湖北省耕地变化与粮食生产的特征分析

耕地资源是保障粮食安全及社会稳定的基石.在分析湖北省1978-2008年耕地面积和粮食产量变化的基础上,进一步分析了最小人均耕地面积和耕地压力指数的变化特点;采用GM(1,1)方法对未来10 a耕地、人口、粮食产量、最小人均耕地面积和耕地压力指数进行了预测.结果表明:(1)1978年来,湖北省人均耕地面积和人均粮食产量不断减少,最小人均耕地面积总体变化呈波浪式降低而耕地压力指数呈波浪式上升.(2)未来10 a,最小人均耕地面积将逐年降低而耕地压力指数将逐年升高,人均耕地面积降低速度快于实际最小人均耕地面积的降低速度,耕地面积难以保证粮食生产安全.并对此提出了相关建议.     

基于耕地压力指数的山东省粮食生产动态分析与预测

[目的]对山东省1994—2014年的粮食生产进行动态分析,并对2015—2025年的粮食安全状况进行预测,为该省制定合理的粮食生产规划和农业经济政策提供科学依据。[方法]从耕地压力角度出发,采用最小人均耕地面积和耕地压力指数模型,通过对文献资料进行搜集、整理与统计,并运用Logistic人口预测模型和灰色GM(1,1)模型开展研究。[结果](1)山东省1994—2014年中的大多数年份耕地压力指数大于1,处于粮食不安全状态;(2)1994—2014年耕地压力指数呈现出缓慢上升趋势,且其变化具有明显的周期性,每个波动周期大约为4~5a;(3)未来10a粮食产量、年末人口总数呈增加的态势,而耕地面积、人均耕地面积、最小人均耕地面积和耕地压力指数均呈现出降低趋势,且大多数年份的耕地压力指数值小于1。[结论]通过大力发展粮食经济,未来10a山东省粮食生产与供给都将处于安全状态。     

黑龙江省宝泉岭垦区粮食生产动态分析与预测

保持一定数量的耕地资源是实现区域粮食安全的重要保障.以黑龙江省宝泉岭垦区为研究区,从耕地压力角度出发,采用耕地压力指数模型,基于商品粮基地具有向国家提供商品粮的特殊地位,综合考虑国家粮食安全和区域粮食安全的关系,对1989-2008年宝泉岭垦区耕地与粮食生产状况进行了分析,运用时间序列、灰色系统模型及DPS数据处理系统软件,对2011-2020年宝泉岭垦区的粮食安全状况进行了预测.结果表明:20 a来宝泉岭垦区粮食一直处于安全状态,宝泉岭垦区粮食安全动态变化情况大致分为三个不同阶段:1989-2000年耕地压力指数波动上升,2001-2003年耕地压力指数下降,2004-2008年耕地压力指数波动上升.在未来10 a,在满足商品率为91%的条件下,年末总人口、耕地面积、粮食总产量逐年增加,耕地压力指数持续降低,在满足区域粮食安全的基础上,粮食商品率有很大的提升空间.最后,提出继续加强政策支持力度、依靠科技进步、严格保护耕地等建议以进一步提高宝泉岭垦区的粮食生产能力.     

江西省耕地压力时空差异分析及预测

根据最小人均耕地和耕地压力指数模型,结合GIS软件,分析了1981年以来江西省耕地压力时空变化规律,并运用平滑预测理论,对2007-2015年人均耕地面积、最小人均耕地面积以及耕地压力指数进行了预测.结果显示:1981-2006年江西省耕地压力指数呈波动式上升趋势,耕地压力地区差异明显:未来9年内,人均耕地面积继续减少,耕地压力指数随之进一步增加,到2015年人均耕地面积将减少到0.0306 hm2/人,耕地压力指数随之达到1.61,耕地压力更加明显,粮食安全受到威胁.限制非农占用耕地、优化用地结构、增加复种指数、提高耕地效益,是降低耕地压力、减缓人地矛盾的有效对策.     

