺度影响土地资源条件和土地利用分区的，即由于光、温、水条件的差异，或根据热量区的划分，决定了我国东西、南北两大系列的土地资源地带性分布规律，以及全国的土地利用分区。 而地学因素主要是一种区域性因素，比如地形、水文地质条件、地质构造或岩性等。因此，这些地学因素往往是使区域内的光、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，而产生了不同的土地资源类型和土地利用方式。因此，我们在分析某一局部地区的土地资源特征时，往往将地学因素作为主导因素，加以重点剖析。,21 地形地貌对区域土地资源特征的影响规律,如前所述，气候要素的影响主要表现在土地资源的宏观地带性规律上，而
13、土地资源的区域变异则往往受地质条件和地形因素的制约。不同的地表形态，直接决定着景观形态的轮廓和景观要素的内部联系，从而在很大程度上决定了区域土地资源的分布类型、质量特征和利用。与土地资源特性关系最密切的地貌因素有海拔高度、地面坡度、地貌类型等几个方面。,1.各种地形要素对区域土地资源的类型、质量特征和利用的影响,地形要素：描述地貌形态的示量指标，主要包括海拔高度、坡度、坡长、坡向、坡形、地形起伏程度等。,1 ） 海拔高度 海拔高度的不同，往往引起气候因素的垂直变化和土壤景观的变化，以及植被分布的垂直变化。从而也必然影响到土地资源的特性及其利用布局。,对气候因素的影响,辐射量：有所增加温度：每上
14、升100m，气温下降0.50.6，积温减少，生长期相应缩短，土地利用强度必然呈下降趋势。 降水：lg eh= lg e0 h/6.5 (最大降水区2400M）,由于生物气候条件的梯变，土壤景观的变化也出现垂直带谱性，当然植被类型也呈垂直带状分布（秦岭）。因此，由于上述因素的变异而使土地资源类型和土地利用随之发生垂直分带性（如表23）,表2-3 川西滇北地区山地土地利用的垂直分布结构,2）坡度： 坡度直接决定着土地资源的质量，是进行土地资源评价的一个重要因素，特别山地丘陵地区，坡度对水土流失、土地适宜性、土地利用具有决定性的影响。,表2-4 坡度类型与农业利用,3）坡向：影响不同地貌部位的水热条
15、件，如南北坡的土地资源特征和土地利用有较大差异。如黄土高原丘陵区，果园一般分布在南坡。4）坡形：主要影响不同坡面的土壤侵蚀特征和水土保持措施。,戴维斯的侵蚀循环学说与坡面形态的关系,2、地形地貌对我国土地资源分布规律的影响,1)首先，从大区域的尺度来看，地形地貌的宏观格局决定了我国土地类型和土地利用分区的基本框架；例如，我国由东到西的土地资源分布特征，由于地形的阶梯上升和离海洋的远近，由季风带来的水份逐渐减少，形成了土地资源的东西向带状分布规律：滨海平原冲击平原丘陵山地黄土高原干旱荒漠带高寒山地。2）从中地形的尺度来看，地形条件主要影响水热条件的再分布和矿物质元素的地球化学分异。 如，前面提到
16、的秦岭南北坡的差异，以及土地资源的垂直分布规律，由水热条件的垂直变异所决定的； 元素的地球化学分异系列也由地形变化所引起的。,3）从小区域的尺度来看，地形影响地下水的分布和矿物质的分选、运移，因而在不同的地貌部位形成了不同的土地资源和土地利用方式。,3、不同地貌类型的土地资源特征,地貌类型是具有共同形态特征和成因的地貌单元。分成两大类： 山地丘陵 平原：沉积物类型不同 这两种地貌形态的土地资源特征和土地利用是绝然不同的。平原海拔较低，地势平坦，土地集中连片，有利于发展农垦、机耕和灌溉，成为种植业发展的主要基地。当然，各种成因不同的平原对农业的影响也不一样。而山地丘陵地区，地势起伏不平，土地类型
