土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座

第一節(jié)土地質(zhì)量與土地特征

土地質(zhì)量(landquality）和土地特征(landcharacteristics）都是土地類型單元基本屬性，可用于描述和評定土地利用方式適宜性。一、土地特征土地特征是指各種能夠直接測量或估測土地屬性按組成土地要素普通可分為以下幾類：土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第1頁指標土地特征光照總輻射、逐月總輻射、有效輻射、短波輻射、日照時數(shù)、日照百分率、云量溫度逐月（日）平均氣溫、月（年）最高氣溫、月（年）最低氣溫、白天平均氣溫、夜間平均氣溫、霜害發(fā)生水分逐月（日）降水量、月（年）平均降水量、最大相對濕度、最小相對濕度、實際蒸散量、潛在蒸散量、暴風雨情況表1土地氣候特征（一）土地氣候特征土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第2頁（二）土地土壤特征指標土地特征形成和分布土類、土綱、土壤排水類別、診療層、土壤分布、泥炭情況（有機層）剖面形態(tài)顏色、斑紋、巖石和礫石、質(zhì)地、結(jié)構、結(jié)構性、有效深度、游離碳酸鹽、石膏、板結(jié)程度、酸性硫酸鹽層、膠結(jié)土壤化學酸堿度、陽離子交換量、全部交換性鹽基、鹽基飽和作用、氮、有效磷、交換性鉀、其它養(yǎng)分、養(yǎng)分總量、飽和浸提液導電性、可溶鹽總量、交換性鈉百分率、各種毒性物質(zhì)、酸性硫酸鹽危害土壤生化有機碳、有機質(zhì)、碳/氮比、土壤生物土壤礦物可風化礦物、粘土礦物表2土地土壤特征土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第3頁（三）土地水文及水文地質(zhì)特征

水文普通指地表水情況，是影響土地質(zhì)量與農(nóng)作物產(chǎn)量水平主要原因之一。如漬水時期、淹沒時期、洪害頻率、洪水量等。水文地質(zhì)條件主要指地下水情況，如埋藏深度、礦化度等。（四）土地生物特征

土地生物特征主要指自然或野生各種生物以及他們特征與對環(huán)境作用，包含植物、動物、微生物。如當前植被類型、動植物病蟲害發(fā)生（地方病蟲害、流行性病蟲害）、危險性動物。土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第4頁（五）土地地形地貌特征指標土地特征地形地貌地形分類、坡度、坡度形狀（凸形、凹形）、坡向、坡長、河道間隔、相對起伏、巖石障礙、海拔高度、地形分布、其它各種地理參數(shù)（六）土地社會經(jīng)濟特征

土地社會經(jīng)濟特征包含范圍廣泛，應主要從以下幾個方向考慮：人口（總數(shù)、素質(zhì)、勞動力）、動力（機械、牲畜）交通、經(jīng)濟水平、技術水平等。

土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第5頁二、土地質(zhì)量

土地質(zhì)量是由一組含有共性土地性質(zhì)綜合表示形式，它以相對獨立方式影響某首先土地適宜性。土地質(zhì)量與農(nóng)作物或其它植物生長相關養(yǎng)分有效性、水分有效性、根層氧氣有效性、扎根條件、土壤保肥能力、土地耕種條件、鹽度或堿度、土壤抗蝕性、土壤毒性、與土壤相關病蟲害、洪澇災害（包含頻率及洪澇時期）、太陽輻射能及光照時期、影響植物生長氣候災害（包含風、雹、霜）、溫度情況、影響植物生長空氣濕度、作物成熟所需干燥期土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第6頁土地質(zhì)量與畜牧生產(chǎn)相關牧草生產(chǎn)能力、影響家畜嚴酷氣候、地力性病蟲害、牧草營養(yǎng)價值、牧草毒性、抗拒植被退化性能、在放牧條件下抗拒土壤侵蝕性能、飲水有效性二、土地質(zhì)量與林業(yè)生產(chǎn)相關年平均材積量、當?shù)赝辽姆N類型和數(shù)量、影響確立幼樹立地原因、病蟲害、火災與土地經(jīng)營管理相關影響機械化地形原因、影響對外修建道路地形原因、經(jīng)營管理單位可能規(guī)模（林場、牧場、農(nóng)田）、與市場及物料、人力供給相關地理位置土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第7頁三、土地質(zhì)量與土地特征關系(1)一個或幾個土地特征決定某種土地質(zhì)量水分有效性降雨量及其整年分布土壤有效水含量地下水位滲漏水土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第8頁三、土地質(zhì)量與土地特征關系(2)有些土地特征在不一樣方面影響土地利用適宜性，因而影響幾個土地質(zhì)量土壤質(zhì)地水分有效性養(yǎng)分保持適耕性侵蝕危害土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第9頁四、土地質(zhì)量相互關系

