《土地可持续利用》PPT课件.ppt

第七章土地可持续利用,第一节可持续发展理论概述第二节土地可持续利用理论及应用第三节土地人口承载力研究,第一节可持续发展理论概述,一、可持续发展理论的形成过程二、可持续发展的定义和特点三、可持续发展理论的内涵四、可持续发展的理论依据,一、可持续发展理论的形成过程,形成阶段,实践阶段,萌芽阶段,发展与完善阶段,二、可持续发展的定义和特点,（一）、可持续发展的定义,自然方面,社会方面,经济方面,科技方面,侧重于,综合性定义,侧重于自然方面的定义,保护和加强环境系统的生产和更新能力。含义：可持续发展是不超越环境系统更新能力的发展。,侧重于社会方面的定义,在生存于不超出维持生态系统涵容能力之情况下，改善人类的生活品质。,侧重于经济方面的定义,在保持自然资源的质量及其所提供服务的前提下，使经济发展的净利益增加到最大限度。,侧重于科技方面的定义,可持续发展就是转向更清洁、更有效的技术尽可能接近零排放或密封式，工艺方法尽可能减少能源和其他自然资源的消耗”。,既满足当代人的需求，又不对后代人满足其自身需求的能力构成危害的发展。,综合性定义,1987我们共同的未来,原则：公平性原则（本代人；代际间；公平分配有限资源）持续性原则共同性原则,（二）可持续发展的基本特征,以经济增长为前提以保护自然为基础，与资源和环境的承载能力相协调以改善和提高人类的生活质量为目的,三、可持续发展理论的内涵,可持续发展是发展与可持续的统一可持续发展意味着社会的整体变革发展的内涵主要是经济的发展和社会的进步自然资源的保护和可持续利用生态环境的重要性及其与社会、经济的协调、平衡控制人口的过快增长消除贫困坚持可持续发展的全局观念可持续发展包括代际间的协调和当代区际间的协调,四、可持续发展的理论依据,资源稀缺论绝对稀缺论、相对稀缺论、静态经济理论、自然和谐论效率利用论极限增长论可持续发展的能力建设论能力建设论、容量与发展论、财富恒定论绿色发展论,第二节土地可持续利用理论及应用,土地可持续利用的含义中国土地可持续利用的战略重点中国土地可持续利用的对策,一、土地可持续利用的含义,土地可持续利用是指土地的利用不能对后代的持续利用构成危害，即土地的利用既要满足当代人的需求，又不能影响人类今后的长远需要。具体：.土地资源本身的高效持续利用.土地资源与社会其他资源的配合,一、土地可持续利用的含义,数量配置与稀缺性高度一致质量组合与资源禀赋相适应时间安排上与时序性相当资源配置应考虑区域差异,土地可持续利用的内容,二、中国土地可持续利用的战略重点,内容：以食物持续供需平衡为目标应建立在区域平衡的基础上要有长远性要考虑环境的适宜性重点是追求质量的平衡,在中国，土地可持续利用的战略重点是实现耕地总量动态平衡。,三、中国土地可持续利用的对策,改造中低产田土可以同时达到多重目的：直接提高粮食单产改善生态环境增加农民收入从总体上缓解土地短缺压力,土地可持续利用的基本目的：在不影响社会、经济全面正常发展的前提下，保证人均占有粮食不减少,增加粮食总产量的途径：提高耕地质量；扩大耕地面积,第三节土地人口承载力研究,一、土地人口承载力概述二、土地生产潜力计算三、土地人口承载能力计算,一、土地人口承载力概述,1.土地人口承载力的提出2.联合国粮农组织对117个发展中国家土地人口承载力的研究3.中国土地人口承载力研究4.土地人口承载力的涵义,土地人口承载力的提出,人均生活水平提高和人口增长过速，导致关键性资源开始耗竭，部分地区土地人口承载量已超过土地现实生产力，成为当前世界出现的经济压力的新根源。因此，必须认真研究人口增长与资源开发利用的关系，寻求最佳解决途径。,由于在可以预见到的期间内，土地仍然是人们获取食物的最便于使用和最经济的资源，因此，土地人口承载力计算至今仍是制定人口发展计划、经济发展规划等的基础工作，对指导农业生产和经济建设、加强土地管理、合理利用土地、保证土地资源的可持续利用，具有重要意义。,联合国粮农组织对117个发展中国家土地人口承载力的研究,分三种投入水平研究：低投入水平；中等投入水平；高投入水平。结论：到20世纪末，如果继续使用传统的耕作方法，发展中国家拥有的全部可垦土地，将只能勉强养活预期人口，其中无法依靠本国土地资源养活预期人口的国家将不少于64个。,中国土地人口承载力研究,在高投入水平下：年份粮食总量人均粮食承载人口(亿吨)（公斤）（亿）20005.040012.7720257.045015.48,联合国教科文组织的定义,一个国家或地区的资源承载能力，是指在可以预见的时期内，利用本地的能源和其他自然资源以及智力、技术等，在保证与其社会文化准则相符的物质生活水平下能够持续供养的人口数量。