一种区域种植业发展水平的度量方法及其应用——以重庆市万盛区石林镇为例

随着经济的快速发展,工业化、城镇化的快速推进,农业问题日益突出,能否对区域种植业发展水平进行全面和客观的定量评价尤为重要.文章提出了区域种植业发展指数的概念并基于农产品产量波动系数、最小人均耕地面积、耕地压力指数构建了区域种植业发展水平的度量模型,并以重庆市万盛区石林镇为例,进行动态研究及预测,结果表明:石林镇种植业发展指数呈下降趋势,在未来5 a内还有恶化的趋势.针对动态分析及预测结果,提出了相应的调控措施.     

泾河流域耕地-人口-粮食系统与耕地压力指数时空分布

根据泾河流域1990-2005年耕地、人口和粮食的数据动态变化情况,计算了流域内31个县(区)的耕地压力指数,在此基础上分析了该指数在时间上的变化和在空间上的区域差异,并进一步探讨了以上变化和差异产生的原因。分析结果表明:耕地面积总体呈持续减少趋势,人均粮食产量呈上升趋势,这与粮食单产的提高有很大关系;最小人均耕地面积逐年减少,耕地压力总体减小,但旱灾期间突变性增大;流域内各县(区)耕地压力差异较大,西北部的丘陵沟壑区和六盘山地区耕地压力相对较大,中下游的南部丘陵沟壑区和冲积平原地区的耕地压力相对较小;复种指数、人口密度、粮食作物播种面积比例、粮食单产等要素对各县(区)指数的作用强度存在差异。最后提出了解决耕地压力的一些有效措施和方法,并对此领域的研究方向提出展望。     

陕西省耕地资源变化及耕地压力指数分析与预测

为了阐述陕西省的耕地面积变化及其压力状况,基于60 a统计数据,分析了陕西省耕地数量随时间变化特点,计算了耕地压力指数,利用GM（1,1）模型预测了全省未来10 a耕地面积及其人均耕地面积变化。结果表明,1949－2010年的60 a时间里,陕西省耕地面积总体呈现下降趋势,下降了152.41万hm2,旱地是耕地的主体,减少了181.35万hm2,而水浇地面积增加了77.51万hm2,耕地结构趋于合理;人均耕地面积下降了0.28 hm2, 1980年以前的30 a时间下降最明显,到2010年为0.10 hm2。未来10 a里,全省耕地面积和人均耕地面积会有一定的下降,但降幅不明显,且3种预案条件下（人均年粮食需求量380、400、420 kg）,耕地压力过大出现的时间不同,人均年粮食需求量420 kg下最小人均耕地面积出现的时间最早（2014年）,人均年粮食需求量400 kg下最小人均耕地面积出现在2017年,并基于此对陕西省粮食安全问题提出了相应建议。     

退耕还林（草）背景下延安市粮食安全态势评析

延安市的粮食生产与粮食安全问题关系到延安市退耕还林（草）工程的持久、稳定。运用最小人均耕地面积和耕地压力指数模型法,采用耕地面积、粮食产量、人口数量等数据,分析了1997-2007年延安市粮食安全状态。结果表明：在空间上,延安市宝塔区以南县区的耕地压力指数、最小耕地面积较小,粮食生产压力小,耕地的生产力高;在时间上,1998-2003年延安市耕地压力指数、最小耕地面积呈上升态势,2003年后则趋于下降。近些年耕地压力指数略高于1,区内耕地压力、粮食供需矛盾有所缓解,但粮食安全问题依然存在。对此,延安市应控制人口增长,通过改造中低产田、旱作农业技术的应用等途径稳定粮食生产。     

渭南市耕地变化对粮食安全的影响评价

利于最小人均耕地面积和耕地压力指数模型,对渭南市1990-2006年由于耕地面积变化所引发的粮食安全状况进行评价.结果表明:渭南市耕地面积变化经历了逐年减少、波动变化和趋于稳定3个阶段,耕地面积变化的区域差异不明显,人均耕地面积变化呈现明显减少的特点;正常年份渭南市粮食供给处于安全水平,在粮食生产遭遇自然灾害时,粮食安全状况就会受到影响;粮食安全表现出明显的区域差异性,未来8 a内渭南市的粮食安全不会受到威胁.研究结果将为合理解决渭南市耕地利用与粮食安全之间的矛盾提供科学依据.     