普通來說，土地質(zhì)量是在一定方面影響某類土地利用方式適宜性土地綜合屬性，即每一個土地質(zhì)量影響土地利用方式不一樣要求。土地質(zhì)量含有相正確獨立性。

土地是一個復雜系統(tǒng)，它組成要素即土地特征總是相互獨立又相互影響，所以，依據(jù)土地特征抽象得到土地質(zhì)量也應是相互獨立又相互影響。土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第10頁五、土地質(zhì)量時空變異特點（一）土地質(zhì)量時間變異特點有規(guī)律改變氣溫是以天和年為周期改變降雨量是以年為周期改變沒有規(guī)律隨機改變----如土壤養(yǎng)分改變等大部分土地特征是隨時間改變而改變土地質(zhì)量是針對土地利用要求而言，而土地利用要求也是隨時間改變而改變，所以分析土地質(zhì)量時必須考慮土地利用要求改變。作物在不一樣生育期有不一樣生理生態(tài)要求其它土地利用要求改變表達在土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第11頁垂直地帶性五、土地質(zhì)量時空變異特點（二）土地質(zhì)量空間變異性土地質(zhì)量地帶性分布規(guī)律表現(xiàn)在3個方面：緯度地帶性因為水熱條件含有顯著緯度地帶性，使得許多土地質(zhì)量也含有顯著緯度地帶性經(jīng)度地帶性

是指因為海洋、大陸地勢等地貌特征分異而造成水熱條件等各種地理特征隨經(jīng)向梯度改變規(guī)律

伴隨海拔高度上升，氣溫降低、濕度加大，一系列土地質(zhì)量也隨之形成地帶性分布，能顯著地看到從高山山腳到山頂這種規(guī)律土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第12頁第二節(jié)土地利用要求土地利用要求反應某種土地利用方式對所依賴土地質(zhì)量詳細要求，不論是土地利用大類或是土地利用方式與土地結(jié)合到達土地利用目標，就要求土地具備一定基本條件。土地利用要求是指土地用于一定方式時所需要環(huán)境條件在土地利用方式有效起作用土地利用要求：（1）作物要求作物生理需求（2）管理要求與管理系統(tǒng)技術相關必要條件（3）水土保持要求防止土壤侵蝕或退化必要條件土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第13頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第14頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第15頁土地利用要求評定可采取原因分級和限制性程度方法。原因分級是表明每種土地利用要求由對應土地質(zhì)量特殊條件滿足情況幾組數(shù)據(jù)值。原因分級限制程度土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第16頁一、作物要求分析各種作物需求是分析土地利用要求基礎實際評價工作需要先完成作物要求清單考慮作物種類及品種需要考慮哪些作物要求應采取哪些測量參數(shù)怎樣評價原因等級之間界限土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第17頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第18頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第19頁二、管理要求管理是土地利用方式中不可缺乏部分，不一樣土地利用方式中管理系統(tǒng)可能不一樣，對土地要求也可能不一樣。對土地管理要求是由土地利用方式描述得出，一些管理要求還與特定作物相關。管理要求而言，非常適宜、比較適宜、勉強適宜和不宜界限不是指產(chǎn)量水平，而是指相對成本、投入和農(nóng)民可接收程度。土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第20頁三、水土保持要求

