基于耕地压力指数的粮食安全状况分析——以陕西省为例

在分析陕西省1998—2007年10年间的耕地、人口、粮食动态变化的基础上,得到了最小人均耕地面积和耕地压力指数的变化规律.运用预测模型对未来10年的耕地、人口、粮食,最小人均耕地面积和耕地压力指数进行预测.分析结果表明:自1998年以来,虽然陕西省耕地总面积和人均耕地面积有减少的趋势,但由于耕地生产率的不断提高,粮食总产量和人均占有量却在持续增加,人均耕地面积和耕地压力指数逐年降低,未来10年最小人均耕地面积和耕地压力指数将进一步降低,呈现不安全状态.     

三峡库区耕地资源与耕地压力时空变化特征

根据1986-2007年三峡库区耕地、人口和粮食动态变化数据,对库区耕地资源和耕地压力时空变化特征进行了分析.研究表明:1)三峡库区耕地资源区域差异明显,库尾区最为丰富,库中区次之,库首区最为贫乏;2)三峡库区耕地面积持续减少,其中1995-2003年减少最为剧烈;3)1998年以前耕地压力指数逐渐减小,主要是由于最小人均耕地面积减少速度大于实际人均耕地面积减少速度,1998年之后平稳上升,主要是由于实际人均耕地面积减少.通过调控耕地资源减少速度、提高农业科技水平可缓解耕地压力状况.     

唐山市耕地资源变化的驱动力分析

为了对唐山市耕地时空变化进行研究,利用唐山市近16年的统计资料,采用相关分析和主成分分析相结合的方法分析了耕地变化的驱动因素,采用逐步回归的方法建立耕地动态变化与主要驱动因子的多元线性回归方程。研究结果表明:唐山市1992-2007年间耕地面积的变化总体上呈现出减少的趋势,人均耕地面积也呈逐年下降的趋势。经济发展、人口增长和农业科技进步是影响唐山市耕地数量变化的三大驱动因素。     

安徽省耕地压力指数时空分布特征及趋势预测

以安徽省1990年～2010年统计资料为基础,分析了耕地资源、人数和粮食产量动态变化,根据最小人均耕地面积和耕地压力指数模型计算了安徽省及其17个地市耕地压力指数,在此基础上分析其时空特征,采用GM(1,1)模型对2011年～2020年耕地面积和耕地压力指数进行预测.结果表明：耕地面积和人均耕地面积总体上呈减少趋势,伴随着粮食总量、单产在波动中上升,人均粮食产量也在波动中上升;1990年～2010年,全省耕地压力指数呈现一个倒“W”型,1991年耕地压力显著,1992年～1997年,耕地压力指数在波动中下降,1997年～2003年,在波动上升,2003年上升到1.109 5,之后呈下降趋势;总体上,1990年～2010间,皖北地级市耕地压力在降低,中南部地级市呈现增大的趋势,2000年耕地压力达到最大,之后耕地压力有所下降;近20年,马鞍山、芜湖、铜陵、黄山以及安庆耕地压力指数均大于1,耕地承受着较长时间的压力,而合肥和池州耕地压力在不断加大,在2010年耕地压力指数均大于1,耕地压力显著;通过预测分析,在2011年～2020年,全省耕地面积和人均耕地面积均会持续下降,而耕地压力在上升,2020年耕地压力明显,耕地压力指数达到1.041 16,基于此,提出了一些减轻耕地压力的建议.全面分析安徽省耕地压力指数时空分布特征,这对于保障粮食安全、减轻耕地压力以及制定保护耕地资源的政策提供了参考.     

基于粮食安全的黑龙江省耕地压力时空特征分析

以黑龙江省为研究区,分析了2000—2013年黑龙江省耕地资源数量、粮食产量的变化特征及变化原因;运用最小人均耕地面积与耕地压力指数模型,测算了14年间黑龙江省及13个地级市的耕地压力指数,分析了黑龙江省耕地压力与粮食安全水平的时空变化特征.结果表明:(1)2000—2013年,黑龙江省耕地资源数量变化呈现出不同的变化趋势:2000—2002年耕地资源数量缓慢减少,2002—2006年耕地资源数量迅速增加,2006—2013年耕地资源数量平稳增长.(2)2000—2013年,黑龙江省粮食总产、粮食单产与人均粮食产量均在波动中上升,变化趋势趋同.(3)2000—2013年,黑龙江省耕地压力总体呈下降趋势,其中2003年气候发生变化,粮食产量大幅减少,耕地压力上升,粮食安全因此而出现不安全的趋势;其余年份耕地压力逐年下降,粮食安全态势良好.(4)2013年黑龙江省13个地级市(含副省级市)的耕地压力存在较大差异,其中森工城市大兴安岭地区和伊春市耕地压力最大,煤炭型城市鹤岗市和七台河市耕地压力较小,其他城市基本无耕地压力.     

