以山东省高密市为研究区域，研究该区内耕地土壤肥力状况，摸清土壤肥力状况空间分布，通过对表层土壤进行网格化采样和分析测试，取得了土壤pH、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾等8项肥力指标，基于模糊数学隶属度函数模型确定各指标隶属值，通过主成分分析确定各指标权重，结合隶属值和权重，计算土壤肥力综合指数，并进行插值绘图。结果表明：研究区土壤以碱性为主，样本数占比37.77%，其次为中性，样本数占比29.52%。有机质、碱解氮、速效钾以较缺乏为主，全氮、全钾以中等为主，全磷、有效磷以丰富为主。有机质和全氮的隶属值显著低于其他指标，是耕地土壤肥力的主要限制因子。全氮的权重值最大，对土壤肥力的贡献最大，碱解氮的权重值最小，对土壤肥力的贡献也最小。研究区耕地土壤肥力综合指数空间分布以中等为主。

合理引导农户采用具有提升耕地质量的技术对于提高土壤肥力、改善土壤健康,促进作物高产高效和耕地健康可持续至关重要。本研究分析了耕地质量提升的影响因素,综述了包括秸秆还田技术、绿肥种植技术、深耕深松技术、有机肥施用技术、测土配方施肥技术、水稻机械化侧深施肥技术、施用土壤调理剂技术和水肥一体化技术等耕地质量提升技术,对这些技术的优缺点进行归纳,总结应用措施。目前研究关注点主要集中在耕地质量提升技术的集成应用、农户各项技术采纳的差异性以及现代信息技术平台和设备产业化应用。最后提出应完善耕地多功能的技术标准和方法制定、强化高分遥感等信息技术对耕地质量进行监测与评价、提高耕地资源利用效率和健全农户生态补偿机制等方面的研究工作。

耕地酸化治理是提升耕地质量和保障粮食安全的重要举措,本文以广东省为例,系统分析广东省耕地土壤酸化现状、时空演变特征及治理状况,采用实地调研、层次分析、专家咨询等方法,得出广东省耕地酸化治理存在标准支撑不足、治理模式单一、政策衔接不够、管护资金不足等困境,总结提出基于标准化建设、模式探索、政策激励和公众参与的耕地土壤酸化治理路径,并提出了加快制定标准规范、开展模式探索、强化政策衔接、建立后期管护长效机制等相关建议,旨在为耕地酸化治理助推粮食安全提供参考。

耕地是农业生产发展的主要自然资源之一。耕地地力是表征农田质量优劣的主要指标,对农业生产发展具有直接的影响作用,因此,进行耕地地力评价指标体系构建及分级是保证农田合理利用的关键所在,对耕地保护、地力提升和农业生产发展具有重要意义。本文主要简述了国内外耕地地力评价的相关研究,进一步综述了近年来应用较为广泛的8种主要技术及方法的发展历史和评价应用的优缺点。现有研究结果表明,传统评价方法存在一定的局限性,法律法规也亟待完善。随着计算机网络技术和GIS技术快速发展,人工智能方法以及以GIS为基础的数据挖掘方法将逐渐成为研究热点,GIS以及卫星遥感等技术的应用也将更为广泛,对提高农田信息的准确性和时效性更为精准化。通过本文的综述比较,以期在一定程度上为第三次全国土壤普查以及发展效益农业、绿色生态农业和农业可持续发展提供理论及技术支撑。

耕地轮作休耕制度运行的关键就是要解决轮作休耕补助的问题。中国的轮作休耕机制起步较晚,目前发展还不完善。在轮作休耕补助方面存在缺乏法律制度的保障、补助资金来源渠道单一、补助对象不明确、补助标准不易确定、对补助资金的使用缺乏有效的监管等问题。为保障耕地轮作休耕试点的进一步推进,本研究建议完善轮作休耕补助的法律保障机制、积极拓宽补助资金来源渠道,明确补助对象、制定合理的补助标准、加强对补助资金使用的监管力度等等。

耕地作为植物生长的载体,是重要的农业生产资料。随着社会进程的不断推进,耕地质量的重要性日益凸显。提升耕地质量对增强耕地生产力,保障国家粮食安全具有重要意义。本研究在总结前人研究的基础上,对耕地质量的内涵进行了归纳总结,即耕地质量可概括为耕地环境、耕地土壤属性、耕地管理水平等因素共同作用下所呈现出来的耕地综合产出能力。耕地土壤属性是耕地质量最直观的表现,一直是研究的重点;本研究选择土壤类型、土壤质地、土壤肥力和耕层结构等土壤属性作为表征耕地质量的重要指标,概述了其对耕地生产力所产生的影响效应。以期为耕地质量综合性和系统性研究提供指引。

