长江中下游地区耕地复种指数变化特征与潜力分析

基于1979—2007年统计资料,对长江中下游六省一市耕地面积、农作物总播种面积、粮食播种面积和耕地复种指数的变化特征进行了分析,并采用最大复种指数与热量、水资源之间的定量化关系模型计算分析了该地区的复种指数理论潜力和可挖掘潜力。结果表明：2007年与1979年相比长江中下游地区耕地面积、农作物总播种面积、粮食播种面积和总产量减少,耕地复种指数下降。以研究区2007年的耕地复种指数为参照,该区耕地复种指数理论可挖掘潜力为108.37%,其中最大的是浙江为160.5%,其次是湖北、江西、上海,分别为130.7%,113.0%,110.6%,其余各地也较大。复种指数的下降,严重影响了粮食生产。如何挖掘本区耕地复种指数潜力,提高农业机械化水平,进行土地制度创新等措施值得借鉴。     

我国粮食主产区耕地复种指数变化特征与潜力分析

为了解粮食主产区耕地复种指数变化特征与潜力,进一步挖掘粮食主产区的生产能力,稳定全国粮食安全大局,利用1979-2008年统计资料,对我国粮食主产区耕地面积、农作物总播种面积、粮食播种面积进行分析,并采用最大复种指数与热量、水资源之间的定量化关系模型,分析粮食主产区的复种指数理论潜力和可挖掘潜力.结果表明:1979-2008年期间我国粮食主产区耕地面积减少,农作物播种面积增加,粮食总产量与单产攀升,粮食总产量占全国比重升高,耕地复种指数东北区、黄淮海区上升,长江中下游地区下降.以2008年的耕地复种指数为参照,东北区、黄淮海区、长江中下游区理论可挖掘潜力分别为28%、48%、94%.     

西南地区耕地复种指数变化特征和发展潜力分析

耕地复种指数是耕地利用集约程度的一个量化指标。基于1978～2007年统计资料,对西南地区耕地面积、农作物总播种面积、粮食播种面积和耕地复种指数的变化特征进行了分析,并采用最大复种指数与热量、水资源之间的定量化关系模型计算分析了该地区的复种指数理论潜力和可挖掘潜力。结果表明:1978年以来西南地区耕地面积不断下降,农作物总播种面积总体上呈上升态势,耕地复种指数也在缓慢上升。与此同时,西南地区粮食播种面积总体上在减少,粮食播种面积占农作物总播种面积的比重也不断减少。在现有基础上西南地区复种指数可挖掘潜力为36.1%,其中最大的是云南,其次是广西、四川、重庆和贵州,分别为45.2%、44.0%、42.0%、40.4%和25.0%。加强农业基础设施建设,提高农业机械化水平,发展多样化立体种植模式,是提高西南地区耕地复种指数的有效措施。     

耕地利用视角下全国粮食生产时空特征演变

为综合考虑耕地数量及各项因素对粮食生产的影响,基于对数平均迪式分解方法(LMDI)将影响粮食产量的因素分解为耕地面积、复种指数、种植结构和粮食单产四大因素,研究1996—2016年其对全国粮食产量变化的作用机制。结果表明:1)我国耕地数量持续减少,空间上呈现南部地区减少、北部地区增加的趋势,导致全国粮食产能重心北移。2)粮食单产、复种指数这些技术因素均是促进因素,其中单产提高对总产量提升贡献最大;期间耕地面积下降与种植结构调整则是粮食产量的抑制因素。研究认为,城市化过程中耕地面积减少不可避免,保证粮食安全不但需要严格保护耕地,而且必须强化"藏粮于技"战略实施,不断提高粮食单产与复种指数,以稳定与优化粮食生产。     

