6第六章土地人口承载力分析剖析

耕地分布图(行政区)
土地人口承载力区域分析
2. AEZ工作程序和步骤
2. AEZ工作程序和步骤 （1）调查农业资源，并制图 （2）制农业生态区图 （3）计算光温土生产力与光温水土生产力 （4）计算行政区内的土地生产力 （5）考虑经济投入水平问题 （6）计算能支持的人口数量
第二节 土地资源生产潜力的计算
（二）农业生态区法
1.光温生产力 2.光温水生产力 只决定于品种和辐射、温度 光、温度、降水
3.作物气候适宜性评价及其产量修正 Nhomakorabea1.光温生产力（Ymp）
1）模拟计算作物总生产率（bgm） 当Pm>20kg/（km2·h）时 bgm=F(0.8+0.01Pm)b0+(1-F)(0.05-0.25Pm)bc[kg/ hm2·d] 当Pm<20kg/（km2·h）时 bgm=F(0.5+0.025Pm)b0+(1-F)(0.5Pm)bc[kg/ hm2·d] 2）计算实际叶面积下的总生长率 CL=2.47570×10-3+0.32241×LAI+0.83616×103×(LAI)2-0.01328×LAI3+1.33047×10-3×LAI4 Bg=CL×bgm
一、作物气候生产潜力计算 二、作物的光温（水）土生产潜力 三、投入水平与土地生产潜力
一、作物气候生产潜力计算
（一）瓦赫宁根法（Wageningen ）
ETM Y yo K CT CH G ea ed
yo Fyc (1 F ) ye
Rse 0.5Rs F 0.8Rse
蛋白质/g 75 80 90 70
75 85 80 75 60 45
2.计算标准 （1）人均粮食占有量 人均粮食占有量应包括人口口粮、种子粮、饲料粮、本 地工业用粮及仓储等其他用粮。 1）基本生存需求——250kg 中国预防医学院、国家统计局在《中国七省市食物营养与 健康状况》研究中指出，人均年占有粮食248.56kg为生 存性粮食需求水平，若低于此水平，就会发生绝对的粮 食危机或绝对饥荒。人均年占有粮食248.56kg为生存性 粮食需求水平，若低于此水平，就会发生绝对的粮食危 机或绝对饥荒。 2）主流观点是我国人均年粮食占有量必须在400kg以上 ， 目前发达国家为500-550kg。
3）计算呼吸速率
R(t)=0.28bg(t)+CT×Bn(t)
4）计算净生物量(bn)
bn(t)=bg(t)-R(t)
Bn(△t)=∫t+△t bg(t)-R(t)
5)计算光温生产力(Ymp) Ymp=Bn×CH
2.光温水生产力（Pw）
光温水生产力又称作物的气候生产力，即作物在某一地区
的一定光、温度与降水条件的生物产量。
第六章
土地人口承载力分析
第一节 土地人口承载力研究概述 第二节 土地资源生产潜力的计算 第三节 土地资源人口承载力分析 第四节 粮食安全与耕地保护
第一节 土地人口承载力研究概述
一、土地人口承载力的涵义 PSCL
Population Supporting Capacity of Land
土地人口承载力指在一定的行政区域内，根据其土地
折合 “平均人” ；粮食品种分别折算按热量和蛋白质折
合相应农业生态区内的单位面积生产量，两者相除得人 口承载力。
主要粮食作物热量与蛋白质的产量转换系数 作物 热量(KJ/kg) 14518 水稻（单季稻与双季稻） 15146 玉米（春玉米与秋玉米） 14811 小麦（春小麦与冬小麦） 17238 大豆（春大豆与夏大豆） 15230 高粱 10962 谷子 5314 甘薯 3222 马铃薯 蛋白质(g/kg) 73 85 99 363 77 97 18 23
3） 根据我国的实际情况，可以将人均消耗水平标准 分为温饱型、小康型、富裕型等。
中国农业科学院农业经济研究所认为温饱阶段的人均 年粮食消费量为250- 400kg,小康水平为400-600kg ； 国家食物与营养咨询委员会主任卢良恕院士指出，人 均年粮食占有量400kg是初步小康型标准，437kg为 全面小康标准，472kg为向富裕阶段过渡标准；
3）极限（理想）人口承载量
假设影响土地生产力的各因素处于最佳状态，资源管 理最理想状态，所养活的最大人口规模。
2.资源承载力的内涵： 1)生态内涵 资源所承载的总和效用具有生态上的极
限。
2）技术内涵
技术背景
3）社会经济内涵
人口的价值观和具体的效用需求，社会经济系统优化
可以提高资源承载力
4）时空内涵
Nu为土壤养分指数，Om为土壤有机质指数
1 Nu = 1/3(A u /90+A v /10+A k /150) 1 Om = 0.5+Om / 60 A u 90, A v 10, A k 150 A u 90, A v 10, A k 150
Om 30 g / kg Om 30 g / kg