耕地是农业生产的重要资源，耕地地力评价是耕地质量建设重要手段，与之相关的土壤养分插值技术关系到耕地地力评价精度与可用性。以历城区为研究对象，将历城区划分为历城平原区和丘陵区，分析其采样点养分分布情况、评价指标中涉及的土壤有机质、有效磷、速效钾、有效锌、有效硼的空间变异情况。分别用反距离权重插值法(IDW)和普通克里格插值法(OK)对历城全区、平原区和丘陵区的土壤养分进行插值，通过交叉验证、叠加对比分析等方法比较不同情况下不同插值方法的精度，并对比分析基于不同插值方法的耕地地力评价结果。结果显示，IDW和OK 2种方法都具有较高精度，其中IDW插值方法较适宜于丘陵区，而OK插值方法则适宜于平原区；对于有多种参评元素参与的县域耕地地力评价，采用2种方法的评价结果相差不大。基于实用性与精确性结合原则，IDW方法是县域耕地地力评价养分空间内插的最佳选择。

以地处渭北旱塬东部的陕西省合阳县土地整治项目新增耕地为对象,研究县域内新增耕地土壤养分状况,为指导新增耕地后期管理提供参考。通过对合阳县12个乡镇新增耕地土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾的变化特征进行分析,并采用物元模型对其进行综合评价。结果表明：合阳县新增耕地土壤养分含量普遍较低,有机质平均含量8.66 g/kg,全氮1.30 g/kg,有效磷18.66 mg/kg,速效钾151.21 mg/kg。土壤有机质含量偏低,全氮、有效磷含量适中,速效钾较丰富。养分评价等级显示Ⅳ级贫乏等级土壤占83.4%,肥力提升空间较大。建议结合当地经济水平和施肥习惯,优先考虑使用有机肥,适量增加化肥施用量。在种植方式上,可采用种植1年豆科作物和2年小麦的粮豆3年轮作种植模式。

迄今为止，没有人说中国的粮食安全出了问题。政府有关部门以及农业专家一再宣称，中国成功地保持了粮食自给，守住了“自给率不低于95%”这条红线。然而笔者研究发现，我国粮食安全的红线其实早已失守，而且离红线越来越远。2010年粮食自给率连65%都不到，进口的粮油食品要5948万hm2（9亿亩）农田才能生产出来。也就是说，耕地赤字高达9亿亩，超过“三北”地区13个省（区）耕地总和！真是“不算不知道，一算吓一跳”。现在到了重新审视《谁来养活中国？》一书论点的时候了。

为分析不同等别耕地的数量特征、空间分布及限制因素,制定针对性耕地保护措施,以河南省漯河市为研究区域,选取17个评价指标构建耕地质量综合评价体系,并借助层次分析法和隶属函数法确定各指标权重值和隶属度,计算耕地质量综合指数,按照自然断点法划分耕地质量等别并分析。结果表明：（1）漯河市耕地质量等别大致呈东北向西南递减,其中临颍县、郾城区、源汇区以及召陵区大部分地区的耕地质量较高,舞阳县西南部及召陵区北部耕地质量相对较差;（2）漯河市优等地、高等地、中等地、低等地占比分别为12.48%、39.28%、38.58%、9.67%,耕地质量水平有待进一步提高;（3）针对漯河市各区域耕地质量存在土壤养分状况、农田基础建设、土壤障碍因子等不同的主要限制性因素,实施相应改善措施。该研究为漯河市加强耕地质量建设、增强农业生产能力提供了有效参考。

为了探究江苏省耕地资源的安全状况，以便为有效地进行耕地利用、保护和管理提供一定的参考，采用江苏省1971—2009年修正后的耕地数据，使用最小人均耕地面积和耕地压力指数对江苏省及其地市耕地压力进行测算。结果表明，在20世纪的后20年，家庭联产承包责任制的实施，解放了农业生产力，耕地压力指数呈逐年减小的总趋势；进入21世纪后，城市化和工业化建设对耕地的大量占用，以及农民种粮积极性的降低，使得耕地粮食综合生产力下降，耕地压力逐渐增大，继而政府进行的宏观调控，又使全省平均耕地压力有所缓解。然而，全省13个地市耕地压力程度呈现出显著差异，其中南京、无锡、苏州和常州耕地承受巨大压力；徐州、镇江和南通耕地压力初现；其余6个地市无耕地压力。基于粮食安全的耕地压力研究表明，缓解耕地压力的途径一是提高耕地粮食综合生产力，二是防止耕地的继续流失。

