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喀斯特山区土地生产潜力和人口承载力研究一一以黔西县为例 喀斯特山区土地生产潜力和人口承载力研究一一以黔西县为例 摘要 土地生产潜力是泛指现有耕作技术水平与之相适应的各项技术措施下土地的最 大生产能力。它的确切含义包括现实潜力和潜在潜力。对土地人口承载力的预测分析 解决了人口一土地一粮食之间的平衡关系，同时也是挖掘土地潜力，寻求发展空间的 需要。 本文针对黔西县土地特点，以“农业生态区域法( a e z ) ”为本研究的基本方法， 建立适合喀斯特山区县级土地生产潜力预测的方法并对黔西县土地生产潜力进行预 测，结果表明： ( 1 ) 黔西县7 种粮食作物( 大豆、玉米、小麦、豌( 胡) 豆、水稻、马铃薯、红薯) 的生产潜力以水稻生产潜力最大，其光温生产潜力高达1 5 5 2 9 1 0k g h m 2 ，气 候生产潜力高达1 1 1 1 1 8k g i n n 2 ，气候一土壤生产潜力达到7 8 8 9 4k g h m 2 。 ( 2 ) 黔西县各乡镇粮食作物综合潜力较高，光温生产潜力在7 4 8 8 5k g h m z 以上， 最高达到1 0 2 8 5 9k g h m 2 ，出现在黔西县中部的钟山乡；气候生产潜力达到 8 1 9 6 2k g i n n 2 ，气候一土壤生产潜力最高值达到5 0 3 7k i n n 2 。 ( 3 ) 黔西县各乡镇水、土对光温生产潜力的衰减程度较大。各乡镇水、土对光温生 产潜力的衰减程度在5 4 0 4 6 1 1 9 之间，“衰减”程度均大于5 0 ，因此可 以通过节水农业、改良土壤肥力等措施调控水、土。 ( 4 ) 黔西县各乡镇耕地气候生产利用率低、增产潜力较大。黔西县各乡镇耕地土壤 增产潜力是比较乐观的，其增产潜力比值均大于6 0 。 ( 5 ) 全县耕地土壤综合生产潜力增产幅度大，平均增幅为9 9 4 7 。 从动态角度出发，考虑人口、资源和环境之间的辩证关系，运用土地利用规划学、 农业生态学等理论和计算机技术，对黔西县土地人口承载力进行科学预测。在定性分 析的前提下进行定量分析，得出黔西县土地承载力在未来2 0 年内将有盈余的结论。 最后，指出土地资源可持续利用的途径，提出提高黔西县土地生产潜力的措施和途径。 该项研究为喀斯特山区土地资源的管理和利用打下良好的基础，为喀斯特山区县 级土地利用总体规划合理安排用地提供科学依据。 关键词：喀斯特山区：土地生产潜力；人口承载力：黔西县；土地利用总体规划 3 贵州大学硕士学位论文 s t u d yo np r o d u c t i o np o t e n t i a l i t yo f l a n da n dp o p u l a t i o nc a r r y i n gc a p a c i t y i nk a r s t a n 玉- t h k i n gq i a n x ic o u n t yf o re x e m p l e a b s t r a c t ：p r o d u c t i o np o t e n t i a l i t yo fl a n di st h el a r g e s tp r o d u c t i o np o t e n t i a l i t yo fl a n du n d e r t h ec u r r e n t l yt e c h n i c a ll e v e lo fc u l t i v a t i o na n d c o r r e s p o n d i n gm e a s u r e so ft e c h n o l o g yw h i c h i n c l u d e st h ec u r r e n tp o t e n t i a l i t ya n dt h ep o t e n t i a lp o t e n t i a l i t y f o r e c a s t i n ga n a l y s i so nt h e l a n da n dp o p u l a t i o nc a r r y i n gc a p a c i t yr e s o l v e st h eb a l a n c er e l a t i o na