地理学报 ›› 2014, Vol. 69 ›› Issue (12): 1767-1778.doi: 10.11821/dlxb201412003
刘洛1,2,3(), 徐新良2(
), 刘纪远2, 陈曦1, 宁佳2,3
收稿日期:
2013-10-15
修回日期:
2014-06-04
出版日期:
2014-12-25
发布日期:
2014-12-25
作者简介:
作者简介:刘洛 (1987-), 男, 汉族, 湖南益阳人, 博士研究生, 主要从事土地利用土地覆被变化研究。E-mail:
基金资助:
Luo LIU1,2,3(), Xinliang XU2(
), Jiyuan LIU2, Xi CHEN1, Jia NING2,3
Received:
2013-10-15
Revised:
2014-06-04
Published:
2014-12-25
Online:
2014-12-25
Supported by:
摘要:
1990年以来,在国家生态环境保护工程实施、经济快速增长等因素的影响下,中国耕地数量与空间格局发生了巨大变化,对粮食生产潜力造成了巨大影响。本文采用GAEZ模型,结合中国气象、地形、土壤等因素,定量分析了中国耕地粮食生产潜力空间特征以及1990-2010年中国耕地变化对粮食生产潜力的影响。主要结论如下:① 2010年全国耕地粮食生产潜力总量为10.55亿t,全国耕地平均粮食生产潜力为7614 kg/hm2。中国耕地粮食生产潜力存在显著的空间差异,总体表现为东部高而西北部较低的趋势,并且高值区主要分布在长江中下游地区和华南区。② 1990-2010年的20年间,中国耕地粮食生产潜力变化表现出明显的时空差异,总体呈现南减北增、总量减少的基本特征。新增耕地粮食生产潜力的重心逐步由东北向西北转移。耕地粮食生产潜力总量净减少297万t,占2010年全国实际粮食总产量的0.29%。③ 在1990-2000年与2000-2010年两个时期,耕地变化对耕地粮食生产潜力影响差异明显。前10年,耕地粮食生产潜力总量净增加1011万t,主要集中在东北平原区和北方干旱半干旱区;后10年,耕地粮食生产潜力总量净减少1308万t,主要集中在长江中下游地区和黄淮海平原区。从总体看,近20年来耕地粮食生产潜力总量增加主要是由林、草地和未利用土地开垦所导致,而耕地粮食生产潜力总量减少主要是由城市扩展和退耕还林还草所导致。
刘洛, 徐新良, 刘纪远, 陈曦, 宁佳. 1990-2010年中国耕地变化对粮食生产潜力的影响[J]. 地理学报, 2014, 69(12): 1767-1778.
Luo LIU, Xinliang XU, Jiyuan LIU, Xi CHEN, Jia NING. Impact of farmland changes on production potential in China during recent two decades[J]. Acta Geographica Sinica, 2014, 69(12): 1767-1778.
表1
1990-2010年中国耕地粮食生产潜力总量变化及空间分布格局
时段 | 变化 类型 | 主要 原因 | 变化总量 (万t) | 变化比例 (%) | 空间分布 |
---|---|---|---|---|---|
1990-2000 | 增加 | 耕地扩张 (毁林、毁草开垦),占增长总量的81.5%。 | 3486.89 | 3.30 | 主要分布于东北平原区和北方干旱半干旱区 ( |
减少 | 城镇扩展侵占耕地和退耕还林还草,分别占减少总量的52.8%和32.3%。 | -2475.89 | -2.34 | 主要集中在长江中下游地区、北方干旱半干旱地区和黄淮海平原区 ( | |
2000-2010 | 增加 | 未利用地和草地开垦,分别占增加总量的48.7%和27.3%。 | 1101.83 | 1.03 | 主要集中在北方干旱半干旱区 ( |
减少 | 城市扩展侵占耕地资源,占减少总量的66.0%。 | -2410.28 | -2.26 | 主要集中在长江中下游地区和黄淮海平原区 ( |
表2
1990-2000年中国各地区耕地变化对粮食生产潜力影响统计表
地区 | 减少 | 增加 | 净变 化 | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
退耕 还林 | 退耕 还草 | 耕地转水域 | 城镇扩 张侵占 | 耕地转未利用地 | 减少 总量 | 林地 开垦 | 草地 开垦 | 水域转耕地 | 工矿建设用地转耕地 | 未利用地开垦 | 增加 总量 | ||
东北平原区 | -96.83 | -39.19 | -17.43 | -37.38 | -31.21 | -222.03 | 697.62 | 634.96 | 46.16 | 1.94 | 291.21 | 1671.88 | 1449.85 |
云贵高原区 | -20.38 | -18.05 | -3.05 | -35.34 | -0.00 | -76.82 | 56.91 | 14.54 | 0.71 | 0.04 | 0.00 | 72.20 | -4.62 |
北方干旱半干旱区 | -57.12 | -403.58 | -19.46 | -69.78 | -87.23 | -637.16 | 171.68 | 1033.53 | 18.79 | 42.96 | 113.16 | 1380.13 | 742.97 |
