基于GIS的湖南粮食生产重心迁移分析

收集了湖南省近25 a各县(区)的耕地面积、粮食总产量、粮食单产、粮食播种面积和人口总数等数据,利用地理信息系统工具和空间重心模型对1989~2013年的湖南省粮食产量进行重心转移分析。结果显示,湖南省近25 a粮食总产量重心整体向西南方向移动,其重心移动速度和空间波动都比较小。为了确保湖南省粮食安全,应该确保一定的耕地数量,着重要做好对基本农田的保护,严格实行耕地保护制度。     

1984年以来湖南省耕地压力与粮食安全初步研究

通过收集1984-2013年湖南省人口总量、耕地面积、粮食总产量等数据,基于最小人均耕地面积(Smin)和耕地压力指数(K)模型及分析预测,研究了湖南省耕地面积变化和粮食生产特征及趋势。结果表明:1984年以来,湖南省人口不断增长,耕地面积呈下降趋势,但粮食总产量呈现波动增长态势;Smin和K值在1984-1999年波动下降,2000年之后波动上升,耕地压力逐渐增大;从各区域的耕地压力指数(K)来看,长沙市、张家界市、娄底市、郴州市、怀化市和湘西州耕地压力较大(K1),粮食供需紧张;株洲市、邵阳市和衡阳市耕地压力处于临界点附近(0.8≤K≤1),粮食生产基本能自给;湘潭市、益阳市、永州市、岳阳市和常德市的耕地压力相对较小(K0.8),粮食供需相对充足。预测分析表明:若按当前粮食生产模式发展,湖南省耕地压力将进一步增加,在2025年将无法满足国家商品粮的输出。未来应从控制人口增长、落实农业优惠政策、科学制定粮食调控策略、加大农田保护及改造力度等方面保障湖南省粮食安全。     

山东省耕地-粮食-人口系统与耕地压力指数时空分布

采用山东省1978—2007年耕地、粮食和人口数据,分析了三者的动态变化情况,计算了全省及其17个市的耕地压力指数,在此基础上分析了该指数在时空上的变化和在空间上的区域差异。分析结果表明:山东省耕地面积及其人均量持续减少,粮食总产量及人均产量呈波动上升趋势;最小人均耕地面积和耕地压力指数呈波动减小趋势;省内各市耕地压力指数差异较大,沿海地区耕地压力指数波动大且耕地压力明显。提出了耕地-粮食-人口系统协调发展的调控重点。     

昆明市耕地压力空间分布与粮食安全分析

介绍了研究区的社会经济状况、耕地资源与粮食生产概况,依据2006年昆明市耕地相关数据,采用比较研究方法,利用最小人均耕地面积及耕地压力指数模型,结合人均食物需求量300和400kg2种情况,计算分析了昆明市及各县（区）的最小人均耕地面积和耕地压力指数。结果表明,人均粮食需求量Gr为300kg时,昆明市人均耕地面积具有区域差异性,体现了不同空间的分布规律,呈现了明显而典型的径向分布特点,以昆明市区为中心处于全市最低,从市郊向四周递减;人均粮食需求量Gr为400kg时,在同样的消费水平条件下,昆明市各县耕地承受的压力不同,而驱动这种变化的因素也各不相同;人均粮食需求量Gr为300、400kg时,昆明市耕地压力指数都大于1,耕地资源压力巨大,各县（区）耕地压力指数存在大于1和小于2种情况,其原因各不相同。结合昆明市耕地、粮食的空间分布特点及产业发展状况,提出了盘活存量用地、统筹规划昆明市各县（区）的产业结构布局、合理配置耕地资源等对策建议。     

基于粮食安全的黑龙江省耕地压力动态变化定量分析

依据1990—2007年黑龙江省粮食总产量、总耕地面积、人口等数据,运用最小人均耕地面积和耕地压力指数模型,对该省耕地压力进行定量分析和评价。结果显示,黑龙江省的耕地压力动态变化情况大致分为3个不同阶段:1990—1999年耕地压力缓慢下降,2000—2003年耕地压力上升,2004—2007年耕地压力迅速下降。近20年来虽然黑龙江省人口不断增加,但耕地数量增加幅度更大,粮食产量和人均占有耕地数量均在增加。总体上黑龙江省最小人均耕地面积变化幅度不大,耕地压力指数明显减小,耕地所承受的压力呈现下降趋势。基于国家粮食安全要求考虑,要进一步减轻黑龙江省的耕地压力,应主要从加大耕地保护力度和运用新技术以提高耕地单位面积产量等方面入手。     