严格管控类耕地是指土壤重金属（镉、汞、砷、铅、铬）含量超过《土壤环境质量 农用地风险管控标准》(GB15618—2018)中风险管制值的耕地。本文对严格管控类耕地种植可食用农作物的重金属安全性进行了评估,旨在为严格管控类耕地种植结构调整以及受污染耕地安全利用提供参考。现有的研究表明,严格管控类耕地种植油料作物,如油菜、花生、芝麻、向日葵籽粒等,重金属易超标,但植物油中的重金属含量如砷和铅等在安全限量以下,可安全食用;但油茶籽油重金属超标率较高,在严格管控类耕地种植需进一步评估品种的积累特性以及籽粒油的安全性;油料作物粕饼经过重金属去除后,可以作为优良的动物饲料和有机肥,能将资源利用最大化。严格管控类耕地种植玉米作为青贮饲料,存在重金属超标风险,而玉米籽粒重金属超标风险相对较低,可进一步筛选低积累玉米品种以达到籽粒安全食用的目的;严格管控类耕地开辟茶园,茶叶的重金属安全性有待进一步研究。需进一步开展食用农作物重金属安全性系列研究,完善食用类作物重金属安全限量标准体系,加强严格管控类耕地作物秸秆处理与资源化利用技术研发,建立严格管控类耕地特定农作物秸秆回收处理与生态补偿机制。

休耕制度是保障藏粮于地、藏粮于技战略具体实现的有效途径,对保障国家粮食安全具有重要战略意义。笔者详细归纳了美国、欧洲和日本休耕制度的提出背景以及休耕制度实施的具体方式和休耕补偿办法,并且分析了中国在资源匮乏地区、耕地破坏地区、生态薄弱区等区域耕地存在的独特性问题,以及相对应的科学改良措施和当前施行的休耕补贴政策。通过对比国外模式和分析国内现行休耕制度,笔者认为国内当前土地休耕应当大力发展预测模型,科学规划休耕区域,并且加强政府监督,改变当前的休耕补贴方式,刺激更多科研单位和商业公司加入到土地休耕的工作中。

为了进一步研究和探索耕地质量预警，从土壤质量和土地利用变化、预警理论方法和指标体系、预警模型、基于WebGIS平台的预警应用等角度分析和总结了国内外近20年耕地预警的研究进展，提出了要从土壤肥力与质量、高标准基本农田、遥感、耕地污染4个方面进行耕地质量的综合预警。

为了采用综合指数法对尉氏县耕地地力进行评价。通过在GIS支持下，应用第二次土壤普查资料及成果，利用河南尉氏县土壤图、土地利用现状图叠加划分法确定评价单元7609个，采用模糊评价、特尔斐法、层次分析法等，研究选取了立地条件、耕层理化、土壤管理等3个方面7个影响因子。研究结果表明全县90319.89 hm2耕地可分为5等级，其中一级地3612.68 hm2，二级地15856.61 hm2，三级地31795.51 hm2，四级地29261.32 hm2，五级地9793.77 hm2，分别占尉氏县耕地总面积的4%、17.56%、35.2%、32.4%和10.84%。通过试验研究建立耕地地力评价体系及其模型。

为了科学预测耕地人口承载力水平，以成都市郫县为例，通过实地考察，在产能核算的基础上，形成了耕地生产能力的动态预测模型和土地承载力模型，进而划分人口承载力分区，并对郫县耕地的人口承载力进行分析评价。研究结果表明：（1）郫县2020年耕地生能力为50.5718万t，未来的耕地人口承载力较大，但是分布非常不均匀，乡镇之间可承载人数差距最大可达194377人；（2）犀浦、郫筒、红光等社会经济发达的地区耕地的人口承载力较小，人地矛盾尖锐，SR均大于0.90；（3）根据实证研究本测算方法符合了当地实际，具有客观性和科学性。

耕地损毁主要包括以下五种类型：耕地地面硬化、耕地地面塌陷、耕地挖损、耕地压占和耕地污染，笔者在分析耕地损毁类型特征基础之上，提出了耕地损毁鉴定体系指标选取的原则：综合性原则、分类指导原则、可操作性原则和耕地破坏程度认定与耕地恢复难易程度认定相当原则，由此得到耕地损毁程度的评价指标，采用层次分析法建立耕地损毁评价指标体系，并提出了完善法律法规，依法治理损毁、分类治理利用，推进耕地复垦、引导科学种田，加强耕地保护、创新防控机制等治理对策。研究结果可为耕地损毁鉴定、复垦方案的编制、复垦措施提供现实指导意义。