土地利用方式必須能夠連續(xù)經(jīng)營，特定土地單元上，需要建立一個能夠保持土地資源再生性平衡。土壤侵蝕量小于或等于土壤允許侵蝕量土壤結(jié)構性、孔隙度、養(yǎng)分情況不會變壞土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第21頁通用土壤流失方程（USLE）作為土壤流失量預測面蝕和溝蝕引發(fā)年平均土壤流失量方法。

它考慮了降雨、土壤可蝕性、作物管理、坡度坡長和水土保持辦法5大因子。A=R*K*L*S*C*P

由USLE演變而成其它經(jīng)驗模型還有：RUSLE、SLEMSA和IDEROSI等。這些模型都是以USLE為基礎，修改其中一些參數(shù)而建立。土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第22頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第23頁四、土地利用要求評定實例土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第24頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第25頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第26頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第27頁第三節(jié)土地質(zhì)量評價方法

土地質(zhì)量評價是依據(jù)土地特征及一定土地利用方式選擇土地質(zhì)量，在一定條件下估算土地質(zhì)量等級并以一定方式描述出來一整套方法和過程。土地質(zhì)量評價是開展其它土地評價，如土地適宜性評價、土地潛力評價等評價先行性工作。土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第28頁普通來說土地質(zhì)量評價應包含以下幾個方面內(nèi)容：（1）性質(zhì)和影響（2）評價土地質(zhì)量主要性（3）估價與表示土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第29頁一、土地質(zhì)量選擇①土地質(zhì)量與土地利用詳細要求直接相關，有利于解釋土地和土地利用相互關系；②土地質(zhì)量考慮到環(huán)境原因之間相互作用；③土地質(zhì)量數(shù)目要比土地特征數(shù)目少，從而降低了評價工作量。采取土地質(zhì)量作為土地評價基礎，其優(yōu)點有3個方面：土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第30頁一、土地質(zhì)量選擇①對所研究作物或其它土地利用方式有影響；②在研究區(qū)內(nèi)出現(xiàn)對土地利用施加不利影響臨界值；③可進行計量或估量，即有可行搜集資料方法。選取土地質(zhì)量必須要滿足3個條件：土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第31頁影響大：作物或其它土地用途對這個土地質(zhì)量尤其敏感或易受其影響；中等：土地質(zhì)量對土地用途有主要影響；輕微或不適用：土地質(zhì)量對土地用途實質(zhì)上沒有顯著影響。

對于某一項土地質(zhì)量，可從下述3個方面給予考慮，并做出預計：（1）對土地利用影響土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第32頁經(jīng)常發(fā)生：對土地用途適宜性含有主要影響臨界值最少要在研究地域5%以上面積范圍內(nèi)出現(xiàn)；不經(jīng)常發(fā)生：臨界值在研究地域小于5%面積范圍內(nèi)出現(xiàn)；極少或從未發(fā)生：臨界值在研究地域范圍內(nèi)偶然出現(xiàn)或不出現(xiàn)。（2）研究地域范圍臨界值出現(xiàn)土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第33頁能取得：評定土地質(zhì)量所需要資料，從現(xiàn)有圖件和匯報中經(jīng)過調(diào)查能夠取得；不能取得：評定土地質(zhì)量所需要資料不可能得到。（3）取得資料可行性1.非常主要