17、变化复杂，土地利用方式有其一定的特殊性和复杂性。,1）在山地与丘陵地区，由于都存在着相对高差和地形坡度，因而在进行土地资源评价、土地利用决策时应当注意如下几个共同问题。一是坡度因素，坡度直接决定了土地资源质量等级和土地利用的方式选择，而且也与水土流失的潜在危险性密切相关。二是山区土地资源的垂直分布规律，由于存在着不同海拔高度，山区土地资源的分布具有一定的立体性，类型丰富多样，在进行山区土地资源开发时，必须充分注意这一特点，因地制宜，发展多种经营和山地立体生态经济系统。三是水的问题，一般山地丘陵地区都或多或少地存在着缺水问题，可根据当地水资源分布特点，合理安排土地利用方式和开发治理途径，是山区开
18、发的关键问题之一。此外，坡向也常常是影响山区土地资源特征及其利用的因素之一。坡向制约着光、热、水条件的局部差异性，因而也影响作物的生长和分布。,2）平原是由于地壳运动相对下降而堆积形成的平坦地形，根据沉积物的堆积形式不同，可进一步分为山前平原、冲积平原、湖积平原和滨海平原等，一般多为主要农业区和城镇用地区。,山前平原由几个山口的洪积扇连接起来而形成，一般均沿山麓分布，故也称为山麓平原。山前平原的物质组成及其特征一般是：出山口的扇顶物质较粗，坡度大，到扇的中、下部物质逐渐变细，坡度逐渐变小，面积逐渐变大，随着海拔高度的降低逐渐由山前平原向冲积平原过渡。山前平原一般地面平缓，具有一定的坡降，故地面
19、排水良好，既有丰富的地表水，又有水量丰富、埋藏不深而便于开采的地下水资源，发展农业的水土条件均较为优越，故常为农业集约化生产基地。,冲积平原：当河流到达中、下游地区之后，河水中所携带的悬浮物质进一步沉积，形成了广大的冲积平原，如我国的松嫩平原、松辽平原、黄淮海平原、江汉平原、长江中下游平原等。由于冲积平原的地势平坦，水资源丰富，土壤肥沃，故均为我国的主要农业区和耕地、人口集中分布的地区。主要问题是：水利（地形不平，涝洼现象严重）、次生盐渍化、沙化等湖积平原：多为良好的渔业、农业和牧区。如南方的洞庭湖、鄱阳湖、太湖以及北方的白洋淀、微山湖等，都是我国重要的粮食和水产品生产基地；而西北干旱的内陆湖
20、泊由于有盐化特征，因此多用于牧业，或因含盐量过高而成为非农业利用的土地资源。滨海平原包括河流三角洲与海积平原两种。河流三角洲是河流携带的泥沙在出海口附近沉积而成，在我国南方降水量丰富的三角洲地区（如长江三角洲和珠江三角洲），由于降水充沛，淡水资源丰富，土壤自然脱盐良好，且肥力较高，故多为良好的农业垦殖区；而北方地区（如黄河的现代三角洲等），由于降水量少，土壤脱盐较差，且淡水资源有限，故其农业开发利用常受到一定限制。,22 土地资源的地质条件分析,土地资源的地质条件主要体现在地表的岩性及其矿物组成以及风化母质的性状等方面。地表的岩性、矿物组成及其风化母质的性状对土地资源的特性具有显著的影响，因为
21、作为土地资源主体的土壤是由岩石、矿物的风化物经成土过程发育而成，岩石、矿物及其风化物的性状对土壤的理化性质具有显著影响，从而制约着土地资源的利用及其生产力。此外，地表的岩性、矿物组成及其风化母质的性状还会影响地下水的储藏条件及水质而制约着土地资源的利用。,1、岩性,岩性及矿物质组成对土地资源的影响主要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藏条件与水质，对土地类型演化都有一定的作用。1）岩浆岩 较为典型的是花岗岩类与玄武岩类。 花岗岩类：A、物理风化快；风化产物为酸性，由于各地气候条件不一样，其对土壤肥力的影响不一样。例如，在我国北方