最适宜者（VS）可得最大潜在产量的80%-100%； 适宜者（S1）可得最大潜在产量的60%-80%； 中等适宜者（S2）可得最大潜在产量的40%-60%； 边际适宜者（S3）可得最大潜在产量的20%-40%；
不适宜者（NS）只能达到最大潜在产量的20%以下。
二、光温（水）土生产潜力(YL)——土壤因素修订
Pw＝Ymp· W
W＝1－Ky（1－ETa／ETm）
Ky为产量反应系数，不同作物在不同的生育阶段不一样，
ETm为最大蒸散量，即供水充足条件下作物的最大蒸散
量，ETa为实际蒸散量(需要在既无径流又无地下渗漏的 情况下才能实现)。
3.作物气候适宜性评价及产量修正
以农业生态区为评价单元，对选定作物做气候适宜性评价
资源的自然生产潜力，及不同投入水平所能生产的 食物，可能供养一定生活水平的人口数量。 以单位面积土地人口承载潜力为计算基础
1.土地人口承载力的三个层次：
1)生物生理特性的人口承载量
满足生理需要的最低水平
2）基于现实条件估算未来某一时段所能供养的人口
参照可以预见的生活标准、生产力水平和土地资源消
长状况，估算未来某一时段所能养活的最大人口数
3）依据土壤适宜性评价修订 以农业生态区为评价单元，对选定作物做土壤适宜性评价。 最适宜者（VS）可得气候潜在产量的80%-100%；适宜者 （S1）可得气候潜在产量的60%-80%；中等适宜者（S2）可 得气候潜在产量的40%-60%；边际适宜者（S3）可得气候 潜在产量的20%-40%；不适宜者（NS）只能达到气候潜在
yo—标准作物干物质产量毛重（Kg／hm2· d）； F—白日的阴天部分（小数）； yc—给定地区的全天阴天时的标准作物下物质产量毛重（ Kg ／hm2· d ）， ye—给定地区的全晴天时的标准作物干物质的毛重； Rse—植彼地面在晴天里吸收的短波幅射最大值（卡/cm2· d）； Rs—植被地面实际吸收的短波幅射值（卡／cm2· d）； ETM—生育期内日平均最大蒸散量（mm/d） CT—温度订正系数； CH—经济系数;G为生长期（天）；Y为光温生产潜力。
1.土地生产潜力模拟计算原理——在确定作物种类的基础 上，分层次模拟作物生长过程 （1）模拟作物的光合过程——光温生产潜力
除光照和温度外其他条件都能充分满足作物生产需要情况
下的作物生产力
（2）模拟水分条件——光温水生产潜力
除光照、温度和水分外其他条件都能充分满足作物生产需 要情况下的作物生产力 （3）模拟土壤条件——光温水土生产潜力 除光照、温度、水分和土壤外其他条件都能充分满足作物
各种营养物质的日均消耗量 类别 成年男子 轻体力劳动 （65kg） 中体力劳动 重体力劳动 成年女子 轻体力劳动 （55kg） 中体力劳动 重体力劳动 少年： 男 女 儿童 7-10岁 3-5岁 热量/KJ 10878 12552 15062 10042
11715 14226 10878 10460 8368 5858
光温(水)生产力
气候适宜性修订
VS：80%-100% S1：60%-80% S2：40%-60% S3：20%-40% NS：＜20%
VS：80%-100% S1：60%-80% S2：40%-60% S3：20%-40% NS：＜20%
土壤适宜性修订
投入水平修订
农田基本建设与常规生 产性投入同时每升一级， 土壤适宜性等级升一级； 常规生产投入单独升两 级，土壤适宜性升一级。
1.光温（水）土生产潜力的计算
光温土生产潜力：灌溉有保证，修订光温生产潜力， 光温水土生产潜力：灌溉没保证，修订光温水生产 潜力。 YL＝YW· f（L） YL为光温（水）土生产潜力，YW为气候生产潜力修订 值， f（L）为土壤修订系数
2. f（L）土壤修订系数的计算
1）从土壤肥力方面
f（L）＝Nu· Om
第三节
土地资源人口承载力分析
一、土地资源人口承载潜力的计算 二、人口承载潜力的区域分析
一、土地资源人口承载潜力的计算
1.计算方式：按研究区域土地能生产的农畜产品，并根据
一定人均营养标准来计算研究区域能养活多少人。
1）按每年人均多少千克粮食来计算
不考虑年龄、性别、职业和粮食品种，是一种概算
2）按每人每天需多少卡的热和多少克蛋白质。
人力、手工工具 包括收割在内的 动力来源 人力、手工工具 或畜力牵引，改 完全机械化 良工具 高，包括本分计 高，包括未计成 低，使用家庭劳 劳动强度 算成本的家庭劳 本的家庭劳力 力则计入成本 力 中等，可以获得 资本密集程度 低 高 的条件贷款 自给性生产加商 销售方针 自给性生产 商业性生产 业销售剩余产品 进入市场机会是 需要某些进入市 必须具备的条件， 所需的基本设 不一定进入市场，场的机会及得到 高水平的咨询服 施 咨询服务不足 示范田和服务的 务并应用研究成 机会 果 土地占有情况 分散的 有时是合并的 合并的