m o n gp o p u l a t i o n ，l a n d a n dg r a i n ，a n di sa l s oa l li m p o r t a n tl i n ko fo v e r a l lp l a n n i f i go fl a n du t i l i z a t i o n ，a tt h es a m e t i m e ，i st h en e e dt a p p i n gt h ep r o d u c t i o np o t e n t i a l i t ya n ds e e k i n gt h ed e v e l o p i n gs p a c e i nt h i sd i s s e r t a t i o n ，a c c o r d i n gt ot h ec h a r a c t e r so fq i a n x ic o u n t ya n dt a k i n gt h ea e z a st h eb a s i cw a y , t h em e t h o do ff o r e c a s t i n gp r o d u c t i o np o t e n t i a l i t yo fl a n da tt h ec o u n t y l e v e li nk a r s ta r e a t h ec o n c l u s i o n sa r ea sf o l l o w s t h r o u g hf o r e c a s t i n gp r o d u c t i o n p o t e n t i a l i t yo fl a n di nq i a n x ic o u n t y ： ( 1 ) t h ep r o d u c t i o np o t e n t i a l i t yo fp a d d yi ns e v e ns o r t so fg r a mp l a n t s ( w h i c ha r es o y b e a n ， c o i n ，w h e a t ，p e a , p a d d y , t o b a c c o ，r e dt o b a c c o ) i st h el a r g e s ti nq i a n x ic o u n t y ( 习t h ec o m p r e n h e n s i v ep o t e n t i a l i t yo fg r a i np l a n t si ne v e r yt o w no fq i a n x ic o u n t yi s h i g h e r , t h ep h o t o t h e r m a lp r o d u c t i o n ，p o t e n t i a l i t y 4 sm o r et h a n7 4 8 8 5k g h m 2a n dt h e p e a ka m o u n tr e a c h e s1 0 2 8 5 9k g h m 2w h i c ha p p e a r si nz h o n g s h a nt o w no ft h e m i d d l eq i a n x ic o u n t y 髓ec l i m a t i cp r o d u c t i o np o t e n t i a l i t ya r r i v e st o8 1 9 6 2k g h m 2 a n dt h eh i g h e s tn u m b e ro ft h ep r o d u c t i o n p o t e n t i a l i t yo fc l i m a t e s o i li s5 0 3 7k g h m 2 ( 3 ) t h ed e g r e eo fs o i la n dw a t e rd e c l i n i n gt h ep h o t o - t h e r m a lp r o d u c t i o np o t e n t i a l i t yi s h i g h e ri ne v e r yt o w no fq i a n x ic o u n t yt h a