耕地复种指数研究的关键科学问题

在当前耕地外延式扩展难以满足、粮食单产提升难度加大的新形势下,提升耕地复种指数、走耕地内涵式集约利用模式,是确保未来我国粮食增产和国家粮食安全的重要途径。本文从农业土地系统科学视角出发,系统总结了耕地复种指数研究的总体研究框架和核心研究内容,全面梳理了国内外该领域的研究现状、进展及存在的问题。研究认为,第一,格局与过程探测是耕地复种指数研究的重要基础。不仅要关注耕地潜在或实际复种指数的数量、空间分布、区域差异及其时空变化过程,更要关注耕地复种指数的提升空间,科学描述可挖掘的复种潜力。第二,功能与效应分析是耕地复种指数研究的核心内容。现有研究多聚焦耕地复种指数提升对粮食产量增加的贡献作用,复种指数变化的生态环境效应研究以微观试验性研究为主;迫切需要建立综合效应分析框架,从不同的学科、视角和尺度揭示耕地复种指数对区域资源配置、社会经济和生态环境等的影响和反馈机制。第三,优化调控是耕地复种指数研究的关键任务。科学提出可持续挖掘和提升耕地复种潜力的策略,重点强化可持续性评估、障碍性因子分析和系统性优化调控等方面的研究,追求粮食安全、资源安全和生态安全的权衡协调,以建立人地和谐、可持续的农业土地利用模式。耕地复种本质上反映了复杂的“人-地”耦合关系,多数据、多尺度、多模型和多方法的综合研究将是未来耕地复种指数研究的重要发展方向,将会促进自然科学、工程科学和社会科学等多个学科门类的综合、交叉和集成研究。     

河南省复种指数的时空特征及其与粮食产量关系研究

复种是区域粮食增长的重要途径之一。河南省是我国重要的产粮大省,研究复种指数对河南省粮食生产和粮食安全有现实意义。该研究计算了河南省复种指数和潜力复种指数,分析了其时空特征,同时,利用线性回归方法建立了近30年河南省复种指数和粮食产量之间的函数关系。研究结果表明:(1)近30年来,河南省耕地复种指数和粮食产量总体呈增长趋势,二者之间显著相关,且复种指数是粮食产量变化的原因;(2)河南省再依靠提高复种指数来增加粮食产量的余地不大;(3)现有潜力复种指数计算未考虑人为因素,值偏低。     

粮食主销区视角的浙江耕地集约利用变化研究

中央政府要求主销区也要保证一定的口粮自给率,作为我国第二大主销区的浙江,耕地利用模式唯有向集约用地方向转变。本文从耕地复种指数、粮食播种面积和粮食单产分析入手,分析了浙江耕地利用集约度与粮食生产效率的变化,研究结果显示,浙江耕地集约利用度和粮食生产效率总体处于下降状态,耕地自然本底条件是影响浙江耕地集约利用水平的基本因素,而农业比较收益低是浙江集约利用水平整体下降的主要原因。政府应通过引入现代农业生产要素,提高农业生产社会化服务水平以及提高省级财政对粮食功能区建设的支持力度等措施,提高粮食生产效率与农民粮食生产收益。     

基于LMDI模型的我国省域粮食生产变化影响因素分析

从耕地利用角度对影响粮食生产变化的因素在时间和空间上产生的影响进行科学分析;应用对数平均迪氏分解法(Logarithmic mean weigh division,LMDI)将影响1980—2010年我国省域粮食生产变化的因素分为粮食单产、复种指数、耕地面积和粮作比例;对粮食生产及其分解因素的统计指标在省级层面进行分析。结果表明:1980—2010年我国粮食产量增加22 592.3万t,粮食生产格局重心由南重北轻逐渐演变为北重南轻;4个因素中粮食单产对粮食产量变化起到最显著的促进作用,但增产作用逐年降低,并被复种指数和粮作比例所替代;耕地面积减少在一定程度上限制了我国粮食产量的持续增加;全国各省域之间粮食生产变化的分解因素效应有比较显著的空间差异,河北、湖北、新疆等14个区域的粮食单产和复种指数效应的叠加效应使得其粮食生产增加显著,而上海、浙江、福建等复种指数与粮作比例的叠加效应对粮食增产的影响最大。粮食单产效应的逐渐减小与耕地面积累积效应起负面作用表明我国粮食生产增加主要是粮食单产作用,且正逼于其上限,耕地利用中要严格保护数量,提升耕地质量。     

