近几年来中国耕地占补的空间分异特征

地形是影响人类生产和生活的重要环境因子之一,也是影响土地资源结构及其变化的重要因素之一。本文基于全国地形数据和2008年-2010年土地利用动态变化数据,以占补耕地的海拔、坡度以及破碎度为主要参数,分析近年来中国占补耕地的地形分布特征。结果表明：（1）2008年-2010年,全国耕地占补呈现南占北补的空间分布格局,黑河一腾冲线以西以补充耕地为主,而黑河一腾冲线以东以占用耕地为主。其中新疆耕地补充较多,占全国补充耕地的76.8％,长三角、京津冀等地区耕地占用较为严重。甘肃、内蒙古、黑龙江等北方城市占用与补充耕地交错分布,在数量上基本达到占补耕地的动态平衡;②我国耕地重心向西北方向移动。耕地占用主要发生在华北、华中等地区,而补偿耕地主要在北方以及西北地区。从各省的情况看,产粮大省耕地占用较多,补偿不到位,且占用耕地地形要素较为优越,而补充耕地地形要素较差不利于农作物生长,如若不引起重视会对我国的粮食安全产生威胁;③从占补耕地的地形分布特征来说,全国38．7％的省份占用耕地的坡度小于全省耕地的平均坡度,而补偿耕地的平均坡度大于全省耕地的平均坡度,海拔、破碎度与耕地占补的关系也表现出与坡度类似的特征。这说明,我国在城市化加速的进程中,优质耕地资源存在被占用的情况,而在对耕地资源进行补偿的过程中,往往不能做到等质等量的耕地补偿,尤其是当占用了大量连片耕地时,补偿过程以零散地块补偿为主,大大削弱了耕地的生产能力,降低了耕地的规模化生产价值,增加了农业的投入产出比。     

集成GIS技术的怒江流域坡度对耕地资源影响程度研究——以泸水市为例

基于Arc GIS平台,运用空间分析和数学统计方法,探究怒江流域耕地资源受坡度变化的影响程度。研究发现,在整个泸水市境内耕地保有量457148.80亩,境内耕地分布坡度范围在2°-81°,主要分布在坡度大于15°区域内,耕地数量随着坡度增大成非线性增长,坡度小于15°时,耕地数量非常少,总量仅为49411.93亩,占比仅为10.81%。由于怒江流域地形地貌复杂,地势陡峭,高差大,坡度较陡,坝区较少,且主要用于城镇建设,导致坝区几乎没有耕地资源,坡度小于6°区域内,耕地面积仅为4452.92亩,占比不到1%。研究结果为区域耕地资源开发以及农业发展提供基础数据支持。     

基于多分类Logistic回归模型的张家口市农用地格局模拟

区域土地利用空间格局的模拟与预测是土地利用变化研究的重要内容。本文基于张家口市第二次全国农村土地调查成果,利用地形、降水、道路、人口密度以及城镇和农村居民点等数据,以草地为参照组,构建了张家1：2市农用地分布格局的多分类logistic回归模型,对其耕地、园地、林地和草地的空间分布格局进行了模拟,并采用ROC曲线对模拟结果进行了检验。结果表明：坡度、降雨量、高程、人口密度以及至村庄距离是影响张家口市农用地空间分布格局的重要因素,耕地、园地、林地、草地分布概率的ROC曲线检验结果分别为0．7732、0．8800、0．7432、0．6750。模型模拟的耕地、园地、林地、草地空间分布格局与2009年相应地类的空间分布格局具有很好的一致性。该模拟很好地揭示了张家口市农用地格局形成的内在影响机制,研究结果为张家口市未来土地利用变化情景分析及其土地利用管理决策提供了科学依据。多分类Logistic回归模型充分利用土地利用系统完整信息,实现多种地类的模拟和预测,为土地利用系统研究提供了一种有力工具。     

