《土地利用规划》-5.3 土地生产潜力评价

学期授课教案2021—2022学年度第1学期课程编号课程名称土地利用规划学分/学时授课专业授课班级任课教师教学设计项目/章节土地资源质量评价专业教师教学名称土地生产潜力评价班级时间授课形式班级授课课时时地点学情分析知识基础：学生已经学习了土地适宜性评价知识，学习了土地适宜性评价流程。教学任务（1）使学生掌握系统的基础知识和基本技能；（2）培养世界观和道德、审美、劳动等观念及相应的行为方式；（3）使学生身心都得到发展。教学目标技能目标学习资料的收集与分类知识目标掌握土地生产潜力评价的概念掌握土地生产潜力评价的方法素质目标培养学生认真、踏实的工作态度教学策略教学重点及解决措施土地生产潜力方法中的理论计算法教学难点及解决措施土地生产潜力方法中的经验公式法教学组织班级授课√实训教学分组教学个别教学协作教学现场教学教学过程实施流程导图说明：教学流程导图为教学思路，可以用流程图等形式，用简短的文字，清晰、简单、明了表示。教学活动实施教学步骤与内容备注5.3土地生产潜力评价一、土地生产潜力评价土地生产潜力是指在一定的技术投入条件下,土地所具有的潜在生产能力和提供效用的能力。它是比较不同类型土地之间生产力水平差异的基础。土地潜力评价按其评价对象可分为农业用地生产潜力评价与非农业建设用地利用潜力评价；按土地利用状况划分,土地潜力评价包括已利用土地的潜力评价与后备土地资源的潜力评价。为满足规划的需要,后备土地资源潜力评价不仅包括未利用土地中可开发利用土地、工矿废弃地和零星闲散地等的潜力评价,也包括已利用土地方式不合理且需调整的土地潜力评价。二、经验公式法(1)迈阿密模型(Miamimodel)。根据年平均温度和降水量来估算生物生产量,公式分别为:温度生产潜力模型(I)：Y=3000降水生产潜力模型(Ⅱ):Y=3000(1-e-0.0064P)式中:Y——生物生产量[g/(m2·a)];t——年平均温度(℃)P——年降水量(mm)（2）桑斯维特纪念模型(ThornthwaiteMemorialModel)。依据蒸散量模拟陆地生物生产量的一种方法,公式为Y=3000[1-e0.0009695（E-20）]式中:Y——生物生产量[g/(m2.a)];E——年实际蒸散量(mm)。因蒸发量受太阳辐射、温度、降水、饱和差、风等环境因子的影响,此模型较迈阿密模型为准。(3)格思纳一里思模型是根据生物生产量与生长期长度之间的相关关系推测产量的一种方法,该模型为Y=-157+5.17S式中:S——光合作用季节的日数。三、理论计算法土地生产潜力是由土地肥力决定的,即由光、热、水、养分等土地肥力因子与作物本身的光合作用过程形成土地生产潜力,可将土地生产潜力依次分为光合生产潜力、光温生产潜力、气候生产潜力和土地生产潜力四个层次。这些生产力分别代表了不同的生产水平。光合生产力是产量的理论上限,是生产力的最高层次,具有空间分布特征;光温生产力是当投入水平下特定作物可能达到的作物产量上限;气候生产力是自然降水条件下可能达到的作物产量上限;土地生产潜力是作物实际可能实现的产量水平。它们都具有时空分布的特征。由光合生产潜力到土地生产潜力是倒置金字塔排列。光合生产潜力光合生产潜力是假定影响作物生长发育的四个环境因素中,除阳光外其他三个因素不影响产量形成(即处于理想状态),而仅由阳光这一因素决定的生产潜力。阳光在这里与光合有效辐射是同义语。美国的卢未斯(Loomis)和威廉姆斯(Williams)公式为Y=0.154Q式中:Y——光合生产潜力[g/(m2·d)Q——总辐射,为到达地面的直接辐射与散射之和(J/cm2)。光温生产潜力(1)瓦赫宁根法(Wageningen)。其计算公式为Y=K·CH·CT·G[F·Ya+(1式中:Y——光温生产潜力[kg/(hm2·生育期)]；K——作物种类校正系数;CH——经济产量较正系数;CT—温度校正系数;G——农作物生育天数;F——日间阴天所占比例

Ya——

Yb——ETm——最大蒸散率；

ea——

ed(2)农业生态区法(Agro-EcologicalZone,简写为AEZ)当Ym>20kg/(hm2·h)时,有Ymp=CL·CN·CH·G[F(0.8+0.01Ym)Y0+(1-F)(0.5+0.025Ym)Y0当Ym<20kg/(hm2·h)时,有Ymp=CL·CN·CH·G[F(0.5+0.025Ym)Y0+(1-F)(0.5Ym)Ye]式中:Ymp——作物的光温生产潜力(kg/hm2)。CL——作物叶面积校正数。CN——干物质生产校正数。当平均温度<20℃时为0.6,当平均温度>20℃时为0.5。CH——作物收获指数校正数。G——全生育期日数。F——白天中阴天所占比重。Ym——一定气候条件下某作物叶片的最大干物质总产率[kg/(hm2·d)]。Y0——定地区某种标准作物在一全阴天中的总干物质生产率[kg/(hm2·d)]。Ye——定地区某种标准作物在一全晴天中的总干物质生产率[kg/(hm2·d)]。气候生产潜力气候生产潜力是在实际存在的气候条件下,采用先进的栽培管理和施肥技术,充分利用自然的气候资源(太阳辐射、温度、降水)所能获得的产量。Y=Y光温·Fω=(0.123Qn/365)·Fω式中:Y——候生产潜力(kg/hm2);Y光温——光温生产潜力(kg/hm2);Fω——水分校正系数;n——无霜期天数(d);Q——光合潜力值(J/cm2)。土地生产潜力土地生产潜力是大田生产条件下的现实生产力,是在气候生产潜力的基础上进行土壤肥力函数订正。Yn=Y0·f(n)式中:Yn——土地生产潜力(kg/hm2);Y0——气候生产潜力(kg/hm2);f(n)——土