耕地变化对粮食生产能力的影响评价
耕地保护对粮食生产的意义
耕地保护对粮食生产的意义耕地是农业生产的基础，是支撑粮食生产的重要资源。
保护耕地对于保障粮食生产和食品安全具有至关重要的意义。
本文将围绕展开讨论，从不同角度分析耕地保护的重要性和必要性。
一、耕地保护的意义1.维护粮食生产基础耕地是粮食生产的基础，是农作物生长的场所。
保护耕地可以有效地维护粮食生产的基础，保障粮食生产的持续性和稳定性。
如果耕地遭受严重污染或者过度开发，将对农作物生长造成影响，从而影响粮食产量和品质，可能导致粮食生产出现困难甚至停滞不前。
2.提高粮食产量保护耕地可以促进土壤的肥沃和土壤质量的提高，有利于提高农作物的产量和质量。
保护耕地可以避免因为耕地土壤退化、酸化、盐碱化等问题而导致的粮食产量下降。
同时，通过科学的农业耕作方式和施肥措施，可以有效提高土壤的肥力，进而提高粮食产量。
3.促进农业可持续发展耕地保护是农业可持续发展的重要保障。
只有保护耕地资源，合理利用耕地，充分发挥土地的生产潜力，才能有效地保障农业的可持续发展。
另外，保护耕地还可以降低农业生产对自然资源的消耗，减少对生态环境的破坏，促进农业与自然生态的和谐发展。
4.保障粮食安全粮食是人类的生存之基，保障粮食安全是国家安全和社会稳定的重要保障。
保护耕地资源，增加粮食产量，可以有效地保障粮食的供应和稳定性，提高国家的粮食安全水平。
只有保护耕地，确保农田的产能稳定和提高，才能有效应对粮食供应的不确定性和风险。
5.促进农民增收耕地是农民的主要生产资本，保护耕地对于农民增收具有重要意义。
通过合理保护和利用耕地资源，可以提高农田的产能和效益，从而提高农民的收入水平。
另外，通过发挥土地的多功能性，多种经营方式，可以为农民创造更多的经济收益，提高农民的生活质量。
二、耕地保护的现状和挑战尽管耕地保护的重要性被广泛认识和重视，但是在实践中仍然面临一些困难和挑战。
1. 耕地资源短缺随着城市化和工业化的发展，土地资源的利用面临着压力。
一些地区的耕地资源受到城镇扩张和工业发展的威胁，耕地面积在不断减少。
耕地资源与粮食安全
耕地资源与粮食安全耕地资源与粮食安全引言：耕地资源是农业发展的基础，对于粮食安全具有重要的意义。
然而，随着人口的增加和城市化进程的推进，耕地资源的保护和合理利用面临着严峻的挑战。
本文将探讨耕地资源与粮食安全之间的关系，并提出相关的解决措施。
一、耕地资源的重要性1.提供粮食生产基地：耕地是粮食生产的基础，直接关系到粮食供应的能力。
只有保障充足的耕地资源，才能确保粮食的安全供应和人民的基本生活需求。
2.保护生态环境：耕地资源的合理利用能够保护生态环境。
适当的轮作休耕、耕地水土保持等措施，可以降低水土流失的风险，减少环境污染，保护生物多样性。
3.维持农村经济稳定发展：耕地资源的保护和合理利用，对于保障农民的经济收入稳定，维持农村社会和谐稳定具有重要意义。
农村的经济发展往往依赖于农产品的生产和销售。
二、当前面临的挑战1.城市化进程加剧耕地资源的压力：随着城市化进程的推进，大量农村耕地被征用用于建设工业园区、住宅小区等，导致耕地资源减少。
2.农业现代化对耕地资源的需求：随着农业现代化的进程加快，需要大量的耕地用于推广高效水稻、玉米等作物的种植，导致耕地资源的需求不断增加。
3.耕地质量下降问题：长期的不合理耕作方式、过度施肥和农药使用等因素，导致耕地质量下降，影响粮食生产的可持续性。
三、解决措施1.加强耕地资源的保护：加强对耕地资源的保护力度，制定相关政策和法规，限制土地的非农化用途，确保足够的耕地面积。
2.推动土地整治工作：开展土地整治工作，提高土地利用效率，加大对农地的治理力度，提高土地质量。
3.推广可持续农业技术：推广农田水利工程建设，提高农田排灌能力，降低水资源的浪费。