ti sb e t w e e n5 4 0 4 a n d6 1 1 9 t h u s t h e m e a s u r e sr e g u l a t i n gw a t e ra n ds o i lc a nb em a d eb yt h ea g r i c u l t u r ec o n t r o l i n gw a t e r a n di m p r o v i n gs o i lf e r t i l i t y ( 4 ) t h er a t eo fc l i m a t i cp r o d u c t i o nu t i l i z a t i o ni sl o w e ra n dt h eg r o w i n gp o t e n t i a l i t yi s h i g h e ri ne v e r yt o w no fq i a n x ic o u n t y t h eg r o w i n gp o t e n t i a l i t yi so p t i m i s t i ci ne v e r y t o w no fq i a n x ic o u n t yw h i c hp r o p o r t i o n sa r ea l lm o r et h a n6 0 ( 5 ) t h eg r o w i n gm a r g i no fc o m p r e n h e n s i v ep r o d u c t i o np o t e n t i a l i t yo ff a r m i n gl a n da l l o v e rt h ec o u n t yi sh i g h e r , a n dt h ea v e r a g eg r o w i n gm a r g i ni s9 9 4 7 t h el a n da n dp o p u l a t i o nc a r r y i n gc a p a c i t yo fq i a n x ic o u n t yi sf o r e c a s t e df r o mt h e a n g l eo fm o v e m e n t s a n d ：t h r o u g ht h ed i a l e c t i c a lr e l a t i o na m o n gp o p u l a t i o n ，r e s o u r c ea n d e n v i r o n m e n tc o n s i d e r e da n dt h et h e o r i e so fp l a n n i n go fl a n du t i l i z a t i o na n da 鲥c u l t u r a l e c o l o g ya n dt h et e c h n o l o g yo fc o m p u t e ru s e d t h ec o n c l u s i o nt h a tt h el a n da n dp o p u l a t i o n c a r r y i n gc a p a c i t yo fq i a n x ic o u n t yw i l lb es u r p l u si nt h ef u t u r eo f2 0y e a r sa e c o r d i n gt ot h e q u a n t i t a t i v ea n a l y s i su n d e rt h eq u a n l i t i v ep r e c o n d i t i o n i nt h ee n d ，o nt h eg r o u n do ft h e c h a r a c t e r so fl a n di nq i a n x ic o u n t y , t h ec h a n n e l so fs u s t a i n a b l eu t i l i z a t i o no ft h el a n d r e s o u r c ea n dt h ei t ss t a t u si nt h ec o n s t r u c t i o no fn e w c o u n