土地生态学

12级土地资源管理
第二组
目录
一、土地生态健康的概念 二、土地生态健康的内涵 三、土地生态健康的标准 四、土地生态健康的评价方法 五、土地生态健康的评价指标体系 六、土地生态健康评价指标的构建
七、土地生态系统健康的维护 八、我国开展生态系统健康研究面临的主要问题
一、土地生态健康的概念
1、土地生态系统的特点
（三）、研究生态健康的意义
1、明确生态资源保护目标 2、端正土地利用伦理观 3、实现人地关系协调发展 4、落实土地用途管制制度
三、土地生态健康标准
1、土地生态健康是一个动态发展过程 土地资源状况不但受自然条件的制约还受经济、社会因素的影 响，社会、经济不断不变化，人们的认识也不断提高，土地资 源利用的这种动态变化决定了土地资源恢复能力的动态发展。 2、相对稳定的系统多样性 土地系统的多样性包括生物多样性、土地类型和土地资源类型 的多样性、景观多样性。其中生物多样性是生态系统稳定的基 础。
（2）我国地域辽阔，气候类型多样，社会经济区域发展不均衡，全国各 地土地生态系统的区域分异性很强。如华北平原的地下水位下降、水体 与土壤污染盐渍化和沙漠化，而南方红壤丘陵地区则表现为土壤肥力下 降、耕地砂砾化、水土流失等等。同样是脆弱生态区的北方半干旱-半湿 润农牧交错区、西北干旱区绿洲边缘、藏南河谷地区、西南石灰岩地区、 西南横断山谷盆地，其土地退化形式也各不相同。多种多样的土地生态 系统类型，给我国土地生态系统健康研究增加了很大的难度。
1、土地生态健康评价的土壤学指标
2、土地生态健康的微生物学指标 （1）土壤微生物群落的组成和多样性
（2）土壤微生物生物量
（3）土壤微生物活性 （4）土壤酶活性
3、土地生态健康的碳氮指标
4、土地生态健康的生态学指标 5、土地生态健康指标体系权系数的赋值方法
七、土地生态系统健康的维护
提高全民的土地健康意识是维护土地健康的基础。土地健 康受损后给人类带来危害，其危害程度不亚于地震、火山爆发 及洪涝等自然灾害，但是由于这种危害表现为一种相对平静、 长期的过程，并不像地震、火山爆发及洪涝等自然灾害来得突 然和猛烈，人们对土地健康的重要性还未得到应有的认识。 土地健康维持应立足于各地的自然条件和社会经济条件，且 要充分考虑满足后代需求。土地健康维持的重点是土壤保护， 但不仅是土壤保护，还包括水分管理、物种保持等诸多方面 。土地健康维持不是土地使用者或政府部门单方面能够承担的 责任，它需要社会各界的共同参与和通力合作。目前，土地健 康的维护，其关键不在于技术，而在于社会和经济因素。土地 健康的维护与土地制度密切相关，在我国现有的土地制度下， 如何维护土地健康或针对土地健康的维护，如何完善现有的土 地制度，都是值得思考的问题。
3、 土地生态系统健康的评价
包括土地生态系统健康的评价依据、评价原则、评价指标 体系和评价方法研究。 土地健康的评价 ，其健康诊断指标复杂，不仅包含诸如养分、 物理结构、毒素、生物活性、有机质含量、pH值等土壤质量 评价指标，还包括生物多样性等生态评价指标及社会经济可 持续发展指标。
土地生态系统和其它生态系统一样，其健康指标可以归纳 为活力、恢复力、组织结构、维持生态系统功能、对外界 投入的依赖性、对人类管理的要求、对相邻系统的危害和 对人类健康的影响等8个方面 。不少学者对生态系统的活 力、恢复力、组织结构三方面进行了较为深入的研究，但 远远没有达到推广应用的程度。 有的学者针提出通过土地不健康的诊断来间接评价土地健 康状况，即不存在土地不健康现象的土地就表明土地处于 健康状态，并罗列出土地不健康的现象：一方面是引起土 地生产力的下降（水蚀、风蚀、土壤盐碱化、土壤结构破 坏、土壤酸化、肥力下降、不可分解化合物的形成等）； 另一方面是引起生态景观稳定性的下降（疾病增加、树木 枯萎、生物多样性减少、洪涝等自然灾害更加频繁）。