鼓励农民采用生态农业、有机农业等可持续农业技术，减少对农药和化肥的过度依赖。
4.加强科技创新：加大对耕地资源的科研投入，推动农业科技创新，培育优质耕地，提高耕地综合生产能力。
结语：耕地资源与粮食安全密切相关，保护好耕地资源对于确保粮食供应和维护社会经济稳定具有重要意义。
耕地利用变化及对粮食生产的影响
关键词：耕地利用；粮食生产；影响分析食物安全和食物质量与土地利用的变化存在较为密切的关系，随着我国人口变化以及农产品需求量的不断增长，饮食生产和食物安全已经成为了我国各级政府以及国内外十分关注的重点内容。
土地利用变化会对我国的粮食生产和供给造成一定的影响，例如耕地面积减少和土地生产力降低等状况，都会直接影响到我国的粮食生产。
所以应当从全国的角度，对我国土地利用变化和粮食生产状况进行分析，做好相应的食物生产管理。
而我国幅员辽阔，各个地区的自然环境和资源状况有着较大的差异，土地利用变化对我国粮食生产产生的影响也有一定的不同。
所以应当从空间角度，对我国耕地利用变化进行分析，对土地利用规划和粮食生产政策进行制定来说有积极意义。
1我国耕地变化的空间分布特征目前，从我国近年来的耕地变化状况显示，其主要特征是耕地面积总体减少的现象，我国并非所有地区都存在耕地面积减少的情况，而是愈加集中的在我国开展耕种。
而耕地面积减少的总体结果，只是将全国耕地面积增加的总数进行简单分配后模型对比的结果，这种结果难以显示土地的具体利用率和空间分布状况。
就目前来说，我国耕地的主要变化内容将集中于中东部地区，尤其是我国东北地区和黄土高原地区这一由东北向西南延伸的条带，耕地减少的幅度较大，是我国典型的农牧交错带和农林交错带。
耕地面积减少的主要原因一方面是当地的生态环境较为脆弱，这里已有的耕地也属于非农业，并不适合作耕地，这是我国耕地急剧减少的重要地区。
而东部农区虽然人口较为稠密，具有较高的城镇化水平，并且未来城镇化水平会进一步提高，但基本农田保护区在不断实施，在城市化过程中人们也注重土地的利用效率，并对用地进行节约，同时，这类地区在我国种植业发展的历史较为悠久且土地较为肥沃，生产水平较高，适于农产品生产。
2耕地利用变化对粮食生产的影响2.1对粮食生产面积造成的影响耕地面积变化带来的主要影响是对粮食作物的播种面积造成的影响，主要体现在两个方面。
耕地非农化对粮食安全的影响
耕地非农化对粮食安全的影响作者：刘丽来源：《吉林农业》2015年第04期摘要：粮食安全问题关系到国家的生存与发展，是一个国家和地区安全体系的基础。
耕地的非农化利用，在某种程度上促进了社会的进步、经济的发展，是适应社会需求而发生的现象，但是利用耕地的同时，给粮食安全也带来了隐患。
本文主要针对耕地非农化对我国粮食安全的影响进行简要分析。
关键词：耕地；非农化；粮食安全；影响中图分类号： F301.21 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/ki.jlny.2015.07.002粮食安全是保障经济发展及社会稳定的基础，但是近些年粮食安全问题却屡受挑战。
保证粮食安全的关键条件是耕地资源的保护。
我国虽然是农业大国，耕地面积也名列前茅，但人均耕地面积却远远低于世界人均水平，加之我国社会经济的发展，城市化速度加快，土地的需求量也逐年上升，因此，现有的可利用土地已经难以满足现代农业发展的需求，耕地将被赋予新的任务。
与此同时，粮食问题也逐渐凸显出来。
粮食安全问题是国际性问题，1943年联合国粮食和农业组织的建立，其目的是对世界农业进行研究和谋划未来长远的发展措施，并且利用组织的力量对战后粮食危机进行挽救。
1962年建立粮食计划署，用以应对多变的粮食援助。
1985年，联合国粮农组织要求各国政府以及非政府组织要按照《世界粮食安全协议》综合粮食安全体系并加以协作，这说明世界范围内对粮食安全的重视。
