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第二章 土地资源的构成要素分析 刘黎明 Tel:O);新学科楼419 liulm@cau.edu.cn 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。 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10 000~12 000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′=S0·pmsinh 式中S0为太阳常数，等于8.12J/cm2·min；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、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，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： ①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