为了定量测度陕西省耕地利用的碳源/汇情况，为陕西省土地利用碳减排工作提供参考，笔者分别从时间和空间上对陕西省2000—2007年耕地利用碳吸收量、碳排放量进行测算，并利用耕地碳汇基尼系数进行分析。结果表明：（1）2000—2007年陕西省耕地利用整体上表现为碳汇，年均碳汇量为815.83万t；（2）研究期内陕西全省耕地碳汇量呈关中最大，陕南次之，陕北最小的分布格局；（3）对耕地碳汇基尼系数按区域分解表明，陕西省不仅整体上表现为耕地碳汇能力的增强，且3大区域内部也表现为碳汇能力的增强，耕地利用存在一定的碳汇优势，但与沿海地区相比还存在较大差距。

构建高效、规范化的空间插值方法,快速、准确获取县域乃至全国的耕地质量指标分布图,是建设耕地质量大数据平台、服务宏观决策亟待解决的重要问题。本研究通过文献梳理和研究述评,归纳了目前空间插值方法的概念、流程,明晰了其精度影响因素以及在耕地质量监测评价中的应用现状。结论:为满足耕地质量大数据平台建设的实际应用需求,未来需从4个方向开展空间插值方法的深入研究,包括分区域空间插值、考虑地理阻隔的空间插值、基于辅助变量的空间插值和空间插值的功能模块设计。研究成果可为耕地质量数据标准化处理提供方法参考。

为了明确在大面积农业灌溉作用下，水分入渗土壤进而渗入下部黄土体，改变临空耕地黄土边坡的稳定性状态，造成边坡失稳引起耕地流失的过程。在统计分析甘肃天水耕地流失面积、农田灌溉面积、地质灾害数量和由地质灾害造成耕地流失比例的基础上，在典型地层剖面上采集原状土壤和黄土试样，进行天然状态和灌溉作用下土体的物理力学性质和抗剪强度试验，采用理正岩土边坡稳定性分析系统，利用基于极限平衡条分法的瑞典法进行边坡稳定性定量分析。结果表明：在天然状态下，该边坡稳定性系数为1.074，处于基本稳定状态；而在灌溉作用下，随着水分入渗深度的增加，稳定性系数逐步降低，最后失稳。因农田灌溉仅使土壤层饱和，对该边坡稳定性影响不大；当灌溉水持续入渗使饱和层土体厚度大于2 m时，该边坡稳定性降低一个等级，处欠稳定状态；当饱和层厚度大于10 m时，该边坡失稳，发生滑坡，造成耕地流失。

土壤酸化在北方已开始成为农作物生长的限制因素。笔者通过田间土壤样品分析汇总，全面阐述了河南省耕地土壤酸碱度状况。借助田间调查、试验示范，研究推广了酸化土壤修复措施。结果表明：作为中国中东部河南省，土壤酸化已初现端倪。增施碱性土壤调理剂、石灰、钙镁磷肥等碱性肥料，严重酸化土壤当季作物增产幅度达120%以上。同时，结合河南省农业资源状况与存在问题，初步总结出建立包括土壤pH值为指标测土配方施肥技术体系、扩大秸秆还田面积、合理利用畜禽粪便、深翻土地加厚耕层等调节土壤酸度、遏制土壤酸化的可行性途径。

为了掌握目前云南规划烟区在耕地资源配置方面的详细情况,以及市场经济对云南规划烟区坡度影响,以最新烤烟种植区划成果数据和坡度格点化数据为基础,分析各州市烤烟种植区划核心区,优质区和适宜区在坡度类型的分布状况和差异,在此基础上结合各州市农村人均可支配收入数据,分析市场经济对云南烤烟种植区坡度的影响。结果表明：云南省烤烟规划面积为全省适宜种植烤烟耕地坡度为Ⅰ和Ⅱ类耕地总面积的47.9%,仅为Ⅰ~Ⅲ类总面积的18.7%。而最新规划的烟田40.0%在Ⅲ类耕地区,在Ⅳ和Ⅴ类区的比例高达26.3%。各州市Ⅲ~Ⅴ类烤烟规划面积百分比与农村人均可支配收入呈正比,表明可支配收入越高的地区,烤烟种植区向坡度较大耕地发展的趋势越明显。在市场经济作用下,云南烤烟产业发展在耕地资源配置方面的情况十分不利。