河南省夏玉米产量空间分布特征及其影响因素

科学评价各种影响因素在作物产量空间分异中的作用,对因地制宜进行粮食生产功能区划定、种植结构选择、中低产田改造、高标准粮田建设等农业生产实践具有重要意义。本文以河南省为研究区,收集整理2008—2010年各县田间肥料试验数据、耕地地力评价资料和夏玉米生长季气象数据,利用Boruta算法和随机森林模型定量评价施肥、土壤、气候、品种和灌排等5个组别共计17个因素对夏玉米产量空间分异的影响。结果显示：河南省夏玉米高产区主要分布在豫北黄淮海平原区,中产区主要分布在豫东平原区和南阳盆地,低产区分布在豫西、豫南和南阳盆地外围的丘陵山地。产量年际波动较小的区域主要集中分布于中产区。17个因素对夏玉米产量空间分异均有重要影响。施肥,尤其是配方施肥,虽然可以有效提高作物产量,但是并不能改变作物产量的空间分布格局。上述结果表明,作物产量空间分布格局主要受气候、土壤和立地条件等区域性因素的综合制约,有效保护高产稳产的优质耕地资源、通过消除土壤障碍因素和改善耕地立地条件提高耕地基础地力是保障可持续粮食安全的重要途径。     

农用地质量空间统计分析及其在黑龙江省海伦市的应用

土地质量上的管理是我国土地管理工作的重要方面,全面掌握和科学量化农用地的质量状况,能够为保护优质耕地、合理规划利用土地、实现土地数量质量双重管理提供科学依据。农用地分等工作是对农用地质量调查和评价的基础性工作,其成果包含了较为完备的土地质量信息和空间信息,是农用地质量定量化研究的数据基础。随着空间分析技术的不断发展,运用空间分析手段揭示空间位置之间隐含关系的应用越来越广泛,将农用地分等成果与空间统计分析相结合,能准确认识农用地质量在空间上的分布以及相互关系。基于海伦市农用地分等成果,对农用地质量的空间关联性进行分析评价,研究了海伦市农用地质量分布的空间集聚性特征,量化后与面积、质量属性相结合获得海伦市农用地各分等单元空间质量综合指数。评价结果表明,海伦市农用地质量呈现出明显的集聚现象,为基本农田保护区的划定、土地整理重点区域的划定以及建设用地的扩展方向提供了新思路。     

盐城市耕地资源供需态势与粮食安全对策研究

人多地少是我国的一个重要国情。耕地问题直接关系着粮食安全和社会稳定。位于苏北地区的盐城市,是江苏省的主要粮食产区,盐城市的耕地保护直接影响到全省的粮食安全问题。文章选取2000年到2009年相关数据,在对盐城市耕地变化趋势分析的基础上,利用社会统计分析软件包SPSS,对盐城市2020年的耕地供给量进行预测。之后基于粮食需求总量,采用多种方案预测了盐城市2020年的耕地需求量。文章最后基于供求规律得出了盐城市2020年粮食安全状况,并提出加强耕地保护的几点建议,以期为有效地利用和保护耕地资源提供决策参考。     

中喜马拉雅山区土地利用的空间分布特征

基于Google Earth卫星地图,采集中喜马拉雅4条典型高山峡谷带遥感影像,利用ArcGIS空间分析技术,按山地垂直带的5级海拔指标和青藏高原土地种的4级坡度指标,分析研究区耕地和草地空间分布特征。研究结果表明：①海拔2200m以下无耕地,坡度影响强烈,海拔2500～3800m的宜农坡度带（〈5°、5～15°）,是耕地利用方式、程度和潜力的核心区域;②草地优势海拔为38004800m,坡度影响较弱,4个谷地在宜牧坡度带（〈5°、5～15°、15～35°）的草地数量差异性小;③横向比较发现,吉隆谷地可利用土地最多,其次为朋曲谷地、波曲谷地、绒辖谷地,但受海拔和坡度限制,不宜农、牧坡度带也有不同程度的农业生产活动,极不利于生态环境保护和土地资源合理利用。研究结果具有代表性地反映了中喜马拉雅山区土地利用现状和结构,对探索区域资源-环境-社会发展关系具有重要意义     