县域耕地-人口-粮食系统与耕地压力研究

依据阳新县域2000-2012年来耕地-人口-粮食系统的演变情况,对耕地压力的变化态势进行了解析,并基于GM(1,1)模型预测了2013-2020年相关基础指标和耕地压力指数K。结果显示,阳新县域耕地-人口-粮食系统发展不均衡,最小人均耕地面积总体变化呈现波浪式上升,而耕地压力指数均大于1,呈快速增加趋势,耕地压力较重;2013-2020年间,系统矛盾将继续存在,最小人均耕地面积和耕地压力指数均逐年升高,耕地压力持续增大。未来阳新县必须采取得力措施,以实现耕地-人口-粮食系统的可持续发展,减轻耕地压力。     

基于投影寻踪法的湖南省耕地利用集约度时空特征研究

从耕地投入强度、耕地利用程度和耕地产出效益3个方面,选取9个单项指标,构建耕地利用集约度评价指标体系,运用投影寻踪方法,结合GIS技术,研究湖南省县域耕地利用集约度时空特征。研究结果表明:1从时序看,1949-2009年湖南省耕地利用集约度呈现出阶段性上升趋势。根据其变化特点,可以划分为"波动增长(1949-1963)-快速增长(1964-1977)-持续增长(1978-1999)-缓慢增长(2000-2009年)"4个阶段。2从空间看,2009年湖南省耕地利用集约度空间差异显著。耕地利用集约度评价均值呈现出"洞庭湖地区长株潭地区湘南地区大湘西地区"的空间格局。3单位耕地面积农业从业人员数、单位耕地面积化肥施用量和粮耕指数是耕地利用集约度时序动态变化的主要影响因素;农业从业人员人均农业产值、耕地有效灌溉率和单位耕地面积化肥施用量是耕地利用集约度空间分异的主要影响因素。     

四川重点流域耕地面积变化及其对粮食生产格局的影响

【目的】开展重点流域耕地面积变化特征及其对粮食生产格局的影响研究，旨在为促进地区耕地可持续利用、协调粮食安全与经济发展关系提供参考。【方法】以四川重点流域 82 个县域为研究单元，采用数理量化模型和 GIS 空间分析法研究其近 20 年耕地面积时空演变特征及其对粮食生产格局变化的影响。【结果】（1）2001 － 2020 年四川重点流域耕地面积整体增加 91.57 万 hm2，增幅为 37.39%，但不同经济发展时期呈现出“增加→基本不变→减少→基本不变”的变化趋势；（2）四川重点流域耕地面积变化空间集聚状态表现为高值聚类区和低值聚类区两类，且高值聚类区和低值聚类区数量变化在不同经济发展时期均呈现出倒“N”形波动增减的态势；（3）四川重点流域粮食生产空间转移类型（粮食生产转出区、生产转入区和生产稳定区）在数量上均呈现波动增减态势，总体上表现为粮食生产转出区和粮食生产转入区均有所增加，增幅分别为 13.42%、13.41%，变化态势基本持平，而粮食生产稳定区明显减少，降幅为 26.83%，粮食生产存在地区退化现象；（4）耕地面积变化是四川重点流域粮食生产空间转移的重要成因，粮食生产对耕地面积变化具有敏感性的县域呈现出集中且多点分布的特点。【结论】2001 － 2020 年四川重点流域耕地面积变化及其对粮食生产格局影响在不同经济发展时期具有明显的波动变化差异，就此提出严格落实耕地用途管制制度、加强地区主管部门协同管理、建立耕地保护长效利益补偿机制、构建耕地安全预警调控机制的对策建议。     

湖南省耕地及粮食生产变化分析

[目的]探求保护耕地和保障粮食安全的对策,为湖南省耕地和粮食相关决策制定提供参考。[方法]以县（区）为单位收集了湖南省1989～2008年人口、耕地和粮食等数据,利用地理信息系统平台分析了全省耕地、粮食的变化情况。[结果]全省20年人口持续增加,耕地面积整体减少,粮食总量及人均粮食占有量在一定范围内波动。工业化、城市化等是导致耕地减少的主要原因,耕地在数量和质量上占补不平衡、自然灾害的影响、农业产业结构的调整、品种改良和种粮技术的提高是影响粮食生产的重要原因。[结论]要确保全省粮食安全,必须加强耕地质和量上的保护,通过改善农业基础设施建设提高抵御旱涝灾害能力以保障耕地生产力,通过惠粮等政策提高农民种粮积极性,通过改良品种提高粮食单产,通过提高双季稻种植面积增大粮食播种面积。     