为全面、及时掌握甘肃省白银市平川区耕地质量等级、养分空间分布特征以及不同土种间养分含量差异,为今后平川区科技化种植和合理施肥提供有效的依据。依据《耕地质量等级》国家标准,运用县域耕地资源管理信息系统,分析研究了平川区耕地质量的等级、养分空间分布和不同土种间养分含量差异。结果表明：平川区耕地质量处于五至十等级,无一至四等级地,七等级地为耕地主体,面积为13543.35 hm²,占平川区总耕地面积的34.51%;平川区耕地养分整体水平较低,土壤有机质和全氮含量为低水平的耕地呈现“两极”分布;有效磷含量处于低水平的耕地较集中,其他等级耕地分布较分散;速效钾含量处于高水平的耕地集中分布在平川区南部的乡镇;平川区6个土种中深层耕种灰钙土各养分含量整体较高,且变异系数最低。

研究旨在系统阐明区域内耕地土壤有效态微量元素的丰缺状况，探究微量元素间的相关性及其影响因素，为平凉市推进测土配方施肥、提高肥料利用率、促进土壤改良与地力提升提供科学依据。以Cu、Zn、Fe、Mn、B、Mo和S为主要研究对象，系统评价平凉市耕地土壤有效态微量元素丰缺状况。采用统计学方法，对微量元素及其影响因素进行相关分析和回归分析。统计结果表明，平凉市耕地土壤有效Cu、Zn、Fe、Mn、B、Mo、S平均含量分别为1.04、0.92、13.18、11.03、0.51、0.11、15.11 mg/kg。有效S含量在空间上为强变异，其余元素含量均属于中等程度变异。评价结果显示，不同区域耕地土壤有效Cu、Zn含量丰缺水平为低—中等，有效Fe、Mn为低—高等，有效Mo为较低—低等，有效B、S为极低—较低等；不同土类土壤有效Cu含量丰缺水平为低—中等，有效Zn、Fe、Mn为低—高等，有效B为较低—低等，有效Mo为较低—中等，有效S为极低等。土壤pH、有机质和有效态微量元素之间存在一定的影响关系。总体而言，平凉市耕地土壤整体缺乏有效B、Mo、S，且有效S为极缺乏，有效Cu、Zn、Fe、Mn普遍处于适中以上水平。根据评价结果及土壤pH、有机质和微量元素间的相关性特征，建议合理施用有机肥，适当调节酸碱度，因地制宜适量补充B肥、Mo肥，重点增施S肥，开展微肥肥效试验示范，促使作物优质高产，保证粮食安全。

为全面反映河南省耕地资源的可持续发展情况，从多方面挖掘影响河南省耕地资源可持续利用的影响因素，基于“压力-状态-响应”模型，选取了河南省2004—2013年的耕地及与耕地有关的数据，提取16项指标，采用多因素综合评价法，综合分析河南省历年来的耕地资源利用可持续性，然后利用线性回归对截至2020年的河南省耕地利用的可持续性进行预测。结果表明：压力指数10年来变化幅度最大，升降不定，状态指数和响应指数分值10年来呈现上升趋势。河南省耕地资源综合利用水平在近10年内稳定在0.6~0.8分之间，受压力指数和状态指数影响较大，耕地资源利用态势良好。预测结果显示截止到2020年，河南省耕地资源的可持续性呈现逐年上升态势，且2020年综合分值较2013年上涨了0.14，达到较高的可持续利用水准。

为了解黏土矿物改良剂在新垦耕地地力提升中的作用,选择膨润土、高岭石、沸石和硅藻土4种黏土矿物,在添加量为10%的条件下,采用培养试验研究其对有机肥料矿化及土壤有机碳积累的影响。结果表明,与对照比较,添加黏土矿物可明显增加土壤有机碳的积累,其效果由强到弱为膨润土、高岭石、硅藻土、沸石;团聚体分析和重液分组结果表明,添加黏土矿物可显著增加土壤水稳定性团聚体数量,促进矿物结合态有机碳的形成。研究认为,黏土矿物增加有机碳稳定性是其促进土壤有机碳积累的主要原因。

为了研究不同种植制度下长期减量施肥对设施耕地土壤养分含量的影响,对昆明市晋宁区5个土壤养分监测点施肥和土壤养分检测数据进行统计分析,比较不同施肥处理对土壤养分的影响。结果表明：不同观测点长期常规施肥、推荐施肥（减量）下土壤有机质没有发生明显差异,空白不施肥下土壤有机质明显下降。不施肥与施肥处理相比土壤碱解氮、有效磷明显降低,不同观测点方差分析显示达显著水平,推荐施肥（减量）与常规施肥土壤碱解氮、有效磷养分含量之间没有明显差异,但碱解氮有随着减肥幅度增加,土壤养分含量减少的趋势。长期施磷造成设施土壤有效磷有明显累积,不同观测点方差分析显示达显著水平。结果说明长期减量施用氮、磷肥在一定范围内并不会造成设施耕地土壤有机质、碱解氮、有效磷养分的减少,减量施肥是减少设施耕地土壤有效养分累积、保持土壤养分稳定的重要措施。

