我国耕地数量变化研究的回顾——进展及问题

我国作为一个人口众多的农业大国，耕地资源十分紧缺，人口与耕地的矛盾突出，合理、高效和可持续地开发利用耕地资源至为重要。建国以来，许多学者都对我国的耕地资源进行了深入地研究，其中有关耕地数量变化的研究就是近期的一个重要研究内容之一。本文通过对我国耕地数量变化研究的回顾，总结了耕地数量变化研究方面的主要进展，并指出了研究中存在的主要问题及其给人们的启示。     

基于生态位理论的厦门市耕地数量演变及驱动力研究

耕地数量变化及其影响的土地利用结构,对理解城市化过程和区域可持续发展具有重要指示意义。基于生态位态势、生态位扩充与压缩等生态位理论,本文测算了1990—2015年厦门市各种土地利用类型和厦门市六区的生态位宽度与熵,分析了厦门市耕地数量的时空演变特征和机制,探讨了厦门市耕地数量变化驱动因素。研究结果表明：1）1990—2015年,厦门市的耕地数量生态位逐渐下降,年均压缩率1.45%,这与建设用地数量生态位的扩充直接相关。综合来看,厦门市耕地数量生态位的演变处于后期滞缓阶段。2）厦门各区的耕地数量生态位变化与厦门市一致,总体呈下降趋势。耕地面积占有率及耕地面积减少速度在各区之间分异较大,根据各区耕地数量生态位的演变特征可以划分为3类,按成熟度递减排序依次为湖里区和思明区、集美区和海沧区、同安区和翔安区。3）厦门市的耕地与建设用地综合效益生态位差逐渐变大,这驱动了耕地数量生态位的演变,其中经济效益是主导效益。研究结果有助于生态位理论在社会生态领域的发展以及城市区域耕地的保护。     

广东耕地土壤有机质的变化趋势及其驱动力分析

利用广东省1984-2010年的土壤长期定位监测数据,对全省20多年来的耕地土壤有机质变化趋势进行了分析.结果表明:1984-2010年,全省耕层土壤有机质含量总体表现稳定,但近年来呈下降趋势,尤其是珠三角地区较为明显.全省不同区域的有机质含量差异显著,粤东地区偏低,平均含量比粤北低22％.不同土壤类型的耕地有机质变化趋势亦有差别,赤红壤和紫色土耕地的有机质含量偏低,分别只有13.0 g/kg和11.2 g/kg,占耕地面积比例最大的水稻土近5年来有机质含量下降了1.5 g/kg.对全省耕地有机质变化的驱动力分析表明,优质农田的流失、种植模式的变化是影响全省耕地有机质含量整体水平降低的原因之一.     

长沙市耕地时空动态变化及驱动力研究

基于1990-2006年期间耕地和社会经济发展历史数据,分析长沙市耕地资源的发展现状和时空变化特点,并运用主成分分析法和多元回归分析法对长沙市耕地非农化的驱动力进行研究.结果表明,(1)长沙市耕地面积在1990-2003年呈逐步下降趋势,年均耕地递减率约为0.26%;2003-2006年耕地呈小幅度增长趋势.(2)区域差异度计算结果表明,长沙市不同的区县耕地变化速度和区域差异明显,耕地变化较为剧烈的地区为社会经济发展较为快速的区县.(3)主成分分析表明,长沙市耕地变化的驱动因子主要可以总结为经济发展水平因子和农业科技水平因子,其中经济发展水平因子是最为关键因素.(4)多元回归分析也表明,经济因素是长沙市耕地变化最为重要影响因素.     

甘肃张掖市耕地变化及驱动力研究

本文通过对张掖市耕地动态变化的分析,得出影响该市耕地变化的驱动力为自然因素和社会经济因素。指出自然因素中水资源居于首要位置,采用主成分分析方法对社会经济因素进行归纳,概括为经济发展、人口增长和农业科技进步3个方面。并针对耕地变化的不同驱动力提出具体的对策措施。     

耕地多功能耦合协调发展时空格局与驱动力分析

为促进耕地多功能区域协调发展,保障国家耕地资源安全,基于陕西省2010、2015和2019年社会经济面板数据,采用综合指数法、耦合协调度模型和地理探测器等方法,从耕地分等指标区视角分析陕西省各区县耕地生产、社会保障和生态功能及多功能耦合协调关系的时空变化格局,并探究耕地多功能耦合协调度的驱动机制。研究表明：1）2010 -2019年陕西省耕地生产功能整体呈现减弱趋势,且关中渭河平原区和陕南低山平坝区减弱明显;社会保障功能整体处于低值水平,总体上呈现先减弱后增强的趋势;生态功能整体呈现增强趋势,除陕南低山平坝区以高值水平和较高值水平分布外,其他各耕地分等指标区由低值水平向中值水平和高值水平发展。2）陕西省耕地多功能耦合协调程度整体以濒临失调和基本协调为主,随时间变化耕地耦合协调程度由低协调向高耦合状态转变,主要体现在陕北黄土丘陵沟壑区和陕南秦巴中高山区由失调衰退向濒临失调和基本协调发展,陕北长城沿线风沙区和商洛山地丘陵区由濒临失调向基本协调和高度协调发展。3）区域本底条件和城镇化水平是耕地多功能耦合协调度变化的主要和关键驱动因素,农业发展水平随时间变化解释力增强;各因子间存在交互作用,共同影响耦合协调度发展变化。研究结果为提高耕地利用水平、加强耕地\     