湖南省耕地面积变化预测及其驱动力研究

随着经济社会的快速发展，建设用地占用耕地的需求量增大，湖南省耕地面积逐年减少。通过灰色预测方法，依据2000—2008年统计年鉴资料，预测未来几年湖南省耕地面积变化情况。同时，使用SPSSl7．0对耕地面积变化进行主成分分析，结果显示，经济发展和人口密度是导致湖南省耕地面积变化的主要驱动因子。因此，控制人口增长，提高人口素质，集约利用土地等是实现湖南省耕地可持续利用的有效途径。     

陕西省人均粮食与人均耕地变化研究

对陕西省人均粮食及人均耕地变化进行了时空差异分析,结果表明:(1)近50余年的绝大多数年份为人均粮食占有量的递增期,且不同时段的增幅不同;粮食增长率大于人口增长率的时期,对应人均粮食的增长时期;(2)1978—1998年绝大多数地、市人均粮食递增,且地域差异明显;(3)近50多年来全省耕地面积总体逐年递减,近10年来减少之势加剧;同期人口数量的持续增长,造成人均耕地面积急剧减少.相关回归分析显示:各地、市人均粮食绝对增量与其相对增量之间呈正相关,人均粮食增加量占粮食增量的份额整体偏低;提高粮食生产水平及控制人口是增加全省人均粮食占有量的重要途径.     

相邻县域粮食生产状况与耕地压力指数对比分析——以鄢陵、尉氏两县为例

地方粮食安全是国家粮食安全的重要组成部分,耕地是粮食生产的物质基础,耕地资源对农业和国民经济可持续发展起着不可替代的基础性作用.通过分析相邻的鄢陵、尉氏两县耕地压力指数来探讨中原粮食主产区1999-2010年耕地压力和粮食产量的变化情况.研究结果表明:相邻县域自然资源状况相同,国家宏观土地政策相似,但最小人均耕地面积和耕地压力指数的变化趋势和结果有所差异.鄢陵县1999-2010年间人均耕地面积持续减少,粮食产量和人均占有量都呈现先降后增的"V"字型变化趋势,耕地压力指数和粮食生产情况相呼应,表现为先增后减的倒"V"字型,整体来看耕地压力不大;而尉氏县1999-2009年人均耕地面积也呈减少趋势,但由于耕地生产率不断提高,粮食产量和人均占有量在持续增加,1999-2007年最小人均耕地面积呈现降低的趋势,2007年后又有上升的趋势,耕地压力指数呈波动变化,但变动幅度很小,绝大部分年份都处于大于1的数值,表明耕地压力较大.究其原因,是由于耕地数量、人口数量、粮作比、复种指数的变化和农业相关政策的综合作用所产生的后果.     

淄博市粮食生产与耕地变化分析与预测

随着城市化进程的加快,淄博市耕地与粮食生产正面临严重威胁,分析与预测淄博市耕地变化与粮食生产状况,对实现社会可持续发展意义重大．采用最小人均耕地面积、耕地压力指数模型、回归分析方法和平滑预测法及Excel软件,在分析1990—2008年淄博市耕地、人口、粮食动态变化的基础上,对未来5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．结果表明：1990年以来,虽然淄博市人均耕地面积持续减少,但由于耕地生产率不断提高,粮食总产量和人均粮食产量总体上呈增加趋势;未来5年,最小人均耕地面积和耕地压力指数将进一步降低．可见,依靠增加投入和科技进步从而不断提高耕地生产率,是减轻耕地压力、保证粮食安全生产的根本途径．     

崇阳县耕地利用变化的时空分析及对策研究

对崇阳县耕地内部结构、耕地资源数量变化及趋势、耕地利用程度、耕地资源增减变化流向、耕地空间相对变化和耕地变化的特点等进行了分析,指出了崇阳县耕地保护存在的问题：（1）耕地面积和基本农田面积有所下降;（2）建设用地占用耕地指标突破限制;（3）耕地质量保护重视不够;（4）违法用地处理难度大。最后,从法律、行政、经济、技术等方面提出了解决这些问题的对策。     