摘要：研究旨在阐明研究区耕地土壤有效态微量元素的空间分布规律，进而为优化施肥管理提供一定的理论依据。利用GIS与地统计学相结合的方法分析了西安市耕地土壤中的铁(Fe)、锰(Mn)、铜(Cu)、锌(Zn)4种微量元素有效态含量的空间变异和分布特征。结果表明：土壤有效Fe、Mn、Cu、Zn平均含量分别为9.84、12.95、1.82、2.61 mg/kg，较第二次土壤普查时有较大幅度提升；土壤有效Fe、Mn、Cu含量在空间上均属中等程度变异，土壤有效Zn属强度变异；土壤有效Fe、Cu、Zn拟合的最优半方差模型为球状模型，土壤有效Mn拟合的最优半方差模型为高斯模型，块金系数分析表明，有效Fe、Cu、Zn具有强烈的空间相关性，Mn具有中等程度的空间相关性；土壤有效Fe的空间分布大体呈现南北含量高而中北部较低，土壤有效Cu的含量大体呈现西高东低的趋势，土壤有效Mn和Zn的空间分布较为复杂。总体来看，研究区Fe、Mn、Cu、Zn有效态含量整体较为丰富，绝大多数耕地土壤有效Fe、Mn、Cu、Zn均处于中等以上水平，但仍然有一定比例的耕地中土壤微量元素较为缺乏，故在具体生产过程中需采用分区平衡施肥技术。

为了解杭州市耕地土壤有机质状况，笔者利用近期获得的耕地土壤肥力测试数据，统计分析了全市耕地土壤有机质的变化特征。结果表明：杭州全市耕地土壤有机质以中量水平为主，大部分土壤的有机质在20~40 g/kg 之间，约有1/4(27.00%)的土壤有机质偏低。土壤有机质平均含量以水网平原最高，其次为丘陵区和河谷平原区，滨海平原最低。第二次土壤普查以来，全市水田土壤有机质平均含量趋于下降，而旱地土壤有机质含量呈现增加趋势。杭州市耕地土壤有机质区域变异大，高低差异明显；应增加水田土壤有机肥料的投入，防止水田土壤有机质的进一步下降，并重视滨海平原区耕地土壤有机质的提升。

为持续开展耕地内在质量建设,提高耕地综合生产能力,深层次挖掘农作物生产及增产潜力,引导种植业结构调整,本文以山西省武乡县为例,优化种植业产业布局。首先分析武乡县耕地质量分布状况,包括耕地资源总体概况以及各乡镇耕地地形部位和质量等级分布状况;然后分析2015—2019年武乡县主要农作物单产的同比增长变化情况,并运用综合比较优势指数法,计算谷子、玉米、高粱、大豆、马铃薯、蔬菜、油料、药材、枣、西瓜、核桃、杏相对于全国同类作物的生产规模优势指数、生产效率优势指数和综合比较优势指数,进行比较优势分析;最后充分利用武乡县不同区域的耕地质量生产条件,以及谷子、玉米、高粱、马铃薯、药材、杏、核桃在全国范围内具有比较优势的计算结果,进行布局战略调控。规划武乡县“高效综合集群区、特色增质示范区、开发保护并重区”三大种植业产业布局,创建优质高效的种植业产业基地、集群。通过将耕地质量优势与农作物比较优势结合转化为经济优势,构建“拓展规模优势、确保产量优势、强化质量优势”的良性种植格局,从而提升粮食产量,突出特色品种,促农增收。

利用基础数据指导监测点位布设成为近年来的研究热点。以北京顺义区重金属Cd污染监测为例,研究耕地土壤重金属污染监测在不同数据情境下的点位布设方法。首先划分了耕地土壤重金属污染监测的基础数据情境,其次探讨了点位布设方法的特点及适用数据情境,最后利用均匀变异指数和偏离指数评价点位布设的均匀性。研究结果表明：（1）存在“无历史,无辅助”、“无历史,有辅助”、“有历史,无辅助”、“有历史,有辅助”、“历史充足”5种基础数据情境,并分别推荐了系统/随机采样布局、无偏采样布局、加密采样布局、加密/无偏采样布局、去冗精化布点策略。（2）顺义区西部属于“无历史,无辅助”数据情境,采用系统采样布局;顺义区东部属于“历史充足”数据情境,采用去冗精化处理。顺义区的均匀变异指数由原始0.546下降到0.490,尤其是顺义区东部均匀变异指数下降到0.468,且偏离指数小于原始样本点布局,验证了不同数据情境的耕地土壤重金属污染监测点位布设方法的可操作性和可行性。该研究可为耕地土壤重金属污染监测点位布设方法的选择提供理论基础和技术支撑。

