摘要
耕地资源在一定程度上体现了区域人地关系协调程度，区域耕地压力的动态演变过程体现了不同时期区域耕地资源承压程度与粮食安全状况。粮食主产区担负着保障国家粮食安全的重大责任，但是人口数量增多、城镇化发展和复杂的国际形势给粮食主产区的耕地资源利用带来了巨大的挑战。本文研究目的在于探析粮食主产区耕地压力的变化情况，为合理规划现有耕地资源，实施耕地质量保护与农产业发展提出有效建议。本研究在综合考虑区域耕地质量和粮食经济获取能力的基础上，首先对原有基于粮食安全角度的耕地压力指数模型进行修正，然后再对粮食主产区13个省的耕地压力进行测度，并分析各省的耕地压力时空分异特征；之后对影响粮食主产区的耕地压力影响因素进行探究；最后采用深度学习模型对粮食主产区各省未来的耕地压力进行预测。最终基于缓解区域耕地压力和人地关系矛盾方面提出相关建议措施。研究发现： （1）研究期早期在 2000-2002 年由于城镇化和工业化发展进程导致各省的耕地面积数量骤减，在 2003-2007 年多数省份由于开展退耕还林等措施，导致这一时期的耕地资源数量和农业各项投入要素偏低，许多省份在研究期内的最少耕地资源数量也处于这一阶段。从耕地资源数量增加的绝对值来看，黑龙江省是增加耕地资源最多的省份，2020年拥有1953.3万公顷的耕地面积，相较于2000年增加了992万公顷的耕地资源。从各产区的耕地资源拥有量来看，东北产区拥有全国最多的耕地资源，因此实际人均耕面积也大于其他产区，基本处于0.26公顷/人。 （2）采用耕地质量系数和粮食经济获取率修正后的耕地压力指数数值比传统的耕地压力指数相比较大。传统的耕地压力指数由于主要与耕地资源和粮食产量相关因素有关，随着农业发展，该指数呈现出下降趋势，波动较为平稳；但修正后的耕地压力指数不同省份呈现出较为波动的态势，年际变化幅度较大。整体来看，研究期内的粮食主产区各省的耕地压力指数在不断下降，到2020年除河北、辽宁和四川省外，其他省份均处于耕地资源无压力状态，即修正的耕地压力指数在0.9以下。河北、辽宁和四川省在2020年的耕地压力指数分别为：1.4、1.15和1.3。因此粮食安全脆弱性依然存在、部分省份耕地压力较高，随着恢复耕地用途、开发后备耕地资源、加大农业生产投入，有利于粮食主产区各省的耕地压力减轻。 （3）耕地压力的影响因素方面，城镇化水平是影响粮食主产区整体耕地压力最为显著的因素。当城镇化水平提升1个百分点，则耕地压力指数会增加0.029。表明目前粮食主产区的城镇化发展质量水平不高，在农业劳动力不断由农村转移至城市的过程中对建设用地的需求不断增大，造成耕地非农化、占优补劣现象频发，因此应提升耕地发展质量，储备优质耕地资源，提高耕地产能。农民收入、成灾面积、化肥投入和经济发展水平也对粮食主产区的耕地压力具有重要影响。 （4）研究基于LSTM模型和SVM模型对粮食主产区2021-2025年的耕地压力进行预测，预测显示虽然耕地压力指数略有波动但是粮食主产区大部分省份的耕地压力状况良好。河北、辽宁和四川省的耕地压力也在不断减小，但是这些省份的粮食安全保障依然具有脆弱性，粮食安全保障压力依然存在。 因此，粮食主产区作为保障粮食安全的核心区，应对各区域采取因地制宜的耕地保护与发展战略。重视耕地资源保护，应不断加大农业科技投入、储备优质耕地资源，不断提高耕地产能。对于四川省等耕地压力状况较大的省份，应严格控制耕地转为建设用地，维持现有耕地资源及质量。
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