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21世纪以来环渤海地区耕地生产潜力时空动态

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中国人口·资源与环境 2016年第S1期26卷 226-231页

作者：麻馨月杨洋娄成武中国海洋大学法政学院山东青岛266100

以桑斯维特纪念模型为基础,利用空间统计分析方法,测度并分析了环渤海地区2000—2010年耕地生产潜力变化及其空间自相关特征。结果表明,21世纪以来:1环渤海地区耕地生产潜力呈下降趋势,重心南移;2环渤海地区耕地生产潜力区域差异显著,... 详细信息

以桑斯维特纪念模型为基础,利用空间统计分析方法,测度并分析了环渤海地区2000—2010年耕地生产潜力变化及其空间自相关特征。结果表明,21世纪以来:1环渤海地区耕地生产潜力呈下降趋势,重心南移;2环渤海地区耕地生产潜力区域差异显著,山东省和京津冀地区耕地生产潜力较高且降速较快,辽宁省耕地生产潜力较低且降速较慢;3环渤海地区耕地生产潜力呈显著空间自相关,高—高集聚区主要由河北省南部和山东省北部向山东省全域移动,低—低集聚区主要由河北省北部和辽宁省北部向河北省西北部移动。

关键词：耕地生产潜力时空动态空间自相关环渤海地区

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陕西省耕地生产潜力估算

遥感信息 2017年第5期32卷 141-151页

作者：许青云杨贵军顾伟伟谢涛刘锐中科宇图科技股份有限公司北京100101 中科宇图(北京)资源环境科学研究有限公司北京100101 北京农业信息技术研究中心北京100097 国家农业信息化工程技术研究中心北京100097

针对耕地资源分布不均、可利用地急剧缺乏等问题,研究了耕地生产潜力估算方法,有效地管理耕地资源,获取农情状况监测信息。以陕西省耕地区域为研究对象,利用10年(2003—2012年)的遥感、气象、土壤性状和基础地理数据,基于改进的"机制法... 详细信息

针对耕地资源分布不均、可利用地急剧缺乏等问题,研究了耕地生产潜力估算方法,有效地管理耕地资源,获取农情状况监测信息。以陕西省耕地区域为研究对象,利用10年(2003—2012年)的遥感、气象、土壤性状和基础地理数据,基于改进的"机制法"模型结合作物生长动态,实现了陕西省耕地生产潜力的估算。陕西省耕地生产潜力值的总体空间分布为北山潜力值总量均大于6 000万吨,年际间变化幅度趋于水平。利用2011年统计的各市单位面积产量数据与估算的耕地生产潜力结果对比分析,其分析结果符合线性关系,R^2为0.695 5。研究结果表明,所提出的估算方法可以很好地应用于陕西省耕地生产潜力的估算,并为农情监测提供数据支撑。

关键词：光合生产潜力光温生产潜力气候生产潜力耕地生产潜力机制法陕西省

顾及空间插值不确定性的江汉平原耕地生产潜力评价

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顾及空间插值不确定性的江汉平原耕地生产潜力评价

作者：张帆华中师范大学

学位级别：硕士

江汉平原是湖北省最大的农业生产区之一,在国家粮食安全中有着举足轻重的地位。对江汉平原的耕地生产潜力展开评价和挖掘,既可以更大程度地发挥地区资源优势,又能增强国家粮食安全的保障能力。本文基于江汉平原的农业地位,吸收了前人的... 详细信息

