土地生产潜力的方法

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1、以光温阶乘模型预测土地生产潜力的方法探讨摘要:土地生产潜力是土地资源评价的重要内容之一。回顾总结了土地生产潜力的起源及发展过程，系统的分析了土地生产潜力的研究方法，并把这些方法归幼为三类:理论计算法、经验公式法、高产地块法，探讨了光温阶乘模型的使用条件、特点及局限性。最后对光温阶乘模型研究土地生产潜力的努力方向做了进一步展望，提出了一些建议。关键词:土地生产潜力;光温阶乘模型；绵阳市土地的生产潜力是指在一定条件下某种生物产品（粮食，经济作物等）的内在生产潜力，一般用单位面积的产量来表示，它是反映土地质量高低的一个重要指标。它的生产潜力很大程度受

2、到自然因素，土地资源的数量和质量的影响，同时也受到社会、经济、技术等的制约。一个地区土地生产潜力是受多种因素共同影响的结果。1发展过程与起源土地生产潜力的研究,始于1840年，。这一阶段以利比希提出最小因子定律为先导,定性分析环境因子对生物生产量的影响。1862年这个阶段研究侧重于植物群落与其环境因子之间相互关系的研究,土地生产力的研究与生态学研究相互补充,确立了生产潜力研究的萌芽。1963～1972年国际生物学计划(IBP)在世界范围内对第一性生物生产量进行一次大规模测定与普查,使产量—因子相关模型的建立成为可能,土地生产潜力研究迅速发展,土

3、地生产潜力的统计分析更加精确。在土地生产潜力研究发展过程中,产生于20年代末的农业生态区法是一项重要成果,至此以后,其研究没有突破性进展。但是二、三十年来土地生产潜力仍受到广泛的国际关注,并作了大量的工作。在我国土壤生产潜力的研究大致可以分为三个阶段，第一阶段大约是20世纪60年代，任美锷以农业生产力为基础估算土地承载力,汤佩松、竺可桢分别从作物生理和气候角度讨论了作物生产潜力,第二阶段在70年代,以光合生产潜力和光温生产潜力研究为主,其研究思想体系基本完善。第三阶段是80年代至今,土地生产潜力研究更为广泛,有关学者进行了气候生产潜力及农业生产

4、潜力的研究,并进行了气候生产潜力区划。2土地生产潜力的影响因素评述土地生产潜力的影响因素包括能量因素、物质因素、间接因素、技术水平，灾害等、其中能量因素的影响主要是太阳辐射的计算，植物的能量主要来自太阳辐射，但绿色只能吸收光谱在0.3——0.75微米辐射波段的太阳辐射，一些学者提出的计算方法为：Rt=R0(a+b*n/N)其中a,b根据不同区域来确定，n和N分别为当地的实际和可能的日照时数。其次是叶面积系数的影响，当能量到达地表时，并没有全部到达植物光合作用的部位，评价时我们选取群落的优势种为对象.在物质因素的影响中，主要是空气和养分，作物在生

5、长过程中主要与三种空气成分相联系：二氧化碳，氮气，氧气，而作物的养分主要来源土壤，土壤的状况直接影响其生产潜力。间接因素影响中，主要受农作物的生长期的影响，以及温度的影响。技术，灾害的影响也不可忽视，传统的土地生产潜力模式的评价中，对经济利益考虑的较多而很少考虑人为因素和其它的自然因素，但在随着科技的不断发展，科技在土壤生产中发挥了巨大的作用，对土地生产潜力的影响日趋明显，同时一些客观的自然因素也（地震，泥石流，滑坡）也对土壤生产潜力有所影响，尤其是在地质灾害的多发地段。3土地生产潜力的计算方法评述土地生产潜力的研究己经有一个多世纪的历史，在这

6、期间众多学者从各个角度对土地生产潜力进行了研究，总结出了大量有价值的估算方法，归纳起来可以分为三类，即理论计算法、经验公式法、高产地块法。3.1理论计算法土地生产潜力的形成是绿色植物在太阳能的作用下，通过光合作用将太阳能转化为化学能，将无机物合成有机物的结果。因此土地生产潜力的形成，实质上是能量物质的转化过程。土地生产潜力的估算可用量子效率的理论，从物质能量转化的角度来研究土地生产潜力，理论计算法又称机制法。这类方法以光温阶乘模型、瓦赫宁根模型和农业生态区域模型为代表。3.2经验公式法通过统计某种因子与产量的关系而得到的。自20世纪s0年代以来

7、，国外一些学者从全球出发，以合理的种植密度下环境参数为依据来估算生物产量精心设计了一些模型。其中较为著名的是L}er}等人创建的:迈阿密模型、桑斯威特纪念模型、格斯纳一里思模型。3.3高产地块法这是计算土地生产潜力的一种简便易行的方法，尤其适合在县级规划应用。这种方法第一步是调查分析，调查区内各种高产地块，并分析高产条件和投入水平。第二步是以这些高产地块的产量作为规划末期普遍可以达到的产量水平来计算全区土地生产潜力。4以光温阶乘模型计算土地生产潜力4.1土地生产潜力可以通过以下几个阶段逐步订正来计算:光能生产潜力一光温生产潜力一气候生产潜力一土

8、地生产潜力。即:（1）光合生产潜力。光合生产潜力一般是运用太阳辐射及其有关指标计算，常见指标有太阳辐射总量、生理辐射总量、光能利用率、干物质产热率、日