（3）研究对象的复杂性。土地生态系统存在很多的不确定性。土地 生态系统有其自身的演变发展过程，对于是演变过程固有的特征，还 是不健康的特征，在实践中很难辨识。虽然20世纪80年代后兴起的复 杂性问题研究，为土地生态系统健康研究提供了一个重要的方法与思 路，但复杂性问题研究本身处于不断完善与发展过程中，要把复杂性 研究原理真正运用到土地生态系统健康研究中，还需要经历相当长的 一段摸索过程。复杂性研究是系统论、信息论、控制论、相变论、耗 散结构论、突变论、协同论、混沌论、超循环论等新科学理论的交叉 运用[12]，它与传统的还原论方法不一样，并不要求独立地分析系统 每个单元的行为，不认为在了解系统的宏观行为时，每个单元的细节 都是重要的，而是研究系统在不同层次上的复杂组成，认识它们之间 的相互作用、它们与环境的相互影响和由此产生的整体特征（结构、 功能和行为、演化等），回答其发生、变化的规律、过程和原因，揭 示整体的活动机理，以便于掌握、调节或控制。
2、 土地生态系统的自我缓冲能力
并不是任何人为干预都会导致土地健康的恶化，当人 的干预程度在土地自我修复能力范围之内，就不会对土地 健康产生损害，其土地利用行为可视为Hale Waihona Puke Baidu全。土地生态系 统的自我缓冲能力，在生态学中称为阀度，一般认为，成 份多样、能量流动及物质循环途径复杂的土地生态系统， 较易保持稳定，系统弹性大，其自我缓冲能力就大 。
1、土地生态健康的机理
土地生态系统健康与土地利用行为的关系研究 虽然火灾、地震、病虫害爆发等自然灾害能导致土地 生态系统功能的减弱甚至消失，使土地生态系统健康受损， 但人类不合理的土地利用行为是最主要、最常见的因素， 由不合理的人为活动所引起的土地健康恶化无论在范畴上 还是在程度上均比自然因子引起的恶化要严重得多。 土地生态系统健康研究，不是简单地维持自然状况下 的土地生态系统健康，而是从发挥土地生态系统的功能出 发，通过分析外界干扰对土地生态系统结构及其功能变化 的影响规律研究，来探讨人类不同的利用方式和强度对各 类土地生态系统的影响机制，从而指导人们实现土地资源 的可持续利用。
从广义上来看土地生态健康的内涵包括以下几个方面： • 土地生态健康是土地生态系统新陈代谢状态的反 应 • 土地生态健康是人地协调发展的表现 • 土地生态健康是土地利用伦理的体现 • 土地生态健康是土地资源可持续利用的基础 • 保持土地生态健康是土地保护的目标
（二）、土地生态健康研究的内容 1、土地生态健康的机理 2、土地生态健康的缓冲能力 3、土地生态健康的评价
物理指标包括植被覆盖度、土地利用结构、土地多样性指数等 化学指标包括土壤有机碳、土壤Eh、土壤Ph、电导率、氮磷钾等
生物学指标包括生物多样性、微生物种类和数量、潜在可矿化氮 等
社会指标：总人口、农业人口、城镇人口、科技人口等 经济指标：GDP、人均收入、人均粮食、单产、总产等
根据土地生态健康指标选择条件和原则，对土地生态健康评价 指标举例：
谢谢欣赏
3、土地功能的可持续性
土地资源具有生产、环境、景观、调节、净化、历史研究 等多种功能，对于人类可持续发展而言，保持这些功能是维 持生态健康的最基本要求。 4、土地生态系统的缓冲性 土地生态系统的缓冲性也成弹性，缓冲能力也称阀值。当人 们的干预程度在土地自我调节范围之内，就不会损害土地生 态健康，此时的土地利用活动是安全的。 从流量流动角度对阀值进行测定其公式： R=QSG+L-B