1影响粮食安全的因素对于一个国家乃至世界而言，粮食安全的核心是确保粮食的有效供给，如何确保粮食的供给，就涉及到粮食的生产问题。
一个国家或者地区粮食的总产量主要取决于耕地面积、耕地质量和耕地利用状况。
耕地非农化使用比例的增加，直接影响粮食的产量。
我国一直强调18亿亩的耕地红线不能逾越，但是耕地的减少是既成事实。
我国也在积极补充耕地，达到占补平衡的目的，但是在此过程中存在一定的问题，占补平衡没有达到真正意义上的平衡。
用于补充的耕地，在土质上没有达到标准，而且生产能力较差。
耕地细碎化的评价、效应及整治研究共3篇
耕地细碎化的评价、效应及整治研究共3篇耕地细碎化的评价、效应及整治研究1耕地细碎化是指由于种种原因，如城市化、土地流转、土地规模经营等因素导致农业用地分割失衡，未能形成规模效益，而出现散布分散、土地被征用、面积减少、质量下降等现象的情况。
近年来，随着城市化进程不断推进，中国农业面临的问题愈加复杂，耕地细碎化不仅影响着农业生产的效益，而且还岌岌可危地威胁着国家的粮食安全。
如何评价耕地细碎化，探讨其产生的效应及整治的有效措施，成为当前亟待解决的问题。
耕地细碎化对农业生产的影响主要表现在以下几个方面：一、降低了农业资源利用的效益：由于土地被细碎化，导致了灌溉设施、道路等配套设施下降，上下游建立的农业产业链断裂，使得最终的农产品生产的成本上升，利润降低；二、增加了农业劳动力投入的成本：耕地细碎化使得农户的土地数量减少，单一土地面积过小，导致了农民们的生产条件恶劣，加大了生产成本和劳动力的投入，这无疑会影响到粮食生产的规模和效益；三、土地质量下降：细碎化的土地规模，导致垦荒条件下的耕地不断增加，而荒地中的人工种植、养殖等农民活动对土地的扰动导致了更加严重的气候变化等环境效应，形成了一些然后对土地质量的破坏，从而影响到农业生产的安全与质量；四、影响国家的粮食安全：中国作为拥有超过13亿人口的大国，粮食安全是任何时候都面临的重大问题。
耕地细碎化的出现给粮食安全带来了很大的威胁，相当程度上会影响国家的粮食生产和稳定供应。
如何有效整治耕地细碎化，是当前亟待解决的问题。
政府应积极采取措施，根据不同地区、不同土地利用的特点，有针对性地进行耕地整合。
具体做法包括：一、通过一系列措施，例如土地流转、土地集中经营等方式，对农村中的细碎化耕地进行有序整合，增加土地的规模，加强土地的经营管理，从而提高农业资源利用效率。
同时，国家要出台各种政策，鼓励有实力的农业企业和农村合作社进入农业生产领域，引导农民逐步度过自给自足的生产模式，实现规模化经营。
安全管理论文之浅析土地流转对粮食安全的负面影响及解决措施
安全管理论文之浅析土地流转对粮食安全的负面影响及解决措施引言近年来，随着我国城市化进程不断加快，农村人口不断减少，一些农地变得闲置，土地流转成为了解决农民增收和提高农业生产效率的一种重要手段。
然而，在土地流转的过程中也存在一些负面影响，特别是对粮食安全的影响，因此本文将从粮食安全的角度出发，浅析土地流转对粮食安全的负面影响及解决措施。
土地流转对粮食安全的负面影响降低耕地面积土地流转会导致农民流转出自己的土地，从而减少耕地面积。
由于我国人口众多，粮食生产离不开大量耕地，减少耕地面积直接影响粮食的生产。
根据相关数据，近年来我国农地流转已经导致耕地面积减少，其中粮食耕地面积下降较为明显。
影响粮食生产效率土地流转有可能导致土地资源被闲置或者不恰当地经营，浪费了原本可以生产粮食的土地资源。
另外，土地流转也会导致一些传统的农业生产模式被打破，农民不再依赖自家土地发展农业，从而对种植技术和农业生产效率的提升带来负面影响。
土壤污染风险增大在土地流转过程中，一些规范的环保措施可能未得到有效落实，一些私人流转交易可能会把质量差的土地出现在耕种的菜田、果林和水稻田里。
