土地利用土地覆被变化的环境效应影响

土地利用（土地覆被）的环境效应

人文1801 孙鸣悦

一.对气候的影响

研究表明,土地利用与土地覆盖变化对大气的影响主要有两个途径:

1.对区域气候的影响

土地表面性质发生变化时引起能量的重新分配，从而影响气候的变化。

• 土地利用/土地覆被变化增加了地表反射率，使更多的能量返回到大气中，使对流层温度增加，大气的稳定性增强并减少对流雨。从而影响温度和湿度的变化。如西非的沙化。

• 化石燃料燃烧以及大规模破坏植被等人类活动破坏全球大气中的氧循环，使得大气中温室气体(CO2、CH4等)的含量增多,由此产生的温室效应使得全球气候变暖而且变幅加大。

而绿色植物在氧循环中起着举足轻重的作用，因此如果没有森林大量造氧，大气中氧的循环就会遭到破坏。

如今，亚马逊雨林面积减少五分之一,中美洲已有90%的森林消失。

2.对大气质量的影响

土地利用/土地覆被变化可以改变大气中气体的含量和组成，从而影响大气质量。

例如：城市化

城市化对区域空气质量和污染存在着潜在的影响，用地类型转变导致的土地利用/覆被变化将降低区域空气环境的潜在安全水平，且废气污染物排放的空间差异与对应区域城镇用地比例的大小存在明显的正相关关系。

(2)对土壤的影响

1.土壤环境。不合理的土地利用方式如森林的砍伐、矿区开采、陡坡开垦以及过度放牧是造成土壤侵蚀和土地沙化的主要原因。（黄土高原的水土流失）

2.对土壤养分迁移的影响。

土地利用方式和土地覆被类型的空间组合影响着土壤养分的迁移规律，不同的土地利用类型对养分的滞留和转化的作用不同，具有不同的土地空间组合，N、P等重要营养成分在景观中的转化途径也不同。

土壤营养成分的迁移在很大程度上依赖于土地利用格局及其变化。

如：土壤重金属污染。

3.土壤微生物。土壤微生物的多样性与地表植被群落的生产力和多样性呈正相关，并随着植被群落存在的年限而增加。

植被是土壤微生物赖以生存的有机营养物和能量的重要来源，影响着土壤微生物定居的物理环境，如植物调落物的类型和总量、水分从土壤表面的损失率等。

植被的存在有利于增加土壤微生物多样性和微生物生物量;反之，植被的破坏可能改变微生物组成并降低微生物多样性。

4.对有关土壤生态过程的影响

⑴能量交换。

⑵水交换。

土地利用/土地覆被变化可以改变水在地表的分配。

⑶侵蚀与堆积。

土地利用/土地覆被变化大大影响了其发生的速率和空间分布。

⑷生物循环和作物生产。

土地利用/土地覆被变化可以加速或延缓这种循环。

5.造成的土壤侵蚀和土地沙化

土壤上植被及覆盖物被破坏，形成流沙及沙土裸露的过程。

决定的因素在于土壤中含有多少水分可供植物吸收、利用，并通过植物叶面而蒸发。任何破坏土壤水分的因素都会最终导致土壤沙化。

土地沙化的大面积蔓延就是荒漠化，是最严重的全球环境问题之一。

地球上有20%的陆地正在受到荒漠化威胁。

（3）水环境效应

LUCC对水环境的影响主要表现在对水质、水量以及区域水循环的影响上：

1.水体污染。

城镇化、工业和农业发展改变地表和地下径流，水环境污染严重。

如220国道惠民县清河镇段沟渠水体污

染，随着近期天气转暖，气温升高，沟

渠内的水长时间淤积造成富氧化严重，

水质呈绿色。

2.水资源短缺。

例如：

山东莱州湾沿岸2009年成为我国沿海海平面上升速率最大的地区，同时当地缺水严重，长期靠开采地下水满足用水需求。

该地区地下水年可开采量为每平方公里7.2万吨，实际开采量每年在每平方公里11万吨以上。

莱州湾海水入侵面积已达2500平方公里，海水入侵最远距离达45公里。

直到去年，沿岸的滨州、潍坊仍是全国监测点中海水入侵最为严重的地区。

3.水循环影响。

不同的土地利用与土地覆被类型对降水的截留、阻挡、蒸腾及下渗作用不同，进而改变区域水循环方式。

研究表明，在中国西南地区，森林覆盖增加显著促进陆面蒸散发，造成土壤水分下降。

而在东南和华北地区，森林覆盖增加所引起的降水增加量，抵消了造林导致的陆面蒸散发增加量，因此土壤水分未呈显著变化趋势。

该成果表明，植被对降水的反馈作用在区域水循环中不可忽视

（4）对生物多样性的影响

① 全球三分之一——二分之一的陆地表面，已经被人类活动所改变

② 一些重要的生态系统变成斑块，有的实际上已经消失

③ 大量遗传学上的种群已经消失

1.生物多样性取决于自然环境的丰富性，以及人类影响下的自然景观转变为文化景观的过程。

土地利用使景观的结构和功能趋于单一化，导致生物多样性的大量丧失。

由于人类的作用，已导致地球上许多动物绝灭或趋于灭绝。其中有的是人类直接消灭的，如一些珍贵的野生动物；有的是由于人类改变了自然环境，促使某些动物的生态条件突变而就地绝灭，或者是由一个景观区向另一个景观区冒险迁徙中绝灭。

本世纪以来，人类活动至少已导致120种哺乳动物和大约150种鸟类绝灭。另外还有一些动物濒于绝灭。

动物的大量绝灭和数量上的剧减，也破坏了生物界的自然平衡和食物联系。如在我国由于大量捕杀黄鼠狼、野猫和蛇，使近年来鼠害相当严重，这就是生态平衡遭受破坏的一个实例。

2.地球上的植物，尤其是绿色植物，是第一性生产者，是动物的基本食物资源。

据推测，原始陆地表面大约有近2/3为森林所覆盖。

人类的长期活动，使40％以上森林被砍伐（10％开垦成耕地，30％以上为轮耕、畜牧、砍柴等所破坏）。其中20％的森林（约3100万km2）是最近300年以来被破坏的。

森林和其它植被遭受大规模破坏，不仅使人类丧失了宝贵的资源，而且由于破坏了地理系统主要的稳定因素，削弱了地表保持水土和抗蚀的能力，因而引起许多地区生态严重失调。

3.农业区城市化是在农业活动已经严重破坏自然生态系统的情况下，城市化对生物多样性又进一步产生影响。 因此，保护和恢复农业区和城市化地区的生物多样性是生态系统可持续管理必不可少的步骤,具有重要的实际意义，亟待深入研究。