耕地生產(chǎn)能力-耕地質(zhì)量及其提升

1、張鳳榮內(nèi)內(nèi) 容容l1.1.土地生產(chǎn)能力評價方法土地生產(chǎn)能力評價方法l2.2.農(nóng)用地質(zhì)量-產(chǎn)能-產(chǎn)量關(guān)系；l3.3.研究方向探討研究方向探討 1.1.1. 1951年，財政部查田定產(chǎn)，對全國耕地評定等級；間接反映耕地質(zhì)量與產(chǎn)能。1.1.2 1981年開始，全國第二次土壤普查，依據(jù)土壤的主要養(yǎng)分水平對土壤肥力狀況做過評價及定級；單純的土壤肥力分級不能反映耕地質(zhì)量及其產(chǎn)能。1.1.3 70年代后期到80年代中期，中科院/綜考會編制中國1/100萬土地資源圖，建立了土地潛力評價系統(tǒng)。與美國農(nóng)業(yè)部評價系統(tǒng)類似：類/型； 評價突出土地資源條件對生產(chǎn)的適宜和限制性，但不涉及產(chǎn)量。1. 土地評價與土地生產(chǎn)能力

2、評價方法介紹1.1.4 1980年代，農(nóng)牧漁業(yè)部農(nóng)業(yè)區(qū)劃辦組織開展農(nóng)業(yè)區(qū)劃工作，對主要農(nóng)作物進(jìn)行了土地適宜性評價。氣候/土壤/水分/災(zāi)害/產(chǎn)量，沒有進(jìn)行生產(chǎn)能力核算。1.1.5 1986年，農(nóng)牧漁業(yè)部土地管理局研究制訂了縣級土地評價技術(shù)規(guī)程（試行草案），以基本產(chǎn)量為主，考慮水、熱、土等自然條件等評價因素，確定農(nóng)用地等級，沒有進(jìn)行生產(chǎn)能力核算。1.1.6 1980年代末，國家土地局/中國農(nóng)大等開展土地承載力研究，使用AEZ方法，核算生產(chǎn)能力。1.1.7 中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)自然資源和農(nóng)業(yè)區(qū)劃所，1995年以縣級為單位，進(jìn)行了耕地分區(qū)評價，給出了每個縣級單位的耕地質(zhì)量指數(shù)值。 “因素法”/一縣一值/百分

3、制，沒有進(jìn)行生產(chǎn)能力核算.1.1.8 1996年，農(nóng)業(yè)部頒布了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)全國耕作類型區(qū)，耕地地力等級劃分，把全國劃分為七個耕地類型區(qū)、十個耕地地力等級。屬于 “土種大比武”，沒有進(jìn)行生產(chǎn)能力核算。1.1.9 1989年8月，原國家土地管理局制定了農(nóng)用土地分等定級規(guī)程（征求意見稿），并在選擇了7個試點縣進(jìn)行了農(nóng)用地分等定級工作。基本思路：光溫潛力為基礎(chǔ)逐級訂正分等。 1998年，在總結(jié)試點縣經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，國土資源部提出了農(nóng)用土地分等定級規(guī)程（討論稿）。 浙、豫、陜、川、蒙、桂、新等地根據(jù)該討論稿，組織開展了農(nóng)用地分等定級。 2001年下發(fā)農(nóng)用土地分等規(guī)程（大調(diào)查專用稿），在全國施行。 2003年頒

4、布農(nóng)用土地分等規(guī)程（行標(biāo)），在全國施行。l 19611961年的美國土地生產(chǎn)潛力（能力）分類（年的美國土地生產(chǎn)潛力（能力）分類（LCCLCC）l 19761976年，聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織發(fā)表的年，聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織發(fā)表的土地評價綱要土地評價綱要LELE，評價土地對某種作物的適宜性和適宜程度。，評價土地對某種作物的適宜性和適宜程度。l19781978，AEZ(FAO)AEZ(FAO)，De WitDe Wit模型，以光溫產(chǎn)量為基礎(chǔ)，通過模型，以光溫產(chǎn)量為基礎(chǔ)，通過土地適宜性評價修正，研究生產(chǎn)潛力。土地適宜性評價修正，研究生產(chǎn)潛力。l20012001，F(xiàn)AOFAO和和IIASAIIASA： AE

5、ZWIN AEZWIN An interactive An interactive multiple-criteria analysis tool for land resources multiple-criteria analysis tool for land resources appraisalappraisal，擴(kuò)展，擴(kuò)展AEZAEZ方法，引入了交互式的多標(biāo)準(zhǔn)模型分方法，引入了交互式的多標(biāo)準(zhǔn)模型分析（析（MCMAMCMA），可用于分析各種土地利用，同時提供了多目），可用于分析各種土地利用，同時提供了多目標(biāo)土地利用決策支持工具。標(biāo)土地利用決策支持工具。l19931993，F(xiàn)AOFAO