这些土地在短期内可能生产效益甚至不错，但它们的污染来源历史悠久，污染性不断累积，对耕地和粮食品质带来严峻挑战。
土地流转对粮食安全的解决措施加强土地管理加强土地管理，完善土地流转政策和法规，提高对土地流转治理的管控力度，规范土地流转市场，保证土地流转安全和可持续发展。
比如教育公众，让公众意识到耕地保护的重要性，加强耕地保护的宣传，推进土地利用保护法的立法。
推进农业现代化推进农业现代化，加快农业发展，提高农业效率和粮食生产水平。
发展高标准、高效益的生态农业，充分利用现代农业科技和农业生产管理方式，让农业高效、绿色、可持续发展，增加粮食产量，保障人们的饮食安全。
落实环保措施支持流转土地持有者转型升级，引导其开展绿色、循环、低碳的农业经营活动，着力解决产业、环境与社会三方面矛盾，同时加强环境保护，切实保障农业生产的绿色、生态、可持续。
耕地资源保护对我国粮食安全有何影响？
耕地资源保护对我国粮食安全有何影响？
耕地资源保护对中国的粮食安全有着重要的影响。
以下是几个关键影响因素：
1.提供稳定的粮食生产基础：耕地是粮食生产的基础，其保
护和可持续利用是确保粮食生产稳定的关键。
保护耕地资源可以保持和提高农田的产能和质量，减少土地退化和生产能力下降的风险，为粮食生产提供稳定的生产基础。
2.确保食物供应的地方自给：耕地资源保护可以促进食物供
应的地方自给。
通过保护耕地，确保其可持续利用，地方可以更好地满足自己的粮食需求，降低对外部进口和粮食市场波动的依赖性，提高粮食供应的可靠性和稳定性。
3.保障农民利益和农村经济发展：耕地资源保护直接关系到
农民的生计和农村经济的发展。
保护耕地可以确保农民稳定的土地资源，并促进农业的可持续发展。
这有助于提高农民的收入和生活水平，促进农村地区的经济繁荣。
4.生态环境保护和可持续发展：耕地资源保护有助于保护生
态环境，促进可持续发展。
农田的健康和可持续利用有助于保持土壤质量、水资源的保护和净化，维护生态平衡，减少农业活动对生态系统的负面影响。
这对于维护生态环境、生物多样性和可持续农业的实现至关重要。
综上所述，耕地资源的保护对于中国的粮食安全至关重要。
它能够提供稳定的粮食生产基础，确保食物供应的地方自给，保
障农民利益和农村经济发展，同时有助于生态环境保护和可持续发展。
因此，中国政府高度重视耕地资源的保护和管理，通过相关政策和措施，加强耕地的保护、合理利用和农田面积的稳定，以确保粮食安全和农村可持续发展。
耕地面积对比气候变化对农业的影响
耕地面积对比气候变化对农业的影响气候变化是当今全球所面临的重要问题之一，而耕地面积作为农业生产的重要资源，对气候变化有着显著的影响。
本文将探讨耕地面积对比气候变化对农业的影响，并分析其中的关联性和具体表现。
一、耕地面积的变化对农业的影响随着人口的增长和城市化进程的推进，耕地面积逐渐减少。
耕地面积的减少会导致农业生产受限，进而影响到粮食供应和农产品市场的稳定。
首先，耕地面积减少会限制粮食作物的种植面积，导致粮食产量下降，从而可能引发粮食危机和食品安全问题。
其次，耕地面积减少也会导致农作物的种植结构发生变化，农田逐渐转为种植经济作物或者用于工业建设，导致农产品的供应不足和价格上涨。
因此，耕地面积的变化对农业生产和市场造成了直接的影响。
二、气候变化对农业的影响气候变化对农业生产同样具有重要的影响。
气候变暖导致的气温升高、降水不均等现象，对农作物的生长和发育产生了一系列的影响。
首先，气温升高会加速农作物的生长周期，使其生长期缩短，从而影响到作物的产量和品质。
其次，气候变化导致的降水不均衡，可能使农作物面临干旱或洪涝等灾害，进一步影响农作物的生长和收成。
此外，气候变化还可能引发病虫害的爆发，对农作物造成较大的损失。