（1）、尺度的宏观性 （2）、对象的地域性 （3）、空间的开放性和动态性 （4）、问题的复杂性
2、土地生态健康的概念
土地生态健康：即土地健康，是指土地在满足人类社会 发展需要和受到外界各种干扰的条件下，能够持续的保 持系统的结构性、功能性、完整性、稳定性、和可恢复 性。
二、土地生态健康的内涵
（一）、土地生态健康的内涵
式中：R---系统阀值
S---植物光合面积
Q---每年辐射到地面的太阳能
G---植物光合效率
QSG---以往的积累值 L---地上可获得太阳能
B---生态系统中维持其本身平衡所需的能量
四、土地生态将抗的评价方法
评价土地生态健康需要根据指标功能和评价目标来确 定指标，但是目前世界上并没有统一标准的土地生态健康 评价方法，所以只能通过一些有代表性的成果进行分析， 给我们提供一些借鉴。 压力—状态—响应（简写PSR）评价系统是世界银行、 联合国粮农组织、联合国发展署和环境署联合开展的土地 质量指标（简写LQI）研究项目所取得成果。它是一个土 地质量指标框架，目的是通过土地质量指标展示人类活动 对土地的压力，以及这些压力对土地质量状态的影响和社 会对这些响应，同时将土地质量指标与相关的政策联系起 来。 PSR评价指标体系提供的是一种评价思路，它非常强调在 实际应用中，要结合各国、各地的具体情况，补充、完善， 灵活应用。
八、我国开展生态系统健康研究面临的主要问题
（1）人口密度过大，土地资源压力大。2000年人口密度为131人 /km2，是世界平均水平44人/km2的2.97倍，并且存在着2%的年增长 趋势。我国人均资源占有量少，可耕地、水资源、能源矿产等 人均拥有量分别只有世界水平的50%、32%、39%。而另一方面， 整个社会经济尚处于发展的初级阶段，今后随着社会经济高速 增长，将使已经承受着很严重环境胁迫的土地生态系统承受更 大甚至是难以承受的环境压力。
五、土地生态健康的评价指标体系
1、指标的含义
指标是指反应系统总体状况（现象）的特定概念（指标名称） 和数值。
任何指标都使用数量说明自然、经济、社会总体状况（现象） 的各种属性或特征。
指标的特征：
（1）、客观性 （4）、综合性 （2）、数量性 （5）、替代性 （3）、时间性 （6）、具体性
2、设臵指标体系的原则
（1）整体性原则 （2）客观性原则 （3）代表性原则 （4）空间尺度对应原则 （5）地域性原则 （6）易操作性原则 （7）可观测性原则 （8）规范化原则 （9）灵敏性原则 （10）预警性（诊断性）原则
六、土地生态健康评价指标的构建
土地生态健康评价指标包括自然、社会、经济三个方面。
自然评价指标：包括物理、化学和生物学三个方面。
虽然土地生态健康的评价方法还不成熟，但是土壤健康的评价已 经完善，土地健康是土地生态健康的基础，所以其研究结果可为 土地生态健康评价研究提供借鉴。
土壤健康评价有两种方法：指示物种法、指示体系法
1994年林登等把土壤生物作为土壤质量（土壤健康）的指标，并 建立三个类别的指标体系：
1、有机体和种群 个体：生理学、行为学、形态学；种群：数 量、生长率、生物量、繁殖率、年龄分布、死亡率。 2、群落 功能类群：同资源类群；营养类群：食物链、网；生物 多样性：优势种、优势度、物种丰富度与均匀度。 3、生物过程 生物富集作用：重金属与有机物污染物；分解作 用：有机物的分解、碳和营养物质的矿化；土壤结构变化：挖洞 和空隙的形成、粪便累积、土壤团聚作用、有机质的混合；微生 物群落和土壤动物（蚯蚓和白蚁）之间相互作用对有机质转化、 养分循环十分重要，必须考虑