江汉平原是湖北省最大的农业生产区之一,在国家粮食安全中有着举足轻重的地位。对江汉平原的耕地生产潜力展开评价和挖掘,既可以更大程度地发挥地区资源优势,又能增强国家粮食安全的保障能力。本文基于江汉平原的农业地位,吸收了前人的相关研究成果,以GIS空间插值为技术支撑,在预处理过程中分析耕地生产潜力因子数据的空间分布特征对插值的不确定性影响,选择相对较优的插值法;通过机制法（生产潜力逐级修订模型）,考虑光、温、水、土等自然生态因子,根据已选的插值方法,进行逐步衰减计算得到江汉平原的耕地生产潜力;以获得的生产潜力为数据,进一步对江汉平原开展分级统计和分区统计的研究评价,最终从多个角度揭示了江汉平原耕地的生产潜力空间分布特征。通过本文研究得到以下主要结论:（1）数据的空间分布特征对插值方法的选取产生影响,进而对插值结果产生不确定影响。由于太阳辐射数据、无霜期数据、蒸发量数据具有空间自相关性,空间分布呈正态,各向异性明显,所以普通克里金是较优的插值方法;而降水量数据的空间分布不满足正态要求,采用反距离权重法;同样,不同的土壤因子数据根据其不同的空间分布特征,有不同的插值方法。（2）江汉平原各市县耕地生产潜力集中在50000kg/hm2左右,差距不大,空间上从南到北呈规律性递减分布,与温度、降水等自然资源分布呈明显的相关关系。整体来看,江汉平原耕地生产潜力受到了该地区辐射资源好,日照充足,雨热条件丰富等影响。（3）江汉平原耕地潜力空间差异较小,可挖掘空间大。江汉平原一级潜力耕地分布最广、面积最大,其次是二级潜力耕地,二者约占江汉平原总面积的87.23%;此外,江汉平原各市县耕地生产潜力指数在79%以上,也说明了江汉平原的光、热资源丰富,日照时间长,耕地潜力可挖掘的空间很大。

关键词：江汉平原耕地生产潜力 GIS 空间插值不确定性

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湖南省凤凰县耕地的生产潜力与集约利用研究

湖南省凤凰县耕地的生产潜力与集约利用研究

作者：刘双玲中南林业科技大学

学位级别：硕士

基于生态区域法建立了适合县级土地生产潜力预测和集约利用评价的方法,计算出凤凰县各乡镇的光温生产潜力、气候生产潜力、气候-土壤生产潜力,综合得到凤凰县各乡镇的耕地生产潜力的基础上采用层次分析法构建凤凰县耕地集约利用评价指... 详细信息

基于生态区域法建立了适合县级土地生产潜力预测和集约利用评价的方法,计算出凤凰县各乡镇的光温生产潜力、气候生产潜力、气候-土壤生产潜力,综合得到凤凰县各乡镇的耕地生产潜力的基础上采用层次分析法构建凤凰县耕地集约利用评价指标体系,结合熵值法,确定综合权重,对凤凰县耕地集约利用程度进行了时空分析,并结合凤凰县耕地生产潜力、耕地集约利用程度以及耕地利用现状分析提出了促进凤凰县耕地集约利用的对策和建议。主要结果如下:（1）6种主要粮食作物的光温生产潜力均较大,光温生产潜力产量高低排列依次为水稻、玉米、豌豆、黄豆、红薯、马铃薯;气候生产潜力产量高的低排列依次为水稻、玉米、豌豆、黄豆、红薯,马铃薯;气候-土壤生产潜力产量的高低依次为水稻、玉米、豌豆、黄豆、红薯、马铃薯。其中,水稻的光温生产潜力、气候生产潜力和气候-土壤生产潜力均最高,分别为15529.12kg/hm2、11149.9kg/hm2 和 8399.6kg/hm2。（2）凤凰县各乡镇的光温生产潜力均处于较高水平,属于Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级的乡镇分别有1个、4个、7个、6个和6个,分别占总乡镇数的4.17%、16.67%、29.17%、25%和25%;气候生产潜力属于Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级的乡镇分别有1个、5个、5个、4个和9个,分别占总乡镇数的4.17%、20.83%、20.83%、16.67%和37.5%;气候-土壤生产潜力属于Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级的乡镇分别有5个、8个、2个、6个和3个,分别占总乡镇数的20.83%、33.33%、8.33%、25%和 12.5%。（3）凤凰县土地集约利用指标层综合权重的大小顺序为农膜投入（7.64%）＞劳均产值（7.36%）=灌溉指数（7.36%）＞农电投入（6.89%）＞地均产值（6.88%）＞安全系数（6.82%）＞农民人均收入（6.75%）＞粮食单产（6.64%）＞机械化率（6.62%）＞土地垦殖指数（6.56%）＞单位劳力投入（6.31%）＞农药投入（6.30%）＞单位化肥投入（6.18%）＞人均耕地面积（5.92%）＞复种指数（5.77%）。（4）2008～2017年十年来凤凰县耕地集约利用水平总体呈上升趋势,从2008年的0.2761上升到2017年的0.8112。2009～2011年,耕地集约利用水平呈缓慢增长趋势,尤其是2013年竟比2012年的集约利用度还低。但经2013年调整后,2014～2017年呈快速上升态势,到2017年耕地利用集约度达到峰值。耕地集约利用分级中,2014～2017年属于集约利用Ⅰ类等级,2011～2013年属于集约利用Ⅱ类等级,2009～2010年属于集约利用Ⅲ类等级,2008年属于集约利用Ⅳ类等级。从时间顺序来看,凤凰县Ⅰ级耕地的数量变化最为明显,从2008年的4.17%增加到2017年的29.1%。（5）以粗放利用耕地（2008年）、耕地集约利用程度一般（2013年）和耕地集约利用程度较高（2017年）为时间节点对凤凰县24个乡镇耕地利用集约度进行时空变化特征分析,将凤凰各乡镇进行耕地集约利用分为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三个等级。其中,2008年2013年和2017属于Ⅰ级分区的乡镇占总乡镇数的4.17%、20.83%和29.17%,属于Ⅱ级分区的乡镇占总乡镇数的66.67%、58.33%和54.17%,属于Ⅲ类分区的乡镇占总乡镇数的29.17%、20.83%和16.67%。综上,对凤凰县耕地生产潜力预测和耕地集约利用评价研究,分析了凤凰县耕地综合评价存在的问题,提出了在保护基本农田的基础上,充分发挥地方特色,发展特色经济,高效利用农业用地等多方面提高凤凰县的耕地利用效率的对策与措施。