陕西省粮食安全时空变化及预测研究

本文利用耕地压力指数模型定量测评陕西省及各县1949-2006年的粮食安全程度, 结合耕地压力动态度进一步分析区域的粮食安全变化速度, 在历史研究的基础上, 利用灰色系统模型对未来陕西省粮食安全走势做出预测。分析结果表明：1949-2006年, 陕西省的耕地压力指数呈下降趋势, 以人均粮食占有量400 kg的消费水平标准, 耕地压力指数从1949年的1.591降至2006年的1.298, 粮食安全问题趋于缓和;各县的耕地压力指数存在明显差异, 关中平原大部分地区偏小, 陕北黄土高原的榆林、延安地区和陕南秦巴山地的商洛地区偏大;各县的耕地压力指数变化率存在明显差异。陕西省粮食安全问题目前依然存在, 未来区域粮食安全问题应高度关注。     

基于敏感度分析模型的云南粮食生产与耕地变化动态响应研究

在对2000~2012年粮食产量数据与耕地面积数据进行动态分析的基础上,引入敏感度分析模型,对2000年以来云南粮食生产与耕地变化的动态关系进行定量评估,从而揭示粮食产量对耕地变化的敏感性特征。研究表明,2000~2003年粮食产量对耕地变化的敏感程度小于0,为不敏感状态;2004~2005年粮食产量对耕地变化的敏感程度为0.11,为低度敏感状态;2006~2012年粮食产量对耕地变化的敏感程度迅速增大到35.68,为高度敏感状态,说明2006年以来粮食产量对耕地变化的敏感度很高,耕地面积的较小变动会造成粮食产量的较大波动。因此,严格区域耕地保护,实行耕地"补占平衡"政策对于保证区域粮食安全具有重要意义。     

基于粮食安全的乌鲁木齐市人口–粮食–耕地系统态势分析及预测

基于统计数据在分析了乌鲁木齐市近16年人口、粮食和耕地动态变化的基础上,运用耕地压力指数模型和耕地资源人口承载指数模型,揭示了乌鲁木齐市耕地压力和粮食供给状况;同时集成曲线估计模型和时间序列平滑法对2014—2020年人口–粮食–耕地系统进行了预测。结果表明:1996—2011年,乌鲁木齐市人口–粮食–耕地系统整体逐渐呈不平衡态势;16年来乌鲁木齐市人口超载、耕地压力明显,其中,2003年耕地压力最大、耕地资源承载力最小,1996年与之相反;未来7年乌鲁木齐市人口将持续增长,粮食产量波动式减少,耕地面积和人均耕地缓慢减少,耕地压力指数和耕地资源承载指数继续变大,乌鲁木齐市人、地、粮矛盾将更加尖锐。据此提出应对措施:控制人口数量并提高人口素质;完善耕地保护制度的同时重视现代生态农业发展;重视基本农田保护的基础上优化都市圈内部耕地资源。     

基于马尔柯夫模型的峨庄流域土地利用格局动态预测

该文以峨庄流域为研究区域,在GIS技术支持下,以2000年和2005年的TM影像为原始数据,建立空间信息库,分析2个时期土地利用格局特征及变化,并利用马尔柯夫模型对未来土地利用格局趋势进行预测.结果表明:2000-2005年,峨庄流域居优势地位的土地类型始终是林地类型,耕地等其他土地类型镶嵌其中;未来15a流域总体趋势是朝着好的方向发展,耕地、未利用地面积在今后一段时期内仍呈减少趋势,到2020年耕地面积比例较2005年减少1.53%,林地、草地、水域及城镇村交通用地仍呈增加趋势,其中以林地增长幅度较大,到2020年其占比例将达到61.85%.根据模拟结果可调整各类土地利用格局,为峨庄流域宏观决策提供科学依据.     