城镇化对耕地利用强度的影响及中介效应分析

为探讨城镇化对耕地利用强度的影响及作用机制,利用31个省份(统计数据未含港、澳、台地区)1995—2018年的数据,分析城镇化对复种指数、化肥施用强度、粮食单产、种植业碳排放强度等4个耕地利用强度指标的影响,并对土地经营规模、城镇扩张、城镇人口、居民消费水平、城乡收入差距等因素进行中介效应分析。结果表明:1)城镇化对农业生产具有土地规模效应、劳动力替代效应和需求拉动效应,进而影响耕地利用强度。总体上,城镇化对化肥施用强度和粮食单产具有正向影响,对复种指数和种植业碳排放强度没有显著影响。2)城镇化有利于扩大土地经营规模,从而有利于提高复种指数,降低化肥施用强度和碳排放强度,同时不影响粮食单产;城镇化造成农业劳动力的相对稀缺,从而导致其他投入要素对劳动力的替代,以及复种指数的下降;居民消费水平的提高对各个耕地利用强度指标都产生正向影响。     

从耕地需求底线角度解析甘肃粮食安全问题

利用基于粮食安全的耕地底线对甘肃省1978-2007年的粮食安全进行评估,结果表明,30年来甘肃省的粮食基本处于不安全状态．造成这种结果与耕地数量和粮食播种面积减少、复种指数低、种粮比较利益较低等因素相关,针对甘肃省耕地资源的现状和变化状况,提出应该保护耕地资源、提高复种指数、增加投入、开发荒地资源等对策,以确保甘肃省粮食安全。     

国土空间规划背景下永久基本农田优化调整的有关思考

国土空间规划要求统筹划定落实三条控制线,作为三条控制线之一的永久基本农田保护红线,对保障国家粮食安全具有战略意义。本文结合国家相关政策背景,从调整规则、永久基本农田数据库更新以及永久基本农田范围内即可恢复的可恢复潜力分析等方面展开探讨,提出系列有利于推进永久基本农田布局优化调整的建议方案,对于国土空间规划中永久基本农田划定落实具有较强的现实意义。     

上海市推进粮食适度规模经营值得北京市借鉴

上海市松江区推进粮食适度规模经营主要采取规范土地流转、多种种植模式并举的措施,基本实现粮食规模化经营、专业化生产,提高土地产出率与劳动生产率,促进了粮食生产,极大地调动了农户种粮的积极性。达到了保护基本农田,改善农业生态环境的成效。借鉴上海市的经验,提出北京市粮食适度规模经营的相关建议。     

基于PhoneGap的跨平台农田数据采集系统的研究与设计

数据多样性、采集难度大一直是制约农田信息采集的瓶颈.近年来,以3G移动网络为载体的信息技术和移动智能终端的快速发展,为农田数据采集提供了新的方法.主流市场上的移动智能终端包括Android、IOS、Windows Phone等操作系统,大部分移动应用存在因开发语言和开发工具的差异而导致应用移植难和开发周期长等问题.设计了一套基于PhoneGap框架的跨平台农田数据采集系统,对农田信息分析并进行数据类型分类,以SQLite为系统的主数据库,HTML5的localStorage为缓存数据模块.建立采样点,地块信息,病虫害以及土壤养分等信息数据表,并通过GPS和网络定位进行农田环境相关信息的采集,实现对农田信息的统一化管理.系统的设计不但能提高数据采集的效率,还能降低数据采集的成本.     

基于数量、质量、生态三位一体的永久基本农田快速优化布局研究

永久基本农田布局优化的研究对保护耕地和保障粮食安全都具有重要的意义。为了实现立足于耕地数量、质量、生态三位一体理念的永久基本农田空间布局快速优化，本研究选取广东省罗定市作为研究区，从耕地数量、耕地质量、空间形态、空间规划和生态环境等5个层面构建永久基本农田布局优化指标体系。同时，以GIS技术作为分析工具，采用综合指标评价法对罗定市的永久基本农田空间布局进行现状分析及布局优化研究。结果表明，从空间分布来看，调整前后的永久基本农田分布格局基本一致，主要呈中间密四周疏、东西密南北疏的布局特征。布局优化后罗定市的永久基本农田总面积增加了5.2 hm²，相较于调整前的永久基本农田空间布局合理性也有了大幅提高。总体而言，优化调整后的罗定市永久基本农田不仅确保了耕地数量，提升了耕地质量，优化了空间形态，而且改善了罗定市的生态环境，其空间规划也得到了一定程度的优化提升。研究表明：耕地地块布局合理性的评判对永久基本农田划定工作具有重要作用，未来可根据现状耕地和永久基本农田的布局合理性进行永久基本农田的调入、调出，有效推进罗定市永久基本农田划定工作进程；而立足于耕地数量、质量、生态三位一体理念的罗定市永久基本农田布局快速优化方法，也为全国其他粮食主产区的永久基本农田划定工作提供了借鉴及参考。     