湖南省耕地及粮食生产变化分析

[目的]探求保护耕地和保障粮食安全的对策,为湖南省耕地和粮食相关决策制定提供参考。[方法]以县（区）为单位收集了湖南省1989～2008年人口、耕地和粮食等数据,利用地理信息系统平台分析了全省耕地、粮食的变化情况。[结果]全省20年人口持续增加,耕地面积整体减少,粮食总量及人均粮食占有量在一定范围内波动。工业化、城市化等是导致耕地减少的主要原因,耕地在数量和质量上占补不平衡、自然灾害的影响、农业产业结构的调整、品种改良和种粮技术的提高是影响粮食生产的重要原因。[结论]要确保全省粮食安全,必须加强耕地质和量上的保护,通过改善农业基础设施建设提高抵御旱涝灾害能力以保障耕地生产力,通过惠粮等政策提高农民种粮积极性,通过改良品种提高粮食单产,通过提高双季稻种植面积增大粮食播种面积。     

都市郊区县域耕地变化与粮食生产的分析及预测——以石林县为例

运用回归分析方法、预测理论、最小人均耕地面积和耕地压力指数模型及Excel软件,在分析石林县1996年以来耕地、人口、粮食动态变化的基础上,分析了最小人均耕地面积和耕地压力指数的变化特点,对2020年耕地、人口、粮食、最小人均耕地面积和耕地压力指数进行了预测。研究结果显示,石林县耕地、人口和粮食生产矛盾主要表现在耕地质量水平较低和土地利用结构及布局等方面。据此,提出了实行严格的耕地保护制度,调整土地利用结构和布局、科学规划,提高现有耕地生产能力、提高土地质量,促进耕地资源可持续性利用的对策建议。     

基于耕地压力指数的福建省耕地变化与粮食安全研究

基于耕地压力指数,对1978—2015年福建省人口、耕地、粮食变化进行了系统分析,结合趋势理论对2016—2030年福建省粮食、耕地变化等进行了预测。结果表明:1978—2015年福建省耕地面积、粮食播种面积、粮食产量等均呈下降趋势,而人口数量逐年增加,由此造成福建省粮食供给与需求的差距越来越大;预测2016—2030年福建省人口数量仍然保持增加,但耕地面积和粮食总产量继续稳步降低,造成福建省最小人均耕地面积和耕地压力指数逐年增加。因此,未来福建耕地超载更为严重,粮食安全形势严峻。据此,提出降低福建省耕地压力、保证区域粮食生产安全、促进地区可持续发展的对策。     

福建耕地压力变化及其影响因素分析

根据最小人均耕地面积和耕地压力指数理论,对福建省耕地所受压力的变化进行分析。结果表明：1980～2001年福建省最小人均耕地面积变化不大,耕地压力指数呈上升趋势,耕地承受的压力明显增加。在耕地面积不断减少的同时,主要粮食单产和复种指数不断提高,说明耕地生产力是影响最小人均耕地面积的主导因素,耕地生产力和实际人均耕地面积是影响耕地压力指数的主导因素。     

中国近期耕地资源的变化及其对粮食产能的影响

依据中国近10 a（2000-2008年）耕地资源的变化,分析了粮食综合生产能力的变化及其影响因素,包括耕地面积、粮食播种面积、粮食单产水平和粮食总产量的年际变化率以及四者之间的相关关系。结果表明,耕地面积对粮食产量并无决定性关系,影响我国近期粮食产能的最主要因素是粮食的播种面积和单产水平,两者的年际变化率均与粮食总产量年际变化率呈较强的相关性,变化趋势基本一致。最后基于研究所得出的结论对保护耕地与粮食安全的措施进行了探讨。     