三、耕地面积与气候变化的关联性耕地面积的变化与气候变化之间存在着紧密的关联性。
首先，耕地面积减少导致农业生产受限，加剧了农作物对气候变化的脆弱性。
作为农作物种植的基础，耕地的减少使得农作物更加容易受到气候变化的影响，进而影响到农业的稳定性和可持续发展。
其次，气候变化对耕地面积的影响也是显著的。
气候变暖可能导致土壤水分蒸发加快，土地退化加剧，进一步减少耕地面积。
此外，极端气候事件（如干旱、洪涝）的发生频率增加，也会破坏耕地，限制农业生产的发展。
四、对策与展望针对耕地面积对比气候变化对农业的影响，需要采取一系列的对策，以确保农业的持续发展和粮食安全。
首先，应加强耕地保护和土壤保持措施，减少耕地面积的进一步减少。
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29卷第5期2007年9月资 源 科 学RES OURCES SCIE NCE V ol.29,N o.5Sep.,2007文章编号:1007-7588(2007)05-0143-07收稿日期:2006-11-30;修订日期:2007-01-19基金项目:科技部科研院所社会公益研究专项:“中国区域性耕地资源变化影响评价及其预警”(编号:2004DI B3J092)。
作者简介:石淑芹,女,山东淄博人,博士生,研究方向土地利用与GIS 工程。
E 2m ail :ssq0533@耕地变化对粮食生产能力的影响评价———以吉林中西部地区为例石淑芹1,2,陈佑启1,2,姚艳敏1,2,李志斌1,2,何英彬1,2(11农业部资源遥感与数字农业重点开放实验室,北京 100081;21中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京 100081) 摘 要:在目前我国粮食供需相对紧张,部分耕地非农化利用的趋势日渐明显,政府粮食安全目标与农户利益之间的矛盾尚未真正解决,农产品市场日趋国际化以及国内粮食生产机遇与挑战并存的背景下,分析粮食主产区耕地资源变化格局与态势,研究其耕地资源变化对粮食生产能力的影响,具有重要的现实意义。
本文利用GIS 空间分析技术,着重从空间分布角度,通过研究两个不同时期区域耕地数量变化及引起的耕地质量空间分布变化,探讨区域耕地数量与质量变化对粮食生产能力的综合影响,并以吉林省中西部地区为例进行了实证研究。
结果表明:①吉林中西部地区耕地数量净增加了0182×104hm 2;②减少的耕地中,三等地减少数量最多,一等地减少量最少;增加的耕地中,五等地增加数量最多,一等地增加数量最少;③吉林省中西部地区粮食总产净增加了0152×104t 。
其中耕地减少使本地区粮食总产减少了39109×104t ,二等地和三等地的减少对粮食总产有较为突出的影响,分别占粮食总产减少总量的28136%和44182%。
同时增加的耕地中,二等地的增加对粮食总产增加起了相当重要的作用,占本区粮食总产增加量的44153%;④要实现耕地总量动态平衡必须保证耕地数量与质量的双重平衡。
关键词:耕地变化;耕地质量评价;粮食生产能力;GIS;空间分析 粮食安全问题是关系人类生存与发展的重要问题。
我国正处在工业化城镇化进程加快时期,随着我国经济发展与人口增长,耕地数量减少、耕地质量下降与粮食需求量迅速扩张已经成为一对不可避免的矛盾。
因此,分析研究当前耕地资源的变化格局和态势,切实保护和提高粮食综合生产能力,已经成为必然的战略选择。
国内外在耕地变化对粮食生产能力影响评价方面已经做了较多探索,并取得了一定成果。
其中,国内外在耕地资源动态监测领域做了广泛深入的研究[1,2],同时耕地质量评价研究也取得了较大进展[3～5],这些已有的研究成果均为耕地变化对粮食生产能力影响评价提供了理论和技术基础。