山西省长治市耕地动态变化研究

依据山西省长治市土地局2002年～2007年统计的土地利用数据资料,运用相对变化率、类型动态度定量分析的方法,分析了该地区近几年耕地动态变化情况。结果表明：长治市耕地面积总体呈逐年减少态势,且耕地利用的变化存在着显著的空间差异性,建设用地的增加及耕地的不合理利用是影响长治市耕地面积变化的两大因素。该研究结果将为合理利用和保护耕地资源以及长治市农业可持续发展提供一定的科学依据。     

西部工业城市耕地资源利用动态变化和预测——以陕西省宝鸡市为例

为了对宝鸡市耕地压力进行定量分析和评价,依据其2000—2009年粮食总产量、总耕地面积、人口等数据,运用回归分析法、时间序列、预测理论、最小人均耕地面积和耕地压力指数模型及SPASS13.0统计分析软件,对宝鸡市2000—2009年的耕地压力时间序列进行分析.选择指数模型、多项式模型和GM(1,1)模型对耕地压力变化趋势进行回归分析,建立了耕地压力的组合预测模型,采用粒子群优化算法求得组合预测模型的最优权重.结果为:宝鸡市耕地压力指数呈上升趋势,生产安全状况不乐观,未来10年粮食耕地压力指数呈现良好趋势.耕地压力指数已经超过警戒值,应该引起人们的重视,在未来10年内,应抓住时机制定相应的政策缓解耕地压力.     

京津冀地区耕地变化分析及未来趋势预测

利用京津冀地区耕地面积统计资料为基础,采用耕地资源变化率计算方法和灰色预测法,分析和预测了该地区耕地的变化及趋势.研究结果表明:1985-2007年京津冀地区耕地总面积呈波动下降趋势,总共减少924.3 k hm2,多年平均变化率为-0.59%.耕地的三种类型之中,旱地和水田面积几乎年年减少,多年平均变化率分别为-3.57%和-0.73%,而水浇地的面积在大部分年份都有所增加,多年平均变化率为0.85%.2020年,京津冀地区的耕地总量将从2007年的6 531.61 k hm2减小至6 164.4 k hm2,耕地总面积平均每年减少0.44%,即28.7 k hm2.旱地和水田将继续保持较高的减少率,平均每年分别减少2.57%和0.84%.而水浇地的预测结果为2007年至2020年间每年稍增0.17%.在未来的十几年中,尽管耕地减少的速率减缓,但是京津冀地区耕地保护的压力依然很大.     

基于耕地压力指数的粮食生产与粮食安全状况分析——以江西省南昌县为例

运用M in itab软件,在分析江西省南昌县1981年以来耕地、人口、粮食动态变化的基础上,得到了最小人均耕地面积和耕地压力指数的变化特点;运用统计分析方法对未来10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:1981年以来,虽然南昌县耕地总面积、人均耕地面积波动较为明显,但由于耕地生产率不断提高,粮食产量和人均占有量却在持续增加,最小人均耕地面积和耕地压力指数呈现降低的趋势。未来10年耕地压力指数有进一步降低趋势。由此可知,南昌县的耕地总量在未来时间段内可以满足正常的农业生产和发展的需求,但是只有依靠增加农业基础设施的投入和科技进步从而不断提高耕地生产率,才是减轻耕地压力、保证粮食安全生产的根本途径。     

济南市人均耕地警戒线探讨

从人均耕地警戒线的预测来说明济南市耕地资源所面临的危机，以提高人们的保护耕地的意识．从济南市耕地现状进行分析，借助于人口、耕地面积的预测值，预测2010年济南市人均耕地占有量为0．053hm^2,根据粮食单产、粮食播种面积占总播种面积之比、复种指数等指标的预测值，按人均450kg的粮食占有量测算了济南市2010年人均耕地警戒线值为0．0593hm^2，这一数值低于全国人均耕地警戒线值0．11hm^2,在此基础上提出了济南市耕地的合理利用及保护措施。     