粮食安全保障能力与建设用地指标挂钩及地方政府的责任

耕地红线保护制度下,缺乏耕地利用效率和考评机制,抛荒严重,产量下降,粮食安全受到威胁。面临建设用地指标紧缺,为确保粮食安全,将粮食安全保障责任重心下移,粮食安全保障与地方政府建设用地指标挂钩。地方政府确保粮食产量,才可获取建设用地指标,提高耕地利用效率。中央政府细化地方粮食安全保障考核制度和操作规则,将主要精力放在地方政府粮食安全责任的监督考评,降低粮食安全风险。     

河池市农业资源及粮食综合生产能力评价

进入21世纪,人口与耕地、粮食的矛盾是农业资源优化配置的最大障碍,加强粮食综合生产能力建设,确保粮食安全已成为经济社会发展的重大战略目标。笔者通过综合分析评价河池市现实的农业资源和影响粮食生产能力的要素,进行了潜在的粮食综合生产能力分析。同时提出保护和提高河池市粮食综合生产能力,除国家在政策和财政上继续支持粮食生产外,应优化粮食生产的区域布局,保护好基本资源,优化耕地利用结构;要加强农田基本建设,大力改造中低产田;要实行科技兴农,推广应用粮食生产新技术,以实现农业可持续发展,促进农民增收,确保粮食安全。     

基本农田质量保护机制探讨

分析了我国基本农田产权制度的现状;指出了合法有效的产权制度可以促使农户不断对基本农田实施保护性的投资;认为构建我国基本农田质量保护机制的重点在于产权制度创新,要明晰基本农田产权,积极探索基本农田租赁制度,建立基本农田质量保护的利益激励机制。     

耕地保护与粮食安全问题探讨 ——以四川省为例

加强耕地保护是实现粮食安全的重要保障。笔者以四川为例,通过对四川省耕地的数量、质量和环境状况及其形成原因和变化趋势的分析,对四川这样一个人多地少的农业大省来说,要实现区域粮食安全,必须要切实保护耕地资源,建设稳产高产基本农田;加大科技投入力度,大力推广土壤肥料新技术;制定相关政策措施,进一步落实好耕地保护和培肥工作;加强农业保护,提高农业比较效益和农民种粮积极性。     

基于Model Builder模块的青冈县农用地分等定级研究

耕地的质量和数量是保证粮食安全的前提条件,作为基础性工作的农用地分等定级工作也成为众多土地资源管理工作的重中之重。为了使影响因素多、指标繁杂、计算量大的评价工作变得更加自动化,以ArcGIS软件为技术支撑,利用土壤图等基础图件资料作为辅助,采用多因子综合评判法来建立青冈县农用地分等定级评价体系和数据库,并对农用地分等定级工作一键化处理的方法进行了探讨,所得结果与人工手动计算结果一致,进而减少人工作业的失误率,提高工作质量和效率。     

滇东南喀斯特石漠化地区粮食增产的主导因素分析——以西畴县为例

根据西畴县近17年（1990 ~ 2006年）的耕地资源和社会经济统计数据,运用多元统计分析中的主成分分析方法来分析西畴石漠化地区影响粮食增产的主导因素。结果表明,耕地质量对粮食增产的贡献率是69.85%,经济投入水平对粮食增产的贡献率是20.29%,说明耕地质量因素是西畴石漠化地区粮食增产的主导因素,而耕地质量的提高则主要得益于西畴土地整理模式的实施。在西畴石漠化地区后备耕地资源极为缺乏,以及因为经济建设发展需要耕地减少难以避免的情况下,只有坚定不移地推进土地整理,切实加强土壤改良和农田基础设施建设,从根本上改良耕地和提高耕地质量,才能提高耕地产出水平,进而提高粮食产量。