陕西省粮食安全时空变化及预测研究

本文利用耕地压力指数模型定量测评陕西省及各县1949～2006年的粮食安全程度, 结合耕地压力动态度进一步分析区域的粮食安全变化速度, 在历史研究的基础上, 利用灰色系统模型对未来陕西省粮食安全走势做出预测.分析结果表明:1949～2006年, 陕西省的耕地压力指数呈下降趋势, 以人均粮食占有量400 kg的消费水平标准, 耕地压力指数从1949年的1.591降至2006年的1.298, 粮食安全问题趋于缓和;各县的耕地压力指数存在明显差异, 关中平原大部分地区偏小, 陕北黄土高原的榆林、延安地区和陕南秦巴山地的商洛地区偏大;各县的耕地压力指数变化率存在明显差异.陕西省粮食安全问题目前依然存在, 未来区域粮食安全问题应高度关注.     

韩江流域下游耕地变化趋势及其驱动力——以汕头市为例

利用1949-2003年的统计资料，分析了近55年来汕头市耕地面积变化的总体趋势、空间差异和驱动因子。应用GIS进行空间分析，通过建立多元回归模型，对汕头市2010年、2015年和2020年的耕地数量进行了初步预测。分析结果表明；汕头市耕地总面积、人均耕地面积呈明显递减态势，经济发展、人口压力、农业产业结构调整和农业科技进步4类因素是影响耕地数量变化的4个主成分，其结果将为进一步研究粤东北潮汕平原耕地变化提供借鉴，为合理利用和保护耕地、促进区域可持续发展提供科学依据。     

唐山市耕地压力动态变化与调控策略

根据唐山市1984-2008年相关数据,分析了耕地-粮食-人口系统的动态变化,计算了耕地压力指数,并分析了该指数的动态变化及成因.分析结果表明:1984年以来唐山市耕地面积及其人均量持续减少;粮食总产量及人均产量呈先增加后减少的变化趋势;受其影响最小人均耕地面积和耕地压力指数呈现相似的变化趋势.最后探讨了缓解耕地压力的调控策略,即保持区域内一定数量的耕地和种植高产作物是缓解耕地压力的重点.     

FLUS-CSLE模型预测黄土高原典型流域不同土地利用变化情景土壤侵蚀

流域土壤侵蚀预测对于了解未来土壤侵蚀发展趋势，制定未来水土保持治理策略具有重要意义。为了提出一种适用于黄土高原地区的易于评估未来不同土地利用管理策略的土壤侵蚀预测方法，本研究基于地形、降雨、土壤、遥感影像数据，完成韭园沟流域2010-2020年的土地利用空间分布解译，并计算历史时期（2010-2020）的土壤侵蚀模数，基于FLUS模型完成流域2025年土地利用分布状况预测，以此为基础获得未来植被覆盖措施因子B和耕作措施因子T，结合CSLE模型预测2025年自然发展、经济增长、生态保护3种不同土地利用变化情景下土壤侵蚀状况。结果表明：1）韭园沟流域土地利用类型主要为草地（面积占比62.23%）和林地（28.41%），其次是耕地、建筑物和水体，在2010-2020年期间土地利用空间分布格局经历了较大变化，林、草地面积增加8.36%，耕地面积减少30.3%。2）流域2010、2015、2020年这3 a间土壤侵蚀模数平均值分别为19.49、15.83、20.7 t/(hm2·a)，整体呈现先降低后增加的趋势，不同土地利用类型的土壤侵蚀模数由大到小为耕地（40.56 t/(hm2·a)）、草地（18.79 t/(hm2·a)）、建设用地（10.25 t/(hm2·a)）、林地（8.02 t/(hm2·a)）。3）在积极的生态保护情景下，2025年林、草地面积相比自然发展和经济增长情景分别增加1.63%、5.06%，耕地面积相比自然发展和经济发展分别减少1.2%、14.73%。4）2025年流域自然发展、经济增长、生态保护情景下土壤侵蚀模数分别为24.3、22.9、18.3 t/(hm2·a)。采取积极的生态保护情景发展模式，建设用地面积适度扩张可以兼顾生态保护和经济发展的需要。该研究为流域未来的土地利用规划以及水土保持治理提供了参考，同时提供了一种快速、高效的不同土地利用情景土壤侵蚀预测方法。     