22、，因为物理风化作用显著，土层厚，且风化物为微酸性，它在北方山区就适于果树、板栗等生长；但在南方，因降水量大，在微酸性环境下，淋溶作用强力，土壤贫瘠。 B、花岗岩区由于岩性节理较少，且方向性差，其风化壳有利于地下潜水与风化壳裂隙水的保存，因此多为富水区。 玄武岩类：其矿物组成以深色矿物为主，含钙、铁等矿物质丰富，岩石组织紧密，物理风化速度慢，因此在北方山地和丘陵区一般风化层薄，不易利用。相反，在南方高温多雨地区，化学风化强烈，土层深厚，土壤性状肥沃，多为较肥沃的农业用地。,2）沉积岩，较为典型的是砂岩、石灰岩、紫色砂页岩砂岩：风化物主要为砂粒，质地较粗，且养分贫乏；华南的红色砂岩或红色砂砾岩地区
23、，由于其结构较为松散，沿着节理经水流的侵蚀，常形成洞穴、天然桥等奇特的类岩溶地形，称为“丹霞地形，而成为风景秀丽的旅游区。 而在北方地区，砂岩风化缓慢，土壤贫瘠。石灰岩：以碳酸钙为主，土层瘠薄，易漏水，常因溶蚀作用形成 “喀斯特”地形，而成为风景迷人的旅游区，如我国著名的桂林石林风景旅游区。但在低温少雨的我国北部地区，由于降水少，岩溶地形不发育，又因石灰岩抗物理风化能力较强，故常形成陡峭的地形和贫瘠缺水的地区。紫色砂页岩：以泥质为主，易于风化，风化物质地较细，富含磷、钾、钙等矿质养分，所以在南方高温多雨地区发育的土壤多为优质的农业用地；但在北方丘陵区，由于气温低、雨水少，反而风化缓慢，使其富含
24、养分的优势难以发挥。,3）变质岩类，是岩浆岩类或沉积岩类经过地质变质作用而形成的岩石，其中分布面积较大、对土地资源影响较广的主要有石英岩和片麻岩。石英岩：由砂岩经热变质而成，矿物成分主要是石英，结构致密而坚硬，化学稳定性和抗风化能力很强，故该类岩石分布地区一般情况下是基岩裸露，常形成陡峭的山脊，风化物也多为砂质和砂砾质，发育的土壤质地粗，养分贫乏，难以为农、林、牧业所利用。片麻岩：由花岗岩变质而成，其矿物组成复杂，主要矿物为石英、长石和云母等，一般较易风化，其风化物特性类似于酸性岩类。,第三节 土地资源的水文及地球化学特征分析,土地资源的水文条件，包括地表水资源和地下水水文地质；地球化学分析则
25、主要是研究一些与土地资源开发利用相关的化学元素的迁移和积聚的规律。因此，本节将讨论土地资源的水文及地球化学对土地资源的开发利用的影响，当然，水文地质及地球化学条件对土地资源类型的形成和分布也起一定作用，如一些特殊类型的土地资源（如沼泽地、盐碱地等）的分布与特定的水文及地球化学条件有密切关系。,在评价一个地区的水资源时，可以用计算水量平衡的方法来实现。虽然降水是水资源的主要来源，但是由于降水的时空分布不均匀，因此对地表泾流和地下水资源的开发利用对干旱和半干旱地区土地资源开发具有十分重要的意义。,1、地表水资源 地表水的根本来源是大气降水，它是以泾流的形式使降水在空间上进行重新分配。研究区域地表水
26、资源主要从三个方面来考虑： 1）地表水空间分布规律2）地表泾流的时间变化3）地表水资源的水质,1）地表水空间分布状况 一般用泾流深等值线图来反映区域内地表水资源的分布状况。为区域土地资源开发规划、调水工程等提供依据，特别是国家一些大区域的宏观开发决策，如西部大开发，南水北调，引黄工程等，必须了解不同流域间的地表水分布规律。（绿洲农业与水资源的分配问题） 南水北调工程：主要是指将长江流域的水调运到黄淮海地区甚至部分西北地区的一系列工程的总称。是人工调配地表水资源的一个重大课题。其基本点就是要根据各个区域的土地资源开发利用所需要的水资源总量与水资源的区域分布量及调水量三者之间的平衡问题。 即：水资