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。     

岷江上游汶川县耕地变化及驱动力研究

该文研究了汶川县的耕地变化情况,并运用定性与定量结合的方法分析了导致耕地变化的原因。研究结果表明：汶川县在过去的几十年里耕地的数量发生了变化,呈现一种在波动中缓慢变化的趋势;其变化除了受政策和自然因素影响外,人口和经济增长对耕地变化也起到了进一步的促进作用。在此基础上,对该区耕地资源的利用提出了建议,以促进地方土地资源的可持续利用。     

1992-2015年中亚五国LUCC特征及耕地驱动力研究

中亚五国地处亚欧大陆的中心地带,是"一带一路"重要的沿线节点之一。借助GIS空间统计分析方法,以欧洲太空局气候变化项目全球土地覆盖数据为基础,利用土地利用程度、动态度和转移矩阵对中亚五国1992—2015年土地利用/覆盖变化(LUCC)特征进行分析,并运用地理探测器对耕地驱动力进行深入研究。结果表明:1)1992—2015年,中亚五国的土地利用格局总体上表现为耕地和城镇用地持续增加,林地、草地和水域呈减少的趋势。耕地的增加主要来自林地(7.88万km~2)和草地(5.27万km~2)的转入,城镇用地的增加主要来自耕地(0.50万km~2)的转入,耕地是仅次于城镇用地增速较快、变化最为显著的土地利用类型;城镇用地在各国均呈现增加的趋势,耕地除乌兹别克斯坦之外,在其他4国均呈现增加的趋势。2)1992—2015年中亚五国土地利用程度总体呈缓慢上升趋势(土地利用程度综合指数从1992年的193.34增加到2015年的197.41),即土地利用处于发展阶段;土地利用程度为耕地林地草地未利用地水域城镇用地。3)地理探测器对耕地变化驱动因素的分析结果表明,自然因素中年平均降水量对耕地变化的作用较为显著,但在短时间内社会和农业因素发挥决定性的作用;因子探测表明人口总数(0.882)和农村人口(0.881)对耕地扩张的影响力最大,其次为粮食单产(0.746);交互探测表明各因子交互作用均为互相增强,其中,农村人口与粮食单产的叠加作用对耕地扩张的解释力度最大(0.972),影响耕地扩张的主要因素可归纳为人口增长和粮食单产提高。本研究可为中亚五国土地利用格局演变、区域土地利用规划和土地资源可持续利用提供决策支持。     

黑龙江省耕地资源安全预警分析及预警系统的构建

耕地资源安全预警是保护耕地和实现耕地资源可持续利用的有效手段。该文以黑龙江省为研究区,从耕地保护角度,结合研究区的耕地数量、质量和生态环境3个方面,构建耕地资源安全预警指标体系,利用纵比判断法,以研究区1996-2008年耕地资源安全定量评价值为基础数据,确定研究区耕地资源安全度的阈值。应用灰色模型GM(1.1)与BP人工神经网络技术,对黑龙江省2012-2015年耕地资源安全度及变化趋势进行了预测和分析,并构建了耕地资源预警系统框架体系。结果表明,1996-2008年黑龙江省耕地资源安全值呈不规则下降趋势。2012年黑龙江省耕地资源警度为轻警、2013-2015年为中警,警度有上升趋势;2012年耕地质量略有升高,但耕地数量减少幅度较大,2013-2015年,随着耕地数量的增加,耕地质量不断下降,2012-2015年生态环境呈平缓上升趋势。耕地数量与耕地质量不协调发展是黑龙江省耕地资源在预测期主要致警原因,城市化水平、水土流失比率和抗逆指数等是影响黑龙江省耕地资源安全状况的敏感因子。该文为相关预警研究提供参考。     

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。     

陇东黄土高原耕地变化趋势及驱动因子分析

利用1986—2002年陇东地区耕地统计资料,对该区耕地资源利用与变化的基本特征、耕地数量变化的基本过程、空间差异、耕地流向以及耕地数量变化的主要驱动机制进行了分析。结果表明:(1)16 a来陇东地区耕地数量呈明显的波动减少趋势,经历了缓慢减少—急剧减少—缓慢减少的变化过程。(2)耕地的主要流向是工矿用地、居民点和各类交通用地以及果园;耕地的增加主要是未利用土地的开垦。(3)经济发展、人口增长和政策是耕地面积减少的主要宏观驱动因子,耕地变化过程中的明显突变与国家宏观政策背景相关联,耕地快速减少在发生时间上与经济的快速增长基本同步,在空间分布上与地区经济发展速度水平的差异相一致。     