在評價期間應對土地質(zhì)量給予尤其注意。2.比較主要

應考慮到土地質(zhì)量。3.不太主要3A：對土地利用不產(chǎn)生較大影響；3B：在研究地域內(nèi)極少或從不發(fā)生臨界值；3C：沒有實際方法取得相關質(zhì)量數(shù)據(jù)。對于一個特殊用途和在一個特殊地域，土地質(zhì)量主要性包含3個層次：土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第34頁土地質(zhì)量主要性等級評定表土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第35頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第36頁二、土地質(zhì)量估算方法（一）診療原因選擇與資料獲取（1）選擇恰當適宜土地特征作為每種土地質(zhì)量診療原因。（2）確定出選擇全部土地特征目錄，依據(jù)氣候、水文、地形、土壤、植被和動物區(qū)系環(huán)境原因?qū)⑺鼈冎匦路诸悺＿x擇診療原因能夠遵照以下程序來進行：將用來計算或估測土地質(zhì)量土地特征稱為診療原因。土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第37頁二、土地質(zhì)量估算方法（二）土地質(zhì)量估算方法1、依據(jù)單一診療原因預計土地質(zhì)量

有些土地質(zhì)量能夠由單一診療原因決定，即采取一定方法和標準將診療原因值轉(zhuǎn)化為土地質(zhì)量值。洪澇危害等級1234洪水統(tǒng)計常年無洪水淹沒頻率大于，淹沒期小于3d淹沒頻率大于，淹沒期3d至1個月淹沒頻率小于，淹沒期小于1個月土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第38頁

當幾個診療原因并行影響土地質(zhì)量時，能夠采取最小因子律原理估算土地質(zhì)量，即土地質(zhì)量是由相對值最小，也就是限制性最大那個診療原因決定。比如，養(yǎng)分有效性是由土壤有機質(zhì)含量、速效氮、速效磷、速效鉀含量等診療原因決定，假如它們對某種土地利用方式適宜性等級分別為S2，S1，S3，S1，速效磷對這種利用方式限制性最大，則養(yǎng)分有效性是由它決定，最終得到養(yǎng)分有效性適宜性等級為S3。2、利用最小因子律估算土地質(zhì)量土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第39頁

有時一個土地質(zhì)量是幾個不一樣性質(zhì)或不一樣方面診療原因相互作用、相互影響結(jié)果，極難找出一個很好方法進行推算，這時能夠依據(jù)土地評價工作人員實踐經(jīng)驗和知識進行估算（如教授打分）。比如，能夠依據(jù)土壤有效厚度、土壤結(jié)構、土壤容重和土壤結(jié)持性不一樣組合，預計作物扎根條件。3、依據(jù)診療原因不一樣組合進行經(jīng)驗預計土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第40頁

經(jīng)驗預計存在工作量大、結(jié)果含有偏見性等問題，人們試圖建立模型代替經(jīng)驗預計，模型建立能夠依據(jù)大量教授經(jīng)驗、知識以及試驗數(shù)據(jù)，所以一個成功模型能夠高效地估算土地質(zhì)量。

比如，能夠建立作物生長久與土壤水分平衡模型來估算水分有效性。4、經(jīng)過建立模型估算土地質(zhì)量土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第41頁三、土地質(zhì)量評定結(jié)果表示

土地質(zhì)量跟土地特征不一樣，它是一個土地綜合性質(zhì)，是不能直接測量，同時土地質(zhì)量是針對一定土地利用而言。所以在表示土地質(zhì)量評定結(jié)果即好壞程度時，普通采取相對值或等級制，而且必須同時說明它是針對哪一個土地利用方式。土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第42頁第四節(jié)土地質(zhì)量評價實例一、土地質(zhì)量選擇針對不一樣地域、不一樣土地利用方式，土地質(zhì)量評價方法會有所不一樣?！逗档剞r(nóng)業(yè)土地評價指南》中介紹了旱地農(nóng)業(yè)土地質(zhì)量評價方法，含有一定參考價值。土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第43頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第44頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第45頁二、土地質(zhì)量描述和評價方法（一）輻射情況①在山區(qū)，雨云圍繞可顯著地影響日照時數(shù)；②在亞熱帶和中緯度地域，坡向大大影響輻射量。晝長對于考慮引進擴大新作物或栽培品種種植范圍是很主要。1、性質(zhì)和影響太陽輻射是光合作用基礎，所以是作物生長基礎。2、評價應用