关键词：耕地生产潜力耕地集约利用层次分析法熵值法凤凰县

长安区影响耕地质量的障碍因子分析及耕地生产潜力研究

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长安区影响耕地质量的障碍因子分析及耕地生产潜力研究

作者：彭要培长安大学

学位级别：硕士

我国是一个农业大国,地域广阔,山脉纵横,人口众多,人均耕地面积在世界排名远远靠后。耕地质量总体上偏低,土地问题日益突出,耕地退化、水土流失、土地沙漠化、耕地污染以及长期高强度、超负荷利用,严重影响耕地产出,也对农产品质量安全... 详细信息

我国是一个农业大国,地域广阔,山脉纵横,人口众多,人均耕地面积在世界排名远远靠后。耕地质量总体上偏低,土地问题日益突出,耕地退化、水土流失、土地沙漠化、耕地污染以及长期高强度、超负荷利用,严重影响耕地产出,也对农产品质量安全和农业可持续发展形成威胁。国家每年的耕地占补平衡、增减挂钩项目,虽说保证了耕地的数量,但每每都是以次充好,偏远的、质量差的耕地代替了优质耕地,致使粮食总产量不断下降,造成粮食安全隐患。在人均耕地面积少的情况下,提高耕地质量是解决国家粮食安全问题的有效途径之一。本文基于长安区耕地质量等别更新评价成果,利用“耕地质量自然等—限制型评价体系”,借助ARCGIS的数据处理、缓冲区分析、地图出图等功能,综合长安区地形地貌、土壤理化性质、农田基础设施建设等因素分析影响耕地质量的障碍因子。本文以长安区为例,应用上述方法明确耕地质量的自然等别、限制型因子有效土层厚度、土壤剖面构型、土壤有机质含量、地形坡度、灌溉保证率、土壤盐渍化程度、灌溉水源、排水条件。借助ARCGIS缓冲区分析影响耕地质量的障碍因子,运用科学合理的技术手段,通过增加有土壤效土层厚度、土地平整、改良土壤条件、改善灌溉条件等措施,进而提高长安区耕地质量等别,再利用“耕地质量自然等—限制型评价体系“”,计算出提升后的耕地的国家级自然等。通过比较提升前后耕地作物产量的差值,来反应长安区耕地生产潜力的大小。