t r y s i d ea r ep o i n t e do u ta n dt h e w a y sa n dm e a s u r e so fi m p r o v i n gt h ep r o d u c t i o np o t e n t i a l i t yo fl a n da r cp u tf o r w a r d t h i sw o r kc a nl a yas o l i d ef o u n d a t i o nf o rt h er e g u l a t i o na n dc o n s t r u c t i o no fl a n d r e s o u r c ea n dp r o v i d ea ni m p o r t a n tm e t h o df o rt h eo v e r a l lp l a n n i n go fl a n du t i l i z a t i o na t t h el e v e lo f c o u n t y k e yw o r d s ：k a r s ta r e a ；p r o d u c t i o np o t e n t i a l i t yo fl a n d ；p o p u l a t i o nc a r r y i n gc a p a c i t y ； q i a n x ic o u n t y ；o v e r a l lp l a n n i n go fl a n du t i l i z a f i o n 4 喀斯特山区土地生产潜力和人口承载力研究一一以黔西县为例 1 前言 1 1 研究背景 当今世界人口激增，资源短缺，环境日益恶化成为威胁人类生存之星球的三大危 机。到目前为止，人类已经开始进入用营养液来培养植物，生产人们所需要的食物产 品阶段。但土地仍是人们获取食品的最便于使用的最经济的资源。然而，由于土地位 置的不可移动性、数量的有限性、与受气候影响的产量不稳定性特征，使土地生产力 在一定时间、一定技术经济条件下，不可能无限制地满足人们的食物需求。因此，人 与资源、环境的关系，已引起不少国家政府首脑和专家学者的关注。我国政府非常重 视，于1 9 8 6 年起，开始国家级的土地生产潜力和人口承载力的研究。本研究属于县 级及乡镇空间尺度的研究，从黔西县的现实出发，探索未来。 我国人口基数大，农业人口比重高，自然增长率高，人口、土地、粮食长期以来 处于紧张状态。按照国际通行的口径来比较，我国农业人口比重不仅高于世界平均水 平，而且高于非洲平均水平，高于印度、印尼等人口大国。根据国家统计局发布的中 华人民共和国2 0 0 4 年国民经济和社会发展统计公报，2 0 0 4 年末我国总人口为1 2 9 9 8 8 万人，人口自然增长率为5 8 7 7 0 0 。按照2 0 0 5 年中国国土资源部公布的2 0 0 4 年的耕地 面积为1 2 2 4 7 万h m 2 ，2 0 0 2 、2 0 0 3 、2 0 0 4 年耕地净减少面积分别为1 6 8 6 2 、2 5 3 7 4 、 8 0 0 3 万h m 2 。1 9 9 4 - 2 0 0 4 年1 0 年间全国耕地面积净减少7 5 3 万h m 2 。2 0 0 4 年人均耕 地0 0 9 4h m 2 。人均耕地不到世界人均耕地资源的一半，不到俄罗斯的1 8 ，美国的1 6 ， 印度的2 3 。从2 0 0 0 年开始，粮食总产逐年下降，4 年间全国粮食总产量累计减少0 8 6 1 亿吨。2 0 0 4 年扭转了粮食连年减产的局面，我国粮食总产量4 6 9 5 亿吨，同比增长8 3 5 。有关专家说必须严格执行国家保护政策，以保证中国粮食安全。2 0 0 6 年3 月份两 会上提及耕地的保护问题，中央财经领导小组办公室副主任陈锡文2 2 日说“中国政 府将继续坚持实施最严格的耕地保护制度，以维护农民土地使用权这一最根本的权 益”。最高人民法院副院长曹建明在全国高级法院院长会议上说“要严厉制裁违法侵 占耕地的行为，保障耕地保护制度最严格的执行，要对涉农案件实行快立、快审、快 结，必要时可设立专门合议庭或配备专门人员审理涉农案件”。 按照有关标准综合测算，贵州现有资源的人口承载力是1 2 0 0 1 5 0 0 万人，现有人口 已经是资源人口承载力的2 5 3 2 倍。