土地资源人口承载力分析
第七章土地资源人口承载力
⑶、作物的灌溉气候生产潜力
• Yw=g(wi)·Yt
• 式中：Yw是光温水生产潜力（g/m2·年）
• Yt是光温生产潜力
• g(wi)是灌溉条件下水分影响函数
•
g(wi)=(Ws+Wi)/E0
• Wi－农田灌溉水量
• E0－土壤水分年平均蒸发量
• Ws－土地水资源量
• 4．农业生态区法在土地资源开发前景中没有考 虑大型土地改良措施的作用，而我国人多地少， 农业开发历史悠久，许多边际土地在外国能被认 为是不适耕作的土地，在我国都采取了多种大型 土地改良措施。
农业生态区法应用的特点
• 5．一个农业生态单元的土地并不都是 用来生产食物。在计算土地资源的食 物总产量时，就发生土地总面积中有 多少是用来生产粮食的问题。这就涉 及到土地利用结构问题。FAO采用了简 化的推算方法，我们应用这种方法时， 要根据我国的实际情况进行分析，确 定较为合理的土地利用结构参数。
• 土地自然生产力是指土地依靠自然水、肥、
热等自然供给条件所能生产的物质产品数量，也 就是说在没有人类任何物质投入情况下，土地所 具有的自然生产能力，一般用单位土地面积自然 生产的干物质数量表示。
• 土地自然生产力反映一个地区农业生产所能达到 的最大限度，其水平高低主要受自然条件制约， 与土地所处的地理位置有关，与人类的经济活动 无关。
⑸、计算土地（经济）生产力 ——通过考虑投入水平修正土壤适宜性
• （1）投入的方式
• 一是改变土壤状况的基本性投入；主要是农田基本建设，如土 地平整
• 二是具体生产过程的常规性投入；主要是肥料、良种、农机和 技术投入等。
• （2）投入的水平 • 在农田基本建设与常规生产性投入方面同时考虑分为高、中、
土地资源人口承载力
国内土地资源承载力的研究
土地资源的人口承载能力问题在我国也受到 广泛的关注。全国农业区划委员会于1986年9 月委托中国科学院自然资源综合考察委员会主 持“中国土地资源生产能力及人口承载量研究” 项目，在此项目的带动下，国内众多学者纷纷 开展不同区域不同层次的土地资源人口承载力 研究，最有影响的当推《中国土地资源生产能 力及人口承载量研究》
ECCO模型不适于一般自然区
1.
2.
通常采用一定尺度的行政区域，对一般自然区 不宜使用。 自然区的资料获取比较困难，特别是社会、经 济方面的统计资料； 模型旨在检验决策者的各种方案长期后果，若 自然区则不能抱枕政策完全平衡。
1、农业生态区法的内涵(AEZ法)
按比例尺，通过气候图、土壤图、地形图、水文 图和土地利用现状图件的叠加或借助于地理信息 系统软件完成。 土地划分为:农业生态区（单元），土地评价单元 和制图单元 特征：生产条件、气候、土壤、地形、水文等相 对一致，作物种类与种植制度相似,自然生产潜力 相似。 人口承载力取决于农业生态区内，自然生产潜力、 灌溉条件、投入水平和人均粮食消耗。
2、计算标准 依据：一般粮食的热量转换系数与蛋白质含量和人均 需要 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、营养型、能量型三类
根据中国农业科学院《中国长期食物发展战略研究》， 1989年居民膳食热量为11100.54kj/（人*d），蛋白质 为69.7g/(人*d)，基本为高谷物膳食，将此称为温饱线
（3）计算生态区的生产力 在农业生态区图的基础上，叠加作物种类与种 植制度分区图，以便匹配、修正与计算出两个 生态区图的某个生态单元的作物产量，即光温 生产力（灌溉农业生产力）与光温水生产力 （旱作农业生产力）。
第三节 土地资源生产潜力与土地人口承载力分析
土地经济学土地人口承载力分析人地关系协调发展的路径二、土地资源生产潜力与土地人口承载力分析（一）土地人口承载力的概念ü联合国教科文组织：在可能预见的时期内，利用本地的能源以及智力、技术等，在保证与其社会文化准则相符合的物质生活条件下能够持续供养的人口数量。