日照市土地利用变化遥感监测及驱动力分析

以2001年和2013年2期Landsat影像为数据源,采用ENVI的监督分类和分类后处理功能,并结合土地利用动态度分析模型和转移矩阵分析法,对日照市的主要土地利用类型数量变化特征、土地利用动态度和土地利用类型之间的转移特征进行了研究。结果表明,在2001—2013年,日照市的土地利用类型发生了显著变化,主要表现在耕地、林地、建筑用地和未利用地等方面。其中,耕地面积减少446.08km2,年变化率为-2.22%,主要转化为建筑用地和未利用地;林地面积减少192.55km2,年变化率为-2.43%,主要用于建筑用地和耕地,也有部分被转化成未利用地;建筑用地呈现持续增加的态势,2001—2013年,建筑用地面积增加一倍多,年变化率为8.05%,主要来自于未利用地和耕地;未利用地面积减少265.69km2,年变化率为-1.16%,主要被用于建筑用地。最后分析了引起土地利用变化的主要驱动因子,认为主要驱动因子是城市化进程、社会经济的发展、人口增长和人类活动。研究成果可为区域土地持续利用提供决策依据。     

半干旱地区典型城市耕地面积变化空间差异及驱动力分析——以西安市为例

以西安市为例,分析了其2000—2012年耕地面积变化及空间差异,并采用主成分分析法,从人口、经济、产业结构、生活水平和城镇化水平5个方面共选择14个因子,揭示了近13年来西安市耕地面积变化的作用机制,从而为制定合理的耕地保护制度和政策提供参考依据。研究结果表明:(1)西安市耕地面积总体呈逐渐下降趋势,年平均递减率为1.38%;(2)西安市耕地面积变化的主要驱动力因素是经济发展、城镇化水平、农业因素,这三者构成了西安市耕地面积变化的主要驱动力;(3)可以从减少建设用地占用、促进经济发展模式的转变和加强对农业结构调整的引导3个方面来遏制西安市耕地面积锐减的趋势。     

定西市耕地资源变化社会驱动力及模型研究

根据1994～2004年定西市耕地统计资料,运用主成分分析法对该市耕地资源利用与变化的基本特征和主要驱动机制进行了分析,将其概括为人口、经济和土地生产力三种类型,同时对耕地面积变化及其影响因子的关系进行了定量研究。在此基础上,建立了耕地动态变化与社会驱动因子综合指数之间的线性回归模型。     

海晏县耕地变化驱动力模型及因子分析

利用多元统计学与系统动力学原理和方法建立了海晏县耕地利用变化的驱动力模型,从县域规模水平上对海晏县耕地利用变化的驱动因子及其作用机理和过程进行了分析。结果发现,在海晏县除进入模型的总人口、年末存栏羊数是耕地利用变化的主要决定因子外,国家大政方针和政策也是该县耕地利用变化的主要驱动因子之一。最后探讨了该县土地资源可持续利用的对策和措施。     

小尺度土地利用/覆被变化驱动力研究

进入90年代以来，随着全球人口、资源与环境问题的日益突出，土地利用／土地覆被变化（LUCC）研究已成为国际上全球变化研究的前沿与热点课题。土地利用变化研究涉及多个时空尺度，目前正由全球性研究转向针对性的区域性研究，典型区域的小尺度研究是其研究的一个重要方面。以黄土丘陵区小流域上黄试区为例，对该试区22年来的土地利用变化驱动力进行了分析。结果表明人口增长因素及政策因素是该试区土地利用／覆被变化的主要的驱动力。     

永济市土地利用变化及其驱动力分析

利用Landsat-5TM数据分析了永济市上世纪90年代至2008年的土地利用变化,并对其驱动因素进行了分析研究。研究结果表明：永济市城乡居民建设用地增加非常快,耕地面积也在增加,且随着社会经济水平的发展与不断提高,土地利用程度不断加深,经济发展及城镇化速率不断加快,人口逐年增长及国家政策改变等是驱动永济市土地利用变化的主要因素。     

新疆各地州市土地利用变化及驱动力分析

依据1996年和200年的新疆土地利用详查数据,计算出新疆各地州市土地利用总体变动指数,全面分析新疆各地州市土地利用变化的差异.全区土地利用总体变动指数为0.71%,其中变动指数最大的是克拉玛依市,为14.47%,最小的是和田地区,仅为0.19%.进而运用模糊综合评判法对新疆各地州市土地利用变化驱动力进行定量分析.在此基础上,对今后新疆土地利用提出一些相应对策建议.