對于大百分比尺土地評價，輻射情況普通改變不大，被看成物質(zhì)環(huán)境部分，通常不作地域內(nèi)差異質(zhì)量用；對于小百分比尺土地評價，輻射分布有差異，應作評價。以下兩種情況而要依據(jù)詳細情況而定：土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第46頁二、土地質(zhì)量描述和評價方法4、評價晝長（一）輻射情況3、評價總輻射量

這個量能夠以每平方米毫伏為單位總短波輻射，或用日照時數(shù)表示。

任何緯度晝長（從日出到日落）小時數(shù)和每年晝長時間，能夠從氣象圖表上或參考資料上得到，對于較小區(qū)域研究，只需比較花蕾形成所需晝長時間與所處緯度對應時數(shù)晝長時間。土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第47頁（二）溫度情況（1）低于臨界溫度，植物生長停頓，臨界溫度因植物而異；（2）生長速度隨溫度改變而改變；（3）太高溫度起相反作用。1、性質(zhì)和影響溫度對植物生長主要有3種影響：土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第48頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第49頁

溫度情況對于區(qū)分主要氣候區(qū)是有用。所以在小百分比尺土地評價中，溫度情況必須作為評價原因進行考慮?？捎脕碜鳛閱雾椩u價診療原因是生長季節(jié)平均月溫、日照、生長季節(jié)最冷和最熱月份溫度，或者這些項目標土溫值。2、評價應用（二）溫度情況土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第50頁①溫度對生長影響。取作物生長季節(jié)每個月平均氣溫，計算其均溫（攝氏度），以此作為溫度情況主要指標。②高溫反作用。在高溫對作物生長有反作用地方，以生長季節(jié)最熱月份最高平均月溫（攝氏度）表示。3、評價方法（二）溫度情況（1）選擇指標（2）評級依據(jù)作物要求，采取原因分級方法對指標進行評級。土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第51頁原因分級限制程度土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第52頁（三）養(yǎng)分有效性1、性質(zhì)和影響③從種植到休耕期土壤植物系統(tǒng)恢復養(yǎng)分供給能力。養(yǎng)分有效性包含以下幾個方面：①存在于土壤中養(yǎng)分量；②養(yǎng)分在土壤中存在形態(tài)，以及在土壤中固定而使植物不能利用趨勢；養(yǎng)分供給問題包括兩種土地質(zhì)量因子：養(yǎng)分有效性和養(yǎng)分保持力土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第53頁2、評價應用（三）養(yǎng)分有效性幾乎全部大農(nóng)業(yè)用地評價必須考慮養(yǎng)分有效性。3、評價土壤養(yǎng)分含量是評價養(yǎng)分有效性最簡單、很普通方法。通常適合用于以下兩種情況：（1）考慮投入水平低土地利用方式；（2）分析土壤處于天然植被下，這對于無人居住或稀疏居民區(qū)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)評價是適宜。土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第54頁①土壤反應。養(yǎng)分有效性在pH值6.0-7.5時最高，高于或低于這個范圍值養(yǎng)分有效性下降。②游離氧化鐵存在，游離Fe2O3含量高，造成有效磷強烈固定。③黏粒中存在水鋁英石。（三）養(yǎng)分有效性3、評價（1）影響到養(yǎng)分有效性土壤特征有：土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第55頁①養(yǎng)分水平②養(yǎng)分有限性／養(yǎng)分固定指標③養(yǎng)分更新能力指標（2）土壤養(yǎng)分有效性評價方法有土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第56頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第57頁④土壤肥力分類

（2）土壤養(yǎng)分有效性評價方法有土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第58頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第59頁土地資源調(diào)查和評價土地質(zhì)量評價專家講座第60頁（四）機械化潛力3、評價方法1、性質(zhì)和影響

這個質(zhì)量原因指是影響農(nóng)業(yè)操作中使用機械土地條件。性質(zhì)上不一樣于適耕性，適耕性指是輕易用任何工具耕作。對機械化起限制作用土地條件有坡度、巖石障礙、