贵州省土地总面积1 7 6 万平方公里，2 0 0 4 年 末贵州省总耕地面积4 5 1 4 4 万公顷，人均耕地面积0 1 1 公顷。其中，中低产田土占 5 贵州大学硕士学位论文 耕地面积的8 3 6 ，1 0 。以上坡耕地占4 9 8 ，大于1 5 。的耕地面积占4 9 8 2 ，人均 基本农田只有0 0 2h m 2 ，大大低于全国0 0 5 3h m 2 的水平。岩溶面积占全省国土面积 的7 3 ，山地丘陵占土地总面积的9 2 5 。全省土地资源有限，耕地不足，后备资源 缺乏。2 0 0 6 年3 月召开的两会上，国家有关领导人强调：“十一五”期间，贵州省将 继续执行最严格的耕地保护政策，采取有力措施，重点保护基本农田，开发整理耕地 和建设高标准基本农田1 3 3 3 万h m 2 以上。 1 2 研究目的和意义 随着人口的增加，土地资源的不断减少，尤其是耕地的减少，形势将更为严峻， 合理有效利用土地，充分挖掘土地资源生产潜力，是摆在我们面前的一个重大课题。 本文通过对黔西县土地生产潜力和人口承载力的研究，力求弄清全县土地人口最 大承载量，揭示出不同时期土地生产潜力和人口承载量的一个合理的动态关系，并结 合人口预测结果，分析今后2 0 年内土地资源的负载情况，从而为县级政府领导部门 制定或调整社会经济发展规划提供重要依据。 土地生产潜力和土地人口承载力的研究是土地利用总体规划的主要专题之一，是 土地利用总体规划的重要组成部分和核心内容。在全面考虑生产与生活需要、分析社 会经济条件优势，协调主导产业与基础产业关系基础上，为有计划、因地制宜合理安 排农业和建设用地提供依据，加强土地利用科学管理和宏观控制，为协调产业用地矛 盾，编制土地利用总体规划提供依据。通过土地经济生产潜力的分析，可以看出该区 域生产水平可能达到的最大程度，为计算土地人口承载力，制定土地管理和人口政策， 编制土地利用总体规划，指导农业生产提供依据。科学预测土地资源生产潜力和土地 人口承载量，解决人口与资源即人口一土地一粮食之间的平衡关系，为区域发展战略 和长期规划提供重要依据。 为县域规划、决策服务，为制定县域土地开发利用、农业结构调整、人口布局、 生态建设等长远规划，研究土地、人口、粮食、环境等有关政策问题提供科学依据。 1 3 国内外研究综述 1 3 1 土地生产潜力研究概况 1 3 1 1 土地生产潜力含义 土地生产潜力可分为：光合生产潜力、光温生产潜力、气候生产潜力、气候一土 壤生产潜力和现实生产力，这些生产潜力在农业生产中各有其意义，分别代表不同的 喀斯特山区土地生产潜力和人口承载力研究一一以黔西县为例 生产水平。光合生产潜力是单位时间、单位面积上具有理想群体结构的高光效植物品 种在空气c 0 2 含量正常，其它环境因素均处于最佳状态时的最大干物质产量。光温生 产潜力是单位时间、单位面积上植物群体在其他自然条件均适宜，以光能及温度条件 为决定因素时的最大干物质产量。气候生产潜力( 又称光温水生产潜力) 是指在实际 存在的气候( 即光能、气温、降雨等) 条件下所具有的最大可能干物质产量，气候生 产潜力是雨养农业的上限。气候一土壤生产潜力是指在实际存在的气候( 即光能、气 温、降雨等) 和土壤条件下所具有的最大可能于物质产量。土地生产潜力是进行土地 人口承载力估算的基础。 1 3 1 2 土地生产潜力理论研究概况 土地生产潜力理论研究大致经历了3 个阶段，即：生物产量的直接测定阶段、潜 力与生态因子的相互关系研究及生理生态过程与潜力的关系研究。生产潜力研究的初 始阶段，科学家们直接测定作物产量来评估土地生产力，对作物的产量多用穗粒、粒 重、粒数这一类公式表示，与此同时，农学家们也研究了育种、栽培、施肥、病虫防 治等措施对提高作物产量的作用。这种方法对土地生产力有直观的认识，至今仍是研 究土地生产潜力的重要方法。但是它并不能揭示土地的最大生产能力，除管理外，难 以提出提高土地生产力的其他途径。 土地生产潜力及生态学研究的是土地潜力与生态因子的相互关系。在这方面，李 比希作出了开创性的工作，于1 8 4 0 年提出了最小因子定律，该定律指出：植物生长取 决于在最小状况的食物量( 指养分) 。随着研究进一步深入，科学家们认为最小因子 应包括各种生态因子( 如温度、水分等) 。此外，当环境因子供应量过大时，同样对 生物产生限制作用。