27、源总需求量 区域内水资源调水量,黄淮海平原土地资源开发利用潜力：耕地3.5亿亩（75中低产田），占全国14，人口2亿，总需水量1300亿M3区域内可用地表水资源730亿M3，按利用率75计，实际可用水550亿M3 ，地下水600亿M3 ，按利用率40计，实际可用水250亿M3 ，共计800亿M3 ，尚缺水500亿M3规划设计条调水路线： 东线：沿古运河由长江下游引水至黄淮海平原的东部和滨海地区。调水400亿M3 中线：长江中游取水300亿M3 ，调水到淮海平原的西部。 西线：调长江上游及个支流调水至西部地区 ，方案正在设计论证中。,东线工程：扬州大运河徐州沧州天津。,丹江口水库或三峡水库取水
28、南阳盘地郑州西沿太行山前保定北京,从通天河、金沙江或其它支流取水，沿青藏高原东缘，调运到兰州等地。,三个主要问题：环境问题：污染扩散和控制效益问题：农业用水量大工程问题： 沿途耗水、过黄河等,2）地表泾流的时间变化 由于受季风气候的影响，各个区域内地表泾流的年内变化和年际变化都很大。夏秋暴雨、冬春干旱。 特别是干旱、半干旱地区（如华北夏季70；春季不到10）。了解地表泾流的季节变化规律，对土地资源开发规划特别重要。可以指导人工调控。特别对一些特殊地区，有效调控水资源是土地资源开发的关键。如：河北省武强县“北大洼”的开发问题。3）地表水资源的水质 地表水的水质问题主要是由水土流失造成的泥沙问题。
29、地表径流的冲刷作用往往导致不同程度的水土流失，因此在进行土地资源利用规划时，一般应根据地表径流及其流水作用的规律，考虑采取适当的水土保持工程措施。如冀西北黄土丘陵区的水土保持与官厅水库的泥沙问题。,2、地下水水文地质,地下水是水资源的重要组成部分，特别是地表水源不足时更是如此。在土地资源研究与开发中，首先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）地下水的补给类型和供给量地下水包括浅层地下水（土壤水、潜水）和深层地下水（裂隙水和层压水）两部分地下水补给类型决定农业用水计划，要了解补给时间、量等。浅层地下水补给类型：河流补给和降水补给；而深层地下水补给
30、缓慢。要防止盲目开发地下水，以避免地下水位迅速下降，出水量骤碱，甚至地面下沉，海水倒灌现象的发生。此外，在我国东部沿海的滨海盐碱土改良时，也必须摸清地下水的水盐动态规律，才能发挥灌溉洗盐的最大效益。,2）地下水水质：化学成分和矿化度 影响地下水的化学成分的因素主要有：气候、地形、地质构造与岩性等，这些因素相互影响，使地下水化学成分类型十分复杂。气候因素：一般是随着气候由东向西变干旱，土壤和地下水中的Na+ , Mg2+ ，SO42- , Cl-等离子含量逐渐升高，而CO32- , HCO3- , Ca2+离子含量逐渐下降。也就是说，西部干旱地区的地下水盐分含量较高，土壤中的盐分表聚；而部分东部
31、地区的土壤和地下水中往往会含有较高的Ca2+、CO32-、 HCO3-离子。地形因素：地下水的化学类型随地形也有明显的分带性，这与盐渍地球化学分异系列一致，即溶解度低的盐分离子（如Ca2+、CO32-、 HCO3-）首先析出滞留在地势高的地方，而溶解度高的盐分离子（如Na+ , Mg2+ ，, Cl-）随着水流继续迁移至低处。因此，在半干旱、半湿润及干旱地区，地势低洼的地区地下水含盐量相对较高，土壤易产生盐渍化。,地质因素：地质构造与深层地下水的化学成分有密切关系，每一个隔水层的水化学成分大都成明显的垂直分带性，不同的地质构造层具有不同的水化学成分。（如济南泉水的形成）。 同样地，在不同的岩性
