土地作为人类赖以生存和发展的物质基础,其重要性不言而喻。然而,长期以来人类对土地资源的利用强调经济产出,而除产出外的土地其他功能被一度弱化,以致目前面临着严重的土地质量退化、土壤侵蚀加重、生物多样性丧失等一系列问题。出现这种现象的外在因素是人类社会经济发展对土地的强烈需求导致,而其产生的内因是由于人类对土地自身所具备的功能认识不全面。同时,随着城镇化、工业化的快速推进和人口数量的不断增长,对土地的需求日益增加,未利用地开发成为补充土地需求缺口的重要途径。因此,认识和掌握土地功能,探究未利用地开发前后土地功能变化,对实现土地可持续利用意义重大。目前土地功能研究已成为社会关注热点,国内外学者在土地功能分类、评价与影响因素等方面进行了广泛研究,但由于土地功能复杂度高、综合性强、识别困难等原因,存在土地功能内涵界定尚未统一,分类不全面、功能识别相对薄弱等问题,尚未形成系统的土地功能理论体系。同时,对未利用地开发前后土地功能变化的研究相对较少。鉴于此,本文依托系统论、耗散结构理论、协同论和可持续发展理论,采用文献分析法、数学模型法、调查研究法、空间分析法和统计分析法,从土地功能概念内涵、土地要素-结构-秩序-功能理论体系、土地功能分类等方面对土地功能展开理论研究,并从宏观和微观两个角度对河北省唐县未利用地开发前后土地功能变化进行实例研究,系统探究土地功能及其变化规律。旨在推动土地功能的理论研究,为区域土地综合功能提升提供理论依据和实践参考。主要研究结论如下:（1）经过土地功能理论探索,建立了土地要素-结构-秩序-功能理论框架。依托系统理论、耗散结构理论和协同理论,采用文献分析法,界定了土地、土地结构、土地秩序、土地功能概念,系统解析了土地要素、土地结构、土地秩序与土地功能之间的关系,并建立了土地要素、结构、秩序与土地功能之间函数关系式与概念关系图。土地功能是土地系统内部各要素相互作用相互影响下系统自身所具备的能力。土地要素、土地结构、土地秩序与土地功能关系简述为,土地功能由土地组成要素、土地结构、土地秩序和外界环境共同决定。土地系统是由要素有机联系形成的整体,要素间有机联系的内在表现形式反映着土地结构,受环境影响（涨落因素）形成一定的土地秩序,决定着土地功能。（2）对土地功能进行了分类,构建了土地功能识别体系和土地功能测算体系。遵循科学性、主导性、系统性、可量化、实用性、可扩充性等土地功能分类原则,依据土地所提供产品和服务的差异将土地功能划分为生产功能、原材料供给功能、支撑功能、生态功能、景观功能和历史记载功能6大类,20小类。基于要素-结构-秩序-功能框架,确定了各类土地功能要素的指标体系。深入剖析了土地功能特征,主要表现为明显的动态性、强烈的地域性、活跃的人为性和受多因素影响性等特征。综合气候、地质、地形地貌、水文、土壤和生物等土地要素,对不同地域相应要素组合条件下的土地功能进行了识别解析,构建了土地功能识别体系,并优化提取了土地各功能识别的关键要素。确定评估各类功能的主要量化指标和影响因素,从宏观和微观两个角度科学规范了各单项功能测算方法,构建了土地功能测算体系。（3）采用“主导因素+限制因素”法综合确定了研究区土地功能类型;分析了研究区土地利用时空变化情况,掌握未利用地变化的来源和去向。结果显示,土地功能类型中占比最大的是A1CDEF,即陆生植物生长功能+支撑功能+生态功能+景观功能+历史记载功能,该类功能类型占区域土地面积的26.94%,对应土地条件为坡度<25°、土层厚度>10cm的未利用地。研究区南部土地功能类型组合主要为A1C2DC1EF、CEDA1F和A1CDEF,即以土地生产功能和支撑功能为主,辅以生态功能、景观功能和历史记载功能;研究区西北部土地功能类型组合主要为A1CDEF、A1DEC1C2F和A1CEDF,即以土地陆生植物生长功能、生态功能和景观功能为主。唐县2000-2018年土地利用变化显著,耕地、林地、草地、城镇和农村居民点用地面积显著增加,交通用地、水域面积也均有不同程度的增加,未利用地面积急剧下降。2000-2018年未利用地面积降幅25.87%。未利用地转出方向主要为草地、耕地、林地、城镇和农村居民点用地,占未利用地转出总面积的97.28%。转入来源主要为林地、草地和耕地,占转入未利用地总面积的91.68%。（4）以唐县未利用地为研究对象,在县域尺度上,量化了未利用地开发前后土地生产功能、生态功能,明确了其关键影响因素。生产功能主要从通过植被净初级生产力（NPP）表征,生态功能从水源涵养功能、土壤保持功能、气候调节功能和生物多样性维持功能角度,通过In VEST模型进行了量化。以研究区2000年未利用地为研究对象,对比研究分析了唐县未利用地开发前（2000年）、未利用地开发后（2007年、2018年）土地生产功能和生态功能变化。2000年、2007年和2018年研究区未利用开发前后NPP总量分别为38.45×1010g C、36.44×1010g C和41.05×1010g C。2000-2018年NPP整体呈现先降低后上升的趋势,高程、气温、降水对NPP空间分布的影响较大。水源涵养功能、土壤保持功能、气候调节功能和生物多样性功能均呈持续上升趋势,其中,影响水源涵养功能的关键因素是降水、蒸散和高程;土壤保持功能和气候调节功能的关键影响因素是降水、坡度、高程和植被覆盖;生物多样性功能则主要受土地利用类型和生物因素（人类活动）影响。各功能变化与土地利用类型变化直接相关。（5）在地块尺度上,量化了未利用地开发前后土地的生产功能和生态功能,阐明了未利用地开垦后相关要素指标的变化趋势。以开垦前的未利用地（以荒草地为主）为对照,分别从不同开垦年限的耕地,以及开垦为不同利用方式的园地、林地、耕地两个角度,对其生产功能和生态功能变化进行了研究。结果表明,从土地生产功能来看,作物产量随开垦年限增加呈抛物线式变化,开垦10年产量达到最大值,为7172.51kg/hm2,之后产量有所下降并趋于稳定。耕地生产的产品价值明显低于园地和林地。从土地生态功能来看,随开垦年限的增加,耕地水源涵养功能总体呈增加趋势,气候调节功能呈先增加再降低再增加的趋势,生物多样性功能呈降低趋势。与开发前的荒草地相比,开垦后耕地的水源涵养功能在前期（开垦1-6年）有所降低,后期（开垦15-20年）耕地水源涵养功能与其水平相当;开垦后耕地的气候调节功能和生物多样性功能均高于荒草地。开发为不同土地利用方式的生态功能比较来看,耕地、林地相对于园地、荒草地总体较高。土壤理化性状中的土壤孔隙度、团聚体、有机质和全氮含量是微观尺度上影响土地生产功能和生态功能发挥的关键因素。本文构建的土地要素-结构-秩序-功能理论框架和土地功能识别体系与测算体系为更深入认识和掌握土地功能提供了理论基础。从要素条件组合角度进行土地功能类型确定,可为区域土地未来利用方向提供依据,研究区未利用地开发前后土地生产功能和生态功能变化呈现出一定的规律性,同时在不同尺度下关键影响因素不同。