1 9 1 3 年s h c l f o r d 把最小量与最大量限制作用的概念合并为耐性定 律，并确立了因子与产量的定性关系，但无法确定两者的定量关系。在确定两者关系 的进一步研究中，m i t c h e r l i c hea 提出了作物产量与其影响因子成比例关系，即： n 一乜一) ，) c 式中；c 为常数，其取值取决于所考虑因素的范围；a 为最高产量。 址 以上诸定律的研究为后人进行生产潜力研究提供了理论基础，它确定了因子与产 量的关系，对土地的最大生产能力及其所受约束有初步的认识，便于人们进行科学地 决策，在大田耕作上提出更科学的管理措施。目前，土地生产潜力影响因子的研究归 为4 大类，即光、温、水、土。但是土地的生产能力是一个十分复杂的问题，作物生 7 贵州大学硕士学位论文 长不仅受外界生态因子的制约，还受作物生长的内部机理制约，该阶段的研究未能解 决这些问题。 土地生产潜力的生理生态理论研究阶段可从本世纪初期算起。本阶段的研究从土 地生产潜力的外部生态限制因子扩展到内部生理机制研究，研究日趋精深。在本阶段， 2 0 世纪2 0 年代，英国植物学家b l a c k m a n ，g r e g o r y 等人开创的生长分析学派的工作 是该阶_ 段的一项重要工作，为日后的研究打下了基础。g r e g o r y 提出公式 c g r ；n a rx l a i ，意思是植物的生长速率取决于2 个主要因子，一是进行光合作用 的叶面积，用也面积指数来表示，一是单位面积的净同化能力，即净同化率。该公式 表明植物生长速率与叶面积成正比。但包括他们在内的一些科学家认为，当叶面积过 大时，群体产量反而下降，因此，b r o u g h 锄提出了临界叶面积指数的概念。除叶面 积指数外，尚需一些其他参数才能全面认识潜力的机理，这些参数主要包括消光系数、 叶层密度、叶倾角等，该研究主要是寻找合适的受光结构指标及其获取方法。 近3 0 4 0 年来，土地生产潜力的生理生态研究在以下几方面都有深入的研究：( 1 ) 作物群体质量调控技术；( 2 ) 叶片同化能力；( 3 ) 群体受光率及受光模型；( 4 ) 光合 生产的源库关系。这些研究成果成为建立生产潜力计算模型的依据，为生产潜力研究 建立了理论基础。但是由于生物的生产过程是一个非常复杂的过程，目前所取得的成 果远不能揭示生命的奥秘，对土地生产潜力还只能通过统计和估算。计算有相对较大 的误差，因而产生了不同的生产潜力计算方法。 1 3 1 3 土地生产潜力计算方法概况 土地生产潜力的计算方法可归纳为3 大类：即趋势外推法、潜力递减法和经验公 式法。各种方法所计算出来的生产潜力含义并不相同，趋势外推法所得的结果代表了 所计算年份的现实生产力；经验公式法则主要是计算气候生产潜力；而潜力递减法则 根据研究的需要可以研究各层次生产潜力。趋势外推法是以产量的统计数据为基础， 利用指数平滑、自然增长、回归方程、灰色模型等方法，按历史发展趋势外推，以确 定未来的土地生产力。这种方法简单易算，一般不需要详尽的基础资料，而且计算结 果直接与具体年份对应，因此受到人们的偏爱，实践中很多研究采用该方法。但由于 该方法计算所得是一推算值，因而难以提出因子对产量的作用并提出改进措施，此外 该法计算近期生产潜力结果准确，而计算远期结果准确性较差。经验法是通过某种因 子与产量的关系得到的。m i o h l i c h 是最早建立这种模型的科学家之一。 8 喀斯特山区土地生产潜力和人口承载力研究一一以黔西县为例 在所建模型中，最著名的是l i e t h 等人所建模型，他们根据一组与气候参数相匹 配的生产力实测资料，拟合并讨论了3 类产量模型，即迈阿密模型( m i a m i ) ，蒙特利 尔模型( m o n t r e a l ) ，又称桑斯维特纪念模型( t h o m t h w a i t em e m o r i a l ) ，格斯纳一里思模 型( g e s s n e r - l i e t h ) 。 除以上模型外，d e w i t s t e w a r t 也提出了产量与水分关系的试验模型，这类模型后 来被f a o 引入土地生产潜力估算中，在确定产量与可测因子关系上，有成就的工作 者如t e r j u n jw h 、f r i s s e lm 等，他们提出在一定区域内有试用意义的关系模型。