ü中科院自然资源综合考察委员会：在未来不同时间尺度上，以预期的技术、经济和社会发展水平及与此相适应的物质生活水准为依据，一个国家或地区利用其自身的土地资源能够持续稳定供养的人口数量。
人地关系协调发展的路径二、土地资源生产潜力与土地人口承载力分析（一）土地人口承载力的概念ü数学函数式：LPC=f[R(t),P(t),C(t)]式中: LPC为土地承载力；R(t)为农业自然资源条件；P(t)为农业生产技术与管理水平；C(t)为人口消费水平；t为时间。
人地关系协调发展的路径二、土地资源生产潜力与土地人口承载力分析（二）土地人口承载力的测算公式：LPC= 土地生产潜力/人均生活水平l1、土地生产潜力测算ü定义：一定区域范围内的土地所能提供的农、林、牧、渔各类产品的最大能力。
即测算一定区域、一定时间内农产品的生产总量。
ü计算： Y=Y1+Y2+Y3+…+Yiü式中，Yi：单种作物生产潜力，Yi = 单产×面积，又分为单产测算、面积测算人地关系协调发展的路径二、土地资源生产潜力与土地人口承载力分析（二）土地人口承载力的测算公式：LPC= 土地生产潜力/人均生活水平l1、土地生产潜力测算ü单产测算：（1）农业生态区域法（AEZ）：依据光、温、水、土壤等条件，预测出区域内每种农作物的光热产量→气候产量→土壤产量→理论产量，其中每一步都根据相关的限制因素进行修正。
人地关系协调发展的路径二、土地资源生产潜力与土地人口承载力分析（二）土地人口承载力的测算公式：LPC= 土地生产潜力/人均生活水平l1、土地生产潜力测算ü单产测算：（2）趋势预测法：根据历年单产的变化趋势资料通过灰色系统预测、逻辑斯蒂增长模型等方法，预测未来某一时刻的单产。
城市土地承载力与人口发展关系分析
城市土地承载力与人口发展关系分析城市土地承载力是指城市在一定时期内，基于现有的资源和环境条件下，可以容纳和保障其经济、社会和生态可持续发展的最大人口规模和经济规模。
城市土地承载力与人口发展之间密切相关，其中相互作用与制约的关系值得深入探讨。
首先，城市土地承载力直接影响着人口规模的增长。
一个城市的土地资源有限，当城市人口增加到一定规模使得基础设施、公共服务、自然资源等供给无法满足人口需求时，就会出现土地资源的稀缺现象。
在这种情况下，城市土地承载力就会成为制约城市人口规模增长的重要因素。
例如，中国一线城市北京和上海分别采取了限制人口流入、房地产政策紧缩等措施，以应对土地承载力的压力。
其次，人口发展也会对城市土地承载力产生重要影响。
人口的增长会带来城市用地的需求增加，例如住宅用地、商业用地、交通用地等。
人口的增长还会带来城市规模的扩张，进一步加剧对土地资源的需求。
但是，如果城市土地承载力无法跟上人口发展的速度，就会出现土地资源的枯竭和环境恶化等问题。
这就需要城市规划部门在决策过程中更加注重土地资源的可持续利用，确保城市土地承载力与人口发展之间的均衡和协调。
此外，城市土地承载力和人口发展还受到一系列因素的影响，如经济发展水平、科技创新能力、自然环境条件等。
经济发展水平提高可以带动城市土地资源的有效利用，推动城市土地承载力的提升，为人口的增长提供更好的条件。
科技创新能力的提高也可以通过技术创新和智能化建设来优化土地利用，从而增强城市土地的承载能力。
然而，自然环境条件对城市土地承载力的限制也是不可忽视的。
例如，受地形、气候等因素的影响，一些山区、沙漠化地区等地的土地承载能力相对较低，不适合大规模的人口聚居和发展。
最后，针对城市土地承载力与人口发展之间的关系，可采取多种措施来促进其协调发展。
首先，加强城市的规划和管理，提前储备土地资源，合理规划城市发展布局，确保土地资源的有效利用。
其次，加大城市的基础设施建设力度，提高城市公共服务设施的覆盖范围和质量，满足人口的基本需求。
第六章土地人口承载力分析
可以提高资源承载力
4）时空内涵
第六章土地人口承载力分析
二、影响因素
土地资源数量
土地资源质量
土地
土地人口承载力
人类
投入水平
生活水平
时间尺度 第六章土地人口承载力分析
三、研究方法——AEZ
