耦合遥感时空数据和计量经济模型的耕地利用效率定量评估研究

耕地利用效率是衡量耕地利用状况的重要指标，它预示着粮食的后备生产潜力，定量评估耕地利用效率对于区域粮食安全至关重要。项目以位处黄淮海农业区且省内农业发展区域差异较大的山东省作为示范研究区，采用耕地复种指数和耕地撂荒率分别表征时间维和空间维的耕地利用程度，采用作物净初级生产力表征耕地上的农业产出，基于时间序列遥感数据，对这三个变量进行遥感反演，并结合计量经济学中的随机边界生产函数模型，对耕地利用率和农业生产效率进行测算；在此基础上，确定两者与耕地利用效率的映射关系，从而构建耕地利用效率定量评估体系。整个项目通过统筹考虑耕地利用率和农业生产效率，构建综合完整的耕地利用效率评估体系；通过耦合遥感时空数据和计量经济模型，实现耕地利用效率的定量评估，以期为区域农业发展及农业生产布局规划提供理论参考和科学依据。

耕地利用效率是衡量耕地利用状况的重要指标，它预示着粮食的后备生产潜力，定量评估耕地利用效率对于区域粮食安全至关重要。项目以位处黄淮海农业区且省内农业发展区域差异较大的山东省作为示范研究区，采用耕地复种指数和耕地撂荒率分别表征时间维和空间维的耕地利用程度，采用作物净初级生产力表征耕地上的农业产出，基于时间序列遥感数据，对这三个变量进行遥感反演，并结合计量经济学中的随机边界生产函数模型，对耕地利用率和农业生产效率进行测算；在此基础上，确定两者与耕地利用效率的映射关系，从而构建耕地利用效率定量评估体系。.研究结果表明，2007年-2008年间，山东省耕地复种指数约为1.50，以复种效率表征的耕地利用率为85.66%。研究时段内，全省一年两熟耕地面积最大，占42.53%，主要分布在山东省的西北、西南等地势较为平坦的地区。而胶东半岛和中部沂蒙山区则多为一年一熟或两年三熟耕作方式，分别占全省耕地面积的40.09%和16.53%。实地调查结果表明，该提取结果精度为71.43%。耕地利用率的高低分布规律与复种指数的高低分布大致相仿。BEPS模型计算得到的山东耕地净初级生产力结果显示，两熟中的第一季作物NPP范围为1000kg C/ha—4000 kg C/ha；而第二季作物和一熟模式下的作物NPP均在3000kg C/ha—6000 kg C/ha之间。结合农业生产投入得到的山东省平均农业生产效率为87.03%。综合考虑耕地利用率和农业生产效率，山东省的平均耕地利用效率为74.58%。.整个项目通过统筹考虑耕地利用率和农业生产效率，构建综合完整的耕地利用效率评估体系；通过耦合遥感时空数据和计量经济模型，实现耕地利用效率的定量评估，能够为区域农业发展及农业生产布局规划提供理论参考和科学依据。