6、：FESLMFESLM,1996,1996，20002000，WBWB、FAOFAO、UNDPUNDP和和UNEPUNEP：LQIs l 1.3.1 1.3.1 農(nóng)用地分等的理論和方法農(nóng)用地分等的理論和方法：l 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素（土地、科學(xué)技術(shù)、資本和人）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素（土地、科學(xué)技術(shù)、資本和人）理論是理論是農(nóng)用地分等規(guī)程農(nóng)用地分等規(guī)程依據(jù)的基本理論；依據(jù)的基本理論；l 農(nóng)用地分等方法用的是作物生長模型和土地農(nóng)用地分等方法用的是作物生長模型和土地適宜性評價方法和系統(tǒng)分等方法。適宜性評價方法和系統(tǒng)分等方法。標(biāo)準(zhǔn)耕作制度作作物物1 1作物標(biāo)準(zhǔn)糧作物標(biāo)準(zhǔn)糧自然等指數(shù)自然等指數(shù)作物利用等指數(shù)作物利用等指數(shù)作

7、物分等指數(shù)作物分等指數(shù)CLKLKC1作物氣候生產(chǎn)潛力土壤質(zhì)量修訂利用水平修訂經(jīng)濟(jì)效益修訂等別農(nóng)用地分等指數(shù)農(nóng)用地分等指數(shù)農(nóng)用地分等計算步驟圖示l 為指定作物的氣候生產(chǎn)潛力指數(shù)，是由氣候條件決定；（在修正黃秉維等人提出的作物光合生產(chǎn)潛力測算模型的基礎(chǔ)上，測算了全國16種主要栽培作物的光溫生產(chǎn)潛力和氣候生產(chǎn)潛力，作為全國農(nóng)用地分等的國家參數(shù)的基礎(chǔ)）lj j為第j種作物的產(chǎn)量比系數(shù)。l C CL L 為第i個分等單元內(nèi)第j種指定作物的農(nóng)用地自然質(zhì)量分值，反映影響農(nóng)作物生長的田間工程和土壤條件；l l C Clijlij = fi* aI ，(當(dāng)不存在明顯的限制因子時當(dāng)不存在明顯的限制因子時) l l

8、 式中：式中：fi 分等單元分等單元第第i個評價指標(biāo)的分值個評價指標(biāo)的分值l ai 分等單元分等單元第第i個評價指標(biāo)的權(quán)重個評價指標(biāo)的權(quán)重 lKL：土地利用系數(shù)，反映利用程度，是自然質(zhì)量與利用的綜合作用的結(jié)果。l土地利用系數(shù)的計算公式：Klj = Yj/ Yj,max lKlj樣點第j種指定作物土地利用系數(shù)；lYj樣點第j種指定作物單產(chǎn)；lYj,max 第j種指定作物省內(nèi)二級區(qū)最高單產(chǎn)。 lKc：土地經(jīng)濟(jì)系數(shù)；反映產(chǎn)投比/利用效率l土地經(jīng)濟(jì)系數(shù)Kcij/jlij第i個樣點第j種指定作物土地經(jīng)濟(jì)系數(shù)；lij第i個樣點第j種指定作物“產(chǎn)量成本”指數(shù)；lj省內(nèi)二級區(qū)第j種指定作物“產(chǎn)量成本”指數(shù)的最

9、大值。 lj j = Y= Yj j / C / Cjjjjlj樣點“產(chǎn)量成本”指數(shù)，單位為千克/元；lYj 樣點第j種指定作物實際單產(chǎn)，單位千克/公頃；lCjj樣點第j種指定作物實際成本，單位為元/公頃。l農(nóng)用地自然質(zhì)量等主要反映影響農(nóng)作物生長的氣候農(nóng)用地自然質(zhì)量等主要反映影響農(nóng)作物生長的氣候和土壤條件以及田間工程狀況，決定了耕地的生產(chǎn)和土壤條件以及田間工程狀況，決定了耕地的生產(chǎn)能力，可用于指導(dǎo)土地質(zhì)量提升的工作；能力，可用于指導(dǎo)土地質(zhì)量提升的工作；l農(nóng)用地利用等等于農(nóng)用地自然質(zhì)量等指數(shù)乘以土地農(nóng)用地利用等等于農(nóng)用地自然質(zhì)量等指數(shù)乘以土地利用系數(shù)，它反映了土地、資本和勞動利用系數(shù)，它反映了土

