基于粮食安全的河南省耕地利用与粮食生产协调问题研究

发布时间：2017-08-17 10:39

  本文关键词：基于粮食安全的河南省耕地利用与粮食生产协调问题研究

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【摘要】：河南省是典型的人口、耕地及粮食生产大省。人口增长、经济建设占用大面积优质产田,造成耕地资源流失、粮食产量下降,人口、耕地和粮食三者间的增减变化严重威胁到粮食的有效供给,协调耕地利用、提高粮食产量已成为迫切需要解决的难题。选择河南省为研究对象,2000-2013年为研究时期,探讨研究时段内耕地利用变化对粮食生产力的影响。运用耕地压力指数分析了河南省在研究时段内的耕地资源使用情况,得出河南省耕地资源数量和质量因研究区域和研究时段不同而异,受经济建设的影响较为明显;采用主成分分析法,对各个研究时段的经济指标进行定量分析,得出主变量,结合定性分析,找出影响河南省耕地利用压力的主要因素;利用空间转移系数,区分不同时段内,耕地利用变化对粮食种植区在空间上的影响,从时间和空间角度出发,以耕地面积、复种指数、粮食单产、粮食种植率为研究指标,揭示全省粮食生产区在不同时空上的分布和转移。结合耕地压力指数,研究该省耕地利用变化对粮食生产能力造成的影响。因此,对于可持续利用耕地、改善粮食生产功能整体水平来说,本研究不仅尝试利用粮食安全的新理论与新方法研究耕地利用的关键问题,有助于科学认识当前河南省粮食生产与耕地利用问题,有助于未来全省耕地的可持续发展及粮食增量的不断提升,对今后河南省改善耕作方式、重夺全国第一产粮大省地位来讲,具有重要的现实意义。主要研究过程与结论如下:(1)研究时段内耕地面积增减明显。2000-2013年河南省耕地面积增加了56.54万公顷,人口总数也相应增加了1123万人,而人均耕地面积却减少了0.003公顷,河南省耕地资源面临着巨大的压力,人口不断增长、非农建设用地规模扩大,现有耕地数量已难以满足不断增长的经济和人口需要。加大农业资金和科技投入,提高粮食单产、增加复种次数成为河南省粮食增量的重要途径,以此来填补耕地缺失、种植结构变化造成的粮食供给不足。为本省在推进工业化和城镇化进程中,提高耕地生态质量、调整农业结构提供了充足的发挥空间。(2)区域耕地压力差异显著。研究时段内,河南省18市的耕地压力指数因区域而异,呈现不同程度的数值变化。2000-2013年,耕地压力指数波动幅度较大地区有郑州市、周口市和商丘市,其中郑州市的耕地资源承受压力最大,耕地压力指数由2000年的1.576增加到2013年的2.1849,而周口市和商丘市的耕地压力指数分别由2000年的2.0634、2.2701减少到2013年的1.6579、1.8752,这说明全省可用耕地面积正承受着来自经济增长和耕地数量减少的双重压力。限制建设用地规模,开发后备耕地资源潜力成为粮食增产的重要途径之一。(3)经济因素成为耕地压力的主要来源,粮食生产力的转移是快速经济建设的结果。根据耕地压力指数动态变化规律,选取15个社会经济因素作为研究指标,结合spss分析软件,得出人口增长、经济发展、农业技术进步和农业结构调整这四个主要因素是影响河南省耕地压力指数变化的主要驱动因素。其中,人口增长驱动力在两方面制约着耕地资源的利用方式:一是人们的吃饭问题,即单位面积内粮食的生产能力,二是需要划拨更多的耕地供人们居住和完善基础设施设备;经济因素的不断增长缩小了可耕地的使用面积,建设占用耕地的规模逐年增加;农业技术进步和农业结构的调整,提高了粮食单产的能力,使人们开始改变传统的耕作模式,向有较高收益的集约化耕地利用模式转变。粮食生产空间转移系数的采用则运用是找出耕地变化对粮食生产力造成何种影响的关键。通过计算河南省粮食生产空间转移系数可知,研究时段内,作为河南省粮食主产区的豫东和豫南等城镇密集区域的粮食生产力逐步衰退,而原有粮食种植薄弱区的豫北地区则以其丰富的农耕资源为基础,粮食生产量稳步提高。作为经济发达区的豫中和豫西等区域则成为全省主要的粮食销售区,而经济欠发达或后发达地区及偏远农区,由于受建设占地的波及较少,耕地资源存量得以保持,逐渐演变为粮食主产区。耕地生态环境的空间转移是粮食生产空间转移的必然结果。豫东和豫中等地区由于正处于经济快速增长阶段,即使该地区农耕基础优越,补偿性的提升粮食单产空间也成为一种空想,粗放式的耕作模式导致当地水热等自然资源利用的浪费,加之粮食价格下跌,间接致使地理位置较偏农区耕地种植范围的变化,加重了这些原本农耕条件就比较薄弱地区的耕地开发压力。(4)大胆的将空间转移系数与耕地压力指数结合使用,找出耕地利用变化过程中,粮食生产区域和粮食生产能力在空间上所受影响的程度。将耕地压力指数与空间转移系数计算结果进行整合性分析,力求找出造成粮食生产力变化的耕地利用因素。利用耕地压力指数得出全省及各地市耕地利用状况和耕地资源数量在各地市间的空间变化规律。结合粮食生产空间转移系数,明确各地市粮食产量在时空上的转换形势,将耕地利用变化规律与粮食生产力的区际转移趋势相结合,整理出河南省耕地利用变化与粮食安全间的相互作用关系,为未来河南省改变耕地利用模式和提高粮食产量提供有价值的参考和指导性的变更建议。
【关键词】：耕地利用 粮食安全 驱动力分析 空间转移系数 河南省
【学位授予单位】：河南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：F323.211;F326.11
【目录】：