耕地质量等别年度更新评价研究——以乌鲁木齐新市区为例

耕地是农业生产最根本的资源,更是实现城乡经济增长的重要引擎。耕地数量和质量的变化直接影响着农业生产和国家的粮食安全。本文基于乌鲁木齐市新市区农用地分等成果更新,运用Arc GIS软件对该区现有耕地资源质量进行分析,主要对耕地质量的国家自然等、国家利用等和国家经济等的变化进行对比分析及空间分布,形成2013年度新市区耕地质量更新评价成果。通过分析表明,新市区存在耕地质量下滑、占补不平衡、土地利用不合理等问题。针对这些问题,本文提出要加强耕地保护,提高耕地总体质量,合理规划使用农业用地。     

提高农民保护耕地积极性的思考

"保护耕地就是保护我们的生命线"。耕地保护效益的好与坏直接关系到我国的粮食安全、社会稳定以及我国在国际上的政治地位。农民作为耕地的直接使用者,在耕地保护,尤其是质量保护方面,起着重要的作用。本文从经济效益、耕地保护外部性、农业生产自身特点以及制度政策等方面分析了农民耕地保护积极性不高的原因,并从增加耕地生产的经济效益、外部性内部化、政府引导、土地产权调整以及提高农民的文化水平等方面提出了提高农民耕地保护积极性的对策。     

桂西北喀斯特区域环江县耕地资源态势与粮食安全对策

桂西北地区是我国西部重点脆弱生态区之一。目前,其耕地资源数量、质量不断下降,人口-耕地-粮食之间的予盾日益突出。以环江县为例,分析了50年来环江县粮食供需态势、耕地资源动态以及两者之间的相关关系,提出了实现粮食安全的主要途径。研究表明,耕地资源数量和质量的变化对粮食生产构成持久的约束作用。为了实现粮食安全,根本在于立足保护;加强农业生态环境保护,发展地方特色高效生态农业;建立退耕还林与粮食安全协调机制;建立全民耕地和粮食安全意识,开展耕地可持续利用等。     

东北地区耕地产能空间分异规律及产能提升主导因子分析

耕地产能能够揭示耕地生产能力及生产潜力的数量和空间布局,对于合理利用和保护耕地、确保粮食安全具有重要意义。本文在东北地区三个层次产能核算成果的基础上,分析了8个二级区耕地产能的空间格局及其分异规律,并在农用地分等因素与耕地利用潜力的相关性分析基础上,对理论产能、可实现产能与分等因素进行回归分析,探讨各二级区内耕地产能提升的主导影响因子。研究结果表明,东北地区耕地综合生产能力以西部平原和松嫩平原地区最大,理论利用潜力、可实现利用潜力基本表现为黑龙江省、辽宁省、吉林省逐渐减少,理论利用强度、可实现利用强度表现为吉林省、辽宁省、黑龙江省逐渐减少。土壤障碍层深度、有机质含量、盐渍化程度、坡度等因子是影响东北地区产能提升的主导因子。研究可为区域耕地产能提升提供参考,为耕地资源数量质量并重管理、开展土地整理规划、耕地保护和动态监测、落实耕地占补平衡制度等提供技术支撑。     

中国中部粮食主产区耕地等别空间分布特征

从不同空间尺度识别中部粮食主产区耕地等别的分布特征,为制定适合区域耕地质量保护提升对策及耕地空间布局优化提供理论依据。以中部6省农用地分等国家级汇总成果和中国耕地质量等级调查与评定分省卷作为本研究的基础数据,将中部粮食主产区耕地通过ArcGIS空间统计分析,应用加权平均法进行数据处理,探讨耕地等别在不同空间尺度的数量结构分布特征,分析了省际之间、土地利用区、标准耕作制度分区及区域资源本底要素即耕作制度与耕地类型之间的耕地等别特征与平均等别状况。研究表明中部粮食主产区耕地分布在1~15等,其中以6-10等为主;在省际之间对比分析发现湖北、湖南和江西的耕地等别较高,集中在5~8等;从土地利用区来看,湘鄂皖赣区耕地等别高于晋豫区;从标准耕作制度分区来看,长江中下游区、江南区、四川盆地和黄淮海区耕地等别较高,黄土高原区和云贵高原区耕地等别较低;耕地等别与区域资源本底要素水平总体一致,耕地复种次数越多,等别越高,灌溉水田和水浇地等别一般高于旱地和其他宜农地。根据耕地质量等别分布特征,应优先保护复种指数较高的水田和水浇地,重点提升复种指数较低的旱地和其他宜农地。从宏观方面对不同空间尺度的耕地等别分布差异进行了分析,有助于总体上把握区域耕地质量分布特征,实施差别化的土地整治和高标准基本农田建设。     