石羊河下游民勤绿洲荒漠化影响因素趋势预测

 从荒漠化治理的实践出发,用Hurst指数对内陆河下游民勤绿洲荒漠化影响因素进行预测分析,对体现民勤绿洲荒漠化主要影响因子的农村人口、耕地面积、农村用电量、机井眼数和沙尘暴时间5个指标进行预测。结果表明:未来10年内,农村人口Hurst指数为0.381,与1989—2003年的上升趋势相反,具有下降趋势;年耕地面积Hurst指数为0.578 3,与1989—2003年时的上升趋势一致,但持续性不强;农村用电量Hurst指数为0.3324,与1989—2003年的上升趋势相反,具有下降趋势;年机井眼数Hurst指数为0.2618,与1989—2003年的上升趋势具有较强的长期相关性,但为相反趋势;年沙尘暴时间Hurst指数为0.4043,呈与1953—1998年的下降趋势相反的弱持续相关性。通过预测认为:应该加强对耕地面积的宏观调控,抑制土地利用所引起荒漠化的发展,控制开荒,提高现有耕地的利用效率;同时要继续宏观调控农村人口、农村用电量、机井数量变化向良性方向发展。     

湖南省耕地资源动态变化及其驱动力

[目的]研究湖南省1996—2011年耕地资源的变化过程,定量分析耕地变化的驱动因子,并对该区域耕地的变化趋势进行预测,为合理利用和保护耕地资源,促进区域经济的可持续发展和粮食安全生产提供重要参考。[方法]利用湖南省近16a的土地利用调查数据及相关社会经济资料,根据研究区域的特点选取了总人口、地区生产总值、农业机械化水平等14个指标,利用主成分分析法对耕地变化的驱动力进行分析,最后采用灰色系统GM(1,1)模型对研究区域耕地的变化趋势进行预测。[结果]1996—2011年湖南省人均耕地面积下降趋势明显,由1996年的0.066 9hm2减少到2011年的0.058 0hm2,该省耕地数量变化存在明显的区域差异。耕地面积变化驱动力主要由人口增长、社会发展、农业生产能力、人民生活水平4个方面构成。预测结果表明,研究区域2014—2020年的耕地面积继续呈下降趋势。[结论]湖南省耕地减少速度快,土地垦殖率高,且后备资源贫乏,应加大耕地的保护力度,以促进区域的粮食安全和可持续发展。     

滇池流域土地利用动态变化及对流域水环境的影响分析

以滇池流域为研究对象,以1974年、1988年、1998年、2008年四个时期的TM遥感影像为数据基础,结合图像处理、地理信息系统及计量软件,应用马尔柯夫模型对研究区土地利用动态变化及变化趋势进行了分析,同时研究了该区域土地利用变化对水环境的影响。结果表明:①滇池流域近30a来土地利用状况发生了明显的变化,其中耕地、建设用地和其它地类的变化幅度较大,水域和林地变化不明显。②马尔柯夫链预测结果表明:2015—2030年研究区内建设用地面积进一步增加,林地、水域和其它地类进一步减少,但减少的幅度在逐渐变小,耕地面积也继续减少。③滇池流域的水质明显受到土地利用类型及利用变化情况的影响:在5%显著性水平下TP和BOD与土地利用类型之间存在相关关系,建设用地对总氮量的弹性为15.31,耕地对总氮量弹性为10.47,牧草地对总氮量弹性为-156.74。建设用地对BOD的影响为543.79,耕地对BOD影响为-272.49,林地对BOD影响为160.88;在20%显著性水平下COD与土地利用类型之间存在相关关系,建设用地、耕地和湿地对COD的弹性分别为173.88,-100.75,-4 920.59。④马尔柯夫链预测结果表明,随着年份的增长,水质污染状况指标呈现持续恶化的趋势。