阐述土地与能量循环转化规律

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作者：甄李黄岩单位：泰来县国土资源局

土地生态系统的功能

发挥土地生态系统的各种功能是人们进行土地利用活动的主要目的,不当的利用活动会带来土地退化现象,进而对这些功能的发挥产生消极影响。一定程度上说,土地保护就是围绕这些功能的保护而展开的综合治理活动。

1生产功能土地的自然生产力是自然形成的,即土地资源本身的性质。它体现为自然植被第一性净生产力,意指绿色植物在单位时间和单位面积上所能累积的有机干物质,包括植物的茎、叶和根等的生产量以及植物枯落部分的数量。劳动生产力是施加人工影响而产生的,即人类生产的技术水平。主要表现为对土地限制因素的克服、改造能力和土地利用的集约程度。人类通过对自然的改造,大力发展集约化经营,大大提高了土地的生产能力,满足了人类日益增长的物质需求。

2土地生态系统的交换功能土地生态系统及其环境之间以及土地生态系统内部各成分之间,通过各类营养关系,相互联系在一起,期间不断地进行着能量流动、物质循环和信息交流,这就是生态系统的交换功能。物质循环是生态系统最根本的实现方式,能量流动与信息传递统一于物质循环中。

3净化功能土地生态系统具有净化功能,包括自然净化和人工净化两种形式。自然净化还原功能是通过自然的物理、化学和生物的分解和同化作用,使自然生态环境得以恢复原状的能力。进入土地生态系统的污染物质在土体中可通过扩散、分解、沉淀、胶体吸附、生物和化学降解等作用,使污染物变为毒性较小或无毒性甚至有营养的物质,或者变为难以被植物利用的形态存在于土地中,暂时脱离食物链退出生物小循环。

4土地生态系统的景观美学功能土地生态系统的景观美学功能主要包括自然景观美学功能和文化景观美学功能两个方面。土地生态系统的自然景观是地球表面经千百万年演化形成的,是具有价值的景观客体。自然景观结构性最强,和周围的环境相比最有序,具有“最大的差异性”与“最大的非规整度”,因此它最能吸引人,唤起人们追求奇异的特性。土地生态系统又是人与自然长期作用的产物。在长期的人类干扰下,它带有深深的人类活动烙印,具有一定的历史、文化价值和档案功能以及作为旅游资源的价值,这种景观被称为文化景观。

土地生态系统的特性

1整体性任何一个土地生态系统都是由多种因子、不同层次和多个子系统构成的。若干小的土地生态系统单元可以构成一个大系统,若干个大系统再构成一个更大的系统,以此类推,直至构成全球土地生态系统。在某个子系统中,无论是环境组分还是生物组分,都是各种因子纵横交错而形成的复杂网络结构,各个因子相互联系,是一个彼此制约而又协调一致的整体。土地生态系统的整体性特征决定了土地资源的开发利用必须具有综合性和系统性。

2开放性不管是人控的还是自然的土地生态系统都是不同程度的开放系统,不断地从外界输人能量和物质,经过转换,一部分以有机物的形式积累在系统内,另一部分以热量或废弃物的形式输出到系统外,从而维持系统的有序状态。任何生态系统没有物质和能量的输入输出,就谈不上系统的生存和发展。

3区域性土地生态系统有明显的区域性。由于各地气候条件多样、地形各异,森林、草地、农田和水域等土地生态系统地域性特征明显。因此,土地生态系统的保护和发展要遵循因地制宜的原则。例如,山区应以林地生态系统为主,平原区建立以粮、油、棉为主体的农田生态系统。我国在西部进行的生态建设,就要根据当地具体的自然环境条件,仔细考虑生态退耕后的土地应以“还林”为主,还是以“还草”为主,以实现理想的生态恢复效果。

4可变性土地生态系统的边界、结构和功能都具有一定的不确定性。这是由于土地生态系统内部组成要素的多样性和复杂性所决定的。引起土地生态系统变化的因素也是多样的,既有自然的也有人为的,这都存在较大随机性,人们目前还无法对其变化进行长期精确的预测。一般说来,生态系统层次越多,结构越复杂,系统就越趋于稳定,受到外界干扰后,系统自我调节及恢复能力也越强。相反,食物链越单一,系统越趋于脆弱,稳定性也越差,稍受干扰,就可能导致系统的崩溃。对于系统结构简单的农田生态系统,只有通过人工调控才能维持系统的稳定性。

5土地生态系统是各种过程最活跃的场所土地生态系统是岩石圈、大气圈、生物圈和水圈等相互作用的中心,是各种物理过程、化学过程、生物过程、物质和能量交换转化过程最活跃的场所;自然界的四大基本循环———大气循环、地质循环、水分循环和生物循环都在土地生态系统中有不同程度的表现。