32、山区，地下水的化学成分也与其岩石矿物质元素的种类高度相关，如玄武岩地区的地下水中往往含有Mg2+ 、Fe2+，酸性岩地区的地下水中则会含有较多的Na+ 、Ca2+等。,地下水矿化度：是指地下水中含有的各种化学成分的总量，常用1L水中含有可溶性盐的g数来表示（即g/L），地下水矿化度的高低直接决定其利用范围，矿化度小于1 g/L为淡水，可以饮用和灌溉；13 g/L可勉强饮用及阶段性灌溉；大于3 g/L不宜农用及饮用。3）地下水潜水位反映地下水的丰缺状况对作物布局与土地利用方式的选择对盐碱地改良有重要影响。,3、区域地球化学特征分析,区域地球化学是指由于地理或地质的原因，使某些地区的某些元素与一般
33、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，因而影响该地区的生物、以致人类的健康，故影响土地资源的质量与开发。 包括土壤地球化学和地下水地球化学土壤地球化学主要通过研究土壤元素背景值来分析，是土壤中各种对生物有影响的化学元素的自然含量水平（如重金属元素、作物所需的微量元素，与地方病有关的化学元素）。 1）为选择最佳土壤生境条件、作物布局（土宜问题）提供基础数据。 2）土地污染监测,第四节 土地资源的土壤要素特征分析,土壤是土地资源的重要组成要素，一方面土壤类型的空间分布对土地资源的形成和土地资源的空间变异起到重要作用；另一方面土壤的理化性状和生产能力对土地资源的开
34、发利用具有决定性的影响。因此，对土壤因素的评价往往是土地资源评价的核心，特别是对于平原地区来讲更是如此，由于其它因素变异不大的情况下，土壤评价显得更加重要。,1、土壤地理分布与土地资源类型的关系,土壤是各种成土因素综合作用下的产物，在一定的条件下，有一定类型的土壤分布。土壤在地理上的分布既与生物、气候条件相适应，表现为宏观的纬度地带、经度地带和垂直地带性规律。同时也和地方性的母质、水文、成土时间、人为因素相适应，表现为区域特殊的土壤分布结构。 因此，我们将从土壤的地带性分布规律和区域土壤分布结构两个角度来分析土壤地理分布与土地资源类型的关系,1）土壤的地带性分布规律土壤纬向地带性分布规律：是指
35、地带性土类按纬度（南北）方向逐渐变化的规律。不同纬度热量分布的差异是引起土壤纬向地带性分异的主要原因，如在我国东部沿海地区，自南向北，随着纬度的变化，依次分布着砖红壤砖红壤性红壤红壤和黄壤黄棕壤棕壤暗棕壤漂灰土的海洋性土壤系列（图）土壤经向地带性分布规律：是指地带性土类按经度（东西）方向逐渐变化的规律。距海洋远近导致水热分布的差异是引起土壤经向地带性分异的主要原因，如在我国温带地区，自东向西，随着远离海洋，气候渐趋于旱，依次分布着暗棕壤黑土白浆土黑钙土栗钙土棕钙土灰漠土灰棕漠土的大陆性土壤系列（图）土壤垂直地带性分布规律：是土壤类型随海拔上升（或降低）而变化的规律。由于海拔每上升，气温逐渐下降
36、，植被类型也发生相应变化，导致土壤类型随海拔高度的变化依次呈有规律的演变。土壤的这种垂直地带性分布形成了山地不同高度的土地资源和立体农业的优势。,1）土壤的地带性分布规律土壤纬向地带性分布规律：是指地带性土类按纬度（南北）方向逐渐变化的规律。不同纬度热量分布的差异是引起土壤纬向地带性分异的主要原因，如在我国东部沿海地区，自南向北，随着纬度的变化，依次分布着砖红壤砖红壤性红壤红壤和黄壤黄棕壤棕壤暗棕壤漂灰土的海洋性土壤系列（图）土壤经向地带性分布规律：是指地带性土类按经度（东西）方向逐渐变化的规律。距海洋远近导致水热分布的差异是引起土壤经向地带性分异的主要原因，如在我国温带地区，自东向西，随着远