为全面了解不同调理剂对改良低丘新垦耕地土壤物理性状的效果,采用温室培养试验,选择3种质地不同的新垦耕地土壤,比较研究了14种改良剂（包括聚丙烯酰胺、β-环糊精、褐腐酸钾、膨润土、高岭土、蛭石、沸石、硅藻土、石灰石粉、商品有机肥、水稻秸秆、紫云英、生物质炭和泥炭）对新垦耕地土壤结构性、保水性、透水性等物理性状的影响。结果表明,与对照比较,多数调理剂均可改善土壤水稳定性团聚体、容重、饱和持水量、凋萎含水量、饱和导水率和有效水范围。聚丙烯酰胺、β-环糊精和褐腐酸钾的效果最为明显,土壤水稳定性团聚体分别比对照增加42.88%~299.38%、41.15%~239.69%、55.39%~207.70%。泥炭和商品有机肥对低丘新垦土壤物理性状也有较好的改善效果,其水稳定性团聚体分别比对照31.90%~119.69%和35.19%~71.05%。膨润土、紫云英和水稻秸秆可明显提高砂土和壤土的水稳定性团聚体;高岭土和蛭石可明显提高砂土的水稳定性团聚体,但对粘土和壤土的水稳定性团聚体的影响较小。生物质炭对土壤的水稳定性团聚体含量的影响较小,但其可增加土壤饱和持水量、饱和导水率和有效水范围,降低凋萎含水量。总体上,聚丙烯酰胺、β-环糊精、褐腐酸钾、泥炭、商品有机肥等有机类的调理剂可较全面地改善土壤物理性状,比较适合低丘垦造耕地土壤物理性状的改良。

通过分析长春市区建设用地与耕地的时空变化特征及建设用地扩张对耕地的影响,为黑土区土地合理利用与耕地保护提供参考。本文采用2005年和2019年的Landsat TM/OLI遥感影像,基于面向对象-决策树的分类方法提取研究区土地利用信息,对长春市区建设用地和耕地的时空变化及建设用地对耕地数量、质量和结构的影响进行了研究。结果表明：2005年以来,长春市区建设用地扩张21163.30 hm²,而耕地面积则减少19011.81 hm²。新增加的建设用地占用耕地18170.84 hm²,为建设用地增加面积的85.33%,建设用地的扩张导致耕地破碎化程度增大;建设用地侵占的耕地多为优质耕地,Ⅰ~Ⅲ级的面积比例达72.17%。研究结果对协调黑土区快速城市化过程中耕地资源的保护具有重要的指导意义。

耕地撂荒已经成为农业发展的一大问题，利用景观格局研究不同类型村庄撂荒耕地特征。选取和顺县义兴镇西北方向四个村为研究区，采用农村土地承包经营权确权数据成果，利用ArcGIS10.1及景观格局指数，进行不同类型村庄撂荒耕地景观斑块特征及空间特征对比分析。结果表明，撂荒耕地面积占景观总面积比重大、撂荒情况严重、斑块破碎，但形状简单规则且聚集度高，易于开发再利用；与耕作景观相比，撂荒景观破碎、形状复杂、分布离散，但有个别村例外；不同类型村庄撂荒耕地特征存在差异，与村庄的自然环境和社会发展特征对撂荒耕地景观有很大影响。运用承包地确权数据进行撂荒地块的景观格局分析，可以精确掌握撂荒地块特征，提高耕地利用率，支持农地流转和整理工作实现规模化农业生产，发展农村经济。

为了提高新郑市土地资源利用水平，采用机制法的逐步订正模型对新郑市的耕地生产潜力进行定量估算；用耕地生产力指数模型中的PI指数作土壤修正系数对气候生产潜力做修正；用生产潜力指数，对耕地生产力水平进行评价。结果表明：新郑市的平均土壤修正系数为0.54；平均生产潜力为19393.84 kg/hm²；平均生产潜力指数为47.39%，因此新郑市尚有较大的耕地生产潜力有待开发。