10、地、資本和勞動3個生產(chǎn)要素個生產(chǎn)要素的綜合結(jié)果，它與農(nóng)用地自然質(zhì)量等指數(shù)相結(jié)合，的綜合結(jié)果，它與農(nóng)用地自然質(zhì)量等指數(shù)相結(jié)合，反映了人們利用土地的能力和意愿，可間接指導(dǎo)通反映了人們利用土地的能力和意愿，可間接指導(dǎo)通過經(jīng)濟(jì)政策刺激投入和管理。挖掘生產(chǎn)潛力；過經(jīng)濟(jì)政策刺激投入和管理。挖掘生產(chǎn)潛力；l農(nóng)用地經(jīng)濟(jì)等指數(shù)等于農(nóng)用地利用等指數(shù)乘以土地農(nóng)用地經(jīng)濟(jì)等指數(shù)等于農(nóng)用地利用等指數(shù)乘以土地經(jīng)濟(jì)系數(shù)，農(nóng)用地經(jīng)濟(jì)等指數(shù)可以考察農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效經(jīng)濟(jì)系數(shù)，農(nóng)用地經(jīng)濟(jì)等指數(shù)可以考察農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益，可用來指導(dǎo)農(nóng)業(yè)政策制定。益，可用來指導(dǎo)農(nóng)業(yè)政策制定。 l耕地產(chǎn)量耕地產(chǎn)量- -現(xiàn)實的產(chǎn)量，與耕地的產(chǎn)能有關(guān)，現(xiàn)實的產(chǎn)量，與耕地

11、的產(chǎn)能有關(guān)，更受經(jīng)營意愿影響，變化大。更受經(jīng)營意愿影響，變化大。l 糧食減產(chǎn)不意味著產(chǎn)能就一定下降；糧食增產(chǎn)不糧食減產(chǎn)不意味著產(chǎn)能就一定下降；糧食增產(chǎn)不意味著產(chǎn)能就一定上升。意味著產(chǎn)能就一定上升。l耕地的產(chǎn)能，耕地能夠產(chǎn)出的能力，受耕耕地的產(chǎn)能，耕地能夠產(chǎn)出的能力，受耕地質(zhì)量、品種、栽培技術(shù)、管理水平影響。地質(zhì)量、品種、栽培技術(shù)、管理水平影響。與經(jīng)營意愿無關(guān)，基本穩(wěn)定。與經(jīng)營意愿無關(guān)，基本穩(wěn)定。l耕地質(zhì)量，影響耕地產(chǎn)能的耕地立地條件耕地質(zhì)量，影響耕地產(chǎn)能的耕地立地條件和肥力水平?；痉€(wěn)定。和肥力水平?；痉€(wěn)定。1998年年5.12億噸億噸2003年年4.3億噸億噸2007年年5.05億噸億噸2

12、012年年5.8957億噸億噸水稻單產(chǎn)變化大豆單產(chǎn)變化小麥單產(chǎn)變化玉米單產(chǎn)變化Film consumption/Chemicals consumption (10000 ton)Irrigation Plastic film Chemicals Grain areaFertilizer Grain productionGrain demand高產(chǎn)品種匹配了高水肥的投入，是產(chǎn)量增加的主要原因l五十年代矮化育種理論提出后我國很快就培育出了廣五十年代矮化育種理論提出后我國很快就培育出了廣陸矮、矮腳南特等一批矮化高產(chǎn)品種；陸矮、矮腳南特等一批矮化高產(chǎn)品種；l70年代在雜種優(yōu)勢理論的指導(dǎo)下，我國培育出了

13、三系年代在雜種優(yōu)勢理論的指導(dǎo)下，我國培育出了三系雜交稻，使水稻的單產(chǎn)突破了雜交稻，使水稻的單產(chǎn)突破了7500 kg/hm2；l以掖單系列為代表的雜交玉米品種為我國玉米產(chǎn)量的以掖單系列為代表的雜交玉米品種為我國玉米產(chǎn)量的提高發(fā)揮了重要的作用；遠(yuǎn)緣雜交在我國也得到了很提高發(fā)揮了重要的作用；遠(yuǎn)緣雜交在我國也得到了很好的應(yīng)用。好的應(yīng)用。l進(jìn)入進(jìn)入90年代后，分子生物學(xué)和植物基因工程技術(shù)的發(fā)年代后，分子生物學(xué)和植物基因工程技術(shù)的發(fā)展，為提高作物單產(chǎn)提供了新的、強(qiáng)大的技術(shù)支持。展，為提高作物單產(chǎn)提供了新的、強(qiáng)大的技術(shù)支持。l糧作超高產(chǎn)育種正在國內(nèi)外展開，袁隆平的雜交稻，糧作超高產(chǎn)育種正在國內(nèi)外展開，袁隆平的雜交稻，印度？轉(zhuǎn)基因作物印度？轉(zhuǎn)基因作物耕地質(zhì)量是高產(chǎn)的基礎(chǔ)TemperateWarm Temperate2 crops in 3 yearsOne crop2 crops 5 crops in 2 years3 rice crops Semi-subtropicalsubtropicalSemi-tropicalTropical2 rice crops + 1耕地質(zhì)量是高產(chǎn)的基礎(chǔ)l1、耕地質(zhì)量因素與產(chǎn)能定量化研究l根據(jù)作物生長機(jī)理，通過不同耕作制度區(qū)的根據(jù)作物生長機(jī)理，通過不同耕作制度區(qū)的生產(chǎn)實踐調(diào)查，結(jié)合控制性實驗，綜合分析影生產(chǎn)實踐調(diào)查，結(jié)合控制性