AEZ：根据比例尺将地面化为在农业生产条件、气候和 土壤大致都相对一致的生态单元，在同一生态单元 内，其作物种类与种植制度也相似，土地生产潜力 的差异一进步取决于灌溉条件的有无和投入的高低。
第六章土地人口承载力分析
第二节 土地资源生产潜力的计算
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
第六章土地人口承载力分析
一、作物气候生产潜力计算
（一）瓦赫宁根法（Wageningen ）
Yyo• eE a TeMd •K•C•T C• H G
yoFcy (1F)ye
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+0.83616×10-
3×(LAI)2-0.01328×LAI3+1.33047×10-3×LAI4 Bg=CL×bgm
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)。
第六章土地人口承载力分析
3.作物气候适宜性评价及产量修正
第6章_土地人口承载潜力分析
6.2 土地资源生产潜力的计算
3 作物气候适宜性评价及产量修正
作物的生长过程需要一个最适宜的气候环 境条件才能进行完全正常的光合作用，达到最 大的光温（水）生产力。而一般情况下，要使 现实的每一个农业生态区的主要作物及其各种 制度都处在同样的最适宜的气候环境是不可能 的，因此需要对作物气候适宜性评价进行修正。
可以根据当地已有的作物及种植制度，或今 后要推广的作物及种植制度，以及常见的灾害 性气候，进行气候适宜性评价。
6.2 土地资源生产潜力的计算
6.2.2 作物的光温（水）土生产潜力
作物在上述气候生产潜力的基础上，进一步要受到具体区域 的土壤和地形等地学条件的限制，因此也就要对上述的气候 生产潜力进行土壤修正。
2 工作程序和步骤
应用农业生态区法进行区域土地资源人口承载潜力的研究和预 测，一般经历3个阶段：1）土地资源清查；2)土地资源物质生 产力计算；3)土地资源人口承载潜力计算和分析。
6.1 土地人口承载潜力研究概述
AEZ法根据具体的内容和工作流程，分为6个步骤：
1）查清农业区的农业资源包括气候资源、土壤资源、作物资源 及耕地资源，并分别绘制出所要求的、相同比例吃的资源图 幅；
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+0.83616×10-
3×(LAI)2-0.01328×LAI3+1.33047×10-3×LAI4 Bg=CL×bgm
6.3.1 土地资源人口承载潜力的计算
1 人口承载潜力的计算方式
土地资源承载力的评价与管理
土地资源承载力的评价与管理随着人口的增长，经济的发展，土地资源的承载力日益减弱，环境问题愈加严重。
因此，如何有效地评价和管理土地资源的承载力，成为了当前社会的重要议题。
一、土地资源承载力的定义土地资源承载力是指某一区域土地资源所能养活的人口数量和对环境造成的容忍度。
简单来说，就是指一块土地在一定时间内所能承载的人口和生产力。
而这个承载能力的大小与土地面积、土地肥力、气候、水资源等因素密切相关。
二、如何评价土地资源承载力在评价土地资源承载力时，需要考虑许多因素。
常用的评价方法有以下几种：1. 应用模型法。
将所研究的土地区域抽象成模型，并在模型中设定各种因素，例如经济水平、人口数量、环境状况等，从而进行量化分析。
2. SWOT分析法。
对土地的优势、劣势、机会和威胁进行分析，并结合土地发展规划及环境保护等因素进行权衡。
3. 灰色系统理论法。
将各种不确定、模糊的因素进行模型化，然后由该理论所提出的相关理论模型，通过数据处理找出其内部规律，从而评估土地资源承载力。
4. 生态足迹法。
该方法主要是从生态角度出发，考察土地的生态保护能力，进而评估土地资源承载能力。
除此之外，还可以结合一些工具进行综合评估，如GIS（地理信息系统）和LCA（生命周期评价）等。
三、土地资源承载力的管理了解土地资源的承载能力，不仅有助于经济和人口发展，更有助于环境的保护。