,我国目前采用的定义,在一定生产条件下土地资源的生产能力及在一定生活水平下承载的人口数量。以上表明：土地人口承载量与土地生产能力成正比，与人口生活水平成反比。,土地资源的生产能力,土地资源的生产能力即生物生产能力，指土地在一定条件下能够持续生产人类所需的生物产品的内在能力。由于光合作用是作物形成的基础，作物生产的实质就是作物的光合生产，因此其生产能力最终受光能利用规律的限制，即作物最高可能的产量决定于接收太阳光能的多寡及光能利用率的高低。,卢米斯和威廉斯等人指出：,一般的农业产量很难表达一个地区或一种作物的生产潜在能力。作物最高产量或最大生产能力需要假设土地其它因素和作物因素都处于最佳状态，然后在热量允许的范围内根据光热资源的多寡及群体转换能量效率进行估算。,作物的光合潜力假设了各种环境因素均处于最适宜条件下高光合效能作用组成的群体所能产生的生物量（干物质）。现实情况是在光合潜力转化为实际产量过程中还有其它因素将它“衰减”了。光合生产潜力是一个非常重要的概念，它从理论上分析计算了作物最大的生产能力，即作物高产的上限，所以它是研究“一定生产条件下土地生产能力”的依据和基础。一定的生产条件实质上就是指人类对光合生产潜力的“衰减”因素的调节控制程度和水平。,土地生产潜力计算,分三个档次计算土地生产潜力：农作物光温潜力计算农作物气候潜力计算气候土壤潜力计算,1、农作物光温潜力的计算,共分五步：（1）干物质总量的计算（Y0）Y0=Fy0+(1-F)yc=(RSe-0.5RS)/0.8RSeF：全天中的阴天部分RS：当地实际太阳辐射量,（2）用温度校正系数修正后的Yo,Yo=F(0.8+0.01Ym)yo+(1-F)(0.5+0.025Ym)yc当Ym20公斤/公顷小时时Yo=F(0.5+0.025Ym)yo+(1-F)(0.05Ym)yc当Ym20公斤/公顷小时时Ym:不同温度条件下的干物质生产率,（3）用叶面积校正系数（CL）修正第2步计算结果,YoCL,（4）用净干物质产量修正值（CN）修正第3步计算结果,净干物质即去掉进行呼吸作用消耗后的干物质量CN=0.72/(1+0.25CtG)Ct=C30（0.044+0.0019t+0.001t2）C30=0.0108（非豆科）C30=0.0283（豆科）G：生育期天数,（5）用收获指数（CH）修正第4步计算结果,即消除干物质中非经济产量部分,综合以上5步计算步骤，可得到一作物在无限制条件下的光温潜力Ymp,当Ym20公斤/公顷小时时：Ymp=CLCNCHGF(0.8+0.01Ym)Yo+(1-F)(0.5+0.025Ym)YC公斤/公顷期当Ym20公斤/公顷小时时：Ymp=CLCNCHGF(0.5+0.025Ym)Yo+(1-F)(0.05Ym)YC公斤/公顷期,XX县主要农作物光温潜力计算表,XX县主要农作物光温潜力计算表(续）,2、农作物气候潜力的计算,用水分订正系数f(w)修正上述光温潜力(Ymp)，得到气候潜力Ympf(w)水分订正系数的计算采用以下函数公式：1当PEo时f(w)=P/Eo当PEo时,蒸散量的计算,说明：,Eo某个时期的可能蒸散量Po海平面的平均气压P站台的平均气压随气温变化的饱和汽压气温干湿球常数Ra大气边沿的短波辐射a和b从日照时间估算总辐射量的系数,n平均日照时间N某纬度某月天文上可能出现的日照时间TK4黑体辐射ea饱和汽压ed某时期的当前汽压T0C荫处的气温T0K气温，以开氏度计T0k=T0C+273C风速系数U2地面2米处的平均风速(按气象站所测10米高的风速乘以0.8得到),关于饱和汽压（ea）,在温度一定的情况下，单位体积空气中能容纳的水汽数量有一定的限度，如果水汽含量达到了这个限度，空气就呈饱和状态，这时的空气称为饱和空气。饱和空气中的水汽压，称为饱和水汽压。实验和理论都证明，饱和水汽压随温度的升高而增大。,经水分订正系数修正系数修正后的气候潜力为：Ympf(w)在有灌溉保证的条件下f(w)=1可能蒸散量计算表,3、农作物气候土壤潜力计算,用肥力订正系数f(s)修正气候潜力，得出气候土壤潜力即Ympf(w)f(s)f(s)土地供氮能力形成光温潜力所需的氮形成光温潜力所需的氮=Ympxx%,三、土地承载能力计算,土地利用类型及其规划播种面积构成及其预测各种作物的单位面积产量及其变化预测各种作物的产量计算非耕地上的食物产出量计算及预测将各种农产品折算为能量、脂肪、蛋白质人均生活水平的确定人口预测,将测算出的不同时期的能量、脂肪、蛋白质分别与同期的生活水平相除，即可得到一地区