37、离海洋，气候渐趋于旱，依次分布着暗棕壤黑土白浆土黑钙土栗钙土棕钙土灰漠土灰棕漠土的大陆性土壤系列（图）土壤垂直地带性分布规律：是土壤类型随海拔上升（或降低）而变化的规律。由于海拔每上升，气温逐渐下降，植被类型也发生相应变化，导致土壤类型随海拔高度的变化依次呈有规律的演变。土壤的这种垂直地带性分布形成了山地不同高度的土地资源和立体农业的优势。,2）区域土壤分布结构,一个小区域内的土壤分布结构主要受当地的地形、地貌、母质、水文或人为活动因素的影响。例如，由于受地貌和母质的作用，花岗岩丘陵上的土壤可能呈自上而下的同心圆分布；河谷两岸及其阶地的土壤则可能呈大致平行而对称的条带分布；扇形地上的土壤可能自
38、扇顶到扇缘呈扇形分布等。又如居民点周围的上壤，由于人为的活动随远离居民点而逐渐减弱，故其周围土壤的肥力也依次降低，从而形成了不同肥力水平的土壤以居民点为中心的同心圆分布规律。这种区域性的土壤分布模式往往反映了当地土地类型分布规律和土地利用特点，即所谓的土地类型结构和土地利用结构。,河流,沙土,壤质土,粘质土,壤质土,沙土,河流,粗骨褐土,典型褐土,山地褐土,潮褐土,水稻土,冲积平原常见的土壤分布模式,华北地区山前洪积扇（平原）土壤分布的一般模式,2、土壤理化性状对土地资源利用的影响,土壤理化性状是评价和分析土壤生产力和适宜性的基础，统称为土壤性质，主要是一些可以测量的指标，包括：土壤剖面：各土
39、壤发生层次的组合型式，它可以反映土壤形成环境的特征、土壤类型的特征以及土壤发育程度等，对土壤的水分、温度以及肥力状况等均有显著影响。土层厚度：一般是指土壤剖面中作物根系能够利用的、母质层以上的土体总厚度，即真正发生了成土过程的土层厚度，反映了根系生长的条件。土壤质地：是根据不同粒径的土壤矿质颗粒（石砾、砂粒、粉粒和粘粒）的百分数组成而划分的土质粗细类型，如砂土、砂壤土、轻壤土、中壤土、重壤土和粘土等。不同的土壤质地类型基本上反映了土壤的透水、通气、保水、保肥和供肥以及耕作性能。,土壤有机质：土壤有机质含量的高低既反映了土壤的养分状况又，反映了土壤的物理状况，故常被认为是土壤肥力水平的综合评价指
40、标之一。土壤pH值：即土壤溶液的酸碱度，一般以pH=7为中性，是作物生长的良好土壤环境条件；南方降水量大，土壤淋溶较强，pH为微酸性或酸性（7.05.0）；在干旱和半干旱地区常分布碱性土壤，不经过改良都难以利用。可溶性盐类：包括由Na+ , Mg2+ , Ca2+ , CO32- , HCO3- , SO42- 和Cl-等离子形成的盐类，一般土壤可溶性盐总量0.3%时即开始影响作物根系对水分的吸收而影响生长，当达到0.5%时对作物即产生明显的抑制作用，达0.7%时作物即严重减产，而1%时即成为作物难以生长的盐化土壤。,3、 土壤的综合性状,土壤的综合性状是指某些具有共性的土壤性质的综合表现，它
41、反映了土壤在某一方面对作物生长和土地利用的作用，一般以描述形式或等级来表达。土壤肥力：是反映土壤肥沃性的一个综合指标，其影响因素主要有土壤的有机质、土壤的各种养分的含量和组合关系等。土壤的水分状况：是反映土壤供水能力的一个综合指标，其影响因素主要包括土壤水分的含量、土壤水分的补给与排泄条件等。土壤的适宜性：是指土壤的所有各种性状满足不同作物的生长要求的程度，是进行土地自然适宜性评价和土地生产潜力评价的主要指标。,第五节 土地资源的社会经济特征分析,社会经济因素对土地资源的形成、演化具有十分强烈的影响。它们对土地资源演化速度的作用甚至大大超过自然演化过程。由于人为活动的参与，既可以使土地资源的生