研究陕西省畜禽粪尿养分资源情况及其环境污染风险。基于统计年鉴及相关文献,估算畜禽粪尿随时间变化、区域分布和耕地负荷,系统分析畜禽粪尿环境污染现状。2009—2017年间,陕西省畜禽粪尿资源呈先增后降的变化趋势,2014年畜禽粪尿资源量和养分量分别是7118.36×10⁴、86.76×10⁴ t,为历年最大值。畜禽具有地域性特点,陕北、关中和陕南分别以羊、牛、猪养殖为主,全省畜禽粪尿负荷为22.36 t/hm²,氮、磷、钾养分负荷分别为111.59、58.56、104.22 kg/hm²,畜禽粪尿养分总量约为农用化肥施用量的35.63%。陕西省畜禽粪尿总体在环境承载力允许范围,杨凌示范区、安康市、汉中市、咸阳市和宝鸡市存在环境污染风险。榆林市、杨凌示范区、安康市、商洛市和汉中市畜禽粪尿养分资源替代化肥潜力大,合理利用能有效推动化肥使用量零增长。

为了规划未来重庆市在不同气候年型下玉米的合理种植与耕地资源的可持续利用，以重庆市旱地耕地为评价对象，以100 m×100 m栅格为评价单元，根据玉米种植生长的立地要求，建立不同气候年型下由地形、水热和土壤条件等组成的5个评价因子体系，借助GIS与加权指数和、多指标决策模型评价重庆市玉米适宜用地数量、质量及分布。结果表明：重庆市3种气候年型下玉米用地的适宜性情况总体良好，高度适宜区和中等适宜区面积比重占70%以上，基本可以代表研究区的适宜性水平。气候正常年份玉米用地高度适宜等级面积最大，偏干旱年份最小，偏湿润年份居中；不适宜等级面积偏干旱年份最大，正常年份居中，偏湿润年份最小。根据不同气候年型玉米用地的适宜性等级，针对重庆市玉米用地现状及存在的问题，提出了玉米用地可持续利用的建议。

通过对陕西关中耕地粮食生产潜力的科学估算，为国家或区域合理制定粮食增产及粮食安全措施提供依据。基于农用地分等成果，计算了陕西关中耕地生产潜力、耕地利用强度与耕地增产潜力，分析了其空间差异形成的原因。结果表明，关中耕地自然生产潜力为30.09 t/hm²，利用生产潜力为18.74 t/hm²，可实现生产潜力为9.57 t/hm²，实际单产为7.34 t/hm²，理论利用强度为0.623，可实现利用强度为0.511，实际利用强度为0.767。理论增产潜力为11.35 t/hm²，可实现增产潜力为9.17 t/hm²，实际增产潜力为2.23 t/hm²。区域内存在明显的空间差异，渭河平原区的耕地自然生产潜力、利用生产潜力、可实现生产潜力以及实际单产都大于秦岭山区以及渭北旱塬区；理论利用强度总体相差不大，咸阳地区总体较高。可实现利用强度相差较大，铜川地区总体较高，西安地区总体较小。关中地区大部分县（区）实际利用强度较大，西安地区最大，渭滨、金台、武功、大荔等16个县（区）实际利用强度有待提高的空间比较大；理论增产潜力、可实现增产潜力以及实际增产潜力都以渭河平原各县（区）较大。未来关中地区粮食增产潜力主要在渭河平原各县（区）。

笔者运用耕地压力指数模型和灰色系统理论GM(1,1)模型，对吉林省2003—2012 年间的耕地利用压力指数时空分异特征进行分析，并对其动态变化和未来发展趋势进行了预测。研究结果显示：随着时间的推移，加之国家放开“二胎政策”人口不断在增加，未来人口会出现增加趋势，即使在规定未来十年内人们的人均食物需求量也会不增加的基础上，最小人均耕地面积的增加幅度越来越小，以及大量耕地向建设用地转换，使得耕地压力指数有过大的趋向，而且2017—2027 年吉林省的耕地压力指数处于上升的趋向，即使耕地压力不是很明显，但仍不可忽视。过大的趋向，而且2017-2027年吉林省的耕地压力指数处于上升的趋向，即使耕地压力不是很明显，但仍不可忽视。

笔者利用长株潭地域15个县市区1996—2012时段面板数据，采用非控制变量数据包络模型视窗分析方法研究耕地利用效率的变化。结果发现：长株潭市区县地域单元耕地利用经济效率时间变化相对稳定，市域耕地利用经济效率高于其他地域，表明外部环境因素对经济效率产生明显影响，优越的社会经济环境条件有利于耕地效率的提高，非控制变量的数据包络方法在不删除其他要素条件下能评价耕地单要素效率，视窗分析能解释效率的动态变化，二者结合的特定要素的DEA视窗分析方法可以给其他类型土地效率评价提供重要的分析工具。