休耕政策对农户耕地质量保护行为的影响

【目的】休耕政策是中国改善耕地质量、解决耕地生态环境问题的重要举措之一，探查其在农户耕地质量保护层面的影响对于耕地资源可持续利用至关重要。【方法】基于西北生态严重退化休耕政策试点区514份微观调查数据，首先运用倾向得分匹配-双重差分模型（PSM-DID）评价休耕政策给农户耕地质量保护行为带来的影响，其次采用偏最小二乘-结构方程模型（PLS-SEM）分析耕地质量保护认知的中介效应以及休耕政策认知的调节效应。【结果】(1)休耕政策促进了农户施用农家肥、商品有机肥以及回收地膜等耕地质量保护行为，且对回收地膜的影响最大，而对施用商品有机肥影响最小。(2)休耕政策对农户耕地质量保护行为的影响存在直接和间接两条路径。其中，直接和间接路径的影响分别为86.84%和13.16%，这表明休耕政策通过改善耕地质量和缓解经济约束对农户耕地保护行为的直接影响占主导地位。(3)休耕政策认知的调节作用呈现出异质性。当农户的休耕政策认知处于低水平时（均值减去一个标准差），其促进休耕政策影响耕地质量保护认知的作用并不显著；相反，随着农户的休耕政策认知的不断提升，其发挥了显著的正向调节作用。【结论】在保障粮食安全的前提...     

西部地区耕地质量监测县选取方法的研究

耕地质量和数量的保护是解决中国粮食安全问题的最有效途径。如何科学有效地选取最具代表性的监测县进行监测,从而能够实时掌握各地区的耕地质量等级变化情况,是实现耕地质量保护所要面对的首要问题。文章以西部生态脆弱区为研究对象,对耕地质量监测县的选取进行了探讨。从影响西部耕地质量的间接因素和直接因素出发,在此基础上结合西部各区县的耕地自然质量等,分析各二级区的耕地质量变化特征,并辅以空间地统计学技术,探讨了有关耕地质量监测县选取方法。最终确立了以102个基准县、89个突变县为监测代表的西部地区耕地质量监测县节点网络,经检验,该网络能够较好地反应西部地区的整体耕地质量水平。     

武川县土地利用类型与地形因子的关系研究

以内蒙古呼和浩特市武川县为研究区,利用数学统计、外业调查与内业成图的方法,基于武川县2015年土地利用现状图和DEM数据,分析统计土地利用类型对于不同地形因子的分布情况。研究结果表明:(1)在坡度选择上,耕地和草地集中分布在0~5°,且随着时间变化面积在不断扩大。林地分布随着坡度增加分布范围也增大,且随着时间变化在0~15°范围内面积在不断增加,在15°~90°面积在不断减少,城镇、未利用地及水域在整个坡度范围内的变化比较平缓,均是随坡度的增加所占面积先增加后减少;(2)在坡向选择上,除水域、耕地和城镇在平坡分布占有明显优势以及林地在半阴坡占有明显优势外,其他土地类型在各坡度分布较为平均。地形因子对土地利用类型的分布影响为坡度大于坡向。     

全面深入推进耕地质量监测与保护,确保国家粮食安全

耕地是粮食生产的命根子,是农业生产的基础。保障粮食安全,重点是做到"藏粮于地、藏粮于技",这是确保国家粮食安全的物质基础。为确保国家粮食安全,农业农村部将落实最严格的耕地保护制度,坚决遏制耕地"非农化"和防止耕地"非粮化"。同时,全面深入推进耕地质量监测与保护,更好发挥农业科技的作用,推动耕地保护利用与地力提升。     