这类 模型考虑的因子较少，公式简单，比较适合于大范围概率研究，但对于小尺度研究不 合适，应为它只能反映大范围的平均状况，也无法考虑其他作用，难以与生产条件和 土地质量相对应，而且有些参数无法在其区域内应用，由于缺乏严密的生理生态理论 依据，这类模型并不能精确的解释各地区生产力状况。 潜力递减法又称机制法。该方法建立在生理生态学研究基础上，被公认为估算生 产力的最基本方法。这类方法以光温阶乘模型，瓦赫宁根模型和农业生态区模型为代 表。其中光温阶乘模型是根据光温水等因子依次进行衰减计算，即：光合生产潜力、 光温生产潜力、气候生产潜力、气候一土壤生产潜力。在一些研究中一般是先利用瓦 赫宁根模新和农业生态区域模型计算光温生产潜力，再利用衰减系数计算其它潜力。 ( 1 ) 光温生产潜力 光温生产潜力计算的基本思路是：在计算光合生产力y ( q ) 的基础上，用温度订正 系数，仃) 乘以光合生产力，就得出光温生产力y ( q ，1 ) 。即：y ( q ，t ) 一y ( q ) f 口) 对于温度订正系数，( z ) 的确定，多数学者通过实验得出一些经验公式，如：于沪宁、 赵丰收( 1 9 8 2 ) 的经验公式为：，仃) = 0 0 4 3 t 一0 0 0 0 5 8 t 2 。在计算经济产量时须乘 以经济系数，他们用该公式计算了河北栾城各种作物和种植制度的生产潜力。 王韦裕( 1 9 8 1 ) 提出了水稻光温生产潜力的计算公式。 方光迪( 1 9 8 5 ) 把作物分为喜温和喜凉作物分别计算其温度影响函数。候光良等 ( 1 9 8 5 ) 得出公式： ，0 ) 暑 0 0 0 2 7 t - 1 1 6 2 ( 6sts2 1 ) 0 0 8 6 t - 1 4 1 ( 2 8sts3 2 ) 1 o o ( 2 8 s ts3 2 ) 0 0 8 3 t + 3 6 7 ( 3 2 s ts4 4 ) 9 贵州大学硕士学位论文 周锁栓( 1 9 9 2 ) 、李玉娥等( 1 9 9 2 ) 、沈思渊等( 1 9 9 1 ) 也分别采用候光良等的经 验公式计算了陕西宝鸡地区、我国冬麦区及淮北涡河流域的土地生产潜力。这类模型 所需资料一般只有作物的生长期、温度和辐射，极易得到，因此计算容易。但这类方 法机理性不强，缺乏理论依据，难以真实反映某地区的光温对作物生产力形成的影响。 瓦赫宁根法是国际上土地开垦与改良协会采用的一种方法，主要使用于苜蓿、玉 米、高粱、小麦等。计算公式为：匕；p m k c 7 t - * c h 弋。n e t m ，式中：y m 为作 婶a 一白j 物的光温生产力( k g r m 2 ) ；e t m 为生育期间日平均潜在蒸散；e 。、e d 分别为生育期 内平均饱和水汽压和实际水汽压：k 为作物种类订正系数；c t 为温度订正系数；c h 为收获指数；n 为生育期天数；p 。为标准作物的总干物质生长率( k g h m 2 d ) ，即： 只= f b 。+ ( 1 一f ) 6 c ，式中：f 为一天中阴天占的份数；b 。、b 。分别为全阴天和全 晴天时标准作物的最大作物生长率。 农业生态区域法是由k 船$ a m 为联合国粮农组织农业生态区域项目研制的模式， 是根据荷兰学者d e w i t 的概念建立起来的。该模式有两种表达形式，第一种表达式为： 匕一o 5 b g m c l c n c h n ，式中y 。为光温潜力；c l 为叶面积的生长校正系数； c n 为作物在生长期间日均温下呼吸消耗的净干物质产量的校正系数；c h 为收获指 数：0 5 为假定全生育期内的平均作物生长率为最大作物生长率的一半订正系数；b g m 为作物生育期平均白天温度条件下，作物达到光饱和时以最大光合速率( p m ) ，在最 大作物生长率出现时的叶面积指数为5 以上时，能达到的最大总生物生长率 ( k g h m 2 d ) 。 第二种表达式为：k 一0 3 6 b g m c l c h n ( 1 + 0 2 5 n c t ) 。式中y 。、b g m 、 c l 、c h 、n 均与的一种表达式的意义相同，计算也相同；g 为作物呼吸中维持呼吸 的比例常数，即：c l = c 3 0 ( 0 0 4 4 + 0 0 0 1 9 t + 0 0 0 1 t 2 ) ，其中：c 3 0 是温度为3 0 时的 q 值，对于豆科植物，c 3 0 = 0 0 2 8 3 ，非豆科植物c 3 0 = 0 0 1 0 8 ；t 为全生育期的日均 气温。 