关键词：耕地质量障碍因子耕地生产潜力长安区

基于农用地分等成果的萝北县耕地生产潜力测算研究

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基于农用地分等成果的萝北县耕地生产潜力测算研究

作者：张颖东北农业大学

学位级别：硕士

耕地是人类赖以生存的基本资源、是社会可持续发展的物质基础、是国家粮食安全的根本保障。耕地的数量、质量及生态环境变化必然导致粮食播种面积的变化,进而影响粮食产量,直接关系到国家粮食安全与社会稳定。为了达到耕地数量、质量、... 详细信息

耕地是人类赖以生存的基本资源、是社会可持续发展的物质基础、是国家粮食安全的根本保障。耕地的数量、质量及生态环境变化必然导致粮食播种面积的变化,进而影响粮食产量,直接关系到国家粮食安全与社会稳定。为了达到耕地数量、质量、生态“三体一位”的保护目标,在农用地分等基础上,掌握当前耕地的质量和数量情况,进行耕地生产潜力测算研究能有效缓解我国人口、土地、粮食之间的矛盾危机。本文以黑龙江省萝北县为研究区,其标准耕作制度为玉米,基准作物有水稻、玉米、大豆。以土地评价相关理论为指导,运用GIS和SPSS等技术手段、定性与定量相结合等方法,在农用地分等成果基础上,对萝北县耕地生产潜力进行测算研究。研究的主要内容和成果有如下三点:（1）通过农用地分等成果应用的理论依据和分等成果与生产潜力之间的衔接,阐述耕地生产潜力体系是由耕地自然、利用、经济和现实生产潜力构成。利用分等成果中各等指数测算得出耕地自然、利用、经济生产潜力分别为91.13万吨、62.54万吨、45.87万吨。（2）运用SPSS软件,对萝北县农用地自然、利用、经济等指数与标准粮实际产量进行相关性分析,得出标准粮产量与农用地利用等指数相关系数大于0.85,显著相关。以此研究为基础,对270个样点数据进行Logistic回归曲线模型拟合。在利用等指数的基础上,构建标准粮产量测算模型,进而测算出萝北县耕地现实生产潜力为37.59万吨,经检验对比分析,精度较高,符合实际情况。（3）根据萝北县各乡镇耕地生产潜力空间分布情况来看,高产地区相对集中,主要以团结镇为中心向四周扩散潜力逐渐降低。各乡镇内粮食作物平均单产最高为2252.32kg/hm2、最低为587.21kg/hm2。通过耕地生产潜力理论值与实际值算出可挖掘的耕地潜力空间,结果表示可挖掘的自然、利用、经济生产潜力空间分别为53.54、24.94、8.28万吨,可挖掘程度分别为58.75%、39.89%、18.05%。说明萝北县仍具有很大的潜力挖掘空间,这也为后期土地整理开发及后备资源调查提供了参考依据。

关键词：农用地分等耕地生产潜力粮食产量可挖掘潜力空间

基于GIS的黄土台塬区县域耕地生产潜力评价研究

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2013年第1期41卷 109-117页

作者：陈涛常庆瑞刘京刘梦云齐雁冰西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100 农业部黄土高原农业资源与环境修复重点开放实验室陕西杨凌712100

【目的】对黄土台塬区县域耕地生产潜力现状进行评价。【方法】针对陕西合阳县耕地资源现状,选取立地条件(地貌类型、坡度、海拔)、耕层土壤速效养分(碱解氮、速效磷、速效钾)、理化性质(土壤pH、有机质)、剖面性状(土壤剖面构型、土壤... 详细信息