青藏高原生态屏障区近10 年生态系统结构变化研究

以2000, 2005和2010年3期生态系统类型数据为基础, 采用生态系统转移矩阵、动态度等统计分析方法, 研究青藏高原生态屏障区近10年的生态系统结构变化及驱动因素分析。研究结果表明: 1) 近10年屏障区内生态系统结构较为稳定, 以草地生态系统为主, 约占研究区总面积的69%; 2) 生态用地与非生态用地均有增加或减少, 其中湿地增加2660.9 km², 草地减少1377.5 km², 城镇面积增加224.6 km², 农田面积减少163.4 km², 荒漠减少1388.5 km²; 3) 受人类活动影响较大的城镇、农田类型变化速率明显高于湿地等生态用地, 2000-2010年城镇面积以2.88% 的年平均增长率迅速增加, 农田面积以0.64%的年均速率持续减少, 而湿地年均增长率仅为0.44%; 4) 生态系统类型整体转移量较小, 仅为整个研究区的0.5%, 其中草地→湿地、荒漠→湿地的转移量最大, 两个转移方向的总转移比例达到69%; 5) 自然因素和人为因素是生态系统结构变化的共同驱动因素, 其中气候变化是引起湿地面积增加的主要自然因素, 人口与GDP的急速增长导致城镇不断扩张, 其深层次原因是工矿业的发展, 载畜量增加是引起草地退化的主要原因, 但生态保护工程对草地生态系统恢复具有积极作用。     

基于PSR框架的甘肃省环县耕地生态安全评价

以生态退化区甘肃环县为研究区,通过构建"压力-状态-响应"(PSR)模型,从自然、经济和社会3个方面选取20个评价指标,建立耕地生态安全评价指标体系,计算耕地生态安全指数并划分安全等级,对2005-2016年环县耕地生态安全变化状况进行定量分析.结果表明:①基于PSR模型的评价指标体系能够较好地反映耕地生态系统各个要素之间的关联,适用于区域耕地生态安全的综合评价.②2005-2016年期间,环县耕地生态安全水平逐渐提高,生态功能有所改善,耕地生态安全经历了"恶化-敏感-安全"的演变过程.③单项指标的变化表明环县2005-2016年间人口密度、人均耕地面积、土地垦殖率、单位面积耕地化肥施用量、年降水量以及工业废水排放达标率变化明显,是影响区域耕地生态安全状况的关键因素.今后在加强对耕地数量保护的同时,应采取休耕等耕地休养方式加强耕地质量和耕地生态建设与维护,致力于耕地生态系统的恢复和重建,促进区域耕地可持续利用.     

鄱阳湖生态经济区耕地的时空变化

基于传统数理统计方法基础上构建集约度模型,并在ArcGis和GeoDa软件支持下,以人均耕地面积和人均粮食产量为测度指标,从时间、空间、集约度及相关性等4个方面对鄱阳湖生态经济区1952、1997、2008、2010年人均耕地进行深入探析.结果表明:自1952年以来鄱阳湖生态经济区耕地面积呈波动下降趋势,各县域相对发展率在不同时期差异较大,区内耕地利用集聚趋势逐步减弱; 区域人均耕地水平呈现出显著的阶段性特征,各水平区逐步呈块状分布,耕地重心迁移显示1952—1997年表现为耕地南北差异,而1997—2010年则表现为东西差异; 受政策、自然灾害、经济发展水平影响,各县域耕地集约利用差异明显,其空间分布与耕地重心迁移呈正相关性; 关联分析显示鄱阳湖生态经济区在经历“围湖造田”、“退田还湖”、“人地和谐”等阶段后,耕地集约利用水平得到显著提高,粗放型县域持续减少,并呈现出区域集聚状况; 正相关性县域由区域的西南部集聚向区域西南、中部及东北部呈“N”字型分布.     

大连市耕地变化及人文驱动因子的定量研究

大连市工业化、城市化发展迅速，非农建设用地占用量大，经济发展与耕地保护矛盾突出，这是我国东部沿海城市存在的普遍问题．运用数理统计方法对大连市近20年的耕地数量变化规律与人驱动要素关系进行了定量分析．结果表明．耕地数量总体呈不断减少趋势，经济和社会因素、农业投入因素是影响耕地变化的两个主要方面，其中主要是经济和社会因素．在此基础上，建立了耕地变化与人驱动因子之间的多元线性回归方程。     

福建省耕地压力时空差异分析

根据最小人均耕地面积及耕地压力指数模型,分析了福建省耕地压力的时空变化规律及成因,研究结果显示:(1)由于耕地面积呈减少趋势、人口不断增多,在粮食自给率下降的情况下,1996～2009年福建省耕地压力指数呈略微上升趋势;(2)全省耕地压力地区差异显著,闽东南沿海普遍高于闽西北山区,根据耕地压力指数偏离1的程度,将全省分为4类区,包括耕地压力严重区、耕地压力明显区、耕地压力预警区、耕地压力不明显区;(3)总体上,闽东南沿海耕地压力增长速度较快,闽西北山区则较慢。根据K值增幅大小,将全省划分为4类区,包括急速增长区、快速增长区、相对缓慢增长区、基本稳定区.