大数据时代耕地红线管控监测的机遇与挑战

人多地少的国情决定了我国实行世界上最严格耕地保护制度的必要性。我国耕地保护红线管控状态的有效、及时和准确监测成为实现耕地保护和粮食安全的重要保证,遥感大数据、云计算和人工智能等前沿技术的发展为耕地管控监测提供了新的机遇。文章系统阐述了当前耕地保护红线管控监测方面的研究现状和面临的问题,包括监测对象体系的构建、遥感数据的可用性、监测结果的准确性和时效性等;介绍大数据技术在耕地红线监测中的前沿技术和应用前景,提出耕地红线监测的创新技术方案;讨论了实现这一研究范式变革面临的挑战,并就耕地保护内涵、基本地块单元划定、国土空间规划实施监测网络构建等问题提出了相应建议。     

东北三省耕地非农化时空特征及其与粮食生产能力的关系

随着中国人口增加、经济的快速发展,耕地非农化过程加快,建设用地大量侵吞耕地,粮食安全问题引起了高度关注。本文以东北三省为研究对象,应用GIS技术详细地分析了其在1993年～2003年10年间耕地非农化空间特征、耕地非农化与耕地综合质量、高产田的空间关系及由耕地非农化所导致的粮食减产空间分布,研究结果表明：①东北三省耕地非农化面积16.599×10⁴hm²,耕地非农化率为1.012%,吉林省和黑龙江省分别是耕地非农化程度最高、最低的两个省份,辽宁省和吉林省耕地非农化区域分别呈“云片状”集团式和平行条带的空间分布特征,处于交通位置优越及沿海的县（市）耕地非农化程度较高;②吉林省耕地非农化面积最大,但以占用中下等耕地为主;而辽宁省绝大部分耕地非农化区域都是上等地;黑龙江省耕地非农化面积最少,而且主要占用的是中下等地;③粮食高产区集中分布在松辽平原,耕地非农化严重区有近50％分布在高产区,吉林省高产田受耕地非农化影响最严重;④10年间因耕地非农化共导致粮食减产9.106×10⁸kg,吉林省占总量的59％,而东北三省减产的粮食可以供给500×10⁴人1年的口粮。注重经济发展与耕地保护之间的关系,是落实东北三省未来“耕地总量动态平衡”政策的关键所在。     

四川省县域耕地资源数量变化及区域差异分析

耕地具有位置固定、可永续利用等特征的稀缺资源,是保障粮食安全的核心要素,对于耕地的关注和保护在如今愈发重要。文章以四川省183个县级行政区为研究区域,以2008—2018年的耕地面积为数据,根据变化趋势将其分为缓慢增加、波动变化、大幅增加、稳定变化4个阶段,借助ArcGIS软件分析四川省耕地资源2008、2013、2018年耕地数量的变化,并引入耕地相对变化率揭示耕地数量变化区域之间存在的差异,以期为进一步开展耕地保护工作提供依据,同时为耕地保护指明未来的方向,提高耕地保护措施的正确性。     

基于改进局部空间自相关分析的萝北县耕地保护分区

本文通过结合耕地面积与距离修正反距离空间权重矩阵,首次构建改进的局部空间自相关分析方法,并运用空间计量模型的信息准则验证其合理性和可行性;以耕地质量指数为空间变量,运用改进的局部空间自相关分析法,分析黑龙江省萝北县不同类型耕地质量的空间聚集特征及空间关联结果,并据此提出详细的耕地保护分区方案。研究结果表明：①验证了改进的空间自相关分析方法的合理性和准确性;②不同类型耕地质量在空间分布上呈现相似的集聚性规律。正相关类型（HH型和LL型）多以带状或片区形式出现,聚集性较强;负相关类型（HL和LH型）无明显集中区域,面积较小,且零星分布;③将耕地保护划分为核心保护区、重点改良区、适度保护区和综合改良区4个一级类和11个二级类,并分别从耕地自然条件、利用水平和产出效益角度提出了相应的耕地保护措施。