在具体的土地管理中，可以采用以下措施：1. 农业绿色发展。
采用有机农业和节约型农业模式，降低农业对土地、水资源的依赖，保护农业景观生态系统。
2. 建设城市绿地和生态廊道。
适度扩大城市绿地面积，以增加城市的自然资源和生态系统，同时建设生态廊道，使城市与自然环境合理地结合。
3. 节约用水。
加大水资源的保护力度，不乱排放工业废水和农业化肥，积极组织群众节约用水。
4. 发展清洁能源。
大力发展可再生的清洁能源，如太阳能、风能等，减少对化石能源的依赖。
综上所述，土地资源承载力的评价和管理是一个很重要的任务，必须要将环境保护和经济发展有机结合，做到可持续发展。
雅安市土地资源承载力分析及评价
现 状 和人 口等信 息 ， 用 粮 食 指 数 的 计 算 方 法 ， 测 ２ ２ 运 预 ０ ０年 土 地 生 产 潜 力 。 结 果 表 明全 市 有 一 半 的 县 区在 土地 资 源
土 地 资 源 承 载 力 一 般 是 指 一 定 地 区 的 土 地 所 能 持 续 供 养 的 人 口 数 量 ， 土 地 资 源 人 口承 载 量 。 实 质 是 研 究 人 口消 费 即 其 与 食 物 生 产 、 类 需 求 与 资 源 供 给 问 的平 衡 关 系 问题 。 国外 较 人 有 影 响 的研 究 主 要 包 括 １７ ９ ３年 完 成 的澳 大 利 亚 土 地 资 源 承 载 力研 究 、９７年 联 合 国粮 农 组 织 进 行 的 发 展 中 国 家 土 地 的潜 在 １７ 人 口支 持 能 力 研 究 和 １ ８ ９ ０年 代 联 合 国 教 科 文 组 织 资 助 开 展 的 基 于 Ｅ Ｃ 模 型 的 资 源 承 载 力 研 究 等 。国 内大 规 模 的土 地 资 源 ＣＯ
其 中 耕 地 ｌ ｌ ｌ ７ ｍ ， 均 耕 地 面 积 仅 为 ０ ４ ｍ ， 地 势 较 平 ５９ ３ ｈ 人 ． ｈ ２且 ０ 的 河 谷 阶 地 、 地 约 占 ９ ， 山 、 陵 约 占全 区 面 积 的 １％ 。 盆 ％ 低 丘 ８ 高 山 陡 坡 地 约 占 全 区 土 地 面 积 的 ７ ％ ， 地 资 源 开 发 受 到 自然 条 ３ 土
农 业 资 源 综 合 生 产 能 力 和 人 １承 载 能 力 的 系 列 评 估 工 作 ， 面 ： ３ 全
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土地资源人口承载力分析
土地承载力研究的目的：在求得区域土地资源能够供养多少人口的基础上，进一步揭示人口、资源、环境与发展（PRED）相互作用机理及调控对策的研究，进而为决策、规划、计划与社会协调发展服务。
一、土地人口承载力的概念与研究原则
土地人口承载力：也称土地承载力或资源承载力，一定的行政区域内，土地资源在其自然生产潜力及其不同投入水平（物质、技术）条件下所生产的食品，能养活一定生活水平的人口数量。
根据土地承载力研究的任务与目的，土地承载力研究应遵循如下原则：
①整体性原则：整体上把握土地承载力系统的结构（组合方式）、功能（承载能力）及其作用机理与发展变化规律。
并据此对各要素（或子系统）采取必要的调控措施，以管理、规范其行为，建立和谐、稳定的(PRED)关系，求得系统整体性能的最优化。
这是进行土地承载力研究的出发点和归宿，也是贯穿整个研究过程的主体。
②综合性原则：在分析系统各个要素性能(尤其是主导要素)基础上，综合分析各个要素之间相互联系与彼此作用的机理。
才能更有效地把握认识系统的整体性能，并根据系统本身固有的规律性和一定的物质条件，有目的、有计划地调整、改造系统结构，实现系统优化的目的。
③超前性原则：土地承载力研究是一项超前研究的战略性课题，它着眼于未来，因此，承载力研究必然在区域土地资源及其人地关系历史与现状分析的基础上，根据资源开发前景与人口增长机制，正确预测其未来发展趋势及其各地段人地关系的可能状况。
④区域性原则：遵循特定的地域分异规律，分区研究。