我国许多学者都采用农业生态区域法对土地生产力和人口承载量进行了研究，如 周兆德( 1 9 8 9 ) 对海南岛水稻生产力的估算：封志明( 1 9 9 0 ) 对甘肃省定西县土地资 源承载力的研究；张永柱( 1 9 9 1 ) 估算了甘肃省河西地区粮食生产潜力；封志明( 1 9 9 2 ) 1 0 喀斯特山区土地生产潜力和人口承载力研究一一以黔西县为例 研究了贵州省的耕地承载力，从粮食的现实生产力分析和作物潜在生产力估算入手， 匡算了我省2 0 0 0 年和2 0 2 5 年的粮食可能生产力，对未来人口对粮食的需求以及粮食 产出的满足程度，还描述了贵州耕地承载力，以及耕地、粮食与人口关系的可能演变 趋势。 ( 2 ) 气候生产潜力 对于气候生产潜力有两类方法，第一类是订正系数方法。气候生产潜力由光、温 和水分三个因子共同决定的产量。通常对光温生产潜力y ( q ，1 ) 进行水分订正就可得气 候生产潜力y ( o ，t ，w ) ，即：y ( q ，t ，) = y ( q ，t ) ，( 缈) ，式中f ( w ) 为水分对产量影 响的订正系数。 龙斯玉( 1 9 8 5 ) 研究了降水量与蒸发力的比值，表示水分供应的满足度。分别得 出了湿生作物( 水稻) 及早生作物( 玉米和小麦) 的删) 函数的解析式： ，( 矿) = - 罢o ( r 墨e 。) 1 一( r - e o ) ( e 。 三级地 五级地 六级地 八级地 二级地 一级地。 ( 3 ) 土地资源数量相对较少，属人多地少县。 按照2 0 0 4 年全县人口计算，人均占有土地面积o 3 1h m 2 ，比毕节地区( 0 3 8h m 2 ) 少o 0 7h m 2 ，比贵州省( 0 5 4h m 2 ) 少0 2 3h m 2 ，比全国( o 7 5h m 2 ) 少0 4 4h m 2 ，全 县人口密度为3 2 0a k i n 2 ，比毕节地区( 2 6 1a k i n 2 ) 多5 9 人，比全国( 1 3 4a k i n 2 ) 多2 3 6 人。属人多地少县。 1 9 贵州大学硕士学位论文 ( 4 ) 土壤类型众多，但土壤质量较差。 根据贵州省第二次土壤普查工作分类系统，全县土壤分为5 个土类，1 1 个亚类， 3 9 个土属，1 2 7 个土种。按照土类面积大小排序为：石灰土 黄壤 紫色土 水稻 土 潮土。总的说来，全县土壤是旱地多，水田少，低产田土多，中、高产田土少， 土壤具有粘、酸、瘦、薄、烂、沙、陡、旱的特点。 ( 5 ) 水土流失严重。 2 0 0 4 年全县水土流失面积达8 0 9 2 9h m 2 ，占全县土地总面积的3 1 7 ，与1 9 8 8 年 相比，1 8 年问流失了7 1 2 9 6 h m 2 ，平均每年减少3 9 6 0 9h r a 2 。由于岩溶发育及地形切 割强烈以及煤矿开采，以滑坡、崩塌、塌陷、泥石流为主的地质灾害频繁发生，土地 石质荒漠化发展速度加快，全县石漠化面积已占全县土地总面积的3 0 5 。 2 0 辣陶 q 爨* ：含 寸 杂者 捌 目 智 8 纛嚣 d 宝 h舞 冲 璺 u - 1 h 褂 a 嗣 8 啐d 擎 宝 国 叮 舞 裂 卜 蓁蓊 胬 葛 岛 一 “ 一 舞 嚣 谱 长舞 斑嚣 舞 捶 忙 小 舞 峥 嚣 葛 g ，、 x 皿 u x装 罾 宣 娶 vv e宣 嚣墨 墨 璺 童目 啻 爿 糕粼 硇 司舞 二e 遗二e 搽皋螺娶旧葵寓暖熏舞h廿苫en咄嚼翁 _ 谍憋 单捌 羚 球圜 一 圜 q 蜀 糕 等 古 匿 昧 圆 害 眯 一 n 嗣 g窨 匿 寸d 磊 簧8 e | d 簧 皿 田 k 驯 嶷田 q 铿* 器 器 爱 “ 稿 寸 舞 旺 搂 萋蓄 卜 & 箍 蘧 羚 ，、 x 二匹 v 桨 皿o 器 v 罾 旨 目器 e 簧渔 爿糕 墨硇舞 窘屯屯 秣拳螺娶旧葵露匠熏鼋州廿苫on哺陋舔 h 僻 幂最_罾陋禽l妖奄r舔睡、r犀r屏ik刊鼋书凶亏非蒹瞥 。晦赫潮军斟剞鼋卅旺黯嶷州匝呻臣鑫。翳*辍糕 骺 葛 般 n 翊 誉 盘 d 粹 n 瘿 随 葛 器* 一 斌陶 窿* a ：b葛昌 罱 d 兰 2 叫 囊藿 器 矗 簧 h 黪 鼎 g 蹬 d 疑 捌 鲁 碎 “ 抿 n 小 i q ，2 - 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