【目的】对黄土台塬区县域耕地生产潜力现状进行评价。【方法】针对陕西合阳县耕地资源现状,选取立地条件(地貌类型、坡度、海拔)、耕层土壤速效养分(碱解氮、速效磷、速效钾)、理化性质(土壤pH、有机质)、剖面性状(土壤剖面构型、土壤结构)、农田管理(农田基础设施、灌溉能力、障碍类型)5个方面的13个因子,建立耕地生产潜力评价体系,利用层次分析法和模糊评价法对合阳县耕地生产潜力进行定量分析。【结果】在陕西合阳县87 316.93hm2耕地中,1～6级耕地面积分别为872.23,13 124.13,25 365.18,30 323.57,16 440.34,1 191.48hm2。其中1～3级耕地主要为水浇地,集中分布在沿黄滩区或低台塬区;4级耕地多为旱地,主要位于平缓高台塬区;而5级和6级耕地则主要分布在坡度较陡的高台塬区和山地坡脚,地形破碎,土层较薄,速效养分含量低,且常伴有土壤侵蚀作用。【结论】成功建立了基于GIS的黄土台塬区县域耕地生产潜力评价体系,这为该地区耕地资源可持续利用及农业结构调整提供了理论依据,同时也为我国西北黄土台塬区耕地生产潜力评价体系构建与评价方法进行了有益探索。

关键词：黄土高原台塬区耕地生产潜力地理信息系统

基于作物生长动态的耕地生产潜力遥感监测 ——以陕西省为例

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基于作物生长动态的耕地生产潜力遥感监测 ...

作者：许青云辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

为了更好的获取陕西省农情监测信息,提高耕地生产潜力,本文以陕西省耕地区域主要农作物为研究对象,利用时间跨度为10年（2003-2012）的遥感数据、气象数据、土壤性状数据和基础地理数据,提取典型地物特征变化趋势,确定年际间动态阈值,... 详细信息

为了更好的获取陕西省农情监测信息,提高耕地生产潜力,本文以陕西省耕地区域主要农作物为研究对象,利用时间跨度为10年（2003-2012）的遥感数据、气象数据、土壤性状数据和基础地理数据,提取典型地物特征变化趋势,确定年际间动态阈值,识别作物种植类型。基于作物类型识别结果,结合光、温、水、土四大作物生长影响因素,利用改进的“机制法”模型,建立切合研究区域实际情况的耕地生产潜力估算模型,实现陕西省耕地生产潜力估算,并利用生产潜力距平指数对10年的耕地生产潜力进行评价。通过空间和定量两种方式对作物类型识别结果进行分析验证,空间对比分析得到分类的总体精度和Kappa系数为88.18%和59.64%,定量对比分析得到分类的总体一致性为81.24%。利用统计数据与耕地生产潜力的结果进行对比分析,其分析结果符合线性关系,R2为0.6955。耕地生产潜力的评价结果为2005、2008、2009、2010和2012年耕地区域生产潜力正距平多于负距平。研究结果表明,结合物候信息与时间序列数据利用本文的分类方法可以有效的识别大尺度农作物种植类型,利用改进后的耕地生产潜力估算模型结合作物种植类型信息实现了对陕西省耕地生产潜力的估算,并利用生产潜力距平指数对10年陕西省耕地生产潜力进行有效评价。

关键词：陕西省时间序列遥感技术作物类型识别耕地生产潜力

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地表起伏度对耕地生产潜力的影响

贵州农业科学 2013年第10期41卷 197-199页

作者：张迅司泽宽彭熙贵州省土地整理中心贵州贵阳550001 贵州省山地资源研究所贵州贵阳550001

为探索地表起伏状况对农业生产的影响,以全国各省(市、区)1∶200 000DEM数据为基础,计算地表起伏度值,研究不同地表起伏度地区主要作物的成本与利润率,揭示耕地生产潜力的影响因素。结果表明:1)全国地表起伏最大的区域为西南地区,最平... 详细信息

为探索地表起伏状况对农业生产的影响,以全国各省(市、区)1∶200 000DEM数据为基础,计算地表起伏度值,研究不同地表起伏度地区主要作物的成本与利润率,揭示耕地生产潜力的影响因素。结果表明:1)全国地表起伏最大的区域为西南地区,最平整的区域为东部发达省份;2)地表起伏度标准值每增加10%,粮食单产减少0.12t/hm2,人工成本增加约12元/667m2,总成本增加18元/667m2,成本利润率降低5%;3)地表起伏度主要通过影响耕地面积、耕地生产条件、农业灾害、生产成本与产出等影响耕地生产潜力。

关键词：地表起伏度耕地生产潜力生产成本