在耕地变化对粮食生产能力影响评价方面,欧美地区由于人均耕地资源较多,其研究更多侧重耕地质量变化对粮食生产的影响。
国内由于人均耕地少,耕地资源分布不均等原因,即注重耕地数量对粮食生产影响研究,也有一些关于耕地质量对粮食单产影响的评价,相当一部分研究工作其目标是从耕地数量入手评价对粮食生产能力影响。
研究方法上,国内利用统计数据进行耕地面积、粮食播种面积与粮食总产和粮食单产之间相关分析的居多,很多关于耕地质量对粮食生产能力的影响研究因数据资料不足等原因而局限于定性描述,或仅对耕地中的土壤肥力变化进行定量研究,目前还缺乏耕地变化空间分布与粮食生产能力关系分析[6～15]。
鉴于此,本次研究以吉林省中西部地区为例,利用“3S ”技术,着重应用GIS 空间分析优势,通过研究两个不同时期区域耕地数量变化及引起的耕地质量空间分布变化,探讨区域耕地数量与质量变化对粮食生产能力的综合影响,为加强区域耕地资源保护、管理和有效利用,改善粮食生产条件,稳固粮食生产体系,保护区域粮食生产能力提供可靠的依据。
1 研究区域概况吉林省中西部地区土地总面积为798×104hm 2,位于吉林省松嫩平原的西南部,包括镇赉县、白城市、松原市、洮南市等17个县市(图1)。
地势海拔在图1 研究区域分布Fig 11 The location of the study area108m ～1178m 之间,常有高出地面15m ～60m 的小漫岗,年平均温度4℃～6℃。
本地区耕地资源分布较多。
其中,位于西部农牧业区的耕地开发较晚,是吉林省发展农业生产潜力较大的地区;位于中部平原农业区的耕地开发较早,是吉林省粮豆产量最高、提供商品粮最多的地区,也是糖、油的集中产区之一。
2 数据资料收集与处理211 基础数据本次研究需要的行政区划数据、基于农户调查的粮食单产数据、1993年和2003年两期土地利用现状遥感解译数据,以及与耕地资源质量密切相关的DE M 、降水、无霜期等自然环境数据和灌溉面积、粮播面积、化肥纯量、乡村劳力和农机总动力等社会经济统计数据均来源于科技部科研院所社会公益研究专项“中国区域性耕地资源变化影响评价及其预警”所建立的“东北地区资源环境基础数据库”的支持。
212 野外土壤采样与室内分析本次调查的土壤养分野外采样点是2005年采用网状均匀布点模式,采样间隔为30km ×30km ,利用G PS 进行实地样点空间定位,并根据实际情况调整采样点的位置,或补加采样点,以便使每个耕地评价单元内均有样点分布,采集127个样点0cm ～20cm 表层土壤混合样品,并记录样点实际经纬度坐标、土壤类型、作物类型、单产水平、施肥状况、种植制度、地形地貌、灌溉条件、农田设施等情况。
将土样送到土壤化验室,由检测人员采用土壤养分状况系统研究法(ASI 法)进行土壤样品的测试分析,得到有机质、氮、磷、钾等土壤养分化验数据。
213 数据处理K riging 内插法是目前地统计学应用最广泛的最优内插法,因此在数据处理中,对野外调查的采样点土壤养分数据(包括有机质、速效氮、速效磷、速效钾)以及基于气象站点的降水量数据采用GIS 的克里金插值,生成1000m ×1000m 的土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾含量图和降水量空间分布图。
利用“东北地区资源环境基础数据库”中的灌溉面积、粮播面积、化肥纯量、乡村劳力和农机总动力等社会经济统计数据,通过计算得到研究区域各县市灌溉保证程度(灌溉面积Π粮食播种面积)、亩均化肥施用量(化肥纯量Π粮播面积)、机械化程度(乡村劳力Π农机总动力)、无霜期等指标值属性数据;在ArcG IS 中将这些属性数据与县级行政区划数据连接形成新矢量图,并其转换成1000m ×1000m 的栅格图。