• 摘要4-7
• ABSTRACT7-14
• 1 绪论14-30
• 1.1 研究背景14-20
• 1.1.1 中国耕地资源利用现状14
• 1.1.2 中国耕地资源和粮食生产14-15
• 1.1.3 河南省耕地利用现状15-18
• 1.1.4 河南省耕地资源与粮食生产18-20
• 1.2 研究综述20-26
• 1.2.1 国内外粮食安全研究进展20-23
• 1.2.2 国内外耕地利用变化研究23-25
• 1.2.3 国内外耕地利用与粮食安全25-26
• 1.3 研究目的和意义26-27
• 1.4 研究方法与技术路线27-30
• 1.4.1 研究方法27-28
• 1.4.2 技术路线28-30
• 2 河南省耕地利用条件30-38
• 2.1 区位与自然条件30-32
• 2.1.1 自然地理位置30
• 2.1.2 社会经济条件30-32
• 2.2 河南省粮食生产现状32-38
• 2.2.1 粮作种类构成32-33
• 2.2.2 粮食作物的空间分布33
• 2.2.3 粮食产量现状分析33-35
• 2.2.4 研究区粮食生产与耕地面积35-38
• 3 数据来源与研究方法38-42
• 3.1 数据来源38
• 3.2 研究方法38-39
• 3.2.1 耕地面积修正模型38
• 3.2.2 构建区域粮食概念模型38-39
• 3.2.3 粮食生产空间转移39
• 3.3 研究模型构建39-40
• 3.3.1 耕地压力指数理论分析39
• 3.3.2 最小人均耕地面积模型建构39-40
• 3.4 耕地压力指数模型建构40-42
• 4 耕地压力指数分析42-64
• 4.1 研究时段内实际人均耕地面积42-49
• 4.1.1 研究时段内人口动态变化分析42-43
• 4.1.2 河南省 2000-2013 年耕地变化分析43-46
• 4.1.3 河南省 2000-2013 年粮食播种面积动态分析46-48
• 4.1.4 复种指数分析48-49
• 4.2 河南省粮食自给率和人均粮食需求量的确定49-50
• 4.2.1 粮食自给率的确定49
• 4.2.2 人均食物需求量的确定49-50
• 4.3 河南省耕地压力指数时空差异分析50-52
• 4.4 区域耕地压力指数时空差异分析52-62
• 4.4.1 区域人均耕地面积时空差异54-56
• 4.4.2 区域最小人均耕地面积时空差异56-57
• 4.4.3 区域耕地压力指数时空差异57-62
• 4.5 本章小结62-64
• 5 驱动因子及粮食生产空间转移分析64-78
• 5.1 主成分分析基本原理及其计算步骤64-66
• 5.1.1 主成分分析原理64-65
• 5.1.2 主成分分析计算步骤65-66
• 5.2 驱动因子的选取和确定66-67
• 5.3 驱动因子分析67-71
• 5.4 驱动因素定性分析71-72
• 5.5 粮食生产空间转移系数分析72-75
• 5.6 粮食生产与耕地利用的时空变化75-77
• 5.6.1 耕地利用效应的空间特征75-77
• 5.7 本章小结77-78
• 6 结论与展望78-82
• 6.1 结论78-80
• 6.1.1 集约化的土地利用方式有助于提高粮食单产能力78
• 6.1.2 挖掘产粮大市的后备耕地资源潜力成为必要78-79
• 6.1.3 人口和经济增长成为河南省耕地利用变化的主要驱动力79
• 6.1.4 主产区粮食生产功能弱化，低产区粮食生产潜力提升79-80
• 6.2 创新点80
• 6.3 难点与展望80-82
• 参考文献82-86
• 致谢86-88
• 攻读学位期间发表的学位论文目录88-89

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