42、产力发生巨大的改善，例如通过改良土地、平整土地，改变原来的地形地貌；进行农田基本建设改善排灌条件；施用化肥、有机肥改变土地系统的物质和能量的循环等等。当然也可以因各种不合理的土地资源开发和利用引起的土地质量的下降，土地生态系统的破坏，土地生产力的退化。由此可见，当我们评价区域土地资源或进行土地利用规划时，必须运用自然规律和社会经济规律，全面考虑土地资源的自然生态因素和社会经济技术因素，综合研究和协调两者之间的相互作用，把潜在的土地资源生产力合理地组合在最佳的土地利用模式中。,1 影响土地资源社会经济特性的主要因素,影响土地资源社会经济属性的因素主要有：社会因素方面：包括人口、社会需求、土地制度
43、、土地政策与法规、资源与环境政策等；经济因素方面：包括生产力水平、市场状况、经济结构和生产布局、区域条件、投入水平等；技术因素包括：科技发展水平、生产管理水平、技术培训与维护、物质技术条件等。 影响土地资源的社会经济属性的因素十分广泛，各种因素的影响方式和程度各不相同，有必要进行系统分析和研究。下面将就土地与人口的关系问题，土地资源的区位条件、土地报酬递减律等三个主要特性作重点分析。,1）土地与人口的关系问题（社会）,土地资源是有限的，而且土地生产力的增长在一定的时期内也是有限的（呈算术级数增长曲线）；而人口增长趋于一种无限的态势（几何级数增长曲线）因此，在未来社会中土地资源短缺的矛盾将愈来愈
44、尖锐。其结果必将使土地资源的过度开发，造成土地生态环境和土地生产力的退化。因此，区域土地资源人口承载力的问题是当前土地资源领域的热点研究课题。理想的人口与土地的结合模式应满足以下基本原则：应该保证并满足人口正常生存和发展的需要应充分合理地利用土地资源，以满足社会经济的可持续发展保持促进和生态平衡,2）土地报酬递减律问题（经济）,由于受土地生产力的一些限制因素的作用，在一定的技术和其它条件不变的前提下，在土地上连续投入资本和劳动，达到一定限度时，其增加收益就会递减，这一现象通常称为土地报酬递减律。这种情况在集约农业中经常发生，如美国的五六十年代机械农业到现在提倡的生态农业；我国旱区农业的灌溉问题
45、等等。土地报酬递增递减规律对确定土地资源的集约经营规模和投入方式具有十分重要的指导意义。要实行集约经营，选定合理的土地利用集约度，首先必须使土地资源与其它变量资源的投入有一个最佳的配合比例和最佳配合点。在土地规划和中低产改造中，必须要考虑投入的最佳规模（经济可行性问题）。,3）土地利用的区位选择问题,土地区位是自然区位、经济区位和交通区位在空间地域上有机组合的具体表现。研究土地的区位特点是土地利用布局的核心问题土地自然区位主要由于地貌、地质、水文、气候等自然要素的空间组合特征的差异所决定的。土地自然区位是土地资源形成和发展的基础，也直接影响交通区位和经济区位的形成。例如我国沿海与内陆的土地区位
46、差异首先是由自然区位决定的。土地经济区位指土地在人类社会经济活动过程中所表现的人地关系和社会物化劳动投入（经营、社交、工作、购物、娱乐等多方面社会经济活动中的相互关系 ）。 土地交通区位指区域土地或某地段与交通线路和设施的相互关系，具体由距离、耗时、费用三方面来反映。 以上三种区位有机联系、相辅相成，共同作用于地域空间，形成土地区位的优劣差异从而决定了土地利用方式选择和空间布局。,对于农业用地来说，如果是封闭式的计划经济或小农经济时期，土地利用的区位选择，仅仅考虑因地制宜中的自然区位；而在商品经济时代，土地利用布局的区位选择，必须考虑商品流通、社会交换、经济效益等问题，因此必须要同时考虑土地区位中的自然区位、经济区位和交通区位，以保证土地利用的经济可行性。当然，对于城市用地来讲，土地的区位决定了土地的基本价格，因而也决定了城市用地布局的基本格局。,