本次研究中采用简化处理,将耕地到最近道路的距离作为道路通达性指数,利用ArcGIS 的straight line 命令计算耕地距道路的距离,生成1000m ×1000m 的道路通达性图。
通过ArcGIS 的slope 命令将DE M 数据衍生出1000m ×1000m 的坡度图。
3 研究方案及步骤本文在评价吉林省中西部地区耕地变化对粮食生产能力影响时,首先分析吉林省中西部地区的耕地资源数量变化特征,然后利用GIS 将吉林省中西部地区耕地质量分为5个等级并对耕地质量进行空间分布变化分析,最后根据各等级耕地变化情况和各等地平均粮食单产数据,对吉林省中西部地区粮食总产变化进行分析(图2)。
311 耕地数量变化分析方法在ArcGIS 软件环境下,通过对吉林中西部地区1993年和2003年两期土地利用现状数据叠加运算,提取出两期耕地利用数据,并生成两期耕地资源分441资 源 科 学29卷第5期布图;然后分析吉林中西部地区耕地资源数量时空变化特征及其变化原因,为耕地变化对粮食生产能力的影响评价提供基础。
312 耕地质量空间分布变化研究方法本次在建立耕地质量评价指标体系时,借鉴了国内外已有土地质量评价指标体系研究成果,并结合研究区域粮食生产资源环境特点,在主导性原则、地域性与普适性原则、空间变异性原则、可操作性原则以及评价过程科学性原则的指导下,确定了吉林中西部地区在自然环境、土壤和社会经济3个方面影响土地质量的12个评价指标。
其中自然环境方面的指标包括坡度、降水量、无霜期;土壤因素方面的指标包括土壤有机质、速效氮、速效磷和速效钾;社会经济因素方面的指标包括灌溉保证程度、亩均化肥施用量、交通通达度、机械化程度;然后利用ArcGIS 对各指标原始数据进行了标准化处理,以便统一各指标值的量纲,并建立标准化后的各评价要素图。
对于土壤有机质、灌溉保证程度等正向型因素的标准化处理公式为:X =(X i -X min )Π(X max -X min );对于坡度等逆向型因素的标准化处理公式为:X =1-(X i -X min )Π(X max -X min )。
本次研究中通过层次分析法来确定各项指标权重,采用土地综合指数评价法得到以像元为单位的土地质量指数S =∑ni =1W iPi 并利用ArcGIS 生成土地质量综合指数图,采用ArcGIS 分等方法中的自然断点法,将土地质量综合指数划分为5个等级,得到土地质量等级图。
利用GIS 的空间分析优势,将1993年和2003年的吉林省中西部地区耕地利用现状数据与上述土地质量等级图叠加,提取1993年耕地质量等级分布图与2003年耕地质量等级分布图。
再将1993年和2003年两期耕地质量等级分布图叠加,得到耕地质量变化分布图(图3)。
结合吉林省中西部县级行政区划数据、DE M 、地形地貌数据以及其他相关文献资料,从总体、结构特征和地域差异3个方面综合分析耕地质量空间分布变化特征。
313 耕地变化对粮食生产能力的影响评价方法在耕地数量变化监测和耕地质量空间分布变化研究基础上,利用实地调查粮食单产数据,并参考农业统计数据中的粮食单产数据,确定各等耕地的平均粮食单产。
然后根据各等级耕地变化数据和各等地平均粮食单产数据,分析吉林省中西部地区粮食图2 基于GIS 的吉林省中西部地区土地质量等级分布Fig 12 Distribution of land quality grading based on GIS图3 各等地变化Fig 13 Change of cultivated land of every grade总产变化。
4 结果与分析411 近10年耕地数量变化及其特征通过调查发现,近10年来吉林省中西部地区耕地面积净增加了0182×104hm 2。
增加的耕地面积中,未利用土地开发占50182%,牧草地开垦为耕地占45178%,园林地、水域、建设用地转化为耕地分别占1163%、1123%和0154%。