新疆渭干河—库车河三角洲绿洲耕地时空变化特征分析

【目的】耕地资源的变化特征是土地利用与土地覆被变化研究的重要内容,也是关系到耕地安全与粮食安全的重大问题。新疆作为中国农业用地较多和后备耕地资源较大的省区,在中国耕地资源保护和持续利用中具有突出地位。渭库绿洲是新疆最典型的荒漠绿洲区,是阿克苏地区最大的灌溉区及新疆重要的产棉区之一,深入了解该绿洲耕地分布及其变化过程,对指导该绿洲农业发展,保障生态安全至关重要。【方法】本研究以遥感资料为数据源,选取动态度、区位指数和板块密度等地理计量模型揭示渭库绿洲近21 a来耕地的时空变化特征,分析其变化的主要原因。【结果】(1)近21a年渭库绿洲耕地发生了显著的时空变化。耕地面积从1994年的2 488km2增加到2015年的3 931 km2,研究期间增加了1 443 km2,耕地面积的比例从17%上升到26%,年均变化量68.71km2,年均变化率2.7%;耕地扩展中心逐渐由绿洲中上游转移到下游,并延伸到绿洲外围,主要表现以耕地为主的农业用地和建设用地为主的非农业用地增加,以及盐渍地和水域大面积减少;(2)从区位指数来看,各县的区位指数存在一定的差异,其中新和县的耕地区位指数均排在第一位,耕地聚集程度远高于全区平均和其他地区,沙雅县的耕地区位指数位于第二,聚集程度也高于全区平均值,库车县的耕地区位指数最小。【结论】经过近21 a的耕地扩展,耕地景观由已杂乱破碎斑块逐渐连接成片,耕地景观的优势进一步增加。降水和径流的增加为渭库绿洲耕地扩展提供了相对有利的气候条件,水利建设与人口增长是影响该绿洲耕地面积变化的主要原因。本研究提出的分析方法能快速、客观反映区域耕地格局的动态变化过程和差异特征,为耕地时空变化研究提供了一种新思路。     

重庆市粮食安全与耕地压力研究

选用最小人均耕地面积和耕地压力指数模型及Excel软件,对重庆市直辖以来的耕地、人口、粮食动态变化进行了分析,得出了重庆市多年的最小人均耕地面积和耕地压力指数变化情况,由此提出了减轻耕地压力,确保粮食安全,促进区域可持续发展的对策与建议.     

基于耕地压力指数的云南粮食产能安全动态分析

运用灰色系统模型,在分析1 949-2008年云南省人口、耕地和粮食产量动态变化的基础上,分别按温饱型、小康型和富裕型粮食消费水平对最小人均耕地面积和耕地压力指数进行分析和预测,从而对未来云南粮食产能安全态势进行评估。研究表明:2000年以来,最小人均耕地面积呈波动变化,但总体有下降趋势;耕地压力指数K也呈波动变化,变幅在1.03-1.1 1之间。根据预测结果,在未来25年内,无论按何类粮食消费水平计算,最小人均耕地面积和耕地压力指数都呈下降趋势,耕地所提供的粮食能满足全省居民温饱型和小康型的粮食消费水平,但要达到富裕型粮食消费的压力较大。     

南平市耕地动态变化及驱动因素

选取近15年南平市耕地面积统计数据,采用定性和定量相结合的方法,研究了南平市近15年来耕地面积变化的总体趋势、空间差异和驱动因素.结果表明,在1990～2005年期间,南平市耕地变化总体呈逐年下降趋势,且各县(市、区)耕地变化空间差异较大;耕地动态变化的驱动因素主要为经济发展对耕地占用的巨大需求和比较经济利益对耕地占用的巨大压力.对于耕地数量快速减少区和平稳减少区,应采取不同的措施以保障耕地资源的持续利用.     

湖南省耕地资源时空变化及预测分析

耕地资源对研究区域粮食安全和区域可持续发展有重要的指导意义。根据湖南省1996-2008年的耕地面积和社会经济等资料,对湖南省1996-2008年的耕地变化过程进行全面分析,揭示了湖南省13年来耕地变化的时空特征,分析了其变化的主要原因,并利用GM(1,1)模型对研究区域耕地的变化趋势进行预测分析。结果表明,1996-2008年湖南省人均耕地面积下降趋势明显,由1996年的0.061 5 hm2/人减少到2008年的0.055 4 hm2/人,耕地变化存在较大的空间差异,13年间耕地变化率最大的是湘西自治州,减少了1.096%,利用主成分分析法可知耕地面积变化驱动力主要在于人口增长、社会发展、农业科技进步三个方面。同时根据研究区域2011-2020年的耕地面积将继续呈下降趋势的预测,提出了加大耕地保护力度,实现耕地总量动态平衡的建议。     

榆林市耕地变化与粮食安全分析

针对榆林市近年来第二产业比重上升、第一产业比重下降,从而出现的耕地资源利用问题以及粮食安全问题,本文选取被誉为中国的"科威特"——榆林市为研究区域,运用最小人均耕地面积和耕地压力指数模型对榆林市1990~2007年耕地与粮食的动态变化进行了分析。研究表明,榆林市耕地面积变化大致可以分为3个阶段:1990~1998年,处于稳定状态,平均在64万hm2左右;1999~2002年,耕地面积持续下降,下降幅度较大;2003~2007年,耕地面积处于新一轮的稳定期,平均稳定在51.5万hm2。由于化肥的大量使用使得人均粮食占有量在波动中上升;榆林市耕地压力指数处于波动中变化,但总体趋势一直大于临界值1,耕地压力很大,粮食问题处于不安全状态。