⑤生产性原则：针对实际国情，寻找进一步提高土地生产力水平和承载更多人口的切实有效的途径和措施。
⑥持续性原则：对土地承载力的估算一定要建立在自然生态系统合理运转，资源为人类持续利用这一基础上。
二、土地人口承载力研究的内容与方法
土地承载力的研究涉及生态、经济、技术与社会等多个方面，既着眼于现状，又要考虑未来与发展，是一项综合性很强的的研究，根据国内外土地承载力的研究内容与方法，可将其研究内容与步骤归纳如图5.1。
从研究步骤可看出：
(1)土地资源评价是土地人口承载力研究的基础土地的数量与质量是土地承载力估算的基础。
土地质量越高，其生产潜力就越大，面积数量越大，总产越高，可养活的人口数量就越
多。
通过土地资源评价，不仅可揭示土地资源的数量、质量及未来开发前景，而且能够为合理利用土地、制定土地利用总体规划提供科学依据。
因此，土地资源评价是土地承载力研究的基础，也是土地承载力研究的起点。
(2)土地生产潜力是土地承载力研究的核心一定区域范围内的土地究竟能承载多少人口，主要取决于该区域土地能生产多少可供人类食用的物质，即土地生产潜力的高低。
(3)保护生态环境是土地人口承载力的前提绝不能以牺牲生态环境为代价而片面提高土地的承载能力。
三、土地资源人口承载潜力的计算
在掌握一定区域土地生产潜力的基础上，便可根据生活水准的要求算出土地的人口承载能力，可用下式表示：
P = Y/L
式中：P：一定区域内的土地可承载人口数量；Y：土地生产潜力；
L：人均生活水准。
(1)计算方式具体的计算方式基本上可分为两种：一种方式是按每年人均多少千克粮食计算，不考虑人的年龄、职业等，也不考虑粮食品种，实际上是一种概算（贫困温饱型）。
另一种方式是按每人每天需多少卡的热和蛋白质，并将按不同年龄、不同劳动强度与不同性别的人折合成一个“平均人”，并将不同作物产品分别折合成热量与蛋白质，再折算成相应区域内的单位面积上的生产量，两者相除即得单位面积土地所能承载的人口潜力。
一般作物的热量转换系数与蛋白质含量和人均营养水平需要可参考表5-9、5-10。
(2)计算标准计算标准也就是生活水平的标志，如果生活水平定得较高，则土地承载人口的
能力即下降，反之则升高。
如果仅以人均粮食消耗量计算，每月20 kg，年均250 kg就足够了，但是尚有副食消耗，种子、饲料以及工业用粮等。
表5-10是各种营养物质的日消耗量。
如果以热量和蛋白质消耗量计算人均营养水平，则以热能10878J/（日、人），蛋白质75g/（日、人）计算。
四、人口承载力的区域分析
人口承载潜力的研究不仅是向国家提供一个不同行政区的人口承载力的一览表，更重要的是对影响土地生产力的因素进行区域分析，找出一些地区土地生产潜力的限制因素及解决途径，以提高区域土地生产潜力来提高土地人口承载力。
在这方面可做以下工作，其中包括各种专业图件的绘制在内。
①耕地现实生产力分级图
将各行政区范围内的各农业生态小区的耕地以现在实际最高产量进行统计分级，分析不同面积单产的分布规律与土地自然条件和人为投入等级之间的关系。
②耕地增产潜力的绝对差值图
各行政区内各生态小区生产潜力减去其现实最高产量的差值。
差值也可进行分级并分区制图，从中可看出最大增产潜力区，在此基础上分析目前没有达到最大潜力的原因，克服这些因素的难易程度与投入条件，进而可以决定国家和地区的投资方向。
全国各省区潜单产与现单产比较柱状图
③耕地增产潜力的相对比值图
即“潜在生产力/现实生产力”，其比值愈大，则潜力愈大，反之，则潜力愈小。
④对各行政区今后不同时期内（如2010年、2050年等）最高人口承载能力与现实的具体人口数进行比较，为国家的商品粮基地建设，人口等作为决策的参考。
⑤通过对土地生产潜力的全面比较和宏观分析，为国家和地区的土地资源开发以及开发措施提供建议。
本章小结
人口、资源和环境是当今世界面临的重要问题，要回答解决这些问题就必须对土地资源食物生产以及人口的承载潜力进行定量化研究，而其中对土地生产潜力的估算是研究的核心问题，是土地承载力研究的基础和关键。