华南区 | -29.72 | -1.15 | -35.45 | -67.58 | -0.00 | -133.89 | 17.08 | 2.29 | 3.69 | 0.95 | 0.43 | 24.44 | -109.45 |
四川盆地及周边地区 | -5.59 | -1.61 | -4.37 | -55.34 | -0.00 | -66.90 | 7.65 | 1.03 | 0.67 | 0.40 | 0.00 | 9.76 | -57.14 |
长江中下游地区 | -85.03 | -3.52 | -116.32 | -481.06 | -0.32 | -686.26 | 44.28 | 11.73 | 32.43 | 0.71 | 0.39 | 89.54 | -596.71 |
青藏高原区 | -0.00 | -0.30 | -1.03 | -1.15 | -0.44 | -2.91 | 0.62 | 8.37 | 0.42 | 0.00 | 0.65 | 10.05 | 7.14 |
黄土高原区 | -9.92 | -3.05 | -5.85 | -49.45 | -0.52 | -68.79 | 5.64 | 37.02 | 10.86 | 0.00 | 1.07 | 54.60 | -14.19 |
黄淮海平原区 | -20.69 | -3.26 | -43.87 | -509.86 | -3.45 | -581.14 | 35.60 | 62.99 | 59.76 | 0.20 | 15.74 | 174.28 | -406.85 |
全国 | -325.27 | -473.70 | -246.82 | -1306.93 | -123.17 | -2475.89 | 1026.08 | 1806.46 | 173.50 | 47.20 | 422.66 | 3486.89 | 1011.00 |
表3
2000-2010年中国各地区耕地变化对粮食生产潜力影响统计表
地区 | 减少 | 增加 | 净变 化 | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
退耕 还林 | 退耕 还草 | 耕地转水域 | 城镇扩 张侵占 | 耕地转未利用地 | 减少 总量 | 林地 开垦 | 草地 开垦 | 水域转耕地 | 工矿建设用地转耕地 | 未利用地开垦 | 增加 总量 | ||
东北平原区 | -52.38 | -39.17 | -10.01 | -46.75 | -7.70 | -156.02 | 84.86 | 52.68 | 13.71 | 10.63 | 83.13 | 245.02 | 89.00 |
云贵高原区 | -32.34 | -9.61 | -4.02 | -25.77 | -0.00 | -71.75 | 5.99 | 17.11 | 0.45 | 0.03 | 0.06 | 23.63 | -48.12 |
北方干旱 半干旱区 | -33.39 | -128.40 | -9.41 | -36.63 | -19.38 | -227.21 | 47.17 | 442.35 | 11.68 | 1.38 | 203.62 | 706.20 | 478.99 |
华南区 | -22.09 | -0.24 | -13.85 | -153.11 | -0.53 | -189.81 | 5.62 | 0.53 | 1.06 | 0.12 | 1.11 | 8.45 | -181.36 |
四川盆地 及周边地区 | -25.38 | -9.98 | -4.10 | -85.34 | -0.07 | -124.86 | 0.43 | 1.20 | 0.06 | 0.00 | 0.01 | 1.69 | -123.17 |
长江中下游 地区 | -27.24 | -1.80 | -160.49 | -724.44 | -2.15 | -916.13 | 20.50 | 3.86 | 30.86 | 1.10 | 0.92 | 57.24 | -858.89 |
青藏高原区 | -0.14 | -3.30 | -0.44 | -2.56 | -0.00 | -6.44 | 0.25 | 1.45 | 0.00 | 0.00 | 0.11 | 1.80 | -4.63 |
黄土高原区 | -46.17 | -48.20 | -16.82 | -62.47 | -0.28 | -173.94 | 0.55 | 4.19 | 6.71 | 0.00 | 1.18 | 12.62 | -161.32 |
黄淮海平原区 | -15.03 | -0.78 | -74.47 | -452.66 | -1.18 | -544.12 | 1.81 | 13.06 | 18.09 | 1.58 | 10.62 | 45.17 | -498.95 |
全国 | -254.17 | -241.49 | -293.60 | -1589.74 | -31.29 | -2410.28 | 167.18 | 536.42 | 82.62 | 14.85 | 300.76 | 1101.83 | -1308.45 |
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